LA NATURALEZA DE LA TECNOLOGÍA

LA NATURALEZA DE LA TECNOLOGÍA

TECNOLOGÍA Y CIENCIA

LAS CONSECUENCIAS DE LA TECNOLOGÍA

Desde que el ser humano apareció sobre la Tierra hay tecnología. De hecho, las técnicas utilizadas en la elaboración de instrumentos se toman como una evidencia contundente de los albores de la cultura humana. En general, la tecnología ha sido una fuerza poderosa en el desarrollo de la civilización, más aún cuando se ha fraguado su vínculo con la ciencia. La tecnología lo mismo que el lenguaje, el ritual, los valores, el comercio y las artes es una parte intrínseca de un sistema cultural y les da forma y refleja los valores del sistema; además, es una empresa social compleja que incluye no solamente la investigación, el diseño y las artes, sino también las finanzas, la fabricación, la administración, el trabajo, la comercialización y el mantenimiento en el mundo actual.

En el sentido más amplío, la tecnología aumenta las posibilidades para cambiar el mundo: cortar, formar o reunir materiales; mover objetos de un lugar a otro; llegar más lejos con las manos, voces y sentidos. El ser humano se sirve de la tecnología para intentar transformar el mundo afín de que se adapte mejor a sus necesidades. Tales cambios pueden referirse a requerimientos de sobrevivencia como alimento, refugio o defensa; o pueden relacionarse con aspiraciones humanas como el conocimiento, el arte o el control. Pero los resultados de cambiar el mundo son con frecuencia complicados e impredecibles; pueden incluir beneficios, costos y riesgos inesperados los cuales pueden afectar a diferentes grupos sociales en distintos momentos. Por tanto, anticipar los efectos de la tecnología es tan importante como prever sus potencialidades.

En este capítulo se presentan recomendaciones acerca del conocimiento relacionado con la naturaleza de la tecnología que se requiere para la formación científica y se destacan las formas de pensar que pueden contribuir a utilizarla con sensatez. Las ideas se dividen en tres grupos: 1. la relación de la ciencia y la tecnología 2. los principios de la tecnología misma, y 3. el vínculo entre ésta y la sociedad. En el capítulo 8 se presentan principios aplicables a algunas de las tecnologías clave del mundo de hoy. El capítulo 10 contiene comentarios sobre la revolución industrial. El capítulo 12 menciona algunas habilidades pertinentes para participar en un mundo tecnológico.

 TECNOLOGÍA Y CIENCIA

La tecnología recurre a la ciencia y la enriquece

En el pasado, la tecnología se originó en la experiencia personal con las propiedades de las cosas y con las técnicas para manipularías, fuera del saber práctico trasmitido de expertos a aprendices durante muchas generaciones. El conocimiento práctico que se trasmite actualmente no es sólo el arte de profesionales aislados, sino también un vasto conjunto de palabras, números y cuadros que describen y marcan directrices. Pero tan importante como el conocimiento práctico acumulado es la contribución a la tecnología que proviene del entendimiento de los principios que subyacen en la forma en que se comportan las cosas; es decir, desde la perspectiva de la comprensión científica.

La ingeniería, la aplicación sistemática del conocimiento científico al desarrollo y uso práctico de la tecnología, ha pasado de ser un arte a una ciencia por sí misma. El conocimiento científico ofrece un medio para estimar cuál será el comportamiento de las cosas incluso antes de hacerlas u observarlas. Además, la ciencia con frecuencia sugiere nuevos tipos de conducta que nunca se habían imaginado antes, y así conduce a nuevas tecnologías. Los ingenieros usan el conocimiento de la ciencia y la tecnología, junto con estrategias de diseño, para resolver los problemas prácticos.

A su vez, la tecnología aporta los ojos y los oídos de la ciencia y también algo del músculo. La computadora electrónica, por ejemplo, ha conducido a un progreso sustancial en el estudio de sistemas atmosféricos, patrones demográficos, estructura genética y otros sistemas complejos que no hubieran sido posibles de otra manera. La tecnología es esencial a la ciencia para efectos de mediciones, recopilación de datos, tratamiento de muestras, computación, transporte hacia los sitios de investigación (como la Antártida, la Luna y el fondo del océano), colección de muestras, protección de materiales peligrosos y comunicación. Cada vez más, se están desarrollando nuevos instrumentos y técnicas a través de la tecnología que hacen posible el avance de varias líneas de investigación científica.

