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ESTUDIOS SOBRE MINERÍA LUNAR Y ADN

Giancarlo Elia Valori*

¿Pronto comenzará la minería mineral lunar? La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio planea construir una base lunar. ¿Qué los hace sentir tan ansiosos por este nuevo objetivo?

En comparación con el vasto universo, los seres humanos son indudablemente menos que granos de arena. Aunque la exploración espacial se ha llevado a cabo durante más de medio siglo, los cuerpos extraterrestres en los que los humanos han puesto un pie se limitan a la luna que está más cerca de la Tierra. Además, sólo los Estados Unidos de América han alcanzado el alunizaje tripulado y todavía hay un largo camino por recorrer para la exploración espacial humana.

Al mismo tiempo, en los últimos años, la actividad de exploración espacial de la República Popular China se ha expandido gradualmente. El muestreo lunar, la misión espacial Tianwen-1 al planeta rojo, el rover marciano Zhurong y el Tiangong (Palacio Celestial), una estación espacial modular china en construcción, parte del cuarto programa de estación permanente en la historia (después de Salyut, Skylab, Mir y la Estación Espacial Internacional), son símbolos importantes de la transformación de China de las relaciones públicas en una potencia espacial. Sin embargo, con el progreso de la industria espacial china, la NASA, que está al otro lado del océano Pacífico, también siente mucha presión: con el deseo de comenzar un plan para regresar a la Luna y mantener la posición de liderazgo en tecnología espacial, con el proyecto Artemis.

Ante la presión de los alunizajes chinos y la investigación de la estación espacial, la NASA ha anunciado que regresará a la Luna en 2024. Esta vez con el regreso a la luna, los Estados Unidos de América se han fijado dos objetivos principales: un nuevo alunizaje tripulado y el regreso a la Luna para buscar formas de permitir que los humanos vivan permanentemente en la superficie de nuestro satélite y lo exploten científicamente y minando. El proyecto Artemis tiene como objetivo establecer una base lunar en el cráter del meteorito cerca del polo sur del satélite, que lleva el nombre del explorador Ernest Henry Shackleton (1874-1922): esta es la primera tarea. Una vez que la base lunar se establezca con éxito, la NASA podrá obtener aquí por adelantado la tecnología para la futura construcción de la base en Marte.

¿La extracción de minerales es parte del programa? La NASA planea construir una base lunar. Los picos en el borde del cráter Shackleton están continuamente expuestos a la luz solar, pero el interior está permanentemente sombreado. Los científicos también lo llaman el cráter de la noche eterna. La sombra permanente en el interior conduce a una baja temperatura: que capturó y congeló los componentes volátiles emitidos por los cuerpos celestes cuando golpean la luna. El Lunar Prospector, lanzado el 7 de enero de 1998 por la NASA, durante su misión a la Luna encontró en los cráteres una cantidad de gas hidrógeno superior a lo normal, lo que indica la presencia de hielo de agua. El Lunar Prospector fue diseñado para una órbita polar corta mediante el análisis de nuestro satélite, el mapeo de la superficie y los posibles depósitos de hielo polar, la medición del campo magnético y la gravedad, y el estudio de los eventos lunares.

Una vez que se realiza la tecnología de extracción de hielo de agua, la construcción tanto de la base lunar como de la base marciana se puede mejorar enormemente. Y el hielo de agua puede descomponerse en hidrógeno y oxígeno, los principales componentes del combustible para cohetes. En el futuro, la base lunar también podría servir como una estación de servicio espacial.

Con el fin de desarrollar la tecnología de minería lunar, la NASA también ha lanzado una competencia llamada Break the Ice Lunar Challenge. Actualmente, conocidas empresas de tecnología como Masten Space Systems, Lunar Outpost y Honeybee Robotics se han unido al desafío.

Planean usar motores de cohetes para diseñar un vehículo minero lunar que pese más de 800 kilogramos. Cuando el vehículo minero lunar llega a un sitio que contiene hielo de agua, su motor encerrado en la cúpula arranca, lanzando los escombros cargados de agua en un dispositivo de vacío que separa y almacena partículas de hielo de agua.

