Una Civilización Subterránea

[Kuznacti]

Este es más un tema de ciencia ficción que una alternativa viable para el colapso que muchos vemos cercano, tal vez cuanto más un mejor argumento que el que presentan peliculas como la "Rebelión de Atlas". Me vino la idea a la cabeza luego de leer y que me recordara una vez más el ultimo post de AMT que los recursos que podemos extraer de la superficie de la Tierra son apenas una minúscula parte, eso porque a penas podemos arañarla, es decir no podemos seguir penetrando en la superficie más allá de ciertas profundidades, no es rentable energéticamente hablando. Pero eso ocurre, al menos en parte, porque tenemos que subir dichos recursos a la superficie y luego transportarlos a disitintas localidades. Hay, por ejemplo, una gran cantidad de petróleo que nunca sera extraída debido a lo incosteable de traer dicho petróleo a la superficie. ¿Pero qué tal si dicho petróleo se utilizase desde las profundidades en la que se encuentra? por ejemplo, para construir instalaciones o algún tipo de ciudad súbterránea. Desde luego que eso seria muy costoso, enegéticamente hablando, mucho más costoso que extraer el mismo petróleo, piensese en la cantidad de tierra que tendría que traerse a la superficie, sin embargo dado que el petróleo se estaría utilizando in-situ, no tendríamos el problema de la inviabilidad de aprovecharlo, aunque este se tendría que consumir a una mayor velocidad de lo que cuesta construir nuestras ciudades ¡y vaya que seria complejo!. Hay sin embargo muchos otros problemas, como por ejemplo, la gran cantidad de escombros que se tendrían que traer a la superficie. Hay otros que no me parecen tan complicados o costosos energéticamente hablando, como el transporte de agua o oxigeno, el transporte de agua lo facilita la gravedad y en menor grado el del oxigeno, lo que si seria costoso energéticamente hablando es mantener acondicianada esa ciudad subterránea a cierta temperatura idonea para que pudiera ser habitable y la que pudieramos adaptarnos. Otro gran problema es el de los materiales que se tendrían que transportar a dicha ciudad subterránea para construirla, estoy hablando por ejemplo de metales: hierro, cobre, aluminio, etc. Para ello lo más probable es que se tengan que utilizar otras fuentes de energía, aunque también se podría utilizar el petróleo subterráneo (a pesar de la TRE < 1) y con ello acelerar aun más su agotamiento. Luego este el problema de la alimentación, la idea de que pudiese sembrarse a nivel subterráneo sobrecarga aun más las necesidades energéticas y de infraestructura de un ciudad subterránea, así en cuanto a esto se podría suponer que las siembra seguiría realizandose a nivel de la superficie.

Sin embargo a pesar de todos estos poblemas, una ciudad subterranéa podría tener muchas otras ventajas, en primer lugar creo que los recursos a nivel subterráneo serían mucho más abundantes que a nivel de la superficie, aunque no sé si en el grado suficiente como para justificar la expansión subterránea de la civilización. Esto por la teoría bastante conocida en cuanto a cómo se enfrio la Tierra: los materiales más livianos quedaron en la superficie y los más pesados bajaron hacia el centro de la Tierro, por ello creo que a medida que la civilización se adentre hacia el centro de la Tierra los recursos como los metales serían más abundantes, incluso puede que se encuentran materiales raros que no existen a nivel superficial, quien sabe si hasta una nueva forma exótica de materia o energía . También está la ventaja de invulnerabilidad contra cierto tipo de desastres naturales, como asteroides o cometas, aunque al mismo tiempo es posible que nos topemos con problemas de otro tipo, como terremotos causados por la propia expansión subterránea de la civilización.

[Galbi]

Para responderte tu mismo sobre la viabilidad de ésto, te pediría tomes una pala y hagas un pozo de 30cm de diámetro por 1 metro de profundidad.
Luego vemos.

[pod2]

Recuerdo este post en crashoil:
http://crashoil.blogspot.mx/2013/02/la-decadencia-de-las-infraestructuras.html

¿Esto de la ciudad subterránea no sufriría la misma suerte?

Y además un proyecto de este tipo llevaría muchos años de construcción, y con los yacimientos y todo en declive ¿Por cuántos años sería rentable y podría mantener un estilo de vida como el que llevamos en la "superficie"?

Y bueno en este foro y crashoil se ha hablado de la insostenibilidad de la vida de las ciudades, y no es lo mismo o incluso peor bajo tierra?

