Nanotecnología: La 4º Revolución industrial

El mundo desde sus inicios ha sufrido cambios, cambios transcendentales desde su creación por la gran explosión ( Big Bang) ha mutado de infinitas formas hasta llegar a la configuración litográfica y atmosférica que conocemos hoy en día, pero no solo se ha vistos los cambios en la tierra también en las especies y los antepasados del hombre, dando como origen a un ser que posee dos cualidades esenciales en la identidad humana, el pensamiento y la voluntad, el privilegio que tiene el hombre sobre las demás especies ya que los animales poseen la voluntad, la intuición para la supervivencia, estos son conductas que nos han permitido transcender en la historia y mantenernos por encima de la cadena evolutiva.

Desde sus inicios el hombre (homo sapien ) ha estado en constante búsqueda de la verdad de su existencia sino también en la búsqueda de su continuidad en el mundo haciendo y elaborando cosas que han aumentado su calidad de vida y prolongación de la misma, desde el descubrimiento del fuego hasta el establecimiento de colonias y civilizaciones con magnificas soluciones de supervivencia como la agricultura, la vestimenta, acueductos, caminos, construcciones etc. Que fueron  el pasado grandes avances de la humanidad, desgraciadamente hubo un estancamiento de la sociedad por más de 5000 años desde la primera sociedad conocida en las regiones que conocemos actualmente como Irán y Siria que es donde se cree que empezó la civilización hasta el inicio en la segunda mitad del siglo XVIII de nuestra era, en el Reino Unido.

Claro, hay que aclarar que con este análisis no se pretende menospreciar los logros y alcances que se dieron en este periodo de tiempo, porque si es cierto fueron las bases de la tecnología actual, podemos citar los avances en la escritura, la física, en las matemáticas, en la filosofía, en la música, el arte, la arquitectura, en la astronomía, pero desgraciadamente se vieron mermados y contrarrestado en gran parte por la sugestión de la iglesia y de los gobiernos en esos tiempos por impartir  ignorancia, miedo ante el cambio, donde solo se pudieron evidenciar enormes cambios fue en la guerra, donde pasamos de simples espadas hechas de bronce en la antigüedad a armas de fuego, cañones, pólvora, bombas, etc. Se dieron por que existía un interés común el cual era fue la conquista de territorios ,de espacios , de poder entre otras cosas, pero no profundizaremos mucho en esto , es solo para que se tenga un basamento histórico sobre nuestro avance tecnológico en la historia.

El auge de la sociedad como tal se dio en los comienzos de  la segunda mitad del siglo XVIII en el Reino Unido, cuando se dio lo que conocemos históricamente  como “La Revolución industrial “o mejor dicho “La 1º  Revolución Industrial “marcado un punto de inflexión en la historia, modificando e influenciando todos los aspectos de la vida cotidiana de una u otra manera. La producción tanto agrícola como de la naciente industria se multiplicó a la vez que disminuía el tiempo de producción. A partir de 1800 la riqueza y la renta per cápita se multiplicó como no lo había hecho nunca en la historia, pues hasta entonces el PIB per cápita se había mantenido prácticamente estancado durante siglos al igual que los avances tecnológicos.

La 1º Revolución Industrial

La Tecnología reinante fueron las máquinas de vapor, que gracias a los principios termodinámicos desarrollados hace un par de siglos antes por Nicolás Carnot sobre su famoso “Ciclo de Carnot” moldeado por supuesto por científicos que lo antecedieron como Lord Kelvin, Maxwell, entre otros que le dieron forma a esta teoría, dando como origen a las máquinas de vapor que redujeron el número de personas y el aumento exponencial de la producción y por ende al aumento de las economía mundial como nunca en la historia se había dado, se presume que no se daba un cambio tan trascendental en el mundo desde el Neolítico cuando se descubrió la agricultura y se comenzó a conformar las sociedades. Aparte de las máquinas de vapor  se crearon nuevas vías de comunicación mundial como los ferrocarriles, los barcos, canales, carreteras y los comienzos del automóvil (motor a vapor), donde la principal fuente de energía fue el carbón. 

