lunes, 9 de julio de 2012

Evolución de la ciencia y tecnología a través del tiempo



CIENCIA

ORÍGENES DE LA CIENCIA

Los esfuerzos para sistematizar el conocimiento se remontan a los tiempos prehistóricos, como atestiguan los dibujos que los pueblos del paleolítico pintaban en las paredes de las cuevas, los datos numéricos grabados en hueso o piedra o los objetos fabricados por las civilizaciones del neolítico. 
Los testimonios escritos más antiguos de investigaciones protocientíficas proceden de las culturas mesopotámicas, y corresponden a listas de observaciones astronómicas, sustancias químicas o síntomas de enfermedades —además de numerosas tablas matemáticas— inscritas en caracteres cuneiformes sobre tablillas de arcilla. Otras tablillas que datan aproximadamente del 2000 a. C. demuestran que los babilonios conocían el teorema de Pitágoras, resolvían ecuaciones cuadráticas y habían desarrollado un sistema sexagesimal de medidas (basado en el número 60) del que se derivan las unidades modernas para tiempos y ángulos.


ORÍGENES DE LA TEORÍA CIENTÍFICA  
El conocimiento científico en Egipto y Mesopotamia era sobre todo de naturaleza práctica, sin excesiva sistematización. Uno de los primeros sabios griegos que investigó las causas fundamentales de los fenómenos naturales fue, en el siglo VI a. C., el filósofo Tales de Mileto que introdujo el concepto de que la Tierra era un disco plano que flotaba en el elemento universal, el agua. El matemático y filósofo Pitágoras, de época posterior, estableció una escuela de pensamiento en la que las matemáticas se convirtieron en disciplina fundamental en toda investigación científica. Los eruditos pitagóricos postulaban una Tierra esférica que se movía en una órbita circular alrededor de un fuego central.

LA CIENCIA MEDIEVAL Y RENACENTISTA  
En el siglo XIII la recuperación de obras científicas de la antigüedad en las universidades europeas llevó a una controversia sobre el método científico. Los llamados realistas apoyaban el enfoque platónico, mientras que los nominalistas preferían la visión de Aristóteles. En las universidades de Oxford y París estas discusiones llevaron a descubrimientos de óptica y cinemática que prepararon el camino para Galileo y para el astrónomo alemán Johannes Kepler.
La gran epidemia de peste y la guerra de los Cien Años interrumpieron el avance científico durante más de un siglo, pero en el siglo XVI la recuperación ya estaba plenamente en marcha.
  En 1543 el astrónomo polaco Nicolás Copérnico publicó De revolutionibus orbium caelestium (Sobre las revoluciones de los cuerpos celestes), que conmocionó la astronomía.
Otra obra publicada ese mismo año, Humani corporis fabrica libri septem (Siete libros sobre la estructura del cuerpo humano), del anatomista belga Andrés Vesalio, corrigió y modernizó las enseñanzas anatómicas de Galeno y llevó al descubrimiento de la circulación de la sangre. 



LA CIENCIA MODERNA  
Esencialmente, los métodos y resultados científicos modernos aparecieron en el siglo XVII gracias al éxito de Galileo al combinar las funciones de erudito y artesano. A los métodos antiguos de inducción y deducción, Galileo añadió la verificación sistemática a través de experimentos planificados, en los que empleó instrumentos científicos de invención reciente como el telescopio, el microscopio o el termómetro. A finales del siglo XVII se amplió la experimentación: el matemático y físico Evangelista Torricelli empleó el barómetro; el matemático, físico y astrónomo holandés Christiaan Huygens usó el reloj de péndulo; el físico y químico británico Robert Boyle y el físico alemán Otto von Guericke utilizaron la bomba de vacío.

Los descubrimientos científicos de Newton y el sistema filosófico del matemático y filósofo francés René Descartes dieron paso a la ciencia materialista del siglo XVIII, que trataba de explicar los procesos vitales a partir de su base físico-química. La confianza en la actitud científica influyó también en las ciencias sociales e inspiró el llamado Siglo de las Luces, que culminó en la Revolución Francesa de 1789. El químico francés Antoine Laurent de Lavoisier publicó elTratado elemental de química en 1789 e inició así la revolución de la química cuantitativa.




