LA GRANDEZA DE NUESTRO

UNIVERSONASHLY JULIANA SUAREZ HERRAN

11.1

INTRODUCCIÓN - Exoplaneta

- nuevos planetas

- grafeno

- coltan

¿que es exoplaneta?Se denomina planeta extrasolar o exoplaneta a un planeta que orbita una estrella diferente al Sol -es decir hablamos de otra estrella- y que, por tanto, no es perteneciente a nuestro Sistema Solar. En 1995 Michel Mayor y Didier Queloz descubrieron mediante métodos de detección indirectos el primer planeta extrasolar orbitando una estrella perteneciente a la secuencia de la secuencia principal -diagrama HR-. Desde entonces se han sucedido en ritmo muy creciente los descubrimientos de estos nuevos planetas.

La mayoría de planetas extrasolares conocidos son gigantes gaseosos igual o más masivos que el planeta Júpiter, con órbitas muy cercanas a su estrella y períodos orbitales muy cortos, también conocidos como Júpiteres calientes. Se cree que esta tendencia de planetas supermasivos es un poco resultado del método actual de detección, que encuentran más fácilmente planetas de este tipo que planetas terrestres más pequeños.

nuevos planetas

telescopio keplerLos científicos hallaron, alrededor de una pequeña estrella, un fascinante sistema de siete planetas

del tamaño de la Tierra, que representa el terreno más prometedor hasta la fecha para analizar si

hay vida más allá del sistema solar."Hemos dado con el buen blanco para buscar la eventual

presencia de vida en los exoplanetas", declaró Amaury Triaud, coautor del estudio publicado este

miércoles por la revista Nature.El sistema, a tan solo 40 años luz de la Tierra, incluye siete planetas

de masa similar a la del nuestro. Los seis planetas más cercanos a la estrella, probablemente

rocosos, pueden tener una temperatura en la superficie de entre 0 y 100 grados, el rango en el que

puede haber agua líquida, y tres de ellos están en la llamada "zona habitable", por lo que son

candidatos especialmente prometedores para albergar vida.

Los cuerpos recién descubiertos giran en órbitas planas y ordenadas alrededor de Trappist-1, una

estrella enana ultrafría con un brillo cerca de mil veces menor al del Sol.

El autor principal del estudio, Michaël Gillon, del Instituto STAR en la Universidad de Lieja (Bélgica), se

mostró encantado con los resultados: "Se trata de un sistema planetario sorprendente, no sólo porque

hayamos encontrado tantos planetas, ¡sino porque son todos asombrosamente similares en tamaño a la

Tierra!". El nuevo sistema es relevante para los científicos por su cercanía a la Tierra en términos

astronómicos y porque es el primero que cuenta con siete planetas de un tamaño similar al nuestro, así

como por el reducido tamaño de su estrella, una particularidad que simplificará el estudio del clima y la

atmósfera de esos mundo somunicado.

grafeno El grafeno es una sustancia compuesta por carbono puro, con átomos dispuestos en patrón regular hexagonal, similar al grafito, pero en una hoja de un átomo 100 veces más fuerte que el acero y su densidad es aproximadamente la misma que la de la fibra de carbono, y es aproximadamente 5 veces más ligero que el aluminio, una lámina de 1 metro cuadrado pesa tan solo 0,77 miligramos.

Es un alótropo del carbono, un teselado hexagonal plano formado por átomos de carbono y enlaces covalentes que se generan a partir de la superposición de los híbridos sp2 de los carbonos enlazados.

El Premio Nobel de Física de 2010 se les otorgó a los científicos Andréy Gueim y Konstantín Novosiólov por sus revolucionarios descubrimientos acerca de este material.1 2

Mediante la hibridación sp2 se explican mejor los ángulos de enlace, a 120°, de la estructura hexagonal del grafeno. Como cada uno de los carbonos contiene cuatro electrones de valencia en el estado hibridado, tres de esos electrones se alojan en los híbridos sp2, y forman el esqueleto de enlaces covalentes simples de la estructura.

¿Cómo se obtiene el Grafeno?Llegados a este punto, seguramente te preguntarás por qué, si el grafeno tiene tantas cualidades y ofrece tantos

beneficios, no se emplea para mejorar nuestra calidad de vida.

