El ser humano es parte de la naturaleza, como lo son el agua, el viento, las rocas, el suelo, las plantas y animales; sin embargo, es el único ser que puede transformarlo.
Desde su aparición sobre la Tierra ha demostrado su capacidad de dominio y adaptación, conocido cómo aprovechar los recursos y rebasado las fronteras del planeta, explorando el espacio exterior.
Los particulares rasgos del hombre, como su capacidad de lenguaje y comunicación, la posición erecta y sobre todo su complejo cerebro, han determinado su desarrollo cultural.
Al observar, estudiar y comprender el ambiente que lo rodeaba, el ser humano descubrió la aplicación de la ciencia.
La ciencia no sólo ha contribuido al desarrollo intelectual del hombre, también ha generado beneficios a su salud y a su calidad de vida.
Vivimos en un mundo que constantemente está cambiando; a través de la historia, el ser humano ha tratado de comprender, interpretar y aprovechar esos cambios para vivir mejor.
Por ejemplo, los cambios en la posición de las estrellas le indicaban qué ruta debía seguir para ir de un lugar a otro; los cambios de las Estaciones, así como la llegada de las lluvias, le enseñaron cuál era la mejor época para sembrar, etcétera.
Así, al paso del tiempo, el hombre empezó a solucionar problemas hasta alcanzar el desarrollo actual, que le ha permitido llevar una mejor forma de vida.
Uno de los primeros científicos que propuso un sistema para investigar los fenómenos naturales y sus causas fue Galileo Galilei.
Galileo señaló que para comprender un fenómeno era indispensable:
Observarlo con los sentidos.
Tratar de reproducirlo en el laboratorio.
Comprobar sus causas repitiéndolo una y otra vez.
Con Galileo nace el método de investigación científica que consiste en:
Plantear el problema.
Formular posibles soluciones para resolverlo (hipótesis).
Experimentar, observar, medir y anotar.
Analizar y elegir la hipótesis que parece resolver acertadamente el problema.
Formular una conclusión para explicar la hipótesis.
Estos sencillos pasos han abierto el camino a muchas investigaciones que además de enseñar cómo están formados los seres vivos y cómo llevan a cabo sus funciones, han permitido desarrollar instrumentos, aparatos y máquinas para facilitar la vida diaria.
Así como la ciencia se dedica a estudiar a los seres vivos y los fenómenos naturales buscando cómo y por qué ocurren innumerables procesos, la tecnología se encarga de aplicar dichos conocimientos para desarrollar instrumentos o aparatos más precisos que contribuyan a facilitar la vida diaria e impulsen más el avance de la ciencia.
Antes de que se inventara el microscopio, la gente pensaba que solamente existían los seres vivos que podía ver a simple vista; sin embargo, este instrumento abrió las puertas a un mundo que antes era desconocido: el mundo microscópico.
El microscopio sirvió para describir una gran variedad de organismos, pero como es lógico pensar, inicialmente su capacidad de aumento era muy pequeña, entonces los científicos se vieron en la necesidad de crear otro instrumento que les permitiera realizar estudios todavía más detallados. Los "inventores" diseñaron modelos cada vez más sofisticados que permitían hacer estudios más precisos de los organismos microscópicos.
En la actualidad existen los microscopios electrónicos cuya capacidad de aumento es tan elevada que se pueden lograr imágenes que los primeros microscopios no hubieran podido realizar.
BENEFICIOS DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA
Los avances que han tenido la ciencia y la tecnología han mejorado la calidad de vida del ser humano en muchos aspectos.
Prevención y control de las enfermedades
Con el descubrimiento del mundo microscópico, se dio un paso muy importante al conocer la existencia de microorganismos, muchos de los cuales causan nfermedades.
Al estudiarlos y conocer cómo llevan a cabo sus funciones, se pudieron tomar medidas para prevenir y curar algunas de esas enfermedades; como: la pasteurización de la leche, la potabilización del agua y el desarrollo de vacunas, medicamentos.
