La historia de la tecnología es la historia de la invención de herramientas y técnicas por parte de los seres humanos. La tecnología incluye métodos que van desde las sencillas herramientas de piedra hasta la compleja ingeniería genética y la tecnología de la información que ha surgido desde la década de 1980. El término tecnología proviene de la palabra griega techne , que significa arte y artesanía, y la palabra logos , que significa palabra y habla. Se utilizó primero para describir las artes aplicadas , pero ahora se utiliza para describir los avances y cambios que afectan al medio ambiente que nos rodea. [1]
Los nuevos conocimientos han permitido a las personas crear nuevas herramientas y, a la inversa, muchos esfuerzos científicos son posibles gracias a las nuevas tecnologías , por ejemplo, los instrumentos científicos que nos permiten estudiar la naturaleza con más detalle que nuestros sentidos naturales.
Dado que gran parte de la tecnología es ciencia aplicada , la historia técnica está conectada con la historia de la ciencia . Dado que la tecnología utiliza recursos, la historia técnica está estrechamente conectada con la historia económica . A partir de esos recursos, la tecnología produce otros recursos, incluidos los artefactos tecnológicos que se utilizan en la vida cotidiana. El cambio tecnológico afecta a las tradiciones culturales de una sociedad y se ve afectado por ellas. Es una fuerza para el crecimiento económico y un medio para desarrollar y proyectar poder económico, político y militar y riqueza.
Muchos sociólogos y antropólogos han creado teorías sociales que abordan la evolución social y cultural . Algunos, como Lewis H. Morgan , Leslie White y Gerhard Lenski han declarado que el progreso tecnológico es el factor principal que impulsa el desarrollo de la civilización humana. El concepto de Morgan de tres etapas principales de la evolución social (salvajismo, barbarie y civilización ) se puede dividir en hitos tecnológicos, como el fuego. White argumentó que la medida con la que se puede juzgar la evolución de la cultura es la energía. [2]
Para White, "la función primaria de la cultura" es "aprovechar y controlar la energía". White diferencia cinco etapas del desarrollo humano : En la primera, las personas utilizan la energía de sus propios músculos. En la segunda, utilizan la energía de los animales domésticos . En la tercera, utilizan la energía de las plantas ( revolución agrícola ). En la cuarta, aprenden a utilizar la energía de los recursos naturales : carbón, petróleo, gas. En la quinta, aprovechan la energía nuclear . White introdujo la fórmula P=E/T, donde P es el índice de desarrollo, E es una medida de la energía consumida y T es la medida de la eficiencia de los factores técnicos que utilizan la energía. En sus propias palabras, "la cultura evoluciona a medida que aumenta la cantidad de energía aprovechada per cápita por año, o a medida que aumenta la eficiencia de los medios instrumentales para poner la energía a trabajar". Nikolai Kardashev extrapoló su teoría, creando la escala Kardashev , que categoriza el uso de energía de las civilizaciones avanzadas.
El enfoque de Lenski se centra en la información. Cuanto más información y conocimiento (especialmente los que permiten dar forma al entorno natural ) tiene una sociedad determinada, más avanzada es. Identifica cuatro etapas del desarrollo humano, basándose en los avances en la historia de la comunicación . En la primera etapa, la información se transmite por los genes . En la segunda, cuando los humanos adquieren sensibilidad , pueden aprender y transmitir información a través de la experiencia. En la tercera, los humanos comienzan a usar signos y desarrollan la lógica . En la cuarta, pueden crear símbolos, desarrollar el lenguaje y la escritura. Los avances en la tecnología de las comunicaciones se traducen en avances en el sistema económico y el sistema político , la distribución de la riqueza , la desigualdad social y otras esferas de la vida social. También diferencia las sociedades en función de su nivel de tecnología, comunicación y economía:
En economía, la productividad es una medida del progreso tecnológico. La productividad aumenta cuando se utilizan menos insumos (clásicamente, mano de obra y capital, pero algunas medidas incluyen energía y materiales) en la producción de una unidad de producto. Otro indicador del progreso tecnológico es el desarrollo de nuevos productos y servicios, que es necesario para compensar el desempleo que de otro modo se produciría a medida que se reducen los insumos laborales. En los países desarrollados, el crecimiento de la productividad se ha desacelerado desde fines de la década de 1970; sin embargo, el crecimiento de la productividad fue mayor en algunos sectores económicos, como la manufactura. [3] Por ejemplo, el empleo en la manufactura en los Estados Unidos disminuyó de más del 30% en la década de 1940 a poco más del 10% 70 años después. Cambios similares ocurrieron en otros países desarrollados. Esta etapa se conoce como posindustrial .
A finales de la década de 1970, sociólogos y antropólogos como Alvin Toffler (autor de El shock del futuro ), Daniel Bell y John Naisbitt han abordado las teorías de las sociedades postindustriales , argumentando que la era actual de la sociedad industrial está llegando a su fin, y los servicios y la información están adquiriendo mayor importancia que la industria y los bienes. Algunas visiones extremas de la sociedad postindustrial, especialmente en la ficción , son sorprendentemente similares a las visiones de las sociedades cercanas y post- singulares . [4]
A continuación se presenta un resumen de la historia de la tecnología por período de tiempo y geografía:
Durante la mayor parte del Paleolítico (la mayor parte de la Edad de Piedra), todos los seres humanos tenían un estilo de vida que implicaba herramientas limitadas y pocos asentamientos permanentes. Las primeras tecnologías importantes estaban vinculadas a la supervivencia, la caza y la preparación de alimentos. Las herramientas y armas de piedra, el fuego y la vestimenta fueron avances tecnológicos de gran importancia durante este período.
Los antepasados humanos han estado usando piedra y otras herramientas desde mucho antes de la aparición del Homo sapiens hace aproximadamente 300.000 años. [5] La evidencia directa más antigua del uso de herramientas se encontró en Etiopía dentro del Gran Valle del Rift , que data de hace 2,5 millones de años. [6] Los primeros métodos de fabricación de herramientas de piedra , conocidos como la "industria" de Oldowan , se remontan a al menos 2,3 millones de años. [7] Esta era del uso de herramientas de piedra se llama Paleolítico , o "Edad de Piedra Antigua", y abarca toda la historia humana hasta el desarrollo de la agricultura hace aproximadamente 12.000 años.
Para fabricar una herramienta de piedra, se golpeaba con un martillo un « núcleo » de piedra dura con propiedades específicas para descascarillarse (como el pedernal ) . Este descascarillado producía bordes afilados que podían usarse como herramientas, principalmente en forma de hachadoras o raspadores . [8] Estas herramientas ayudaron mucho a los primeros humanos en su estilo de vida de cazadores-recolectores para realizar una variedad de tareas, entre ellas descuartizar cadáveres (y romper huesos para llegar a la médula ), cortar madera, abrir nueces, despellejar a un animal para obtener su piel e incluso fabricar otras herramientas a partir de materiales más blandos, como hueso y madera. [9]
Las primeras herramientas de piedra no tenían importancia, ya que eran poco más que rocas fracturadas. En la era achelense , que comenzó hace aproximadamente 1,65 millones de años, surgieron métodos para trabajar estas piedras en formas específicas, como las hachas de mano . Esta temprana Edad de Piedra se describe como el Paleolítico Inferior .