La 2º Revolución industrial

Esta revolución se originó desde 1870 hasta los principios de la 1º Guerra Mundial. La energía eléctrica convergió con el motor de combustión interna, propulsada por combustibles fósiles, principalmente de derivados del petróleo, la electrificación de las fábricas inició entonces la era de la producción masiva de bienes manufacturados, siendo el más importante de ellos el automóvil. Henry Ford comenzó a producir en masa el coche de motor de gasolina Modelo T, alterando la dinámica espacial y temporal de la sociedad, sin perjuicio de la falta de sostenibilidad que iba a ocasionar el transporte individual mediante motor de combustión.

La 3º Revolución Industrial

Esta revolución industrial es mejor conocida como “Revolución científico-técnica o revolución de la inteligencia (RCT)”, es un concepto y una visión de Jeremy Rifkin y avalado por el Parlamento Europeo, en una declaración formal aprobada en junio de 2006.

Se ha definido como la era del cambio, donde la principal preocupación del hombre o mejor dicho del científico actual es la mejora de las condiciones climáticas de la tierra y de la sociedad como tal, investigando y aportando soluciones constructivas para la continuidad de la especie humana, si se quiere decir la 3º revolución industrial dirige sus esfuerzo en la reconstrucción del mundo por los desastres que desmedidos que ha dejado la 1º y 2º revolución industrial, a pesar de que fueron los más grandes cambios en la historia de la sociedad y de la tecnología en general , también trajo consigo consecuencias nefastas por la excesiva contaminación del ambiente productos de la industrialización, esta nueva etapa de la historia las mentes científicas e ingenieriles buscan y crean nuevas tecnologías que además de facilitar la vida dan alivio y esperanza de una recuperación del mundo haciéndolo un lugar más saludable y abandonando conceptos y fuentes de energía (carbón y petróleo) que no solo han creado una dependencia mundial sino un constante asedio a la forma de vida sustentable de la sociedad misma.

 A lo largo de la historia, las transformaciones económicas ocurren cuando convergen las nuevas tecnologías de la comunicación con los nuevos sistemas de energía. Las nuevas formas de comunicación se convierten en el medio de organización y gestión que las civilizaciones más complejas han hecho posible mediante las nuevas fuentes de energía. La conjunción de la tecnología de comunicación de Internet y las energías renovables en el siglo XXI está dando lugar a la llamada Tercera Revolución Industrial.

El cambio a energía renovable 100%, la conversión de edificios en plantas de energía, las baterías recargables, el hidrógeno, y otras tecnologías de almacenamiento de energía, Tecnología smart grid o de red de distribución de energía eléctrica “inteligente”, transporte basado en el vehículo eléctrico (vehículos todo-eléctricos, híbridos enchufables o híbridos eléctricos regulares) y de pilas de combustible, utilizando como energía de propulsión la electricidad renovable.

La 4º Revolución industrial

Si bien sabemos y estudiamos en el párrafo anterior la 3º  revolución  industrial, no es más que los cambios constantes que estamos experimentando en esta época, además que formamos parte de ese cambio somos protagonistas de estos cambios, como alguna vez nuestra generaciones pasadas presenciaron y fueron participes de la revoluciones anteriores, contamos con una responsabilidad enorme de continuar estos avances, de ver  y aceptar con positivismo estos cambios que prolongaran la existencia futura de nuestra especie y de nuestras generaciones futuras, dándoles un mundo más habitable.

Pero estos cambios no son suficientes, a pesar de que la 3º revolución ha determinado un sin números de logros que ha contrarrestado los efectos generados por las revoluciones anteriores, aún seguimos siendo dependientes del petróleo y de otras fuentes que degradan al mundo, todavía esta revolución no ha alcanzado su potencial máximo, esperemos que lo logre pronto, pero ante un mundo tan cambiante como el nuestro ya  se asoma un nuevo concepto de revolución industrial , conocido como ”La 4º revolución industrial o industria 4.0 “  corresponde a una nueva manera de organizar los medios de producción.

