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Jueves - 02.Abril.2020

Torres más altas

(26/08/2008)

¿Cuál es la altura máxima que puede alcanzar un edificio? Una primera respuesta es que depende de los materiales y del diseño. Una respuesta un poco más completa nos dice que también depende de cuanta superficie libre queramos por planta.

Si queremos compararnos en altura aún estamos lejos de lo que puede conseguir la naturaleza. El edificio y estructura más altos de mundo corresponden al rascacielos Burj Dubai. Incluso incompleto  se eleva a unos 636 metros sobre el nivel de su  entorno. Esa es la altura de una colina. De un monte pequeño si queréis. Nada comparable con el  Everest o montañas similares. Pero esta comparación tiene trampa. Un edificio sirve de muy poco si no contiene huecos en su interior.  La naturaleza puede ofrecer estructuras más altas, eso si a condición de que sean casi totalmente macizas.

Para hacer una comparación mas adecuada podrían buscar otras estructuras sin "huecos" fabricadas por el hombre. Como las piramides. O con huecos no utilizables como las torres de radio y televisión. La estructura mas alta jamás construida fue una torre para Radio Varsovia.  Alcanzaba los 646 metros y fue construida en  1974. Se colapso en 1991, al parece por problemas de mantenimiento.  Sin embargo, no hay nada que impida construir una torre mucho más alta excepto la falta de justificación económica. Si os fijáis en la fotografía, tenia la forma de un mástil estrecho que soportaba el peso y cables laterales para limitar las oscilaciones provocadas por el viento. Si queremos construir algo tan alto como una montaña resulta más fácil utilizar la misma forma, es decir ampliar la base.

Una montaña de acero macizo con una base tan amplia como el monte Everest podría ser mucho  más alta. La clave esta en que tiene una resistencia a la compresión mucho mayor para el mismo peso. Si contamos con suficiente material y nos olvidamos del coste económico, el límite lo pone la resistencia de la corteza terrestre. De empezar a acumular una masa equivalente al Everest esto provocaria deformaciones en la corteza e incluso podría inducir terremotos.

Pero, ¿hay alguna razón que justificase una torre, montaña o edificio tan alto? En realidad si. Si queremos enviar algo al espacio, seria inmensamente práctico disponer de un ascensor que lo colocase fuera de la atmósfera. De hecho, lo ideal seria acelerar el objeto durante su ascenso para que alcanzase velocidad orbital al llegar a los 100 kilómetros de altura. Eso permitiría utilizar electricidad y lanzadores reutilizables en lugar de caros cohetes desechables.

El problema es encontrar un material que permita cumplir este sueño a un precio aceptable  y con unas dimensiones y peso razonables. No es tan descabellado. Si nos olvidamos del precio, ahora mismo seria posible construir una torre de 100 kilómetros de altura utilizando diamantes sintéticos.  Algo así como medio millón de toneladas de diamantes. Lastima que el coste energético de fabricarlos  sea tan increíblemente alto. A cambio, el  material de base (carbono) es barato y fácil de conseguir. Quizás los nanotubos de carbono resulten una alternativa más práctica y barata.

Para mi, solo la idea de sea posible construirlo me resulta ilusionante. Aunque aun nos queden por resolver unos cuantos “detallitos” técnicos y económicos.
 

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Comentarios




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Ambros el 02/09/2008:

Hola, Me extraña que la presión en la base del Everest sea tan alta. Después de todo, la corteza no es muy gruesa comparada con todo el planeta. Creo que la presión debería ser mayor a una profundidad mil kilómetros mayor. En cuanto a los límites de los diamantes, se utilizan para comprimir materiales hasta un millón de atmósferas hasta condiciones cercanas al manto terrestre (http://en.wikipedia.org/wiki/Diamond_anvil_cell) Un saludo

omalaled el 02/09/2008:

Hola. Debes considerar (en condiciones ideales) que también hay una máxima presión posible alcanzable por un material, sea el que sea; y es la presión máxima que puede soportar una enana blanca (del orden de toneladas por cm cuadrado). No recuerdo dónde leí que la base del Everest soporta una presión de ese estilo. Mayor presión no sería soportable físicamente y colapsaría, como lo hace una enana blanca en estrella de neutrones. Salud!

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