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Ciencia y tecnología en Estados Unidos

La ciencia y la tecnología en los Estados Unidos tienen una larga historia , y han producido muchas figuras y avances importantes en este campo. Los Estados Unidos de América surgieron alrededor de la Era de la Ilustración (1685 a 1815), una era de la filosofía occidental en la que los escritores y pensadores, rechazando las supersticiones percibidas del pasado, optaron en cambio por enfatizar la vida intelectual, científica y cultural, centrada en el siglo XVIII, en el que se defendía la razón como la fuente principal de legitimidad y autoridad. Los filósofos de la Ilustración imaginaron una "república de la ciencia", donde las ideas se intercambiarían libremente y el conocimiento útil mejoraría la suerte de todos los ciudadanos.

La propia Constitución de los Estados Unidos refleja el deseo de fomentar la creatividad científica. Confiere al Congreso de los Estados Unidos el poder de "promover el progreso de la ciencia y las artes útiles, asegurando por tiempo limitado a los autores e inventores el derecho exclusivo a sus respectivos escritos y descubrimientos". [1] Esta cláusula formó la base de los sistemas de patentes y derechos de autor de los Estados Unidos , por los cuales los creadores de arte y tecnología originales obtendrían un monopolio otorgado por el gobierno, que después de un período limitado se volvería gratuito para todos los ciudadanos, enriqueciendo así el dominio público . [2]

La ciencia americana primitiva

Academia Nacional de Ciencias
Benjamin Franklin , uno de los primeros científicos estadounidenses
Henry Ford , Thomas Edison y Harvey Firestone en Fort Myers, Florida , 11 de febrero de 1929

En las primeras décadas de su historia, Estados Unidos estaba relativamente aislado de Europa y era también bastante pobre. En esa etapa, la infraestructura científica estadounidense era todavía bastante primitiva en comparación con las sociedades, institutos y universidades que ya existían desde hacía mucho tiempo en Europa.

Ocho de los padres fundadores de Estados Unidos fueron científicos de cierta reputación. Benjamin Franklin realizó una serie de experimentos que profundizaron la comprensión humana de la electricidad . Entre otras cosas, demostró lo que se había sospechado pero nunca antes se había demostrado: que los rayos son una forma de electricidad. Franklin también inventó artículos tan prácticos como las gafas bifocales. Franklin también concibió la estufa de media habitación, la "Franklin Stove". Sin embargo, el diseño de Franklin tenía fallas, ya que su estufa ventilaba el humo desde su base: como la estufa carecía de una chimenea para "aspirar" aire fresco a través de la cámara central, el fuego se apagaría pronto. Fue necesario que David R. Rittenhouse, otro héroe de la Filadelfia primitiva, mejorara el diseño de Franklin añadiendo un tubo de escape en forma de L que aspiraba aire a través de la estufa y ventilaba el humo hacia arriba y a lo largo del techo, luego hacia una chimenea intramuros y fuera de la casa. [3]

Thomas Jefferson (1743-1826) fue uno de los líderes más influyentes de los primeros tiempos de Estados Unidos. Durante la Guerra de la Independencia de los Estados Unidos (1775-1783), Jefferson sirvió en la legislatura de Virginia, en el Congreso Continental , fue gobernador de Virginia y más tarde se desempeñó como ministro de los Estados Unidos en Francia, secretario de Estado de los Estados Unidos, vicepresidente de John Adams (1735-1826), autor de la Declaración de Independencia y tercer presidente de los Estados Unidos. Durante los dos mandatos de Jefferson (1801-1809), los Estados Unidos compraron el territorio de Luisiana y Lewis y Clark exploraron la vasta nueva adquisición.

Después de dejar el cargo, se retiró a su plantación de Virginia, Monticello, y ayudó a impulsar la Universidad de Virginia . [4] Jefferson también fue un estudiante de agricultura que introdujo varios tipos de arroz, olivos y pastos en el Nuevo Mundo. Hizo hincapié en el aspecto científico de la expedición de Lewis y Clark (1804-06), [5] que exploró el noroeste del Pacífico , y la información detallada y sistemática sobre las plantas y los animales de la región fue uno de los legados de esa expedición. [6]

Al igual que Franklin y Jefferson, la mayoría de los científicos estadounidenses de finales del siglo XVIII participaron en la lucha por la independencia de Estados Unidos y la creación de una nueva nación. Entre estos científicos se encontraban el astrónomo David Rittenhouse , el científico médico Benjamin Rush y el historiador natural Charles Willson Peale . [6]

