Nanotecnología

la nanotecnología puede definirse como la técnica dedicada a la manipulación de la materia a escala nanométrica (la conocida como “nanoescala”), en un rango entre 1 y 100 nanómetros. teniendo en cuenta que un nanómetro equivale a una mil millonésima parte de un metro, podríamos simplificar la definición afirmando la que la nanotecnología es la técnica que se dedica a la manipulación de la materia a niveles de tamaño reducidísimos, por debajo de lo comunmente conocido como “microscópico”.

la nanotecnología forma parte de la conocida como revolución gnr, un impactante proceso de cambio iniciado en los últimos años que promete transformar para siempre la historia y la vida humanas. hoy vamos a conocer mejor qué es la nanotecnología, cual es su origen, su historia, su futuro, y algunas aplicaciones que la nanotecnología tiene en el presente y tendrá en el porvenir.

a efectos prácticos, también podríamos definir la nanotecnología como la técnica que pretende manipular la materia a nivel atómico y molecular, con el fin último de construir objetos a nivel macroscópico (es decir, objetos grandes, de la vida cotidiana) con características bien definidas y que sólo se podrían conseguir a través de dicha técnica.

el término “nano” proviene del idioma griego; es un prefijo que significa “10-9″, o lo que es lo mismo, “0,000000001”, lo que aplicado a metros sería la milmillonésima parte de un metro. dado que la nanotecnología es un campo técnico definido por el tamaño, podría decirse que cualquier técnica que trabaje a escala nanométrica forma parte de la nanotecnología, independientemente de qué disciplina estemos hablando, sea química orgánica, ciencia de materiales o ingeniería de fabricación, entre otras muchas. uno de los campos propios de la nanotecnología que se están haciendo más populares en los últimos tiempos es por ejemplo el de la nanorrobótica

los orígenes de la nanotecnología como concepto podrían remontarse a una fecha muy concreta, el día 29 de diciembre de 1959, a un lugar, el instituto tecnológico de california, y sobre todo a una figura, la del físico ganador del premio nobel, richard feynman, que en una ya célebre conferencia titulada “en el fondo hay espacio de sobra” teorizaba por primera vez acerca de la manipulación de la materia a niveles atómicos.

pero tal vez la figura más relevante para la popularización del concepto “nanotecnología” no fuera feynman, sino el conocido como “padre de la nanotecnología”, el ingeniero k. eric drexler, que profundizaba en la noción y el futuro de la técnica en su obra fundacional “los motores de la creación: la llegada de la era de la nanotecnología (engines of creation: the coming era of nanotechnology).

la obra de drexler es tan apasionante que merecería, no un post propio, sino una lectura completa, pero ante todo podemos quedarnos con la idea que propone de la creación de un “ensamblador universal“, un dispositivo capaz de crear cualquier objeto (incluida una copia de sí mismo) con un nivel de detalle a escala nanométrica.

desde estas primeras formulaciones y durante las últimas décadas, la nanotecnología, técnica que, como podréis imaginar, reviste una enorme complejidad, ha ido avanzando al albor de descubrimientos multidisciplinares, como por ejemplo la invención del microscopio de efecto túnel en 1981, que permite una visualización mejorada de la materia a nivel atómico (y cuyos creadores, gerd binnig y heinrich rohrer, merecieron por ello un premio nobel de física en 1986).

a día de hoy, la aplicación más comunmente extendida para la nanotecnología reside en el campo de los nanomateriales, que se aplican entre otros a la creación de productos deportivos, cosméticos o dispositivos electrónicos como microprocesadores. algunos materiales incluso se han hecho relativamente conocidos para el público menos especializado, como por ejemplo los nanotubos de carbono, creados en base al esperanzador grafeno, material del que se esperan múltiples aplicaciones gracias a sus cualidades casi “milagrosas” (por ejemplo, se estima que una “hamaca de grafeno” de sólo un átomo de espesor sería capaz de soportar 4 kilos de peso).

