PROGRAMA ESPACIAL CHINO

PROGRAMA ESPACIAL CHINO…AMBICIOSA PRESENCIA ORBITAL Y PARA LA EXPLORACION DE LA LUNA Y MARTE ENTRE 2010 Y 2025.

Por: Patricio Gonzalez Quintanilla    patgq52@gmail.com

El Proyecto Nacional Chino para el acceso, utilización, exploracion y presencia permanente humana en el espacio avanza a pasos agigantados en todos los ordenes, compitiendo para establecer en el mediano plazo un status quo respecto de la hegemonia espacial de los Estados Unidos y comenzando a igualar y en algunos casos superar los avances realizados a la fecha por los demas paises y organizaciones espaciales internacionales.

Independientemente de los intensivos programas satelitales “normales” de comunicaciones, espionaje, prospección remota y de posicionamiento global, asi como del desarollo de un telescopio espacial optico, el programa espacial chino contempla un ingenioso plan de “mediante pocos movimientos, grandes saltos” reafirmarse como la superpotencia espacial del futuro. Baste echar una ojeada a las pretensiones de mediano plazo:

Estacion Espacial Nacional.

Con el lanzamiento el proximo año 2010 del modulo orbital Tiangong-1 o  “Palacio Celestial-1”, la Administracion China para la Aeronautica y el Espacio (CASA) inicia el desarrollo para la integracion de su Estacion Espacial Nacional.

el Tiangong-1, actualmente en desarrollo, pesa alrededor de 8.5 toneladas y tendra la capacidad de operar sin atencion humana directa por largos periodos de tiempo, capacidad esencial para la construccion de una estacion espacial  semi-permanente.

El modulo sera colocado en orbita hacia finales del año 2010, una vez realizadas las modificaciones necesarias al cohete lanzador “Larga Marcha 2F”, y a principios de 2011 esta programado el acoplamiento al Tiangong-1 de la nave Shenzhou-8 no tripulada. Posteriormente y durante el mismo año se prepara el vuelo tripulado de la nave Shenzhou-9, nave que sera la inauguradora del complejo espacial orbital, ya con presencia humana.

A partir de ese entonces se espera la produccion en serie de las naves Shenzhou, plataforma que constituira la base de transporte principal de servicio a este complejo y para futuros proyectos orbitales de esta nacion.

El proyecto de una estacion espacial semipermanente servira para el dominio de diversas tecnologias para estadias prolongadas en el espacio, entre las que destacan  las de construccion y mantenimiento, suministros de energia, estudio de materiales, habitabilidad, medicina espacial y reciclaje de fluidos, etc., elementos de conocimiento esenciales para apoyar sus programas posteriores de una estacion espacial de mayores prestaciones, el alunizaje tripulado y tambien para el establecimiento de una base lunar de carácter permanente.

De manera simultanea a estos proyectos, sigue el proceso de desarrollo del cohete lanzador “Larga Marcha-5”, de capacidades similares al Delta-IV Heavy americano, capaz de colocar en orbita baja 25 toneladas y diseñado para propulsar la  serie de sondas roboticas lunares, futuros modulos para una estacion espacial y satelites pesados. Se espera que el nuevo lanzador se encuentre operativo en 2014 a partir del nuevo Centro Espacial de Wenchang, actualmente en construccion y localizado en la provincia sureña de Hainan, la mas cercana al circulo ecuatorial.

Programa Lunar.

La agencia espacial china inicio su programa lunar con el lanzamiento de la sonda de reconocimiento Chang’e-1 en octubre de 2007, misma que llevo a cabo un levantamiento topografico y fotogrametrico, programa que tuvo una duracion de 16 meses y concluyo el presente mes de Julio con el impacto de la sonda en la superficie lunar. Esta mision sera seguida de otros lanzamientos de la misma serie, esperando dominar las tecnicas de un aterrizaje suave a partir de la Chang’e-3 o la Chang’e-4, entre los años 2014 a 2017.

Posteriormente sera desarrollada una nueva serie de sondas roboticas motorizadas (rovers) y “recuperables” o con capacidad de regresar a la tierra con o sin muestras lunares. Esta serie de misiones  debera ser completamente desarrollada hacia el año 2020.

