Basado en hechos imaginarios: Ciencia con ficción (I): La minería espacial

29 ago. 2016

Ciencia con ficción (I): La minería espacial

Siempre está ahí, como si acechara. ¿La Nostromo? Una nave minera. ¿La Ishimura? Una nave minera. Es fácil encontrar una película o serie de ciencia ficción en la que se ha perdido contacto con una colonia minera (siempre con algún tipo de xenomorfo implicado), o dos corporaciones rivales se enfrentan por la posesión de un puesto minero. O… Veis por dónde voy, ¿verdad?

El negocio de la minería espacial


Treinta centímetros más de roca inútil y podremos extraer níquel

La minería espacial está muy presente en la ciencia ficción como elemento de trasfondo para muchas tramas cinematográficas y de videojuegos. Las novelas no son una excepción. Las posibilidades que ofrece para la ambientación y punto de inicio en una línea argumental son lo bastante ambiciosas, y a la vez ambiguas, como para ofrecer un amplio marco de posibilidades para cualquier escritor. Y suelen ser un gancho bastante llamativo.

Sin ir más lejos, han vuelto recientemente a la primera línea de la literatura con las publicaciones de Luna de Ian McDonald y la saga The Expanse de James S.A. Corey donde la minería es uno de los elementos en torno a los cuales gira parte de la trama. A menudo como fuente de disputa entre facciones políticas enfrentadas.

Intereses comerciales, piratería o revoluciones proletarias son chispas que pueden convertirse en grandes fuegos cuando las amenazas veladas acaban convirtiéndose en guerras interestelares.

Ya tenemos una línea argumental con la que trabajar. Sin embargo, un escritor no debe únicamente diseñar y transmitir su propia historia en torno a los intereses mineros, un autor debe conocer las raíces de su origen; solo así podrá comprender a la perfección las motivaciones de los individuos y corporaciones que interactúan en su universo literario.

Ha quedado claro que este sector económico es muy importante. Pero, ¿por qué? ¿Por qué razón la minería espacial es un elemento tan recurrente en la ciencia ficción? Bien, la explicación más breve y sencilla sería el dinero (¿no lo es siempre?); pero resulta necesario explicar de qué modo la minería se puede convertir en un negocio tan rentable para que valga la pena matar por él. Para que incluso las empresas mineras actuales inviertan dinero en la costosa exploración espacial. El interés en los recursos de otros cuerpos estelares no es algo exclusivo de la ciencia ficción: las empresas mineras están realmente interesadas en la exploración espacial. Y deberían, porque las posibilidades para ellas son muy atractivas. Pongamos algunos ejemplos.

Minería espacial: asteroides y cometas


Los asteroides no son más que rocas que orbitan en el espacio en una órbita elíptica semejante al movimiento de los planetas. Su fuerza de atracción gravitatoria es pequeña debido a su menor masa relativa por lo que se ven absorbidos por la gravedad de cuerpos celestes más pesados, como estrellas y planetas. La gran mayoría de estas rocas se concentran en el Cinturón de Asteroides, una zona del espacio situada entre Marte y Júpiter que circunvala al Sol. ¿Qué quiero decir con esto? Que son cuerpos fácilmente ubicables en un mapa: siempre orbitan en torno a algo más grande y visible.

Junto con su relativa proximidad, es esta clase de órbita lo que los hace más aptos para la extracción minera que sus primos los cometas, que describen trayectorias mucho menos circulares (elípticas, parabólicas e hiperbólicas).

Dejemos por el momento los cometas y centrémonos en los asteroides. Sabemos dónde están, vale, ¿por qué deberían interesarme? Antes he mencionado su menor masa relativa. Palabra clave, relativa. La masa de Eros, uno de los asteroides próximos a Tierra, es 7.200.000.000.000.000 kilogramos (aunque lo pongas en toneladas es una barbaridad). Entre tanta masa, es esperable que haya algo de mineral aprovechable. Lo hay.


Eros, y su forma de cacahuete

Un repaso rápido a la corteza terrestre y sus minerales industriales y vemos que lo que abunda en nuestro planeta es hierro, aluminio y magnesio. En menor cantidad encontramos níquel, plata, plomo, oro… La tabla periódica, para que nos entendemos. No obstante, algunos de estos minerales son más abundantes que otros, y aquellos que son escasos ofrecen una producción limitada.

