Que es la nanotecnologia

Nanotecnologías: ¿qué son?

En principio, la nanociencia se dedica al estudio de las propiedades de los objetos y fenómenos a escala nanométrica (un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro, o, si se prefiere, la millonésima parte de un milímetro), mientras que la nanotecnología se ocuparía de la manipulación “controlada” y producción de objetos materiales, instrumentos, estructuras y sistemas a dicha escala. Sin embargo, la separación entre una ciencia pura que sólo persigue un mejor conocimiento de lo inmensamente pequeño y lo que serían sus aplicaciones tecnológicas no es ni mucho menos tan nítida como esa distinción aparenta--y cada vez lo será menos--, debido a las transformaciones experimentadas por la actividad científica durante estos últimos cincuenta años. En realidad, nanociencia y nanotecnología constituyen un ejemplo perfecto de estrecha interacción entre el conocimiento científico, especialmente el suministrado por la física cuántica, y un conjunto de complejísimas innovaciones tecnológicas, comenzando por los propios microscopios de última generación que se emplean para el estudio de los objetos de ese tamaño. A efectos de las consecuencias sociales de la investigación científica y tecnológica, que es lo que nos preocupa aquí, podemos emplear la expresión (por desgracia, carente de elegancia) “nanotecnociencia” para referirnos a la investigación y desarrollo a escala nanométrica, independientemente de que sea conducida por científicos, ingenieros o tecnólogos. De hecho, desde el punto de vista de la política científica y del beneficio empresarial, la investigación científica --la nanotecnología no es una excepción— se encuentra claramente orientada a la consecución de conocimientos, habilidades y procedimientos que redunden en productos de valor estratégico bien comercial, bien para la seguridad del Estado: vigilancia, control, espionaje, “defensa”....
La propia expresión “nanotecnología”, que significativamente es muchísimo más empleada que la de “nanociencia”, resulta de por sí algo ambigua, tanto por la delimitación de la escala de trabajo (usualmente se habla de una horquilla que va desde 0.1 a 100 nanómetros), como por el tipo de tecnología que se incluye o queda excluida por la definición. Respecto a la escala, y para hacernos una idea del tamaño al que se trabaja, tengamos en cuenta que un nanómetro es unas diez mil veces más delgado que un cabello humano. Otra comparación: en un nanómetro sólo caben diez átomos de hidrógeno.
Pues bien, de momento la nanotecnología opera a nivel atómico y molecular, pero en principio nada impide que el nivel de operación descienda hasta las partículas subatómicas, los “ladrillos del universo”. Para advertir de las posibles consecuencias derivadas de la manipulación de la materia en sus elementos constituyentes, el Grupo ETC (una asociación independiente que estudia, entre otros, los efectos sociales de la nanotecnología) prefiere hablar de “tecnología atómica”.
Además de la cuestión de la escala, las estimaciones sobre los resultados ya obtenidos, las patentes y el volumen de inversión en nanotecnologías depende de qué aplicaciones se contemplen. Existen desde hace décadas innovaciones relativas a materiales que cabe considerar nanotecnológicas en tanto involucran la manipulación de nanopartículas, pero existe una especie de acuerdo tácito que liga el surgimiento de la nanotecnología a la manipulación precisa a escala nanométrica que fue posibilitada por la invención de los microscopios electrónicos a partir de los años ochenta del siglo XX. Es posible que a ello se añadan también razones derivadas de las estrategias de financiación para excluir aplicaciones nanotecnológicas que no sean consideradas nuevas y, en cierto sentido, dignas de ser financiadas; y viceversa, algunos investigadores pueden desear subirse al carro de la financiación afirmando que se dedican a investigación nanotecnológica porque su escala de trabajo se encuentra por debajo de una micra, si bien no realizan investigación molecular propiamente hablando. En este punto las micromáquinas y la miniaturización en general son casos controvertidos.
Sea como fuere, la investigación a escala nanométrica es relativamente reciente. Los instrumentos necesarios (los primeros microscopios de barrido de túnel) no fueron una realidad hasta hace algo más de dos décadas. Más reciente es todavía la creación de empresas dedicadas a explotar las aplicaciones nanotecnológicas: los últimos años del siglo XX vieron el comienzo del interés comercial real por dichas tecnologías, a la par que los laboratorios obtenían nuevos logros en términos de instrumentación, procesos y materiales (especialmente los llamados “nanotubos” y “fulerenos”, hechos a partir del carbono).
Debido a su objetivo de manipular la materia a esa escala tan minúscula, las principales características del campo de investigación tecnocientífica que nos ocupa son la interdisciplinariedad, la convergencia con otras tecnologías y su impacto en investigaciones en principio no directamente relacionadas, como las ambientales. En efecto, la nanotecnociencia requiere la colaboración en conocimientos y habilidades de distintas especialidades científicas y técnicas, como la física cuántica, la micro-electrónica y la ingeniería de materiales. Asimismo, debido a la escala a la que se trabaja, se difuminan hasta cierto punto las barreras que separaban la investigación sobre la materia viva y la inerte, de modo que es concebible una convergencia de las nanotecnologías con otras tecnologías, en especial la ingeniería genética, la robótica y la inteligencia artificial (o incluso la ciencia cognitiva). Ya existen iniciativas públicas y privadas para que esa convergencia sea un hecho en un futuro más o menos cercano, lo que hace que las repercusiones de la investigación nanoescalar resulten potencialmente mucho más importantes de lo que llegarían a serlo con estrategias no tan inclusivas. Por último, la micro-escala y la convergencia suponen un impacto potencial tremendo en numerosas disciplinas científicas y especialidades tecnológicas. Por ejemplo, los modelos sobre el funcionamiento de la Tierra y los procedimientos de monitorización del clima pueden verse ampliamente afectados por el uso de nuevos instrumentos computacionales y nanosensores obtenidos con ayuda nanotecnológica.
Como consecuencia inesperada, señalemos que el viejo anhelo positivista de la unificación de las ciencias podría resucitar inesperadamente bajo una nueva forma, pues tal parece que va camino de cumplirse por la vía tecnológica: las nanotecnologías ofrecerían nada menos que la, digamoslo así, base definitiva --a nivel subatómico, atómico y molecular-- sobre la que integrar los desarrollos en física, química, biología y otras disciplinas científicas. Pero aquí rebasamos lo estrictamente epistemológico. Podría decirse que con la nanotecnología estamos tocando cuestiones ontológicas con la punta de un microscopio. La propia naturaleza de los componentes básicos del mundo, materia en el pasado de especulación filosófica, queda ahora expuesta a la exploración por medios tecnológicos sofisticados. Manipular es conocer.