Revisión mensual de avances tecnológicos de China XXIX
Como el último mes del año 2019, el campo científico y teconológico de China también ha logrado varios avances evidentes, lo más especial es que el cohete portador más grande de China, el Gran Marcha-5 realizó un nuevo vuelo. Además, en otros sectores de ciencia espacial y cooperación internacional, también se puede encontrar muchos puntos brillantes.
I.
China planea materializar antes de 2035 la construcción de una central de energía solar en el espacio con 200 toneladas de peso y un nivel de generación de megavatios, según la Academia de Tecnología Espacial (CAST, por sus siglas en inglés) del país asiático.
Los paneles en el espacio captarían la energía del Sol que jamás consigue llegar a la superficie del planeta, explicó Wang Li, investigador de la CAST y miembro del programa, durante el sexto Foro de Ingeniería China-Rusia celebrado la semana pasada en Xiamen, perteneciente a la provincia suroriental china de Fujian.
De acuerdo con Wang, la energía captada se convertirá en microondas o láseres y luego se transportará de forma inalámbrica a la superficie de la Tierra para su utilización.
"Esperamos fortalecer la cooperación internacional y lograr avances científicos y tecnológicos para que la humanidad pueda disfrutar de energía limpia ilimitada lo antes posible", destacó el investigador.
En comparación con los combustibles fósiles tradicionales, que han sido explotados de manera incesante y causan graves problemas ambientales, la energía solar espacial se considera más eficiente y sostenible, proporcionando una solución de suministro estable para satélites y zonas afectadas por desastres o áreas aisladas en la Tierra, precisó Wang.
En 1941, Isaac Asimov, autor de ciencia ficción, hizo popular el concepto de recolección de energía solar en el espacio. En 1968, Peter Glaser, ingeniero aeroespacial estadounidense, escribió una propuesta formal con un diseño para materializar la idea.
Desde que China incluyó la energía solar espacial como un programa de investigación clave en 2008, el país asiático ha propuesto varias soluciones y ha logrado una serie de grandes avances en la transmisión inalámbrica.
Sin embargo, durante mucho tiempo esta ambición ha constituido un desafío para la tecnología actual, porque implica el lanzamiento e instalación de numerosos módulos de paneles solares y la transmisión inalámbrica eficiente de un gran volumen de megavatios.
Con una inversión de 200 millones de yuanes (28,4 millones de dólares), China construye una base de pruebas en Bishan, en el municipio de Chongqing, al suroeste del país, con el objetivo de estudiar a fondo la transmisión de energía inalámbrica de alta potencia y su impacto en el medio ambiente.
Las investigaciones en este campo estimularán la ciencia espacial y la innovación del país asiático en industrias emergentes como el transporte espacial comercial, afirmó Wang.
II.
Investigadores chinos han desarrollo un método preciso para la mejora de los terrenos salinos y sódicos que reduce las afectaciones de los minerales en la productividad del suelo.
Especialistas del Instituto de Geografía y Agroecología del Noreste, adjunto a la Academia de Ciencias de China, llevaron a cabo experimentos de campo para mejorar la calidad del suelo mediante técnicas de gestión específicas desarrolladas por sus investigadores.
El porcentaje de sodio intercambiable y el pH (coeficiente que indica el grado de acidez) de los terrenos se redujeron, al tiempo que se incrementó su conductividad hidráulica.
Previamente, los expertos chinos desarrollaron también metodologías para el rescate y utilización de tierras salinas y sódicas, el cual ha sido puesto en práctica en más de un millón de mu (unas 67.000 hectáreas) en el oeste de la provincia nororiental china de Jilin.
La región occidental de las llanuras de Songnen, en el noreste del país, cuenta con unos 56 millones de mu de suelos salinos y sódicos, con alto pH y baja permeabilidad al agua y el aire.
El método tradicional para reducir la salinidad, que utiliza irrigación con agua canalizada, alcanza resultados limitados en la productividad de los cultivos. Los científicos han intentado por mucho tiempo desarrollar un método para convertir los suelos áridos y salinos en tierras arables.
