jueves, 2 de agosto de 2007

EN EL FONDO HAY LUGAR


Era un típico día de sol y buen clima en California. El orador subió al estrado y comenzó su discurso; sólo unos pocos integrantes del auditorio vislumbraron la audacia de la propuesta. Tal vez porque era 1959, tal vez porque Richard Feynman aún no había recibido el Premio Nobel.

La Academia sueca le otorgó el Nobel de Física a Feynman en 1965, tal vez por la metáfora utilizada en el título: “Hay mucho lugar en el fondo” (“there is plenty of room at the bottom”). Feynman intentó aclararlo con las siguientes palabras: "Los principios de la física, tal y como yo los entiendo, no niegan la posibilidad de manipular las cosas átomo por átomo... Los problemas de la química y la biología podrían evitarse si desarrollamos nuestra habilidad para ver lo que estamos haciendo, y para hacer cosas al nivel atómico". Hoy las ideas de Feynman tienen varios nombres: nanotecnología, ingeniería molecular o manufactura molecular. Se trata —elemental mi querido Watson— de fabricar objetos átomo por átomo y/o de manipular la materia a escala atómica. Se sabe que cualquier objeto está formado por átomos y que las propiedades de ese objeto depende de como están ordenados esos átomos. Si “reacomodamos” apropiadamente los átomos de un trozo de carbón obtendremos un diamante. Si reacomodamos los átomos de un puñado de arena y le agregamos unos pocos elementos, al final del proceso tendremos un “chip” de computadora.

El guante arrojado por Feynman fue recogido por Eric Drexler, un estudiante de pregrado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts, a principios de la década del 80. Drexler condensa sus ideas en el libro “Los motores de la creación” (publicado en 1986) y conmociona al mundo científico y tecnológico: “la variación en el orden de los átomos diferencia al tejido sano del enfermo”; entonces, se ingresa un nanodispositivo en el interior del cuerpo de un paciente con cáncer para que “ordene” a una célula T que secrete una enzima antitumoral o a una macrófaga para que destruya a la célula cancerosa, todas estas tareas a nivel molecular y se elimina el tumor. La idea básica es imitar a la naturaleza -creando estructuras químicas estables que no estén prohibidas por las leyes de la física- y reproducir a escala submicroscópica los procesos de fabricación que actualmente realizamos a escala macroscópica.

Cualquier industrial sabe que para fabricar una pieza se requiere tener los materiales apropiados en el lugar y tiempo apropiados para ser maquinado mediante la herramienta apropiada. A escala atómica el tema se complica: se requiere un lugar para almacenar el “stock” de átomos, un procedimiento para transportarlos al área de trabajo, máquinas para ensamblar las distintas partes y sofisticadas técnicas de control computarizadas para garantizar que el proceso siga las especificaciones de diseño. Drexler propuso el desarrollo de un “ensamblador”: un brazo robótico, a escala submicrónica, capaz de tomar y ensamblar partes de tamaño molecular en forma similar a sus equivalentes macro. Lógicamente, un solo ensamblador demoraría una eternidad en producir una pieza que podamos tener en nuestras manos; la solución radica en diseñar ensambladores que se autoreplican, a la mayor velocidad posible, interconectados mediante redes de nanocomputadoras.

Integrados y Apocalípticos

La tecnología actual puede manejar objetos en el rango del micrón (la millonésima parte de un metro); los profetas de la nanotecnología imaginan dispositivos mil veces más pequeños. En sus sueños ven nanorobots, controlados por nanocomputadoras, que se autoreplican y van construyendo edificio tras edificio, hasta que en el transcurso de pocos días una nueva ciudad está lista para ser habitada. La nanotecnología promete un control absoluto del proceso de manufactura, sin generar los desperdicios que hoy en día contaminan el ambiente; pronostica la modificación química de todos los polucionantes y terminar así con la lluvia ácida, la contaminación de las aguas potables, el efecto invernadero y demás desastres ecológicos hasta mandar a la quiebra a todas las organizaciones defensoras del medio ambiente. ¿Recuerdan la película “El viaje alucinante”?: algunos científicos imaginan máquinas que viajarían por el torrente sanguíneo limpiando las arterias (¿qué es el colesterol?), reparando tejidos dañados, eliminando cánceres y demás tumores e inclusive reemplazando órganos completos.

