China ha conseguido lo que parecía imposible: alimentar de energía solar y eólica el lugar más oscuro y frío del mundo

China ha conseguido lo que parecía imposible: alimentar de energía solar y eólica el lugar más oscuro y frío del mundo

En un lugar donde las noches duran seis meses, las rachas de viento pueden alcanzar los 300 km/h y las temperaturas se desploman por debajo de los −40 °C, la idea de usar energía solar y eólica suena a chiste. Desde hace unos meses, sin embargo, China está alimentando su base de la Antártida con energía renovable. ¿Cómo demonios lo han hecho?

En corto. Hace cinco años, el ingeniero eléctrico Sun Hongbin, hoy presidente de la Universidad Tecnológica de Taiyuan, recibió lo que parecía una misión imposible: construir un sistema de energía renovable capaz de soportar las condiciones más extremas de la Tierra.

Según ha contado a Scientific American, el objetivo era alinear la nueva estación antártica Qinling con los compromisos verdes del gobierno chino. El resultado costó 14 millones de dólares, se inauguró oficialmente a principios de 2025 y es una proeza tecnológica que ahora otros países con bases en la Antártida quieren imitar.

La pesadilla logística del diésel. Las estaciones de la Antártida funcionan casi exclusivamente con generadores diésel, pero esta dependencia tiene un coste altísimo. No solo porque el diésel es caro, sino porque transportarlo es una pesadilla logística que requiere movilizar rompehielos y personal militar para cada viaje de reabastecimiento, que suele ser anual.

Además, el riesgo medioambiental es enorme. Los derrames son frecuentes y, en un ecosistema tan frágil, donde las bajas temperaturas ralentizan la descomposición, cualquier vertido es una catástrofe. Por no hablar de las emisiones de la propia combustión.

Las renovables no aguantaban. El problema de los sistemas renovables convencionales es que no funcionan en la Antártida. El frío extremo hace que las palas de los aerogeneradores se vuelvan quebradizas, el rendimiento de las placas solares caiga en picado y las baterías de litio dejen de funcionar. Y eso sin contar con la noche polar: seis meses sin ver la luz del sol.

Dispuesto a superar estos obstáculos, Sun Hongbin no se anduvo con chiquitas. Su equipo levantó un laboratorio de 2.000 metros cuadrados en la Universidad Tecnológica de Taiyuan que, básicamente, era un trozo de la Antártida en China. Para poner al límite cada componente, simularon temperaturas gélidas, vientos de más de 200 km/h y ventiscas artificiales.

Cómo demonios lo hicieron. Tras cuatro años de pruebas, el equipo dio con un sistema robusto que combina energía eólica, energía solar, baterías y, la clave de todo, hidrógeno. Los aerogeneradores tienen un diseño vertical que recuerda a una batidora de huevos, lo que reduce la tensión estructural y baja el centro de gravedad para que no se las lleve el viento.

Los paneles solares van montados sobre un marco especial hecho de plástico reforzado con fibra de carbono. Este material tiene una conductividad térmica más baja que el aluminio, por lo que no se deforma tan fácilmente con los cambios bruscos de temperatura.

En cuanto a las baterías, en lugar de las típicas de iones de litio, usaron litio-titanato. Su química interna facilita el movimiento de los iones a temperaturas bajo cero. Además, las metieron en una carcasa térmica que aprovecha su propio calor residual para mantenerse a una temperatura óptima.

La guinda del pastel. Durante el verano polar, cuando hay sol y viento de sobra, la energía se usa para alimentar un electrolizador que separa el agua en oxígeno e hidrógeno. El hidrógeno se almacena en tanques de alta presión. Cuando llega el invierno y las otras fuentes flaquean, el hidrógeno se recombina con oxígeno en una pila de combustible para generar electricidad.

¿El único residuo? Agua y calor, que se reciclan para calentar el propio sistema. Según los responsables del proyecto, la base puede funcionar durante unas 48 horas solo con la energía almacenada en forma de hidrógeno.

El camino a seguir. El sistema integrado de viento, sol, hidrógeno y baterías tiene una capacidad total de unos 230 kW, lo que supone el 60% de la generación total de Qinling. El 40% restante sigue dependiendo del diésel como respaldo, pero el ahorro es gigantesco, por lo que ha recibido elogios de la comunidad científica internacional.

Se trata del "primer sistema de energía limpia a gran escala del mundo capaz de funcionar todo el año en un entorno polar". Y ya hay otros países investigando cómo adoptarlo, mientras China mantiene su objetivo de llegar al 100% de energía renovable para prescindir del diésel.

