Oldcivilizations's Blog

Antiguas civilizaciones y enigmas

La nanotecnología, algo parecido a la magia, aunque físicamente real


En el libro “Surely, you´re joking, Mr. Feynman” (¿Está usted de broma, Sr. Feynman?), leído en la lección inaugural del curso 1974, en el California Technology Institute, se dice: “En la Edad Media circulaban todo tipo de ideas descabelladas, como la de que el cuerno de rinoceronte aumentaba la potencia sexual. Posteriormente, se descubrió un método que permitía discriminar entre ideas válidas y las que no lo eran: consistía en probarlas una a una para ver si funcionaban y en el caso de no funcionar se descartaban. Este método se fue organizando y convirtiéndose, por supuesto, en la ciencia. Y funcionó tan bien, que ahora Imagen 28nos encontramos en una época científica, y de hecho, no entendemos como pudieron existir los brujos, pues nada de lo que propusieron funcionó realmente. Pero incluso hoy me encuentro con gente que tarde o temprano acaba por llevar la conversación hacia los OVNIs, la astrología, alguna forma de misticismo, la expansión de la conciencia, nuevos tipos de conocimiento o de percepción extra-sensorial, y cosas parecidas. Y yo he llegado a la conclusión de que éste no es un mundo científico”. No todo es como parece. En el mundo de lo muy pequeño, cuando algunos materiales son menores que 10 millonésimas de metro (100 nanómetros), entramos en otro mundo y sus propiedades pueden cambiar sustancialmente. Materiales magnéticos dejan de serlo, algunos materiales opacos se convierten en transparentes, aisladores eléctricos empiezan a conducir electricidad, etc… Existe un fenómeno espectacular llamado “efecto túnel”, que nos dice que un electrón puede pasar a través de una muralla “impenetrable” si ésta mide menos que un nanómetro. No es que el electrón pase por encima o por entre medio de los átomos de la muralla. Lo sorprendente es que desaparece en un lado y aparece en el otro. A esta escala, las leyes de la Mecánica Cuántica rigen el comportamiento de la materia y no dejan de sorprendernos continuamente. La nanociencia es algo parecido a la magia, aunque es físicamente real. Sus aplicaciones ya están presentes en diversas áreas, como en el almacenamiento de información o en la farmacología de última generación. Y como todo gran avance tecnológico, la pregunta es: ¿será para beneficiar o destruir a la Humanidad?

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La Nanociencia es un área emergente de la ciencia que se ocupa del estudio de los materiales de muy pequeñas dimensiones. El significado de la “nano” es una dimensión: 10 elevado a -9. Esto es: 1 nanometro = 0,000000001 metros. Es decir, un nanometro es la mil millonésima parte de un metro, o millonésima parte de un milímetro. También: 1 milímetro = 1.000.000 nanometros. Una definición de nanociencia es aquella que se ocupa del estudio de los objetos cuyo tamaño es desde cientos a décimas de nanometros.  Hay varias razones por las que la Nanociencia se ha convertido en un importante campo científico con entidad propia. Una es la disponibilidad de nuevos instrumentos capaces de “ver” y “tocar” a esta escala dimensional. A principios de los ochenta fue inventado en Suiza (IBM-Zurich) uno de los microscopios capaces de “ver” átomos. Unos pocos años más tarde el Atomic Force Microscope fue inventado, incrementando las capacidades y tipos de materiales que podían ser investigados. Trabajar a nano escala significa investigar con partículas del tamaño de una millonésima parte de un milímetro; es decir, en una escala similar a la que resultaría de la comparación del planeta Tierra con una pelota de tenis. Por eso, hablar de nanotecnología es un cambio en la manera de pensar y en la forma científica de ver el mundo. Richard Feynman ya vislumbró en 1959 las enormes posibilidades que la investigación a pequeña escala podría ofrecer a la humanidad. Ahora físicos, biólogos, químicos y científicos procedentes de numerosas disciplinas se han puesto manos a la obra para investigar sobre lo pequeño y dotar al mundo de grandes hallazgos.  Muchas son las parcelas sobre las que lo nano tiene y tendrá mucho que decir. Y es que la investigación a esta escala repercute directamente sobre nuestra cotidianidad, con avances que se harán cada día más visibles a la hora de afrontar una enfermedad, elegir un coche, viajar en avión, reducir las emisiones de CO2 con alternativas energéticas más eficientes o contar con edificios de mayor resistencia y nuevas propiedades de materiales, como la reparación automática.  Uno de los instrumentos que permite llegar a la esencia de la nanotecnología es el sincrotrón. En el mundo existen unos 40 y uno de los últimos en inaugurarse fue el de la ciudad de Barcelona, bautizado con el nombre de ALBA. Este sofisticado laboratorio de luz sirve para experimentar con la materia más ínfima y buscar nuevos recursos donde emplearla.

La nanomedicina es uno de las grandes áreas de mayor desarrollo de la nanotecnología. En palabras de Josep Samitier, físico y coordinador de la Plataforma Española de Nanomedicina, «se pretende mejorar el conocimiento y comprensión del cuerpo humano a nivel molecular con el fin de poder analizar, supervisar, controlar, reparar, reconstruir y mejorar cualquier sistema biológico humano». Quizás, no se llegue a curar el cáncer, pero las nanopartículas ayudarán a inhibir la generación de una proteína implicada en la expansión de las células cancerígenas.  Además, los avances se materializan en nuevos sistemas de diagnóstico rápido de infecciones resistentes a antiobióticos, o nuevas vías de implantes que disminuyen el rechazo y facilitan la utilización de novedosas terapias, como las de las células madre adultas. Desde la Universidad de Texas, en EE UU, un equipo de científicos dirigidos por el profesor Mauro Ferrari, director del Departamento de Nanotecnología, trabajan en la creación de «chips» que permitan validar la utilidad de las nuevas sustancias médicas. En el Consejo Superior de Investigaciones Científicas español (CSIC) han desarrollado unas nanocápsulas de carbono que podrían usarse para tratar tumores, como publicaba la revista «Nature Materials». Al mismo tiempo, Graeme Clark, de la Universidad de Sidney, en Australia, trabaja en un nuevo proyecto empleando la nanotecnología para unir las neuronas cerebrales. Otra de las grandes aportaciones de la nanotecnología se encuentra dentro del campo medioambiental, concretamente en la mejora de la eficiencia de las energías renovables. No hay duda de que el futuro de la energía pasa por considerar las renovables y para ello la nanociencia es y será un campo de investigación clave. A este respecto, Xavier Obradors, del Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona pronostica mejoras en todo el ciclo de la energía, desde la generación, distribución, almacenamiento y uso final de la misma. Respecto a la energía eléctrica, es importante el futuro de los vehículos eléctricos o híbridos, que dependen de la mejora de las baterías eléctricas. Del empleo de estos nanomateriales se desprende el perfeccionamiento de las baterías de ión de litio, ya utilizadas en ordenadores y teléfonos móviles, y otros dispositivos «que permitirán acumular mucho más rápidamente la energía eléctrica sin necesidad de sufrir la lentitud de las reacciones químicas de las baterías».

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Su uso en superconductores será decisivo para asegurar redes eléctricas más eficientes, que permitan transportar una potencia varias veces mayor que un cable convencional, con unas pérdidas mucho menores.  Por otro lado, destacan los avances en generación fotovoltaica. Hay el empleo de materiales moleculares en grandes superficies, que se  extienden como si fueran una pintura sobre, por ejemplo, los cristales de un gran edificio. «Estos materiales son capaces de absorber la luz, obtener los electrodos y luego transportarlos hacia el exterior. Su ventaja es que no suponen un gran coste, aunque su eficacia no es, por el momento, muy elevada». Por otro lado, se pretende aprovechar todo el espectro de la luz a través de superficies de concentración. «Son materiales parecidos al silicio a los que se le añaden nanopartículas. Las tradicionales celdas hechas a partir de silicio sólo aprovechan una pequeña parte del espectro de luz. Con la combinación de estos materiales se pretende absorber las distintas longitudes de onda», asegura Xavier Obradors. El desarrollo de estas tecnologías no sólo incide en la generación de electricidad, sino que también se prevé que tome parte en la recuperación de calor desperdiciado mediante el uso de materiales termoeléctricos. Así, «se calcula que un coche convencional podría disminuir su consumo un 20 por ciento con estos dispositivos», dice Obradors. En la energía química se destacan los esfuerzos encaminados a la generación fotocalítica de hidrógeno para su futuro aprovechamiento en el entorno automovilístico, con la creación de motores no contaminantes. Pero la investigación en  tecnologías de la información es quizás el campo con mayor repercusión en la vida cotidiana. Determinados móviles de última generación, la televisión digital de alta definición o ciertos discos duros de gran capacidad son algunos ejemplos. José Luis Costa-Krämer, del Instituto de Microelectrónica de Madrid del CSIC, dice: «la nanotecnología favorece el almacenamiento de información en entidades cada vez más pequeñas y rápidamente accesibles. Su lectura y su transporte es cada vez más rápido y con menos pérdidas energéticas. También este tipo de investigación se esmera en transmitir la información sin cables, con tecnología wireless, y con emisores y antenas cada vez más pequeñas, direccionales, operando a grandes frecuencias». Así, hoy en día, es posible comprar un disco duro de varios Terabyte (1 Tb = 1.000 Gb)