El Paleolítico medio , hace aproximadamente 300.000 años, vio la introducción de la técnica de núcleo preparado , donde se podían formar rápidamente múltiples hojas a partir de una piedra de un solo núcleo. [8] El Paleolítico superior , que comenzó hace aproximadamente 40.000 años, vio la introducción del descascarillado a presión , donde se podía usar un punzón de madera, hueso o asta para darle forma muy fina a una piedra. [10]
El final de la última Edad de Hielo, hace unos 10.000 años, se considera el punto final del Paleolítico Superior y el comienzo del Epipaleolítico / Mesolítico . La tecnología del Mesolítico incluía el uso de microlitos como herramientas de piedra compuesta, junto con herramientas de madera, hueso y asta.
La última parte de la Edad de Piedra, durante la cual se desarrollaron los rudimentos de la tecnología agrícola, se denomina Neolítico . Durante este período, se fabricaron herramientas de piedra pulida a partir de una variedad de rocas duras como pedernal , jade , jadeíta y piedra verde , en gran parte mediante el trabajo de los afloramientos como canteras, pero más tarde las rocas valiosas se buscaron mediante la excavación de túneles subterráneos, los primeros pasos en la tecnología minera. Las hachas pulidas se utilizaron para la limpieza de bosques y el establecimiento de cultivos agrícolas y fueron tan eficaces que siguieron utilizándose cuando aparecieron el bronce y el hierro. Estas hachas de piedra se utilizaron junto con un uso continuo de herramientas de piedra, como una variedad de proyectiles , cuchillos y raspadores , así como herramientas hechas de materiales orgánicos como madera, hueso y asta. [11]
Las culturas de la Edad de Piedra desarrollaron la música y participaron en guerras organizadas . Los humanos de la Edad de Piedra desarrollaron la tecnología de canoas con estabilizadores aptas para navegar en el océano , lo que condujo a migraciones a través del archipiélago malayo , a través del océano Índico hasta Madagascar y también a través del océano Pacífico, lo que requirió conocimiento de las corrientes oceánicas, patrones climáticos, navegación a vela y navegación celestial .
Aunque las culturas paleolíticas no dejaron registros escritos, el cambio de la vida nómada al asentamiento y la agricultura se puede inferir de una variedad de evidencias arqueológicas. Dicha evidencia incluye herramientas antiguas, [12] pinturas rupestres y otro arte prehistórico , como la Venus de Willendorf . Los restos humanos también proporcionan evidencia directa, tanto a través del examen de los huesos como del estudio de las momias . Los científicos e historiadores han podido formar inferencias significativas sobre el estilo de vida y la cultura de varios pueblos prehistóricos, y especialmente su tecnología.
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El cobre metálico se encuentra en la superficie de los depósitos de mineral de cobre meteorizado y el cobre se utilizaba antes de que se conociera la fundición de cobre. Se cree que la fundición de cobre se originó cuando la tecnología de los hornos de cerámica permitió alcanzar temperaturas suficientemente altas. [13] La concentración de varios elementos, como el arsénico, aumenta con la profundidad en los depósitos de mineral de cobre y la fundición de estos minerales produce bronce arsénico , que puede endurecerse lo suficiente para ser adecuado para fabricar herramientas. [13]
El bronce es una aleación de cobre con estaño; este último se encuentra en relativamente pocos depósitos en todo el mundo, lo que hizo que transcurriera mucho tiempo antes de que el verdadero bronce de estaño se generalizara. (Véase: Fuentes y comercio de estaño en la antigüedad ) El bronce fue un gran avance con respecto a la piedra como material para fabricar herramientas, tanto por sus propiedades mecánicas como la resistencia y la ductilidad como porque se podía fundir en moldes para hacer objetos de formas intrincadas. El bronce hizo avanzar significativamente la tecnología de construcción naval con mejores herramientas y clavos de bronce. Los clavos de bronce reemplazaron el antiguo método de unir las tablas del casco con un cordón tejido a través de agujeros perforados. [14] Los mejores barcos permitieron el comercio a larga distancia y el avance de la civilización.
Esta tendencia tecnológica aparentemente comenzó en el Creciente Fértil y se extendió hacia el exterior con el tiempo. [ cita requerida ] Estos desarrollos no fueron, y todavía no son, universales. El sistema de tres edades no describe con precisión la historia tecnológica de los grupos fuera de Eurasia , y no se aplica en absoluto en el caso de algunas poblaciones aisladas, como el pueblo Spinifex , los Sentineleses y varias tribus amazónicas, que todavía hacen uso de la tecnología de la Edad de Piedra y no han desarrollado tecnología agrícola o metalúrgica. Estos pueblos preservan las costumbres tradicionales frente a la modernidad global, exhibiendo una notable resistencia al rápido avance de la tecnología.
Antes de que se desarrollara la fundición de hierro, el único hierro que se obtenía era de meteoritos y se lo suele identificar por su contenido de níquel. El hierro meteórico era escaso y valioso, pero a veces se utilizaba para fabricar herramientas y otros utensilios, como anzuelos.
La Edad del Hierro implicó la adopción de la tecnología de fundición del hierro , que en general sustituyó al bronce y permitió producir herramientas más resistentes, ligeras y baratas de fabricar que sus equivalentes de bronce. Las materias primas para fabricar hierro, como el mineral y la piedra caliza, son mucho más abundantes que el cobre y, sobre todo, los minerales de estaño, por lo que el hierro se producía en muchas zonas.
No era posible fabricar acero o hierro puro en masa debido a las altas temperaturas requeridas. Los hornos podían alcanzar la temperatura de fusión, pero no se habían desarrollado los crisoles y moldes necesarios para la fundición y el colado. Se podía producir acero forjando hierro descascarillado para reducir el contenido de carbono de una manera relativamente controlable, pero el acero producido por este método no era homogéneo.
En muchas culturas euroasiáticas, la Edad de Hierro fue el último gran paso antes del desarrollo del lenguaje escrito, aunque nuevamente este no fue siempre el caso.
En Europa, se construyeron grandes fortalezas en las colinas , ya sea como refugio en tiempos de guerra o, en ocasiones, como asentamientos permanentes. En algunos casos, se ampliaron y agrandaron fortalezas existentes de la Edad del Bronce. El ritmo de desmonte de tierras mediante hachas de hierro más eficaces aumentó, lo que proporcionó más tierras de cultivo para sustentar a la creciente población.
