martes, 27 de marzo de 2012

El porque se creo y comenzo.. gracias a la necesidad



Algunos hitos tecnológicos históricos

La siguiente es una breve selección de algunas tecnologías que han tenido un fuerte impacto, muy brevemente descripto, sobre las actividades humanas.

El cuenco de Bronocice (Museo Arqueológico de Cracovia).
  • Domesticación del caballo: Alrededor del 3.000 a. C., en las estepas del sur de Eurasia. La ampliación del radio de acción y de la capacidad de transporte, así como su eficacia como arma de guerra, produjeron enormes modificaciones sociales en las culturas que incorporaron el caballo (denominadas culturas ecuestres), produciendo su transición de la vida pastorial a la guerrera.
  • Fabricación del vidrio: Alrededor del 3.000 a. C., en Egipto. A pesar de la sencillez de su fabricación fue inicialmente usado sólo para fabricar vajilla, en especial copas o vasos, y objetos para el culto religioso. Su uso en ventanas es muy posterior y fue hecho inicialmente sólo por los ricos.

Ábaco chino tradicional.
  • Ábaco: Primera calculadora mecánica, inventado con el nombre suan-pan' en la corte del Emperador de China Hsi Ling-shi, alrededor del año 2650 a. C. El invento, contemporáneo del primer libro conocido de aritmética, el Kieuo-chang, se atribuye al Primer Ministro Cheo'u-ly.
  • Metalurgia del hierro: Hay trabajos de forjado del hierro de meteoritos, pero su primera obtención por fusión de minerales fue sistemáticamente hecha recién alrededor del 2.300 a. C. en India,Mesopotamia y Asia Menor. Las armas y herramientas de hierro tienen resistencia y duración muy superiores a las de piedra. Su seguramente accidental aleación con el carbono dio origen alacero, actualmente el material de construcción por excelencia.

Caja moderna de tipos móviles, heredera de la de Gutenberg.
  • Imprenta de Gutenberg: La técnica de impresión con bloques de madera ya era conocida por los chinos en el siglo III a. C. El método era práctico sólo para la impresión de pocos ejemplares de impresos de gran valor, como láminas artísticas. Johannes Gensfleisch zur Laden, más conocido como Johannes Gutenberg, desarrolló entre 1437 y 1447 un método más durable y económico, capaz de grandes tiradas, basado en tipos de metal fácilmente reemplazables. En la imprenta de Gutenberg se imprimió por primera vez la Biblia, que antes debía ser trabajosamente copiada a mano. La generalización de la imprenta abrió el camino de la Reforma Protestante, divulgó saberes antes reservados sólo para grupos selectos y sentó las bases de la sociedad de la informaciónen la que hoy se vive.

Regla de cálculo circular moderna.
  • Regla de cálculo: Circa 1630 se da a conocer la regla de cálculo inventada por el matemático inglés William Oughtred —aplicación de los logaritmos inventados poco antes por el escocés John Napier— que permite reducir las multiplicaciones y divisiones a sumas y restas. El uso de la regla de cálculo —primer dispositivo mecánico versátil que permite hacer cálculos numéricos complejos incluso con funciones trigonométricas, potenciales y exponenciales— perduró hasta la difusión de las calculadoras electrónicas baratas en la segunda mitad del siglo XX.
  • Telar automático: En 1725 el francés Basile Bouchon construye el primer telar donde se controlan los hilos de la urdimbre con cintas de papel perforadas, permitiendo repetir complejos diseños sin errores. En 1728, en Lyon, el tejedor de seda francés Falcon perfecciona el telar de Bouchon reemplazando las frágiles cintas de papel por tarjetas perforadas de cartón. El hábil ingeniero francésJacques Vaucanson perfecciona poco después el dispositivo, pero es aún demasiado complejo para ser práctico. En 1807 el francés Joseph-Marie Jacquard construye un telar práctico totalmente automático. Nació así el primer dispositivo mecánico completamente programable, remoto antecesor de las modernas computadoras.

Máquina de vapor de Watt en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de la Universidad Politécnica de Madrid.
  • Celuloide: En 1860 el químico estadounidense John Wesley Hyatt inventó el primer plástico artificial (la madera, el cuero y el caucho, por ejemplo, son plásticos naturales), un nitrato de celulosa denominado celuloide. A partir de ese momento se multiplicó la invención de materiales plásticos, los más usados hoy junto con los metales. La facilidad con que se les puede dar las formas, colores y texturas más variadas, los hace materiales irremplazable en la fabricación de artefactos de todo tipo.

