EL DESARROLLO CIENTÍFICO Y TÉCNICO A LO LARGO DE LA HISTORIA: CONTEXTO SOCIAL Y LOGROS CARACTERÍSTICOS. ÍNDICE 1. PERIODOS TECNOLÓGICOS. 2. CIENCIA Y TECNOLOGÍA ANTIGUAS. Paleolítico, Neolítico, culturas fluviales, Grecia y Roma, Edad Media, Renacimiento. 3. CIENCIA Y TECNOLOGÍA MODERNAS. 3.1 La era de las revoluciones. 3.2 La tecnología del siglo XX y XXI. 1 1.-PERIODOS TECNOLÓGICOS. Los estudiaremos separados en dos grandes etapas: - Ciencia y tecnología antigua, que abarca el periodo desde la aparición del primer logro tecnológico, hasta el siglo XVII. Ciencia y tecnología moderna, que tienen su origen en dos grandes hitos históricos como fueron la Revolución Industrial y Francesa, hasta nuestros días. El filósofo español Ortega y Gasset divide de forma genérica la historia del desarrollo de la tecnología en tres periodos: La tecnología del azar El conocimiento de la naturaleza durante este periodo es mínimo y las técnicas son descubiertas por casualidad. Las experiencias son transmitidas a los descendientes contando y recordando las situaciones o historias vividas con sus éxitos y fracasos (ventajas en la utilización de armas, situaciones de estrategia para obtener caza en manadas,...). La tecnología del artesano Durante este periodo las técnicas mejoran gracias al trabajo de un conjunto de personas (artesanos) que mediante una serie de experiencias son capaces de aprovechar e incorporar nuevos elementos a las técnicas heredadas por sus antepasados. Es una forma de actuación consecuente con la evolución. Conjuntamente con este proceso, la relación con otras tribus, culturas y sociedades; permite la importación y exportación de nuevos ingenios tecnológicos. La técnica progresa en cada una de sus ramas pero por el contrario no se combinan varias de dichas técnicas para resolver problemas. La tecnología ingenieril. La estructuración del pensamiento tecnológico mediante el método de resolución de proyectos permite que el pensamiento se adelante a la acción. La solución de los problemas se basan en conseguir el conjunto de técnicas conocidas para obtener el resultado planificado. La solución se convierte nuevamente en técnica, susceptible de ser mejorada en el futuro. La investigación científica y la difusión de sus descubrimientos son fundamentales para conseguir dicho objetivo. 2.-CIENCIA Y TECNOLOGÍA ANTIGUAS. ¿Cuáles fueron los primeros logros del ser humano? ¿Cuándo tuvieron lugar? ¿Para qué funciones fueron concebidos? 2 Quizás el primer acontecimiento en la historia de la tecnología fue la fabricación de una rudimentaria hacha de mano a partir de un guijarro, hace más de un millón de años. El hombre era nómada, los grupos se asentaban junto a los ríos y practicaban la caza y la recolección. Otro logro tecnológico del hombre prehistórico fue el control y producción de fuego. Fue un momento clave ya que permitió penetrar en las regiones frías, creó la concepción de hogar y en general mejoró la calidad de vida. Al final del Paleolítico, hace unos diez mil años, el hombre fabricaba ya objetos de piedra, cuerno, hueso y madera de excelente calidad. En el Neolítico, el hombre aprendió a cultivar la tierra y a domesticar a los animales, con lo que pudo establecerse en lugares fijos. El nomadismo se transformó en sedentarismo. Un logro característico de esta época es el carro, derivado de la invención de la rueda, así como múltiples instrumentos necesarios para la transformación de las materias primas en bienes de consumo: bandejas, morteros y vasijas de barro; suponiendo el desarrollo de la cerámica. Otros logros característicos de esta época son los productos textiles relacionados con el desarrollo de la agricultura y el cultivo del algodón y lino, la lana y con el previo invento de la aguja y el torno de hilar. Las pequeñas aldeas neolíticas se transformaron con el paso del tiempo, en ciudades asentadas junto a los grandes ríos: Nilo, Tigris, Eúfrates, Indo y Yang-Tse. Surgen así las llamadas “culturas fluviales” de Mesopotamia, Egipto, India y China. Cada una de estas civilizaciones desarrolló conquistas tecnológicas peculiares. En China se confeccionaban vestidos de seda ya en el año 2000 a.C. En la cuenca del Indo entre los años 2300 y 1750 a.C. floreció una importante civilización que poseía un complejo sistema de alcantarillado, el más antiguo que se conoce. Hay un aumento demográfico, por lo que se necesitará una gran coordinación de esfuerzos para llevar a cabo obras hidráulicas, diques de contención y sistemas de drenaje. En Egipto se construyen las grandes obras faraónicas como las pirámides. Logros característicos de esta época, son el descubrimiento y empleo de los metales y la aparición de la metalurgia es