Imagen | CCTV

En Xataka | Un científico español en el lugar más inhóspito de la Tierra: así es el día a día en la Antártida

-
La noticia China ha conseguido lo que parecía imposible: alimentar de energía solar y eólica el lugar más oscuro y frío del mundo fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

La industria china lleva años tirando los precios de los paneles solares. Ahora un 30% de sus trabajadores está en la calle

La industria china lleva años tirando los precios de los paneles solares. Ahora un 30% de sus trabajadores está en la calle

Los fabricantes de paneles solares chinos lograron un dominio aplastante de la industria con una receta implacable: producción masiva, mejoras constantes y precios cada vez más bajos. Ahora que han dejado fuera a competidores europeos y estadounidenses, el mundo entero depende de su tecnología.

Sin embargo, esta aparente historia de éxito esconde una crisis interna con serias consecuencias: una insostenible guerra de precios, pérdidas millonarias y el despido silencioso de decenas de miles de trabajadores.

Una sobreproducción sin precedentes. Entre 2020 y 2023, el gobierno de China redirigió ingentes recursos del sector inmobiliario, entonces en decadencia, hacia lo que denominó las "tres nuevas industrias de crecimiento": paneles solares, coches eléctricos y baterías. Esta apuesta desató una fiebre de nuevas fábricas y parques solares de dimensiones colosales.

El resultado fue una sobreproducción sin precedentes. Según Reuters, el mundo ahora produce el doble de paneles solares de los que necesita, la mayoría fabricados en China. Esta saturación del mercado provocó un colapso de los precios hasta el punto de que muchas empresas empezaron a vender por debajo de sus costes para dar salida al stock, una situación que se ha visto agravada por la guerra de aranceles con Estados Unidos. La industria solar china perdió la asombrosa cifra de 60.000 millones de dólares el año pasado.

La factura humana. La consecuencia menos conocida de esta crisis, a pesar de que las empresas pidieran un rescate al gobierno, ha sido una drástica reducción de personal. Los informes financieros de las cinco mayores compañías fotovoltaicas de China (Longi Green Energy, Trina Solar, Jinko Solar, JA Solar y Tongwei) revelan una reducción del 31% de sus plantillas, lo que significa que dejaron en la calle a 87.000 empleados.

Esta cifra es una mezcla de despidos directos y de no renovaciones debido a recortes salariales o de horas. Los despidos son un tema políticamente muy sensible en China, donde el empleo es visto como la clave de la estabilidad social. Por ello, ninguna de las grandes compañías ha anunciado oficialmente estas reducciones masivas de plantilla. A excepción de Longi, que reconoció un recorte del 5% de la plantilla.

Pekín intenta frenar la sangría. Los principales productores crearon una entidad similar a la OPEP para controlar los precios y la oferta, pero no salió bien. Ante el desastre, el gobierno chino tomó cartas en el asunto. A principios de julio, el presidente Xi Jinping pidió el fin de la guerra de precios. Además, se creó un fondo de 7.000 millones de dólares para comprar y cerrar cerca de un tercio de los paneles solares de menor calidad de la industria.

¿Es suficiente? Según un análisis de Jefferies, sería necesario eliminar al menos un 20-30% de la capacidad de fabricación para que las empresas vuelvan a ser rentables. Sin embargo, muchos gobiernos provinciales chinos, evaluados por su capacidad para crear empleo y crecimiento económico, se muestran reacios a aplicar recortes drásticos que afecten a sus empresas locales.

Imagen | Jinko Solar

En Xataka | Ni en Taiwán, ni en China: El plan para fabricar los semiconductores más puros del mundo es irse al espacio

-
La noticia La industria china lleva años tirando los precios de los paneles solares. Ahora un 30% de sus trabajadores está en la calle fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

La industria china lleva años tirando los precios de los paneles solares. Ahora un 30% de sus trabajadores está en la calle

La industria china lleva años tirando los precios de los paneles solares. Ahora un 30% de sus trabajadores está en la calle

Los fabricantes de paneles solares chinos lograron un dominio aplastante de la industria con una receta implacable: producción masiva, mejoras constantes y precios cada vez más bajos. Ahora que han dejado fuera a competidores europeos y estadounidenses, el mundo entero depende de su tecnología.

Sin embargo, esta aparente historia de éxito esconde una crisis interna con serias consecuencias: una insostenible guerra de precios, pérdidas millonarias y el despido silencioso de decenas de miles de trabajadores.

Una sobreproducción sin precedentes. Entre 2020 y 2023, el gobierno de China redirigió ingentes recursos del sector inmobiliario, entonces en decadencia, hacia lo que denominó las "tres nuevas industrias de crecimiento": paneles solares, coches eléctricos y baterías. Esta apuesta desató una fiebre de nuevas fábricas y parques solares de dimensiones colosales.

El resultado fue una sobreproducción sin precedentes. Según Reuters, el mundo ahora produce el doble de paneles solares de los que necesita, la mayoría fabricados en China. Esta saturación del mercado provocó un colapso de los precios hasta el punto de que muchas empresas empezaron a vender por debajo de sus costes para dar salida al stock, una situación que se ha visto agravada por la guerra de aranceles con Estados Unidos. La industria solar china perdió la asombrosa cifra de 60.000 millones de dólares el año pasado.