Durante la Guerra de Independencia de los Estados Unidos , Rittenhouse ayudó a diseñar las defensas de Filadelfia y construyó telescopios e instrumentos de navegación para los servicios militares de los Estados Unidos. Después de la guerra, Rittenhouse diseñó sistemas de carreteras y canales para el estado de Pensilvania . Más tarde volvió a estudiar las estrellas y los planetas y ganó una reputación mundial en ese campo. [6]

Como director general de sanidad de los Estados Unidos , Benjamin Rush salvó innumerables vidas de soldados durante la Guerra de la Independencia de los Estados Unidos al promover la higiene y las prácticas de salud pública . Al introducir nuevos tratamientos médicos, convirtió al Hospital de Pensilvania en Filadelfia en un ejemplo de ilustración médica y, después de su servicio militar, Rush estableció la primera clínica gratuita en los Estados Unidos. [6]

Charles Willson Peale es recordado principalmente como artista, pero también fue historiador natural, inventor, educador y político. Creó el primer gran museo de los Estados Unidos, el Museo Peale de Filadelfia, que albergaba la única colección de especímenes de historia natural de Norteamérica de la joven nación. Peale excavó los huesos de un antiguo mastodonte cerca de West Point, Nueva York ; pasó tres meses ensamblando el esqueleto y luego lo exhibió en su museo. El Museo Peale inició una tradición estadounidense de hacer que el conocimiento de la ciencia fuera interesante y accesible para el público en general. [6]

Inmigración científica

El entusiasmo de los líderes políticos estadounidenses por el conocimiento también contribuyó a garantizar una cálida bienvenida a los científicos de otros países. Uno de los primeros inmigrantes notables fue el químico británico Joseph Priestley , que fue expulsado de su país natal debido a su política disidente. Priestley, que emigró a los Estados Unidos en 1794, fue el primero de los miles de científicos talentosos que llegaron a Estados Unidos en busca de un entorno libre y creativo. [6]

Alexander Graham Bell realizó la primera llamada telefónica de Nueva York a Chicago en 1892

Otros científicos habían llegado a los Estados Unidos para participar en el rápido crecimiento de la nación. Alexander Graham Bell , que llegó de Escocia a través de Canadá en 1872, desarrolló y patentó el teléfono y los inventos relacionados. Charles Proteus Steinmetz , que llegó de Alemania en 1889, desarrolló nuevos sistemas eléctricos de corriente alterna en General Electric Company , [6] y Vladimir Zworykin , un inmigrante que llegó de Rusia a los Estados Unidos en 1919, trayendo su conocimiento de rayos X y tubos de rayos catódicos y más tarde ganó su primera patente en un sistema de televisión que inventó. El serbio Nikola Tesla fue a los Estados Unidos en 1884, y más tarde adaptaría el principio del campo magnético giratorio en el desarrollo de un motor de inducción de corriente alterna y un sistema polifásico para la generación, transmisión, distribución y uso de energía eléctrica. [7]

Enrico Fermi , físico y premio Nobel, se trasladó a Estados Unidos en 1938. Desempeñó un papel crucial en el Proyecto Manhattan , que condujo al desarrollo de la bomba atómica.

Hasta principios del siglo XX, Europa siguió siendo el centro de la investigación científica, en particular en Inglaterra y Alemania. A partir de la década de 1920, las tensiones que anunciaron el inicio de la Segunda Guerra Mundial estimularon una emigración científica esporádica pero constante, o " fuga de cerebros ", en Europa. Muchos de estos emigrantes eran científicos judíos, que temían las repercusiones del antisemitismo, especialmente en Alemania e Italia, y buscaron refugio en los Estados Unidos. [8] Uno de los primeros en hacerlo fue Albert Einstein en 1933. A instancias suyas, y a menudo con su apoyo, un buen porcentaje de la comunidad de física teórica de Alemania, anteriormente la mejor del mundo, se fue a los Estados Unidos. Enrico Fermi , llegó de Italia en 1938 y dirigió el trabajo que produjo la primera reacción nuclear en cadena autosostenida del mundo . Muchos otros científicos destacados se mudaron a los EE. UU. durante esta misma ola de emigración, incluidos Niels Bohr , Victor Weisskopf , Otto Stern y Eugene Wigner . [9]