decir la obtención de metales a partir de sus minerales. Los primeros metales que se utilizaron fueron el oro, el cobre y el estaño, además del 3 bronce como aleación de estos dos últimos. Su uso impulsó el comercio y los transportes. Aparecen las clases sociales, la guerra y la esclavitud. El aumento de la riqueza supuso la invención de las medidas, la aparición de la balanza y el desarrollo de los números y letras. En América, civilizaciones como la maya desarrollaron su calendario que era más perfecto que el utilizado entonces en Europa; y, para realizar sus cálculos, habían inventado el cero antes de que se conociera en Europa. En el campo de la filosofía, la ciencia, la literatura y la política, Grecia tuvo una gran preeminencia, no así en el ámbito tecnológico. Hacia el s. VI a.C. Tales de Mileto desarrolló la triangulación de terrenos. Arquímedes 250 a.C. explica el funcionamiento de la polea, la palanca, el resorte y la rueda dentada. También estudió la estática y la flotación de los cuerpos. Los romanos fueron excelentes constructores y urbanistas. Por todo su imperio dejaron acueductos, puentes, calzadas y otras construcciones. Desarrollaron la bóveda y la cúpula, y aprovecharon eficazmente la fuerza hidráulica. Al llegar la Edad Media, la tecnología se estancó en Europa. Sólo destacan adelantos como el reloj mecánico o el perfeccionamiento de la técnica del vidrio. El centro del progreso se desplazó entonces al este: los chinos inventaron el papel, la pólvora y la brújula magnética. Los árabes también realizaron en este periodo grandes aportaciones a la tecnología. Destacaron en astronomía, matemáticas, química y medicina. Para hacernos una idea del enorme desarrollo cultural y científico que alcanzaron, hacia el año 1000 Córdoba poseía una biblioteca de más de 600.000 volúmenes. Además, dada su situación entre oriente y occidente, difundieron muchos conocimientos de un lado a otro. El renacimiento fue una época de grandes cambios. Quizá el invento más significativo fue el de la imprenta hacia el año 1450 en Alemania por Gutenberg. En el siglo XVI, la extracción de minerales fue perfeccionada al inventarse eficaces sistemas de drenado y de ventilación de minas. Fue la época de los grandes descubrimientos. Los navegantes dieron la vuelta al mundo organizaron rutas comerciales con la consecuente irrupción de nuevos productos alimenticios y materias primas. El nacimiento del espíritu científico fue una característica del Renacimiento: los hombres dejaron a un lado los dogmas y el conocimiento fue sometido a la experiencia. Si 4 no resultaba se rechazaba el dogma y se establecían nuevas teorías. Había nacido así la Ciencia en el sentido moderno de la palabra, lográndose grandes progresos en Matemáticas, Física, Química o Biología. En astronomía destacan Copérnico y Kepler, que cambiaron la concepción geocéntrica de Ptolomeo por una heliocéntrica. En el s. XVI, Galileo estudia los centros de gravedad, la caída de los cuerpos y la trayectoria de los proyectiles, e inventa el telescopio y el reloj de péndulo. Torricelli estudió la presión de los líquidos en reposo. En el s. XVII, Wilhelm Schickard construyó la primera calculadora automática, llamada «Reloj Calculador» en 1623. Unos 20 años después, en 1643, el filósofo francés Blaise Pascal inventó un dispositivo de cálculo más tarde conocido como Pascalina, que fue usado para el cálculo de impuestos en Francia hasta 1799. El filósofo alemán Gottfried Leibniz también construyó en este siglo una máquina calculadora. 3.-CIENCIA Y TECNOLOGÍA MODERNAS. ¿Cuáles han sido los acontecimientos que han impulsado los grandes avances científicotecnológicos durante los últimos tres siglos? Los grandes acontecimientos que condujeron a la ciencia y a la tecnología hacia los caminos que en la actualidad recorren, fueron los profundos cambios que tuvieron lugar durante el s. XVIII. Dos son los acontecimientos más significativos de esta época: la Revolución Francesa, de hondas implicaciones sociales, y la Revolución Industrial, de gran importancia para el desarrollo de la tecnología. 