Versión moderna del motor de cuatro tiempos de Otto.
  • Transistor. Los estudios teóricos de Julius Lilienfeld sentaron las bases de la comprensión del comportamiento eléctrico de los materiales semiconductores. En 1939 Walter Schottky describió el efecto de las uniones PN de semiconductores deliberadamente impurificadas, terminando de sentar las bases teóricas para la invención del transistor. En 1948, tras 20 años de investigaciones,John BardeenWalter House Brattain y William Shockley construyeron el primer prototipo operativo del transistor en los laboratorios de la empresa Bell. El dispositivo reemplazó pronto a al tríodo, hasta entonces usado para modular y amplificar corrientes eléctricas, debido a su pequeño tamaño y consumo, y al bajo costo de su fabricación en masa. El transistor y otros componentes derivados de él, como los fototransistores, revolucionaron la electrónica, miniaturizándola y haciéndola portátil, es decir, utilizable en cualquier lugar.

El Porque La necesidad


Algunos hitos tecnológicos prehistóricos


Armas
 y herramientas de piedra: Hechas de piedras toscamente fracturadas, fueron usadas por los primeros humanos hace más de 2.000.000 de años en África. Las armas permitieron el auge de la caza de animales salvajes, ventajosa para la alimentación por su mayor contenido en proteínas. Las herramientas facilitaron el troceado de los animales, el trabajo del cuero, el hueso y la madera, produciendo los primeros cambios sustanciales de la forma de vida.Muchas tecnologías han sido inventadas de modo independiente en diferentes lugares y épocas; se cita a continuación sólo la más antigua invención conocida.

  • Cestería
    : No se sabe con certeza cuando se inició, por ser un material de fácil descomposición. Se presume que fue anterior a la alfarería y la base a ésta, cuando los canastos de fibras o varillas se recubrieron con arcilla para impermeabilizarlos. Las cestas fueron probablemente los primeros recipientes y medios de transporte de alimentos y otros objetos pequeños.Encendido de fuego: Aunque el fuego fue usado desde tiempos muy remotos, no hay evidencias de su encendido artificial, seguramente por fricción, hasta hace más de 1.000.000 de años en Áfricapor el Homo ergaster. El uso del fuego permitió: protegerse mejor de los animales salvajes, que invariablemente le temen; prolongar las horas de trabajo útil, con el consiguiente incremento de relación social; migrar a climas más fríos, usándolo para calefacción en las moradas; cocinar los alimentos, haciéndolos más fáciles de digerir y masticar. A esta última característica le atribuyen algunos antropólogos la modificación de la forma de la mandíbula humana, menos prominente que la de los restantes primates.
  • Metalurgia del cobre: Alrededor del 7.000 a. C., en Turquía. El cobre fue, en casi todas partes, el primer metal usado, por encontrarse naturalmente en estado puro. Aunque es demasiado blando para hacer herramientas muy firmes y durables, las técnicas desarrolladas dieron las bases para el uso del bronce, primero, y del hierro, después.
  • Domesticación de cabras y ovejas: Alrededor del 7.000 a. C. en Anatolia y Persia. La tecnología de domesticación de animales permitió, por selección artificial, obtener las características más convenientes para el uso humano (carne, grasa, leche, fibras, cerdas, cuero, cornamentas, huesos, etc.).

  • Carro con ruedas: La más antigua representación de un carro con ruedas es la del cuenco de Bronocice. Data de alrededor del 3.500 a. C., en la región del Cáucaso. No se sabe con certeza si su función como arma de guerra precedió a la de medio de transporte.Tejidos de fibras animales y vegetales: Hechos con telares rudimentarios hace aproximadamente unos 5.000 años, en Anatolia, el Levante mediterráneo y Egipto. El enorme tiempo necesario para el hilado y tejido manual de fibras fue el gran problema que resolvió la Revolución industrial con la invención de los telares mecánicos. Los materiales difíciles de conseguir, como la seda, las elaboradas técnicas deteñido y de decoración de vestimentas, hicieron de éstas símbolos de estatus social. Este fue probablemente, junto con la disponibilidad de armas de metal, uno de los primeros usos simbólicos de las tecnologías (riqueza e indestructibilidad, respectivamente).
  • Escritura:Alrededor del 3.300 a. C., en Sumer, la escritura cuneiforme sobre tabletas de arcilla se usaba para llevar inventarios y controlar el pago de impuestos.





Con la invención de la escritura se inician el período histórico y los procesos sistemáticos de transmisión de información y de análisis racional de las tecnologías, procesos cuya muy posterior culminación sería el surgimiento de las ciencias.

la necesidad que dio origen a un sistema tecnologico



Funciones de las tecnologías

Históricamente las tecnologías han sido usadas para satisfacer necesidades esenciales (alimentación, vestimenta, vivienda, protección personal, relación social, comprensión del mundo natural y social), para obtener placeres corporales y estéticos (deportes, música, hedonismo en todas sus formas) y como medios para satisfacer deseos (simbolización de estatus, fabricación de armas y toda la gama de medios artificiales usados para persuadir y dominar a las personas).
A pesar de lo que afirmaban los luditaas, y como el propio Marx señalara refiriéndose específicamente a las maquinarias industriales, las tecnologías no son ni buenas ni malas. Los juicios éticos no son aplicables a las tecnologías, sino al uso que se hace de ellas: un arma puede utilizarse para matar a una persona y apropiarse de sus bienes, o para salvar una vida humana, matando un animal salvaje que atenta contra ella.