como anunciábamos al inicio de este post, ya existen en la actualidad otras posibles aplicaciones para la nanotecnología que podrían afectar profundamente a nuestras vidas. un buen ejemplo es la experimentación con nanobots para luchar contra el cáncer, un asunto apasionante del que ya tratábamos hace unos meses en robotsia.

pero dada la juventud de la disciplina y el potencial cuasi ilimitado de la misma, es en el futuro donde debemos hacer una prospección aún más ambiciosa para la nanotecnología, adentrándonos en un mundo de ciencia-ficción que podría hacerse realidad dentro de no muchos años.

podría decirse sin demasiado temor a equivocarse que una civilización capaz de desarrollar una nanotecnología lo suficientemente avanzada alcanzaría cualidades casi divinas (muéstrese, en todo caso, especial atención al calificativo “casi”). así, nos acercaríamos mucho a la conocida como tercera ley de clarke, atribuída al maravilloso escritor británico de ciencia ficción arthur c. clarke, que afirmaba que “toda tecnología lo suficientemente avanzada es indistinguible de la magia“.

existen muchos ejemplos de los milagros que podría conseguir la nanotecnología en el futuro, algunos de los cuales ya han sido soñados por la ciencia ficción. así, una nanotecnología suficientemente avanzada sería capaz de…

–crear el “ensamblador universal”; un dispositivo capaz de manipular profundamente la materia y de fabricar cualquier objeto con un enorme grado de detalle (una especie de impresora 3d con un nivel atómico de definición). así, por ejemplo, dotada de una cantidad suficiente de material para la “impresión”, el ensamblador sería capaz de convertirlo en cualquier objeto inorgánico, una silla, una mesa, un teléfono móvil, pero también incluso en objetos inorgánicos (un pollo asado, por ejemplo).

–curar todas las enfermedades; la capacidad para manipular la materia a nivel atómico, unida a un conocimiento más amplio que el actual del funcionamiento del organismo humano, permitiría intervenir directamente en el cuerpo (probablemente a través de nanobots) para corregir cualquier enfermedad o irregularidad en el organismo que pudiera comprometer la salud. un ejemplo cercano muy conocido lo encontramos en un clásico de la ciencia ficción, la película “viaje alucinante”, que pese a no ser demasiado estricta desde el punto de vista científico es una referencia inevitable al mostrar una intervención cercana a la nanoescala en el interior de un cuerpo humano.

–resolver el problema de la contaminación del planeta; un ejército de nanobots convenientemente programados para ello podrían dedicarse a limpiar el planeta de todo tipo de impurezas nocivas para el medio ambiente. una visión de ello se ofrece en la película de 2014, trascendence.

–cambiar radicalmente la inteligencia o la percepción humanas; algunos autores, como el ingeniero ray kurzweil, ya han imaginado algunas aplicaciones para la nanotecnología que modificarían profundamente la relación entre el ser humano y el mundo que lo rodea. por ejemplo, nanobots introducidos en nuestro cerebro podrían conectar nuestro sistema nervioso directamente a la red y aumentar exponencialmente nuestra inteligencia (por ejemplo seríamos capaces de entender y hablar automáticamente cualquier idioma sin haberlo estudiado jamás). o podrían introducirnos directamente en mundos virtuales, incluso indistinguibles del mundo real.

no obstante estas y otras muchas posibles aplicaciones, también se ha especulado que la nanotecnología podría incluso acabar con la humanidad, por ejemplo a través de la conocida como grey goo, o plaga gris, de la que ya hemos hablado antes en robotsia.

sea cual sea el futuro de la nanotecnología, lo que parece claro es que tiene un potencial latente tan grande que su desarrollo avanzado cambiará para siempre la historia de la humanidad. y seguro que es una palabra que oiremos pronunciar muchas veces en los próximos años.