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Cuando los materiales tienen dimensiones más pequeñas que 100 nanometros, sus propiedades cambian sustancialmente. Todo esto se debe al hecho de que la física que rige el comportamiento a esta escala es la mecánica cuántica, que no es intuitiva. Giaever, Esaki y Josephson recibieron el premio Nobel del año 1973 por el descubrimiento del “efecto túnel. Este fenómeno lo usamos a diario cada vez que se usa una computadora, así que esto no es solamente un fenómeno muy interesante sino también muy útil. En el laboratorio del Profesor Ivan Schuller, en la Universidad de California, San Diego, EEUU, se muestran una serie de palabras escritas con pequeños “nanopuntos“. Con palabras tan pequeñas como éstas se podrían almacenar, en la cabeza de un alfiler, múltiples libros. Lo más importante es que todas estas fantásticas posibilidades han salido de la ciencia que se dedica a investigar propiedades de materiales a escala nanométrica. A esta ciencia se la llama Nanociencia. Derivado de la nanociencia tenemos la Nanotecnología, que es el estudio y desarrollo de sistemas a escala nanométrica. La nanotecnología estudia la materia desde un nivel de resolución nanométrico, entre aproximadamente 1 y 100 nanómetros.  Hay que resaltar que un átomo mide menos de 1 nanómetro, pero una molécula puede ser mayor. Tal como hemos dicho, a esta escala se observan propiedades y fenómenos totalmente nuevos,  que se rigen bajo las leyes de la mecánica cuántica. Estas nuevas propiedades son las que los científicos aprovechan para crear nuevos materiales, llamados nanomateriales, o  dispositivos nanotecnológicos. De esta manera la nanotecnología ofrece soluciones a múltiples problemas a los que se enfrenta actualmente la humanidad, tales como problemas ambientales, energéticos, de salud, mediante la nanomedicina, y muchos otros. Sin embargo estas nuevas tecnologías pueden conllevar riesgos y peligros si son mal utilizadas. La nanotecnología molecular es un avance tan importante que su impacto podría llegar a ser comparable con la Revolución Industrial. Pero en el caso de la nanotecnología el enorme impacto se notará en cuestión de unos pocos años, con el peligro de estar la humanidad desprevenida ante los riesgos que tal impacto conlleva.

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Uno de los pioneros en el campo de la Nanotecnología es el físico estadounidense Richard Feynman, que en el año 1959, en un congreso de la sociedad americana de Física en Calltech, pronunció el discurso “There’s Plenty of Room at the Bottom” (Hay mucho espacio ahí abajo), en el que describe un proceso que permitiría manipular átomos y moléculas en forma individual, a través de instrumentos de gran precisión. De esta forma se podrían diseñar y construir sistemas átomo por átomo. En este discurso Feynman también advertía que las propiedades de estos sistemas nanométricos serían distintas a las presentes en la macroescala.  En 1981 el Ingeniero estadounidense Eric Drexler, inspirado en el discurso de Feynman, publica en la revista  Proceedings of the National Academy of Sciences, el artículo “Molecular engineering: An approach to the development of general capabilities for molecular manipulation”, en donde describe en detalle lo descrito años anteriores por Feynman.  El término “Nanotecnología” fue aplicado por primera vez por Drexler en el año 1986, en su libro “Motores de la creación: la próxima era de la Nanotecnología”, en el que describe una máquina nanotecnológica con capacidad de autoreplicarse. En este contexto propuso el término de “plaga gris” para referirse a lo que sucedería si fuera liberado un nanorobot autoreplicante. Richard Phillips Feynman (1918 – 1988) fue un genial físico estadounidense, considerado uno de los más importantes de su país en el siglo XX. Su trabajo en electrodinámica cuántica le valió el Premio Nobel de Física en 1965, compartido con Julian Schwinger y Sin-Ichiro Tomonaga. En ese trabajo desarrolló un método para estudiar las interacciones y propiedades de las partículas subatómicas utilizando los denominados diagramas de Feynman. En su juventud participó en el desarrollo de la bomba atómica, dentro del proyecto Manhattan. Entre sus múltiples contribuciones a la física destacan también sus trabajos exploratorios sobre computación cuántica y los primeros desarrollos en nanotecnología. Richard Feynman nació en Nueva York. Sus padres, como ha sucedido con muchos grandes científicos, eran judíos, aunque no practicantes y el propio Feynman se describió a sí mismo como un “ateo declarado“. El joven Feynman se vio influido fuertemente por su padre, Melville Arthur Feynman, quien le animaba a hacerse preguntas que retaban al razonamiento tradicional. Por otro lado, su madre le transmitió un profundo sentido del humor, que mantuvo durante toda su vida. De niño disfrutaba reparando radios, ya que tenía talento para la ingeniería. Experimentaba y redescubría temas matemáticos tales como la ‘media derivada’, un operador matemático que, al ser aplicado dos veces, da como resultado la derivada de una función.

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El modo de pensar de Feynman desconcertaba a veces a los pensadores más convencionales. En una ocasión, al apuntarse a un curso de fisiología celular, y teniendo que resumir y comentar un artículo sobre los impulsos nerviosos y la diferencia de potencial eléctrico en los nervios, tomando como referencia los experimentos realizados en gatos, Feynman tuvo dificultades al desconocer la anatomía de estos animales. Por ello se dirigió a la bibliotecaria de la sección de biología con la intención de resolver sus dudas y le dijo literalmente “¿Tiene un mapa del gato?“. Su manera de hablar era clara, aunque siempre con un marcado discurso informal. Richard Feynman se graduó en el Instituto de Tecnología de Massachusetts en 1939 y recibió su doctorado en la Universidad de Princeton en 1942. Su director de tesis fue John Archibald Wheeler, un famoso físico teórico estadounidense, que se doctoró en la Universidad Johns Hopkins. Wheeler hizo importantes avances en la física teórica. Entre sus trabajos importantes está la introducción de la matriz S, que es indispensable en física de partículas. Además fue uno de los pioneros en la teoría de fisión nuclear. Después de que Feynman completara su tesis en mecánica cuántica, Wheeler se lo presentó a Albert Einstein, pero, curiosamente,  a éste no le convenció. Mientras trabajaba en su tesis doctoral, Feynman se casó con Arline Greenbaum, a la que los médicos le habían diagnosticado tuberculosis, una enfermedad terminal en aquella época. Dado que ambos fueron cuidadosos, Feynman nunca contrajo la enfermedad y vivió muchos años después de la muerte de su esposa. En Princeton, el físico Robert R. Wilson instó a Feynman a participar en el Proyecto Manhattan, el proyecto del ejército de los Estados Unidos en Los Álamos para desarrollar la bomba atómica. Mientras, visitaba a su esposa en un sanatorio en Santa Fe los fines de semana, hasta su muerte en julio de 1945. Se volcó en su trabajo en el proyecto y estuvo presente en la prueba de la bomba en Trinity. Feynman dijo haber sido la única persona que vio la explosión sin las gafas oscuras proporcionadas, tras llegar a la conclusión de que bastaba con escudarse detrás del parabrisas de un camión para protegerse de los nocivos rayos ultravioleta. Como joven físico, su papel en el proyecto estuvo relativamente alejado de la línea principal, y consistió en dirigir al equipo de calculistas de la división teórica. Y, después, junto a Nicholas Metropolis, colaboró en la implementación de un sistema de cálculo mediante tarjetas perforadas de IBM. Feynman logró resolver una de las ecuaciones del proyecto escritas en las pizarras. Sin embargo los directores del proyecto ‘no comprendieron bien la física implícita’ y su solución no fue utilizada.

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Después del proyecto, Feynman empezó a trabajar como profesor en la Universidad Cornell, donde trabajaba Hans Bethe, que había probado que la fuente de energía del Sol era la fusión nuclear. Sin embargo, se sentía sin inspiración. Pensando que estaba ‘quemado‘, se entretuvo con problemas poco útiles pero divertidos, como analizar la física del twirling, actividad lúdica o deportiva cuya base sea hacer girar de manera rítmica y artística un bastón especialmente diseñado para la ejecución de juegos malabares. Sin embargo, este trabajo le sirvió para futuras investigaciones. Quedó muy sorprendido cuando le ofrecieron plazas de profesor de universidades punteras, y finalmente decidió trabajar en el Instituto de Tecnología de California, en Pasadena, California, a pesar de serle ofrecida también una plaza en el Instituto de Estudios Avanzados, cerca de la Universidad de Princeton, donde, por entonces, trabajaba ya Albert Einstein. Durante su estadía en el Caltech debió participar en las clases a los estudiantes. Después de dedicar tres años al proyecto, produjo una serie de clases que se convirtieron en las famosas Conferencias de física de Feynman, que hoy son la razón por la cual una gran mayoría de físicos lo consideran uno de los grandes maestros de enseñanza de la física. Posteriormente le fue concedida la medalla Oersted, de la cual estaba especialmente orgulloso. Sus estudiantes competían por su atención. Cierta vez despertó cuando un estudiante lanzó por la noche una solución a un problema en su buzón; no pudo volver a dormir y leyó la solución propuesta. Feynman fue un influyente popularizador de la física a través de sus libros y conferencias, y un ejemplo más de ello fue la charla que dio en 1959 sobre nanotecnología, titulada Hay mucho lugar al fondo. Feynman ofreció 1.000 dólares en premios por dos de sus retos en nanotecnología. También fue uno de los primeros científicos en señalar las posibilidades de los ordenadores cuánticos. Muchas de sus clases luego se convirtieron en libros, como El carácter de la ley física y Electrodinámica cuántica: La extraña teoría de la luz y la materia. Tal como hemos dicho, la primera esposa de Feynman, Arline Greenbaum, murió mientras él estaba trabajando en el proyecto Manhattan. Se casó una segunda vez, con Mary Louise Bell, de Neodesha, Kansas, en junio de 1952; el matrimonio fue breve y fracasado. Feynman se casó más tarde con Gweneth Howarth, del Reino Unido, que compartía su entusiasmo por la vida. Además de su hogar en Altadena, California, tenían una casa en la playa en Baja California. Permanecieron casados el resto de sus vidas y tuvieron un hijo propio, Carl, y una hija adoptiva, Michelle.

