¿Cómo forjaría herramientas una civilización acuática?

Uno de los primeros pasos tecnológicos es la capacidad de una civilización para forjar herramientas*, los humanos lograron esto mediante el uso del fuego y la creación de forjas.

¡Obviamente hay fuentes de calor bajo el agua, pero no anticipo que nuestra gente del mar pueda usar el calor de los volcanes bajo el agua más de lo que podemos sobre la tierra!

¿Cómo podría una civilización submarina generar y controlar el calor necesario para forjar metal como lo hicimos en la superficie?

* ¡Esta pregunta en realidad comenzó preguntando cómo construirían computadoras, pero he retrocedido varios pasos!

Después de la discusión, he vuelto a abrir esto por ahora, sin embargo, es potencialmente un duplicado de: worldbuilding.stackexchange.com/questions/1452/…
No quiero tomar la decisión de engañar o no por mod hammer ya que aún no hemos tenido muchos duplicados en el sitio. Será mejor dejar que la comunidad tome la decisión. Así que dejaré en manos de la comunidad si cerrar como tonto o simplemente decir que la otra pregunta está relacionada y dejar esta abierta :)
Liath - ¿Puedo responder a la pregunta de la computadora? Tengo una idea o dos. Por cierto, Tim, no voy a votar para cerrar hasta que aparezcan algunas respuestas y veamos cómo evoluciona la pregunta.
@ HDE226868 La respuesta de la computadora estaría realmente fuera de tema para esta pregunta, aunque estoy de acuerdo en que sería una pregunta y respuesta muy interesante por derecho propio.
El poder del volcán sobre el agua en realidad no está tan lejos. cientificoamericano.com/articulo/…
Gracias por reabrir, creo que esta pregunta (y la línea de preguntas que @Liath ha producido en relación con este tema) son lo suficientemente diferentes del enfoque de otras preguntas. (la otra pregunta que leí y nunca respondí porque no era un ángulo tan interesante sobre el tema...) La forja de herramientas es un problema específico, la otra es una discusión general sobre tecnología... también, incluso si estuvieran más cerca ser duplicados no es necesariamente malo, ¿verdad?: blog.stackoverflow.com/2010/11/…
¿Por qué metal bajo el agua? ¿Por qué no cerámicas y/o plásticos en su lugar?
tu no Las secuencias de arranque tecnológico no existen.
+1 a "(las) secuencias de arranque tecnológico no existen". De hecho, no pueden existir debido a la falta de brazos y manos, fuego, oxígeno suficiente para desarrollar cerebros grandes, excepto cerca de la superficie del océano, etc., etc.

Respuestas (8)

No creo que las rejillas de ventilación bajo el agua estén tan lejos de ser una posibilidad. Los respiraderos submarinos pueden alcanzar temperaturas de más de 800 °F, lo que los coloca en el rango del plomo que se derrite. Si bien es difícil de imaginar, un crisol completamente cerrado que funde el metal contenido en la parte superior del crisol que luego es empujado por la gravedad hacia abajo en un molde tosco con forma de cuchillo/punta de lanza puede ser posible con lava que puede alcanzar temperaturas de alrededor de 700 a 1200 °C . (1292 a 2192 °F) . Dependiendo de las temperaturas justo debajo de las rejillas de ventilación, puede ser posible acceder a más metales estructurales como el bronce o el cobre de esta manera.

Por supuesto, esto requiere volcanes activos cerca del océano (como las islas hawaianas o los respiraderos o volcanes oceánicos).

Otra posibilidad sería la electrólisis; parte del magnesio que se produce en el mundo hoy en día se obtiene del agua de mar y de un proceso electrolítico. Si la química es algo en lo que tus razas acuáticas son bastante buenas, es posible que puedan "forjar" elementos a partir de plantillas cuidadosamente seleccionadas usando electrólisis para cubrir la plantilla con el material deseado (por ejemplo, un trozo de piedra o hueso galvanizado con magnesio)

Solo la electrólisis del magnesio por sí sola puede ser suficiente para producir temperaturas de nivel de forja, ya que el magnesio puede quemarse a más de 5000 °F .

Es probable que sus criaturas acuáticas necesiten usar técnicas y herramientas que no tenemos análogos en función de las diferencias ambientales, pero creo que existe la posibilidad de que puedan trabajar efectivamente con metales.

