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El Tesoro del Espacio: Minería en el corazón del Sistema Solar - Contenido educativo

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Subido el 10 de enero de 2025 por Ies villadevaldemoro valdemoro

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Proyecto de investigación de Inás Harsal Chleikh, alumna de 2º de Bachillerato de Excelencia (curso 2024-25).

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¿Algún día podremos acercar a la Tierra un asteroide que contenga miles de millones de dólares en metales sumamente necesarios para proporcionar una vasta fuente de riqueza mineral a nuestras fábricas? 00:00:01
Esta afirmación, realizada por Lyndon Johnson, propone una pregunta fascinante. 00:00:10
¿Es posible que los asteroides sean una fuente viable de recursos minerales en un futuro? 00:00:14
¿Ustedes qué piensan? 00:00:18
Soy Inés Farsal y a lo largo de mi proyecto Minería en el corazón del Sistema Solar me propongo a ver si la minería espacial es una realidad factible o no. 00:00:20
Bien, actualmente nuestro planeta Tierra nos ofrece numerosos recursos minerales, sin embargo estos son finitos y hemos de buscar otras alternativas ante este problema que en un futuro podría ser muy perjudicial. 00:00:31
Una de las soluciones que se ha encontrado ante este problema es la práctica de la minería espacial, que consiste en nada más y nada menos que la extracción de minerales y otras materias primas de planetas menores y asteroides. 00:00:42
Además, tiene dos objetivos, que son conseguir recursos del espacio exterior para satisfacer las necesidades humanas en caso de agotamiento de estas en nuestro planeta, 00:00:54
además de que la minería de otros cuerpos celestes nos permite conocer más información acerca del espacio y de su formación. 00:01:05
Hasta ahora se han realizado numerosas misiones espaciales para recolectar muestras de asteroide. 00:01:12
Sin embargo, solamente cuatro han conseguido traer estas muestras de vuelta a la Tierra. 00:01:17
Estas son Stardust, Hayabusa, Hayabusa 2 y Osiris-X. 00:01:22
Cabe destacar que estas misiones fueron muy importantes ya que sin ellas no se podría desarrollar este mundo. 00:01:27
Antes de comenzar a hablar de estos cuerpos extraños a los que llamamos asteroides, hemos de conocer qué son y su origen. 00:01:34
¿Qué son los asteroides? 00:01:40
Los asteroides, o también llamados planetas menores, son cuerpos rocosos y sin aire que quedaron de la formación temprana de nuestro sistema solar. 00:01:41
Su origen se remonta a hace 4.600 millones de años cuando una nube de gas y polvo colapsó formando nuestro sistema solar. 00:01:49
El material del centro se agrupó formando lo que conocemos hoy como nuestra estrella, el Sol. 00:01:56
El resto se agrupó formando planetas y lo que sobró de polvo se agrupó en lo que conocemos como el cinturón de Asteroide 00:02:00
como vestigio de la formación temprana de nuestro sistema solar. 00:02:06
Además, los Asteroides se pueden clasificar sobre su composición química y su localización. 00:02:10
También cabe destacar la diferencia entre cometas, asteroides y meteoros, ya que estos pueden ser muy parecidos, pero presentan numerosas diferencias. 00:02:16
Para que minar un asteroide no sea rentable, éste ha de contener materiales preciados, tales como metales valiosos como el oro, el plata, el paladio o el iridio, o tierras raras. 00:02:25
Las técnicas de extracción que se emplean en la Tierra son a cielo abierto, mediante galerías, pozos o sobrepresión, empleo de voladuras… 00:02:36
de voladuras, sin embargo en el espacio por factores tales como la gravedad, la falta 00:02:43
de oxígeno, la maquinaría requerida y las necesidades energéticas es más difícil 00:02:47
de realizar. Las técnicas que se emplean en el espacio serían hacia el abierto, que 00:02:51
se realizaría igual que en la Tierra, raspando sucesivamente el material de la superficie 00:02:57
del asteroide. Por otro lado, nos encontramos con la técnica mediante pozos, que se realizaría 00:03:01