En un futuro de ciencia ficción (y en uno realista, también) la escasez de recursos habrá llevado al ser humano a invertir en tecnología y maquinaria para poder obtener más recursos de los depósitos que haya en Tierra; pero todo tiene un límite.

La minería en los asteroides ofrece la posibilidad de encontrar en ellos elementos escasos en nuestro planeta. La composición de Luna (sé que no es un asteroide, pero me servirá de ejemplo) indica que la cantidad de hierro disponible allí es un 50% superior; aluminio, 20%; titanio, tres veces superior; y níquel, tres veces. Todas estas cifras están puestas en relación con la masa total del cuerpo celeste.

Esta relativa abundancia de recursos no será invisible para los intereses industriales del ser humano y, a medida que la tecnología progrese, su extracción se convertirá en más rentable que las minas terrícolas (si no han sido agotadas hace tiempo).

Y, además de los minerales, está el hielo. El agua es limitada en el Universo; de hecho, solo puedes encontrarla (en teoría) en Tierra. El hielo es más abundante, pero sigue siendo un recurso escaso y, como es obvio, fundamental para la habitabilidad una vez es procesado como líquido. Muchos de estos asteroides contienen una importante proporción de hielo (aunque no es habitual que lo tengan en la superficie) que puede ser extraído.

Si hablamos de hielo debemos hablar de los anillos de Saturno, pues estos contienen una gran cantidad de hielo y la estabilidad de su órbita permitiría, con el adecuado desarrollo de los viajes espaciales, su importación hacia el centro del Sistema Solar.




Por último, están los cometas. Su composición mineral es muy inferior a la de los asteroides ya que son en gran parte hielo (la cola de los cometas son fragmentos de hielo que se desprenden del cuerpo principal cuando su órbita los aproxima a Sol). Aunque su trayectoria los convierte en cuerpos difíciles de interceptar porque habría que esperar a su aproximación al planeta de lanzamiento de la nave para ahorrar combustible es posible que, llegado el caso, su cantidad de hielo los haga interesantes para los intereses mineros.




Ya tenemos la minería en los asteroides, ¿cómo podemos incluirlos en nuestra novela? ¿No se te ha ocurrido un despertar de la carrera espacial donde los principales estados de Tierra compiten por la obtención de nuevos recursos mientras la batalla legal sobre la posesión de tal o cual roca flotante acaba desencadenando en una guerra? ¿Y si le metes espionaje industrial? ¿O el viaje de una nave tripulada que es alcanzada por una lluvia de micrometeoritos? Con imaginación, es mucho lo que puedes lograr.

¿Os acordáis que antes mencionaba The Expanse? Pues bien, la trama se inicia cuando la nave extractora de hielo Canterbury es atacada por un enemigo desconocido. Esta interrupción del comercio hielero provoca una escasez de agua en el Cinturón de Asteroides que da lugar a disturbios por el racionamiento; adicionalmente, el hielo es vital en el proceso de terraformación de Marte, un creciente poder militar que lleva tiempo queriendo imponer su autoridad sobre los anárquicos cinturianos. ¿Veis el uso del hielo como recurso estratégico en la economía del futuro? Por eso debe ser incluido en vuestra novela.


El Canterbury recolectando hielo en los anillos de Saturno

¿Qué es esa mierda del medio ambiente? ¡Esta roca está muerta!


Lo que nos ofrece la minería es abundancia de recursos para el desarrollo de la economía y las condiciones de vida. ¡Qué bonito! O eso parece.

Por mucha ciencia ficción que metamos, seguimos partiendo de la base que el ser humano estará implicado en este asuntillo de la minería espacial. Y, con nosotros, siempre hay un pero.

No me refiero a las infrahumanas condiciones de trabajo de los mineros espaciales, a la cual se le podría dedicar otro artículo, sino a las consecuencias ecológicas que tiene la minería. Si os habéis fijado, en la noticia se hacía referencia a que la minería espacial facilitaría el desarrollo sostenible. Eso es cierto, con matices.

Uno de los problemas de la minería es la destrucción del ecosistema en el que se localiza. Basta con mirar cualquier mina a cielo abierto y las aguas de las inmediaciones.