El Jet Propulsion Laboratory retuvo a Feynman como consultor de informática para misiones críticas. Un compañero describió a Feynman como un ‘Don Quijote’ en su asiento, más que un físico delante de un computador, preparado para batallar con los molinos de viento. De acuerdo con su colega el profesor Steven Frautschi, Feynman fue la única persona en la región de Altadena que contrató un seguro contra las riadas después del fuego masivo de 1978, y predijo correctamente que la destrucción causada por el fuego ocasionaría la erosión del paisaje, causando corrimientos e inundaciones. La riada ocurrió en 1979, después de las lluvias del invierno, y destruyó muchas casas en el vecindario. Feynman viajó mucho, especialmente a Brasil, y cerca del final de su vida planeó visitar la oscura tierra rusa de Tuvá, un sueño que, debido a problemas burocráticos de la Guerra Fría, nunca realizó. En esa época se le descubrió un cáncer que, gracias a una extensa cirugía, le fue extirpado. Feynman no trabajó sólo en física, y tenía un gran círculo de amigos de muchos ámbitos de la vida, incluidas las artes. Practicó la pintura y logró cierto éxito bajo un seudónimo, y presentó incluso una exposición. En Brasil, con persistencia y práctica, aprendió a tocar percusión al estilo samba, y participó en una escuela de samba. Tales acciones le dieron una reputación de excéntrico.  A Feynman se le solicitó participar en la ‘Comisión Rogers’, que investigó el desastre del Challenger en 1986. Siguiendo pistas proporcionadas por algún informador interno, Feynman mostró el papel crucial que jugaron en el desastre las juntas toroidales de los cohetes laterales. Su opinión sobre la causa del accidente fue diferente de la oficial, y considerablemente más crítica sobre el papel jugado por la dirección al dejar de lado las preocupaciones de los ingenieros. Después de insistir mucho, el informe de Feynman fue incluido como un apéndice al documento oficial. El libro ¿Qué te importa lo que piensen los demás? incluye la historia del trabajo de Feynman en la comisión. Su habilidad como ingeniero se puso de manifiesto en su estimación de la fiabilidad del transbordador espacial (98%), que se ha visto lamentablemente confirmada en los dos fallos cada 100 vuelos del transbordador hasta el 2003. Su cáncer se reprodujo en 1987, y Feynman ingresó en el hospital un año después. Complicaciones quirúrgicas empeoraron su estado, y Feynman decidió no aceptar más tratamientos. Murió el 15 de febrero de 1988 en Los Ángeles, California.

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Se prevé que la nanotecnología causará importantes cambios en la estructura de la sociedad y el sistema político. Por otro lado, la potencia de la nanotecnología podría ser la causa de una nueva carrera de armamentos.  La producción de armas y aparatos de espionaje podría tener un coste mucho más bajo que el actual, siendo además los productos más pequeños, potentes y numerosos. Ello los podría hacer accesibles a organizaciones terroristas y mafiosas. Asimismo, la producción poco costosa podría llevar a grandes cambios en la economía. Pero la saturación de productos baratos podría causar importantes daños al medio ambiente.  El intento por parte de las administraciones públicas de controlar estos riesgos podría llevar a la aprobación de una normativa excesivamente rígida que, a su vez, crease una demanda para un mercado negro que sería tan peligroso como imparable, ya que sería muy fácil traficar con productos pequeños y muy peligrosos, como las nanofábricas. Para poder disfrutar de los enormes beneficios de la nanotecnología molecular, es imprescindible afrontar y resolver los riesgos. Pero primero debemos comprenderlos, y luego desarrollar planes de acción para prevenirlos. La nanotecnología molecular permitirá realizar la fabricación y prototipos de una gran variedad de productos de gran potencia. La llegada repentina de la fabricación molecular no nos debe coger desprevenidos, sin el tiempo adecuado para ajustarnos a sus implicaciones. El Center for Responsible Nanotechnology ha identificado algunos de los riesgos más preocupantes de la nanotecnología. Algunos podrían amenazar la continuidad de la humanidad. Otros podrían producir grandes cambios, aunque sin causar la extinción de nuestro especie. Y todas las soluciones que se plantean para estos riesgos deben tener en cuenta el impacto que tendrían. Algunos de estos riesgos son producto de una falta de normativa jurídica. Hará falta distintos tipos de legislación según cada campo específica. Pero una respuesta demasiada rígida podría dar lugar a la aparición de otros riesgos. Un único enfoque no podrá impedir todos estos riesgos de la nanotecnología. Y el propio alcance de algunos de los posibles peligros de la nanotecnología es tal que la sociedad no podrá asumir el riesgo con la aplicación de distintos métodos para impedirlo. No podremos tolerar un escape de plaga gris, o una carrera de armas fabricadas con la nanotecnología. Manejar todos estos riesgos requiere un proceso de planificación muy cuidadosa.

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Entre los riesgos de la nanotecnología podemos citar un posible desequilibrio económico debido a una proliferación de productos baratos. Otro sería la opresión económica debido a precios inflados de forma artificial. Asimismo, nos enfrentaríamos al riesgo por el uso de la nanotecnología molecular por parte de criminales o terroristas. Podrían producirse riesgos para las libertades personales o sociales por restricciones excesivas. También nos enfrentaríamos a desequilibrio social por nuevos productos o formas de vida. Podríamos asistir a una carrera incontrolada de armas fabricadas con la nanotecnología. Asimismo podrían producirse daños medioambientales colectivos derivados de productos no regulados. Podría desarrollarse un mercado negro en nanotecnología. Pero lo que es evidente es que la nanotecnología podría llegar a significar la revolución científico-tecnológica más importante que haya conocido la humanidad, más trascendente aún que el desarrollo de Internet. Gracias a ella será posible aumentar la velocidad de los procesadores de computadoras hasta límites inimaginable; podremos eliminar contaminantes del agua, la tierra o el aire; también podremos detectar y destruir más rápidamente y selectivamente las células cancerosas; asimismo podremos crear materiales inteligentes, sólo por mencionar algunas de sus aplicaciones más significativas. Esto no es sólo ciencia ficción. De hecho, en la actualidad, ya existen en el mercado productos que aprovechan las propiedades especiales que poseen las nanopartículas. Tenemos varios ejemplos. Uno es el recubrimientos de nanopartículas de carbono, que hacen más resistentes las raquetas de tenis; otro es una película de revestimiento de nanopartículas, que logra que las gafas de sol sean antireflejantes; asimismo, una suspensión de nanopartículas ha demostrado ser uno de los desinfectantes más poderosos que existen. Estas aplicaciones de la nanotecnología son sólo una muestra de las grandes posibilidades que se abren al futuro. Sin embargo, para que verdaderamente la nanotecnología nos brinde un mejor nivel de vida es indispensable entender que no sólo tiene grandes beneficios, sino que también trae consigo una cantidad inmensa de problemas que deben ser atendidos, así como riesgos que deben ser prevenidos antes de que comience la explosión de la nanotecnología y sea muy tarde para aplicar soluciones.

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Básicamente los motivos de preocupación son dos: la peligrosidad de las nanopartículas por sí mismas y el riesgo de contaminación. El primero se refiere a los efectos biológicos y químicos de la gran exposición a las nanopartículas que tendrá el ser humano en un futuro muy cercano, mientras que el segundo tiene que ver con los escapes de éstas al medio ambiente, así como con su circulación y concentración, que pueden representar un peligro para los organismos o los ecosistemas.  Aunque esta rama de la ciencia y la tecnología pueda parecer muy novedosa, en realidad en la naturaleza siempre han existido materiales a escala nanométrica. Por ejemplo, en la combustión de carbón y madera los residuos contienen una gran cantidad de nanopartículas de carbono, mientras que en la niebla las gotas tienen escalas nanométricas. Sin embargo, los nuevos materiales creados por el hombre deben ser evaluados para asegurar su inocuidad, o al menos estar preparados para saber qué hacer con ellos en caso de que resulten tóxicos. Una de las mayores preocupaciones acerca de la toxicología de las nanopartículas proviene del hecho que muchas de ellas poseen propiedades fotoactivas. Algunas nanopartículas pueden atravesar fácilmente la membrana celular y unirse de manera muy selectiva a las mitocondrias. Si se esparcieran al ambiente en su forma activa podrían atacar indiscriminadamente a células de personas sanas. Uno de los pocos estudios relevantes del efecto de nanopartículas de carbono en ratones demostró que éstas inducen granulomas dependientes de la concentración y, en algunos casos, inflamación intersticial en los animales. El conocimiento de la toxicología tradicional no es aplicable a las nanopartículas, debido a que su tamaño les provee de propiedades únicas. Por esto es indispensable el uso de métodos alternativos que tomen en cuenta estas propiedades. Ello implica el nacimiento de una nueva disciplina: la nanotoxicología. Basados en esta nueva disciplina, un grupo de investigadores convocados por el gobierno de EUA, ha desarrollado una lista de la información crítica necesaria para una adecuada sistematización del conocimiento toxicológico de las nanopartículas. Hay que optimizar un conjunto de pruebas toxicológicas adecuadas. Satisfacer estos requerimientos permitiría un rápido avance en la comprensión de la toxicología del mundo nanométrico. Idealmente, la nanotoxicología deberá generar principios que permitan asociar las propiedades de un material nanométrico con su toxicidad. Los científicos dedicados a la nanotecnología han sido capaces de identificar el riesgo potencial que representan las nanopartículas y han tomado acciones contundentes para evitar daños o paliarlos de manera adecuada.