Varios avances científicos y tecnológicos durante la Era Atómica fueron obra de estos inmigrantes, que reconocieron las amenazas potenciales y los usos de la nueva tecnología. Por ejemplo, fueron el profesor alemán Einstein y su colega húngaro, Leó Szilárd , quienes tomaron la iniciativa y convencieron al presidente Franklin D. Roosevelt para que llevara adelante el Proyecto Manhattan . [10] Muchos físicos que contribuyeron al proyecto también fueron inmigrantes europeos, como el húngaro Edward Teller , "padre de la bomba de hidrógeno", [11] y el premio Nobel alemán Hans Bethe . Sus contribuciones científicas, combinadas con los recursos e instalaciones de los Aliados, ayudaron a establecer a los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial como un gigante científico sin igual. De hecho, la Operación Alsos del Proyecto Manhattan y sus componentes, aunque no fueron diseñados para reclutar científicos europeos, recopilaron y evaluaron con éxito la investigación científica militar del Eje al final de la guerra, especialmente la del proyecto de energía nuclear alemán , solo para concluir que estaba años por detrás de su contraparte estadounidense. [12]

El físico teórico Albert Einstein , que emigró a Estados Unidos para escapar de la persecución nazi, es un ejemplo de fuga de capital humano como resultado del cambio político.

Cuando terminó la Segunda Guerra Mundial, Estados Unidos, el Reino Unido y la Unión Soviética estaban decididos a sacar provecho de la investigación nazi y competían por el botín de guerra. Mientras que el presidente Harry S. Truman se negó a proporcionar refugio a los miembros ideológicamente comprometidos del partido nazi, la Oficina de Servicios Estratégicos introdujo la Operación Paperclip , llevada a cabo bajo la Agencia Conjunta de Objetivos de Inteligencia. Este programa ofrecía de forma encubierta expedientes, biografías y empleos encubiertos a intelectuales y técnicos que de otro modo no serían elegibles. Los científicos ex nazis supervisados ​​por la JIOA habían sido empleados por el ejército estadounidense desde la derrota del régimen nazi en el Proyecto Overcast, pero la Operación Paperclip se aventuró a asignar sistemáticamente a investigadores y científicos nucleares y aeroespaciales alemanes a puestos militares y civiles, a partir de agosto de 1945. Hasta la terminación del programa en 1990, se dice que la Operación Paperclip había reclutado a más de 1.600 de esos empleados en una variedad de profesiones y disciplinas. [13]

El inventor serbio-estadounidense Nikola Tesla sentado en la estación experimental de Colorado Springs con su " transmisor de aumento " generando millones de voltios

En las primeras fases de la Operación Paperclip, estos reclutas incluían en su mayoría ingenieros aeroespaciales del programa alemán de cohetes de combate V-2 , expertos en medicina aeroespacial y combustibles sintéticos. Quizás el más influyente de ellos fue Wernher Von Braun , que había trabajado en los cohetes Aggregate (el primer programa de cohetes en llegar al espacio exterior) y diseñador jefe del programa de cohetes V-2. Al llegar a suelo estadounidense, Von Braun trabajó primero en el programa ICBM de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos antes de que su equipo fuera reasignado a la NASA . [14] A menudo acreditado como "El padre de la ciencia de los cohetes", su trabajo en el cohete Redstone y el exitoso despliegue del satélite Explorer 1 como respuesta al Sputnik 1 marcaron el comienzo del programa espacial estadounidense y, por lo tanto, de la carrera espacial . El posterior desarrollo de Von Braun del cohete Saturno V para la NASA a mediados y finales de los años sesenta resultó en el primer aterrizaje tripulado en la Luna, la misión Apolo 11 en 1969.

Wernher von Braun con los motores F-1 de la primera etapa del Saturno V en el Centro Espacial y de Cohetes de EE.UU.

En la era de posguerra, Estados Unidos quedó en una posición de liderazgo científico indiscutible, siendo uno de los pocos países industriales que no fue devastado por la guerra. Además, se consideró que la ciencia y la tecnología habían contribuido en gran medida a la victoria bélica de los Aliados, y se consideraban absolutamente cruciales en la era de la Guerra Fría. Este entusiasmo rejuveneció simultáneamente la industria estadounidense y celebró el ingenio yanqui, inculcando una entusiasta inversión nacional en la "Gran Ciencia" y en instalaciones y programas de vanguardia financiados por el gobierno. Este patrocinio estatal presentó carreras atractivas a la intelectualidad y consolidó aún más la preeminencia científica de los Estados Unidos. Como resultado, el gobierno estadounidense se convirtió, por primera vez, en el mayor defensor de la investigación científica básica y aplicada. A mediados de la década de 1950, las instalaciones de investigación en Estados Unidos eran insuperables, y los científicos se sentían atraídos por el país solo por esta razón. El cambio de patrón se puede ver en los ganadores del Premio Nobel de Física y Química. Durante el primer medio siglo de los Premios Nobel (de 1901 a 1950), los ganadores estadounidenses eran una clara minoría en las categorías científicas. Desde 1950, los estadounidenses han ganado aproximadamente la mitad de los Premios Nobel otorgados en ciencias. [15] Véase la Lista de premios Nobel por país .