Mesopotamia (actual Irak) y sus pueblos ( sumerios , acadios , asirios y babilonios ) vivieron en ciudades desde alrededor del año 4000 a. C. [15] y desarrollaron una sofisticada arquitectura en adobe y piedra, [16] incluyendo el uso del arco verdadero . Las murallas de Babilonia eran tan enormes que fueron citadas como una Maravilla del Mundo . Desarrollaron extensos sistemas de agua; canales para transporte e irrigación en el sur aluvial, y sistemas de captación que se extendían por decenas de kilómetros en el norte montañoso. Sus palacios tenían sofisticados sistemas de drenaje. [17]
La escritura se inventó en Mesopotamia, utilizando la escritura cuneiforme . Se han conservado muchos registros en tablillas de arcilla e inscripciones en piedra. Estas civilizaciones fueron las primeras en adoptar las tecnologías del bronce, que utilizaron para herramientas, armas y estatuas monumentales. Hacia el año 1200 a. C. ya podían fundir objetos de 5 m de largo en una sola pieza.
Varias de las seis máquinas simples clásicas fueron inventadas en Mesopotamia. [18] A los mesopotámicos se les atribuye la invención de la rueda. El mecanismo de rueda y eje apareció por primera vez con el torno de alfarero , inventado en Mesopotamia (actual Irak) durante el quinto milenio a. C. [19] Esto condujo a la invención del vehículo con ruedas en Mesopotamia a principios del cuarto milenio a. C. Las representaciones de carros con ruedas encontradas en pictografías de tablillas de arcilla en el distrito de Eanna de Uruk están fechadas entre 3700 y 3500 a. C. [20] La palanca se utilizó en el dispositivo de elevación de agua shadoof , la primera máquina de grúa , que apareció en Mesopotamia alrededor del 3000 a. C., [21] y luego en la tecnología del antiguo Egipto alrededor del 2000 a. C. [22] La evidencia más temprana de poleas se remonta a Mesopotamia a principios del segundo milenio a. C. [23]
El tornillo , la última de las máquinas simples que se inventó, [24] apareció por primera vez en Mesopotamia durante el período neoasirio (911-609) a. C. [23] El rey asirio Senaquerib (704-681 a. C.) afirma haber inventado compuertas automáticas y haber sido el primero en utilizar bombas de tornillo de agua , de hasta 30 toneladas de peso, que se fundían utilizando moldes de arcilla de dos partes en lugar de mediante el proceso de " cera perdida ". [17] El acueducto de Jerwan (c. 688 a. C.) está hecho con arcos de piedra y revestido de hormigón impermeable. [25]
Los diarios astronómicos babilónicos abarcaron 800 años y permitieron a los astrónomos meticulosos trazar los movimientos de los planetas y predecir eclipses. [26]
Las primeras evidencias de ruedas hidráulicas y molinos de agua se remontan al antiguo Cercano Oriente en el siglo IV a. C., [27] específicamente en el Imperio Persa antes del 350 a. C., en las regiones de Mesopotamia (Irak) y Persia (Irán). [28] Este uso pionero de la energía hidráulica constituyó la primera fuerza motriz ideada por el hombre que no dependía de la fuerza muscular (además de la vela ).
Los egipcios , conocidos por construir pirámides siglos antes de la creación de las herramientas modernas, inventaron y utilizaron muchas máquinas simples, como la rampa , para ayudar en los procesos de construcción. Los historiadores y arqueólogos han encontrado evidencia de que las pirámides se construyeron utilizando tres de las llamadas Seis Máquinas Simples , en las que se basan todas las máquinas. Estas máquinas son el plano inclinado , la cuña y la palanca , que permitieron a los antiguos egipcios mover millones de bloques de piedra caliza que pesaban aproximadamente 3,5 toneladas (7000 libras) cada uno para crear estructuras como la Gran Pirámide de Giza , que tiene 481 pies (147 metros) de altura. [29]
También fabricaron un material para escribir similar al papel a partir del papiro , que según Joshua Mark es la base del papel moderno. El papiro es una planta (cyperus papyrus) que creció en cantidades abundantes en el delta egipcio y en todo el valle del río Nilo durante la antigüedad. El papiro era cosechado por trabajadores del campo y llevado a centros de procesamiento donde se cortaba en tiras finas. Luego, las tiras se colocaban una al lado de la otra y se cubrían con resina vegetal. La segunda capa de tiras se colocaba perpendicularmente y luego ambas se presionaban juntas hasta que la hoja estaba seca. Luego, las hojas se unían para formar un rollo y luego se usaban para escribir. [30]
La sociedad egipcia realizó varios avances significativos durante los períodos dinásticos en muchas áreas de la tecnología. Según Hossam Elanzeery, fueron la primera civilización en utilizar dispositivos para medir el tiempo, como relojes de sol, relojes de sombra y obeliscos, y aprovecharon con éxito su conocimiento de la astronomía para crear un modelo de calendario que la sociedad todavía utiliza hoy en día. Desarrollaron una tecnología de construcción naval que los vio progresar desde las embarcaciones de junco de papiro hasta los barcos de madera de cedro, al tiempo que fueron pioneros en el uso de cerchas de cuerda y timones montados en la popa. Los egipcios también utilizaron su conocimiento de la anatomía para sentar las bases de muchas técnicas médicas modernas y practicaron la versión más antigua conocida de la neurociencia. Elanzeery también afirma que utilizaron y promovieron la ciencia matemática, como lo demuestra la construcción de las pirámides. [31]
Los antiguos egipcios también inventaron y fueron pioneros en muchas tecnologías alimentarias que se han convertido en la base de los procesos de tecnología alimentaria moderna. Basándose en pinturas y relieves encontrados en tumbas, así como en artefactos arqueológicos, académicos como Paul T. Nicholson creen que los antiguos egipcios establecieron prácticas agrícolas sistemáticas, se dedicaron al procesamiento de cereales, elaboraron cerveza y hornearon pan, procesaron carne, practicaron la viticultura y crearon las bases para la producción moderna de vino, y crearon condimentos para complementar, preservar y enmascarar los sabores de sus alimentos. [32]
La civilización del valle del Indo , situada en una zona rica en recursos (en el Pakistán moderno y el noroeste de la India), es notable por su aplicación temprana de planificación urbana, tecnologías de saneamiento y plomería. [33] La construcción y arquitectura del valle del Indo, llamada " Vaastu Shastra ", sugiere una comprensión profunda de la ingeniería de materiales, la hidrología y el saneamiento.
