Las primeras 70 toneladas de equipo soportarán en el invierno temperaturas de 50 grados bajo cero y serán sepultadas por la nieve, por lo que serán localizadas luego por GPS. Foto: gentileza Andy Tait
Imagínese intentar ensamblar componentes de maquinaria sofisticada…con guantes y a temperaturas de decenas de grados bajo cero.
Andy Tait dirige el proyecto para perforar hasta el lago Ellsworth. "La ingeniería de punta en la Antártida es fascinante".
Ésa es la tarea que cumplieron los ingenieros británicos que acaban de completar la primera parte de una misión sin precedentes en la Antártida, dirigida a obtener muestras del Lago Ellsworth, que se encuentra bajo más de tres kilómetros de hielo. Los científicos esperan descubrir formas de vida desconocidas y hallar pistas sobre el impacto del cambio climático en el futuro.
La perforación tendrá lugar en el próximo verano austral, pero una partida de avanzada regresó este mes del continente helado, luego de transportar 70 toneladas de equipo.
"Se requiere tanto equipo que no podríamos transportarlo en un solo verano austral, por lo que ya dejamos allí una primera parte", dijo a BBC Mundo el ingeniero Andy Tait, del Instituto Antártico Británico, quien dirige el proyecto de perforación.
"Esas 70 toneladas estarán allí durante el invierno y soportarán temperaturas de 50 grados bajo cero, por lo que los componentes electrónicos, más sensibles al frío, serán trasladados más adelante".
Destreza con guantes
El equipo, en contenedores de acero, fue transportado desde el Reino Unido hasta Punta Arenas en Chile y desde allí trasladado en un avión ruso de carga de la compañía ALE, Antarctic and Logistic Expeditions, hasta una pista en el glaciar Unión. Los contenedores recorrieron luego 250 kms en trineos impulsados por un vehículo.
Los ingenieros trabajan durante el verano austral, cuando las temperaturas nocturnas alcanzan 30 grados bajo cero.
Tait y sus colegas permanecieron en esta primera etapa diez días en la Antártida. "Las temperaturas eran de 20 grados bajo cero durante el día y 30 grados bajo cero durante la noche. El viento suele ser además muy fuerte, de entre 30 y 50 kms por hora".
Para completar tareas de ingeniería y ensamblaje de equipo se necesita destreza manual, algo que no puede lograrse con guantes gruesos.
"Las manos sin protección se pegarían al metal, así que usamos guantes finos y constantemente estamos parando. Hacemos una tarea y nos detenemos para calentar las manos y así sucesivamente. Es un balance continuo entre la necesidad de mantener las manos calientes y la pérdida de destreza", explicó Tait.
"También es esencial usar ropa especial con muchas capas, porque al trabajar entramos en calor y debemos quitarnos ropa, pero al parar nos enfriamos muy rápido y debemos colocarnos otra vez las capas sin demora".
Taladrar con agua caliente
Para perforar el lago los ingenieros utilizarán una válvula que dispara agua a más de 90 grados centígrados. El agua deberá ser obtenida derritiendo y filtrando hielo para llenar tres tanques de 30.000 litros cada uno.
Una válvula que dispara agua a 90 grados permitirá perforar el hielo hasta el lago a más de 3 kms de profundidad. Foto: gentileza Andy Tait
"Pasamos el agua por filtros especiales para retirar bacterias o elementos sólidos y luego la calentamos y la bombeamos a una manguera de una pieza que tiene 3,4 kilómetros de largo. En el extremo de la manguera está la válvula o boca que dispara agua caliente para crear un agujero en el hielo", señaló Tait.
Una vez abierto el orificio, otro mecanismo hará descender por esa vía una sonda con recipientes para recoger muestras a diferentes niveles de profundidad.
La sonda, que aún está siendo fabricada en un laboratorio en el Reino Unido, es hecha de titanio de alta graduación, un material liviano en comparación con el acero inoxidable, y deberá soportar una presión de 300 atmósferas cuando llegue hasta el lago.
Cada componente de la sonda debe ser esterilizado, ya que es esencial evitar la contaminación de las muestras o el ingreso de organismos foráneos al lago.
La manguera es de poliuretano, un material común en las mangueras de los barcos, pero está recubierta en su interior con nylon 11, un material usado en hospitales, para que pueda soportar agua a 90 grados centígrados, explicó Tait.
El misterio del lago
La sonda y el resto del equipo serán transportados en noviembre y Tait y sus colegas permanecerán tres meses en la Antártida para completar la misión de perforar hacia el lago y obtener las muestras.
Los componentes dela sonda de titanio deben ser esterlizidados para no contaminar el lago. Foto: gentileza Andy Tait
Ellsworth es uno de los más de 160 lagos que se sabe existen en la Antártida. Permanece líquido por el calor de fuentes geotérmicas bajo sus sedimentos y la presión ejercida por la columna de hielo.
Se estima que el lago puede haber permanecido aislado durante un período de hasta un millón de años. "Si los científicos encuentran vida, uno de los interrogantes será si esos organismos han mutado durante ese período".
La ausencia de organismos sería un resultado igualmente importante, según Tait, ya que "sería el primer lugar del planeta donde hay agua pero no hay vida".
También se obtendrán muestras de sedimento que ayudarán a reconstruir la historia de la Antártida.
"Ingeniería fascinante"
Tait ha trabajado durante 15 años para hacer este proyecto una realidad.
"La escala es tan grande que solo diseñar el equipo nos llevó cuatro años. Y todos este tiempo se resume ahora en una ventana de apenas tres meses durante el próximo verano austral, de los cuales tendremos cuatro días para perforar".
El trabajo de los ingenieros en misiones científicas en la Antártida es apasionante, según el experto británico.
"Es un lugar increíble y difícil, pero siempre fascinante, donde es posible hacer ingeniería de punta. Los científicos vienen constantemente hasta nosotros con pedidos de equipos que permitan poner a prueba sus teorías, desde perforadores hasta telescopios".
Y allí reside precisamente la belleza de la ingeniería para Tait, a pesar de las dificultades financieras que enfrentan muchos proyectos.
"Tengo la oportunidad de comenzar con una hoja en blanco y diseñar un proyecto y transformarlo en algo concreto y real y ver los resultados. El diseño es la parte más emocionante para mí, cuando trabajamos con científicos para lograr algo que jamás ha sido hecho hasta ahora", dijo Tait a BBC Mundo.
"Lo que se requiere de un ingeniero es una gran imaginación. Nuestra propia imaginación es la única limitación".
1. Con agua a 97 grados centígrados se cavará una vía de tres kilómetros de profundidad
hasta el Lago Ellsworth. Los científicos tienen 24 horas para recoger las muestras antes de que el orificio comience a cerrarse.
2. Se harán descender recipientes para obtener muestras del agua.
3. Otro aparato recogerá posteriormente muestras del sedimento en el lecho del lago.
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