La factura humana. La consecuencia menos conocida de esta crisis, a pesar de que las empresas pidieran un rescate al gobierno, ha sido una drástica reducción de personal. Los informes financieros de las cinco mayores compañías fotovoltaicas de China (Longi Green Energy, Trina Solar, Jinko Solar, JA Solar y Tongwei) revelan una reducción del 31% de sus plantillas, lo que significa que dejaron en la calle a 87.000 empleados.

Esta cifra es una mezcla de despidos directos y de no renovaciones debido a recortes salariales o de horas. Los despidos son un tema políticamente muy sensible en China, donde el empleo es visto como la clave de la estabilidad social. Por ello, ninguna de las grandes compañías ha anunciado oficialmente estas reducciones masivas de plantilla. A excepción de Longi, que reconoció un recorte del 5% de la plantilla.

Pekín intenta frenar la sangría. Los principales productores crearon una entidad similar a la OPEP para controlar los precios y la oferta, pero no salió bien. Ante el desastre, el gobierno chino tomó cartas en el asunto. A principios de julio, el presidente Xi Jinping pidió el fin de la guerra de precios. Además, se creó un fondo de 7.000 millones de dólares para comprar y cerrar cerca de un tercio de los paneles solares de menor calidad de la industria.

¿Es suficiente? Según un análisis de Jefferies, sería necesario eliminar al menos un 20-30% de la capacidad de fabricación para que las empresas vuelvan a ser rentables. Sin embargo, muchos gobiernos provinciales chinos, evaluados por su capacidad para crear empleo y crecimiento económico, se muestran reacios a aplicar recortes drásticos que afecten a sus empresas locales.

Imagen | Jinko Solar

En Xataka | Ni en Taiwán, ni en China: El plan para fabricar los semiconductores más puros del mundo es irse al espacio

-
La noticia La industria china lleva años tirando los precios de los paneles solares. Ahora un 30% de sus trabajadores está en la calle fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

El Hubble acaba de tomar la mejor foto del cometa interestelar. Deja claro que estábamos totalmente equivocados sobre su tamaño

El Hubble acaba de tomar la mejor foto del cometa interestelar. Deja claro que estábamos totalmente equivocados sobre su tamaño

Cuando los astrónomos anunciaron el hallazgo de un tercer objeto interestelar en el sistema solar, lo primero que llamó la atención fue su tamaño. Se hablaba de un núcleo de hasta 20 kilómetros de diámetro, unas dimensiones colosales que alimentaron todo tipo de hipótesis, incluida la de que fuera una nave extraterrestre. Ahora, la imagen más nítida del cometa, obtenida por el viejo telescopio espacial Hubble, ha rebajado las expectativas.

Es mucho más pequeño de lo que parecía. La detallada nueva imagen de 3I/ATLAS, publicada por el equipo Hubble de la NASA, ha permitido a los astrónomos acotar con mucha mayor precisión el tamaño del cometa. Según un análisis presentado a The Astrophysical Journal Letters, el núcleo helado de este objeto de otro sistema estelar tiene un diámetro máximo de 5,6 kilómetros, pero podría ser mucho más pequeño, de apenas unos 320 metros.

Esta nueva estimación es entre cuatro y 60 veces más pequeña que las cifras iniciales. La razón de la confusión inicial es que, incluso para el Hubble, el núcleo del cometa es invisible. Lo que vemos es una brillante "coma", una envoltura de polvo y gas con forma de lágrima que es expulsada del núcleo a medida que se calienta por el Sol. Las primeras observaciones desde la Tierra no pudieron distinguir el pequeño núcleo del enorme halo de polvo que lo rodea.

Se está deshaciendo por un lado. La imagen del telescopio espacial Hubble no solo corrige el tamaño del cometa, sino que revela detalles importantes de su comportamiento, como una eyección de polvo asimétrica. El cometa expulsa la mayor parte del material desde el lado que mira hacia el Sol, formando una especie de abanico brillante. Esto es un comportamiento típico en los cometas de nuestro propio sistema solar: el calor del Sol provoca que los hielos de la superficie se sublimen (pasen de sólido a gas) con más fuerza en el lado diurno del núcleo.

Además, se distingue una cola de polvo muy débil en la dirección opuesta al Sol, formada cuando la presión de la radiación solar empuja las partículas más finas. Esta estructura confirma que 3I/ATLAS se comporta como un cometa clásico, y no como un objeto anómalo. Según el estudio, el cometa pierde entre seis y 60 kilogramos de polvo por segundo, una tasa que, aunque parece alta, es coherente con la de otros cometas observados a una distancia al Sol similar.