el método más adecuado de realizarlo, sería raspando el material deseado del asteroide 00:03:06
y hacer un túnel hasta la beta de material específico. 00:03:10
Sin embargo, debido a la maquinaria que requieren estas dos técnicas, 00:03:14
lo más rentable sería realizarlo por la última técnica que voy a explicar, mediante voladuras. 00:03:18
¿En qué consiste? Consiste en impactar masas, en este caso satélites suicidas, 00:03:22
a las pérdidas de tal manera que se pueda fragmentar de forma controlada, 00:03:27
atendiendo a su forma y a su composición. 00:03:30
Una vez explicadas las técnicas de extracción, pasamos al refinado. 00:03:34
Cabe destacar que el refinado se realizaría mejor en el espacio debido a que en la Tierra, por factores tales como la gravedad, no podríamos hacer el refinado porque los átomos no se dispondrían de la misma forma en las dos dimensiones del espacio. 00:03:37
Además, cabe destacar que podríamos traer microorganismos o seres vivos perjudiciales que desconocemos que puedan ser perjudiciales para la salud humana. 00:03:54
Bien, el refinado consta de tres pasos. El primero, la reducción del tamaño del material 00:04:02
que se puede realizar mediante técnicas como el calandrado. Luego tenemos el proceso de 00:04:08
tostación que se puede realizar mediante el monóxido de carbono. Y una vez tenemos 00:04:13
el material en estado puro pasamos a la última fase, que serían las técnicas de separación. 00:04:17
En este caso tenemos tres, que podrían ser mediante electrolisis, diferencia de densidades 00:04:22
o decantación y finalmente separación por campos magnéticos. 00:04:27
A partir de lo explicado anteriormente, he diseñado un supuesto práctico que permita 00:04:33
simular cómo sería la extracción de minerales en un asteroide dadas las siguientes condiciones. 00:04:36
Estas son. 00:04:42
La localización. 00:04:44
La localización en el asteroide ha de estar en un radio de aproximadamente 60.480.000 km. 00:04:45
El tamaño de este ha de ser de máximo 5 metros cúbicos. 00:04:52
Y finalmente, los materiales de interés son los que he explicado anteriormente, tierras raras y metales valiosos. 00:04:56
Bien, la metodología que se va a seguir es la minería óptica. 00:05:04
¿En qué consiste la minería óptica? 00:05:08
La minería óptica utiliza luz solar altamente concentrada para fragmentar asteroides, que son ricos en volátiles. 00:05:10
Además, estos volátiles se podrían utilizar como combustible. 00:05:17
El procedimiento a seguir es el siguiente. 00:05:20
Primero se realizaría la captura y desminado del asteroide. ¿En qué consiste? Una vez localizamos el asteroide, enviaremos satélites robots con la voz incorporada desde la Tierra, 00:05:23
que lleguen hasta donde está el asteroide, lo capturen y mediante los refractores solares atrapar la luz altamente concentrada y focalizarla en la superficie del asteroide. 00:05:33
Debido al calentamiento, los gases volátiles se desbasificarán, por lo cual podemos aprovecharlo como combustible, además de que debido a la tensión térmica, 00:05:41
la superficie de la asteroide se fragmentaría 00:05:48
permitiéndonos pasar a la segunda fase 00:05:51
que sería el transporte a la Luna 00:05:53
y el final. Una vez se ha fragmentado 00:05:55
la asteroide, estos mismos satélites robots 00:05:57
llevarán los restos a la Luna 00:05:59
donde se descargará y se realizará 00:06:01
una esterilización mediante 00:06:03
radiación ligera. 00:06:04
Una vez hecha la esterilización, para comprobar 00:06:07
que no hay ningún microorganismo perjudicial 00:06:09
se debería hacer 00:06:11
una fundición mediante hornos 00:06:13
de alta temperatura que se conseguiría 00:06:14
por inducción magnética para asegurarnos de que finalmente no queda ningún ser vivo 00:06:16
nocivo para nuestra salud. Bien, una vez hecho esto pasaríamos a la análisis de su estructura 00:06:21
cristalina y su naturaleza y se podría realizar mediante técnicas como la difracción de 00:06:27
