la serie de publicaciones de blog explorará la historia del hierro y especulará sobre cómo se desarrollará en el futuro.
El hierro ha tenido un impacto significativo en el avance de la civilización humana. ¿Sabes cómo el hierro, que ahora se da por sentado y se usa ampliamente, entró en nuestras vidas en primer lugar?
Hoy, para dar inicio a la primera edición de la serie, hemos preparado la historia detrás de la aparición del hierro en la Tierra, así como varias teorías de origen del hierro.
¿Cómo se fabrica el hierro, número 26 en la tabla periódica y elemento fundamental de las formas de vida?
El número atómico 26 Fe, también conocido como hierro, constituye el 35% de la masa terrestre y el 5,2% de la corteza terrestre. El abundante metal es realmente uno de los bloques de construcción esenciales de la Tierra. Como mencionamos en nuestro post anterior, hay 3 gramos de hierro incluso en el cuerpo humano. Echemos un vistazo a cómo está hecho.
Hace mucho, mucho tiempo, en una galaxia muy lejana, el hierro nació durante una reacción de fusión nuclear dentro de una estrella. Durante las etapas iniciales que siguieron al Big Bang, no existían elementos que fueran más pesados que el hidrógeno o el helio. En otras palabras, el hierro ni siquiera existía al principio.
Sin embargo, todos los elementos tienen la tendencia a volver al estado más estable. Para lograr esto, los elementos pasan continuamente por la fusión y la fisión nucleares. Dado que el hierro es el elemento más estable en el universo, todos los elementos naturalmente tratan de convertirse a él.
Sin embargo, los elementos más ligeros requieren calor extremo para convertirse en hierro a través de la fusión nuclear, y para obtener dicho calor, es necesaria una presión extrema. El único lugar que cumple con estos requisitos es dentro de una estrella gigante. Así, el hierro nace cuando una estrella gigante explota en una supernova. Es por eso que las estrellas son apodadas «Fábricas de hierro en el Espacio».
¿Cuánto hierro hay en la Tierra?
Como dijimos, todos los elementos tienen la tendencia a convertirse en hierro, el elemento más estable del universo. Veamos cuánto hierro, uno de los metales más utilizados, compone la Tierra.
El hierro representa un tercio de la masa de la Tierra. La mayor parte no existe en la corteza, sino dentro del núcleo. Existe como líquido en el núcleo externo y como sólido en el núcleo interno. De hecho, el 91% del núcleo de la Tierra está hecho de hierro.
El hierro dentro del núcleo exterior forma el campo magnético de la Tierra a medida que gira junto con la Tierra. Aunque la fuerza del campo magnético de la Tierra es insignificante en comparación con la de los imanes, desempeña un papel muy importante. La razón por la que tienen brújulas para mostrarnos la dirección y ayudarnos a distinguir el norte del sur se debe al campo magnético de la Tierra!
Además, el hierro en el núcleo de la Tierra hace que nuestro planeta sea habitable al formar el campo magnético de la Tierra que nos protege del viento solar.
Entonces, ¿por qué es tan importante no estar expuesto directamente al viento solar?
La capa atmosférica superior del Sol emite plasma, que es lo que llamamos viento solar. El plasma, a su vez, es esencialmente para el flujo de electrones y protones, lo que se conoce como radiación. La radiación espacial, si se expone, podría 1) alterar nuestro ADN, lo que conducirá al cáncer; 2) quitar los electrones de los átomos que forman nuestro cuerpo; o 3) ser absorbida por los átomos. Los tres escenarios inevitablemente harán que la vida sea insostenible. Si no hubiera hierro en el núcleo de la Tierra, no habría campo magnético para protegernos y no seríamos capaces de existir en la Tierra en primer lugar.
¿Tiene curiosidad por las diversas teorías de origen del hierro? Hay tres teorías sobre el nacimiento del hierro, ¡averigüémoslo ahora!
Teoría 1: Un Error
La primera teoría es que el descubrimiento del hierro fue, curiosamente, un error. Esta teoría postula que nuestros antepasados confundieron el hierro con la calcopirita, un ingrediente del bronce, que resultó ser de un tono y color similares. Esta teoría se vuelve plausible cuando asumimos que nuestros antepasados ya tenían la tecnología para fabricar bronce durante la Edad del Bronce.
Teoría 2: Wildfire
La siguiente es la teoría de los incendios forestales. Esta teoría sostiene que un incendio forestal fundió el mineral de hierro que emergió en la superficie de la tierra, permitiendo así a nuestros antepasados descubrir el hierro. Según esta teoría, los humanos prehistóricos tomaron el mineral de hierro ahora desoxidado y expuesto y lo moldearon en diferentes formas para su uso.
En general, el fuego que usamos a diario rara vez supera los 800℃, que es calor insuficiente para desoxidar el mineral de hierro. Sin embargo, un incendio forestal en densas selvas prehistóricas podría haber sido mucho más grande y haber durado mucho más, lo que hace posible la teoría de los incendios forestales.
Teoría 3: Meteoritos
Por último, pero no menos importante, está la teoría de los meteoritos. Esta teoría postula que la humanidad descubrió hierro de meteoritos caídos. De hecho, muchos de los meteoritos que aterrizaron en la Tierra contienen hierro abundante, que se llama hierro de meteorito. Los meteoritos, que son una aleación de hierro y níquel, contienen 4~20% de níquel y 0,3%~1,6% de cobalto.
La más plausible de las teorías antes mencionadas es la primera, que afirma que nuestros antepasados confundieron el hierro con el bronce. Según documentos y ruinas antiguas, la humanidad comenzó a usar hierro alrededor del año 4000 a. C. en la región de Asia Menor. Además, hay pruebas de que la tecnología de refinado de hierro existía alrededor del 3.000 a.C. en Mesopotamia y Egipto.
Desde automóviles hasta barcos, aviones, hogares, diversas necesidades diarias, el hierro está a nuestro alrededor. Esperamos que este post haya proporcionado un poco de iluminación en torno al hierro. Esperamos parte 2 de la serie.