Adiós a las especulaciones. Este drástico reajuste en el tamaño y el comportamiento del cometa tiene implicaciones importantes. Un núcleo más pequeño, similar al del otro cometa interestelar conocido, 2I/Borisov, encaja mucho mejor en los modelos cosmológicos que uno de 20 kilómetros, lo que ayuda a explicar que todavía no hayamos visto más de tres objetos de otros sistemas solares en nuestro vecindario.

En cuanto a su forma, la brillante nube de gas y polvo hace imposible detectar si 3I/ATLAS tiene una forma alargada como 1I/'Oumuamua, el primer objeto interestelar conocido. Lo que sí sabemos es que este viajero, que se desplaza a la increíble velocidad de 209.000 km/h, seguirá siendo un objetivo prioritario para telescopios más modernos, como el James Webb. Cada nueva observación nos ayuda a comprender mejor a estos fascinantes turistas cósmicos y, como ha quedado claro, a corregir algunas hipótesis precipitadas.

En Xataka | La NASA hace caso omiso del estudio de Harvard sobre una supuesta nave extraterrestre: "es un cometa interestelar"

-
La noticia El Hubble acaba de tomar la mejor foto del cometa interestelar. Deja claro que estábamos totalmente equivocados sobre su tamaño fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

El Hubble acaba de tomar la mejor foto del cometa interestelar. Deja claro que estábamos totalmente equivocados sobre su tamaño

El Hubble acaba de tomar la mejor foto del cometa interestelar. Deja claro que estábamos totalmente equivocados sobre su tamaño

Cuando los astrónomos anunciaron el hallazgo de un tercer objeto interestelar en el sistema solar, lo primero que llamó la atención fue su tamaño. Se hablaba de un núcleo de hasta 20 kilómetros de diámetro, unas dimensiones colosales que alimentaron todo tipo de hipótesis, incluida la de que fuera una nave extraterrestre. Ahora, la imagen más nítida del cometa, obtenida por el viejo telescopio espacial Hubble, ha rebajado las expectativas.

Es mucho más pequeño de lo que parecía. La detallada nueva imagen de 3I/ATLAS, publicada por el equipo Hubble de la NASA, ha permitido a los astrónomos acotar con mucha mayor precisión el tamaño del cometa. Según un análisis presentado a The Astrophysical Journal Letters, el núcleo helado de este objeto de otro sistema estelar tiene un diámetro máximo de 5,6 kilómetros, pero podría ser mucho más pequeño, de apenas unos 320 metros.

Esta nueva estimación es entre cuatro y 60 veces más pequeña que las cifras iniciales. La razón de la confusión inicial es que, incluso para el Hubble, el núcleo del cometa es invisible. Lo que vemos es una brillante "coma", una envoltura de polvo y gas con forma de lágrima que es expulsada del núcleo a medida que se calienta por el Sol. Las primeras observaciones desde la Tierra no pudieron distinguir el pequeño núcleo del enorme halo de polvo que lo rodea.

Se está deshaciendo por un lado. La imagen del telescopio espacial Hubble no solo corrige el tamaño del cometa, sino que revela detalles importantes de su comportamiento, como una eyección de polvo asimétrica. El cometa expulsa la mayor parte del material desde el lado que mira hacia el Sol, formando una especie de abanico brillante. Esto es un comportamiento típico en los cometas de nuestro propio sistema solar: el calor del Sol provoca que los hielos de la superficie se sublimen (pasen de sólido a gas) con más fuerza en el lado diurno del núcleo.

Además, se distingue una cola de polvo muy débil en la dirección opuesta al Sol, formada cuando la presión de la radiación solar empuja las partículas más finas. Esta estructura confirma que 3I/ATLAS se comporta como un cometa clásico, y no como un objeto anómalo. Según el estudio, el cometa pierde entre seis y 60 kilogramos de polvo por segundo, una tasa que, aunque parece alta, es coherente con la de otros cometas observados a una distancia al Sol similar.

Adiós a las especulaciones. Este drástico reajuste en el tamaño y el comportamiento del cometa tiene implicaciones importantes. Un núcleo más pequeño, similar al del otro cometa interestelar conocido, 2I/Borisov, encaja mucho mejor en los modelos cosmológicos que uno de 20 kilómetros, lo que ayuda a explicar que todavía no hayamos visto más de tres objetos de otros sistemas solares en nuestro vecindario.

En cuanto a su forma, la brillante nube de gas y polvo hace imposible detectar si 3I/ATLAS tiene una forma alargada como 1I/'Oumuamua, el primer objeto interestelar conocido. Lo que sí sabemos es que este viajero, que se desplaza a la increíble velocidad de 209.000 km/h, seguirá siendo un objetivo prioritario para telescopios más modernos, como el James Webb. Cada nueva observación nos ayuda a comprender mejor a estos fascinantes turistas cósmicos y, como ha quedado claro, a corregir algunas hipótesis precipitadas.