El proyecto lunar chino tripulado esta programado culminarse entre los años 2020 a 2025 con su primer alunizaje, estimado a realizarse ahora en un umbral de hasta cinco años despues del anuncio inicial de llevarlo a cabo en el 2020, anuncio que tanta preocupacion causara en el fuero interno del entonces presidente George Bush como para afectar a todo el programa espacial estadounidense.

Lo evidente del caso es que China, al igual que sus contrapartes de Estados Unidos y Europa contemplan planes de regreso a la Luna solo bajo el esquema de establecerse permanentemente y a su debido tiempo, dado lo costoso de un emprendimiento de tal magnitud y conforme a los beneficios, aun por verse, que tal presencia permanente pretende conseguir.

Misiones a Marte. 

Respecto a la exploracion de Marte, la agencia espacial china prepara el lanzamiento, para este mismo año 2009, de su primera sonda de prospeccion en orbita marciana, denominada Yinghuo-1. El artefacto esta diseñado para estudiar los cambios en el medio ambiente de Marte a su vez ocasionados por el cambio en las condiciones climaticas del planeta, incluyendo la perdida de su agua superficial.

No se han dado a conocer detalles de posteriores misiones, pero cabe esperar un impasse de asimilación de las experiencias que proporcione esta primera mision, que tendra una duracion de viaje de ida de 10 meses y posteriormente al menos 6 meses mas de transmisión de datos en orbita.

 

FUENTES: CASA, INVESTIGACION PROPIA.   PGQ-VII-2009

 

 

 

 

ELEVACION DEL NIVEL DEL MAR

ELEVACION DEL NIVEL DEL MAR…¿PROYECCIONES  OPTIMISTAS ANTE UN POSIBLE EVENTO CATASTROFICO?

 

Por: Patricio Gonzalez Quintanilla.   patgq52@gmail.com

 

Existen tres procesos diferenciados que contribuyen a la elevacion del nivel medio del mar (nmm) en la  tierra:

 

• El derretimiento de los glaciares ubicados fuera de Groenlandia y la Antartida, causantes principales de la elevacion del nivel del mar durante el siglo XX.
  
• El derretimiento de los glaciares de Groenlandia y la Antartida, procesos en constante aumento desde finales de siglo XX, y
  
• Elevacion del nivel del mar por dilatacion del oceano al calentarse, en un proceso conocido como “expansion termica”. 

 

En el año de 2007, el Panel Intergubernamental del Cambio Climatico (IPCC) de la ONU, emite sus conclusiones sobre el aumento del nivel del mar en base a observaciones directas que calculaban el volumen de deshielo estatico a largo plazo, principalmente en areas fuera de Groenlandia o la Antartida, tales como las capas de hielo de Alaska, Canada y Rusia, mas el proveniente de los glaciares europeos, himalayos y andinos.

 

En ese entonces se afirmaba que mientras el Polo Norte se derrite con mayor celeridad, principalmente en su placa flotante, el Polo Sur, mucho mas frio, mantenia su masa de hielo relativamente intacta, que inclusive “crecia” en algunos lugares por acumulacion de nieve.

 

Esta percepcion resultaria erronea en origen porque ya desde 2002  existian evidencias de enormes separaciones de placas de hielo de la Peninsula Antartica, como la Larsen-B y las de otras regiones aledañas.

La separacion de estas placas costeras origina un proceso de desplazamiento de los glaciares antarticos hacia el oceano, ya que se pierde la  retencion del pesado flujo glaciar que tiende a bajar por la fuerza de gravedad.

 

Las conclusiones del IPCC predecian un aumento en el nivel del mar de entre 19 y 59 centimetros hasta el año 2100.    Como referencia, el promedio de elevacion en el nivel del mar durante todo el siglo XX fue de 17 centimetros.

 

Nuevos modelos de prediccion, basados en diferentes concentraciones de gases invernadero y llevados a cabo, entre otros, por las Univeridades de Nueva York, Washington y California; el Centro Espacial Goddard de la Nasa y el Instituto Postdam de Investigacion sobre Impacto Climatico de Alemania, estiman un escenario muy diferente.

 

Tomando en consideracion algun tipo de accion global que disminuya el ritmo de incremento de los gases invernadero en la atmosfera, se estima que el nmm se incrementara en un rango que va de 50 centimetros hasta 1.4 metros hacia el año 2100.

