HISTORIA TECNOLÓGICA

El actual nivel tecnológico de la humanidad ha sido fruto de un proceso de experiencia acumulada, transmitida y desarrollada. Tanto la ciencia como la tecnología, aunque son conceptos diferentes, tienen similitudes: en ambos se requiere un trabajo intelectual, y en la mayor parte de las veces experiencias empíricas.

No obstante, mientras que la ciencia en su concepto puro se relaciona más con la teoría y el desarrollo de leyes generales, la ciencia aplicada y la tecnología busca resultados prácticos en el mundo material.

La ciencia y los cambios tecnológicos

Hoy en día, se busca la aplicación de una base científica a la mayoría de las innovaciones tecnológicas, pero no siempre ha sido así, y de hecho es muy reciente el concepto de que la ciencia aporta la idea como primer paso para la posterior experiencia práctica.

Así, en muchas ocasiones a lo largo de la historia, grandes cambios tecnológicos o industriales de la humanidad no han tenido su origen en un estudio científico previo.

El desconocimiento de las leyes conocidas hoy que rigen los procesos termodinámicos, químicos, hidráulicos, etc., no fue obstáculo para que se inventaran y desarrollaran máquinas y herramientas en muchos de estos campos. Por ejemplo, la máquina de vapor se utilizó ampliamente para diversos usos de la vida diaria mucho antes de que se conocieran los principios físicos de la termodinámica en que se basaba su funcionamiento.

Otro ejemplo significativo: desde los orígenes de nuestra civilización el hombre, aun sin saberlo, ha hecho uso de la biotecnología; el pan, el queso y las bebidas alcohólicas como el vino forman parte de nuestra vida cotidiana desde hace milenios, mucho antes de conocerse el fundamento científico de la producción de estos alimentos.

En procesos tan tradicionales como los de la elaboración del queso, el pan, el vino, la cerveza, etc., intervienen mecanismos de fermentación que muchos artesanos han repetido durante siglos sin entender exactamente cada una de las causas que originaban ese resultado. La ciencia ha dado respuestas precisas para explicar tales mecanismos y ha conseguido controlarlos a voluntad

Antes de los tiempos de Pasteur (1865), ya se conocía el fenómeno de la fermentación, ampliamente utilizado para la producción de vino, cerveza, queso, masa ácida, yogur, vinagre, etc. Los procedimientos empleados eran las fermentaciones alcohólica, del ácido láctico y del ácido acético. Se aprovechaba, sin saberlo, la biotecnología para la producción.

Sin embargo, existen algunas actividades tecnológicas modernas que no podrían hacerse realidad sin un concienzudo estudio científico previo, y por tanto de la ciencia en su concepción más pura, como son la expresión práctica de la energía nuclear y la astronáutica. No es concebible que las centrales de energía nuclear o las armas atómicas, pudieran construirse sin un conocimiento suficiente de la estructura de la materia y las leyes que rigen a ese nivel microscópico.

Igualmente, sería descabellado adentrarse en el espacio exterior sin las aportaciones de numerosos teóricos, científicos, astrónomos y observadores a lo largo de los últimos siglos, como fueron: Nicolás Copérnico (1543), que expuso una teoría heliocéntrica del Sistema Solar en contra de la geocéntrica de Claudio Tolomeo defendida por la Iglesia; Galileo Galilei (1609), que obtuvo las pruebas que demostraba la teoría de Copérnico; Johanes Kepler (a principios del s. XVII), un teórico que formuló tres leyes sobre el movimiento de los planetas basados en unos descubrimientos revolucionarios para su época; o el físico inglés Isaac Newton, que formuló su ley de la gravitación universal, una ley que rige en cualquier parte del Universo y que ha sido fundamental para iniciar con éxito la exploración del espacio exterior.

Primeras invenciones

El ser humano, desde los comienzos, puso en práctica su capacidad de inventiva. De hecho, las grandes eras históricas son denominadas en razón de los materiales que el hombre utilizó: Edad de piedra, Edad del bronce y Edad del hierro. Al principio aprovechó la piedra para fabricar los utensilios que le servían para defenderse y otras labores indispensables para la supervivencia. Se trataba de herramientas o armas toscas, pero su facultad de invención le permitió desarrollarlos conforme descubría nuevos materiales y métodos para trabajarlos.

