Desafíos científico – tecnológicos del siglo XXI

Grandes avances pendientes para mejorar el bienestar salvaguardando el medio ambiente

GLOCALFILIA  ||  La Crónica de Hoy  ||  19 de enero 2018

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Cosmología, alimentación del mundo, fusión atómica, cáncer, inteligencia artificial, vida en el universo, ecosistemas, computación cuántica, patrones de producción y consumo que respeten los límites biofísicos de la biosfera, ciencias como la religión de nuestro tiempo…

«Somos una manera en que el Cosmos se conoce a sí mismo”, decía Carl Sagan. Con su capacidad de conocimiento científico, Homo sapiens se explica a sí mismo de dónde viene y hacia dónde puede ir. Preguntas fundamentales y clásicas de todas las filosofías y religiones. Por eso Carl Sagan también aseguraba que el conocimiento científico estaba destinado a convertirse en la religión del tercer milenio (si avanzamos en la dirección correcta…).

Cosmología: aproximarse al bigbang. Los astrónomos han logrado observar ya 13 mil 400 millones de años respecto de los 13 mil 800 millones que cuenta el origen del universo. Pero lograr ver esos 400 millones de años faltantes impone dificultades que todavía no se han podido vencer.

Agronomía: alimentar a 10 mil millones de habitantes. Satisfacer las necesidades alimentarias de una población mundial que no deja de crecer implica innovaciones tecnológicas y ajuste de nuestras culturas alimentarias, de tal modo que podamos producir más alimentos, pero minimizar los impactos destructivos al medio ambiente y los ecosistemas de la Tierra.

Física: controlar la fusión nuclear. Hasta la fecha, Homo sapiens ha logrado utilizar la fisión (destrucción de núcleos atómicos) para aprovechar la inmensa cantidad de energía que genera el proceso. Pero los desechos radiactivos de la fisión persisten decenas de miles de años y constituyen una herencia envenenada para las generaciones futuras. En cambio, la fusión (como el sol, donde los átomos de hidrógeno se fusionan para formar átomos de helio) genera cuatro veces más energía y prácticamente no desechos radiactivos.

Medicina: vencer el cáncer. La incidencia de esta enfermedad continúa creciente en el mundo. Pero avances recientes parecen hacer posible limitarla gracias a mejores técnicas de diagnóstico temprano y nuevas terapias combinadas (particularmente terapias genéticas).

Informática: controlar la inteligencia artificial. La IA toma más y más presencia en nuestras vidas. Computadoras, telecomunicaciones, pilotaje automático, control en robótica, soldados cibernéticos, etcétera. El gran desafío es, más que continuar haciéndola cada vez más poderosa, asegurar su control fuera de toda duda.

Astronomía: descubrir vida extraterrestre. Sabemos que el universo está plagado de moléculas orgánicas, conocemos los mecanismos de transferencia interplanetaria e interestelar de estas moléculas, sabemos que algunas lunas de Júpiter o Saturno presentan características habitables para la vida y, en los últimos años, hemos descubierto miles de exoplanetas que podrían, al menos unos cuantos, contener vida. Falta desarrollar las tecnologías que nos permitan confirmar su existencia.

Ecología: preservar la biodiversidad. Nos encontramos en la sexta gran extinción en la historia de la Tierra. Esta vez, consecuencia de los impactos adversos de una sola especie: Homo sapiens. Si no integramos la dimensión de la biodiversidad en nuestras elecciones de todos los días, urgentemente, no lograremos detener esta extinción y sufriremos consecuencias desastrosas porque sólo somos una especie más, dependiente de todas las demás y de la integridad funcional y evolutiva de los ecosistemas y la biosfera.

Informática: computación cuántica. Se apoya en la superposición o capacidad de fotones, electrones y otras partículas, de encontrarse simultáneamente en dos estados físicos diferentes, lo que permite portar valores de cero y uno simultáneamente. Con componentes en estado de superposición cuántica, estos ordenadores pueden realizar en un solo ciclo sobrepuesto una multitud de cálculos en paralelo que requerirían múltiples ordenadores. Google, IBM IonQ e Intel están en la carrera.

Tecnología: producción limpia. Desde la invención de la máquina de vapor y el uso intensivo de combustibles fósiles, Homo sapiens logra mejorar sus niveles promedio de bienestar, pero a costa de la degradación de la biosfera. Patrones de producción y consumo que no extingan los recursos naturales ni degraden el medio ambiente son posibles, pero ello implica modificar a fondo el modelo industrial: energía solar, hidrógeno como combustible, eficiencia termodinámica en química industrial y en industria en general, economía circular…

Epistemología: dar a la ciencia su lugar. La investigación científica es reconocida como fuente de progreso, de la capacidad de Homo sapiens para controlar a la Naturaleza. Pero ahora grandes lobbies corporativos, industriales y de guerra, controlan sus aplicaciones. Ha llegado el momento de que regrese a su condición de patrimonio de la Humanidad, nos haga soñar en mejores mundos y se reconozca como la explicación (religión) de dónde venimos y a dónde vamos…

¿Y el cambio climático antropogénico? Bueno, científicamente está demostrado, es un asunto de voluntad política.