Hielo y fuego, invierno y verano, una lucha constante entre ambos, opuestos, pero complementarios, uno no existe sin el otro... Y no, no hablamos de juego de tronos, el eterno contraste entre lo cálido y lo gélido muchas veces parece la comparación filosófica y retórica de dos ideas, bajo el contexto físico se entiende que el frío es una disminución de temperatura y energía por debajo de lo ordinario, mientras que el calor es un aumento de temperatura y procede de la transformación de otras energías, conceptos que todos relacionamos y en muchos de los casos consideramos aislados y situados en extremos, pero...
¿Qué pensarías si te digo que ambos coexisten de una forma increíble? ¿Alguna vez pensaste en prenderle fuego al hielo? Sí, leíste bien, encender un cubo de hielo es posible y por extraño que nos parezca la naturaleza lo permite.
Las quemaduras por calor y frío proceden de la misma forma: el líquido interior se expande, la célula se rompe, se seca y muere.
Empezaremos diciendo que el hielo que conocemos es la forma sólida del agua, en estado puro esta se condensa a una atmósfera de presión y cero grados de temperatura. Su estructura es una red cristalina resultante de las interacciones entre átomos y moléculas, la formas en que se acomoda es cúbica y hexagonalmente siendo esta última la más común.
A. Perspectiva de la estructura hexagonal del hielo. B. Perspectiva de la estructura cúbica del hielo
Cabe destacar que por sí sola el agua no entra en combustión, esto debido a que el agua no encierra energía química pues el H₂O es el resultado de la oxidación del hidrógeno, proceso que ya liberó toda la energía, si consideramos esto, entonces, ¿Cómo es posible quemar hielo? Es debido a una extraña combinación que plantea un ambicioso futuro.
Los hidratos de gas natural son acumulaciones cristalinas (generalmente de agua) que forman estructuras tipo jaula; estructuras con cavidades que atrapan en su interior moléculas de gas, hidrocarburos (compuestos químicos formados por carbono e hidrógeno procedentes de materia orgánica en descomposición: Petróleo y gas natural) como metano o butano, cuando estos son expuestos al calor, una pequeña cantidad de agua se derrite liberando a las moléculas de combustible, si estas moléculas permiten tener combustión es entonces que se enciende. A medida que se consume se genera calor y una flama, se derrite más hielo, libera más hidrocarburo y favorece la combustión. El agua proveniente del hielo no apaga la flama pues su cantidad es despreciable.
C. Los clatratos son moléculas hospedadoras que atrapan a las especies huésped como en una jaula. D y E. Fotografías reales de hidratos de metano en plena combustión.
Estas especies se forman a presiones altas y temperaturas bajas. Son relevantes a nivel industrial y energético, pues abren la posibilidad de nuevos recursos que explotar, debido a que pueden contener aproximadamente el doble de carbono contenido en todas las reservas conocidas de carbón, petróleo y gas natural combinadas, sin embargo lo que dificulta su extracción es su ubicación. Pueden encontrarse como remanentes en gasoductos y oleoductos, de forma natural se encuentran en grandes cantidades en sedimentos de las profundidades de los océanos y en regiones polares, a pesar de su rareza tienen comunidades biológicas inusuales asociadas, pues en 2001 la expedición Deep East encontró a 2154 metros de profundidad especies desconocidas con potencial de ser fuente de materiales farmacéuticos beneficiosos.
F. Un terremoto submarino puede afectar a los sedimentos, el metano presurizado puede escapar, produciendo explosiones submarinas que desembocan en tsunamis. G. El prometedor y lucrativo negocio del metano submarino amenazaría nuevos ecosistemas vírgenes. Los proyectos de extracción se han impedido por la profundidad y temperatura del lecho oceánico.
Como habrás visto, la naturaleza no deja de sorprendernos y rompe con nuestros paradigmas pues día con día se descubren nuevas cosas, tal como la danza peculiar entre el hielo y el fuego que hemos abordado hoy... Aún nos encontramos en la era del amanecer del saber humano, ya hemos emprendido el viaje solo nos falta seguir hacía adelante, pues aún nos aguardan vientos de invierno y un ansiado sueño de primavera.
Коментарі