Una buena respuesta, sin embargo, ¿cómo crearías/trabajarías con estas forjas cuando no tienes forma de apagar el fuego para acercarte lo suficiente?
El problema aquí es que el agua conduce mejor el calor que el aire. Un herrero en el aire está mucho mejor protegido del calor que en el agua. Además, debido a la presión del agua, las temperaturas de fusión deberían ser ligeramente más altas que en la superficie (exactamente cuánto, no estoy seguro).
Ambos comentarios son correctos, por supuesto, y señalo que necesitarían técnicas y herramientas que tampoco podemos relacionar. Pero la necesidad es la madre de la invención.
@Culyx, pero ¿cómo harías el crisol?
La necesidad de @Culyx podría ser la madre de la invención, pero la utilidad es la clave de la evolución, y las aletas / aletas son mucho más útiles para una especie acuática que los brazos y los pulgares oponibles (por eso no ves ninguno).

Para aprovechar la respuesta proporcionada por Culyx, sospecho que sería posible para una carrera bioeléctrica aprender formas avanzadas de galvanoplastia y electroformado .

Mi comprensión limitada de la galvanoplastia es:

  1. disolver un metal
  2. Desarrollar un 'mandril' en la forma deseada
  3. Utilice una corriente eléctrica que, de alguna manera, une el metal al mandril (no estoy seguro de los detalles de cómo...)

Todos los pasos anteriores parecen ser posibles e incluso posiblemente más fáciles en un entorno acuático.

El electroformado es en realidad aún más interesante, ya que se utiliza para crear productos muy detallados y mucho más gruesos.

El electroformado podría usarse para producir cosas como cuchillos, espadas, etc. a partir de metal (no solo una capa de metal sobre otra cosa que se forma más fácilmente).
Además, el electroformado puede ser MUY preciso en la reproducción de formas/mandriles muy detallados, incluso, si entiendo correctamente, en la escala nanométrica (la escala de los transistores en los que se miden nuestros chips de computadora actuales).
Esto apoyaría mucho la idea de hacer circuitos de computadora en una forma similar a nuestras PCB (placas de circuito impreso)... para ir con tu otra publicación sobre ese tema (y qué te hizo pensar en esta).

Entonces, ¿las anguilas eléctricas conscientes que producen su metal mediante galvanoplastia (la galvanoplastia funciona mediante el uso de electricidad para extraer iones metálicos del agua y llevarlos a la superficie que se está recubriendo)? Buena idea :)
Buena expansión sobre el concepto de electrólisis, no había oído hablar antes de electroformado.
@TimB ah, entonces la ionización es la razón por la que funciona la unión... entonces, ¿es importante el estado cargado, o la falta del mismo, en lo que se va a enchapar?... Quiero decir, ¿tienes que tener un artículo que tenga una carga opuesta? al de los iones metálicos, para platearlo? (esto podría hacer que la viabilidad de la galvanoplastia sea menos probable si la carrera tiene que tener materiales muy específicos que puedan platear... supongo que debería leer más sobre eso jajaja) (¡oh y gracias @Culyx!)
@MER " Todos los pasos anteriores parecen ser posibles " no , porque la corriente eléctrica se dispersará en el agua de mar circundante.
Hola @RonJohn. Según tengo entendido, la galvanoplastia generalmente se realiza en un medio conductor, generalmente líquido. Es probable que el truco no sea la presencia de agua, sino: 1- asegurarse de que la química sea la correcta 2- contener el efecto para que la corriente fluya desde un elemento, a través del medio y hacia el otro (y minimizar el paso de la corriente a algo más). instructables.com/id/Clean-and-Simple-Galvanoplastia wikihow.com/Electroplate-Metallic-Items en.wikipedia.org/wiki/Galvanoplastia

Piensa en el cobre. Se produce de forma nativa (no es necesario derretir el mineral) y es posible forjarlo en frío (nuevamente, no se requieren altas temperaturas). No veo ninguna razón por la que no se pueda encontrar cobre bajo el agua.

con respecto a la forja en frío, tendría un problema al acelerar un martillo hasta alcanzar la velocidad en un entorno viscoso. Podría solucionar esto con un objeto llamativo lo suficientemente masivo, pero necesitaría algo de trabajo para configurarlo.
@superluminary, ¿las criaturas que viven bajo el agua no habrían encontrado una solución? Después de todo, usar una lanza bajo el agua debe requerir algo de esfuerzo...

Es posible que vea tecnología avanzada de la edad de piedra

Creo que lo más probable es que vea herramientas de estilo de la edad de piedra. Los pedernales serían comunes. Driftwood estaría disponible. Bones también sería una opción. La minería y la fundición de metales serían difíciles. Mantener una mina libre de escombros a la deriva sería un desafío difícil, y extraerla sin la capacidad de dar un buen golpe de martillo fuerte también sería difícil.