Según el plan, este vehículo minero lunar es capaz de extraer operaciones de doce cráteres por día. Cada cráter puede producir alrededor de 100 kilogramos de hielo, y más de 420.000 kilogramos de hielo de agua lunar se pueden recuperar cada año.

Además del hielo de agua lunar, el programa Artemisa también incluye la investigación sobre la minería de helio-3. El helio-3 (He-3) es un recurso muy valioso en el espacio y su presencia en la Tierra es algo reducida. Se forma por la desintegración del tritio (hidrógeno-3, es el tercer isótopo del elemento hidrógeno, después del protio y el deuterio). En el suelo de la superficie de la luna, hay un millón de toneladas de helio-3.

El helio-3 puede proporcionar energía continuamente a la base lunar. Si se utiliza la energía de fusión de helio-3, solo 200,000 toneladas de helio-3 pueden permitir que una población de casi mil quinientos millones de personas use electricidad durante todo un año. Además, es muy probable que este tipo de minerales espaciales cambien el proceso energético de los cohetes y provoquen una transformación cualitativa de la tecnología espacial humana.

La NASA se embarcó rápidamente en el proyecto de regresar a la Luna, especialmente porque el suelo del satélite recogido por las sondas chinas en la luna contiene este tipo de energía futura. Además, la NASA también debe completar, para el proyecto Artemis, la tecnología para resistir la radiación espacial.

La superficie de la Luna, como la superficie de Marte, no está protegida por una capa de ozono. Es precisamente por esto que la radiación espacial allí es muy alta. Los estudios han demostrado que la radiación espacial puede penetrar fácilmente los mamparos de las naves espaciales tripuladas y pasar a través de sus cuerpos. La radiación espacial puede dañar el ADN de los miembros de la tripulación, causando una serie de consecuencias irreparables.

Para resolver la amenaza de la radiación espacial, la NASA recurrió a institutos de investigación de la Universidad de Washington y la Universidad de Harvard para colaborar y participar en los estudios. En la competencia de alta tecnología, encontraron una molécula pequeña muy poderosa. Desempeña un papel importante en la reparación del ADN dañado por la radiación espacial y en la restauración de la pérdida muscular y esquelética en la ingravidez.

Tal molécula está involucrada en la síntesis de cofactores en células humanas y es una sustancia que se encuentra en el cuerpo humano y en la naturaleza. Las personas pueden restaurar o aumentar el nivel de cofactores celulares en el cuerpo complementando la molécula, que es capaz de restaurar las mitocondrias en declive y reparar el ADN dañado. Del mismo modo, los astronautas también pueden reparar el ADN dañado integrando la molécula después de haber sido expuestos a la radiación espacial.

La NASA ha recopilado una gran cantidad de datos sobre la exposición a la radiación de los astronautas durante las actividades espaciales en las últimas décadas. Con base en estos datos, el Centro de Investigación Ames, uno de los diez centros más grandes de la NASA, ubicado en Silicon Valley de California, en el aeropuerto Moffett Field, desarrolló una hoja de ruta para la resistencia a la radiación en el cuerpo humano. En la hoja de ruta, la NASA planea utilizar tecnología moderna de edición de genes para modificar el ADN de los astronautas para que puedan adaptarse al entorno espacial de alta radiación.

Sin embargo, a juzgar por el nivel actual de tecnología, cuando regresemos a la luna en 2024, se estima que la tecnología de edición de genes aún no habrá llegado al punto en que pueda afectar el ADN de los astronautas. En lo que la NASA puede confiar es en la molécula, que solo será segura y confiable después de la comercialización. Hace unos años, algunas granjas orgánicas se centraron en estudiar moléculas contra el envejecimiento y restaurar los niveles para hacer frente a las enfermedades mitocondriales.

Los experimentos científicos y la comercialización han demostrado la seguridad de la molécula, y la NASA quiere usar este material para completar experimentos lunares relacionados antes de que pueda usarse en actividades espaciales a gran escala.