Sin embargo, la tecnología no solamente provee herramientas para la ciencia, también ofrece motivación y guía para la teoría e investigación. Por ejemplo, la teoría de la conservación de la energía se desarrolló en gran parte debido al problema tecnológico de aumentar la eficiencia de las máquinas de vapor comerciales. La identificación de las localizaciones de todos los genes en el ADN humano ha sido motivada por la tecnología de la ingeniería genética, lo cual hace posible dicha identificación y brinda una razón para hacerlo.

A medida que las tecnologías se hacen cada vez más complejas, sus interrelaciones con la ciencia se fortalecen. En algunos campos, como la física del estado sólido (que incluye transistores y superconductores), la habilidad de hacer algo y la capacidad para estudiarlo son tan interdependientes que la ciencia y la ingeniería apenas pueden separarse. La nueva tecnología requiere con frecuencia una comprensión nueva, al tiempo que las nuevas investigaciones necesitan a menudo tecnología nueva.

La ingeniería combina la investigación científica y los valores prácticos

La ingeniería es el componente de la tecnología que está ligado de manera más estrecha con la investigación científica y los modelos matemáticos. En su sentido más amplio, la ingeniería consiste en el análisis de un problema y en el diseño de su solución. El método básico concibe primero un enfoque general y luego resuelve los detalles técnicos de la construcción de los objetos (como un motor de automóvil, un chip de computadora o un juguete mecánico) o procesos requeridos, (como la irrigación, la votación de una opinión o la prueba de un producto).

Mucho de lo que se ha dicho sobre la naturaleza de la ciencia se aplica también a la ingeniería, particularmente el uso de las matemáticas, la interacción de la creatividad y la lógica, el anhelo de ser original, la variedad de personas que intervienen, las especialidades profesionales, la responsabilidad pública, etc. De hecho, hay más individuos con título de ingenieros que aquellos que se denominan científicos, y muchos de estos últimos están desarrollando trabajo que podría describirse como ingeniería y también como ciencia. De manera similar, muchos ingenieros están dedicados a la ciencia. Los científicos observan patrones en los fenómenos para hacer más comprensible el mundo; los ingenieros también los ven para hacer el mundo manipulable.

Los científicos buscan demostrar que las teorías concuerdan con los datos; los matemáticos tratan de proporcionar la prueba lógica de las relaciones abstractas; los ingenieros intentan demostrar que funciona lo que han diseñado. Los científicos no pueden ofrecer respuestas a todas las preguntas; los matemáticos son incapaces de probar todas las conexiones posibles; los ingenieros no pueden plantear soluciones a todos los problemas. Pero la ingeniería afecta al sistema social y la cultura de manera más directa que la investigación científica, con implicaciones inmediatas para el éxito o fracaso de las empresas humanas y para el beneficio o daño personal. Las decisiones en el área de ingeniería, ya sea para diseñar el cerrojo de un aeroplano o un sistema de irrigación, entrañan de manera inevitable valores sociales y personales, así como juicios científicos.

LAS CONSECUENCIAS DE LA TECNOLOGÍA

La presencia humana

Durante el pasado siglo, la población de la Tierra se duplicó tres veces. Aun en este aspecto, la presencia humana, la cual es evidente casi en cualquier lugar de la Tierra, ha tenido mayor impacto del que indican las cifras estadísticas. Se ha desarrollado la capacidad para dominar la mayor parte de las plantas y especies animales más allá de lo que otra especie podría hacerlo y la habilidad para determinar el futuro en vez de responder sólo a él.