Los chinos hicieron muchos descubrimientos y desarrollos que se conocen por primera vez. Las principales contribuciones tecnológicas de China incluyen la forma más antigua conocida del código binario y la secuenciación epigenética, [34] [35] los primeros detectores sismológicos , las cerillas , el papel, el rotor de helicóptero , el mapa en relieve , la bomba de pistón de doble acción, el hierro fundido , los fuelles de alto horno accionados por agua , el arado de hierro , la sembradora multitubo , la carretilla, el paracaídas, la brújula , el timón , la ballesta , el carro que apunta hacia el sur y la pólvora. China también desarrolló la perforación de pozos profundos, que utilizaron para extraer salmuera para hacer sal. Algunos de estos pozos, que tenían una profundidad de hasta 900 metros, producían gas natural que se utilizaba para evaporar la salmuera. [36]
Otros descubrimientos e inventos chinos del período medieval incluyen la imprenta en bloque , la imprenta con tipos móviles , la pintura fosforescente, la transmisión por cadena de energía sin fin y el mecanismo de escape del reloj. El cohete de combustible sólido fue inventado en China alrededor de 1150, casi 200 años después de la invención de la pólvora (que actuaba como combustible del cohete). Décadas antes de la era de la exploración de Occidente, los emperadores chinos de la dinastía Ming también enviaron grandes flotas en viajes marítimos, algunos de los cuales llegaron a África.
El período helenístico de la historia mediterránea comenzó en el siglo IV a. C. con las conquistas de Alejandro , que llevaron al surgimiento de una civilización helenística que representaba una síntesis de las culturas griega y del Cercano Oriente en la región del Mediterráneo oriental , incluidos los Balcanes , el Levante y Egipto . [37] Con el Egipto ptolemaico como su centro intelectual y el griego como lengua franca, la civilización helenística incluía eruditos e ingenieros griegos , egipcios , judíos, persas y fenicios que escribían en griego. [38]
Los ingenieros helenísticos del Mediterráneo oriental fueron responsables de una serie de inventos y mejoras en la tecnología existente. El período helenístico fue testigo de un marcado aumento en el avance tecnológico, fomentado por un clima de apertura a nuevas ideas, el florecimiento de una filosofía mecanicista y el establecimiento de la Biblioteca de Alejandría en el Egipto ptolemaico y su estrecha asociación con el museo adyacente . En contraste con los inventores típicamente anónimos de épocas anteriores, mentes ingeniosas como Arquímedes , Filón de Bizancio , Herón , Ctesibio y Arquitas siguen siendo conocidos por su nombre para la posteridad.
La agricultura antigua, como en cualquier período anterior a la era moderna (el modo primario de producción y subsistencia) y sus métodos de irrigación, avanzaron considerablemente gracias a la invención y aplicación generalizada de una serie de dispositivos de elevación de agua previamente desconocidos, como la rueda hidráulica vertical , la rueda compartimentada, la turbina hidráulica , el tornillo de Arquímedes , la cadena de cubos y la guirnalda de macetas, la bomba de fuerza , la bomba de succión , la bomba de pistón de doble acción y, muy posiblemente, la bomba de cadena . [39]
En música, el órgano de agua , inventado por Ctesibio y posteriormente mejorado, constituyó el primer ejemplo de instrumento de teclado. En el ámbito de la medición del tiempo, la introducción de la clepsidra de entrada y su mecanización mediante el dial y el indicador, la aplicación de un sistema de retroalimentación y el mecanismo de escape superaron con creces a la clepsidra de salida anterior.
Las innovaciones en la tecnología mecánica incluyeron el recién inventado engranaje en ángulo recto , que sería particularmente importante para el funcionamiento de los dispositivos mecánicos. Los ingenieros helenísticos también idearon autómatas como tinteros suspendidos, lavabos automáticos y puertas, principalmente como juguetes, que sin embargo presentaban nuevos mecanismos útiles como la leva y los cardanes .
El mecanismo de Antikythera , una especie de computadora análoga que funciona con un engranaje diferencial , y el astrolabio muestran ambos un gran refinamiento en la ciencia astronómica.
En otros campos, las innovaciones griegas antiguas incluyen la catapulta y la ballesta gastraphetes en la guerra, la fundición hueca de bronce en la metalurgia, la dioptra para la topografía, en infraestructura el faro , la calefacción central , un túnel excavado desde ambos extremos mediante cálculos científicos y la vía fluvial para barcos . En el transporte, se produjeron grandes avances con la invención del torno y el odómetro .
Otras técnicas y artículos de nueva creación fueron las escaleras de caracol , la transmisión por cadena , las pinzas deslizantes y las duchas.
El Imperio romano se expandió desde Italia a lo largo de toda la región mediterránea entre el siglo I a. C. y el siglo I d. C. Sus provincias más avanzadas y económicamente productivas fuera de Italia eran las provincias romanas orientales en los Balcanes , Asia Menor , Egipto y el Levante , siendo el Egipto romano en particular la provincia romana más rica fuera de Italia. [40] [41]
El Imperio Romano desarrolló una agricultura intensiva y sofisticada, amplió la tecnología existente para trabajar el hierro, creó leyes que establecían la propiedad individual, tecnología avanzada de mampostería de piedra, construcción avanzada de carreteras (superada solo en el siglo XIX), ingeniería militar, ingeniería civil, hilado y tejido y varias máquinas diferentes como la segadora gala que ayudaron a aumentar la productividad en muchos sectores de la economía romana. Los ingenieros romanos fueron los primeros en construir arcos monumentales, anfiteatros , acueductos , baños públicos , verdaderos puentes de arco , puertos , embalses y presas, bóvedas y cúpulas a gran escala en todo su Imperio. Entre las invenciones romanas notables se incluyen el libro (Codex) , el soplado de vidrio y el hormigón. Debido a que Roma estaba ubicada en una península volcánica, con arena que contenía granos cristalinos adecuados, el hormigón que formularon los romanos era especialmente duradero. Algunos de sus edificios han durado 2000 años, hasta nuestros días.
En el Egipto romano, el inventor Herón de Alejandría fue el primero en experimentar con un dispositivo mecánico impulsado por el viento (véase la rueda de viento de Herón ) e incluso creó el primer dispositivo impulsado por vapor (la eolípila ), abriendo nuevas posibilidades en el aprovechamiento de las fuerzas naturales. También ideó una máquina expendedora . Sin embargo, sus inventos eran principalmente juguetes, más que máquinas prácticas.
Las habilidades de ingeniería de los incas y los mayas eran grandiosas, incluso para los estándares actuales. Un ejemplo de esta ingeniería excepcional es el uso de piezas de más de una tonelada de peso en sus obras de piedra, colocadas juntas de tal manera que ni siquiera una cuchilla puede caber en las grietas. Los pueblos incas usaban canales de irrigación y sistemas de drenaje , lo que hacía que la agricultura fuera muy eficiente. Si bien algunos afirman que los incas fueron los primeros inventores de la hidroponía , su tecnología agrícola todavía se basaba en el suelo, aunque era avanzada.