 

El continuo derretimiento de los glaciares fuera de Groenlandia o la Antartida contribuira con un incremento por si solo de 20 centimetros en el nmm hacia el año 2100.

 

La velocidad del flujo hacia el mar de los glaciares de Groenlandia, isla de mayor tamaño que nuestro pais y que almacena una sexta parte del hielo polar a nivel mundial, esta incrementandose de manera alarmante, a un ritmo de deshielo de 300 gigatoneladas anuales, que aumentan el nivel del mar en 8.3 centimetros por decada.

 

Por su parte, la Antartida debe su deshielo a la accion submarina de la Corriente Circunpolar Antartica, que al aumentar en velocidad y temperatura esta originando una socavacion de las placas antarticas y las separa hacia el oceano. Este fenomeno contribuye con un deshielo de 200 gigatoneladas anuales, aumentando el nivel del mar en 5.5 centimetros por decada adicionales; y el proceso parece estar en franco crecimiento.

 

La masa oceanica, que se calienta tanto por el alza de la temperatura atmosferica como por la disminucion de las capas polares que reflejan la radiacion infrarroja del sol, fenomeno conocido como “albedo” o “efecto reflectivo”, estan acelerando a su vez la dilatacion o “expansion termica” de la masa de agua.  se estima que esta dilatacion aumente por si sola el nivel del mar en 15 a 20 centimetros adicionales durante el siglo XXI.

 

La gran mayoria de estos cientificos coincide con un incremento en el nmm en exceso de un metro para finales de siglo.

 

Perspectivas para Mexico.

 

Se preve un aumento paulatino de los procesos destructivos de las marejadas, principalmente en las zonas bajas y delta de los rios en toda la Nacion.    Particularmente vulnerables son las costas del Golfo de Mexico y la Riviera  Maya, donde se pronostica un impacto mayor de huracanes mas potentes, que al complementarse con un nivel creciente del mar provocaran cambios irreversibles en la linea costera y la anegacion permanente de grandes extensiones de tierras de cultivo y urbanas localizadas sobre la actual linea litoral.

 

Un estudio reciente llevado a cabo por investigadores de la UNAM, que estudiaron el efecto del cambio del nmm sobre los arrecifes de coral de la Peninsula de Yucatan durante los ultimos 121,000 años, encontraron cambios de hasta 3 metros en el mismo, durante periodos cortos de entre 50 y 100 años.

 

Todo indica tiempos muy dificiles para Quintana Roo, Yucatan, Tabasco, Veracruz y Tamaulipas. Cualquier futuro desarrollo turistico, portuario, industrial o de obras de contencion, debera tomar en cuenta estos cambios irreversibles y considerar un aumento en el nmm de al menos diez centimetros por decada, hasta no contar con mayor informacion cientifica que modifique a la alza los modelos actuales.

 

FUENTES: NASA-GSC, UNAM, ONU-IPCC, INVESTIGACION PROPIA.  PGQ-VII-2009.

 

 

HIDRATOS DE METANO

LOS HIDRATOS DE METANO…¿RESERVA ILIMITADA DE COMBUSTIBLE FOSIL PARA EL LARGO PLAZO?

POR: PATRICIO GONZALEZ QUINTANILLA.    patgq52@gmail.com

 

Descubiertos en 1810 y considerados en origen compuestos moleculares que solo podian existir en el espacio exterior, los hidratos de metano, tambien conocidos como clatratos de metano, han sido redescubiertos en la actualidad gracias a la renovada actividad exploratoria de combustibles fosiles y tambien como resultado de los efectos del deshielo de las tundras polares provocado por el calentamiento global

 

Diversos sondeos realizados por paises que incluyen a Rusia, Estados Unidos, Canada, China, Noruega, India, Japon, Corea del Sur y Alemania han comprobado la existencia de reservas de hidratos de metano que ocupan vastas extensiones de la corteza terrestre superficial, ya sea formando parte del permafrost  o permahielo de la tundra boreal y austral del planeta o del fondo marino en las plataformas continentales y llanuras abisales. Estos yacimientos no forman parte de las reservas convencionales de gas natural.

 

Los hidratos de metano, con apariencia de hielo sucio y oscuro,  pertenecen a una familia de compuestos moleculares denominados clatratos, en las cuales uno de sus componentes forma con sus moleculas y bajo ciertas condiciones de presion y temperatura una estructura reticular que “atrapa” o “secuestra” en su interior moleculas de otro componente, sin que se manifieste  reaccion quimica alguna que cambie la estructura molecular basica de ambos componentes.