El uso de esa capacidad tiene tanto ventajas como desventajas. Por un lado, los avances tecnológicos han aportado enormes beneficios a casi toda la humanidad. Hoy, la mayoría de las personas tiene acceso a los bienes y servicios que otrora fueron lujos, disfrutados sólo por los ricos, como transporte, comunicación, alimentación, sanidad, cuidado médico, entretenimiento, etc. Por otro lado, la misma conducta que hizo posible prosperar tan rápido a la especie humana, ha planteado al hombre y a otros organismos vivos de la Tierra nuevos tipos de riesgo. El crecimiento de la tecnología agrícola ha dado como resultado un gran incremento poblacional, pero ha impuesto enormes exigencias a los sistemas de suelos y aguas, que son necesarios para continuar con la gran producción. Los antibióticos curan la infección bacteriana, pero seguirán funcionando sólo si se inventan otros nuevos antes de que surjan cepas bacterianas resistentes.

El acceso a vastos yacimientos de combustibles fósiles y el uso de ellos ha hecho que la humanidad dependa de un recurso no renovable. Según cifras actuales, la población no será capaz de sostener un modo de vida con base en la energía que hoy brinda la tecnología, y las tecnologías alternas pueden ser inadecuadas o presentar riesgos inaceptables. Los inmensos esfuerzos humanos en la minería y manufactura producen bienes, pero al mismo tiempo contaminan peligrosamente ríos y océanos, tierra y atmósfera. En la actualidad, los subproductos de la industrialización en la atmósfera pueden estar agotando la capa de ozono, la cual protege la superficie terrestre de los peligrosos rayos ultravioleta, y se puede estar creando una capa de dióxido de carbono, la cual retiene el calor y podría incrementar significativamente las diversas temperaturas promedio del planeta. Las consecuencias ambientales por una guerra nuclear, entre otros desastres, podrían alterar aspectos fundamentales de toda la vida en la Tierra.

Desde el punto de vista de otras especies, la presencia humana ha reducido la extensión de la superficie terrestre disponible para ellas, arrasando grandes áreas de vegetación; ha interferido con sus fuentes de alimento; ha cambiado sus hábitats, alterando la temperatura y la composición química en grandes extensiones del entorno mundial; ha desestabilizado sus ecosistemas al introducir especies extrañas, deliberada o accidentalmente; ha reducido el número de especies vivas, y en algunos casos ha modificado las características de ciertas plantas y animales a través de la selección de crías y en fecha más reciente por medio de la ingeniería genética.

Lo que el futuro guarda para la vida en la Tierra, salvo alguna catástrofe natural inmensa, será determinado en gran parte por la especie humana; la misma inteligencia que la llevó a donde está mejorando muchos aspectos de su existencia e introduciendo nuevos riesgos en el mundo es también su principal recurso de supervivencia.

Los sistemas sociales y tecnológicos interactúan de manera importante

La inventiva individual es imprescindible en la innovación tecnológica. No obstante, las fuerzas sociales y económicas influyen de manera decisiva sobre qué tecnologías se desarrollarán, a cuáles se les pondrá atención, se invertirá en ellas o se utilizarán. Tales decisiones se toman directamente como una cuestión de política gubernamental y de manera indirecta como consecuencia de las circunstancias y los valores de una sociedad en un momento particular. En los Estados Unidos de América, las decisiones sobre las opciones tecnológicas que predominarán dependen de muchos factores: aceptación del consumidor, leyes de patentes, disponibilidad de capital de riesgo, proceso presupuestario federal, regulaciones nacionales y locales, competencia económica, incentivos tributarios y descubrimientos científicos. El equilibrio de tales incentivos y regulaciones por lo general actúa de manera diferente en los distintos sistemas tecnológicos, apoyando a unos y desalentando a otros.

La tecnología ha influido considerablemente en el curso de la historia y en la naturaleza de la sociedad humana, y continúa haciéndolo. Las grandes revoluciones en la tecnología agrícola, por ejemplo, han tenido quizá más influencia en la forma de vida de las personas que las revoluciones políticas; los cambios en la sanidad y la medicina preventiva han contribuido a la explosión demográfica (y a su control); los arcos y las flechas, la pólvora y los explosivos ti nucleares han modificado a su vez la manera en que se hace la guerra, y el microprocesador está cambiando el modo en que los individuos escriben, calculan, realizan operaciones bancarias, administran los negocios, conducen una investigación y se comunican entre si. La tecnología ha hecho posible, en gran parte, los cambios a gran escala, como el aumento de la urbanización de la sociedad y el enorme crecimiento de la interdependencia económica de las comunidades en todo el mundo.

