Tecnología es el conjunto de habilidades que permiten construir objetos y máquinas para adaptar el medio y satisfacer nuestras necesidades. Es una palabra de origen griego, τεχνολογος, formada por tekne (τεχνη, "arte, técnica u oficio") y logos (λογος, "conjunto de saberes"). Aunque hay muchas tecnologías muy diferentes entre sí, es frecuente usar el término en singular para referirse a una cualquiera de ellas o al conjunto de todas. Cuando se lo escribe con mayúscula, tecnología puede referirse tanto a la disciplina teórica que estudia los saberes comunes a todas las tecnologías, como a educación tecnológica, la disciplina escolar abocada a la familiarización con las tecnologías más importantes.
La actividad tecnológica influye en el progreso social y económico, pero también ha producido el deterioro de nuestro entorno (biosfera). Las tecnologías pueden ser usadas para proteger el medio ambiente y para evitar que las crecientes necesidades provoquen un agotamiento o degradación de los recursos materiales y energéticos de nuestro planeta. Evitar estos males es tarea no sólo de los gobiernos, sino de todos. Se requiere para ello una buena enseñanza-aprendizaje de la tecnología en los estudios de enseñanza media o secundaria y buena difusión de los problemas, diagnósticos y propuestas de solución en los medios de comunicación social.
Funciones de las tecnologías
Históricamente las tecnologías han si
do usadas para satisfacer necesidades esenciales (alimentación, vestimenta, vivienda, protección personal, relación social, comprensión del mundo natural y social), para obtener placeres corporales y estéticos (deportes, música, hedonismo en todas sus formas) y como medios para satisfacer deseos (simbolización de estatus, fabricación de armas y toda la gama de medios artificiales usados para persuadir y dominar a las personas). A pesar de lo que afirmaban los luditas, y como el propio Marx señalara refiriéndose específicamente a las maquinarias industriales,[1] las tecnologías no son ni buenas ni malas. Los juicios éticos no son aplicables a las tecnologías, sino al uso que hacemos de ellas: un arma puede usarse para matar a una persona y apropiarse de sus bienes o para salvar la vida matando un animal salvaje que quiere convertirnos en su presa.
Métodos de las tecnologías
Las tecnologías usan, en general, métodos diferentes del científico, aunque la experimentación es también usado por las ciencias. Los métodos difieren según se trate de tecnologías de producción artesanal o industrial de artefactos, de prestación de servicios, de realización u organización de tareas de cualquier tipo. Un método común a todas las tecnologías de fabricación es el uso de herramientas e instrumentos para la construcción de artefactos. Las tecnologías de prestación de servicios, como el sistema de suministro eléctrico hacen uso de instalaciones complejas a cargo de personal especializadoAlgunos hitos tecnológicos prehistóricos
Muchas tecnologías han sido inventadas de modo independiente en diferentes lugares y épocas; se cita a continuación sólo la más antigua invención conocida.
- Armas y herramientas de piedra: Hechas de piedras toscamente fracturadas, fueron usadas por los primeros homínidos hace más de 1.000.000 de años en África. Las armas permitieron el auge de la caza de animales salvajes, ventajosa para la alimentación por su mayor contenido en proteínas. Las herramientas facilitaron el troceado de los animales, el trabajo del cuero, el hueso y la madera produciendo los primeros cambios sustanciales de la forma de vida.[10]
- Encendido de fuego: Aunque el fuego fue usado desde tiempos muy remotos, no hay evidencias de su encendido artificial, seguramente por fricción, hasta alrededor de 200.000 aC. El uso del fuego permitió: protegerse mejor de los animales salvajes, que invariablemente le temen; prolongar las horas de trabajo útil, con el consiguiente incremento de relación social; migrar a climas más fríos, usándolo como calefacción para las moradas; cocinar los alimentos, haciéndolos más fáciles de digerir y masticar. A esta última característica atribuyen algunos antropólogos la modificación de la forma de la mandíbula humana, menos prominente que la de los restantes primates.[11]
- Cestería: No se sabe con certeza cuando se inició, por ser un material de fácil descomposición. Se presume que fue anterior a la alfarería y la base de ésta cuando los canastos de fibras o varillas se recubrieron con arcilla para impermeabilizarlos. Las cestas fueron probablemente los primeros recipientes y medios de transporte de alimentos y otros objetos pequeños.