La fuga de cerebros estadounidenses continuó durante toda la Guerra Fría , a medida que las tensiones aumentaban constantemente en el Bloque del Este , lo que resultó en un goteo constante de desertores, refugiados y emigrantes. La partición de Alemania, por ejemplo, precipitó a más de tres millones y medio de alemanes orientales –los Republikflüchtling– a cruzar a Berlín Occidental en 1961. La mayoría de ellos eran profesionales jóvenes, bien calificados y educados o trabajadores calificados [16] –la intelectualidad–, lo que exacerbó la fuga de capital humano en la RDA en beneficio de los países occidentales, incluido Estados Unidos.

La afluencia de tecnología desde el exterior ha desempeñado un papel importante en el desarrollo de los Estados Unidos, especialmente a finales del siglo XIX. Un entorno de seguridad favorable en Estados Unidos permitió un gasto en defensa relativamente bajo y las elevadas barreras comerciales fomentaron el desarrollo de industrias manufactureras nacionales y la afluencia de tecnología extranjera. [17]

Ciencia aplicada americana

Hombres de progreso , que representan a 19 inventores estadounidenses contemporáneos, 1857

Durante el siglo XIX, Gran Bretaña , Francia y Alemania estuvieron a la vanguardia de las nuevas ideas en ciencia y matemáticas. [18] [19] Pero si Estados Unidos se quedó atrás en la formulación de teoría, sobresalió en el uso de la teoría para resolver problemas: ciencia aplicada . Esta tradición había nacido de la necesidad. Debido a que los estadounidenses vivían tan lejos de las fuentes de la ciencia y la fabricación occidentales, a menudo tenían que descubrir sus propias formas de hacer las cosas. Cuando los estadounidenses combinaron el conocimiento teórico con el " ingenio yanqui ", el resultado fue un flujo de inventos importantes. Los grandes inventores estadounidenses incluyen a Robert Fulton (el barco de vapor ); Samuel Morse (el telégrafo ); Eli Whitney (la desmotadora de algodón ); Cyrus McCormick (la segadora ); y Thomas Alva Edison , con más de mil inventos acreditados a su nombre. Su laboratorio de investigación desarrolló el fonógrafo , la primera bombilla de larga duración y la primera cámara de cine viable . [20]

Primer vuelo del Wright Flyer I, 17 de diciembre de 1903, Orville al mando, Wilbur corriendo en la punta del ala

Edison no siempre fue el primero en idear una aplicación científica, pero con frecuencia fue el que llevó una idea a un final práctico. Por ejemplo, el ingeniero británico Joseph Swan construyó una lámpara eléctrica incandescente en 1860, casi 20 años antes que Edison. Pero las bombillas de Edison duraban mucho más que las de Swan y podían encenderse y apagarse individualmente, mientras que las bombillas de Swan solo podían usarse en un sistema en el que se encendieran o apagaran varias luces al mismo tiempo. Edison continuó su mejora de la bombilla con el desarrollo de sistemas de generación eléctrica . En 30 años, sus inventos habían introducido la iluminación eléctrica en millones de hogares.

Howard Hughes con su Boeing 100 en la década de 1940

Otra aplicación histórica de las ideas científicas a usos prácticos fue la innovación de los hermanos Wilbur y Orville Wright . En la década de 1890, quedaron fascinados con los relatos de los experimentos con planeadores alemanes y comenzaron su propia investigación sobre los principios del vuelo. Combinando el conocimiento científico y las habilidades mecánicas, los hermanos Wright construyeron y volaron varios planeadores . Luego, el 17 de diciembre de 1903, volaron con éxito el primer vuelo propulsado sostenido y controlado con un avión más pesado que el aire . [21] Las compañías automovilísticas de Ransom E. Olds ( Oldsmobile ) y Henry Ford ( Ford Motor Company ) popularizaron la cadena de montaje a principios del siglo XX. El ascenso del fascismo y el nazismo en las décadas de 1920 y 1930 llevó a muchos científicos europeos, como Albert Einstein , Enrico Fermi y John von Neumann , a emigrar a los Estados Unidos. [22]