Históricamente, algunos teóricos sociales creían que el cambio tecnológico, como la industrialización y la producción masiva, causaría el cambio social, mientras que otros pensaban que este último, como los cambios políticos y religiosos, conduciría al primero. Sin embargo, es claro que, debido a la red de comunicaciones entre los sistemas sociales y tecnológicos, actúan muchas influencias en ambas direcciones.

El sistema social impone algunas restricciones al carácter público de la tecnología

En la mayor parte de los casos, los valores profesionales de la ingeniería son muy similares a los de la ciencia, incluyendo las ventajas derivadas de compartir abiertamente el conocimiento. Sin embargo, debido al valor económico de la tecnología, a menudo se imponen restricciones al carácter abierto de la ciencia e ingeniería, que son de suma importancia para la innovación tecnológica. Con frecuencia se requiere gran inversión de tiempo y dinero, y un considerable riesgo comercial para desarrollar una nueva tecnología y llevarla al mercado. Esa inversión podría estar en peligro silos competidores tuvieran acceso a la nueva tecnología sin haber hecho una inversión similar, por tanto, las compañías casi nunca están dispuestas a compartir el conocimiento tecnológico. Pero no es posible mantener en secreto por mucho tiempo ningún conocimiento tecnológico ni científico. La discreción sólo brinda una ventaja en términos de tiempo una ventaja inicial, no control absoluto del conocimiento. Las leyes de patentes apoyan la apertura al darle a los individuos y compañías el control sobre el uso de cualquier tecnología nueva que desarrollen; no obstante, a fin de promover la competencia tecnológica, dicho control es sólo por un lapso limitado.

La ventaja comercial no es la única razón para guardar el secreto y mantener el control. Mucho del desarrollo tecnológico ocurre en determinados ambientes, como las dependencias gubernamentales, en las que los intereses comerciales son mínimos, pero las preocupaciones de seguridad nacional conducen a la discreción. Cualquier tecnología que tenga aplicaciones militares en potencia está sujeta indudablemente a restricciones impuestas por el gobierno federal, las cuales pueden limitar el compartimento del saber en la ingeniería o incluso la exportación de productos a partir de los cuales pudiera deducirse el conocimiento ingenieril. Debido a que las relaciones entre la ciencia y la tecnología son muy cercanas en algunas áreas, el secreto inevitablemente comienza también por restringir algo del libre flujo de información en la ciencia. Algunos científicos e ingenieros se sienten muy incómodos con el secreto porque juzgan que contraviene el compromiso del ideal científico, por lo que se oponen a trabajar en proyectos que tienen que estar en secreto; sin embargo, otros consideran necesarias y aceptan las restricciones.

Las decisiones sobre el uso de la tecnología son complejas

La mayor parte de las innovaciones tecnológicas se difunden o desaparecen con base en las fuerzas del libre mercado; esto es, con base en la manera en que las personas y compañías responden a esas innovaciones. Sin embargo, de vez en cuando, el uso de alguna tecnología llega a convertirse en una cuestión sujeta a debate público y a una posible regulación formal. Una forma por la cual la tecnología se convierte en problema es cuando una persona, grupo o empresa, propone probar o introducir otra nueva tecnología como ha sido el caso con el surcado en contorno, la vacunación, la ingeniería genética y las plantas eléctricas nucleares. Otra manera es cuando cierta tecnología que ya se utiliza ampliamente se pone en tela de juicio por ejemplo, cuando a las personas se les dice (por individuos, organizaciones o agencias) que es esencial detener o reducir el uso de una tecnología en particular o producto tecnológico porque se ha encontrado que tiene o podría tener efectos adversos. En tales casos, la solución propuesta podría ser la prohibición de enterrar desechos tóxicos en los basureros de la comunidad o el uso de gasolina con plomo y el aislamiento a base de asbesto. Los asuntos relacionados con la tecnología rara vez son simples y unilaterales. Los hechos técnicos pertinentes por sí solos, aun cuando se conozcan y se pueda disponer de ellos (no siempre es así), a menudo no resuelven por completo en favor de uno u otro bando. Las posibilidades de tomar buenas decisiones personales o colectivas sobre la tecnología dependen de tener información que no siempre están dispuestos a ofrecer ni los entusiastas ni los escépticos. Por tanto, los intereses de largo plazo de la sociedad se satisfacen mejor teniendo procesos que aseguren que se plantearán las cuestiones clave relacionadas con las propuestas para reducir o introducir tecnología y que se aplicará a ellas todo el conocimiento pertinente que sea posible. Considerar estas cuestiones no asegura que siempre se tomará la mejor decisión; pero no hacerlo seguramente será una decisión equivocada. Las preguntas clave concernientes a cualquier nueva tecnología propuesta incluyen lo siguiente