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El impacto de la nanotecnología en la vida moderna aún parece una historia de ciencia ficción. Fármacos que trabajan a nivel atómico, microchips capaces de realizar complejos análisis genéticos, generación de fuentes de energía inagotables, construcción de edificios con microrrobots, combates de plagas y contaminación a escala molecular, son sólo algunos de los campos de investigación que se desarrollan con el uso de la nanotecnología, conocimiento que permite manipular la materia a escala nanométrica, es decir, átomo por átomo. Considerado por la comunidad científica internacional como uno de los más “innovadores y ambiciosos” proyectos de la ciencia moderna, la nanotecnología tiene su antecedente más remoto en un discurso pronunciado en diciembre de 1959 por el físico Richard Feynman, ganador del Premio Nobel, quien estableció las bases de un nuevo campo científico. Vinculado a la investigación científica desarrollada por las principales instituciones públicas de educación superior, la nanotecnología fomenta un modelo de colaboración interdisciplinario en campos como la nanomedicina, la nanobiología y el desarrollo de microconductores. A pesar de que hace poco que comenzó el despegue mundial de este nuevo campo científico, hoy existen cerca de 3 mil productos generados con nanotecnología, la mayoría para usos industriales, aunque las investigaciones más avanzadas se registran en el campo de la medicina y la biología. La nanotecnología es un campo científico que requiere de una colaboración multidisciplinaria muy estrecha que impida que los países menos desarrollados sigan rezagados ante los niveles alcanzados en Estados Unidos, Inglaterra y Japón, donde existe una opinión generalizada de que el futuro de la ciencia y el bienestar que pueda alcanzar la humanidad en un futuro está estrechamente vinculado con nuevas técnicas a nivel molecular.  Hoy en día este campo científico está orientado a la ciencia molecular, que hace posible diseñar microchips electrónicos capaces de identificar, en sólo ocho minutos, y al colocar una gota de sangre, las enfermedades que padeció la familia del paciente y a cuáles puede ser propenso, así como el diseño de modernos fármacos capaces de atacar el cáncer a nivel atómico, sin causar daño a las células sanas.

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Sin embargo, a pesar de que se avanza continuamente en el diseño de nuevos medicamentos y técnicas con capacidad de manipular la materia átomo por átomo, no existen fechas precisas para que todos estos adelantos sean una realidad en la vida cotidiana de millones de personas. Algunas de las investigaciones más recientes en la búsqueda de tratamientos alternativos contra el cáncer fueron difundidas por un grupo de investigadores estadunidenses. En ellas se usaron nanopartículas de oro para el tratamiento del mal, lo que representa un gran logro para el combate contra esta enfermedad, a pesar de que puedan transcurrir varios años antes de su aplicación en seres humanos. En respuesta a estas nuevas posibilidades los científicos han tomado conciencia de potencial futuro de la actividad investigadora en estos campos. La mayor parte de los países han institucionalizado iniciativas para promover la nanociencia y la nanotecnología, en sus universidades y laboratorios. Actualmente, muchos productos generados por la nanotecnología han sido aplicados a la vida cotidiana de millones de personas, como el uso de materiales más livianos y resistentes, catalizadores con nanopartículas de platino en los vehículos para hacer más eficiente el consumo de combustible, hasta tecnología de punta en el desarrollo de proyectos espaciales. La nanotecnología y el conocimiento de los procesos biológicos, químicos y físicos a nivel molecular, se convertirán en una de las revoluciones científicas más importantes para la humanidad. Las investigaciones desarrolladas por especialistas requiere un cambio en la cultura científica que permita que la mayoría de la población conozca el potencial de un nuevo campo científico que puede cambiar el futuro de la humanidad.  El principal reto será incorporar la nanotecnología como un nuevo campo multidisciplinario vinculado estrechamente a la sociedad, tanto por sus aplicaciones como por su potencialidad para resolver los problemas más urgentes, tales como el acceso a recursos energéticos, agua o alimentos. La nanotecnología, la ciencia que permite manipular la materia al nivel del átomo, mejorará nuestra calidad de vida a medio plazo. Según un estudio, su aplicación a la industria, especialmente en la electrónica, los transportes o la sanidad será, en un próximo futuro, el motor de la próxima revolución industrial. Neumáticos más resistentes a la abrasión, medios de locomoción propulsados por energías limpias o pruebas diagnósticas hospitalarias que permitirán detectar patologías desde sus comienzos son algunas de estas aplicaciones, que se supone serán visibles antes de 2020.

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Según un estudio efectuado por la Fundación OPTI (Observatorio de Prospectiva Tecnológica Industrial), la nanotecnología aplicada al transporte permitirá el uso de vehículos con menor peso, ya que la aleación de materiales empleados para su fabricación serían más ligeros, especialmente en chasis y carrocería. Permitirá reducir el peso de automóviles y aviones en un 30%. En la energía y el medio ambiente, los nanomateriales resultan cruciales en la implementación de las pilas de combustible y en el control de la captura y liberación de hidrógeno. En la diagnosis de enfermedades, la nanobiotecnología permitirá detectar patologías como el cáncer y enfermedades cardiovasculares o neurológicas en su estado más inicial. También regulará la toma de medicamentos mediante la administración continuada e inteligente de las dosis. El estudio destaca también la aplicación de esta tecnología en sectores como la construcción, la cerámica, el textil o los envases de alimentos. En el primero de estos campos, los nanoaditivos permitirán cementos con propiedades autolimpiantes, antimicrobianas y descontaminantes, mientras que nanomateriales avanzados nos protegerán contra incendios y responderán a estímulos como la temperatura, la humedad o la tensión para ofrecer mayor confort. Los nanosensores controlarán la seguridad y el buen estado de las estructuras. Las cerámicas incorporarán funciones antideslizantes, autolimpiables, antirrayado, antimicrobianas o efectos térmicos. En el sector textil están previstas fibras más ligeras pero con gran aislamiento térmico, más resistentes al desgaste, a la suciedad, al agua o a las radiaciones ultravioletas. Por último, en el sector del envasado, se conseguirán envases activos que conservarán el producto e informarán al consumidor sobre su estado. Los nanotubos de carbono (CNTs) fueron descubiertos en Japón por S. Iijima en 1991. El gran impacto de los materiales nanoestructurados es debido a que su gran superficie mejora sus propiedades y abre caminos a una amplia diversidad de nuevas aplicaciones. Por eso, han atraído y están atrayendo un considerable interés como constituyentes de nuevos materiales y dispositivos nanoscópicos.  Los nanotubos de carbono están constituidos por redes hexagonales de carbono curvadas y cerradas, formando tubos de carbono nanométricos con una serie de propiedades fascinantes, que fundamentan el interés que han despertado en numerosas aplicaciones tecnológicas. Son sistemas ligeros, huecos y porosos que tienen alta resistencia mecánica, y por tanto, interesantes para el reforzamiento estructural de materiales y formación de elementos de bajo peso, alta resistencia a la tracción y enorme elasticidad.

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Electrónicamente se ha comprobado que los nanotubos se comportan como hilos cuánticos ideales monodimensionales con comportamiento aislante, semiconductor o metálico, dependiendo de los parámetros geométricos de los tubos. Otra más de sus interesantes propiedades es su alta capacidad de emisión de electrones. En este campo, su interés radica en que sean capaces de emitir electrones a 0.11 eV de energía mientras que los mejores emisores de electrones utilizados en la actualidad emiten en un rango entre 0.6 y 0.3 eV. Además del estrecho rango de emisión de energía, los CNTs presentan otras ventajas respecto a los cristales líquidos utilizados en las pantallas planas, tales como un amplio ángulo de visión, capacidad de trabajar en condiciones extremas de temperatura y brillo suficiente para poder ver las imágenes a la luz del sol. Otra de sus aplicaciones como emisores de electrones es su utilización en la fabricación de fuentes de electrones para microscopios electrónicos. En el campo de la energía, los CNTs pueden ser usados para la preparación de electrodos para supercondensadores y baterías de litio, para el almacenamiento de hidrógeno y como soporte de catalizadores de platino en pilas de combustible. En aplicaciones biomédicas están siendo utilizados en sistemas de reconocimiento molecular, como biosensores y para la fabricación de músculos artificiales. Otra de las aplicaciones de los CNTs son para la producción de materiales de alto valor añadido, con propiedades estructurales y funcionales mejoradas. El campo de la nanotecnología, y en particular el de los CNTs es un campo reciente que puede ofrecer soluciones en campos multisectoriales y multidisciplinares y que tiene importantes implicaciones en Ciencia y Tecnología. Sus extraordinarias propiedades aseguran una revolución en los modos en que los materiales y productos van a ser obtenidos, siendo la investigación a nanoescala de interés para industrias tales como: productoras de cerámicas, metalurgía, láminas delgadas, electrónica, materiales magnéticos, dispositivos ópticos, catalizadores, almacenamiento de energía y biomedicina.

La NASA está apoyando la floreciente ciencia de la nanotecnología. La idea básica es aprender a tratar la materia a escala atómica, para poder controlar con la suficiente precisión átomos individuales y moléculas para diseñar máquinas del tamaño de una molécula, electrónica avanzada y materiales “inteligentes“. Si los visionarios están en lo cierto, la nanotecnología podría llevar a robots que se podrían sostener en la yema de un dedo, trajes espaciales autorreparables, ascensores espaciales y otros fantásticos dispositivos. El desarrollo de algunas de estas cosas puede llevar más de 20 años; otras están tomando forma en los laboratorios hoy en día. Hacer cosas más pequeñas tiene sus ventajas. Por ejemplo, imaginemos si los vehículos de Marte, Spirit y Opportunity, se hubiesen podido construir tan pequeños como un escarabajo, y pudiesen correr rápidamente como éste por rocas y arena, tomando muestras de minerales y buscando evidencia sobre la historia del agua de Marte. Podrían haberse enviado miles de estos diminutos robots en las mismas cápsulas que llevaron a los dos vehículos del tamaño de un escritorio, permitiendo a los científicos explorar mucha más superficie del planeta, incrementando las probabilidades de encontrar una hipotética bacteria marciana fosilizada.  Pero la nanotecnología va más allá de sólo la reducción de objetos. Cuando los científicos puedan ordenar y estructurar a voluntad la materia a nivel molecular, nuevas y asombrosas propiedades podrían surgir en cualquier momento. Un excelente ejemplo, preferido del mundo nanotecnológico, es el ya mencionado nanotubo de carbono. En estado natural el carbono aparece como grafito y como diamante. La única diferencia entre los dos es la organización de los átomos de carbono. Cuando los científicos colocan los mismos átomos de carbono en un modelo de “red metálica” y los enrollan en minúsculos tubos de tan sólo 10 átomos de diámetro, los “nanotubos” resultantes adquieren algunas características extraordinarias. Los nanotubos tienen 100 veces la resistencia del acero, pero sólo 1/6 de su peso; son 40 veces más fuertes que las fibras de grafito; conducen la electricidad mejor que el cobre; pueden ser conductores o semiconductores (como los microprocesadores del computador), dependiendo de la colocación de los átomos; y son excelentes conductores de calor.