Un invento estadounidense que apenas se notó en 1947 marcó el comienzo de la Era de la Información . En ese año, John Bardeen , William Shockley y Walter Brattain de Bell Laboratories recurrieron a principios altamente sofisticados de la física cuántica para inventar el transistor , un componente clave en casi toda la electrónica moderna , que condujo al desarrollo de microprocesadores , software , computadoras personales e Internet . [23] Como resultado, las computadoras del tamaño de un libro de hoy pueden superar a las computadoras del tamaño de una habitación de la década de 1960, y ha habido una revolución en la forma en que vive la gente: en cómo trabaja, estudia, realiza negocios y se dedica a la investigación. La Segunda Guerra Mundial tuvo un profundo impacto en el desarrollo de la ciencia y la tecnología en los Estados Unidos. Antes de la Segunda Guerra Mundial, el gobierno federal básicamente no asumía la responsabilidad de apoyar el desarrollo científico. Durante la guerra, el gobierno federal y la ciencia formaron una nueva relación de cooperación. Después de la guerra, el gobierno federal se convirtió en el papel principal en el apoyo a la ciencia y la tecnología. Y en los años siguientes, el gobierno federal apoyó el establecimiento de un sistema nacional de ciencia y tecnología moderno, convirtiendo a Estados Unidos en un líder mundial en ciencia y tecnología. [24]

Parte de la preeminencia pasada y actual de Estados Unidos en la ciencia aplicada se debe a su enorme presupuesto de investigación y desarrollo, que en 2009, con 401.600 millones de dólares, fue más del doble que el de China (154.100 millones de dólares) y más del 25% mayor que el de la Unión Europea (297.900 millones de dólares). [25]

La era atómica y la “gran ciencia”

La nube en forma de hongo de la foto de Mike , desarrollada por la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos

Uno de los logros más espectaculares –y controvertidos– de la tecnología estadounidense ha sido el aprovechamiento de la energía nuclear . Los conceptos que llevaron a la división del átomo fueron desarrollados por científicos de muchos países, pero la conversión de esas ideas en la realidad de la fisión nuclear se logró en Estados Unidos a principios de los años 1940, tanto por parte de muchos estadounidenses como con la enorme ayuda de la afluencia de intelectuales europeos que huían de la creciente conflagración desatada por Adolf Hitler y Benito Mussolini en Europa.

El transbordador espacial Columbia despega en una misión tripulada al espacio.

Durante estos años cruciales, varios de los científicos europeos más destacados, especialmente físicos, emigraron a los Estados Unidos, donde realizarían gran parte de su trabajo más importante; entre ellos se encontraban Hans Bethe , Albert Einstein , Enrico Fermi , Leó Szilárd , Edward Teller , Felix Bloch , Emilio Segrè , John von Neumann y Eugene Wigner , entre muchos, muchos otros. Los académicos estadounidenses trabajaron arduamente para encontrar puestos en laboratorios y universidades para sus colegas europeos.

Ejemplo visual de una constelación de 24 satélites GPS en movimiento con la Tierra en rotación. Observe cómo cambia con el tiempo la cantidad de satélites visibles desde un punto determinado de la superficie terrestre, en este ejemplo en Golden, Colorado, EE. UU. (39,7469° N, 105,2108° W).

Después de que los físicos alemanes dividieran un núcleo de uranio en 1938, varios científicos concluyeron que una reacción nuclear en cadena era factible y posible. La carta de Einstein-Szilárd al presidente Franklin D. Roosevelt advertía que este avance permitiría la construcción de "bombas extremadamente poderosas". Esta advertencia inspiró una orden ejecutiva para la investigación del uso del uranio como arma, que más tarde fue reemplazada durante la Segunda Guerra Mundial por el Proyecto Manhattan, el esfuerzo completo de los Aliados para ser los primeros en construir una bomba atómica . El proyecto dio sus frutos cuando la primera bomba de este tipo explotó en Nuevo México el 16 de julio de 1945.

El desarrollo de la bomba y su uso contra Japón en agosto de 1945 dio inicio a la Era Atómica , una época de ansiedad por las armas de destrucción masiva que perduró durante la Guerra Fría y hasta los esfuerzos actuales contra la proliferación . Aun así, la Era Atómica también se ha caracterizado por usos pacíficos de la energía nuclear , como los avances en energía nuclear y medicina nuclear .

Edward Witten es un reconocido físico teórico y matemático conocido por sus innovadoras contribuciones a la teoría de cuerdas y a diversas áreas de la física matemática .