¿Cuáles son las diversas formas para conseguir los mismos fines? ¿Qué ventajas y desventajas hay en las alternativas? ¿Qué concesiones serían necesarias entre los efectos colaterales positivos y negativos de cada lado?

¿Quiénes son los principales beneficiarios? ¿Quiénes recibirán pocos o ningún beneficio? ¿Quién sufrirá como consecuencia de la nueva tecnología propuesta? ¿Cuánto durarán los beneficios? ¿Tendrá la tecnología otras aplicaciones? ¿A quiénes beneficiará?

¿Cuánto costará construir y operar la nueva tecnología propuesta? ¿Cómo se comparará ese costo con el de las alternativas? ¿Tendrán que sufragar los costos personas distintas de los beneficiarios? ¿Quién deberá garantizar los costos del desarrollo de la nueva tecnología propuesta? ¿Cómo cambiarán los costos con el tiempo? ¿Cuáles serán los costos sociales?

¿Qué riesgos se asocian con la nueva tecnología propuesta? ¿Qué riesgos hay si no se utiliza? ¿Quién estará en mayor peligro? ¿Qué riesgos presentará la tecnología a otra especie y a su ambiente? ¿Qué problema causaría en el peor caso posible? ¿Quién sería el responsable? ¿Cómo se solucionaría o limitaría dicho problema?

¿Qué personas, materiales, herramientas, conocimiento y saber práctico se necesitará para construir, instalar y operar la nueva tecnología propuesta? ¿Están disponibles? Si no, ¿de qué manera se obtendrán y de dónde? ¿Qué fuentes de energía se requerirán para la construcción o manufactura, y también para la operación? ¿Qué recursos se necesitarán para el mantenimiento, la actualización y la reparación de la nueva tecnología?

¿Qué se hará para desechar con seguridad los desperdicios de la nueva tecnología? ¿Cómo se reemplazará cuando se haya deteriorado o sea obsoleta? Y, por último, ¿qué será del material del cual estaba hecha, y del futuro de la gente cuyos empleos dependían de ella?

Los ciudadanos comunes rara vez pueden estar en una posición en la que puedan pedir o demandar respuestas a tales preguntas; pero su conocimiento de la pertinencia e importancia de las respuestas aumenta la atención que prestan a tales cuestiones las empresas privadas, los grupos de interés y los funcionarios públicos. Además, los individuos pueden realizar las mismas preguntas refiriéndose al propio uso de la tecnología por ejemplo, el empleo de aparatos eficientes para el hogar, de sustancias que contribuyen a la contaminación, de alimentos y tejidos. El efecto acumulativo de las decisiones individuales puede tener tanto impacto en la utilización de la tecnología a gran escala como presión en las decisiones públicas. No todas esas preguntas se pueden contestar con facilidad. La mayor parte de las decisiones tecnológicas se tienen que tomar con base en información incompleta, y es probable que los factores políticos tengan tanta influencia como los técnicos, y en ocasiones más. Pero los científicos, ingenieros y matemáticos tienen la función especial de mirar adelante y tan lejos como sea adecuado para evaluar beneficios, efectos colaterales y riesgos. También pueden ayudar en el diseño de dispositivos de detección adecuados y técnicas de supervisión, así como en la elaboración de procedimientos para la recopilación y el análisis estadístico de datos concernientes.