La luna es el cuerpo celeste más cercano a la Tierra, y es un puesto de avanzada único para que los humanos mejoren la tecnología espacial. Aunque parece desolado, contiene mucha energía que la tierra no tiene. Tal vez los humanos puedan mejorar la tecnología aeroespacial en la Luna a un nivel más alto que la Tierra.

Sin embargo, hay que decir que si desea seriamente llevar a cabo actividades mineras u otras actividades en la Luna, es esencial celebrar tratados vinculantes relevantes y todos los países que realizan actividades espaciales deben poder cumplirlos. De esta manera se protege la Luna y se evitan graves consecuencias derivadas de cualquier conflicto en la Tierra por lo que sucederá “en el cielo”.

 

* Copresidente del Consejo Asesor Honoris Causa. El Profesor Giancarlo Elia Valori es un eminente economista y empresario italiano. Posee prestigiosas distinciones académicas y órdenes nacionales. Ha dado conferencias sobre asuntos internacionales y economía en las principales universidades del mundo, como la Universidad de Pekín, la Universidad Hebrea de Jerusalén y la Universidad Yeshiva de Nueva York. Actualmente preside el «International World Group», es también presidente honorario de Huawei Italia, asesor económico del gigante chino HNA Group y miembro de la Junta de Ayan-Holding. En 1992 fue nombrado Oficial de la Legión de Honor de la República Francesa, con esta motivación: “Un hombre que puede ver a través de las fronteras para entender el mundo” y en 2002 recibió el título de “Honorable” de la Academia de Ciencias del Instituto de Francia.

 

Traducido al español por el Equipo de la SAEEG con expresa autorización del autor. Prohibida su reproducción. 

©2022-saeeg®

 

UNA MIRADA A LA LUNA

Giancarlo Elia Valori*

Imagen de Patou Ricard en Pixabay 

Las declaraciones formuladas recientemente por el Dr. Mohamed Ebrahim AI-Aseeri, director ejecutivo de la Agencia Espacial Científica Nacional del Reino de Bahrein, dan una pausa para pensar, ya que han transcurrido más de cinco décadas desde que los primeros astronautas caminaron sobre la Luna. Desde entonces, solo una flota de sondas ha visitado la Luna, y han hecho un trabajo extraordinario al proporcionar a los centros de investigación una gran cantidad de información sobre el entorno lunar. Tales esfuerzos de investigación han contribuido a una comprensión más profunda de la Luna y allanado el camino para una idea de último momento, pero esta vez para propósitos diferentes a los anteriores.

En las últimas dos décadas, con el creciente papel desempeñado por el sector privado en la industria espacial, los inversores han comenzado a pensar seriamente en explotar el espacio de una manera que pueda garantizar el retorno de su inversión. Surgió la idea de la minería en la superficie de la Luna y la expansión de la implementación de la investigación científica, así como la promoción del turismo espacial, incluidas las visitas a la Luna.

En los últimos años ha habido un cambio positivo hacia el regreso a la Luna, ya que tal iniciativa ha sido anunciada por los Estados Unidos de América, la Unión Europea, Rusia, la República Popular de China, Japón, India, los Emiratos Árabes Unidos, Israel y la República de Corea (Corea del Sur). Su ambición es explorar la Luna a través de una gran inversión en grandes proyectos.

El más importante de todos ha sido el programa Artemisa de 100 mil millones de dólares ideado por la NASA (Artemis, la diosa griega de la luna, fue equiparada por los romanos con la diosa Diana).

El programa Artemis incluye escenarios para permanecer en la Luna y su órbita durante largos períodos de tiempo, y establecer una base espacial que se utilizaría como estación de lanzamiento para misiones al espacio profundo, ya que la Luna tiene una gravedad más baja que la de la Tierra, lo que permite que los cohetes despeguen con facilidad. Esto también hace que la empresa sea más factible económicamente, además de proporcionar la posibilidad de minería, en base a los resultados de la investigación científica que han confirmado la presencia de metales preciosos en la superficie lunar.