Creo que con todo y todo aún tenemos un poco de tecnooptimismo por ahí :-)
 

[Kuznacti]

que simpático !, como la gran mayoría de los que participamos en el foro, me incluyo ...

No hace falta que te demuestre nada, si lo que quieres es quedarte con lo anecdotico aquí tienes la historia del hombre que escarbo una catedral con sus propias manos en el desierto. Es una historia muy romántica y encantadora .... Pero mi mensaje es más serio y al mismo tiempo utópico que eso, se trata de construir una ciudad subterránea aprovechando los recursos energéticos que aun quedan bajo tierra (como el petróleo). Además, de verdad tengo mucha fé en que aun podría haber muchas más sorpresas bajo tierra, a mi me fascina tanto como la posibilidad de explorar otro planeta, fíjate nada más en esto.

Son muchas las ventajas que podría tener una civilización subterránea, por ejemplo invulnerabilidad contra ataques nucleares, bombardeos aéreos, incluso ataques de tanque y artillería pesada que necesitan espacios abiertos para poder maniobrar, de ello creo que las guerras y los conflictos sociales se minimizarían de sobremanera al vivir bajo tierra, de alguna forma cobraríamos más conciencia de nuestra vulnerabilidad al vivir en espacios más cerrados y con más limitaciones .... vaya que necesitamos eso! .

[Kuznacti]

pod2 escribió

Recuerdo este post en crashoil:
http://crashoil.blogspot.mx/2013/02/la-decadencia-de-las-infraestructuras.html

¿Esto de la ciudad subterránea no sufriría la misma suerte?

Pienso que el paradigma del desarrollo podría  cambiar por completo al plantearse la construcción de una ciudad o una civilización subterránea. La cultura y la necesidad del reciclaje serían mayor, sobretodo en el caso de tratarse de una infraestructura que estuviese en 1 o más kilómetros bajo tierra, como ocurre con el petróleo que no se puede seguir extrayendo de la tierra. Recuerda además a qué pretendí dar respuesta con esa arriesgada propuesta, el problema de que de los recursos que "arañamos" de la superficie son muy limitados. La cuestión es si no llegaríamos un punto en donde sería más factible y sostenible vivir bajo tierra y utilizar sus recursos de manera subterránea que la de extraerlos y traerlos a la superficie, pienso que puede suceder y tal vez ya este sucediendo.  Además estoy proponiendo cómo utilizar grandes cantidades de petróleo, que de otra forma podrían quedar inutilizables ¿no será mejor arriesgarse en un proyecto así que regalarle ese petróleo a la nada? Aunque también esta la posibilidad de extraerlo... pero no se si se ha entendido lo que quise decir con eso ¡ni una respuesta!

pod2 escribió

Y además un proyecto de este tipo llevaría muchos años de construcción, y con los yacimientos y todo en declive ¿Por cuántos años sería rentable y podría mantener un estilo de vida como el que llevamos en la "superficie"?

Y bueno en este foro y crashoil se ha hablado de la insostenibilidad de la vida de las ciudades, y no es lo mismo o incluso peor bajo tierra?

Si llevaría años, pero creo que podría valer la pena, no vamos a llevar un estilo de vida como el de la superficie, eso simplemente no es posible, sería algo muy distinto.

pod2 escribió

Creo que con todo y todo aún tenemos un poco de tecnooptimismo por ahí :-)

No es sólo tecno-optimismo, es que es un hecho que la técnica aun tiene y puede dar mucho más, aun no ha expirado ni dicho su ultima palabra, pero si es aventurado, muy aventurado, apasiona...

[Bcn1973]

Intentando hacer una crítica constructiva, te puedo dar algunos argumentos físicos de que tu idea resulta inviable.  Por poner algunos:

- Sin luz natural del sol, la vida es casi inviable para el 99,9999% de las especies de fauna y flora (fotosíntesis), sin entrar en que la composición de la tierra a alta profundidad no tiene nada que ver con la que tenemos en la superficie, por lo que no serviría para ningún tipo de cultivo ni posibilidad de procrear vida. De qué nos alimentaríamos entonces? Y no me sirven los pocos insectos que puedan sobrevivir en dicho hábitat, porque no darían ni para pipas. Resultado: die-off de la civilización subterránea.
- Cada km de profundidad, la temperatura de la corteza terrestre aumenta aproximadamente unos 30-40º centígrados. A 1 km de profundidad, estaríamos sufriendo un verano constante de 45-50º centígrados en el mejor de los casos. A partir de 1,5 km de profundidad, se hace imposible la vida humana, quedaríamos fritos como cucarachas. Por tanto, ya tenemos otra limitación.
- Nuestro gigantesco consumo de agua proviene mayoritariamente de las cuencas superficiales y cada vez más del agua de mar, vía desalinizadoras. Con los acuíferos no tendríamos ni para empezar, sin entrar en que cada vez están más secos, y los acuíferos se encuentra en capas muy superficiales de la corteza terrestre. A la que bajamos unos pocos centenares de metros de corteza terrestre, nos encontramos con capas totalmente impermeables, por lo que el acceso al agua de los acuiferos o cuencas requeriría de inmensas infraestructuras. Sin agua suficiente, de nuevo: die-off.