La era de las máquinas

Con la Revolución Industrial dio comienzo la Era de las máquinas, que continuó hasta nuestros días. En este periodo se manifestaron una serie de invenciones y descubrimientos en todas las ramas de la ciencia, que no tienen parangón en ninguna otra época de la historia tecnológica de la humanidad, tanto por el volumen y extensión de las disciplinas científicas como por el corto periodo de tiempo en que sucedieron.

El uso de los combustibles fósiles (carbón y petróleo) dio paso al desarrollo de variados procesos industriales y nuevos inventos: metalurgia, desarrollo y entrada de la electricidad en los hogares, invención del motor de explosión…

La electrónica constituyó una de las más interesantes experiencias, con un auge casi inmediato, que dio lugar a una Era de las comunicaciones; hoy no podemos imaginar nuestro mundo contemporáneo sin las facilidades de comunicación que han supuesto la radio, el teléfono, la televisión, los satélites artificiales… La exploración espacial es otro campo que debe sus éxitos a muchos de los inventos e innovaciones nacidos en la Era de las máquinas.

La invención tecnológica actual es cada vez más sofisticada. En otros tiempos, los científicos o inventores trabajaban por separado, y debían convencer a otros de las posibilidades de sus ingenios para obtener las vías financieras que les permitiera desarrollarlos.

Desarrollo urbano

El fenómeno urbano de la ciudad, que comenzó a fraguarse después del año 4.000 a.C., constituyó una de las formas de creación más complejas de la humanidad. La ciudad es en sí misma un sistema tecnológico, como lo demuestran los primeros símbolos que se utilizaron para representarla, consistentes en un círculo de donde partían líneas indicando los incipientes sistemas de comunicación y transporte.

El nacimiento de las ciudades dio lugar a formas de organización política y de poderes, se materializó una abundancia de riquezas materiales y excedentes de alimentos, se construyeron murallas defensivas y se profesionalizaron los ejércitos. La administración de impuestos y la acumulación de riquezas permitieron crear infraestructuras básicas, se construyeron templos y observatorios. En esta situación, los reyes o gobernantes asimilados pudieron asegurar su descendencia.

Tecnología militar.

En la antigüedad las ciudades se construían dentro de espacios amurallados para facilitar su defensa. Además, en su interior también se almacenaban arsenales de armamento, ejemplo de las ciudades de Tebas, Assur, Babilonia, Heliópolis, entre otras muchas.

Como ya se dijo, en el periodo de las civilizaciones mesopotámicas las ciudades nacían y desparecían continuamente por motivo de las sucesivas invasiones y conquistas, o por la decadencia, para de nuevo nacer otros imperios. Los objetivos militares eran, en esa época, la destrucción masiva de las ciudades enemigas. Ejemplo de estos fenómenos fue Ur, en Sumeria, una de las primeras ciudades en levantarse alrededor del 4.000 a.C., y también una de las primeras en ser devastada 2.000 años más tarde.

Tecnología griega.

Durante el Periodo helenístico (siglos IV al I a.C.), Alejandro «el Magno» venció a los persas, lo que le permitió conquistar Mesopotamia, Babilonia y penetrar en Egipto, donde fundó la ciudad de Alejandría en el año 332 a.C., cuna de una mítica biblioteca.

Alejandro sentía admiración por la cultura helénica y puso a Grecia bajo las órdenes de Antípatro, que consiguió mantener el orden bajo la amenaza de intervenir los gobiernos y autonomías. Pronto, toda Grecia quedó dominada tras reprimir duramente las sublevaciones de las ciudades, como sucedió en Tebas. En apenas trece años Alejandro Magno consiguió establecer el mayor imperio de la antigüedad, pero ese imperio no sobrevivió a su muerte, ya que sus sucesores se enzarzaron en luchas por el control del vasto territorio heredado.

Tecnología romana.

---

Durante el periodo del Imperio Romano, que siguió al de los griegos, al igual que sucedió con éstos, se mantuvo un distanciamiento entre el conocimiento teórico y el desarrollo tecnológico. No obstante, los romanos fueron particularmente grandes tecnólogos de la construcción y la organización.