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Actualmente la mayor parte de la investigación mundial en nanotecnología se centra en estos nanotubos. Los científicos han propuesto usarlos en un amplio abanico de aplicaciones, tales como en cables de alta resistencia y bajo peso necesarios para un ascensor espacial; como alambres moleculares para nanoelectrónica; integrados en microprocesadores para ayudar a disipar el calor; o como barras de transmisión y engranajes en nanomáquinas. Los nanotubos ocupan un lugar relevante en la investigación llevada a cabo en el Centro de Nanotecnología de Ames de la NASA (CNT). El centro se creó en 1997. “Intentamos centrarnos en tecnologías que puedan dar lugar a productos utilizables dentro de unos pocos años a una década“, dice el director de CNT, Meyya Meyyappan. “Por ejemplo, estamos mirando cómo los nanomateriales podrían ser utilizados para sostener vida avanzada, secuenciadores de ADN, computadores superpotentes, y pequeños sensores de productos químicos, o incluso sensores del cáncer“. Un sensor químico que ellos desarrollan usando nanotubos volará al espacio en una misión de demostración a bordo de un cohete. Este diminuto sensor puede detectar cantidades tan pequeñas como unas pocas partes por mil millones de sustancias químicas específicas, tales como gases tóxicos,  resultando útil tanto para la exploración espacial como para la defensa de un país. CNT también ha desarrollado un modo de utilizar nanotubos para refrigerar los microprocesadores de computadores personales, un reto de primer orden a medida que los CPUs se hacen cada vez más potentes. Esta tecnología de refrigeración ha sido autorizada a una empresa de reciente creación de Santa Clara, California, dice Meyyappan. Una cadena de ADN situada entre contactos de átomos de metal puede funcionar a modo de dispositivo electrónico molecular. Si estas aplicaciones a corto plazo de la nanotecnología parecen impresionantes, las posibilidades a largo plazo son realmente increíbles. El Instituto de Ideas Avanzadas de la NASA (NIAC), una organización independiente y financiada por la NASA, ubicada en Atlanta, Georgia, fue creada para promover la investigación avanzada en tecnologías radicales del espacio que tardará de 10 a 40 años en dar sus primeros frutos.

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Una subvención de NIAC fue concedida a Chris Phoenix del Centro de Nanotecnología Responsable. Phoenix explica que una “nanofábrica” de esta índole podría producir, dice, piezas de astronaves con precisión atómica, lo cual significa que cada átomo dentro del objeto estaría colocado exactamente en donde corresponde. La pieza resultante sería extremadamente fuerte, y su forma podría estar dentro de la anchura de diseño ideal con no más de un solo átomo de diferencia. Superficies ultra-lisas no necesitarían limpieza ni lubricación, y prácticamente no sufrirían deterioro por el paso del tiempo. Una tan alta precisión y fiabilidad de las piezas de una astronave es de máxima importancia cuando está en juego la vida de los astronautas. Aunque Phoenix esbozó algunas ideas de diseño de una nanofábrica de oficina en su informe, reconoce que para una nanofábrica funcional tardaría, como mínimo, una década, y probablemente mucho más. Tomando ejemplo de la biología, Constantinos Mavroides, director del Laboratorio de Bionanorrobótica Computacional de la Universidad del Nordeste, de Boston, está explorando un planteamiento alternativo sobre aplicación de la nanotecnología. Según Constatinos Mavroidis y sus colegas, un bionanorobot semeja una célula viva. En lugar de empezar desde cero, las ideas del estudio de Mavroidis emplean “máquinas” moleculares y funcionales preexistentes que pueden ser encontradas en toda célula viva, tales como moléculas de ADN, proteínas, enzimas, etc. Formadas por una evolución de millones de años, estas moléculas biológicas se encuentran ya completamente adaptadas a la manipulación a escala molecular de la materia. Esta es la razón por la cual una planta puede combinar aire, agua y desechos, y producir una jugosa fresa roja, y el cuerpo de una persona puede convertir la cena de la noche pasada en los nuevos glóbulos rojos de hoy. La reorganización de átomos que hace que todo esto sea posible es llevada a cabo por cientos de enzimas y proteínas especializadas, y el ADN guarda el código para llevar a cabo el proceso. La utilización de estas máquinas moleculares “pre-existentes“, o usándolas como punto de partida para nuevos diseños, es una derivación popular de la nanotecnología, llamada “bionanotecnología“. “Una extensa red de nanodetectores dibuja el mapa del terreno de un planeta extraño ¿Por qué reinventar la rueda?” se pregunta Mavroidis. “La naturaleza nos ha dado toda esta grande y altamente perfeccionada nanotecnología dentro de los seres vivos, así que ¿por qué no usarla, e intentar aprender algo de ella?

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Los usos específicos de la bionanotecnología que Mavroidis propone en su estudio son futuristas. Una de las ideas consiste en cubrir con una especie de “tela de araña” de tubos del grosor de un cabello, llena de detectores bionanotecnológicos, docenas de millas de terreno, para cartografiar, con gran detalle, el entorno de algún planeta extraterrestre. Otra idea que propone es una “segunda piel” que los astronautas llevarían debajo de sus trajes espaciales, la cual usaría bionanotecnología para detectar y reaccionar a la radiación que atravesara el traje, y sellar rápidamente todo corte o pinchazo. Mavroidis admite que faltan probablemente décadas para tecnologías semejantes, y que la tecnología del futuro será probablemente muy diferente de como la imaginamos actualmente. De todas formas, cree que es importante que se empiece a pensar ahora en lo que la nanotecnología podría hacer posible dentro de muchos años. Considerando que la vida misma es, en cierto sentido, el máximo ejemplo de nanotecnología, las posibilidades son verdaderamente apasionantes. Probablemente es un tema de estudio para los futuros estudiantes de ciencias. Según un informe de la OCDE, la extensión de esta tecnología se realizará en tres fases. La primera, en la que nos encontramos actualmente, sitúa estos productos en el ámbito industrial. Más adelante llegará a los mercados electrónicos y luego se extenderá a todos los bienes de consumo.  Aplicaciones muy diversas se verán incrementadas en unos pocos años por una tecnología con un potencial que, indudablemente, revolucionará el mundo que nos rodea. Se trata del estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas a través del control de la materia en una escala de un nanómetro, aproximadamente una mil millonésima de metro. En el futuro la nanotecnología se extenderá a todos los bienes manufacturados, destacando las aplicaciones sanitarias para la salud humana de aplicaciones como biosensores, la dosificación de fármacos en puntos muy concretos o nanodispositivos portadores de medicamentos que curarán selectivamente las células cancerígenas.

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A escala nanométrica, las fronteras entre disciplinas científicas como la química, la física, la biología, la electrónica o la ingeniería se desdibuja, por lo que se produce una convergencia científica cuya consecuencia es una infinidad de aplicaciones que van desde raquetas de tenis hasta sistemas energéticos completamente nuevos, pasando por medicinas. Esta dinámica de convergencia científica y multiplicación de aplicaciones hace que los mayores impactos de la nanotecnología surgirán de combinaciones inesperadas de disciplinas previamente separadas, tal y como pasó con la creación de Internet, resultado de la confluencia entre la telefonía, la televisión, la radio y la informática. A pesar de que seguimos en la primera fase de su evolución, la nanotecnología ya está implicada en sectores empresariales tan diversos como el textil, el automovilístico o el de equipamiento electrónico. En la industria del automóvil, se emplea para reforzar los parachoques, debido a su potencial para incrementar la resistencia y capacidad de absorción de los materiales y para mejorar las propiedades adhesivas de la pintura. En el sector textil, la nanotecnología es la solución perfecta para que los países desarrollados puedan competir con las regiones de bajo coste productivo, ya que añade a los tejidos propiedades “inteligentes“. Existen proyectos de productos textiles con funcionalidades electrónicas tales como sensores que supervisen el comportamiento corporal, mecanismos de auto-reparación o acceso a Internet. En cuanto al sector energético, la nanotecnología es clave en la fabricación de nuevos tipos de baterías con una duración mucho más prolongada, en la fotosíntesis artificial para la generación de energía limpia o en el ahorro energético que supone la utilización de materiales más ligeros y circuitos más pequeños. Empresas de cosmética encuentran aplicaciones contra las arrugas basadas en liposomas que transmiten los fármacos a través de la piel o incluso polvos de maquillaje que son nanopartículas que modifican el reflejo de la luz, para impedir apreciar la profundidad de las arrugas.