Así que otra de las ventajas, de ámbito tanto político como de opinión pública, es que la extracción de minerales en el espacio no supone ninguna amenaza para los ecosistemas. No hay. La pregunta, el pero, a la que quiero llegar es: ¿qué pasaría se descubren jugosos recursos en un cuerpo estelar que sí alberga formas de vida, aunque estas sean celulares? ¿Saltaría algún grupo ecológico en defensa de los derechos de esas células? ¿Los ecoterroristas de Universo Verde harían explotar las naves mineras con sus tripulantes dentro para impedir la destrucción de esos frágiles ecosistemas? ¿Por qué una corporación biomilitar como Supremacía está financiado a estos radicales? El conflicto de intereses, de nuevo una línea argumental.

Que nadie se engañe, si alguien quiere extraer minerales extraterrestres es porque los que son accesibles aquí en Tierra comienzan a escasear o porque la extracción se ve limitada por leyes de protección del medio ambiente, y algún día dejará de ser rentable mantener las minas en producción. El ecologismo no es una prioridad para quienes quieren hacer dinero. Eso está para quedar bien. Se lo dejamos al departamento de marketing.


Breve apunte sobre la propiedad de los asteroides (y otros cuerpos)


Las primeras polémicas sobre quién es dueño de los cuerpos celestes ya han ocurrido en nuestro mundo. Recientemente el gobierno de Luxemburgo ha adoptado una serie de medidas para facilitar la inversión en la minería espacial. Aprovechando, a la par que dejando en evidencia, las lagunas legales existentes actualmente sobre este tema. Adicionalmente, puede observarse como este pequeño país está defendiendo los intereses de las iniciativas privadas en torno a la minería espacial mediante la inversión pública en este sector. En otra entrada, hablaré sobre el papel de las corporaciones y el origen de su poder.

Si deseas incluir en tu novela un enfrentamiento entre corporaciones mineras, no puedes olvidar la vía legal en tu trama, aunque solo lo hagas mediante la violación unilateral de las leyes existentes (tengo el arma más grande y digo que esta roca es mía).


Minería espacial: planetas


Tras esta breve pausa, volvemos con los recursos. En la minería espacial los asteroides pueden ser un buen comienzo, pero el premio gordo viene representado por los planetas. Aunque hay múltiples posibilidades sobre la minería en gigantes gaseosos es un tema que no domino, por lo que voy a limitarme a especular sobre los cuerpos rocosos de tamaño planetoide.

Si los pequeños asteroides ofrecen inmensas riquezas no es difícil imaginar que se ambicione la explotación de los yacimientos de un planeta entero. A la mencionada controversia sobre la posesión de un asteroide y las consecuencias ecológicas de su explotación la minería en un planeta añade una problemática adicional: su tamaño.


¡Más níquel! Hay una cuota que cumplir

La problemática cuestión que plantea la posesión y control de todo un planeta es algo que ya planteé en El Señor es mi pastor. La corporación minera Taylor Extraction había descubierto un planeta árido con abundantes yacimientos de níquel por lo que, amparado bajo la protección del gobierno de Australia (de ahí que bautizaran al planeta como Terra Australis), pudo establecer una colonia que prosperó y creció hasta convertirse en una urbe con enclaves secundarios repartidos por el planeta. Sin embargo, los recursos eran muy vastos y ambicionados por otras potencias. El estallido de una guerra civil en Australia dejó a la corporación en una especie de limbo legal, y su presidente adoptó una postura independentista. El problema es que esta corporación carecía del poder necesario para mantener el planeta por sí sola y, ante el temor de ser invadida, acabó llegando a un acuerdo con otras corporaciones de diversos sectores económicos como la terraformación, medicina, producción de alimentos o fabricación robótica (industria donde el níquel es muy importante) para establecer un autogobierno basado en el anarcocapitalismo. El planeta fue rebautizado como Capital.

A este punto quería llegar yo: a la magnitud de lo que un planeta minero representa. ¡Estamos hablando de todo un planeta! Los yacimientos que habrá en ellos serán tan inmensos que no es de extrañar que el planeta cabe repartido entre varios consorcios mercantiles.

Como ya he hablado de los recursos presentes en los asteroides voy a evitar repetir lo mismo en los siguientes párrafos: asumamos que en los planetas también hay minerales preciados, solo que en mayores cantidades. Únicamente quiero mencionar una cosa. Si bien el agua es escasa, Tierra no es el único planeta del sistema solar que tiene mares. Hablo de los océanos de metano que hay en Titán. Por muy elegante que queramos hacer la tecnología del futuro, con algo de lógica podemos asumir que la combustión química seguirá jugando un papel relevante en la industria y el día a día; por lo que no es de extrañar que la idea de meter una manguera en un océano y almacenar metano en depósitos de vuelta a Tierra resulte bastante práctica.