Hay más argumentos, pero no quiero seguir poniendo palos en las ruedas. La naturaleza es más sabia que el ser humano. Si desde el principio de los tiempos, nuestro ecosistema se ha desarrollado mayormente en la superficie de nuestro planeta, es quizás por algunas de las razones que he argumentado antes (el sol es el gran culpable ). Mientras querramos mantener el BAU, no hay solución para nuestra civilización.    

[Kuznacti]

Bcn1973 escribió

- Cada km de profundidad, la temperatura de la corteza terrestre aumenta aproximadamente unos 30-40º centígrados. A 1 km de profundidad, estaríamos sufriendo un verano constante de 45-50º centígrados en el mejor de los casos. A partir de 1,5 km de profundidad, se hace imposible la vida humana, quedaríamos fritos como cucarachas. Por tanto, ya tenemos otra limitación.

Antes que nada debo aclarar que el rango de profundidad al que me imaginaba que se podría establecer una civilización subterránea estaría entre 1 y 6 Kms, el mismo rango de profundidad al que se extrae petróleo, aunque también me imaginaba un poco más que eso. El radio terrestre es de más de 6000 Kms.

Lo de la aumento de la temperatura si lo sabía como dije en mi mensaje y según wikipedia eso depende del lugar y varia entre 10 a 30 grados, si escarbas cerca de un volcan no tiene nada de raro que sobrepase los 100 grados . Hay por ejemplo minas de sal a 3585 metros de profundidad, es decir 3Kms y algo. La más profunda es una de oro que podría llegar incluso a los 4 Kms.

Lo de 30 grados estaría entre los casos más extremos de todos, pero en todo caso muchas gracias por la aclaratoria. Lo que dices en en verdad un serio limitante y admito que me sorprende dado que me imaginaba unos rangos de temperatura por lo general más bajos de los que hablas. Admito nuevamente que la  propuesta de la que hablo es demasiado aventurada y extrema, ni yo mismo me la creo. Me sorprende también que con esos rangos de temperatura pueda extraerse petróleo a 4 o 6 Km de profundidad ¿será que en los pozos de petroleo el gradiente de temperatura es menor? ¿y cómo es que hay minas a casi 4 Kms?

¿Una civilización a 5 o 10Km de profundidad? totalmente inviable, lo admito .... ¿pero quién puede estar seguro?

Bcn1973 escribió

- Nuestro gigantesco consumo de agua proviene mayoritariamente de las cuencas superficiales y cada vez más del agua de mar, vía desalinizadoras. Con los acuíferos no tendríamos ni para empezar, sin entrar en que cada vez están más secos, y los acuíferos se encuentra en capas muy superficiales de la corteza terrestre. A la que bajamos unos pocos centenares de metros de corteza terrestre, nos encontramos con capas totalmente impermeables, por lo que el acceso al agua de los acuiferos o cuencas requeriría de inmensas infraestructuras. Sin agua suficiente, de nuevo: die-off.

bueno, imagino que dado que el agua viajaría impusada por la fuerza de la gravedad al menos eso eviaría el gasto de energía para transportarla luego de construir las tuberías, supongo que también sabes que los acuiferos romanos no la necesitaban para nada (admito que esto es algo simplista). Desde luego que la construcción de tuberías para transportarle involucraría un gasto enorme, pero supongo que debe poderse hacer, porque si no se pudiera, tampoco podría extraerse el petróleo a tanta profundidad ¡y se hace!. De hecho tengo entendidad que también se inyecta agua a esa profundidad (estoy hablando de profundidas de entre 1 y 6 Kms).

Bcn1973 escribió

Hay más argumentos, pero no quiero seguir poniendo palos en las ruedas. La naturaleza es más sabia que el ser humano. Si desde el principio de los tiempos, nuestro ecosistema se ha desarrollado mayormente en la superficie de nuestro planeta, es quizás por algunas de las razones que he argumentado antes (el sol es el gran culpable ). Mientras querramos mantener el BAU, no hay solución para nuestra civilización.