Agricultura y ganadería
Los alimentos indispensables para susistir se obtienen de plantas y animales.
Los estudios científicos han permitido conocer muchos aspectos relacionados con su producción, para obtener mayores rendimientos altos y de buena calidad.
Por medio de la ciencia y la tecnología se han podido desarrollar fertilizantes que enriquecen el suelo, pesticidas para eliminar fauna nociva, medicinas para mantener sano al ganado e instalaciones, maquinaria y equipo relacionados con la producción de plantas o productos vegetales.
Por ejemplo, en una granja una persona tiene que ordeñar manualmente, es probable que lograría ordeñar cerca de cinco vacas antes de tener que tomar un descanso, mientras que la máquina, aunque tarda el mismo tiempo, pues la leche sale a la misma velocidad, puede ordeñar sin descanso y con menor esfuerzo que las personas. Se considera que una ordeñadora puede sustituir el trabajo de 20 trabajadores.
Para diseñar esas máquinas, primero se realizaron numerosos estudios científicos, para saber exactamente qué forma debía tener el sujetador de la ubre, con qué fuerza debía jalar, etcétera.
Nutrición
Desde que el ser humano apareció en la Tierra como resultado de un largo proceso evolutivo, aprendió que la naturaleza tenía muchos productos que ofrecerle para satisfacer sus necesidades de alimento. En un principio cazaba, pescaba o recolectaba frutos; sin embargo, actualmente, simplemente se acude a una tienda para escoger lo necesario; además, al adquirir algún producto, éste cuenta con especificaciones de los nutrimentos que contiene. Nuevamente se aprecia que la ciencia y la tecnología están juntas.
Transporte y comunicaciones
El invento de máquinas como la de vapor, generó cambios radicales en la forma de vida de las personas, no sólo desde el punto de vista de las comunicaciones sino en el desarrollo de la industria y el comercio. Antes de su invención, para desplazarse de un pueblo o ciudad a otro, se ocupaban muchas horas valiosas y había mercancía que difícilmente se podía trasladar.
El perfeccionamiento de máquinas, trenes, automóviles, barcos y aviones, han acercado a los pueblos, propiciado la concentración de la población en sitios estratégicos y facilitado el intercambio de productos de una población a otra.
En cuanto a la comunicación, actualmente es sorprendente ver cómo con sólo tomar la bocina y marcar una serie de dígitos se establece contacto con alguien que se encuentra en el otro extremo del mundo. Y qué decir de las computadoras, las cuales a través de señales de satélite enlazan visual y auditivamente a personas que se encuentran en lugares diferentes y lejanos.
Así, con el rápido avance y logros de la ciencia y la tecnología, no sería difícil pensar que en los próximos años se comercializaran los vuelos espaciales para poder apreciar la Tierra desde el espacio exterior.
Mejoramiento de los recursos
La conservación de los recursos es probablemente uno de los problemas más graves que enfrenta el ser humano.
Para resolver problemas ambientales es necesario buscar una solución basada en la investigación científica, la aplicación de la tecnología y en el civismo que los humanos debemos demostrar.
Utilizar de manera inteligente los recursos, puede reparar los que están dañados y conservarlos como patrimonio para futuras generaciones.
ALGUNOS INVENTOS RECIENTES :
Minicerebros a partir de células madre
Unos científicos desarrollan minicerebros a partir de células madre
Hemos visto tejido coronario que late, tráqueas y vejigas desarrollados a partir de células madre. Ahora los investigadores han dado otro paso importante hacia adelante con el desarrollo de minicerebros a partir de estas células programables. [Leer más sobre tejido coronario 3D]
No son realmente cerebros que funcionen -del mismo modo que un coche con el motor en el techo o las ruedas en el capó no es un vehículo que se pueda conducir- pero las piezas están ahí, y es un avance científico importante, según Juergen Knoblich, autor senior de un nuevo estudio sobre el uso de las células madre para el desarrollo de tejido cerebral.