Aunque la civilización maya no incorporó la metalurgia ni la tecnología de la rueda en sus construcciones arquitectónicas, sí desarrolló sistemas complejos de escritura y astronómicos y creó hermosas obras escultóricas en piedra y pedernal. Al igual que los incas, los mayas también dominaban una tecnología agrícola y de construcción bastante avanzada. Los mayas también son responsables de crear el primer sistema de agua a presión en Mesoamérica, ubicado en el sitio maya de Palenque . [42]
La principal aportación del dominio azteca fue un sistema de comunicaciones entre las ciudades conquistadas y la ubicuidad de la ingeniosa tecnología agrícola de las chinampas . En Mesoamérica , sin animales de tiro para el transporte (ni, en consecuencia, vehículos con ruedas), los caminos estaban diseñados para viajar a pie, tal como en las civilizaciones inca y maya. Los aztecas, posteriormente a los mayas, heredaron muchas de las tecnologías y avances intelectuales de sus predecesores: los olmecas (véase Invenciones e innovaciones de los nativos americanos ).
Uno de los desarrollos más significativos de la Edad Media fueron las economías en las que la energía del agua y del viento eran más importantes que la fuerza muscular animal y humana. [43] : 38 La mayor parte de la energía del agua y del viento se utilizaba para moler cereales. La energía del agua también se utilizaba para soplar aire en altos hornos , para despulpar trapos para la fabricación de papel y para afieltrar lana. El Libro Domesday registró 5.624 molinos de agua en Gran Bretaña en 1086, lo que representaba aproximadamente uno por cada treinta familias. [43]
Los califatos musulmanes unieron en el comercio grandes áreas que anteriormente habían sido objeto de poco comercio, incluyendo Oriente Medio, el norte de África, Asia central, la península Ibérica y partes del subcontinente indio . La ciencia y la tecnología de los imperios anteriores en la región, incluidos los imperios mesopotámico, egipcio, persa, helenístico y romano, fueron heredadas por el mundo musulmán , donde el árabe reemplazó al siríaco, persa y griego como lengua franca de la región. Se lograron avances significativos en la región durante la Edad de Oro islámica (siglos VIII-XVI).
Durante este período se produjo la Revolución Agrícola Árabe , una transformación de la agricultura que se produjo entre los siglos VIII y XIII en la región islámica del Viejo Mundo . La economía establecida por los comerciantes árabes y musulmanes en todo el Viejo Mundo permitió la difusión de muchos cultivos y técnicas agrícolas en todo el mundo islámico, así como la adaptación de cultivos y técnicas desde y hacia regiones fuera de él. [44] Se lograron avances en la cría de animales , el riego y la agricultura, con la ayuda de nuevas tecnologías, como el molino de viento . Estos cambios hicieron que la agricultura fuera mucho más productiva, lo que favoreció el crecimiento de la población, la urbanización y una mayor estratificación de la sociedad.
Los ingenieros musulmanes en el mundo islámico hicieron un amplio uso de la energía hidroeléctrica , junto con los primeros usos de la energía de las mareas , la energía eólica , [45] combustibles fósiles como el petróleo y grandes complejos fabriles ( tiraz en árabe). [46] Se emplearon una variedad de molinos industriales en el mundo islámico, incluidos batanes , molinos harineros , descascaradoras , aserraderos , molinos de barcos , molinos de sellos , fábricas de acero y molinos de mareas . En el siglo XI, todas las provincias del mundo islámico tenían estos molinos industriales en funcionamiento. [47] Los ingenieros musulmanes también emplearon turbinas de agua y engranajes en molinos y máquinas de extracción de agua, y fueron pioneros en el uso de presas como fuente de energía hidráulica, utilizadas para proporcionar energía adicional a los molinos de agua y las máquinas de extracción de agua. [48] Muchas de estas tecnologías se transfirieron a la Europa medieval. [49]
Las máquinas impulsadas por el viento utilizadas para moler granos y bombear agua, el molino de viento y la bomba de viento , aparecieron por primera vez en lo que ahora son Irán , Afganistán y Pakistán en el siglo IX. [50] [51] [52] [53] Se usaban para moler granos y extraer agua, y se usaban en las industrias de molienda y caña de azúcar. [54] Los molinos de azúcar aparecieron por primera vez en el mundo islámico medieval . [55] Primero fueron impulsados por molinos de agua, y luego molinos de viento de los siglos IX y X en lo que hoy son Afganistán , Pakistán e Irán . [56] Cultivos como las almendras y los cítricos fueron traídos a Europa a través de Al-Andalus , y el cultivo de azúcar fue adoptado gradualmente en toda Europa. Los comerciantes árabes dominaron el comercio en el Océano Índico hasta la llegada de los portugueses en el siglo XVI.
El mundo musulmán adoptó la fabricación de papel de China. [47] Las primeras fábricas de papel aparecieron en Bagdad, durante la era abasí , entre 794 y 795. [57] El conocimiento de la pólvora también se transmitió desde China a través de países predominantemente islámicos, [58] donde se desarrollaron fórmulas para el nitrato de potasio puro. [59] [60]
La rueca fue inventada en el mundo islámico a principios del siglo XI. [61] Más tarde fue ampliamente adoptada en Europa, donde se adaptó a la máquina de hilar , un dispositivo clave durante la Revolución Industrial . [62] El cigüeñal fue inventado por Al-Jazari en 1206, [63] [64] y es fundamental para la maquinaria moderna, como la máquina de vapor , el motor de combustión interna y los controles automáticos . [65] [66] El árbol de levas también fue descrito por primera vez por Al-Jazari en 1206. [67]
Las primeras máquinas programables también se inventaron en el mundo musulmán. El primer secuenciador musical , un instrumento musical programable , fue un flautista automático inventado por los hermanos Banu Musa , descrito en su Libro de ingeniosos dispositivos , en el siglo IX. [68] [69] En 1206, Al-Jazari inventó autómatas / robots programables . Describió cuatro músicos autómatas , incluidos dos bateristas operados por una caja de ritmos programable , donde se podía hacer que el baterista tocara diferentes ritmos y diferentes patrones de batería. [70] El reloj del castillo , un reloj astronómico mecánico propulsado por energía hidroeléctrica inventado por Al-Jazari, fue una de las primeras computadoras analógicas programables . [71] [72] [73]
En el Imperio otomano , Taqi ad-Din Muhammad ibn Ma'ruf inventó en 1551 una turbina de vapor de impulso práctico en el Egipto otomano . Describió un método para hacer girar un asador por medio de un chorro de vapor que actuaba sobre paletas rotatorias alrededor de la periferia de una rueda. Conocido como gato de vapor , un dispositivo similar para hacer girar un asador también fue descrito más tarde por John Wilkins en 1648. [74] [75]
Aunque la tecnología medieval ha sido descrita durante mucho tiempo como un paso atrás en la evolución de la tecnología occidental, una generación de medievalistas (como el historiador estadounidense de la ciencia Lynn White ) destacó a partir de la década de 1940 el carácter innovador de muchas técnicas medievales. Entre las contribuciones medievales genuinas se incluyen, por ejemplo, los relojes mecánicos , los anteojos y los molinos de viento verticales . El ingenio medieval también se mostró en la invención de elementos aparentemente discretos como la marca de agua o el botón funcional . En la navegación, la base de la era de exploración posterior se sentó con la introducción de los timones de pivote y pivote , las velas latinas , la brújula seca , la herradura y el astrolabio .