En Xataka | La NASA hace caso omiso del estudio de Harvard sobre una supuesta nave extraterrestre: "es un cometa interestelar"

-
La noticia El Hubble acaba de tomar la mejor foto del cometa interestelar. Deja claro que estábamos totalmente equivocados sobre su tamaño fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

“Si ha funcionado en Irlanda, funcionará en todo el mundo”: ahora hay cometas gigantes generando electricidad desde el cielo

"Si ha funcionado en Irlanda, funcionará en todo el mundo": ahora hay cometas gigantes generando electricidad desde el cielo

La costa oeste de Irlanda, tan verde como escarpada por el viento, se ha convertido en el banco de pruebas de una idea novedosa: reemplazar las turbinas eólicas con cometas gigantes.

Generar electricidad desde el cielo. Dispuestos a encontrar una alternativa a los aerogeneradores terrestres, investigadores de la Universidad de Delft eligieron el condado de Mayo, en Irlanda, para probar un sistema llamado Kitepower.

En lugar de turbinas eólicas, Kitepower genera electricidad mediante cometas de 60 metros cuadrados que se alzan hasta los 425 metros desde el suelo.

Por qué Irlanda. Para poner el invento al límite. "Las condiciones de viento en la costa oeste de Irlanda nos permiten superar los límites de nuestro sistema, para hacerlo más robusto y fiable", explicó a RTE Andrei Luca, jefe de operaciones de Kitepower. "Si ha funcionado en Irlanda, probablemente funcionará en todo el mundo".

Fue así como el condado de Mayo, al oeste del país, se ha convertido en el primer sitio de pruebas de energía eólica aerotransportada del mundo, que los responsables de Kitepower describen como un potencial "cambio de juego" en el sector.

Cómo funciona. Con un ingenioso "efecto yoyó". La cometa, sujeta a un cable enrollado en un tambor, asciende dibujando un ocho en el cielo durante 45 segundos. Este patrón de vuelo, inspirado en una vela de kitesurf, maximiza la tracción del viento, generando una fuerza de entre 2,5 y 4 toneladas. Esta fuerza hace girar el tambor, que a su vez está conectado a un generador en tierra, produciendo electricidad que se almacena en un sistema de baterías.

Una vez transcurridos los 45 segundos, la cometa se nivela para minimizar la resistencia al viento, lo que permite recoger el cable utilizando solo una fracción de la energía generada. El ciclo se repite una y otra vez, generando una ganancia neta de energía renovable. El sistema, que combina los movimientos del kitesurf con un sistema de guiado por GPS, es capaz de producir hasta 30 kilovatios de electricidad por hora por cada cometa.

En qué mejora a los aerogeneradores. Según Kitepower, sus cometas son el doble de eficientes que las turbinas eólicas a la hora de capturar la energía del viento, porque aprovechan los vientos de gran altitud, inaccesibles para los aerogeneradores convencionales.

Pero lo verdaderamente interesante es que todo el sistema cabe en un contenedor de seis metros, lo que lo convierte en un sistema portátil que se puede desplegar en cualquier lugar accesible por un camión, sin necesidad de cimientos pesados ni torres.

Islas y lugares remotos. Tras las pruebas en Irlanda, Kitepower ha puesto en marcha un proyecto piloto en los Países Bajos con la empresa constructora Dura Vermeer, donde el sistema se está utilizando para cargar excavadoras y camiones eléctricos en un proyecto de infraestructuras.

El objetivo de la empresa es llevar la tecnología a comunidades remotas y las islas de la Unión Europea, muchas de las cuales dependen de la importación de diésel, con el coste que eso conlleva. Las cometas desplegadas en Irlanda han demostrado que la energía eólica aerotransportada pude ser una alternativa barata, limpia y renovable.

Imagen | Kitepower

En Xataka | Una cometa para grandes buques: así proyecta esta empresa ahorrar un 20% de combustible y emisiones en sus viajes

-
La noticia "Si ha funcionado en Irlanda, funcionará en todo el mundo": ahora hay cometas gigantes generando electricidad desde el cielo fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

Un laboratorio ha recreado la primera molécula tras el Big Bang. El resultado no encaja con nuestra historia del universo

Un laboratorio ha recreado la primera molécula tras el Big Bang. El resultado no encaja con nuestra historia del universo

En el principio, Dios creó los cielos y la tierra. Y la tierra estaba sin orden y vacía. Y las tinieblas cubrían la superficie del abismo, y el espíritu de Dios se movía sobre la superficie de las aguas. Entonces dijo Dios: sea la luz. Y hubo luz. Vaya si hubo luz.

Un poco de contexto. Justo después del Big Bang, el universo era un lugar inimaginablemente denso y caliente. Pero a medida que se expandía y enfriaba, la materia comenzó a organizarse. Primero, los protones y neutrones formaron los núcleos de los elementos más ligeros.

Trescientos ochenta mil años después, las temperaturas bajaron lo suficiente para que los electrones se unieran a estos núcleos, formando los primeros átomos neutros: principalmente hidrógeno y helio. Y fue entonces, en esa infancia cósmica, cuando nació la química.