Ese es el color del dinero líquido

Una vez mencionado eso, pasemos a especular sobre lo necesario para convertir una roca en un planeta minero. Aquí se presentan dos variantes: que el planeta sea habitable para el ser humano o no.

Si el planeta no es habitable, será necesario invertir en hábitats que protejan a los colonos de las letales condiciones del planeta. Lo más probable es que su atmósfera sea tóxica (o que carezca de ella); sin embargo, un escritor puede jugar con otra variantes que imposibiliten la vida en el planeta, como una alta actividad sísmica y volcánica (en este caso, habría que ver si los recursos que ofrece el planeta compensa el necesario gasto en equipamiento que funcione bajo esas condiciones), o que el planeta esté poblado de algún tipo de fauna especialmente agresiva (una especie no inteligente y carnívora es otro argumento habitual en la ciencia ficción). Sea como fuere, las condiciones del lugar no hacen posible la vida humana.

Podemos asumir que haya corporaciones con experiencia en estos asuntos y posiblemente dispongan de instalaciones prefabricadas que pueden ser lanzadas desde una nave nodriza; porque una nave de esas características (esté tripulada o sea automatizada) será esencial en el establecimiento de la colonia. Puede ofrecer imágenes orbitales en tiempo real, alertando de tormentas u otras amenazas; sirve de antena de comunicaciones para poder hablar con otros asentamientos civilizados; y, llegado el caso, es un bote salvavidas para los colonos en tierra.


¿Por qué tenían que ser arañas espaciales?

Si nunca se llega a optar por la terraformación del planeta, a la que dedicaremos otro capítulo, lo más probable es que estas colonias sean de usar y tirar. El primer equipo se encargará de establecer una base y después comenzarán las labores de extracción del mineral. Debido a la inmensa cantidad de tiempo que será necesaria para extraer los recursos de un único depósito es bastante probable que se vayan produciendo relevos entre los equipos mineros presentes, unos ciclos de trabajo de dos a cinco años, por ejemplo, con algunos individuos selectos pasando más tiempo en esa base minera, quizá toda su vida. Es también altamente probable la presencia de algún tipo de equipo robótico, bien sea como herramientas por control remoto, máquinas con tareas programadas o inteligencias artificiales.

Una vez la colonia haya extraído los recursos más jugosos, será abandonada (porque no merece la pena desmontar la base) y el equipo se establecerá en otro lugar del mismo planeta. Siempre al acecho de potenciales beneficios.


Esto lo dejaremos aquí cuando nos vayamos

Si el planeta es habitable, recibirá atención inmediata por las facilidades que ofrece para el establecimiento de una colonia permanente. No hay que preocuparse de reguladores atmosféricos, reciclaje de agua y mantener siempre  apunto el plan de huida. Un planeta minero habitable terminará convirtiéndose en un mundo habitado. Siempre.

La primigenia colonia minera irá creciendo y atrayendo a nuevos inmigrantes (de los cuales hablaremos en otro capítulo), y corporaciones. Las ciudades surgirán y, con ellas, una serie de servicios e industrias destinadas a satisfacer las demandas de la creciente población. Con el tiempo, el planeta podría albergar una civilización cuya política y sociedad gire en torno a la minería. Lo cual ofrece buenas posibilidades a la hora de hacer un rico worldbuilding y experimentar con diversas formas de gobierno.

En cierto momento, un planeta minero dejará de exportar la práctica totalidad de su producción minera para autoabastecer su propia industria (los productos industriales se cotizan mejor que las materias primas). Podéis jugar con este factor para dar coba a un enfrentamiento entre la colonia minera y la metrópolis que se beneficia de la importación de mineral; tal vez como elemento canalizador de un movimiento independentista que amenace con desestabilizar la economía galáctica.


Infraestructura minera


Como toda industria, la minería requiere de una serie de herramientas e infraestructuras para mantener la producción. Voy a dejar de lado algunos términos engorrosos como pueden ser la lucha contra el vacío, la falta de oxígeno, la radiación letal, la cartografía de cuerpos rocosos, las protecciones frente a piratas espaciales…

Si no lo hago, este artículo va a ser eterno. Centrémonos en dos apartados: la extracción de minerales y el transporte de mercancías.

La extracción de minerales no creo que evolucione mucho en su esencia; la tecnología será más guay y los cascos de mineros tendrán todo tipo de sensores. Pero, en esencia, seguirá siendo lo mismo. ¿Quieres sacar mineral? Pica. ¿La roca es muy dura? Usa una sierra. ¿Es muy muy dura? Vuélala.