Junto con la producción de la bomba atómica, la Segunda Guerra Mundial también dio inicio a una era conocida como la " Gran Ciencia ", en la que el gobierno aumentó el patrocinio de la investigación científica. La ventaja de un país científica y tecnológicamente sofisticado se hizo más evidente durante la guerra, y en la Guerra Fría ideológica, la importancia de la fortaleza científica, incluso en aplicaciones en tiempos de paz, se volvió demasiado para que el gobierno la dejara en manos de la filantropía y la industria privada. Este aumento del gasto en investigación y educación científicas impulsó a Estados Unidos a la vanguardia de la comunidad científica internacional, una hazaña asombrosa para un país que sólo unas décadas antes todavía tenía que enviar a sus estudiantes más prometedores a Europa para recibir una educación científica exhaustiva.

La primera central nuclear comercial de Estados Unidos empezó a funcionar en Illinois en 1956. En aquel momento, el futuro de la energía nuclear en Estados Unidos parecía prometedor, pero los opositores criticaban la seguridad de las centrales y cuestionaban si se podía garantizar la eliminación segura de los residuos nucleares . Un accidente ocurrido en 1979 en Three Mile Island , Pensilvania, hizo que muchos estadounidenses se opusieran a la energía nuclear. El coste de construcción de una central nuclear aumentó y otras fuentes de energía más económicas empezaron a parecer más atractivas. Durante los años 70 y 80 se cancelaron los planes para varias centrales nucleares y el futuro de la energía nuclear sigue siendo incierto en Estados Unidos.

Mientras tanto, los científicos estadounidenses han estado experimentando con otras energías renovables , incluida la energía solar . Aunque la generación de energía solar aún no es económica en gran parte de los Estados Unidos, los avances recientes podrían hacerla más asequible.

Telecomunicaciones y tecnología

Bill Gates y Steve Jobs en la quinta conferencia D: All Things Digital (D5) en 2007

Durante los últimos 80 años, Estados Unidos ha sido parte integral de los avances fundamentales en telecomunicaciones y tecnología. Por ejemplo, los Laboratorios Bell de AT&T encabezaron la revolución tecnológica estadounidense con una serie de inventos, entre ellos el primer diodo emisor de luz ( LED ), el transistor , el lenguaje de programación C y el sistema operativo informático Unix . [26] SRI International y Xerox PARC en Silicon Valley ayudaron a dar origen a la industria de las computadoras personales , mientras que ARPA y la NASA financiaron el desarrollo de ARPANET e Internet . [27]

Valle del silicio

Herman Hollerith era un ingeniero de apenas veinte años cuando se dio cuenta de la necesidad de una mejor manera para que el gobierno de los EE. UU. realizara su censo y luego procedió a desarrollar tabuladores electromecánicos para ese propósito. El efecto neto de los muchos cambios desde el censo de 1880 : la población más grande, los elementos de datos a recopilar, el recuento de personal de la Oficina del Censo, las publicaciones programadas y el uso de los tabuladores electromecánicos de Hollerith, fue reducir el tiempo requerido para procesar el censo de ocho años para el censo de 1880 a seis años para el censo de 1890. [ 28] Ese puntapié inicial dio origen a The Tabulating Machine Company . En la década de 1960, el nombre de la empresa había cambiado a International Business Machines e IBM dominaba la informática empresarial. [29] IBM revolucionó la industria al lanzar la primera familia integral de computadoras (el System/360 ). Hizo que muchos de sus competidores se fusionaran o se declararan en quiebra, dejando a IBM en una posición aún más dominante. [30] IBM es conocida por sus numerosos inventos, como el disquete , introducido en 1971, los productos de caja de supermercado y, en 1973, el IBM 3614 Consumer Transaction Facility, una forma temprana de los cajeros automáticos actuales . [31]

En 1983, el DynaTAC 8000x fue el primer teléfono móvil portátil disponible comercialmente. Entre 1983 y 2014, las suscripciones a teléfonos móviles en todo el mundo aumentaron hasta más de siete mil millones; suficiente para proporcionar uno a cada persona en la Tierra. [32]