Los científicos han creado lo que denominan "organoides cerebrales" usando células madre. Estas estructuras del tamaño de un guisante están hechas de tejido cerebral humano y pueden ayudar a los investigadores a analizar preguntas importantes sobre el desarrollo y los trastornos cerebrales que tienen lugar durante estas primeras etapas de la vida.
Los organoides, descritos en la revista Nature, tienen componentes similares a los de un cerebro de un embrión de 9-10 semanas de edad, señaló en una conferencia de prensa la autora principal del estudio, Madeline Lancaster, investigadora del Instituto de Biotecnología Molecular de la Academia Austriaca de las Ciencias en Viena. Ella y sus colegas han creado cientos de estos organoides.
En esta primera etapa del desarrollo humano, se pueden distinguir ya varias regiones fundamentales del cerebro, incluyendo la corteza dorsal, el prosencéfalo ventral, el plexo coroideo -que genera el líquido cefalorraquídeo- y las regiones que se asemejan al cerebro medio y al cerebro posterior. Lancaster y sus colegas afirman haber identificado algunas de esas regiones en estos nuevos minicerebros. [Más info. sobre chip de silicio que funciona como un cerebro]
Sin embargo, en los modelos elaborados a partir de células madre, estas regiones no se sitúan de forma natural en el mismo lugar que ocuparían en un cerebro normal. [Leer más sobre cerebro artificial]
Los organoides también carecen de ciertas partes que los cerebros de embriones humanos de 9 semanas sí tienen: lo más importante, el cerebelo, que está implicado en el movimiento motor. Además del hipocampo, una estructura en forma de caballito de mar crucial para la memoria, que rara vez se detectó en estas estructuras similares a cerebros.
Ventanas que dejan pasar el aire pero no el ruido
Aprovechando algunas técnicas acústicas exóticas, los investigadores han construido una ventana que permite el paso del aire pero no del sonido.
La contaminación acústica es una de las bestias negras de la vida moderna. El sonido de máquinas, motores, vecinos y similares puede afectar seriamente a nuestra calidad de vida y a la de las demás criaturas que comparten este planeta, pero aislarse del sonido es una empresa difícil y costosa. La insonorización generalmente se basa en el principio de la transferencia de sonido del aire a otro medio que lo absorbe y amortigua.
Así que la idea de crear una barrera que absorba el sonido al tiempo que permite el libre paso del aire parece, a primera vista, del todo imposible. Sin embargo, eso es exactamente lo que han logrado Sang-Hoon Kima, de la Universidad Marítima Nacional Mokpo de Corea del Sur, y Seong-Hyun Lee, del Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales.
Estos chicos han ideado una forma de separar el sonido del aire en el que se desplaza y, luego, atenuarlo. Esto les ha permitido construir una ventana que deja pasar el aire, pero no el sonido.
El diseño es relativamente simple y se basa en dos exóticos fenómenos acústicos. El primer paso es crear un material con un módulo de compresibilidad negativo.
El módulo de compresibilidad del material es esencialmente su resistencia a la compresión y es un factor importante en la determinación de la velocidad a la cual se mueve el sonido a través de él. Un material con un módulo de compresibilidad negativa atenúa exponencialmente cualquier sonido que pasa a través de él.
Sin embargo, es difícil imaginar un material sólido con un módulo de compresibilidad negativa, que es donde entra en juego un poco de diseño inteligente. [Leer más sobreSmart Cities y Territorios Inteligentes]
La idea de Kima y de Lee es diseñar una cámara de resonancia de sonido en la que las fuerzas resonantes se oponen a cualquier compresión. Con un diseño cuidadoso, esto conduce a un módulo de compresibilidad negativa para una cierta gama de frecuencias.
La contaminación acústica es una de las bestias negras de la vida moderna. El sonido de máquinas, motores, vecinos y similares puede afectar seriamente a nuestra calidad de vida y a la de las demás criaturas que comparten este planeta, pero aislarse del sonido es una empresa difícil y costosa. La insonorización generalmente se basa en el principio de la transferencia de sonido del aire a otro medio que lo absorbe y amortigua.