La primera molécula. El primer enlace químico del universo fue el ion de hidruro de helio (HeH+). Una molécula sencilla formada por un átomo de helio neutro y un núcleo de hidrógeno; es decir, un protón. Durante décadas, su papel en el nacimiento de las primeras estrellas fue objeto de intensos debates y simulaciones teóricas.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Física Nuclear en Alemania ha conseguido recrear por primera vez  las reacciones de esta molécula en condiciones similares a las del universo primitivo. El resultado ha sido una sorpresa mayúscula que obligará a los físicos a reconsiderar lo que creían saber sobre cómo se encendieron las primeras luces.

Las primeras estrellas. Tras la formación de los átomos neutros, el universo entró en un periodo conocido como la "Edad Oscura". Todavía no había objetos que emitieran luz, como las estrellas. Para que una estrella naciera, una nube de gas tenía que contraerse hasta alcanzar la densidad y la temperatura suficientes para iniciar la fusión nuclear. Pero hay un problema: para que la nube se contrajera hasta ese punto por efecto de la gravedad, necesitaba disipar calor.

Por debajo de los 10.000 grados Celsius, los átomos de hidrógeno no son capaces de irradiar ese calor. Aquí es donde entran en juego las moléculas. El hidruro de helio (HeH+) puede enfriar el gas de una forma mucho más eficiente debido a su fuerte momento dipolar: irradia calor emitiendo fotones al rotar y vibrar.

Algo no cuadra. Los físicos creían que el HeH+ había sido un agente refrigerante clave en el universo primitivo. El problema era que el HeH+ también podía ser destruido al colisionar con los omnipresentes átomos de hidrógeno. Hasta ahora, los modelos teóricos predecían que la reacción de destrucción se había ralentizado drásticamente por las bajísimas temperaturas del universo primitivo, pero nadie lo había comprobado experimentalmente.

Los resultados del experimento, publicados en la revista Astronomy & Astrophysics, son completamente inesperados. Al diferencia de todas las predicciones, la reacción no se ralentiza a bajas temperaturas. De hecho, su velocidad se mantiene casi constante. Ocurre lo que los físicos denominan una "reacción sin barrera".

Imagen | NASA, ESA

En Xataka | La primera molécula del Universo: tras décadas tras ella, acabamos de descubrir una de las piezas clave del amanecer de la química

-
La noticia Un laboratorio ha recreado la primera molécula tras el Big Bang. El resultado no encaja con nuestra historia del universo fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

Un laboratorio ha recreado la primera molécula tras el Big Bang. El resultado no encaja con nuestra historia del universo

Un laboratorio ha recreado la primera molécula tras el Big Bang. El resultado no encaja con nuestra historia del universo

En el principio, Dios creó los cielos y la tierra. Y la tierra estaba sin orden y vacía. Y las tinieblas cubrían la superficie del abismo, y el espíritu de Dios se movía sobre la superficie de las aguas. Entonces dijo Dios: sea la luz. Y hubo luz. Vaya si hubo luz.

Un poco de contexto. Justo después del Big Bang, el universo era un lugar inimaginablemente denso y caliente. Pero a medida que se expandía y enfriaba, la materia comenzó a organizarse. Primero, los protones y neutrones formaron los núcleos de los elementos más ligeros.

Trescientos ochenta mil años después, las temperaturas bajaron lo suficiente para que los electrones se unieran a estos núcleos, formando los primeros átomos neutros: principalmente hidrógeno y helio. Y fue entonces, en esa infancia cósmica, cuando nació la química.

La primera molécula. El primer enlace químico del universo fue el ion de hidruro de helio (HeH+). Una molécula sencilla formada por un átomo de helio neutro y un núcleo de hidrógeno; es decir, un protón. Durante décadas, su papel en el nacimiento de las primeras estrellas fue objeto de intensos debates y simulaciones teóricas.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Física Nuclear en Alemania ha conseguido recrear por primera vez  las reacciones de esta molécula en condiciones similares a las del universo primitivo. El resultado ha sido una sorpresa mayúscula que obligará a los físicos a reconsiderar lo que creían saber sobre cómo se encendieron las primeras luces.

Las primeras estrellas. Tras la formación de los átomos neutros, el universo entró en un periodo conocido como la "Edad Oscura". Todavía no había objetos que emitieran luz, como las estrellas. Para que una estrella naciera, una nube de gas tenía que contraerse hasta alcanzar la densidad y la temperatura suficientes para iniciar la fusión nuclear. Pero hay un problema: para que la nube se contrajera hasta ese punto por efecto de la gravedad, necesitaba disipar calor.