Tejedora aymara del imperio incaico, según Guaman Poma. - Alfarería: Alrededor del 8.000 aC (comienzos del Neolítico) en Europa. Los hornos de alfarero fueron la base de los posteriores hornos de fundición de metales, es decir, de la metalurgia.
- Cultivo del trigo: Alrededor del 8.500 aC, en el Creciente Fértil. La gran productividad de la agricultura disminuyó el tiempo empleado en las tareas de alimentación y facilitó el almacenamiento de reservas, permitiendo un gran aumento de la población humana. Las prácticas agrícolas desalentaron el nomadismo, dando así origen a las ciudades, lugar donde se produjo la división social del trabajo y el consiguiente florecimiento de las tecnologías.[12]
- Metalurgia del cobre: Alrededor del 7.000 aC, en Turquía.[13] El cobre fue, en casi todas partes, el primer metal usado por encontrarse naturalmente en estado puro. Aunque es demasiado blando para hacer herramientas durables, las técnicas desarrolladas dieron las bases para el uso del bronce, primero, y del hierro, después.
- Domesticación de cabras y ovejas: Alrededor del 7.000 aC en Anatolia y Persia. La tecnología de domesticación de animales permitió, por selección artificial, obtener las características más convenientes para el uso humano (carne, grasa, leche, fibras, cerdas, cuero, cornamentas, huesos...).[14]
- Tejidos de fibras animales y vegetales: Hechos con telares rudimentarios hace aproximadamente unos 5.000 años, en Anatolia, Palestina y Egipto. El enorme tiempo necesario para el hilado y tejido manual de fibras fue el gran problema que resolvió la Revolución Industrial con la invención de los telares mecánicos. Los materiales difíciles de conseguir, como la seda, las elaboradas técnicas de teñido y de decoración de vestimentas, hicieron de éstas símbolos de estatus social. Este fue probablemente, junto con la disponibilidad de armas de metal, uno de los primeros usos simbólicos de las tecnologías (riqueza e indestructibilidad, respectivamente).
- Escritura:Alrededor del 3.300 aC, en Sumer, la escritura cuneiforme sobre tabletas de arcilla se usaba para llevar inventarios y controlar el pago de impuestos.[15]
Con la invención de la escritura se inician el período histórico y los procesos sistemáticos de transmisión de información y de análisis racional de las tecnologías, procesos cuya muy posterior culminación sería el surgimiento de las ciencias.
Invención de artefactos
Aunque con grandes variantes de detalle según el objeto, su principio de funcionamiento y los materiales usados en su construcción, las siguientes son etapas usuales en la invención de un artefacto novedoso:
- Identificación del problema práctico a resolver: En esta etapa deben quedar bien acotados tanto las características intrínsecas del problema, como los factores externos que lo determinan o condicionan. El resultado debe expresarse como una función técnica cuya expresión mínima es la transición, llevada a cabo por el artefacto, de un estado inicial a un estado final. Por ejemplo, en la tecnología de desalinización del agua, el estado inicial es agua en su estado natural, el final es esa agua ya potabilizada, y el artefacto es un desalinizador indefinido. Una de las características críticas es la concentración de sal del agua, muy diferente en el agua oceánica que en mares interiores como el Mar Muerto. Los factores externos son, por ejemplo, las temperaturas máxima y mínima del agua en las diferentes estaciones y las fuentes de energía disponibles para la operación del desalinizador.Establecimiento de los requisitos que debe cumplir la solución: Materiales admisibles; cantidad y calidad de mano de obra a usar y su disponibilidad; costos máximos de fabricación, operación y mantenimiento; duración mínima requerida del artefacto...
- Principio de funcionamiento: Frecuentemente hay varias maneras diferentes de resolver un mismo problema, más o menos apropiados al entorno natural o social. En el caso de la desalinización, el procedimiento de congelación es especialmente apto para las regiones árticas, mientras que el de ósmosis inversa lo es para ciudades de regiones tropicales con amplia disponibilidad de energía eléctrica. La invención de un nuevo principio de funcionamiento es una de las características cruciales de la innovación tecnológica. La elección del principio de funcionamiento, sea ya conocido o especialmente inventado, es el requisito indispensable para la siguiente etapa, el diseño que precede a la construcción.