Así que la idea de crear una barrera que absorba el sonido al tiempo que permite el libre paso del aire parece, a primera vista, del todo imposible. Sin embargo, eso es exactamente lo que han logrado Sang-Hoon Kima, de la Universidad Marítima Nacional Mokpo de Corea del Sur, y Seong-Hyun Lee, del Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales.
Estos chicos han ideado una forma de separar el sonido del aire en el que se desplaza y, luego, atenuarlo. Esto les ha permitido construir una ventana que deja pasar el aire, pero no el sonido.
El diseño es relativamente simple y se basa en dos exóticos fenómenos acústicos. El primer paso es crear un material con un módulo de compresibilidad negativo.
El módulo de compresibilidad del material es esencialmente su resistencia a la compresión y es un factor importante en la determinación de la velocidad a la cual se mueve el sonido a través de él. Un material con un módulo de compresibilidad negativa atenúa exponencialmente cualquier sonido que pasa a través de él.
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La idea de Kima y de Lee es diseñar una cámara de resonancia de sonido en la que las fuerzas resonantes se oponen a cualquier compresión. Con un diseño cuidadoso, esto conduce a un módulo de compresibilidad negativa para una cierta gama de frecuencias.
Más capacidad en Blue-ray
- Sony y Panasonic presentan a su sucesor para el Blu-ray
- Sony y Panasonic han anunciado sus planes de desarrollo de un sucesor para los discos Blu-ray.
Sony ya ha dicho con anterioridad que es probable que las películas en 4K de definición ultra alta, que ofrecen cuatro veces la resolución de un vídeo de 1080p, ocupen más de 100 GB de espacio.
Recientemente ha puesto en marcha un dispositivo que permite transmitir las películas en 4K a través de Internet, pero que no valdrá para las personas con un acceso a Internet lento o con cuentas con límites de uso de datos. [Leer más sobre Sistema más batato de almacenamiento holográfico]
Las firmas de tecnología no se refieren directamente a las ventas de películas en 4K en su comunicado de prensa, sino que prefieren hablar del "mercado de archivos", más amplio.
"Los discos ópticos tienen excelentes propiedades de protección contra el medio ambiente, tales como la resistencia al polvo y al agua, y también pueden soportar cambios de temperatura y humedad cuando están almacenados", dicen.
"También permiten la compatibilidad intergeneracional entre diferentes formatos, lo que garantiza que los datos se puedan seguir leyendo incluso si los formatos evolucionan. Esto los convierte en un medio resistente para el almacenamiento de contenidos a largo plazo".
Si bien las empresas indican que el mercado objetivo principal de la nueva tecnología serán las empresas que desean copiar y preservar sus datos, también es probable que haya demanda de discos de mayor capacidad en el mercado de consumo, incluso aunque las ventas de los formatos existentes estén disminuyendo.
El auge de los servicios de streaming como Lovefilm de Amazon, Blinkbox de Tesco y Netflix, junto con el problema de la piratería en Internet, ha mermado las ventas de películas y decodificadores de TV basados en discos.
También es probable que la demanda de espacio de almacenamiento adicional se vea impulsada por la capacidad del público para generar su propio material de definición ultra alta.
"La forma más barata de almacenar gran cantidad de este material a largo plazo va a ser en un disco óptico, más que en una unidad de estado sólido de un ordenador portátil o tablet, o en tarjetas SD", señaló Paul O'Donovan, experto en video digital de la firma consultora de tecnología Gartner.
"Y son más adecuados si queremos enviar a alguien el video que hemos grabado.
Los discos especiales Blu-ray BDXL de triple capa y 100GB ya existen, ofreciendo una solución provisional, y están en camino las versiones de cuarto nivel de 128GB. Sin embargo, ninguno de ellos se puede leer en un reproductor normal.
