10 asombrosos equivalentes de energía que muestran la naturaleza bajo una luz completamente nueva

Se puede argumentar que la escala del Universo es tal que nuestra mente nunca podrá comprenderlo. De hecho, parece bastante probable que incluso las cosas aquí en la Tierra estén mucho más allá de lo que nuestras mentes podrían imaginar en el mejor de los casos. Ésta es una de las razones por las que la gente se refiere a la inundación diciendo que fue como 100 piscinas olímpicas o la distancia recorrida por algo equivalente a seis campos de fútbol. Todas estas son sólo formas de hacer que algo difícil de entender sea un poco más comprensible. Y cuando se trata del increíble poder y energía que la naturaleza puede tener, es simplemente alucinante.

10. El monte St. Helens liberó 24 megatones de energía térmica.

América del Norte es propensa a frecuentes huracanes y tornados, así como a terremotos. Y si bien son raros, también hay una serie de volcanes que también entran en erupción de vez en cuando, como el Monte St. Helens en el estado de Washington. Cuando entró en erupción en 1980, demostró su notable poder de forma aterradora.

A partir de marzo de ese año, se registraron una serie de terremotos en la zona y el propio volcán comenzó a abultarse hacia afuera por 450 pies. Cuando finalmente entró en erupción el 18 de mayo, liberó 24 megatones energía térmica, lo que supone 24 millones de toneladas de TNT. Arrojó 520 millones de toneladas de ceniza y destruyó suficientes árboles para construir 300.000 viviendas sólo en la primera explosión lateral.

9. Convertir 1 kg de hidrógeno en helio libera la misma cantidad de energía que quemar 20.000 toneladas de carbón.

El sol siempre está involucrado en una reacción de fusión que convierte el hidrógeno en helio, produciendo luz y calor y manteniéndonos a todos con vida. La fusión nuclear es una excelente manera de producir energía y todos esperamos que algún día alguien la domine aquí en la Tierra porque hará la vida mucho más fácil. Pero hasta entonces, tendremos que conformarnos con cosas como la fisión nuclear, la energía solar y la quema de viejos combustibles fósiles.

La diferencia entre cómo funciona la fusión nuclear y la quema de carbón es tan absurda que parece descabellada cuando se intenta ponerla en la misma escala. Con esto nos referimos a la diferencia en la energía producida cuando el Sol convierte un kilogramo de hidrógeno en helio y la cantidad de carbón que necesitamos quemar aquí en la Tierra para producir la misma cantidad de energía.

La reacción de un kilogramo de hidrógeno que se convierte en helio se libera 630 billones de julios , o la misma cantidad que se obtendría quemando 20.000 toneladas de carbón.

Durante su vida, el Sol consumirá 1,95 x 10 29 kg hidrógeno . En un segundo el sol produce 3,9 x 10 26 vatio de energía . En comparación, el sol produce más energía en un segundo de la que el mundo entero utilizaría en varios cientos de miles de años.

8. La energía de un huracán es 200 veces mayor que la capacidad de generación de electricidad del mundo entero.

Los huracanes son quizás la fuerza de la naturaleza más aterradora que cualquiera de nosotros haya visto jamás. Es difícil creer el potencial destructivo de un huracán y todos hemos visto evidencia de la destrucción que pueden causar. Pero ¿qué fuerza hay detrás de esta fuerza aterradora? La escala es enorme y realmente te pone las cosas en perspectiva.

Desde el momento en que nace un huracán, a través de su ciclo de destrucción, hasta su desaparición final, liberará tanta energía como sea posible. 10.000 armas nucleares . En otras palabras, toda esta energía, incluida la formación de nubes y lluvia, es aproximadamente 200 veces excede la cantidad de electricidad generada en todo el planeta. Es sólo un huracán. En promedio tenemos alrededor seis tormentas al año , y varias otras tormentas no alcanzaron la categoría de huracanes.