También se produjeron avances significativos en la tecnología militar con el desarrollo de armaduras de placas , ballestas de acero y cañones . La Edad Media es quizás mejor conocida por su herencia arquitectónica: mientras que la invención de la bóveda de crucería y el arco apuntado dieron lugar al estilo gótico de gran altura , las omnipresentes fortificaciones medievales dieron a la época el título casi proverbial de "la era de los castillos".
La fabricación de papel , una tecnología china del siglo II, fue llevada a Oriente Medio cuando un grupo de fabricantes de papel chinos fueron capturados en el siglo VIII. [76] La tecnología de fabricación de papel se extendió a Europa con la conquista omeya de Hispania . [77] Se estableció una fábrica de papel en Sicilia en el siglo XII. En Europa, la fibra para hacer pulpa para fabricar papel se obtenía de trapos de lino y algodón. Lynn Townsend White Jr. atribuyó a la rueca el aumento de la oferta de trapos, lo que condujo a la fabricación de papel barato, que fue un factor en el desarrollo de la imprenta. [78]
Antes del desarrollo de la ingeniería moderna, las matemáticas eran utilizadas por artesanos y trabajadores manuales, como mecánicos de molinos , relojeros, fabricantes de instrumentos y topógrafos. Aparte de estas profesiones, no se creía que las universidades tuvieran mucha importancia práctica para la tecnología. [79] : 32
Una referencia estándar para el estado de las artes mecánicas durante el Renacimiento se da en el tratado de ingeniería minera De re metallica (1556), que también contiene secciones sobre geología, minería y química. De re metallica fue la referencia estándar de química durante los siguientes 180 años. [79] Entre los dispositivos mecánicos accionados por agua en uso estaban los molinos de estampación de mineral , los martillos de forja, los fuelles de explosión y las bombas de succión.
Gracias a la fundición de cañones, el alto horno se empezó a utilizar ampliamente en Francia a mediados del siglo XV. El alto horno se utilizaba en China desde el siglo IV a. C. [13] [80]
La invención de la imprenta de tipos móviles de metal fundido , cuyo mecanismo de prensado era una adaptación de una prensa de tornillo de oliva (hacia 1441), condujo a un enorme aumento en la cantidad de libros y títulos publicados. Los tipos móviles de cerámica se habían utilizado en China durante algunos siglos y la impresión en madera se remontaba incluso a antes. [81]
La era está marcada por avances técnicos tan profundos como la perceptividad lineal , las cúpulas de doble capa o las fortalezas de bastión . Los cuadernos de notas de los artistas-ingenieros del Renacimiento como Taccola y Leonardo da Vinci ofrecen una visión profunda de la tecnología mecánica conocida y aplicada en ese momento. Los arquitectos e ingenieros se inspiraron en las estructuras de la Antigua Roma , y hombres como Brunelleschi crearon la gran cúpula de la Catedral de Florencia como resultado. Se le concedió una de las primeras patentes jamás emitidas para proteger una ingeniosa grúa que diseñó para elevar las grandes piedras de mampostería hasta la parte superior de la estructura. La tecnología militar se desarrolló rápidamente con el uso generalizado de la ballesta y la artillería cada vez más poderosa , ya que las ciudades-estado de Italia solían estar en conflicto entre sí. Familias poderosas como los Medici fueron fuertes mecenas de las artes y las ciencias. La ciencia del Renacimiento engendró la Revolución científica ; la ciencia y la tecnología comenzaron un ciclo de avance mutuo.
Un barco de vela mejorado, la nau o carraca , hizo posible la Era de la Exploración con la colonización europea de las Américas , ejemplificada por la Nueva Atlántida de Francis Bacon . Pioneros como Vasco da Gama , Cabral , Magallanes y Cristóbal Colón exploraron el mundo en busca de nuevas rutas comerciales para sus productos y contactos con África, India y China para acortar el viaje en comparación con las rutas tradicionales por tierra. Produjeron nuevos mapas y cartas que permitieron a los navegantes que los seguían explorar más a fondo con mayor confianza. Sin embargo, la navegación era en general difícil debido al problema de la longitud y la ausencia de cronómetros precisos . Las potencias europeas redescubrieron la idea del código civil , perdido desde la época de los antiguos griegos.
La máquina para hacer medias , inventada en 1598, aumentó el número de nudos por minuto que podía hacer un tejedor de 100 a 1000. [82]
Las minas se estaban volviendo cada vez más profundas y era costoso drenarlas con bombas de cangilones y de cadena impulsadas por caballos y bombas de pistón de madera. Algunas minas utilizaban hasta 500 caballos. Las bombas impulsadas por caballos fueron reemplazadas por la bomba de vapor Savery (1698) y la máquina de vapor Newcomen (1712). [83]
La revolución fue impulsada por la energía barata en forma de carbón, producida en cantidades cada vez mayores a partir de los abundantes recursos de Gran Bretaña . La Revolución Industrial británica se caracteriza por avances en las áreas de maquinaria textil, minería, metalurgia , transporte y la invención de máquinas herramienta .