La era espacial

Dos ingenieros del Laboratorio de Propulsión a Chorro ( JPL , por sus siglas en inglés) posan con tres vehículos y ofrecen una comparación de tamaño de tres generaciones de exploradores de Marte. En el centro, al frente, se encuentra la pieza de repuesto de vuelo del primer explorador de Marte, Sojourner , que aterrizó en Marte en 1997 como parte del Proyecto Mars Pathfinder. A la izquierda, se encuentra un vehículo de prueba Mars Exploration Rover (MER), que es un hermano funcional de Spirit y Opportunity , que aterrizó en Marte en 2004. A la derecha, se encuentra un explorador de pruebas para el Laboratorio Científico de Marte (MSL, por sus siglas en inglés), que aterrizó en Marte con Curiosity en 2012.
Sojourner mide 65 cm (2,13 pies) de largo. Los MER miden 1,6 m (5,2 pies) de largo. Curiosity , a la derecha, mide 3 m (9,8 pies) de largo.
El telescopio espacial Hubble visto desde el transbordador espacial Discovery durante su segunda misión de servicio
Experimento ISRU de oxígeno en Marte

Durante la Guerra Fría, la competencia por una capacidad superior de misiles condujo a la Carrera Espacial entre Estados Unidos y la Unión Soviética. [33] [34] El estadounidense Robert Goddard fue uno de los primeros científicos en experimentar con sistemas de propulsión de cohetes. En su pequeño laboratorio en Worcester, Massachusetts , Goddard trabajó con oxígeno líquido y gasolina para propulsar cohetes a la atmósfera , y en 1926 disparó con éxito el primer cohete de combustible líquido del mundo que alcanzó una altura de 12,5 metros. [35] Durante los siguientes 10 años, los cohetes de Goddard alcanzaron altitudes modestas de casi dos kilómetros, y el interés en la cohetería aumentó en Estados Unidos, Gran Bretaña, Alemania y la Unión Soviética. [36]

A medida que las fuerzas aliadas avanzaban durante la Segunda Guerra Mundial, tanto las fuerzas estadounidenses como las rusas buscaban científicos alemanes de primer nivel que pudieran ser reclamados como botín para su país. Destacan en particular el esfuerzo estadounidense por traer a casa la tecnología de cohetes alemana en la Operación Paperclip y la llegada del científico alemán de cohetes Wernher von Braun (que más tarde se sentaría a la cabeza de un centro de la NASA ).

Los cohetes desechables proporcionaron los medios para el lanzamiento de satélites artificiales , así como naves espaciales tripuladas . En 1957, la Unión Soviética lanzó el primer satélite, Sputnik 1 , y Estados Unidos lo siguió con el Explorer 1 en 1958. Los primeros vuelos espaciales humanos se realizaron a principios de 1961, primero por el cosmonauta soviético Yuri Gagarin y luego por el astronauta estadounidense Alan Shepard .

Desde aquellos primeros pasos tentativos hasta el aterrizaje del Apolo 11 en la Luna y el transbordador espacial parcialmente reutilizable , el programa espacial estadounidense dio lugar a una impresionante exhibición de ciencia aplicada. Los satélites de comunicaciones transmiten datos informáticos, llamadas telefónicas y emisiones de radio y televisión. Los satélites meteorológicos proporcionan los datos necesarios para proporcionar alertas tempranas de tormentas severas. Estados Unidos también desarrolló el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), el sistema de navegación por satélite más importante del mundo . [37] Las sondas interplanetarias y los telescopios espaciales iniciaron una era dorada de la ciencia planetaria e impulsaron una amplia variedad de trabajos astronómicos.

El 20 de abril de 2021, MOXIE produjo oxígeno a partir del dióxido de carbono atmosférico marciano mediante electrólisis de óxido sólido , la primera extracción experimental de un recurso natural de otro planeta para uso humano. [38] En 2023, Estados Unidos ocupó el tercer lugar en el Índice de Innovación Global . [39]

Medicina y atención sanitaria

Retrato de Rush realizado en 1783 por Charles Willson Peale , conocido como el "padre de la psiquiatría estadounidense".
Terapia génica con un vector de adenovirus . En algunos casos, el adenovirus insertará el nuevo gen en una célula. Si el tratamiento tiene éxito, el nuevo gen generará una proteína funcional para tratar una enfermedad.

Al igual que en física y química, los estadounidenses han dominado el Premio Nobel de fisiología o medicina desde la Segunda Guerra Mundial. El sector privado ha sido el punto focal de la investigación biomédica en los Estados Unidos y ha desempeñado un papel clave en este logro.