7. Krakatoa explotó con la fuerza de 10.000 bombas atómicas.

En 1883, el volcán de la isla de Krakatoa explotó y emitió el sonido más fuerte de la historia del mundo. Se estima que alcanzó 310 decibeles , tan fuerte que logró dar 4 vueltas al planeta. El sonido era de 172 decibeles. 100 millas de distancia . Un motor a reacción te golpeará con 150 decibelios si te paras junto a él.

Cuando entró en erupción, explotó con una fuerza de 200 megatones de TNT. Este 10.000 veces más poderosa que la bomba lanzada sobre Hiroshima. Se cree que murieron más de 36.000 personas.

6. 1 kg de uranio-235 produce 3 millones de veces más calor que 1 kg de carbón.

Durante mucho tiempo, la gente ha debatido las ventajas de la energía nuclear frente a algo como la combustión tradicional de carbón. La energía nuclear conlleva peligros como la posibilidad de una fusión y el problema de los residuos nucleares. La quema de carbón causa contaminación y, como veremos en un momento, es lamentablemente ineficiente en comparación.

Si tuvieras un kilogramo de uranio-235, podrías producir 24.000.000 kWh calor. En comparación, con el mismo peso de carbón se obtienen 8 kWh. Así, el uranio tiene unas tres millones de veces más energía que la misma cantidad de carbón. Una pastilla de combustible de uranio equivale a una tonelada carbón

5. Los tsunamis pueden producir suficiente energía para alimentar grandes ciudades o incluso países enteros durante días.

En las últimas décadas se han producido varios tsunamis devastadores. En 2011, un tsunami azotó Japón con una energía de tres petajulios . Esto fue suficiente para alimentar a la ciudad de Nueva York durante una semana entera. Pero incluso eso palidece en comparación con lo que era hace apenas siete años.

En 2004, un terremoto submarino provocó un tsunami en el Océano Índico el día después de Navidad. La potencia del tsunami se estima en 0,8 gigatoneladas de TNT equivalente. En términos prácticos, esta es tanta energía como la que necesitarán todos los Estados Unidos de América. usar en 11 días , y es 3,35 exajulios. ¿Qué es un exajulio? Eso es un quintillón de julios.

Una caloría de alimento produce 4184 J de energía. Big Mac contiene 550 calorías . Esto significa que una Big Mac equivale a 2.301.200 julios. Dividido en exajulios por el tsunami, produjo la energía equivalente a poco menos de 1,46 billones de ellos. Son muchas Big Macs.

4. El cambio climático añade energía equivalente a la detonación de miles de ojivas nucleares por día.

Hoy en día todo el mundo conoce el cambio climático, y la mayoría de las personas que todavía quieren discutir al respecto adoptan el enfoque "hombre versus naturaleza". Es decir, incluso los críticos están de acuerdo en que la Tierra se está calentando, pero no se ponen de acuerdo en el motivo. Pero si todos aceptamos que la Tierra se está calentando, ¿cuánta energía está absorbiendo la Tierra para hacerlo?

El calor es energía, por lo que la energía necesaria para calentar todo el planeta no es un logro menor. Los científicos que estudian las tendencias de la temperatura global han intentado poner esto en perspectiva de una manera bastante dramática.

Entre 2005 y 2019, los científicos compararon el desequilibrio energético de la Tierra. Esto compara la cantidad de energía que absorbemos con la que podemos emitir. El desequilibrio se ha duplicado durante este período de tiempo y la cantidad de energía adicional absorbida por la Tierra alcanza cuatro explosiones en Hiroshima, sucediendo cada segundo. En realidad, esto es ligeramente mejor que la estimación de los científicos climáticos de la NASA en 2012 de que era equivalente a 400.000 Hiroshima por día, pero no mucho.

3. Un terremoto de magnitud 9 libera 90 veces más energía que en Estados Unidos.

Como cualquier desastre natural, un terremoto golpea con fuerza. La potencia sísmica de un terremoto suele relacionarse con el uso de la escala de Richter, pero decir que un terremoto mide cuatro en esta escala no es realmente muy importante. Afortunadamente, podemos hacer algunas equivalencias.