TECNOLOGÍA


 LA TECNOLOGÍA EN LA EDAD ANTIGUA

La tecnología primitiva
Los artefactos humanos más antiguos que se conocen son las hachas manuales de piedra encontradas en África, en el este de Asia y en Europa. Datan, aproximadamente, del 250.000 a.C., y sirven para definir el comienzo de la edad de piedra. Los primeros fabricantes de herramientas fueron grupos nómadas de cazadores que usaban las caras afiladas de la piedra para cortar su comida y fabricar ropa y tiendas. Alrededor del 100.000 a.C., las cuevas de los ancestros homínidos de los hombres modernos contenían hachas ovaladas, rascadores, cuchillos y otros instrumentos de piedra que indicaban que el hacha de mano original se había convertido en una herramienta para fabricar otras herramientas. Muchos miembros del reino animal utilizan herramientas, pero esta capacidad para crear herramientas que, a su vez, sirvan para fabricar otras distingue a la especie humana del resto de los seres vivos.

El siguiente gran paso de la tecnología fue el control del fuego. Golpeando piedras contra piritas para producir chispas es posible encender fuego y liberarse de la necesidad de mantener los fuegos obtenidos de fuentes naturales.
  • Tecnología griega y romana  


El Imperio persa de Ciro II el Grande fue derrotado y sucedido por el imperio creado por Alejandro Magno. Los griegos fueron los primeros en convertirse en una potencia, a través de sus conocimientos en astilleros y comercio, y mediante su colonización de las costas del Mediterráneo. La derrota de los persas se debió en parte al poder naval griego.
Los persas y los griegos también introdujeron una nueva casta dentro de la división del trabajo: la esclavitud. Durante la edad de oro griega, su civilización dependía de los esclavos en todo lo concerniente al trabajo manual. La mayoría de los sabios estaban de acuerdo en que en las sociedades donde se practicaba la esclavitud los problemas de la productividad se resolvían mediante el incremento del número de trabajadores, antes que por los métodos nuevos de producción o nuevas fuentes energéticas. Debido a esto, los conocimientos teóricos y la enseñanza en Grecia (y posteriormente en Roma) estuvieron muy alejados del trabajo físico y de la fabricación.
LA TECNOLOGÍA EN LA EDAD MODERNA  


Al final de la edad media, los sistemas tecnológicos denominados ciudades hacía mucho que eran la característica principal de la vida occidental. En 1600, Londres y Amsterdam tenían poblaciones superiores a 100.000 habitantes, y París duplicaba esa cantidad. Además, los alemanes, los ingleses, los españoles y los franceses comenzaron a desarrollar imperios mundiales. A principios del siglo XVIII, los recursos de capital y los sistemas bancarios estaban lo suficientemente bien establecidos en Gran Bretaña como para iniciar la inversión en las técnicas de producción en serie que satisfarían algunas de esas aspiraciones de la clase media.
  • La revolución industrial

La Revolución Industrial comenzó en Inglaterra porque este país tenía los medios técnicos precisos, un fuerte apoyo institucional y una red comercial amplia y variada. Los cambios económicos, incluida una mayor distribución de la riqueza y un aumento del poder de la clase media, la pérdida de importancia de la tierra como fuente fundamental de riqueza y poder, y los negocios oportunistas, contribuyeron a que la Revolución Industrial comenzara en Gran Bretaña. Las primeras fábricas aparecieron en 1740, concentrándose en la producción textil. En esa época, la mayoría de los ingleses usaban prendas de lana, pero en 100 años las prendas de lana ásperas se vieron desplazadas por el algodón, especialmente tras la invención de la desmotadora de algodón del estadounidense Eli Whitney en 1793. 

Logros y beneficios tecnológicos

En el siglo XX los logros tecnológicos fueron insuperables, con un ritmo de desarrollo mucho mayor que en periodos anteriores. La invención del automóvil, la radio, la televisión y teléfono revolucionó el modo de vida y de trabajo de muchos millones de personas. Las dos áreas de mayor avance han sido la tecnología médica, que ha proporcionado los medios para diagnosticar y vencer muchas enfermedades mortales, y la exploración del espacio, donde se ha producido el logro tecnológico más espectacular del siglo: por primera vez los hombres consiguieron abandonar y regresar a la biosfera terrestre.