rayos X o la espectrometría de masas. Una vez realizado esto pasamos al refinamiento 00:06:31
que como os he explicado anteriormente consta de tres pasos. Primero la reducción del material 00:06:36
que yo he utilizado una trituradora de martillo en la que se inyectaría un hidrógeno que 00:06:40
es un gas inerte en un ciclo cerrado y nos ayudaría como conduce del material, ya que 00:06:45
este no reaccionaría ni produciría accidentes ni combustibles. Una vez molido el material 00:06:49
y conseguido el tamaño deseado, pasamos a la segunda fase que sería el proceso de destuación, 00:06:53
que se puede realizar tanto por monóxido de carbono como bioxido de carbono. Y una 00:06:58
vez tenemos el material en estado puro, pasamos a la última fase que sería la separación 00:07:02
del material, que se puede hacer mediante electrolisis o separación por campos magnéticos. 00:07:07
En este caso, la decantación no sería muy útil debido a la poca gravedad que hay en la Luna porque sería muy lento el proceso. 00:07:12
Una vez que se ha hecho el refinado, podemos pasar al empaquetado. 00:07:18
El empaquetado se realizaría atendiendo a su carga y a su masa y volumen y se incorporaría otra vez a la bolsa que viene incorporada a los satélites mencionados anteriormente. 00:07:22
Esto nos permite pasar a la tercera fase, que es el transporte a la estación espacial y la comprobación del material. 00:07:36
Una vez que ya se ha empaquetado el material, este se llevará a la estación espacial mediante estos mismos satélites robots 00:07:42
y se descargará haciendo una nueva comprobación de que todo haya salido bien. 00:07:47
Una vez hecha la comprobación, estos paquetes de cargas del material se incorporarían a satélites Corona, 00:07:53
que serían los responsables de la última fase, que es el transporte a la Tierra. 00:08:02
Estos satélites corona cogerán el material y entrarán a la superficie terrestre descargándolo, 00:08:07
permitiendo que este caiga mediante paracaídas a una zona restringida en la que posteriormente será recogido 00:08:13
y llevado al laboratorio para hacer un confinamiento y una cuarentena en caso de que siga habiendo alguna sustancia perjudicial para la salud humana. 00:08:21
La maquinaria utilizada en este proceso es un sistema de última alerta de impacto terrestre de asteroides de la NASA llamado ATLAS, 00:08:31
en la que se procedería a localizar asteroides cercanos a la órbita terrestre. 00:08:39
También hemos utilizado satélites robots con una base incorporada, los que hemos llamado sistema Honeybee. 00:08:45
Una estación robotizada para el refinado, en la que consta de triturador de martillo, panes fotovoltaicos, 00:08:51
planta de empaquetado, estación de tostación, etc. y finalmente satélites coron. 00:08:57
Bien, para la conclusión me gustaría responder a la cita del principio, afirmando y corroborando 00:09:04
que la minería espacial sí es posible en un futuro cercano, sin embargo la tecnología 00:09:10
que hay actualmente no nos permite desarrollarlo del todo. Además, hace unas semanas en un 00:09:14
artículo periodístico muy conocido llamado El Confidencial, salió una noticia de que 00:09:20
La minería espacial estaba cada vez más cerca de la realidad, con lo cual mi proyecto, aunque se haya realizado de manera ficticia, no está tan lejos de lo que conocemos como realidad. 00:09:24
Muchas gracias por su atención y estoy dispuesta a cualquier pregunta que les surja. 00:09:34
Idioma/s:
es
Materias:
Geología, Física, Tecnología
Niveles educativos:
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  • Bachillerato
    • Primer Curso
    • Segundo Curso
Autor/es:
Inás Harsal Chleikh
Subido por:
Ies villadevaldemoro valdemoro
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
40
Fecha:
10 de enero de 2025 - 17:27
Visibilidad:
Público
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Centro:
IES VILLA DE VALDEMORO
Duración:
09′ 42″
Relación de aspecto:
1.78:1
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Tamaño:
1.36

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