Los romanos establecieron un sistema organizativo de las civilizaciones urbanas y rurales de los territorios que permitió establecer un periodo de paz sin precedentes en la historia. Las obras públicas fueron claves en el mantenimiento del imperio, donde la ingeniería de la construcción de vías y puentes con arcos jugó un papel fundamental en las redes de comunicación y transportes. Más de 70.000 km. de vías fueron construidas, además de otras numerosas obras para usos públicos, como alcantarillados, baños, acueductos, circos, etc. Igualmente, fueron los artífices e introductores del molino de agua, así como otros ingenios hidráulicos para serrar madera, moler grano o cortar mármol. Militarmente, los romanos mejoraron la catapulta y la jabalina.

En lo que respecta a la comunicación marítima, los romanos no fueron realmente un pueblo de marinos, en comparación con otras civilizaciones del Mediterráneo (como los fenicios), y por tanto no destacaron en este campo, pero poseían una inmensa flota que convirtió el Mediterráneo en el mar del Imperio, más desde una perspectiva militar de expansión territorial que comercial.

EDAD MEDIA

La Edad Media transcurrió aproximadamente entre el 400 y 1500, entre la caída del imperio romano y el Renacimiento. En este periodo de aparente paro tecnológico se produjeron avances significativos, donde, además, se manifestaron actividades de importancia en áreas del arte, religión, literatura, filosofía, etc., gracias al surgimiento de las culturas islámica y bizantina. Concretamente, la parte islámica hizo numerosas contribuciones científicas muy valoradas más tarde durante el Renacimiento.

La agricultura y la ciudad

---

En el campo civil, y concretamente de la agricultura, la tecnología que más redundó en beneficio de los campesinos fue la del molino. Su invención no sólo permitió ser aplicado con eficacia a la molienda del grano y aserrado de madera, sino que propició la experimentación de muchos molineros en cuestiones de levas, reductoras, transmisiones, y variadas técnicas del movimiento de máquinas. Esa experiencia llevó a la creación de otras máquinas y dispositivos de gran trascendencia en la época. Por ejemplo, cabe destacar la rueda de hilado, procedente de la India aproximadamente sobre el s. XIII, convirtiéndose en un artilugio común en los hogares para la producción de hilo y confección de tejidos.

El transporte

La tecnología del transporte durante la Edad Media contó con algunas innovaciones de gran importancia. La navegación marítima fue quizá el campo más trascendente, en principio con el desarrollo de la quilla y la introducción de la vela latina triangular, que permitía a la embarcación realizar las maniobras más fácilmente con respecto a otros tipos de vela, como las cuadradas.

La introducción de la aguja magnética alrededor del s. XIII fue un punto de inflexión en la forma de navegar, que era hasta entonces eminentemente costera, convirtiendo las embarcaciones a vela en los medios de transporte más complejos de todos los conocidos hasta entonces. De hecho, esta complejidad propició la creación de escuelas de navegación, cuyo impulsor fue el príncipe Enrique de Portugal. El mayor contacto y conocimiento del mar también permitió cambios importantes en la tecnología marina.

EDAD MODERNA

Se ha convenido la datación de la Edad Moderna entre el descubrimiento del Nuevo Mundo (1492) y la Revolución Francesa (1789). En este periodo, los sistemas tecnológicos de la ordenación urbana fueron una característica en auge, que se tornaron en principales hacia el comienzo de la Edad Contemporánea. Así, en el año 1600 algunas ciudades europeas, como Londres, ya albergaban poblaciones superiores a los 100.000 habitantes; o como París, que alcanzaba los 200.000.

Durante la Edad Moderna comenzaron a desarrollarse grandes imperios mundiales, principalmente a cargo de españoles, ingleses, franceses y alemanes, iniciándose la exploración de extensas áreas desconocidas. Con el viaje del descubrimiento la influencia de la cultura europea se extendió por el mundo.

La Revolución Industrial

---

La Revolución Industrial es la denominación que se ha dado al conjunto de modificaciones en la estructura económica de los países occidentales, manifestada entre finales del siglo XVIII y principios del XIX. Se debió a la mecanización de la industria, el desarrollo del comercio y los medios de locomoción.