- Diseño del artefacto: Mientras que en la fabricación artesanal lo usual es omitir esta etapa y pasar directamente a la etapa siguiente de construcción de un prototipo (método de ensayo y error), el diseño es requisito obligatorio de todos los procesos de fabricación industrial. Este diseño se efectúa típícamente usando saberes formalizados como los de alguna rama de la ingeniería, efectuando cálculos matemáticos, trazando planos de diverso tipo, eligiendo materiales de propiedades apropiadas o haciendo ensayos cuando se las desconoce, compatibilizando la forma de los materiales con la función a cumplir, descomponiendo el artefacto en partes que faciliten tanto el cumplimiento de la función como la fabricación y ensamblado...
- Simulación o construcción de un prototipo: Si el costo de fabricación de un prototipo no es excesivamente alto (donde el tope sea probablemente el caso de un nuevo modelo de automóvil) su fabricación permite detectar y resolver problemas no previstos en la etapa de diseño. Cuando el costo no lo permite, caso del desarrollo de un nuevo tipo de avión, se usan complejos programas de simulación por ordenador/computadora, donde un ejemplo simple es la determinación de las características aerodinámicas usando un modelo a escala en un túnel de viento.
Algunos hitos tecnológicos históricos
La siguiente es una breve selección de algunas tecnologías que han tenido un fuerte impacto, muy brevemente descripto, sobre las actividades humanas.
- Domesticación del caballo: Alrededor del 3.000 aC, en las estepas del sur de Eurasia. La ampliación del radio de acción y de la capacidad de transporte, así como su eficacia como arma de guerra, produjeron enormes modificaciones sociales en las culturas que incorporaron el caballo (denominadas culturas ecuestres), produciendo su transición de la vida pastorial a la guerrera.[16]
- Fabricación del vidrio: Alrededor del 3.000 aC, en Egipto.[17] A pesar de la sencillez de su fabricación fue inicialmente usado sólo para fabricar vajilla, en especial copas o vasos, y objetos para el culto religioso. Su uso en ventanas es muy posterior y fue hecho inicialmente sólo por los ricos.
- Carro con ruedas: La más antigua representación de un carro con ruedas es la del cuenco de Bronocice. Data de alrededor del 3.500 aC, en la región del Cáucaso. No se sabe con certeza si su función como arma de guerra precedió a la de medio de transporte.
- Metalurgia del bronce: Alrededor del 4.500 aC en Bang Chieng (Tailandia). Esta dura aleación de cobre y estaño proporcionó las primeras armas y herramientas muy duras y poco frágiles.[18]
- Ábaco: Primera calculadora mecánica, inventado con el nombre suan-pan' en la corte del Emperador de China Hsi Ling-shi, alrededor del año 2650 aC. El invento, contemporáneo del primer libro conocido de aritmética, el Kieuo-chang, se atribuye al Primer Ministro Cheo'u-ly.[19]
- Metalurgia del hierro: Hay trabajos de forjado del hierro de meteoros, pero su primera obtención por fusión de minerales fue sistemáticamente hecha recién alrededor del 2.300 aC en India, Mesopotamia y Asia Menor. Las armas y herramientas de hierro tienen resistencia y duración muy superiores a las de piedra. Su seguramente accidental aleación con el carbono dio origen al acero, actualmente el material de construcción por excelencia.[20]
- Brújula: En el año 1160 se inventa en China, bajo el gobierno de los príncipes Chou, el dispositivo fse-nan (indicador del Sur). Estaba basado en las propiedades magnéticas del imán natural o magnetita, material también familiar a los antiguos griegos. Fue el instrumento que permitió la navegación fuera de la vista de las costas, es decir, de altura.[21]
- Imprenta de Gutenberg: La técnica de impresión con bloques de madera ya era conocida por los chinos en el siglo III aC.[22] El método era práctico sólo para la impresión de pocos ejemplares de impresos de gran valor, como láminas artísticas. Johannes Gensfleisch zur Laden, más conocido como Johannes Gutenberg, desarrolló entre 1437 y 1447 un método más durable y económico, capaz de grandes tiradas, basado en tipos de metal fácilmente reemplazables. En la imprenta de Gutenberg se imprimió por primera vez la Biblia, que antes debía ser trabajosamente copiada a mano.[23] La generalización de la imprenta abrió el camino de la Reforma Protestante, divulgó saberes antes reservados sólo para grupos selectos y sentó las bases de la sociedad de la información en la que hoy vivimos.