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Los potenciales inversores, escaldados por el fiasco de las puntocom, tienen sus reticencias a la hora de considerar la irrupción de la nanotecnología como la “próxima revolución“. Pero el elevado coste y la dificultad que implica hace que su desarrollo se concentre en compañías e instituciones bien financiadas que pueden atraer el conocimiento científico y técnico necesario para comprender sus problemas y oportunidades. Además, los largos periodos de tiempo que requiere pasar de la idea a la comercialización hacen que la nanotecnología sea particularmente inadecuada para ganar dinero rápido. Un equipo de científicos del MIT y de las universidades de Nueva York y Tokio ha demostrado cómo se podría entrar en el cráneo y llegar al cerebro a través de la conexión de una red de nanocables de polímero a vasos sanguíneos en el cuello. Hoy en día los métodos quirúrgicos modernos para implantar aparatos electrónicos que sirvan para estimular el corazón y corregir ritmos cardíacos anormales se han convertido en rutina. Pero llegar al cerebro de la misma manera, sin destrozar las neuronas en el proceso, plantea mucha más dificultad. Aunque las últimas técnicas permiten la instalación de electrodos en el cerebro para restaurar sentidos como la vista o el oído, frenar los temblores de la enfermedad de Parksinson, el método utilizado es intrusivo, daña tejidos cerebrales sanos, crea un riesgo de infección y deja cables que sobresalen de la cabeza. Y a lo largo del tiempo, se desarrolla tejidos de cicatriz alrededor de los electrodos, aislándoles del tejido cerebral activo. Pero a través de un trabajo de investigación publicado en The Journal of Nanoparticle Research, el citado equipo de científicos proponen un nuevo procedimiento para llegar al cerebro sin tocar el cráneo.

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Se trata de un método para conectar los electrodos a pequeñas agrupaciones de células cerebrales, o incluso neuronas individuales, utilizando el sistema cardiovascular como el conducto por el que se hilan los nanocables. Los investigadores estiman que será posible insertar un catéter en una gran arteria y dirigirlo por el sistema circulatorio hasta el cerebro. Una vez llegue a su destino, un conjunto de nanocables se extenderían en un “ramo” con millones de diminutas sondas que podrían utilizar los 25.000 metros de capilares del cerebro como una vía para llegar a destinos específicos dentro del cerebro. En sus experimentos los científicos maniobraron nanocables de platino a través de los vasos sanguíneos en muestras de tejido humano y detectaron la actividad eléctrica de las células cerebrales activas colocadas al lado del tejido. Paralelamente crearon programas y soportes informáticos que podrían funcionar como un tipo de conversión de analógico a digital, convirtiendo señales emitidas por el cerebro en señales digitales y viceversa. Desde entonces, los investigadores centran sus esfuerzos en cómo crear un conector suficientemente pequeño en una punta para llegar a cualquier neurona sin obstruir el flujo sanguíneo, pero suficientemente grande en la otra punta para conectar con instrumentos con el fin de grabar o enviar pulsos eléctricos. La solución que ha encontrado el equipo ha sido sustituir los nanocables de platino por nanocables de polímeros que, además de ser mucho más baratos, pueden ser convertidos en cables mucho más finos y flexibles. Actualmente los científicos investigan un proceso que permita la fabricación de nanocables de polímero que miden tan solo 100 nanometros. Creen que un nanocable de este tipo podría ser “dirigible” y que se le podría guiar por uno de los vasos sanguíneos menores que salen de los vasos  más grandes. Otra ventaja de este tipo de cables de polímero es que son biodegradables, así que podrían ser utilizados para estudios cortos o diagnósticos, porque luego se descompondrían.

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Kim Eric Drexler (1955) es un ingeniero estadounidense conocido por popularizar las potencialidades de la nanotecnología molecular durante las décadas de 1970 y 1980. Su tesis doctoral realizada en el MIT fue posteriormente revisada y publicada como “Nanosystems Molecular Machinery Manufacturing and Computation” (1992), recibiendo el premio de la Asociación de Editores Americanos como el mejor libro de ciencia de 1992. También ha hablado en ocasiones sobre la posibilidad de peligros del tipo plaga gris. Pero, ¿qué es la plaga gris? La plaga gris (en inglés grey goo, donde goo se refiere a una sustancia informe y viscosa) se refiere a un hipotético fin del mundo que involucraría la nanotecnología molecular. Según esta hipótesis, un conjunto de robots se autorreplicarían sin control consumiendo toda la materia viva en la Tierra, materia que emplearían para crear y mantener más robots, en un escenario que se conoce como ecofagia. El término usualmente se usa dentro del contexto de la ciencia ficción. En el peor de los casos, toda la materia en el universo podría convertirse en una masa inmensa de nanomáquinas en proceso de replicación y sin un orden concreto, matando a todos los habitantes del universo. El desastre es propuesto como resultado de una mutación accidental en una nanomáquina, usada con otros propósitos, que se autorreplica, o posiblemente de un arma de destrucción hecha deliberadamente. El término fue usado por primera vez por uno de los pioneros de la nanotecnología, Eric Drexler, en su libro La nanotecnología: el surgimiento de las máquinas de creación (1986). Drexler explora un aterrador escenario de crecimiento exponencial. Así, el primer replicador ensambla una copia suya en mil segundos, entonces los dos replicadores ensamblan dos más en los siguientes mil segundos, esos cuatro construyen otros cuatro, y los ocho construyen otros ocho. Después de diez horas, no hay 36 nuevos replicadores, sino más de 68.000 millones. En menos de un día, pesarían una tonelada; en menos de dos días, sobrepasarían el peso de la Tierra; en otras cuatro horas, excederían la masa combinada del Sol y todos los planetas si el reservorio de elementos químicos no se hubiera agotado mucho antes. Drexler describe la plaga gris: “…replicadores anticipados basados en autoensamblaje podrían derrotar a los más avanzados organismos modernos. “Plantas” con “hojas” no más eficientes que las celdas solares de hoy podrían dejar fuera de competencia a las plantas, llenando la biosfera de follaje no comestible. “Bacterias” omnívoras resistentes podrían sacar de competencia a las bacterias reales: podrían diseminarse como polen soplado, replicarse rápidamente, y reducir la biósfera a polvo en cuestión de días. Replicadores peligrosos podrían fácilmente ser fuertes, pequeños, y diseminarse demasiado rápido para ser detenidos, al meno, si no hacemos ninguna preparación. Tenemos suficientes problemas controlando virus y moscas de la fruta“.

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Cabe mencionar que no es necesario que la plaga gris sea gris. Podría ser como una planta o una bacteria. Es solo el resultado de su ecofagia lo que podría asemejarse a una plaga gris. Una analogía conveniente para el problema de la plaga gris es considerar a la bacteria como el más perfecto ejemplo de nanotecnología biológica. Ya que éstas no han reducido al mundo a una plaga viva, algunos consideran improbable que una construcción artificial logre hacerlo con una plaga gris. Incluso algunas personas argumentan que una plaga viva, o incluso una combinación de nanotecnología y biotecnología para crear replicadores orgánicos, es una amenaza más realista que la plaga gris. Argumentando que las bacterias son ubicuas y extraordinariamente poderosas, Bill Bryson (2003) dice que la tierra es «su planeta» y que nosotros existimos porque «ellas nos lo permiten». Lynn Margulis y Carl Sagan (1995) van más allá, argumentando que todos los organismos, habiendo descendido de las bacterias, son en cierto sentido bacterias. De hecho muchos tipos de bacterias son esenciales para la vida humana y son encontradas en grandes cantidades en el sistema digestivo humano, en una relación simbiótica. De esta manera una plaga viva podría ser un organismo pluricelular que obtiene sus materiales crudos para crecer a través de ecofagia, y después crece a través de un proceso de ensamblaje exponencial como división celular. No está claro si la nanotecnología molecular sería capaz de crear una plaga gris. Entre otras refutaciones comunes, los teóricos sugieren que el tamaño de las nanopartículas las inhibe de moverse muy rápido. Mientras que la materia biológica que compone la vida libera cantidades significativas de energía al oxidarse, y otras fuentes de energía como la luz del sol están disponibles, esta energía podría no ser suficiente para que los supuestos nanorobots dejaran fuera de competencia a la existente vida orgánica que ya usa esos recursos, especialmente considerando cuánta energía usarían los nanorobots para moverse. Si la misma máquina estuviera compuesta de moléculas orgánicas, entonces podría encontrarse a sí misma siendo cazada por bacterias ya existentes u otras formas naturales de vida. Si los nanorobots fueran construidos a partir de compuestos inorgánicos o hechos de elementos que generalmente no son usados por la materia viviente, entonces necesitarían usar mucho de su metabolismo para pelear contra la entropía mientras purifican y sintetizan los bloques necesarios para la construcción. Habría poca energía química de materia inorgánica disponible como las rocas ya que, fuera de algunas excepciones, como el carbón, la mayoría estaría oxidada y sin energía.

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Asumiendo que un replicador molecular nanotecnológico fuera capaz de causar un desastre de plaga gris, ciertas medidas de precaución podrían incluir programarlos para dejar de reproducirse después de un cierto número de generaciones, diseñarlos para requerir un material raro que podría ser dispersado en el sitio de construcción antes de liberarlos, o requerir un control constante directo desde una computadora externa. Otra posibilidad es cifrar la memoria de los replicadores de tal manera que cualquier copia cambiada al ser descifrada termine en un estado disfuncional. En Inglaterra, el Príncipe de Gales le pidió a la Royal Society que investigase el «enorme riesgo ambiental y social» de la nanotecnología en un informe, que obtuvo cierta repercusión mediática. El informe de la Royal Society sobre la nanociencia fue publicado el 29 de julio del 2004. Recientemente, nuevos análisis han mostrado que el peligro de una plaga gris es mucho menos probable de lo que originalmente se pensó. Sin embargo, han sido identificados otros riesgos a largo plazo para la sociedad y el medio ambiente de la nanotecnología. El propio Drexler ha hecho un esfuerzo público para retractar su hipótesis del plaga gris, en un esfuerzo para enfocar el debate en amenazas más realistas asociadas con el nanoterrorismo y otros posibles usos maliciosos. Además de Drexler, el científico Japonés Norio Taniguchi, utilizó por primera vez el término nanotecnología en el año 1974, en la que define a la nanotecnología como el procesamiento, separación y manipulación de materiales átomo por átomo. La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala del nanómetro, es decir, a escala de átomos y moléculas. A esa escala, la materia puede cambiar sus propiedades físicas y químicas, por ejemplo el color, la conductividad eléctrica, la resistencia. En esta perspectiva se borra el límite entre lo vivo y lo no vivo, ya que todo tiene átomos.  Sus más destacados proponentes prometen que esta tecnología nos va a liberar de casi todos los males, ya que terminaría con la contaminación ambiental y la escasez de recursos, puesto que todo podría ser construido a partir de átomos ya existentes, y, por tanto, podría acabar con la pobreza; encontraría la cura a las enfermedades y la mejor forma de administrarla al organismo; prolongaría la vida con nanorrobots que diagnosticarían enfermedades o desgaste de tejidos y los repararían; asimismo se crearían nuevos materiales, etc.