Nuevas prácticas laborales

Otra «revolución» emanada de la Revolución Industrial, fue la originada a raíz del establecimiento estable de las fábricas modernas. Los artesanos vieron amenazada su forma de vida generando una gran resistencia social. En las fábricas, debido a los nuevos sistemas de producción, los trabajadores no requerían poseer conocimientos específicos sobre las labores que tenían que desarrollar, al contrario de lo que sucedía con los artesanos, cuya habilidad solía ser fruto de años de experiencia, e incluso de enseñanzas recibidas ancestralmente de padres a hijos. No obstante, el nuevo modelo de división del trabajo permitió que personas de todas las condiciones pudiesen acceder a una remuneración salarial con escasa experiencia laboral, lo que permitió mayor poder adquisitivo para un abanico más amplio de población, y por tanto un crecimiento de las clases medias.

Logros y beneficios tecnológicos

El temor que en algunos sectores de la sociedad produjeron los efectos negativos de la tecnología, no fue obstáculo para que la humanidad construyera una existencia civilizada y ganara en control sobre la Naturaleza, alcanzando logros y beneficios que pueden compensar ampliamente las aplicaciones tecnológicas indeseadas.

El incremento en la producción de bienes y servicios permitió que el volumen de trabajo se redujera. La Era de las Máquinas constituyó casi otra revolución dentro de la propia Revolución Industrial. En este periodo las invenciones y descubrimientos en cualquier área científica y técnica fueron de tal magnitud que no tienen parangón con ninguna otra época conocida. La máquinas aplicadas a la agricultura, por ejemplo, realizan la gran mayoría del trabajo, ahorrando muchas horas para una misma labor. En la rama de la industria avanzada sucede algo similar, potenciada por los sistemas de división del trabajo y fabricación en cadena de muchos sectores, como el automóvil, manufactura del pescado, electrónica del hogar, etc.

El ritmo de desarrollo tecnológico durante el siglo XX no ha sido superado por una ninguna época anterior. El automóvil y los medios de comunicación como la radio, televisión y teléfono revolucionó el modo de vida de millones de personas en todo el mundo.

Pero fueron dos áreas concretas las que han obtenido el mayor avance: medicina y astronáutica. La tecnología médica proporcionó nuevos medios para diagnosticar y tratar enfermedades antes consideradas incurables, permitiendo la curación completa o parcial de buena parte de ellas; algunas enfermedades infecciosas antes consideradas muy graves han sido incluso erradicadas.

Creación de la computadora

Esta calculadora fue considerada en su tiempo como algo notable. Una calculadora construida en 1652, y firmada por Pascal, se encuentra en el Conservatoire des Art et Métiers en París

Pascal contruyó su famosa máquina para ayudar a su padre en los numerosos cálculos que tenía que realizar para calcular una curva que descrubrió y que tiene la forma de caracol. Este descubrimiento condujo al gran matemático Leibniz a construir otra más compleja.

El método de tarjetas perforadas se empleaba hasta hace poco tiempo en la operación de las computadoras. El sistema ha quedado limitado a determinadas operaciones muy concretas, en cibernética y otros campos.

Un telar consiste en una serie de hilos paralelos de colores y de una o varias lanzaderas con hilos que se mueven perpendicularmente a los hilos. Para producir un diseño, el operario debe saber qué hilos deben quedar arriba y cuáles abajo, antes de que se mueva la lanzadera. Por medio de una serie de tarjetas de cartón, perforadas adecuadamente, Jacquard permitía que pasaran o no unas agujas que subían los hilos en forma automática, según el deseo del «programador» del diseño. Cuando todos los cartones de la cadena habían pasado, el diseño se repetía

La computadora electrónica

La primera persona que construyó una computadora empleando los tubos electrónicos de De Forest fue un profesor de física del Colegio Estatal de Iowa, Juan Atanasoff. Atanasoff se dio cuenta de que empleando bulbos electrónicos se podían realizar multiplicaciones en fracciones de segundo, mientras que con las calculadoras mecánicas se necesitaban varios segundos. Esto se debe a que el movimiento de engranes o relevadores electromecánicos, por la materia o masa que tienen, requieren de un tiempo grande para moverse, mientras que los electrones que se mueven en un bulbo electrónico lo hacen casi instantáneamente. En 1941, Atanasoff y Clifford Berry construyeron una computadora electrónica que empleaba 300 bulbos electrónicos. La computadora ENIAC La primera gran computadora fue la ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) que entró en operación en 1945. Contenía 18 000 bulbos, 70 000 resistencias, 10 000 condensadores y 6 000 interruptores. Medía treinta metros de frente por tres metros de altura. Actualmente se encuentra en el Museo Smithsonian. Las computadoras electrónicas emplean el sistema numérico de base dos, o sea que al calcular, en vez de diez dígitos (del 0 al 9), emplean dos, el cero y el uno. La tabla de equivalencias de los primeros números es:

0    0
1    1
2    10
3    11
4    100
5    101
6    110
7    111
8    1 000
9    1001
10  1 010
11  1 011

La necesidad de emplear el sistema numérico binario se debe a que en los circuitos electrónicos empleados los bulbos electrónicos, o conducen (uno), o no conducen (cero) y en los relevadores empleados como memoria, o estaban cerrados (uno), o estaban abiertos (cero). Esta máquina, que tenía muchos defectos, era quinientas veces más rápida que las máquinas electromecánicas existentes. Fue creada por un equipo de científicos y técnicos bajo la dirección de John Ecker y John Mauchly. La computadora ENIAC podía realizar en un segundo 5 000 sumas o 500 multiplicaciones y generaba tablas de senos y consenos.

Desarrollo de las computadoras

---

Las computadoras electromecánicas casi no tenían memoria y los datos se introducían con tarjetas perforadas. Podían hacer una o dos operaciones aritméticas en un segundo. Computadoras electrónicas de primera generación. Usaban tubos electrónicos. La entrada y salida de datos se realizaba por medio de tarjetas perforadas. Los datos se almacenaban en tambores magnéticos. Podía realizar mil operaciones en un segundo. Se desarrollaron de 1946 a 1960. Computadoras electrónicas de segunda generación. Con el descubrimiento del transistor, se diseñaron las computadoras de segunda generación, que tenían la gran ventaja de ser mucho más pequeñas. Por no usar filamentos requerían menor número de reparaciones y su consumo de energía era mucho menor. Podían realizar un millón de operaciones en un segundo. Empleaban núcleos de ferrita en la memoria principal. La memoria secundaria era de cinta magnética. Los datos entraban a la máquina por medio de tarjetas perforadas o por medio de cintas magnéticas. La salida era por medio de impresoras de líneas. Estas computadoras se desarrollaron de 1960 a 1964.

Computadoras electrónicas de tercera y cuarta generación. Pronto se produjeron circuitos integrados, con varios transistores en una sola pastilla, lo que dio origen a la tercera generación de computadoras mucho más pequeñas y confiables. Emplearon en la memoria secundaria discos magnéticos y una computadora tenía varias terminales o sea que varias personas podían estar usando la computadora al mismo tiempo y a todos les proporcionaba resultados (tiempo compartido). Estas máquinas realizaban mil millones de operaciones en un segundo y podían trabajar con diversos idiomas de computadora (Fortran, Cobol, Basic, etc). En la actualidad, aún siguiendo los lineamientos de Von Neumann, hemos superado la etapa de la cuarta generación de computadoras y vivimos ya la quinta generación, en las que una pastilla (chip), Posee numerosísimos circuitos, cada uno de los cuales contiene a su vez un número enorme de transistores y otros componentes electrónicos. Una computadora actual del tamaño llamado libro o Net-book es muchísimo más poderosa que la gran computadora ENIAC o la que diseño Von Neumann.

Una computadora moderna puede realizar millones de millones de operaciones en una fracción de segundo y atender a cientos de terminales que operan a la vez con tiempo compartido. El desarrollo de microcomputadoras con gran memoria y velocidad pueden hacer obsoleto el uso de muchas terminales con tiempo compartido, sobre todo porque el precio de estos equipos ha bajado notablemente. El desarrollo de los robots para su uso en la industria ha sido notable. Existen en el comercio tornos y fresadoras mecánicas en las que las tareas que van a realizar se programan y se ejecutan por medio de una computadora.

No existe una línea clara que divida en el tiempo a la tercera generación, que se inició en 1964, y la cuarta generación en la que vivimos. Computadoras de la quinta generación. Actualmente están en desarrollo las computadoras de la quinta generación, que serán las primeras en diferir del modelo Von Neumann y que realizarán los cálculos en paralelo (muchos a la vez), en vez de uno por uno. Por su capacidad de aprender a tomar decisiones, su gran velocidad y la enorme memoria de que dispondrán en pequeños discos, se dice que estas computadoras del futuro dispondrán de inteligencia artificial.