Antes de la invención de la maquinaria para hilar y tejer telas, el hilado se hacía con la rueca y el tejido se hacía en un telar accionado con las manos y los pies. Se necesitaban de tres a cinco hilanderos para abastecer a un tejedor. [84] [85] La invención de la lanzadera volante en 1733 duplicó la producción de un tejedor, creando una escasez de hilanderos. El marco de hilado para lana se inventó en 1738. La hiladora Jenny , inventada en 1764, era una máquina que utilizaba múltiples ruecas; sin embargo, producía hilo de baja calidad. El marco de agua patentado por Richard Arkwright en 1767, producía un hilo de mejor calidad que la hiladora Jenny. La mula de hilar , patentada en 1779 por Samuel Crompton , producía un hilo de alta calidad. [84] [85] El telar mecánico fue inventado por Edmund Cartwright en 1787. [84]
A mediados de la década de 1750, la máquina de vapor se aplicó a las industrias del hierro, el cobre y el plomo, con limitaciones de energía hidráulica, para alimentar los fuelles de los altos hornos. Estas industrias estaban ubicadas cerca de las minas, algunas de las cuales usaban máquinas de vapor para bombear las minas. Las máquinas de vapor eran demasiado potentes para los fuelles de cuero, por lo que en 1768 se desarrollaron cilindros de soplado de hierro fundido. Los altos hornos alimentados por vapor alcanzaron temperaturas más altas, lo que permitió el uso de más cal en la alimentación del alto horno de hierro. (La escoria rica en cal no fluía libremente a las temperaturas utilizadas anteriormente). Con una proporción suficiente de cal, el azufre del carbón o el combustible de coque reacciona con la escoria de modo que el azufre no contamina el hierro. El carbón y el coque eran combustibles más baratos y abundantes. Como resultado, la producción de hierro aumentó significativamente durante las últimas décadas del siglo XVIII. [13] El carbón convertido en coque alimentó altos hornos de temperatura más alta y produjo hierro fundido en cantidades mucho mayores que antes, lo que permitió la creación de una variedad de estructuras como el Puente de Hierro . El carbón barato significó que la industria ya no estaba limitada por los recursos hídricos que impulsaban los molinos, aunque continuó siendo una valiosa fuente de energía.
La máquina de vapor ayudó a drenar las minas, por lo que se pudo acceder a más reservas de carbón y aumentó la producción de carbón. El desarrollo de la máquina de vapor de alta presión hizo posible las locomotoras y se produjo una revolución en el transporte. [86] La máquina de vapor, que existía desde principios del siglo XVIII, se aplicó prácticamente tanto al transporte por barco de vapor como al ferroviario. El ferrocarril de Liverpool y Manchester , la primera línea ferroviaria construida especialmente, se inauguró en 1830, y la locomotora Rocket de Robert Stephenson fue una de las primeras locomotoras en funcionamiento .
La fabricación de poleas para barcos con máquinas totalmente metálicas en Portsmouth Block Mills en 1803 dio inicio a la era de la producción en masa sostenida . Las máquinas herramienta utilizadas por los ingenieros para fabricar piezas comenzaron en la primera década del siglo, en particular por Richard Roberts y Joseph Whitworth . El desarrollo de piezas intercambiables a través de lo que ahora se denomina el sistema estadounidense de fabricación comenzó en la industria de las armas de fuego en los arsenales federales de los EE. UU. a principios del siglo XIX y se generalizó a fines del siglo.
Hasta la época de la Ilustración , se hicieron pocos progresos en el suministro de agua y el saneamiento y las habilidades de ingeniería de los romanos fueron en gran medida descuidadas en toda Europa. El primer uso documentado de filtros de arena para purificar el suministro de agua data de 1804, cuando el propietario de una blanqueadora en Paisley, Escocia , John Gibb, instaló un filtro experimental, vendiendo su excedente no deseado al público. El primer suministro público de agua tratada en el mundo fue instalado por el ingeniero James Simpson para la Chelsea Waterworks Company en Londres en 1829. [87] El primer grifo de agua de rosca fue patentado en 1845 por Guest and Chrimes, una fundición de latón en Rotherham . [88] La práctica del tratamiento del agua pronto se convirtió en algo común, y las virtudes del sistema se hicieron claramente evidentes después de que las investigaciones del médico John Snow durante el brote de cólera de Broad Street de 1854 demostraran el papel del suministro de agua en la propagación de la epidemia de cólera. [89]
El siglo XIX fue testigo de asombrosos avances en las tecnologías de transporte, construcción, fabricación y comunicación originadas en Europa. Después de una recesión a fines de la década de 1830 y una desaceleración general de las invenciones importantes, la Segunda Revolución Industrial fue un período de rápida innovación e industrialización que comenzó en la década de 1860 o alrededor de 1870 y duró hasta la Primera Guerra Mundial . Incluyó un rápido desarrollo de tecnologías químicas, eléctricas, petroleras y siderúrgicas conectadas con una investigación tecnológica altamente estructurada.
La telegrafía se convirtió en una tecnología práctica en el siglo XIX para ayudar a que los ferrocarriles funcionaran de forma segura. [90] Junto con el desarrollo de la telegrafía se patentó el primer teléfono. Marzo de 1876 marca la fecha en que Alexander Graham Bell patentó oficialmente su versión de un "telégrafo eléctrico". Aunque Bell es conocido por la creación del teléfono, todavía se debate quién desarrolló realmente el primer modelo funcional. [91]
A partir de las mejoras en las bombas de vacío y la investigación de materiales, las bombillas incandescentes se volvieron prácticas para el uso general a fines de la década de 1870. Edison Electric Illuminating Company, una empresa fundada por Thomas Edison con el respaldo financiero de Spencer Trask , construyó y administró la primera red eléctrica. La electrificación fue calificada como el desarrollo técnico más importante del siglo XX como la infraestructura fundamental para la civilización moderna. [92] Esta invención tuvo un profundo efecto en el lugar de trabajo porque las fábricas ahora podían tener trabajadores de segundo y tercer turno. [93]
La producción de calzado se mecanizó a mediados del siglo XIX. [94] La producción en masa de máquinas de coser y maquinaria agrícola , como segadoras, se produjo a mediados y finales del siglo XIX. [95] Las bicicletas se produjeron en masa a partir de la década de 1880. [95]
Las fábricas impulsadas por vapor se generalizaron, aunque la conversión de la energía hidráulica al vapor ocurrió en Inglaterra antes que en los EE. UU. [96] Los buques de guerra acorazados se encontraron en batalla a partir de la década de 1860, y desempeñaron un papel en la apertura de Japón y China al comercio con Occidente.
Entre 1825 y 1840 se introdujo la tecnología de la fotografía . Durante gran parte del resto del siglo, muchos ingenieros e inventores intentaron combinarla con la técnica mucho más antigua de la proyección para crear una ilusión completa o una documentación completa de la realidad. La fotografía en color se incluía habitualmente en estas ambiciones y la introducción del fonógrafo en 1877 parecía prometer la incorporación de grabaciones de sonido sincronizadas . Entre 1887 y 1894 se establecieron las primeras presentaciones cinematográficas breves con éxito.
La producción en masa puso a disposición de los consumidores los automóviles y otros bienes de alta tecnología. La investigación y el desarrollo militares aceleraron los avances, como la informática electrónica y los motores a reacción . La radio y la telefonía mejoraron enormemente y se extendieron a poblaciones más grandes de usuarios, aunque el acceso casi universal no sería posible hasta que los teléfonos móviles se volvieran asequibles para los residentes del mundo en desarrollo a fines de la década de 2000 y principios de la de 2010.
Las mejoras en la tecnología energética y de motores incluyeron la energía nuclear , desarrollada después del Proyecto Manhattan , que anunció la nueva era atómica . El desarrollo de cohetes condujo a los misiles de largo alcance y a la primera era espacial , que duró desde la década de 1950 con el lanzamiento del Sputnik hasta mediados de la década de 1980.