Viscosidad del agua

Convertirlos en herramientas sería más desafiante, ya que necesitaría trabajar contra la viscosidad del agua al golpear roca contra roca, pero probablemente sería posible con tiempo y esfuerzo.

Manos

Un problema mayor sería la presencia o ausencia de manos (o similares) en sus especies acuáticas. Es probable que los humanos desarrollaran manos inicialmente para ayudar a escalar y luego para lanzar rocas. Ninguna de estas vías estaría abierta a una especie acuática. Quizás tu especie volvió al agua, como las focas y los cetáceos en la tierra.

¿Puedes describir tu especie con más detalle?

Forjar

Sin embargo, supongamos que quieren forjar metal.

El agua hierve a 100 grados al nivel del mar, significativamente por debajo del punto de fusión de cualquier metal útil, y el agua hirviendo turbulentamente no es un buen ambiente para forjar nada. Sugeriría que las criaturas podrían querer evacuar el agua del interior de la forja, tal vez creando un vacío, o incluso llenando la región con algún tipo de gas, tal vez canalizado desde la superficie. Una región seca podría ser algo mágico y futuro de ciencia ficción para ellos.

Alternativamente, podrían ir a la superficie a forjar, tal vez una balsa flotante o una playa. Esto sería similar a nosotros yendo al espacio.

¿Una mejor analogía que nosotros yendo al espacio sería que nos sumergiéramos bajo el agua?
@timb: sí, probablemente tengas razón, estaba asumiendo una especie de vida profunda.
Creo que su comentario sobre los huesos es un gran punto... Sospecho que los huesos se usarían como base para la mayoría de las herramientas tempranas (un reemplazo de la madera). También estoy definitivamente de acuerdo con el comentario de las manos... Parece muy poco probable que se pueda desarrollar tecnología avanzada sin sujetar apéndices...

En primer lugar, me gustaría mencionar que nuestras primeras herramientas (como piedras afiladas o hachas de piedra) por supuesto se pueden crear sin necesidad de calor/fuego/forja. Trabajos como este requieren extremidades ágiles y flexibles como los dedos. Los dedos parecen ser raros bajo el agua, pero los tentáculos ágiles no lo son, por lo que puedo decir.

Dicho esto, sobre la forja (donde la agilidad también es útil).

Como acabo de descubrir, las bengalas en realidad se queman bajo el agua (dado un pequeño caparazón). Wikipedia me dice que las bengalas se queman a temperaturas de alrededor de 1000°C lo suficientemente altas como para que el cobre y el oro se fundan. Entonces, dado un mundo donde la "madera" de algunas plantas submarinas es básicamente el mismo material que las bengalas que hacen fuego bajo el agua, parece plausible. Aún quedan partes difíciles por resolver

  • ilumina el fuego bajo el agua en primer lugar
  • No tengo ni idea de lanzar bajo el agua. Básicamente tienes un fluido en fluido. Podría hacer cosas raras...

Cuanto más pienso en estas preguntas, más creo que un animal anfibio tendría muchas más probabilidades de cerrar esta brecha.

Pero en lo que respecta a esto, por supuesto, ser capaz de crear herramientas que solo necesitan manipulación física podría ser bastante simple, como romper rocas para obtener puntas de lanza, etc. Por supuesto, podría ser difícil conseguir un eje para esa lanza. Dado que necesita alguna forma de manipular herramientas, incluso para fabricar herramientas, necesitarán extremidades diestras (posiblemente incluso una lengua) para trabajarlas. Esperaría que la mayoría de las herramientas se 'crecieran' de alguna manera y tuvieran forma. A lo largo de las líneas de perlas y tal.

¿Es necesario forjarlo de la forma exacta en que pensamos en la forja? El agua es un gran solvente para muchas cosas ingeniosas. Esperaría que pudieran depositar estructuras metálicas en las formas y aleaciones que necesitan al menos tan fácilmente como podrían desarrollar formas de calentar el metal en un entorno de enfriamiento.

Otra solución es no tener civilización en absoluto, solo un solo organismo: un océano vivo. Redacté tal mundo aquí . Tal organismo puede aprovechar la energía del sol, convertirla en un campo electromagnético y hacer cosas. Es básicamente una civilización Tipo I en http://en.wikipedia.org/wiki/Kardashev_scale - y crece a partir de ahí. No hay necesidad de coordinar entre esos molestos organismos individuales.