La respuesta es sencilla. Para que conserve todas sus propiedades, el mineral ha de ser de la mayor calidad posible. Con

el método tradicional de obtención a base de deshojar el grafito con cinta adhesiva, se consigue grafeno de muy alta

calidad, pero la cantidad producida es mínima y resulta insuficiente para su uso industrial.

Actualmente, se comercializa el grafeno bajo dos formas: En lámina y en polvo. ¿En qué se diferencian?

• Grafeno en lámina: es de alta calidad y se emplea en campos como la electrónica, la informática o incluso la

aeronáutica, donde se requiere un material muy resistente. Su producción es actualmente muy costosa.

• Grafeno en polvo: se usa en aquellos ámbitos que no requieren de un material de alta calidad. Su proceso de obtención

es más barato y permite una mayor producción del producto, pero renunciando a parte de sus propiedades.

para qué sirve el grafeno En este sentido, al grafeno se le ha definido como hidrocarburo aromático policíclico infinitamente alternante de anillos de solo seis átomos de carbono. La molécula más grande de este tipo contiene 222 átomos de carbono o 37 «unidades de benceno» separadas.

Es un material muy duro, resistente, flexible y muy ligero; lo que permite moldearlo según las necesidades de cada caso. Conduce muy bien tanto el calor como la electricidad; y permanece en condiciones muy estables cuando se le somete a grandes presiones.

El grafeno es capaz de generar electricidad a través de la energía solar, lo que le convierte en un material muy prometedor en el campo de las energías limpias.

El grafeno tiene una capa atómica de carbono con un átomo de espesor con una distribución en celosía como el nido de una abeja. A pesar de tener algunas imperfecciones, según los investigadores, es perfecto en un 90%.

coltan Es un mineral metálico negro y opaco compuesto por los minerales columbita y tantalita. El coltán no es una denominación científica que se corresponda con un elemento en concreto. La denominación corresponde a la contracción del nombre de dos minerales bien conocidos: la columbita (COL), óxido de niobio con hierro y manganeso (Fe, Mn)Nb2O6 y la tantalita (TAN), óxido de tántalo con hierro y manganeso (Fe, Mn)Ta2O6. El coltán es una solución sólida entre ambos minerales. Es decir, ambos minerales se combinan en proporciones no definidas.2 3 4 — . El coltán es relativamente escaso en la naturaleza y es un claro ejemplo de materiales que han pasado de ser considerados simples curiosidades mineralógicas a estratégicos para el avance tecnológico debido a sus aplicaciones. Es utilizado en casi la totalidad de los dispositivos electrónicos.

El interés de la explotación del coltán se basa fundamentalmente en poder extraer tantalio, por lo tanto, el valor del coltán dependerá del porcentaje de tantalita −normalmente entre un 20 % y un 40 %− y el porcentaje de óxido de tantalio contenido en la tantalita −que puede estar alrededor del 10 % y el 60 %.5

para qué sirve el coltan La principal aplicación del tántalo es crear condensadores en equipos electrónicos.13 La ventaja principal de este elemento en los condensadores es que tiene una alta eficiencia volumétrica, que permite reducir el tamaño de estos, tiene una alta fiabilidad y estabilidad en un amplio rango de temperatura (-55 ºC a 125 ºC). Estas características hacen que los condensadores de otros materiales como la cerámica no puedan igualarlo. Sin salir de la electrónica, también se puede aplicar el tántalo para fabricar resistencias de alta potencia.

Aparte de en electrónica, el consumo de tántalo se ha incrementado en las aleaciones de metal, en productos químicos y carburos. Las aleaciones metálicas que contienen tántalo, en niveles entre el 2 % y el 12 %, se utilizan en motores de aviones, en turbinas estáticas utilizadas para generar energía y en reactores nucleares. También se utiliza en acero quirúrgico así como para recubrir prótesis humanas ya que no es reactivo ni irritante para los tejidos corporales.14 Además, su resistencia y sus singulares propiedades físico-químicas, le hacen privilegiado como futuro material de uso extraterrestre en la Estación Espacial Internacional y futuras plataformas y bases espaciales.