Por debajo de los 10.000 grados Celsius, los átomos de hidrógeno no son capaces de irradiar ese calor. Aquí es donde entran en juego las moléculas. El hidruro de helio (HeH+) puede enfriar el gas de una forma mucho más eficiente debido a su fuerte momento dipolar: irradia calor emitiendo fotones al rotar y vibrar.

Algo no cuadra. Los físicos creían que el HeH+ había sido un agente refrigerante clave en el universo primitivo. El problema era que el HeH+ también podía ser destruido al colisionar con los omnipresentes átomos de hidrógeno. Hasta ahora, los modelos teóricos predecían que la reacción de destrucción se había ralentizado drásticamente por las bajísimas temperaturas del universo primitivo, pero nadie lo había comprobado experimentalmente.

Los resultados del experimento, publicados en la revista Astronomy & Astrophysics, son completamente inesperados. Al diferencia de todas las predicciones, la reacción no se ralentiza a bajas temperaturas. De hecho, su velocidad se mantiene casi constante. Ocurre lo que los físicos denominan una "reacción sin barrera".

Imagen | NASA, ESA

En Xataka | La primera molécula del Universo: tras décadas tras ella, acabamos de descubrir una de las piezas clave del amanecer de la química

-
La noticia Un laboratorio ha recreado la primera molécula tras el Big Bang. El resultado no encaja con nuestra historia del universo fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

La buena noticia es que hay un material que funciona bien en las paredes de los reactores de fusión. La mala: es litio

La buena noticia es que hay un material que funciona bien en las paredes de los reactores de fusión. La mala: es litio

Sabemos cómo funciona el Sol. Otra cosa es imitarlo. Si consiguiéramos construir un reactor de fusión nuclear, tendríamos energía limpia, segura y prácticamente ilimitada. Pero hacerlo entraña desafíos de ingeniería increíblemente complejos.

El problema de la pared. Uno de los desafíos más colosales en la fusión nuclear es construir un contenedor que soporte un plasma más caliente que el núcleo del Sol. Durante años, los científicos han estado experimentando con diversos materiales, desde el grafito hasta metales de alta resistencia como el tungsteno.

Una reciente investigación, fruto de una colaboración internacional de nueve instituciones, confirma que tenemos un candidato estrella que funciona espectacularmente bien para la pared de los reactores: el litio.

Un escudo autorreparable. Para entender por qué el litio es tan atractivo, primero hay que visualizar el infierno que se desata dentro de un tokamak, el diseño de reactor de fusión más común. Un gas de hidrógeno, principalmente sus isótopos deuterio y tritio, se calienta a más de 100 millones de grados Celsius hasta convertirse en un plasma. Campos magnéticos potentísimos lo confinan para que no toque nada, pero es imposible evitar que algunas partículas escapen y choquen violentamente contra las paredes interiores del reactor.

Aquí es donde el litio brilla porque puede usarse en estado líquido. En lugar de erosionarse y degradarse con cada impacto, fluye y se cura a sí mismo al instante. Esta capa líquida autorreparable protegería los componentes sólidos que hay detrás. Es más, si las paredes del reactor están lo suficientemente calientes, el litio puede formar un escudo de vapor que absorbe gran parte del impacto antes de que llegue a la superficie sólida.

¿Adiós al grafito? La investigación demuestra que el litio no solo es un escudo pasivo, sino un acondicionador activo del plasma. En lugar de reflejar las partículas de combustible que escapan, enfriando el borde del plasma y desestabilizándolo, el litio las absorbe. Esto ayuda a mantener el calor donde tiene que estar y, por lo tanto, a estabilizar la reacción de fusión y mejorar el confinamiento del plasma.

Según los investigadores, el litio es un candidato prometedor para sustituir al grafito, que tiene una tasa de erosión mucho más alta. Aplicado en paredes de tungsteno, permite operar la fusión a densidades de potencia mayores, abriendo la puerta a reactores más compactos y eficientes.

Dos formas de aplicarlo. Los investigadores probaron, por un lado, a recubrir las paredes de litio antes de encender el plasma y, por otro, a inyectar polvo de litio directamente sobre el plasma durante la operación del reactor. La inyección fue mucho más eficaz a la hora de crear un perfil de temperatura uniforme y estable, una de las condiciones sagradas para la fusión comercial.

Todas las pruebas se llevaron a cabo en el tokamak DIII-D de General Atomics con financiación del Departamento de Energía de Estados Unidos. Los autores del estudio, publicado en la revista Nuclear Materials and Energy, son investigadores del Laboratorio de Física del Plasma de Princeton y sus colaboradores.

Una mala noticia. Además de ejercer aún más presión sobre el ya tensionado mercado del litio (que si bien no escasea, tampoco se extrae al ritmo que crece su demanda), hay un problema más alarmante. El litio es demasiado bueno en su trabajo. Atrapa el tritio con una eficiencia muy alta, impidiendo que vuelva al plasma para ser usado como combustible.