ALGUNOS INVENTOS

La Brújula

Es un instrumento que sirve para orientarse, ya que su principio fundamental esta basado en la propiedad que tiene una aguja imanada de dirigirse, siempre, al norte, por la atracción que ejerce el polo magnético de la Tierra.

Fueron los chinos quienes aplicaron por primera vez este principio, ya que confeccionaron una brújula rudimentaria que consistía en una aguja imanada que, colocada sobre un corcho o papel, flotaba sobre un recipiente de agua o aceite. Desde luego, que esto ofrecía inconvenientes puesto que para obtener una orientación segura el recipiente debería estar en reposo, de lo contrario el liquido se derramaría y provocaría una oscilación falsa.

Cuando los árabes, en su proceso de expansión, entraron en contacto con los chinos, conocieron este invento y, posteriormente , lo difundieron en Europa. Fue el italiano Flavio Gioja, en el siglo XIV, quien perfecciono este instrumento de navegación, colocando la aguja imanada sobre un soporte móvil, al mismo tiempo que la encerraba dentro de una caja metálica y procedía a la demarcación de otros puntos cardinales. Así nació la rosa náutica o rosa de los vientos.

La Pólvora

Es una mezcla de carbón, salitre y azufre que asume caracteres deflagrantes o explosivos. Esta combinación también fue conocida por los chinos quienes la utilizaron en la confección de fuegos artificiales que quemaban durante sus festividades.

El el traslado hacia Europa, nuevamente jugaron papel preponderante los árabes, ya que después de conocerla entre los chinos, la aplicaron en la confección de armas de fuego que utilizaron, pro primera vez, en el siglo XIV en España. A partir de entonces, los europeos aprendieron el empleo de estas armas de fuego y, poco a poco, las perfeccionaron, es decir, buscaron mayor eficiencia y mayor alcance, surgieron, así, los primeros cañones denominados bombardas, luego, en el siglo XV, aparecieron las culebrinas, las culebrinas de mano, el arcabuz y, posteriormente , ya en el siglo XVI, el mosquete.





EL MICROSCOPIO 1590


El microscopio  es un instrumento que permite observar objetos que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista. El tipo más común y el primero que se inventó es el microscopio óptico. Se trata de un instrumento óptico que contiene dos o más lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por refracción.

El microscopio fue inventado hacia los años 1610, por Galileo según los italianos, o por Zacharias Janssen en 1590, en opinión de los holandeses. En 1665 aparece en la obra de William Harvey sobre la circulación sanguínea al observar al microscopio los capilares sanguíneos y Robert Hooke publica su obra Micrographia.

Durante el siglo XVIII el microscopio tuvo diversos adelantos mecánicos que aumentaron su estabilidad y su facilidad de uso, aunque no se desarrollaron por el momento mejoras ópticas.

Las mejoras más importantes de la óptica surgieron en 1877, cuando Ernst Abbe publicó su teoría del microscopio y, por encargo de Carl Zeiss, mejoró la microscopía de inmersión sustituyendo el agua por aceite de cedro, lo que permite obtener aumentos de 2000. A principios de los años 1930 se había alcanzado el límite teórico para los microscopios ópticos, no consiguiendo estos aumentos superiores a 500X o 1,000X. Sin embargo, existía un deseo científico de observar los detalles de estructuras celulares.



EL TELESCOPIO 1590\

Se denomina telescopio al instrumento óptico que permite ver objetos lejanos con mucho más detalle que a simple vista al captar radiación electromagnética, tal como la luz. Es una herramienta fundamental de la astronomía, y cada desarrollo o perfeccionamiento del telescopio ha sido seguido de avances en nuestra comprensión del Universo.


EL TERMOMETRO  1592

La siguiente cronología muestra los avances en las tecnologías de medición de temperatura:

1592: Galileo Galilei construye el termoscopio, que utiliza la contracción del aire al enfriarse para hacer ascender agua por un tubo.
1612: Santorre Santorio da un uso médico al termómetro.
1714: Daniel Gabriel Fahrenheit inventa el termómetro de mercurio
1821: T.J. Seebeck inventa el termopar.
1864: Henri Becquerel sugiere un pirómetro óptico.
1885: Calender-Van Duesen inventa el sensor de temperatura de resistencia de platino.
1892: Henri-Louis Le Châtelier construye el primer pirómetro óptico.