Se han descubierto formas artificiales de reproducir la luz solar, por ejemplo la luz de arco (aunque es nociva es en su mayor parte ultravioleta), pero son extremadamente costosas energéticamente hablando. También he sabido de un método para transportar la luz solar empleando un tipo especial de fibra optica, aunque eso seria también muy costoso.

Admito que según todo lo que has dicho, tal vez una civilización subterránea solo sea viable a unos pocos centenares de metros. Pero eso sería decirle a dios a la loca idea de explotar con facilidad los pozos petroleros que están a 6 Kms de profundidad.

[Kuznacti]

Los dos links de mi ultimo mensaje son lo mismo, pero no importa, se puede dejar así y hasta allí.

Luego de leer con más cuidado esos links, debo admitir una vez más que es realmente demencial para mi limitada inteligencia como podría vivir una civilización del petroleo que ha quedado sin explotar a 6 o más kilometros de distancia. En todo caso era y es divertido y estimulante imaginarse a una sofisticada humanidad de topos.... creo que seguiré intentandolo aunque haya perdido gran parte del entusiasmo y las esperanzas que tenía por este hilo.  Al menos el núcleo de Marte si esta frío...

[LaBúsqueda]

Sin entrar en mayores detalles, pongo un link con 5 ejemplos de ciudades subterráneas existentes en el mundo:
http://viajes.101lugaresincreibles.com/2010/10/cinco-ciudades-subterraneas/

[Kuznacti]

Bueno eso no son lo que yo llamaría exactamente ciudades subterráneas, aunque admito que puede ser mucho para los estándares de supervivencia del Oil Crash. Tal vez lo más ambicioso hasta ahora sea este proyecto chino, pero eso es supongo que suponiendo que puedan mantener el crecimiento de su PIB.  

Al principio cuando inicie este hilo, la idea central era construir ciudades subterráneas a kilometros bajo tierra como un modo de aprovechar el petróleo remanente que aun queda en las profundidas, con la posibilidad de practicar también algún tipo de minería vanguardista y arriesgada que nos llevara descubrir posiblemente un tipo de materia exótica con propiedades interesantes y que probablemente salven o le hagan dar algún salto a nuestra civilización o tal vez simplemente explotar los minerales que escasean en la superficie como las tierras raras.  Pero ahora ha habido un desplazamiento de todo el centro de gravedad. ¿Para qué explotar el petróleo que esta a 4 o más kilómetros de la bajo la superficie cuando se puede aprovechar el calor del núcleo de la tierra a esa misma profundidad?. ¡Entonces no dependeríamos de esa fuente no renovable y extremadamente finita que es el petróleo sino que contariamos con una fuente energética respaldada por los millones de años que aun le queda de calor a nuestro núcleo! Eso lo que se hace en la ciudad de Sion de la película "The Matriz", ¡lo he recordado!  Desde luego mucho de ustedes sonrirían de hastio ante tan flagrante de tecnooptimismo... pero creo vale la pena pensar e imaginar un poco más.

Pues sí, es una excelente idea, ya sabemos que Islandia le debe o toda su energía a fuentes geotermales. La luz, no es un inconveniente tan grande como decía Bnc1973. A las bacterías de las profundiades de las fosas submarinas (más de 8 Km de profundidad) tampoco les llega luz y por eso se creía que allí no había vida, hasta que se descubrío una rica fauna en esa famosa expedición submarina de hace creo que más de una década o casi 20 atrás. El problema del calor, para la gente que viviría a esa profundidad, se podría evitar utilizando materiales no conductores del calor, aislante termicos. De hecho creo que si dichos aislantes resultan sufientemente buenos hasta se podría llegar a crear condiciones de frio en esas profundidades sin necesidad de utilizar energía extra para ello, algo que parece paradójico. Así que el aumento excesivo del calor lejos de ser un limitante puede ser más bien el gran incentivo y el que haría sustentable por completo dicha civilización de las profundidades.

Como ven sobran las razones para crear habitas sustentables en las profundidades de la Tierra. Otras que se me han ocurrido de paso es por ejemplo la de aprovechar de forma segura la energía núclear, como mencione en otro hilo.

Así que finamente debo decir que si lo creo, debemos conquistar las profundidades de la tierra. De hecho puede que no haya otro camino.