Los picos podrán estar automatizados y contar con un sistema de absorción de polvo para evitar que su acumulación bloquee la vista del minero, pero serán picos. Las sierra podrían encontrar un duro competidor en las cortadoras láser, pero seguirán siendo útiles. Y el uso de explosivos en la minería, ni es algo nuevo, ni es ineficaz. Tan solo ten en cuenta de que necesitas un explosivo que funcione en el vacío carente de oxígeno y recuerda que la metralla no pierde velocidad hasta que choque con algo; por ejemplo, tú. Nadie dijo que este no fuera un trabajo peligroso.


Otro día os hablaré de las auténticas cortadoras láser

En lo que respecta al transporte de mercancías, debería regirse por esta máxima: una nave grande siempre es mejor. Hoy en día vivimos en un mundo globalizado. El made in China es algo común en nuestras vidas y eso no se debe a que fabricar en China sea barato (que también) sino que es barato importar productos de China. Los costes de transporte se han reducido hasta el punto de que es más barato quemar carbón australiano que de Teruel.

Ah, el lignito de Teruel. Qué bien se quema en la planta de Andorra

Existen tres tipos de transporte: el terrestre, mediante trenes y camiones, que juega un papel importante a nivel nacional; el aéreo, que ofrece velocidad a cambio de una reducción de carga; y el marítimo, destinada al transporte de grandes cantidades de mercancías. Voy a olvidar el terrestre y voy a centrarme en el mar y en el aire. El transporte aéreo ofrece cubrir grandes distancias en poco tiempo, pero se ve muy limitado por ciertas leyes físicas que exigen mucho combustible para mover poca carga; el marítimo puede transportar cargas cada vez mayores, pero aunque puedan navegar día y noche su velocidad sigue siendo limitada.

El transporte espacial combina lo mejor de esos dos métodos. Por un lado, tenemos una enorme capacidad de carga porque la ausencia de gravedad o la inexistencia de un océano en el que hundirse posibilita la construcción de gigantescas naves en el vacío sin limitaciones aparentes. Estas naves serán grandes, huecas y cuadradas (mejor aprovechamiento de volumen por metro de acero invertido en el casco; además no necesita ser aerodinámica porque no entrará en ninguna atmósfera). En resumen, muy feas y muy prácticas. Por otro lado, ofrecen velocidad al no verse limitadas por ningún terreno. Mach-9 quedará en ridículo cuando estos armatostes enciendan sus motores.

Un último apunte en este apartado. Es factible que una nave minera sea a la vez un carguero, especialmente si se trata de una nave especializada en pequeños asteroides, pero la división del trabajo siempre ha sido más rentable. Unas naves extraen, otras transportan.


Gravedad cero no significa masa cero



¡Mucho cuidado! Construir una nave en el vacío puede eliminar las limitaciones habituales de tamaño y carga pero eso no implicará que el contenido de las bodegas no tenga unos límites. Me explico: cuando un autobús acelera, podéis sentir cómo os vais hacia atrás; cuando frena, hacia adelante. Vosotros sois la carga, y estáis sufriendo los efectos de la aceleración y la desaceleración porque tenéis masa. La carga de una nave minera va a sufrir las mismas reacciones al movimiento de la nave. A la hora de construir estas naves no bastará con hacerlas grandes, feas, cuadradas, carentes de aerodinámica y huecas por dentro; será muy necesario tener en cuenta la fuerza que la carga ejercerá sobre sus mamparos.

Podríais decir: le doy un empujón fuerte al principio y luego lo dejo a velocidad de crucero. En ese "empujón" cada kilogramo de masa podría multiplicarse por cuatro, nueve o veinte en función de la aceleración que le metáis. No queremos que una nave que soporta dos millones de toneladas de carga se parta por la mitad cuando, al acelerar 4G, esos dos millones se hayan convertido en ocho.




La panza bien llena, un acelerón... ¡y pum! ¡Se convirtió en chocapic!



Pero de naves espaciales en movimiento hablaremos en una futura entrada, por lo que lo dejaremos aquí por hoy. Si estáis interesados podéis suscribiros a mi lista de avisos para estar al tanto de futuras publicaciones. No olvidéis dejar vuestros comentarios y recordad que podéis votar en Twitter la temática de las próximas entradas. 
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