III.
Investigadores chinos han identificado un gen que desempeña un rol clave en el envejecimiento cerebral de primates no humanos, lo que contribuye al entendimiento del mecanismo molecular saludable de este proceso.
El envejecimiento cerebral resulta un proceso complejo que implica la regulación precisa de múltiples regiones del mismo. Todavía es necesario investigar estos mecanismos moleculares en primates no humanos.
Los investigadores del Instituto de Zoología de Kunming, la Academia de Ciencias de China y otras instituciones científicas estudiaron las alteraciones que ocurren durante el envejecimiento a través de 547 transcriptomas procedentes de 44 áreas cerebrales de cuatro macacos Rhesus jóvenes y tres envejecidos.
Un transcriptoma es una colección de todas las lecturas de genes presentes en una célula. Puede ayudar a los investigadores en obtener una imagen completa del genoma y sobre qué genes están activos en determinadas células.
De acuerdo con un informe publicado en la revista Genome Biology, los especialistas chinos encontraron una tendencia decreciente de conexión entre múltiples regiones cerebrales y entre los hemisferios izquierdo y derecho del cerebro durante el envejecimiento.
Los mecanismos de envejecimiento entre diferentes áreas cerebrales son convergentes en gran medida.
Los investigadores identificaron un gen llamado PGLS que tenía un nivel más alto de expresión en el cerebro de los macacos envejecidos.
Luego estudiaron la función de niveles más altos de PGLS en ratones. Los ratones con niveles más altos de PGLS mostraron capacidad deteriorada de aprendizaje y la actividad locomotora, así como una disminución en la ingesta de alimentos.
También descubrieron que la sobreexpresión de PGLS inducía una disminución en el número de células y la pérdida de la sinapsis, una estructura que permite a una neurona transmitir señales a otra o a la célula objetivo.
Los estudios proporcionaron información sobre el mecanismo molecular del envejecimiento cerebral saludable y se puede considerar el gen PGLS como un nuevo biomarcador para este proceso en investigaciones futuras, señalaron los especialistas.
IV.
La vela solar "SIASAIL-I", desarrollada por el Instituto de Automatización de Shenyang (SIA, por sus siglas en inglés) de la Academia de Ciencias de China, verificó con éxito varias tecnologías claves en la órbita espacial.
Se trata de una nave espacial propulsada por la presión de la luz solar que se refleja sobre una membrana. No consume combustible químico extra o medios de trabajo durante la navegación.
Entre las características que posee destacan su pequeña masa, excelente ratio entre recolección y expansión, bajo costo, escaso consumo de energía y largo alcance.
Se considera como muy probable que la vela solar vaya más allá del sistema solar y se utilice en muchos terrenos, incluida la detección de asteroides, el monitoreo de tormentas geomagnéticas, la exploración de los polos solares y la eliminación de desechos espaciales.
Tras la entrada en órbita de la plataforma satelital, la vela lleva a cabo una verificación técnica en dos fases. En la primera, se adoptan el mecanismo de corte térmico y de liberación pasiva, lo que empuja el cuerpo de la vela solar fuera de la plataforma satelital haciéndolo girar más de 90 grados, explicó Liu Jinguo, subdirector de la Oficina de Investigación sobre Tecnología de Automatización Espacial del SIA.
La segunda fase consiste en poner derechos los mástiles y desplegar gradualmente la vela, que tiene aproximadamente 0,6 metros cuadrados, añadió Liu.
Según datos e imágenes enviados por el satélite, la prueba de tecnologías claves de la vela solar "SIASAIL-I" se desarrolló sin contratiempos, resultando en un éxito para la misión de verificación del artefacto.
De igual manera, los científicos investigarán la vida del mecanismo, las características de los materiales y la altura orbital con el fin de verificar su capacidad de salir de órbita y explorar la posible aplicación de la vela en la mitigación de desechos espaciales.
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