En el año 2003 el mercado mundial de productos nanotecnológicos tenía un valor de 45 mil millones de dólares anuales, según estimaciones de la Nano Business Alliance, producidos por más de un centenar de empresas, entre ellas DuPont, IBM, Hewlett-Packard, Toyota, Mitshubishi, L’ Oreal y BASF. Incluye la fabricación de nanotubos de carbono y nanopartículas de decenas de elementos que son utilizadas en las industrias de la construcción, farmacéutica, cosmética, alimentación y agricultura. Además, por desgracia, existen investigaciones en aplicaciones militares y de vigilancia por parte del ejército y la armada de Estados Unidos y otros países. La nanotecnología habla de máquinas pequeñas al extremo de lo invisible, capaces de construir edificios, detener enfermedades y producir alimentos. Pero también para nuevos armamentos. Pero lo más escalofriante es que no se trata de algo descabellado. La revolución ya comenzó y en unos años podríamos ver cosas que la ciencia ficción más atrevida apenas comienza a intuir. En 1959, Richard Feynman fue invitado a pronunciar un discurso en una institución tecnológica de California. Sus reflexiones generaron un eco que cada vez suena con más fuerza: “Los principios de la física, tal y como yo los entiendo, no niegan la posibilidad de manipular las cosas átomo por átomo. Los problemas de la química y la biología podrían evitarse si desarrollamos nuestra habilidad para ver lo que estamos haciendo, y para hacer cosas al nivel atómico“. Fue la primera vez que se hizo pública la visión de intervenir en el orden de los átomos. Y esa es la base de una ciencia que tiene un nombre cada vez más pronunciado: nanotecnología. Muchas de las predicciones nanotecnológicas pueden parecer alucinaciones, pero se asegura que algunas se harán realidad durante el período de vida de quienes están leyendo estas líneas. Feynman no abundó demasiado en sus reflexiones y de hecho sus palabras no tuvieron demasiada trascendencia hasta comienzos de 1980, cuando un estudiante de pregrado del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Eric Drexler, insinuó la posibilidad de crear sistemas de ingeniería a nivel molecular.

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En unos pocos años se utilizarán nanosubmarinos tan pequeños que podrían “navegar” por el interior del cuerpo humano buscando anomalías o enfermedades en el torrente sanguíneo. Todo tiene que ver, comenzaba diciendo Drexler, con la forma como están ordenados los átomos: “Carbón y diamantes, arena y procesadores de computadoras, cáncer y tejido sano: a través de la historia, las variaciones en el orden de los átomos han diferenciado lo barato de lo caro, lo sano de lo enfermo“. La tesis definitiva es que si se toman prestadas ideas de la naturaleza y se cuenta con capacidades generadas por el avance de la ciencia, sería posible construir máquinas que podrán influir sobre el orden de los átomos, de manera tan precisa como para emular el proceso de creación.  Para comprender cuál es el alcance, es necesario aclarar que el mínimo microchip, una maravilla tecnológica utilizada por los computadores para procesar información, es considerado demasiado grande por los científicos de la nanotecnología, entre otras cosas porque “se puede ver“. En la actualidad, las ruedas dentadas de los micromotores tienen unas dimensiones menores a 0.3 mm. La nanotecnología, que manipula la materia a nivel atómico, se encargaría de colocar los átomos en forma precisa según un plan o diseño, “con lo cual se abre un abanico de posibilidades que es difícil de comprender hoy día“. Un analista de Intergalactic Reality, que se hace llamar Sky Coyote, aparece en Internet aportando nuevos elementos para la definición: “la nanotecnología se trata de la fabricación de pequeñas máquinas capaces de replicarse a sí mismas, de replicar otros materiales, y de realizar todo tipo de funciones. El dilema no es si la nanotecnología va a ser una realidad, sino cuándo“. Pero cuando nos introducimos en el mundo del átomo, entramos de lleno en la física cuántica, lo cual introduce nuevas dificultades. La física cuántica confirma que creamos nuestra realidad. ¿Hasta dónde puede llegar este nanomundo? Las visiones pueden ser perturbadoras. Primero una apocalíptica: armas letales, como microscópicos robots construidos por nanoensambladores, que recorren las ciudades arrasando a sus habitantes mientras se replican a sí mismos. Otra visión es más positiva: edificios que se erigen solos, como por arte de magia, bajo las ordenes de nanorobots equipados con nanocomputadoras que aparte de autoreplicarse inducen la creación y ensamblaje de estructuras a nivel molecular.

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Ciudades enteras podrían crearse, o recrearse. Podrían fabricarse así autopistas o televisores. También sería posible eliminar la contaminación ambiental con nanomáquinas diseñadas para “comérsela“, y crear alimentos, automóviles que pueden cambiar de forma, muebles, procesos automáticos de limpieza corporal, drogas artificiales, libros… los nanorobots podrían reparar tuberías y, por supuesto, generar una nueva frontera de aplicaciones médicas, incluyendo la regeneración de tejidos. Tal como ya hemos indicado, la nanotecnología es la manipulación de la materia a escala del nanómetro, es decir, a escala de átomos y moléculas. A esa escala, la materia puede cambiar sus propiedades físicas y químicas, por ejemplo el color, la conductividad eléctrica, la resistencia. En esta perspectiva se borra el límite entre lo vivo y lo no vivo: todo tiene átomos. Los procedimientos industriales que existen en la actualidad son demasiado rústicos en la escala microscópica. Ante estas limitaciones, es interesante saber que la nanotecnología traerá consigo técnicas más precisas a la hora de manipular los materiales a escala molecular y atómica. Partimos de la base que las diminutas maquinas nanotecnológicas serán capaces de ubicar los átomos en el lugar deseado y, gracias a esta exactitud, se podrán crear objetos de gran precisión. Esta cualidad es importante cuando se requiere crear material de electrónica, como los procesadores de computadoras. Otro aporte que nos ofrecerá la nanotecnología tiene que ver con la posibilidad de crear materiales especiales, como los nanotubos de carbono. Obviamente que esto incluye la creación de métodos industriales que permitan obtener esos materiales en grandes cantidades. La nanotecnología es una ciencia que promete grandes avances. Sin embargo, también debemos considerar que demandara muchas décadas de investigación previa para reunir una serie de técnicas y herramientas que permitan iniciar el gran cambio. Pero, ¿en qué sectores se aplicara la nanotecnología? El campo de aplicación de la nanotecnología es realmente muy variado. En este sentido, es bueno saber que será de utilidad en áreas tan diversas como la industria automotriz, química, cosmética, electrónica, medicina, energía, entre otras tantas aplicaciones.

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¿Se conocía la nanotecnología en un pasado remoto? Un increíble hallazgo por parte de unos científicos rusos, en la zona de los Urales, representaría la mayor supuesta evidencia encontrada hasta la fecha de la presencia de alta tecnología en nuestro pasado remoto. Según relata el ufólogo Valerie Uvarov, de San Petesburgo, en el año 1992 geólogos rusos que se encontraban trabajando en los Urales, en la región de Narda Creek, buscando metales preciosos, realizaron un sorprendente e inesperado hallazgo. En unas capas de terreno de una antigüedad estimada entre 20.000 y 300.000 años desenterraron centenares de minúsculos objetos en forma de espiral, que parecían ser artificiales. La sorpresa fue en aumento cuando en los laboratorios del Instituto de Investigación Geológica de Metales Nobles de Moscú (ZNIGRI) analizaron las extrañas piezas. Se trataba de diminutas espirales de no más de 3 centímetros de largo, siendo la más pequeña de tan solo 0,003 milímetros. Había piezas cuya composición era cobre y otras cuya composición era una mezcla de molibdeno y volframio. La manufactura de las espirales parecía estar basada en la nanotecnología, una disciplina tecnológica actual. Tal como ya hemos indicado, dicha técnica actúa a un nivel de nanoescala, y permite trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. Con esta tecnología se puede fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. Por tanto parecia imposible que aquellas “nanoespirales artificiales” hubieran sido halladas entre 3 y 12 metros de profundidad y con una antigüedad máxima de más de 300.000 años. No obstante, los Urales son una región rica en tradiciones mistéricas. Aunque la noticia no tuvo demasiado eco, muy pronto algunas voces discrepantes aseguraron que todo el asunto era un fraude. No obstante, en cuanto supo del descubrimiento, Uvarov se puso manos a la obra y en otra expedición organizada en el año 1995 consiguió, supuestamente, obtener nuevas pruebas que avalaban el primer hallazgo. En compañía de la geóloga Elena Vatveyeva, el investigador ruso visitó los lugares donde se encontraron las nanoespirales, en las orillas de los ríos Koshim, Balbanju y Narada y sus afluentes Vtvistvy y Lapkhevozh. Así pudieron hacerse con más muestras de nanoespirales procedentes de una capa geológica de más de 100.000 años en la zona de Balbanju. Valerie Uvarov encargo los análisis a diferentes laboratorios para confirmar los primeros estudios. Para ello se enviaron muestras a la Academia Rusa de Ciencias de Syktyvka y a un Instituto de Helsinki (Finlandia), además de consultar por segunda vez al centro geológico de Moscú.