3.1 La era de las revoluciones. La Revolución Francesa trajo consigo una forma de pensar más racional y científica. Entre sus consecuencias figura el fuerte impulso dado a las matemáticas. El matemático inglés Charles Babbage (1791-1871) desarrolló una máquina de calcular, base de los modernos computadores. La Revolución Industria fue el fenómeno histórico que más ha repercutido en la vida del hombre desde la invención de la agricultura. Se inició a finales del s. XVIII en Gran Bretaña, extendiéndose posteriormente a otros países de Europa, como Francia y Alemania, y a los Estados Unidos. Tres fueron las innovaciones que contribuyeron más decisivamente: el empleo de carbón mineral como combustible, la producción de acero mediante refinado del hierro y la invención de la máquina de vapor por Thomas Newcomen y James Watt, que proporcionó una fuente de energía poderosa y autónoma. De este modo se suministro a la industria la posibilidad de emplear una cantidad abundante de energía, lo que significó el gran salto hacia adelante de la tecnología. Supuso un gran crecimiento de la industria en el s. XIX, 5 como consecuencia del desarrollo de sistemas de producción y control de energía a gran escala, dado que los sistemas empleados hasta entonces, como los molinos de viento o los de agua, no podían proporcionar la energía suficiente. La industria textil fue la pionera. Se inventó la máquina de hilar, y en 1784 Cartwright perfeccionó el telar mecánico. Al año siguiente se aplicó la máquina de vapor a una industria textil algodonera y pronto se extendió a todo tipo de industrias. La Revolución Industrial creó una fuerte demanda de conocimiento sobre las propiedades de las sustancias y, consecuentemente, dio lugar a un renovado desarrollo de la química. En el año 1746, el británico John Roebuck inventó el “método de las cámaras de plomo” para producir ácido sulfúrico a gran escala, marcando el comienzo de la industria química. En el s. XIX el interés se desplazo en gran medida a la química orgánica: en 1856, el ingles W.H. Perkin obtuvo el primer colorante artificial, un derivado de anilina. Diez años más tarde, Nobel inventó la dinamita, y en 1892 se comenzó a fabricar la primera fibra artificial, el rayón. En 1839, el americano Goodyear inventó la vulcanización del caucho, surgiendo una poderosa industria. La Revolución Industrial estimuló la búsqueda de los principios que relacionaban el movimiento con otros fenómenos, tales como la electricidad. Michael Faraday (1791-1867) inventó la dinamo y sentó los fundamentos del motor eléctrico. Thomas A. Edison inventó en 1879 la lámpara de filamento. Con la aparición de las centrales generadoras, a finales del s. XIX, la electricidad pudo ser producida y distribuida, prácticamente sin limitaciones, a fabricas e incluso a viviendas. Otra importante fuente de energía, el petróleo, empezó a tomarse en consideración durante la segunda mitad del s. XIX. En 1859, el americano Edwin Drake perforó con éxito el primer pozo petrolífero. Paralelamente se desarrollo el motor de combustión interna: el primer automóvil con este motor lo construyeron los alemanes Daimler y Benz en 1885. El desarrollo de los transportes y las comunicaciones puede considerarse, por su rapidez, como una revolución dentro de la Revolución Industrial. Se realizaron grandes mejoras en la construcción de las vías de comunicación: McAdam inventó en 1815 un nuevo método de construcción de carreteras; y en 1869 se inauguro el canal de Suez. Pero los progresos más sensacionales se debieron al empleo del vapor para mover los vehículos: el transporte marino se revoluciono con los barcos de vapor, apareciendo los viajes transatlánticos regulares. Y en 1825, G. Stephenson inauguró la primera línea de ferrocarril, en Inglaterra. Gracias a ello se impulsaron las industrias mineras y metalúrgicas, afianzándose definitivamente la industrialización. Pero ¿cuáles fueron las repercusiones sociales más importantes? ¿Cómo se modificaron los hábitos sociales? ¿Qué sucedió con la agricultura? Las repercusiones sociales fueron muy profundas. La fábrica sustituyó al taller familiar como centro de trabajo. 6 La agricultura comenzó a mecanizarse a principios del s. XIX., lo que produjo un excedente de mano de obra agrícola que pasó del campo a la ciudad, buscando trabajo en la industria. De este modo aparecieron los suburbios en las afueras de las grandes ciudades, donde los obreros vivían en deplorables condiciones higiénicas. La aparición de la fotografía (la primera fue tomada por el francés J. Niepce en 1826), del telégrafo (el americano S. Morse tendió la primera línea telegráfica e 1844) y del teléfono (inventado por el americano Antonio Meucci en 1871) ensanchó extraordinariamente los horizontes de la comunicación. Como anécdota, cabe destacar que durante mucho tiempo se tuvo a Alexander Graham Bell como inventor del teléfono en 1876. No obstante, el 11 de junio de 2002 el Congreso de los Estados Unidos aprobó la resolución 269, por la que se reconocía que el inventor del teléfono había sido Antonio Meucci, que lo llamó teletrófono. En el campo de la alimentación, Appert introdujo la utilización de alimentos en conserva. Tras los estudios de Pasteur sobre la esterilización aparece la leche pasteurizada, la leche en polvo y la leche condensada. También aparecen las máquinas de fabricar hielo y por tanto, la conservación frigorífica. 