Но самым крупным источником энергии в будущем бесспорно станет изотоп водорода — дейтерий, содержащийся в тяжелой воде. Несмотря на то что на каждые 6000 частей обычной морской воды приходится лишь 1 часть тяжелой воды, запасы ее в Мировом океане настолько велики, что, по подсчетам специалистов, для обеспечения человечества энергией его хватит на миллионы лет. Атом кислорода в тяжелой воде соединен с двумя атомами дейтерия — тяжелого водорода; 1 кг такой воды при использовании в атомном реакторе дает энергию, эквивалентную энергии, полученной при сжигании 400 т каменного угля. Если же из тяжелой воды выделить дейтерий и соединить его с литием, то 1 кг такого вещества, называемого дейтеридом лития, даст энергию, равную энергии 300 тыс. т каменного угля.
Для того чтобы заставить атомы дейтерия участвовать в термоядерной реакции, нужно нагреть их до нескольких сотен миллионов градусов. При таких температурах в термоядерных реакторах получается плазма (т. е. особое состояние вещества, при котором электроны «оторваны» от своих ядер и ядра находятся в беспорядочном движении, не образуя обычных атомных систем, в которых ядра и электроны взаимосвязаны). Пока советским ученым удалось получить плазму с температурой «лишь» в несколько десятков миллионов градусов, но и этот факт свидетельствует о том, что эта сложнейшая проблема получит свое успешное разрешение. Тогда, по выражению С. В. Михайлова, начнется период «сжигания» Мирового океана. Человечество получит неиссякаемый источник дешевой энергии, с помощью которой можно будет разрешить любые, самые смелые фантастические проекты.
Пресная вода из владений нептуна
Из колоссальных запасов воды на земном шаре, оценивающихся в 1 млрд. 386 млн. км3, на долю Мирового океана приходится 1 млрд. 338 млн. км3, или 96,5 %. Суммарные запасы всех видов пресных вод суши — рек, озер, подземных вод и снежно-ледниковых ресурсов составляют 35 млн. км3, или около 2,5 % общего количества воды на Земле. Однако из 35 млн. км3 24 млн. км3, или 70 %, запасов пресных вод находится в «законсервированном» виде — в ледниках и снежном покрове Арктики, Антарктиды и Гренландии — и труднодоступны для практического использования. Около 30 % запасов пресных вод составляют подземные воды, находящиеся в водоносных слоях под землей. Для многих стран они представляют главный источник водоснабжения, однако их запасы распространены крайне неравномерно.
Основным источником обеспечения пресной водой человечества в большинстве стран являются реки и озера, запасы воды в которых, по современным данным, не превышают 95000 км3, т. е. составляют всего 0,26% от суммарных запасов пресных вод, или 0,007 % от общих запасов воды на Земле. Чуть большую величину составляют атмосферные воды (119000 км3). Это та влага, которая приносится с поверхности океана и выпадает в виде атмосферных осадков, образуя воды суши и поддерживая их питание. Таким образом, океан в природе играет роль гигантского естественного опреснителя и восстановителя количества и качества запасов пресных вод.
Запасы пресной воды распределены на земном шаре крайне неравномерно. Огромные районы Африки, Ближнего и Среднего Востока, Южной и Северной Америки, Австралии испытывают острый недостаток в пресной воде. Почти 1/3 населения нашей планеты более чем в 50 странах мира уже сегодня не хватает пресной воды. Причем характерно, что в число этих стран в последние годы входят и такие высокоразвитые в промышленном отношении страны, как США, ФРГ, Нидерланды и другие.
Это и неудивительно, так как с гигантскими темпами развития промышленного и сельскохозяйственного производства резко возрастают и потребности в пресной воде. Ведь не более 20 % всей потребляемой пресной воды уходит на удовлетворение бытовых нужд человека (включая и питьевую воду), а остальные 80 % используются в промышленности и сельском хозяйстве. Причем с ростом и развитием культурного уровня населения увеличиваются потребности человека в пресной воде. Если в развивающихся странах Африки и Азии расход воды на душу населения составляет не более 150—200 м3, то в индустриальных странах — в среднем 500—600 м3 пресной воды в год. Огромное количество пресной воды необходимо и промышленности. Во многих производственных процессах потребность в воде в сотни и даже тысячи раз превышает выпуск готовой продукции по массе. Так, например, для выплавки 1 т никеля требуется 800—850 т воды, алюминия — 1200 т; для производства 1 т синтетического каучука — 2200 т, капрона — 5000 т.