Uno de los objetivos importantes de la misión Artemis es aterrizar hombres y la primera mujer en la superficie de la Luna en 2025. El programa final de Artemis incluirá 37 lanzamientos y establecerá una base permanente en la Luna. Viajar a la Luna, sin embargo, seguirá siendo caro. Sin embargo, los planificadores del programa están muy seguros de que los beneficios superarán los costos. Más importante aún, el gobierno de los Estados Unidos espera un buen retorno de la inversión. Comparar las futuras misiones a la Luna con las misiones Apolo nos llevará a reconocer el hecho de que la inversión inicial de Apolo en tecnología, sistemas de satélites climáticos, Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) y dispositivos de comunicación avanzados creados para apoyar las misiones lunares, ahora son parte de la vida cotidiana en la Tierra.

Como sucedió anteriormente, las nuevas tecnologías desarrolladas para apoyar futuras misiones a la Luna seguramente encontrarán su camino en las economías mundiales, estimulando así un buen retorno de la inversión.

La República Popular China y Japón están invirtiendo fuertemente en misiones espaciales y están considerando seriamente el envío de misiones a la Luna. China y Rusia han anunciado un esfuerzo de colaboración para construir una base lunar antes de 2030. China ha sido muy clara sobre sus intenciones y tiene buenas capacidades para llevar a cabo una misión lunar a largo plazo. Está planeando una misión tripulada que aterriza en la Luna y desarrolla nuevas naves espaciales para tales misiones.

La República Popular China también planea construir una estación de investigación científica en el polo sur de la Luna en los próximos diez años. Los esfuerzos de otros países para llegar a la Luna y estudiarla desde su órbita, o para aterrizar en su superficie, varían considerablemente.

Hasta la fecha, sólo unos pocos Estados han logrado llegar a la superficie de la Luna como parte de misiones exitosas o semi exitosas. Los avances científicos actuales y las tecnologías que se están desarrollando para las misiones lunares permitirán a los científicos realizar estudios más detallados de la superficie lunar y el subsuelo. Los científicos también buscarán respuestas a las grandes preguntas sobre cómo se formó el sistema solar, así como la formación de la Luna y su geología. Las misiones de exploración lunar estimularán la investigación científica y la innovación a gran escala.

Se requiere mucha inversión, esfuerzos de investigación e innovación para superar el problema del entorno hostil de la Luna y permitir a los humanos establecer colonias en la superficie del cuerpo celeste más cercano a la Tierra. La evidencia científica corrobora la abundancia de una gama de recursos naturales dignos con alto valor industrial que pueden ser extraídos a través de procesos mecánicos. Este es uno de los retornos de inversión más importantes en las misiones lunares actuales.

Los estudios basados en el análisis del suelo lunar y las rocas recogidas durante las seis misiones que aterrizaron humanos en la superficie lunar entre 1969 y 1972 indican la presencia de valiosos recursos que pueden ser utilizados en otras misiones espaciales. Por ejemplo, la NASA cree que el oxígeno líquido puede extraerse fácilmente de la Luna y almacenarse para su uso en otras misiones espaciales, particularmente misiones para explorar Marte, ya que el oxígeno antes mencionado es un componente importante del combustible necesario para las misiones espaciales.

No debemos pasar por alto el hecho de que, en las últimas dos décadas, la NASA ha desplegado una serie de sondas en la superficie de la Luna para medir la cantidad de agua dentro o debajo de las rocas. Lo que encontraron fue sorprendente. Había mucha más agua de lo que se pensaba. Hay evidencia de hielo de agua en los polos lunares, oculto en cráteres no alcanzados por la luz solar. La NASA planea usar esta agua para apoyar la colonización de la superficie lunar y para las próximas misiones al espacio profundo.

Regresar a la Luna es un movimiento importante en la planificación de futuras misiones a Marte que han estado atrayendo una mayor atención en los últimos años. La esperanza es que los humanos puedan aprender de su estancia en la Luna cómo vivir en un ambiente hostil antes de poner un pie en lugares más distantes como Marte. Por lo tanto, la experiencia adquirida y las soluciones desarrolladas allanarán el camino para misiones más allá del cinturón de asteroides.