- Regla de cálculo: Año 1594, Escocia (Gran Bretaña). John Napier o Neper inventa reglillas calibradas de modo logarítmico para reducir las multiplicaciones y divisiones a sumas y restas. La regla de cálculo y el ábaco (que la precedió en varios siglos) fueron los primeros dispositivos mecánicos de cálculo numérico.]].[24]
- Telar automático: En 1725 el francés Basile Bouchon construye el primer telar donde se controlan los hilos de la urdimbre con cintas de papel perforadas, permitiendo repetir complejos diseños sin errores. En 1728, en Lyon, el tejedor de seda francés Falcon perfecciona el telar de Bouchon reemplazando las frágiles cintas de papel por tarjetas perforadas de cartón. El hábil ingeniero francés Jacques Vaucanson perfecciona poco después el dispositivo, pero es aún demasiado complejo para ser práctico. En 1807 el francés Joseph-Marie Jacquard construye un telar práctico totalmente automático. Nació así el primer dispositivo mecánico completamente programable, remoto antecesor de las modernas computadoras.[25]
- Máquina de vapor: Entre 1765 y 1784 el ingeniero escocés James Watt perfeccionó la máquina de vapor inventada por Thomas Newcomen para el desagote de las minas de carbón.[26] La potencia y eficiencia de sus máquinas permitieron su uso por George Stephenson para propulsar la primera locomotora de vapor.[27] La máquina a vapor permitió la instalación de grandes telares mecánicos en lugares donde no se disponía de energía hidráulica; también disminuyó drásticamente los tiempos de navegación de los barcos movidos por ruedas de paletas y hélices.
- Vacuna contra la viruela. En 1796 Edward Jenner inventó la primera vacuna al inyectar a un niño de ocho años una variante benigna de la viruela humana, la viruela vacuna. Sus investigaciones iniciaron el método inmunológico de protección contra enfermedades infecciosas que luego continuaría Louis Pasteur. Junto con el descubrimiento de los microorganismos y los medicamentos, es uno de los hitos de las tecnologías médicas.[28]
- Celuloide: En 1860 el químico estadounidense John Wesley Hyatt inventó el primer plástico artificial (la madera, el cuero y el caucho, por ejemplo, son plásticos naturales), un nitrato de celulosa denominado celuloide. A partir de ese momento se multiplicó la invención de materiales plásticos, los más usados hoy junto con los metales. La facilidad con que se les puede dar las formas, colores y texturas más variadas, los hace materiales irremplazable en la fabricación de artefactos de todo tipo.[29]
- Dínamo: Werner von Siemens pone a punto en 1867 (Alemania), el primer dispositivo capaz de generar industrialmente corrientes eléctricas (alternas) a partir de trabajo mecánico. La invención de las dínamos permitió la construcción de usinas eléctricas con la consiguiente generalización del uso de la electricidad como fuente de luz y potencia domiciliaria.[30]
- Motor de combustión interna: Nikolaus August Otto estableció en 1861 el principio de funcionamiento de los motores de cuatro tiempos. En 1876 su invento fue patentado por la fábrica Deutz donde trabajaba, luego revocada por existir un invento similar anterior deAlphonse Beau de Rochas, desarrollado independientemente del de Otto.[31] ,[32] La generalización de los motores de combustión interna alimentados con destilados del petróleo revolucionó el transporte de pasajeros y de cargas por tierra, agua y aire, la industria y las construcciones de todo tipo. Es, al mismo tiempo, el principal responsable de la contaminación del aire de las grandes ciudades.