La electrificación se extendió rápidamente en el siglo XX. A principios de siglo, la energía eléctrica estaba disponible, en su mayor parte, solo para la gente adinerada de unas pocas grandes ciudades. En 2019, se estima que el 87 por ciento de la población mundial tenía acceso a la electricidad. [98]
El control de la natalidad también se generalizó durante el siglo XX. Los microscopios electrónicos eran muy potentes a finales de la década de 1970 y la teoría y el conocimiento genéticos se estaban expandiendo, lo que condujo a avances en la ingeniería genética .
En 1978 nació la primera " bebé probeta ", Louise Brown , lo que dio lugar al primer embarazo exitoso mediante gestación subrogada en 1985 y al primer embarazo mediante ICSI en 1991, que consiste en implantar un único espermatozoide en un óvulo. El diagnóstico genético preimplantacional se realizó por primera vez a finales de 1989 y dio lugar a nacimientos exitosos en julio de 1990. Estos procedimientos se han vuelto relativamente comunes.
Las computadoras se conectaron por medio de redes de área local, telecomunicaciones y fibra óptica , alimentadas por el amplificador óptico que marcó el comienzo de la Era de la Información . [99] [100] Esta tecnología de redes ópticas hizo explotar la capacidad de Internet a partir de 1996 con el lanzamiento del primer sistema de multiplexación por división de onda (WDM) de alta capacidad por parte de Ciena Corp. [ 101] WDM, como base común para las redes troncales de telecomunicaciones, [102] aumentó la capacidad de transmisión en órdenes de magnitud, lo que permitió la comercialización masiva y la popularización de Internet y su impacto generalizado en la cultura, la economía, los negocios y la sociedad.
La disponibilidad comercial del primer teléfono celular portátil en 1981 y del primer teléfono de bolsillo en 1985, [103] ambos desarrollados por Comvik en Suecia, junto con la primera transmisión de datos a través de una red celular por Vodafone (anteriormente Racal-Millicom ) en 1992 fueron los avances que llevaron directamente a la forma y función de los teléfonos inteligentes actuales. Para 2014, había más teléfonos celulares en uso que personas en la Tierra [104] y la Corte Suprema de los Estados Unidos de América ha dictaminado que un teléfono móvil era una parte privada de una persona. [105] Al proporcionar a los consumidores acceso inalámbrico entre sí y a Internet, el teléfono móvil estimuló una de las revoluciones tecnológicas más importantes en la historia de la humanidad. [106]
El Proyecto Genoma Humano secuenció e identificó los tres mil millones de unidades químicas del ADN humano con el objetivo de encontrar las raíces genéticas de las enfermedades y desarrollar tratamientos. El proyecto se hizo viable gracias a dos avances técnicos realizados a finales de la década de 1970: el mapeo genético mediante marcadores de polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción (RFLP) y la secuenciación del ADN. La secuenciación fue inventada por Frederick Sanger y, por separado, por el Dr. Walter Gilbert. Gilbert también concibió el Proyecto Genoma Humano el 27 de mayo de 1985 y lo defendió públicamente por primera vez en agosto de 1985 en la primera Conferencia Internacional sobre Genes y Computadoras en agosto de 1985. [107] El Proyecto Genoma Humano patrocinado por el Gobierno Federal de los EE. UU. comenzó el 1 de octubre de 1990 y se declaró completado en 2003. [107]
Los enormes recursos de análisis de datos necesarios para ejecutar programas de investigación transatlánticos como el Proyecto Genoma Humano y el Gran Colisionador de Electrones y Positrones condujeron a una necesidad de comunicaciones distribuidas, lo que provocó que los investigadores adoptaran más ampliamente los protocolos de Internet y también creó una justificación para que Tim Berners-Lee creara la World Wide Web .
La vacunación se extendió rápidamente al mundo en desarrollo a partir de la década de 1980 gracias a muchas iniciativas humanitarias exitosas, reduciendo en gran medida la mortalidad infantil en muchos países pobres con recursos médicos limitados.
La Academia Nacional de Ingeniería de Estados Unidos , mediante votación de expertos, estableció la siguiente clasificación de los desarrollos tecnológicos más importantes del siglo XX: [108]
A principios del siglo XXI, se están realizando investigaciones en computadoras cuánticas , terapia genética (introducida en 1990), impresión 3D (introducida en 1981), nanotecnología (introducida en 1985), bioingeniería / biotecnología , tecnología nuclear , materiales avanzados (por ejemplo, grafeno), el estatorreactor y los drones (junto con cañones de riel y rayos láser de alta energía para usos militares), superconductividad , el memristor y tecnologías verdes como combustibles alternativos (por ejemplo, celdas de combustible , autos eléctricos y híbridos enchufables autónomos ) , dispositivos de realidad aumentada y electrónica portátil , inteligencia artificial y LED más eficientes y potentes , células solares , circuitos integrados , dispositivos de energía inalámbrica , motores y baterías .
El Gran Colisionador de Hadrones , la máquina más grande jamás construida, se construyó entre 1998 y 2008. Se espera que la comprensión de la física de partículas se amplíe con mejores instrumentos, incluidos aceleradores de partículas más grandes como el LHC [109] y mejores detectores de neutrinos . La materia oscura se busca a través de detectores subterráneos y observatorios como LIGO han comenzado a detectar ondas gravitacionales .
La tecnología de ingeniería genética continúa mejorando y la importancia de la epigenética en el desarrollo y la herencia también ha sido cada vez más reconocida. [110]
También se están desarrollando nuevas tecnologías y naves espaciales , como Orion de Boeing y Dragon 2 de SpaceX . Se han diseñado nuevos telescopios espaciales más capaces , como el telescopio espacial James Webb , que se lanzó a la órbita en diciembre de 2021, y el telescopio Colossus . La Estación Espacial Internacional se completó en la década de 2000, y la NASA y la ESA planean una misión humana a Marte en la década de 2030. El cohete magnetoplasma de impulso específico variable (VASIMR) es un propulsor electromagnético para la propulsión de naves espaciales y se espera que se pruebe en 2015. [ necesita actualización ]
El proyecto Breakthrough Initiatives planea enviar la primera nave espacial a visitar otra estrella , que constará de numerosos chips superligeros impulsados por propulsión eléctrica en la década de 2030, y recibir imágenes del sistema Proxima Centauri , junto con, posiblemente, el planeta potencialmente habitable Proxima Centauri b , a mediados de siglo. [111]
En 2004 se produjo el primer vuelo espacial comercial tripulado cuando Mike Melvill cruzó la frontera del espacio el 21 de junio de 2004.
{{cite book}}: CS1 maint: location missing publisher (link)La máquina de hilar Jenny era básicamente una adaptación de su precursora, la rueca.