Si el tritio se queda pegado a las paredes, el reactor acaba quedándose sin combustible y el ciclo se rompe. La acumulación de tritio radiactivo en zonas frías y de difícil acceso del reactor también complica enormemente su mantenimiento y es un riesgo de seguridad. Para colmo, la retención es más significativa si el litio se inyecta con el reactor en funcionamiento, el método de aplicación más eficiente.

Una posible solución. La clave está en que estos experimentos se realizaron con el litio en estado sólido, a temperaturas por debajo de su punto de fusión. En un reactor real, con litio líquido, la solución podría ser un sistema de "diálisis": en lugar de bañar las paredes por un río de litio y dejarlo ahí, este sería extraído continuamente del reactor, llevado a una planta de procesamiento para separar el tritio atrapado, y bombeado de vuelta, limpio y listo para seguir trabajando.

El diseño del reactor tendría que adaptarse a esta nueva propuesta. Habría que evitar las zonas frías donde el litio y el tritio pudieran acumularse y quedarse estancados, mantener las paredes a temperaturas más altas y controladas, e incluir el circuito para extraer, procesar e introducir continuamente el litio. Un material que resuelve múltiples problemas en nuestra misión de simular el Sol, pero a cambio introduce otros nuevos y también complejos.

Imagen | General Atomics

En Xataka | Hay una alternativa a la fusión nuclear. Ya está en marcha y es extraordinariamente prometedora

-
La noticia La buena noticia es que hay un material que funciona bien en las paredes de los reactores de fusión. La mala: es litio fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más

El momento ideal para ver las perseidas es ahora: mejor no esperar al pico del 12 de agosto

El momento ideal para ver las perseidas es ahora: mejor no esperar al pico del 12 de agosto

Si las perseidas son la lluvia de estrellas fugaces más popular del hemisferio norte es por algo. Aparecen en pleno verano, cuando los cielos están despejados, las noches son más agradables y muchos estamos de vacaciones. Pero este año tienen un problema.

Luna casi llena en el peor momento. En 2025, el pico de actividad de las perseidas tendrá lugar la noche del 12 al 13 de agosto. Como cada año, es el momento en el que más meteoros deberíamos ver a simple vista. Pero esta vez, las perseidas compartirán escenario con una estrella invitada que nadie quiere en una noche de observación astronómica: una Luna grande y brillante.

Según el calendario lunar de agosto, la Luna llena saldrá el día 9. Esto significa que para la noche del 12, nuestro satélite estará en fase menguante gibosa, iluminado al 90%. Aunque nos alejemos de las ciudades, la contaminación lumínica natural de la Luna complicará la visibilidad de los meteoros más débiles. Solo los bólidos más espectaculares y brillantes destacarán en el cielo.

Cuándo ver las perseidas. Según el Instituto Geográfico Nacional, el momento con mayor abundancia de meteoros ocurrirá el 12 de agosto justo después del ocaso, en torno a las 22:00. La Luna aparecerá por el horizonte aproximadamente una hora después, por lo que tendremos un margen de tiempo muy escaso para acostumbrar los ojos a la oscuridad y disfrutar de la caza de perseidas.

Nuestro consejo para tener una experiencia más relajada y duradera: no esperar hasta entonces. Las perseidas o lágrimas de san Lorenzo están activas desde el 17 de julio hasta el 24 de agosto, por lo que este mismo fin de semana podremos verlas quemándose en el cielo nocturno. Y la Luna creciente se ocultará pronto por el oeste, dejando una noche con un cielo oscuro perfecto para la observación.

Cómo localizarlas en el cielo. Tanto si decides adelantarte como si prefieres esperar, lo primero es alejarse de las luces de la ciudad: irse a una playa, al campo o la montaña, especialmente si está "a la sombra" de la Luna. Cuanta menos contaminación lumínica, más estrellas y perseidas podrás ver.

La lluvia de meteoros más popular del verano debe su nombre a la constelación de Perseo, pero la forma más efectiva de verlas no es buscar la constelación en el mapa, sino mirar fijamente a la parte más oscura del cielo (cuidado con el cuello, mejor estar tumbado) porque pueden aparecer en cualquier parte, siempre que no haya nubes, y te vendrá bien el mayor campo de visión posible.

Tus ojos necesitan entre 15 y 20 minutos para adaptarse a la oscuridad total, así que lo mejor es evitar usar el móvil. De todos modos, las perseidas son tan rápidas que es difícil hacerles fotos. Un time-lapse o un vídeo son opciones más seguras. Por la misma razón, no vale la pena usar telescopios ni prismáticos.

Imagen | Giles Laurent (CC BY-SA 4.0)

En Xataka | La España vaciada es un lugar idóneo para ver las Perseidas: tenemos algunas formas de encontrar el lugar ideal

-
La noticia El momento ideal para ver las perseidas es ahora: mejor no esperar al pico del 12 de agosto fue publicada originalmente en Xataka por Matías S. Zavia .

Leer más