EL PARARRAYOS 1752

Un pararrayos es un instrumento cuyo objetivo es atraer un rayo ionizando el aire para excitar, llamar y conducir la descarga hacia tierra, de tal modo que no cause daños a las personas o construcciones. Fue inventado en 1753 por Benjamín Franklin. El primer modelo se conoce como «pararrayos Franklin», en homenaje a su inventor.

En 1919 Nikola Tesla definió correctamente el principio de funcionamiento del pararrayos, y rebatió las teorías y la técnica de Benjamín Franklin y su patente. Desde entonces, la industria del pararrayos ha evolucionado y se fabrican modelos de distinto diseño, como pararrayos de punta simple, pararrayos con multipuntas o pararrayos con punta electrónica.

LA MAQUINA DE VAPOR 1782

Una máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica de una cantidad de agua en energía mecánica.

Muchos han sido los autores que han intentado determinar la fecha de la invención de la máquina de vapor atribuyéndola a tal o cual inventor; intento que había sido en vano, ya que la historia de su desarrollo estaba plagada de nombres propios. Desde la recopilación de Herón hasta la sofisticada máquina de James Watt, son multitud las mejoras que en Inglaterra y especialmente en el contexto de una incipiente Revolución Industrial en los siglos XVII y XVIII condujeron sin solución de continuidad desde los rudimentarios primeros aparatos sin aplicación práctica a la invención del motor universal que llegó a implantarse en todas las industrias y a utilizarse en el transporte, desplazando los tradicionales motores, como el animal de tiro, el molino o la propia fuerza del hombre. Jerónimo de Ayanz y Beaumont, militar, pintor, cosmógrafo y músico, pero, sobre todo, inventor español registró en 1606 la primera patente de una máquina de vapor moderna, por lo que se le puede atribuir la invención de la máquina de vapor. El hecho de que el conocimiento de esta patente sea bastante reciente hace que este dato lo desconozca la gran mayoría de la gente.

EL ELECTROFORO 1784
En la física experimental, el electróforo es un generador de electricidad estática de tipo capacitivo formado por un condensador de plato simple, operado manualmente. Produce cargas electrostáticas mediante un proceso de inducción electrostática.
El primer electróforo fue inventado en 1762 por el profesor Johannes Carl Wilcke. Luego el científico italiano Alessandro Volta perfeccionó y popularizó este dispositivo en 1775, lo que ha llevado a acreditarle erróneamente su invención. 

LAS VACUNAS 1795

La vacuna (del latín "vaccinus-a-um", "(vacuno)"; de "vacca-ae", "vaca") es un preparado de antígenos que una vez dentro del organismo provoca la producción de anticuerpos y con ello una respuesta de defensa ante microorganismos patógenos. Esta respuesta genera, en algunos casos, cierta memoria inmunitaria produciendo inmunidad transitoria frente al ataque patógeno correspondiente.
Siglo XVIII
1796: Primera vacuna para viruela.
Siglo XIX
1879: Primera vacuna para la diarrea crónica intestinal severa;
1881: Primera vacuna para el ántrax;
1882: Primera vacuna para la rabia;
1890: Primera vacuna para el tétanos;
1890: Primera vacuna para la difteria;
1897: Primera vacuna para la peste.
Siglo XX
1926: Primera vacuna para tos ferina;
1927: Primera vacuna para la tuberculosis;
1937: Primera vacuna para la fiebre amarilla;
1937: Primera vacuna para el tifus;
1945: Primera vacuna para la gripe;
1952: Primera vacuna para la poliomielitis;
1954: Primera vacuna para la encefalitis japonesa;
1962: Primera vacuna oral para la poliomielitis;
1964: Primera vacuna para el sarampión;
1967: Primera vacuna para la paperas;
1970: Primera vacuna para la rubéola;
1974: Primera vacuna para la varicela;
1977: Primera vacuna para la neumonía (Streptococcus pneumoniae);
1978: Primera vacuna para la meningitis (Neisseria meningitidis);
1981: Primera vacuna para la hepatitis B;
1985: Primera vacuna para la haemophilus influenzae tipo b (HiB);
1992: Primera vacuna para la hepatitis A;
1998: Primera vacuna para la enfermedad de Lyme;
Siglo XXI
2005: Primera vacuna para el virus del papiloma humano (principal factor de riesgo del cáncer de cérvix)
2008: Primera vacuna para prevenir la adicción a la heroína y a la cocaína (Aunque siguen haciéndose experimentos con esta vacuna para comprobar su efectividad)
2009: Posible vacuna contra la Hepatitis C, Primera Vacuna contra la Gripe A (H1N1)