 El objetivo que pretende alcanzarse es la puesta en marcha de un gran número de « fábricas inteligentes » capaces de una mayor adaptabilidad a las necesidades y a los procesos de producción, así como a una asignación más eficaz de los recursos, abriendo así la vía a una nueva revolución industrial o Cuarta revolución industrial. Las bases tecnológicas en que se apoya esta orientación, entre otras son las siguientes: 1) Internet de las cosas; 2) Sistemas ciberfísicos 3) Cultura maker (Cultura "Hágalo usted mismo") ; (4) Fábrica 4.0 . Por cierto, la Industria 4.0 no se reduce exclusivamente a los cuatros puntos recién citados, pues es mucho más que eso. 

La Industria 4.0 es consistente con la llamada Cuarta Revolución Industrial, enfatizando y acentuando la idea de una creciente y adecuada digitalización y coordinación cooperativa en todas las unidades productivas de la economía.

Este concepto de Industria 4.0 que aquí se presenta no es una realidad ya consolidada y experimentada, sino un nuevo hito en el desarrollo industrial que sin duda marcará importantes cambios societarios en los próximos años, haciendo un uso intensivo de Internet y de las tecnologías de punta, con el fin primordial de desarrollar plantas industriales y generadores de energía más inteligentes y más respetuosos con el medio ambiente, y con cadenas de producción mucho mejor comunicadas entre sí y con los mercados de oferta y demanda.

En este nuevo concepto no solo entra el uso de tecnologías que reducen el consumo de energía, el internet, la robótica y la impresión en 3D, sino también un concepto que no se había tomado muy enserio pero antes las necesidades de cambio ha cobrado mucha fuerza y un estudio profundo como lo es  “la Nanotecnología” para comprender más sobre lo que ofrece esta tecnología empezamos a definirla como La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala manométrica, la más temprana y difundida descripción de la nanotecnología se refiere a la meta tecnológica particular de manipular en forma precisa los átomos y moléculas para la fabricación de productos a macroescala, ahora también referida como nanotecnología molecular.

 Subsecuentemente una descripción más generalizada de la nanotecnología fue establecida por la Iniciativa Nanotecnológica Nacional, la que define la nanotecnología como la manipulación de la materia con al menos una dimensión del tamaño de entre 1 a 100 nanómetros. Esta definición refleja el hecho de que los efectos mecánica cuántica son importantes a esta escala del dominio cuántico y, así, la definición cambió desde una meta tecnológica particular a una categoría de investigación incluyendo todos los tipos de investigación y tecnologías que tienen que ver con las propiedades especiales de la materia que ocurren bajo cierto umbral de tamaño. Es común el uso de la forma plural de "nanotecnologías" así como "tecnologías de nanoescala" para referirse al amplio rango de investigaciones y aplicaciones cuyo tema en común es su tamaño. Debido a la variedad de potenciales aplicaciones (incluyendo aplicaciones industriales y militares), los gobiernos han invertido miles de millones de dólares en investigación de la nanotecnología. A través de su Iniciativa Nanotecnológica Nacional, Estados Unidos ha invertido 3,7 mil millones de dólares. La Unión Europea ha invertido 1,2 mil millones y Japón 750 millones de dólares.

Nano es un prefijo griego que indica una medida (10-9 = 0,000 000 001), no un objeto; de manera que la nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.

Actualmente se está debatiendo a nivel mundial la aplicabilidad de esta tecnología, ya se están viendo alcances a nivel de la construcción la construcción de nanotubos de carbono, una estructuración a nivel molecular del carbono haciendo una estructura más resistente y ligera del mundo, más que la fibra de carbono, en la medicina se prevé que dentro de 10 años se use la nanotecnología para suplir las deficiencias que puede traer el sistema inmunológico y atacar directamente las enfermedades ( como el cáncer) , y así numerosas aplicaciones que se pueden lograr con la materialización de este campo de estudio de la ingeniería prolongando el futuro de la humanidad.