Los más fervientes defensores de la nanotecnología molecular son los transhumanistas. En sus palabras: "El Transhumanismo representa un enfoque radicalmente nuevo en el pensamiento orientado hacia el futuro que se basa en la premisa de que la especie humana no representa el final de nuestra evolución, sino el principio”. Ellos han sugerido la aplicación de la nanotecnología médica para “rediseñar” al cuerpo humano de modo tal que pueda sobrevivir en el espacio o en otros planetas.

Por otro lado están quienes imaginan el Apocalipsis según Terminator I: un enjambre de robots autoreplicantes destruyendo toda la vida humana a su paso. Al frente de esta cruzada esta Bill Joy, cofundador y científico principal de Sun Microsystems (una de las más importantes empresas fabricantes de computadoras), quien solicitó que se renuncie (“to relinquish”) a la investigación y desarrollo en nanotecnología para evitar cualquier consecuencia adversa posible. Quien les responde es Ralph Merkle —junto a Drexler son los principales defensores de la nanotecnología molecular y codirigen el Foresight Institute, “think tank” de la nueva ciencia—. Merkle se pregunta: ¿cómo impedir que científicos y empresas no se involucren en un tema que les puede deparar fama y fortuna a la Bill Gates?; ¿cómo impedir que los gobernantes de un país renuncien a disponer de la tecnología más sofisticada y estratégica?; ¿porqué los seres humanos no pueden acceder a una tecnología que mejoraría enormemente su calidad de vida y la prolongaría más allá de los cien años?. Como la prohibición no es factible, hay que preveer dos posibilidades: el abuso deliberado y el accidente.

Por abuso deliberado se entiende el mal uso de la tecnología por un grupo terrorista o por algún “dictadorzuelo” con delirios de grandeza. La alternativa consiste en establecer un sistema de supervisión y vigilancia global que permita conocer en todo momento el estado de la tecnología. En la medida que más científicos comprendan los fundamentos y desarrollos, más posibilidades habrá de construir aparatos que contrarresten las posibles amenazas. Otros críticos de la nanotecnología plantean la posibilidad de una máquina molecular autoreplicante que convierta a toda la biósfera en copia de si misma. Merkle replica que esta versión del “aprendiz de brujo siglo XXI” no es factible porque las máquinas moleculares a construir sólo serán versiones submicroscópicas de las máquinas que actualmente existen en las fábricas. Los sistemas que se están desarrollando requieren partes producidas litográficamente, alguna fuente de energía externa y señales de control emitidas por una computadora; se corta la corriente y el proceso se detiene. Para el futuro próximo se establecen una serie de lineamientos básicos: los replicadores artificiales no deben poder reproducirse en ambientes naturales o no controlados; deben depender en forma absoluta de una fuente de energía externa, poseer códigos de detección de error y todo software de diseño debe estar encriptado para prevenir su alteración.

En su conferencia, Feynman dijo que las leyes de la física deberían permitirnos ajustar objetos molécula a molécula, e inclusive átomo a átomo. La metáfora del título se refería al fondo de la materia, al nivel de las moléculas y de los átomos. Las consecuencias de los desarrollos tecnológicos relacionados con esas ideas son impredecibles, pero la ciencia y la tecnología no se detienen. Indudablemente, hoy más que nunca, los que están directamente involucrados en esos estudios deben escuchar las palabras del filósofo Hans Jonas: “Obra de tal modo que los efectos de tu acción sean compatibles con la permanencia de la vida humana auténtica sobre la Tierra”.

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