EL ESTEREOSCOPIO 1837
Los estereoscopios permiten hacer estudios de objetos y especímenes demasiado pequeños para ser estudiados a simple vista, pero demasiado grandes para ser estudiados bajo el microscopio compuesto.  Su magnificación va desde cerca de 5x hasta más de 60x
Los estereoscopios también son conocidos como microscopios de disección, pues en muchas ocasiones son usados para disecar los especímenes o muestras, separando de ellos aquellas partes que serán examinadas mediante otros tipos de  microscopía.

LA BOMBILLA ELECTRICA  1800
La historia de la bombilla eléctrica data de el 1800. Precisamente en 1801, un químico llamado Humphry Davy descubrió que al hacer pasar una corriente eléctrica por filamentos de platino, estos brillaban por algunos minutos; el principio estaba, pero no era muy práctico por aquel entonces. Generalmente se reconoce a Thomas Alva Edison en los Estados Unidos como quien inventó la ampolleta, pero es interesante saber que en Gran Bretaña se le atribuye el invento a Joseph Wilson Swan. 


EL AUTOMOVIL 1885
El término automóvil (del idioma griego αὐτο "uno mismo", y del latín mobĭlis "que se mueve") se refiere principalmente a un vehículo autopropulsado por un motor propio y destinado al transporte terrestre de personas o mercancías sin necesidad de carriles.
El automóvil lo inventó Karl Friedrich Benz en la ciudad alemana de Mannheim en 1886.6 Poco después otros pioneros, como Gottlieb Daimler y Wilhelm Maybach presentaron a su vez sus modelos. El primer viaje largo en un automóvil lo realizó Bertha Benz en 1888, al ir de Mannheim a Pforzheim, ciudades separadas entre sí por unos 105 km.7 Cabe destacar que fue un hito en la automovilística antigua, dado que un automóvil de esta época tenía como velocidad máxima unos 20 km/h, gastaba muchísimo más combustible de lo que gasta ahora un vehículo a esa misma velocidad y la gasolina se compraba en farmacias, donde no estaba disponible en grandes cantidades.

LOS RAYOS X 1890

La historia de los rayos X comienza con los experimentos del científico británico William Crookes, que investigó en el siglo XIX los efectos de ciertos gases al aplicarles descargas de energía. Estos experimentos se desarrollaban en un tubo vacío, y electrodos para generar corrientes de alto voltaje. Él lo llamó tubo de Crookes. Pues bien, este tubo, al estar cerca de placas fotográficas, generaba en las mismas algunas imágenes borrosas. Pese al descubrimiento, Crookes no continuó investigando este efecto.
Es así como Nikola Tesla, en 1887, comenzó a estudiar este efecto creado por medio de los tubos de Crookes. Una de las consecuencias de su investigación fue advertir a la comunidad científica el peligro para los organismos biológicos que supone la exposición a estas radiaciones.
Pero hasta el 8 de noviembre de 1895 no se descubrieron los rayos X; el físico Wilhelm Conrad Röntgen, realizó experimentos con los tubos de Hittorff-Crookes (o simplemente tubo de Crookes) y la bobina de Ruhmkorff.

EL ELECTROCARDIOGRAMA 1903
El electrocardiograma (ECG/EKG, del alemán Elektrokardiogramm) es la representación gráfica de la actividad eléctrica del corazón, que se obtiene con un electrocardiógrafo en forma de cinta continua. Es el instrumento principal de la electrofisiología cardíaca y tiene una función relevante en el cribado y diagnóstico de las enfermedades cardiovasculares, alteraciones metabólicas y la predisposición a una muerte súbita cardiaca. También es útil para saber la duración del ciclo cardíaco.