3.2 La tecnología de los siglos XX y XXI. ¿Cuales han sido los avances científico - tecnológicos durante estos siglos? ¿Ha sido próspero el siglo XX con respecto a los anteriores? Hacer un resumen histórico de la tecnología de los siglos XX y XXI es extraordinariamente difícil, pues en ellos se han producido más avances que en el resto de la historia tecnológica. A ello han contribuido en gran medida las dos guerras mundiales, particularmente en campos como el de la aviación, desde que en 1903 los hermanos Wrigth volaran en el primer aeroplano. La industria química crea en esa época infinidad de nuevos materiales. El éxito de 1a baquelita, inventada en 1906, marca el nacimiento de la industria de los plásticos. En 1936 se obtiene el nylon, al que seguirán muchas otras fibras sintéticas. Los campos médico y farmacéutico experimentan un gran auge, apareciendo las sulfamidas y los antibióticos, mejores técnicas quirúrgicas y mayor uso de los trasplantes que podrán, en un futuro próximo, contribuir a alcanzar una considerable mayor longevidad. La imperiosa necesidad de energía impulsará nuevas técnicas para obtenerla por medios distintos de la combustión de combustibles fósiles. Mediante energías renovables como: la eólica, hidráulica, mareomotriz y geotérmica. La explosión de la primera bomba atómica en 1945, marca el inicio de la nueva era de la energía nuclear. En la década de los 50 se construyen las primeras centrales nucleares, que convierten la energía atómica en energía eléctrica. Pero la energía nuclear no es la única novedad extraordinaria de nuestro tiempo. 7 En el campo de las comunicaciones surgieron sorprendentes novedades de la mano de la electrónica. En 1901, el italiano Marconi transmitió el primer mensaje trasatlántico mediante un telégrafo inalámbrico. El invento del diodo hizo posible la radiodifusión: las primeras emisoras datan de la década de 1920. Las investigaciones en ingeniería electrónica que han permitido grandes progresos en el campo de los computadores, que están creando un mundo automatizado. El mundo de la imagen y el sonido ha pasado a convertirse en el centro de verdaderos fenómenos de masas, generadores de sectores industriales de primera magnitud por su importancia social y económica. La fotografía, el vídeo y la informática han alcanzado en la actualidad el último rincón de cualquier hogar de los países industrializados. La televisión se ha impuesto como medio de comunicación y es en estos momentos un elemento indisociable de la imagen, la actividad y el interés cotidiano de cualquier hogar. La actual TDT permite una mayor calidad en la recepción, una mayor oferta de canales y la prestación de más servicios como audio y subtítulos en diferentes idiomas. En la actualidad, la total intercomunicabilidad a nivel planetario tiene un horizonte que no hace más que ampliarse continuamente. Las autopistas de la información y de la comunicación, ponen al servicio del ciudadano el acceso a cualquier base de datos por alejada que esté y llevando la intercomunicación a todos los niveles a extremos difícilmente imaginables hace tan solo una década. El campo de las telecomunicaciones se ha convertido en el ultimo tercio del siglo XX en uno de los sectores de mayor importancia tecnológica, estratégica e incluso sociológica, gracias a la disponibilidad de multitud de avances técnicos que han permitido la práctica eliminación de barreras y distancias a nivel mundial e incluso espacial. Los satélites de comunicaciones actuales, son instrumentos de utilización cada vez más universal, tanto para transmisión de imágenes como de sonido y de cualquier tipo de información. Otro signo de nuestro tiempo es la exploración espacial desde el lanzamiento del primer satélite artificial, el Sputnik I, en 1957, no cesa de sorprendernos con sus logros. El hito más espectacular en este campo ha sido la llegada del hombre a la Luna, en 1969. Pero ¿todos estos avances en nuestro siglo llevan unidos solo beneficios para el ser humano? ¿Existen elementos que dañen su medio ambiente y entorno social? ¿Qué se esta haciendo para paliarlos? Algunos de los adelantos de la tecnología moderna han dejado una estela de inconvenientes, entre ellos la alteración de la vida comunitaria, el ruido, la contaminación y el impacto medioambiental. Pero la ciencia y la tecnología pueden idear procedimientos para reducirlos e incluso eliminarlos. Así, en los últimos años se ha conseguido retroceder el proceso de degeneración de la capa de ozono, siendo un elemento esperanzador ante el reto medioambiental inmediato y mundial que supone el calentamiento global. 8