Los informes eran demoledores. Una de las nanoespirales, de 3 cm de largo, estaba compuesta de cobre puro y su estructura era claramente artificial. El grosor era de 80 micras o 0.08 milímetros. Se presentaron fotografías de los extraños fragmentos que fueron conseguidas con la ayuda de modernos microscópicos electrónicos de fabricación japonesa. Los resultados decían que las proporciones de las espirales eran tan regulares y perfectas que no habían podido ser creadas de forma natural. Otra de las espirales estaba compuesta de volframio con pequeños núcleos de molibdeno. Tenía además una capa vítrea tal vez como resultado de una exposición a altas temperaturas. El wolframio (también llamado tungsteno) es un mineral que funde a los 3410 grados y es utilizado entre otras cosas para la fabricación de bombillas, tubos de Rayos X, bujías, blindajes para carros de combate, aleaciones de acero, etc. Ambos minerales son empleados con frecuencia en la elaboración de componentes electrónicos. El 29 de noviembre de 1996, los estudiosos rusos publicaron el siguiente informe: “El limo que se incorporó en las espirales se caracteriza por ser un depósito de escombros de grava y piedras redondeadas del tercer nivel, creado por la erosión de las capas de la acumulación de sedimentos y poligénica. La datación de estos yacimientos se remonta a hace 100.000 años (Pleistoceno superior). Las nuevas formaciones cristalinas, que están presentes en la superficie de estos agregados, tungsteno puro, muestran filamentos de características inusuales en los depósitos aluviales del Pleistoceno superior. La edad de estos sedimentos y las condiciones en las que se realizaron los análisis excluyen casi totalmente la hipótesis de que la formación de cristales de tungsteno está conectado con el lanzamiento de cohetes desde la cercana estación espacial a Pleseck ” También se señaló, para añadir si cabe mayor confusión al tema, que las espirales habían sido elaboradas siguiendo el patrón de la Relación Áurea, basadas en el numero Phi, como se ha observado a lo largo de los años con algunas construcciones o geometrías sagradas, como la gran pirámide de Keops. ¿Para qué pudieron utilizarse estas espirales? Y sobre todo ¿quién las fabricó?

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Los expertos consultados se muestran desconcertados ante el hallazgo de las nanoespirales. Su examen microscópico indica que se trata de piezas artificiales. Las respuestas obtenidas no podían ser más controvertidas. Para los especialistas que observaron las muestras a más de 100 aumentos, aquellos fragmentos podían ser solenoides. Básicamente un solenoide es una bobina de alambre enrollado, en forma de cilindro alargado que al transportar una corriente eléctrica se asemeja a un imán, de modo que un núcleo móvil es atraído a la bobina cuando fluye una corriente, transformando la energía eléctrica en una energía mecánica. Para Valerie Uvarov estaba claro que aquellos elementos descubiertos en los Urales eran piezas de una tecnología de vanguardia que no podía pertenecer a seres humanos primitivos. Probablemente se trataría de una gran antena emisora y receptora de señales, que debió ser elaborada por seres extraterrestres que llegaron a nuestro planeta o por alguna antigua civilización tecnológicamente avanzada. Los restos hallados se encuentran, al parecer, por centenares. Aunque otras hipótesis más aventuradas otorgaban otros usos más belicosos a las nanoespirales. En la actualidad el molidebno es utilizado con fines militares. De hecho los científicos rusos fabrican misiles de alta tecnología con este material, por lo que algunos investigadores determinaron que las muestras halladas en diferentes lugares de los Urales podían ser el resultado de supuestos “enfrentamientos extraterrestres” en la antigüedad con armas parecidas a las nuestras. La capa vítrea detectada en algunos fragmentos podían ser resultado de las fuertes explosiones provocadas por las armas alienígenas. En la actualidad, solo en un campo de pruebas militar, como por ejemplo en Estados Unidos o Rusia puede hallarse piezas similares. De lo que no hay duda, al margen de especulaciones, es que el conocimiento y la técnica requerida para la fabricación de las nanoespirales, junto a la antigüedad de la capa sedimentaría donde han sido halladas, implica una ciencia propia de antiguas civilizaciones desarrolladas.

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Se han escrito numerosas novelas sobre temas relacionados con la nanotecnología. Autofac es una historia corta de ciencia ficción, escrita por Philip K. Dick, que presenta uno de los acercamientos más tempranos a máquinas que se autorreplican. En la obra de Stanisław Lem Ciemność i Plesń (Oscuridad y Moho), escrita en 1959, habla de unas esporas de una forma de vida artificial que puede usar energía nuclear y que escapan de un laboratorio. Para que las esporas se activen, necesitan estar en la oscuridad y cerca de especies raras de moho. Después crecen exponencialmente. En el libro La amenaza de Andrómeda (The Andromeda Strain), escrita en 1969 por Michael Crichton, un virus de rápida evolución consume muchos tipos de moléculas orgánicas con resultados catastróficos. Esta historia cubre a la vez la plaga gris y el escenario de virus fuera de control. Del mismo autor, el libro Presa, escrito el 2002, presenta un escenario más limitado, donde una compañía en Nevada libera nanorrobots de autoensamblaje en el desierto, donde rápidamente se replican y evolucionan, amenazando a todos los protagonistas humanos. La trama de la novela de El sistema reproductivo (The Reproductive System), escrita en 1968 por John Sladek, está basada en pequeñas máquinas que recorren el mundo en busca de materiales para autorreplicarse. No se usa el término de «plaga gris», pero la idea es similar. En el manga Dirty Pair, dibujado por Adam Warren (1979), la humanidad se ha aventurado hacia las estrellas como resultado del Nanocataclismo de Nodachi, usualmente llamado solo «el nanocataclismo», donde elementos nanotecnológicos absorbieron la mayoría del sistema solar antes de ganar conciencia y aniquilarse a sí mismos para salvar a sus creadores. Como resultado, con raras excepciones, la nanotecnología se prohíbe en las civilizaciones humanas.

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La novela de Greg Bear, Música en la Sangre (Blood Music, 1983) es un clásico de este tema, representando una forma de plaga gris originalmente derivada de los linfocitos humanos. La novela gráfica de Frank Miller, Rōnin (1983-1984) transcurre en una Nueva York del futuro que ha sido tomada por un complejo computacional capaz de auto-replicarse físicamente. En la novela de Jeffrey Carver, From a Changeling Star (1989), los nano-agentes médicos (NAG), capaces de curar un cuerpo humano de traumas severos, pierden peligrosamente el control causando amnesia y comportamientos extraños. Los NAG competentes, conocidos colectivamente como una inteligencia llamada Dax, ayudan a reconstruir las memorias y revelan una conspiración relacionada con un intento de hacer que la estrella Betelgeuse se vuelva supernova. La novela Aristoi (1993, de Walter Jon Williams) presenta un futuro donde la Tierra es consumida y destruida por un nanorrobot fugitivo conocido como mataglap, del indonesio mata gelap, que significa ‘ojo nublado’’. Mata Gelap se considera una indicación de alguien ciego, posiblemente a punto de perder el control. En El canal de piedra (The Stone Canal, 1996), de Ken Macleod, la plaga azul es el equivalente de un antiséptico para nanomáquinas. En las novelas de La Saga de Akasa-Puspa, de Juan Miguel Aguilera y Javier Redal, la Vía Láctea está bajo el avance imparable de unas máquinas autorreplicantes; los humanos se hallan ya únicamente en un cúmulo globular. En el cuento de 1958 Los cangrejos caminan sobre la isla, de Anatoly Dneprov, dos científicos experimentan con máquinas capaces de auto-replicarse, que terminan consumiendo todos los recursos metálicos de la isla e incluso atacando a los humanos.

Fuentes:

  • Eric Drexler – Motores de la creación : la próxima era de la Nanotecnología
  • Tyrone Adams – Bases de la Nanotecnología
  • Octavio Miramontes, Karen Volke  – Fronteras de la Física en el Siglo XXI
  • Miguel Aznar – Pensamiento crítico acerca de la Nanotecnología
  • Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología – Nanociencia y Nanotecnología
  • Charles Poole, Frank J. Owens – Introducción a la Nanotecnología
  • Noboru Takeuchi – Nanociencia y Nanotecnología
  • Michael Crichton – Los peligros de la nanotecnología
  • Enciclopedia de Nanociencia y Nanotecnología
  • Nanosistemas: Maquinaria, Fabricación y Computación Molecular
  • Crandall – Nanotechnology: Molecular Speculations on Global Abundance
  • David E. Newton – Recent Advances and Issues in Molecular Nanotechnology

diciembre 15, 2014 - Posted by | Ciencia

1 comentario »

  1. Hubo un tiempo que me fascinó la nanotecnología y leí un par de libros sobre el tema y buscaba información en la red. Finalmente me di cuenta que lo que planteaba Eric Drexler en, creo, su primer libro sobre el tema, era factible y probabablemente realizable pero los plazos de todo lo que planteaba y el horizonte eran mucho más largos en el tiempo. Eso me desilusionó un poco y luego también pensé que la zarpa militar, es decir, los putos militares, eran inevitables en esta tecnología. Así que di por concluidos mis sueños positivos acerca de este tema. Desde entonces ha habido avances significativos pero los militares ahí siguen… lógico, una nación que sacase ventaja en este tipo de tecnología sería imbatible…

    Comentario por Unam | diciembre 19, 2014 | Responder


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