La Luna es un cofre del tesoro, razón por la cual varios países están invirtiendo muchos de sus recursos para visitar la Luna lo antes posible en una carrera espacial no declarada. Científicos de diferentes campos creen firmemente que el esperado regreso del hombre a la superficie lunar en los próximos años podría ayudar a la vida en la Tierra y provocar un gran cambio general.

Además de los beneficios mencionados anteriormente de regresar a la Luna, aquí hay algunos ejemplos principales resumidos en los siguientes puntos:

1) la Luna podría ser una fuente de energía solar ilimitada para la Tierra, al recolectar esa energía a través de paneles de muy bajo costo y luego transmitirla a la Tierra en forma de un haz de microondas;

2) la Luna es rica en helio-3 que se utiliza para la energía de fusión nuclear limpia y segura, aplicaciones médicas, etc.;

3) el lado oscuro de la Luna podría usarse para construir telescopios de radio y ópticos para avanzar en el conocimiento humano del Cosmos y buscar señales de civilizaciones extraterrestres sin ninguna interferencia de las transmisiones y frecuencias de radio de la Tierra;

4) la Luna podría ser un lugar alternativo para almacenar materiales industriales peligrosos, desechos y contaminantes de la Tierra sin preocuparse por sus efectos secundarios en el medio ambiente;

5) el establecimiento de laboratorios en órbita lunar contribuirá a la implementación de numerosas pruebas y experimentos científicos que tendrán un impacto directo en el progreso y el bienestar mundial. Dichos laboratorios también mantendrán la presencia humana en la superficie de la Luna durante largos períodos de tiempo y pueden ayudar en el diseño de futuros laboratorios similares en órbita alrededor de Marte;

6) la colonización de la superficie de la Luna no puede ser realizada y sostenida por un solo Estado, y por lo tanto los diferentes países que comparten los mismos intereses deben trabajar juntos; esto fortalecerá la colaboración internacional en beneficio de toda la humanidad, y los esfuerzos conjuntos podrían prestar un apoyo significativo a la paz en la Tierra.

La relación entre la Tierra y la Luna es fundamental para la existencia de vida en nuestro planeta. La Luna ha sido decisiva para sostener la existencia humana en la Tierra durante miles de millones de años. Un equipo de científicos de la Universidad de Colonia analizó firmas químicas de elementos raros en rocas lunares recolectadas por las misiones Apolo, datando su formación hace unos 4.510 millones de años.

Hoy en día, el papel de la Luna es cada vez más importante y apoyará el desarrollo y el crecimiento humano durante muchas décadas. Con miras a lograr este objetivo, necesitamos regresar a la Luna, estudiarla in situ, entenderla bien y hacer un uso justo de ella para preservar su medio ambiente y garantizar la sostenibilidad de sus recursos naturales.

Mientras usan los recursos naturales de la Luna, los humanos deben evitar repetir los errores anteriores cometidos en la Tierra. Las generaciones futuras estarán conectadas de una manera sin precedentes a la Luna, y esto podría ser la fuente de grandes logros humanos más allá de nuestra imaginación.

 

* Copresidente del Consejo Asesor Honoris Causa. El Profesor Giancarlo Elia Valori es un eminente economista y empresario italiano. Posee prestigiosas distinciones académicas y órdenes nacionales. Ha dado conferencias sobre asuntos internacionales y economía en las principales universidades del mundo, como la Universidad de Pekín, la Universidad Hebrea de Jerusalén y la Universidad Yeshiva de Nueva York. Actualmente preside el «International World Group», es también presidente honorario de Huawei Italia, asesor económico del gigante chino HNA Group y miembro de la Junta de Ayan-Holding. En 1992 fue nombrado Oficial de la Legión de Honor de la República Francesa, con esta motivación: “Un hombre que puede ver a través de las fronteras para entender el mundo” y en 2002 recibió el título de “Honorable” de la Academia de Ciencias del Instituto de Francia.

 

Traducido al español por el Equipo de la SAEEG con expresa autorización del autor. Prohibida su reproducción. 

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