Maurice Hilleman , conocido virólogo estadounidense , es recordado por haber desarrollado más de 40 vacunas , creando así un importante récord en el campo de la medicina . Fue responsable de su contribución a la creación de vacunas contra la gripe asiática de 1957 , que estalló en Guizhou , y la gripe de Hong Kong de 1968 , contribuyendo a la preparación y distribución de las dosis de vacunas que salvaron al mundo. Fue responsable de la creación de vacunas contra el sarampión , las paperas , la hepatitis A , la hepatitis B , la varicela , la Neisseria meningitidis , el Streptococcus pneumoniae y el Haemophilus influenzae . Fue galardonado con la Medalla de Servicio Distinguido por el Ejército de los Estados Unidos por su importante labor.[1].

El Dr. Michael DeBakey fue un reconocido cirujano cardiovascular e innovador. Hizo importantes contribuciones al desarrollo del corazón artificial y fue pionero en técnicas de cirugía cardíaca .

En el año 2000, la industria con fines de lucro financió el 57%, las organizaciones privadas sin fines de lucro como el Instituto Médico Howard Hughes financiaron el 7% y los Institutos Nacionales de Salud (NIH), financiados con impuestos, financiaron el 36% de la investigación médica en los Estados Unidos. [40] Sin embargo, en 2003, el NIH financió sólo el 28% de la financiación de la investigación médica; la financiación de la industria privada aumentó un 102% entre 1994 y 2003. [41]

El NIH está formado por 24 institutos independientes en Bethesda, Maryland . El objetivo de la investigación del NIH es obtener conocimientos que ayuden a prevenir, detectar, diagnosticar y tratar enfermedades y discapacidades. En cualquier momento, las subvenciones del NIH apoyan la investigación de unos 35.000 investigadores principales. Cinco ganadores del Premio Nobel han realizado sus descubrimientos premiados en los laboratorios del NIH.

Las investigaciones del NIH han contribuido a hacer posibles numerosos logros médicos. Por ejemplo, la mortalidad por enfermedades cardíacas , la principal causa de muerte en los Estados Unidos, descendió un 41 por ciento entre 1971 y 1991. La tasa de mortalidad por accidentes cerebrovasculares disminuyó un 59 por ciento durante el mismo período. Entre 1991 y 1995, la tasa de mortalidad por cáncer descendió casi un 3 por ciento, la primera disminución sostenida desde que se comenzó a llevar un registro nacional en la década de 1930. Y hoy en día, más del 70 por ciento de los niños que contraen cáncer se curan.

Con la ayuda del NIH, la investigación en genética molecular y genómica ha revolucionado la ciencia biomédica . En los años 1980 y 1990, los investigadores realizaron el primer ensayo de terapia génica en humanos y ahora pueden localizar, identificar y describir la función de muchos genes en el genoma humano .

Las investigaciones que realizan universidades, hospitales y empresas también contribuyen a mejorar el diagnóstico y el tratamiento de las enfermedades. Por ejemplo, el NIH financió la investigación básica sobre el síndrome de inmunodeficiencia adquirida ( SIDA ), pero muchos de los medicamentos que se utilizan para tratar la enfermedad han surgido de los laboratorios de la industria farmacéutica estadounidense ; esos medicamentos se están probando en centros de investigación de todo el país.

Véase también

Referencias

  1. ^ "Guía de la Constitución".
  2. ^ "Una breve historia de la ley de patentes de EE.UU.".
  3. ^ "Programa Lemelson-MIT". Archivado desde el original el 19 de febrero de 2003.
  4. ^ "Thomas Jefferson, una breve biografía - Monticello de Thomas Jefferson".
  5. ^ "Thomas Jefferson y la expedición de Lewis y Clark - Monticello de Thomas Jefferson".
  6. ^ abcdefg "Espacios Americanos – Conectándote a TI con NOSOTROS"
  7. ^ "Biografía de Tesla".
  8. ^ Angelo, Joseph A.. Tecnología nuclear (Westport: Greenwood, 2004), 17
  9. ^ Isaacson, Walter. Einstein: su vida y su universo (Nueva York: Simon & Schuster, 2007), 407
  10. ^ Isaacson, Walter. Einstein: su vida y su universo (Nueva York: Simon & Schuster, 2007), 473
  11. ^ Teller, Edward. Memorias: un viaje del siglo XX por la ciencia y la política (Cambridge: Perseus, 2001), 546
  12. ^ Gimbel, John. “Científicos alemanes, política de desnazificación de los Estados Unidos y la 'conspiración de los clips'”, The International History Review, vol. 12, núm. 3 (agosto de 1990): 448-449.
  13. ^ Hunt, Linda. Agenda secreta: el gobierno de los Estados Unidos, los científicos nazis y el Proyecto Paperclip, 1945 a 1990 (Nueva York: St. Martin's Press, 1991).
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