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    ¿Cómo llevas energía a tu base lunar? Con una torre de hormigón de varios kilómetros de altura

    Crédito:NASA

    Suena a ciencia ficción pero construir una torre enorme a varios kilómetros de altura en la superficie lunar puede ser la mejor manera de aprovechar la energía solar para la exploración lunar a largo plazo. Tales torres levantarían paneles solares por encima de la obstrucción de las características geológicas en la superficie lunar, y ampliar la superficie disponible para la generación de energía.

    Una futura base lunar exitosa de cualquier tamaño requerirá dos recursos clave:agua y energía. Desde que se descubrió evidencia de hielo de agua congelada en las profundidades de cráteres permanentemente sombreados cerca del Polo Sur de la Luna, la región polar se ha convertido en el objetivo principal de la NASA para futuros alunizajes. El agua se puede usar para beber, por supuesto, y plantas en crecimiento, sino también como combustible para cohetes o se separa a nivel molecular para producir oxígeno respirable. Pero mientras el agua de la luna se encuentra en lo profundo de las cuencas del cráter, Es probable que la generación de energía provenga de las alturas, por encima de los bordes del cráter, donde se sabe que existen 'picos de luz eterna'. Estos picos casi nunca experimentan sombras, y serían lugares ideales para colocar células solares para impulsar las actividades de extracción de agua en la luna.

    Los 'picos de luz eterna' son pequeños, sin embargo, y aprovecharlos al máximo, podría tener sentido construir sobre ellos verticalmente, aumentando drásticamente el área de superficie utilizable para la generación de energía solar sin obstrucciones.

    Si bien pasarán muchas décadas antes de que se intente en serio una construcción de este tipo, Los investigadores de la Universidad de Harvard ya han comenzado a estudiar las posibilidades y limitaciones de un proyecto de este tipo. Publicaron un documento preimpreso sobre ArXiv a fines de febrero que explora la física y la ciencia de los materiales que regirían la construcción de torres lunares tan enormes.

    Agua cerca de los polos lunares. Crédito:NASA

    En la tierra, el edificio más alto jamás construido, el Burj Khalifa, mide 828 metros de altura. En la Luna, es posible construir mucho más alto que eso porque el entorno lunar ofrece tres ventajas significativas.

    Primero, la gravedad de la luna es solo 1/6 de la de la Tierra, lo que significa que los edificios pueden sostenerse por su propio peso a alturas mucho mayores. Segundo, el entorno lunar carece de atmósfera, lo que significa que los constructores de la Luna no tendrán que tener en cuenta la tensión de los fuertes vientos como lo hacen en la Tierra. Y finalmente, El tranquilo entorno sísmico de la luna significa que los constructores de torres lunares no tendrán que preocuparse por los efectos de los terremotos, o más bien, terremotos de luna.

    Teniendo en cuenta estos parámetros, los investigadores pudieron calcular que se requiere un espesor de pared mínimo de 20 cm para construir de forma segura una torre de hormigón de hasta varios kilómetros de altura. Construir más alto es posible, pero el costo y la cantidad de hormigón requerido aumentan drásticamente más allá de los dos kilómetros.

    El Burj Khalifa, El edificio más alto de la Tierra mide 828 m de altura. Crédito:Donaldytong, Wikipedia

    Los investigadores eligieron el hormigón como material de construcción porque se puede fabricar con suelo lunar (regolito) con bastante facilidad. El costo de transportar vigas de acero desde la Tierra sería prohibitivo, por lo que es esencial poder construir las torres a partir de recursos lunares. Los investigadores también midieron la tensión de compresión del peso del hormigón, así como su resistencia al pandeo, para determinar qué tan alto podría construirse una estructura de este tipo.

    Si bien teóricamente podrían ser posibles torres de hasta 17 km, el equipo concluyó que "la masa y el volumen de regolito que debe procesarse en concreto en un tiempo razonable probablemente sea el factor limitante durante algún tiempo. Si requerimos un tiempo de construcción de un año, luego, una torre de 2 km tendría que procesar 11 tm / día. Una torre de 1 km requeriría tarifas un 80% más bajas. Estos parecen números plausibles para una o dos décadas a partir de ahora ".

    Así que los imponentes rascacielos lunares no solo son posibles, pero puede ser la solución más práctica para la generación de energía en la Luna a largo plazo. El día en que un edificio lunar supere la altura del Burj Khalifa aún está muy lejos, pero con el programa Artemis planeando regresar a la luna esta década, Es posible que las bases de un proyecto de este tipo se establezcan en un futuro no muy lejano.


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