 

El clatrato de metano lo conforman un reticulo cristalino de moleculas de agua –hielo- que contiene en sus poros moleculas comprimidas de gas metano o “gas natural”. Cuando el hielo se funde, el gas natural atrapado se libera. Se calcula que en promedio un litro de clatrato de metano solido libera 168 litros de gas natural en condiciones estandar de presion y temperatura.

 

La Oficina de Sondeo Geologico de los Estados Unidos (USGS) estima, solo para una fraccion de la tundra de Alaska – el North Slope- una reserva potencial de entre 0.7 y 4.0 trillones de metros cubicos de hidrato de metano en concentraciones superiores al 50 porciento de gas metano comprimido.

La cifra mas baja del calculo anterior equivaldria a cubrir las necesidades de gas natural para cien millones de hogares durante diez años.

 

El estimado global de reservas para el planeta se estima hasta ahora en 3 trillones de toneladas de hidratos de metano, equivalentes al consumo anual actual de gas natural para los proximos 1000 años, o si se tratase hipoteticamente de la unica reserva de combustible fosil disponible en el mundo alcanzaria para mas de 100 años de explotacion a los niveles actuales de consumo de energia total del planeta.

 

La unica unidad industrial actual de extraccion de gas natural proveniente de hidratos (HNG) se encuentra en Messoyakha, Siberia, donde por accidente observaron que el manto convencional de gas que explotaban debia agotarse a finales de los años setenta. Sin embargo, el campo continua en produccion a esta fecha, al descubrirse que sobre el manto gaseoso original existe un enorme deposito de clatratos que alimenta al manto al despresurizarse aquel.

 

Actualmente, son Corea del Sur y Japon las naciones que habiendo encontrado enormes yacimientos  de hidratos de metano  comercialmente explotable en el Mar de Japon y al sureste de la isla Honshu en el Pacifico, estimados en exceso de 50 trillones de metros cubicos de HNG, iniciaran operaciones de explotacion hacia el año 2015 y 2016, respectivamente.

 

Aunque todavia se encuentran bajo investigacion los metodos mas adecuados para extraer el gas de los hidratos subterraneos, se preve la explotacion con una combinacion de despresurizacion mediante pozos y con la inyeccion de bioxido de carbono que libere el metano y lo sustituya en los yacimientos, contribuyendo asi a retirar el CO2 atmosferico y mitigando el impacto ambiental que puede significar la liberacion de metano a la atmosfera, que dicho sea de paso es veinte veces mas potente que el bioxido de carbono como gas invernadero.

 

Las controversias ambientales sobre la conveniencia de explotar este recurso apuntan a un efecto catastrofico mundial debido a un supuesto crecimiento acelerado en la liberacion incontrolada de metano en los alrededores de los pozos de explotacion, al desestabilizarse los mantos al despresurizarlos.   Esta liberacion de metano incontrolada podria a su vez calentar aun mas la atmosfera y el oceano, liberandose entonces mayores cantidades de metano en el permahielo polar o en los lechos marinos, creando un proceso irreversible de consecuencias incalculables.

 

Solo la experiencia futura una vez iniciada la explotacion comercial confirmara estas visiones catastrofistas como reales o no, aunque de antemano se preve un aumento en las concentraciones de metano atmosferico causadas por efectos naturales del calentamiento global en proceso..

 

¿Cuáles son las perspectivas para Mexico?

 

Sondeos realizados tanto en el Golfo de Mexico como en las costas del Pacifico revelan para el primero reservas potenciales en exceso de 10 trillones de metros cubicos de HNG, y para el segundo grandes yacimientos no calculados todavía a lo largo de toda la costa desde Bahia Banderas en Nayarit hasta la frontera con Guatemala en Chiapas.   Tambien han sido localizados yacimientos potenciales al interior del Mar de Cortes en Baja California.

 

Dado el creciente deficit de produccion convencional de gas natural en el pais, esta nueva fuente de energia podria revertir con creces la tendencia deficitaria, si se dan los pasos correctos en la politica energetica, que permita la asociacion de Pemex con empresas extranjeras para su explotacion.

 

FUENTES: USGS, INVESTIGACION PROPIA.   PGQ-VII-2009.