EL TELEFONO 1876

Alrededor del año 1857 Antonio Meucci construyó un teléfono para conectar su oficina con su dormitorio, ubicado en el segundo piso, debido al reumatismo de su esposa.1 Sin embargo carecía del dinero suficiente para patentar su invento, por lo que lo presentó a una empresa (Western Union, quienes promocionaron el «invento» de Graham Bell) que no le prestó atención, pero que, tampoco le devolvió los materiales.

En 1876, tras haber descubierto que para transmitir voz humana sólo se podía utilizar una corriente continua, el inventor escocés nacionalizado en EE.UU. Alexander Graham Bell, construyó y patentó unas horas antes que su compatriota Elisha Gray el primer teléfono capaz de transmitir y recibir voz humana con toda su calidad y timbre. Tampoco se debe dejar de lado a Thomas Alva Edison, que introdujo notables mejoras en el sistema, entre las que se encuentra el micrófono de gránulos de carbón.

EL TELEVISOR 1925

Un televisor es un aparato electrónico destinado a la recepción y reproducción de señales de televisión. Usualmente consta de una pantalla y mandos o controles. 

El televisor es la parte final del sistema de televisión, el cual comienza con la captación de las imágenes, sonidos en origen, su emisión y difusión por diferentes medios de las mismas. El televisor se ha convertido en un aparato electrodoméstico habitual, cotidiano y normal con amplia presencia en los hogares de todo el mundo. El primer televisor comercial fue creado el 26 de enero de 1926 por John Logie Baird.

ANTIBIOTICOS 1927


Un antibiótico es una sustancia química producida por un ser vivo o derivada sintética de ella que mata o impide el crecimiento de ciertas clases de microorganismos sensibles, generalmente bacterias. 

Los antibióticos se utilizan en medicina humana, animal u horticultura para tratar infecciones provocadas por gérmenes. Normalmente los antibióticos presentan toxicidad selectiva, siendo muy superior para los organismos invasores que para los animales o los seres humanos que los hospedan,3 aunque ocasionalmente puede producirse una reacción adversa medicamentosa, como afectar a la flora bacteriana normal del organismo.

REACTOR NUCLEAR 1942

Un reactor nuclear es un dispositivo en donde se produce una reacción nuclear controlada. Se puede utilizar para la obtención de energía en las denominadas centrales nucleares, la producción de materiales fisionables, como el plutonio, para ser usados en armamento nuclear, la propulsión de buques o de satélites artificiales o la investigación. Una central nuclear puede tener varios reactores. Actualmente solo producen energía de forma comercial los reactores nucleares de fisión, aunque existen reactores nucleares de fusión experimentales.

LA COMPUTADORA 1946

La computadora Z3 fue creada por Konrad Zuse. Fue la primera máquina programable y completamente automática.


EL INTERNET 1994

Internet es un método de interconexión descentralizada de redes de computadoras implementado en un conjunto de protocolos denominado TCP/IP y garantiza que redes físicas heterogéneas funcionen como una red lógica única, de alcance mundial. Sus orígenes se remontan a 1969, cuando se estableció la primera conexión de computadoras, conocida como ARPANET, entre tres universidades en California y una en Utah, EE. UU. 

EL TELEFONO MOVIL

El teléfono móvil se remonta a los inicios de la Segunda Guerra Mundial, donde ya se veía que era necesaria la comunicación a distancia, es por eso que la compañía Motorola creó un equipo llamado Handie Talkie H12-16, que es un equipo que permite el contacto con las tropas vía ondas de radio cuya banda de frecuencias en ese tiempo no superaban los 60 MHz..

Comenzaron a perfeccionar y amoldar las características de este nuevo sistema revolucionario ya que permitía comunicarse a distancia. Fue así que en los años 1980 se llegó a crear un equipo que ocupaba recursos similares a los Handie Talkie pero que iba destinado a personas que por lo general eran grandes empresarios y debían estar comunicados, es ahí donde se crea el teléfono móvil y marca un hito en la historia de los componentes inalámbricos ya que con este equipo podría hablar a cualquier hora y en cualquier lugar.

Con el tiempo, la telefonía móvil se fue haciendo más accesible al público, hasta el punto de que cualquier persona normal, incluso un niño, pudiese saber como manejar un telefono celular





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