Si el terremoto realmente registrara 4 en la escala de Richter, se consideraría que fue bastante débil, más o menos. Esto libera energía equivalente a 1 kilotón de TNT . Suena como mucho, ¿verdad? Esto equivale a unos 1162 mWh de energía. Si el hogar estadounidense promedio usa 10.715 kWh por año, un terremoto de magnitud 4,0 podría alimentar 108 hogares estadounidenses durante un año. Pero este es sólo un terremoto moderado. Elevemos la escala a un gran terremoto.

Un terremoto de magnitud 9,0 es raro. Este es un terremoto grave y ocurre cada pocos años, si no décadas. Según el Servicio Geológico de EE.UU. liberarán energía equivalente a una explosión 32.000 megatones de TNT . Resulta 1 338 880 000 000 gigajulios. Conviértelo a MwH y obtendrás 371.911.111.111,11. Estados Unidos produce 4.095.487.406MWh electricidad. Así, un terremoto de magnitud 9,0 generó 90 veces la capacidad anual de generación de energía de Estados Unidos.

2. El meteoro que mató a los dinosaurios era más poderoso que el arsenal nuclear del mundo.

Todos los días nos ocupamos de nuestras cosas, sabiendo en algún lugar en el fondo que un meteorito podría caer a la Tierra y acabar con todos nosotros en cuestión de momentos. Es poco probable o algo así, pero ha sucedido antes, por lo que definitivamente podría volver a suceder algún día. Y eso significa que el meteoro debería ser bastante poderoso cuando aterrice. Podemos mirar el reciente para hacernos una idea de lo poderosos que pueden ser.

En 2013, un meteorito iluminó el cielo ruso sobre Chelyabinsk. Una piedra que pesa 11.000 toneladas voló por el aire a una velocidad 42.000 millas por hora, creando una onda de choque que destruyó 4.000 edificios. Liberó energía en 30 veces superando el poder bomba que explotó en Hiroshima. Cosas poderosas. Pero, como habrás notado, el fin del mundo no llegó.

Si retrocedemos en el tiempo, el meteoro más famoso de la historia es el comúnmente asociado a la extinción de los dinosaurios. Era claramente más poderoso que Chelyabinsk, y la escala de este poder era asombrosa.

La investigación ha calculado que el poder de esta explosión en particular fue igual a 10 mil millones bombas lanzadas durante la Segunda Guerra Mundial. Suficiente para quemar la vida a miles de kilómetros de distancia y cubrir la Tierra con una nube que acabó con toda la vida.

1. Una supernova produce más energía de la que puedas imaginar.

Dejemos la Tierra por un momento, porque por muy poderosa que sea la naturaleza, el Universo en su conjunto avergüenza a nuestro diminuto punto azul. Vayamos a la inmensidad del más allá, a la estrella que corre en su agonía. Supernova .

Hasta donde sabemos, esta es la explosión más grande que puede existir. Y pueden crecer. Tan grande que nuestros intentos de hacerlo parecer comprensible siguen siendo, francamente, ridículos. Pero al menos ofrecerá alguna perspectiva.

La energía liberada durante la explosión de una supernova puede ser de aproximadamente 10 44 J. Por lo tanto, este evento liberará tanta energía como la estrella en explosión liberada en anteriores 10 mil millones de años de su existencia. Imagínese nuestro sol ardiendo tan caliente y brillante como lo ha hecho durante 10 mil millones de años. Ya hemos dicho que cada segundo produce toda la energía que la Tierra podría utilizar en cientos de miles de años. Todo esto se liberó una y otra vez durante una explosión de supernova a lo largo de 10 mil millones de años.

Todavía es muy loco y muy difícil de entender, así que podemos desglosarlo más. En 2015, los científicos observaron una supernova en particular. La estrella moribunda, llamada ASSASN-15lh, estaba en 580 mil millones de veces más brillante nuestro Sol. Produjo una explosión que fue mil millones de billones de veces más poderosa que la Bomba Tsar, el arma nuclear más grande jamás probada. Era 30 veces más brillante que toda la Vía Láctea en la que se encuentra. 100 mil millones estrellas