[Kuznacti]

Hummm  ... hay un inconveniente de la energía geotermica que hasta ahora no había previsto ¡ ya me extrañaba que pareciera tan fácil !, los detalles los extraigo de este link:

escribió

Básicamente, una central geotérmica consta de una perforación realizada en la corteza terrestre a gran profundidad. Para alcanzar una temperatura suficiente de utilización debe perforarse varios kilómetros; la temperatura aproximada a 5 kilómetros de profundidad es de unos 150º centígrados. El funcionamiento se realiza mediante un sistema muy simple: dos tubos que han sido introducidos en la perforación practicada, mantienen sus extremos en circuito cerrado en contacto directo con la fuente de calor. Por un extremo del tubo se inyecta agua fría desde la superficie, cuando llega a fondo se calienta y sube a chorro hacia la superficie a través del otro tubo, que tiene acoplado una turbina con un generador de energía eléctrica. El agua fría enfriada es devuelta de nuevo por el primer tubo para repetir el ciclo.

El sistema descrito es viable en lo que respecta a su construcción y perforación, no en vano las prospecciones petrolíferas se realizan a varios kilómetros de profundidad, sin embargo se presenta un problema relacionado con las transferencias de calor. Cuando el hombre diseña dispositivos para conservar o transferir calor, utiliza aquellos que tienen capacidades aislantes o conductoras, según las aplicaciones.

Por ejemplo, los metales tienen menor resistencia a la conducción del calor, al contrario de la arena o la propia roca, que la conserva. Este último caso es el que se presenta en una instalación geotérmica; la sima del interior de la corteza terrestre donde se encuentra el calor aprovechable,  no tiene la capacidad de conducir el calor, por ello cuando la central entra en funcionamiento y comienza a inyectar agua al interior de la sima, ésta se va enfriando ya que no es capaz de recuperar la temperatura a la misma velocidad que la consume, precisamente por la característica descrita de baja conducción de la roca. En la práctica este inconveniente impide el funcionamiento continuo de la central, ya que una vez que la sima ha cedido todo su calor, el sistema se detiene y es preciso esperar a que la roca recupere de nuevo su temperatura habitual.

A pesar del inconveniente descrito, que impide su aplicación a gran escala, existen zonas cuyas características geológicas especiales permiten un mejor aprovechamiento, ejemplo de determinadas islas del archipiélago canario, donde se pueden encontrar temperaturas de cientos de grados a muy poca profundidad, lo que permitiría distribuir instalaciones horizontales con pocas inversiones en prospección, ya que todo el subsuelo tiene características geotérmicas.

Así que es difícil que el calor se renueve a la misma tasa que lo extraemos !, ¡pero sigo sin entender cuales serían los casos en donde esa renovación si sería factible, es decir porque en unos casos funciona y en otros no y cómo determinarlo, haber si alguien aporta algo más sobre esto.

[Kuznacti]

He estado también revisando lo que ha publicado AMT en el su blog sobre la energía geotérmica y al parecer no ha dedicado ni un solo post a este tema, si se ha referido a el en numerosas ocasiones pero muy depasada. ¡ Pero es en extremo interesante !

Una de las razones por la que al parecer se desdeñaría tanto la geotermica es que el núcleo de la Tierra produce a penas 44TW  , mientras que la nuestra civilización consume 16TW, ¡me extraña que la potencia de nuestra civilización se aproxime tanto a la del núcleo!, creo que allí hay un sesgo o un recorte de potencia de los que no tengo ni la menor idea. Bueno y por supuesto de esos 44TW solo se puden aprovechar una infíma parte, Ugo Bardi comento alguna vez que posiblemente 1TW si acaso. Para los viajes interplanetarios, según el cálculo de un arriesgado estudio del que hablo AMT en post sobre la paradoja Fermi la civilización requeriría de 1000TW.

Un datos interesante: los 44TW que desconozco como se calcularon no son explicables totalmente con las teorías actuales. Por cierto que el misterio sobre el calor del núcleo de la Tierra es algo que trae de cabeza a los científicos desde hace mucho tiempo, así que las expectativas de conseguir algún tipo de energía o de materia exótica no son del todo infundadas. Ya en el universo es totalmente un hecho que debe existir: solo el 1% de la masa del universo se estima que es barionica (la materia con las que estamos familiarizados), el resto sería masa y energía oscura. Ahora cuando digo materia exótica a nivel de la tierra no quiero decir lo mismo que dicen los cientificos con su materia oscura a nivel del universo, es decir masa no barionica...