Métodos de las tecnologías

Las tecnologías usan, en general, métodos diferentes del científico, aunque la experimentación es también usado por las ciencias. Los métodos difieren según se trate de tecnologías de producción artesanal o industrial de artefactos, de prestación de servicios, de realización u organización de tareas de cualquier tipo.
Un método común a todas las tecnologías de fabricación es el uso de herramientas e instrumentos para la construcción de artefactos. Las tecnologías de prestación de servicios, como el sistema de suministro eléctrico hacen uso de instalaciones complejas a cargo de personal especializado.

Herramientas e instrumentos

Los principales medios para la fabricación de artefactos son la energía y la información. La energía permite dar a los materiales la forma, ubicación y composición que están descritas por la información. Las primeras herramientas, como losmartillos de piedra y las agujas de hueso, sólo facilitaban y dirigían la aplicación de la fuerza, por parte de las personas, usando los principios de las máquinas simples. El uso del fuego, que modifica la composición de los alimentos haciéndolos más fácilmente digeribles, proporciona iluminación haciendo posible la sociabilidad más allá de los horarios diurnos, brinda calefacción y mantiene a raya a alimañas y animales feroces, modificó tanto la apariencia como los hábitos humanos.
Las herramientas más elaboradas incorporan información en su funcionamiento, como las pinzas pelacables que permiten cortar la vaina a la profundidad apropiada para arrancarla con facilidad sin dañar el alma metálica. El término instrumento en cambio, está más directamente asociado a las tareas de precisión, como en instrumental quirúrgico, y de recolección de información, como en instrumentación electrónica y en instrumentos de mediciónde navegación náutica y de navegación aérea.
Las máquinas herramientas son combinaciones complejas de varias herramientas gobernadas (actualmente, muchas mediante computadoras) por información obtenida desde instrumentos, también incorporados en ellas.

Invención de artefactos

Aunque con grandes variantes de detalle según el objeto, su principio de funcionamiento y los materiales usados en su construcción, las siguientes son las etapas comunes en la invención de un artefacto novedoso:
  • Identificación del problema práctico a resolver: Durante esta, deben quedar bien acotados tanto las características intrínsecas del problema, como los factores externos que lo determinan o condicionan. El resultado debe expresarse como una función cuya expresión mínima es la transición, llevada a cabo por el artefacto, de un estado inicial a un estado final. Por ejemplo, en la tecnología de desalinización del agua, el estado inicial es agua salada, en su estado natural, el final es esa misma agua pero ya potabilizada, y el artefacto es un desalinizador. Una de las características críticas es la concentración de sal del agua, muy diferente, por ejemplo, en el agua oceánica de mares abiertos que en mares interiores como el Mar Muerto. Los factores externos son, por ejemplo, las temperaturas máxima y mínima del agua en las diferentes estaciones y las fuentes de energía disponibles para la operación del desalinizador.
  • Especificación de los requisitos que debe cumplir el artefacto: Materiales admisibles; cantidad y calidad de mano de obra necesaria y su disponibilidad; costos máximos de fabricación, operación y mantenimiento; duración mínima requerida del artefacto (tiempo útil), etc.
  • Principio de funcionamiento: Frecuentemente hay varias maneras diferentes de resolver un mismo problema, más o menos apropiados al entorno natural o social. En el caso de la desalinización, el procedimiento de congelación es especialmente apto para las regiones árticas, mientras que el de ósmosis inversa lo es para ciudades de regiones tropicales con amplia disponibilidad de energía eléctrica. La invención de un nuevo principio de funcionamiento es una de las características cruciales de la innovación tecnológica. La elección del principio de funcionamiento, sea ya conocido o específicamente inventado, es el requisito indispensable para la siguiente etapa, el diseño, que precede a la construcción.
  • Diseño del artefacto: Mientras que en la fabricación artesanal lo usual es omitir esta etapa y pasar directamente a la etapa siguiente de construcción de un prototipo (método de ensayo y error), pero el diseño es una fase obligatoria en todos los procesos de fabricación industrial. El diseño se efectúa típicamente usando saberes formalizados como los de alguna rama de la ingeniería, efectuando cálculos matemáticos, trazando planos de diversos tipos, utilizandodiagramación, eligiendo materiales de propiedades apropiadas o haciendo ensayos cuando se las desconoce, compatibilizando la forma de los materiales con la función a cumplir, descomponiendo el artefacto en partes que faciliten tanto el cumplimiento de la función como la fabricación y ensamblado, etc.
  • Simulación o construcción de un prototipo: Si el costo de fabricación de un prototipo no es excesivamente alto (donde el tope sea probablemente el caso de un nuevo modelo de automóvil), su fabricación permite detectar y resolver problemas no previstos en la etapa de diseño. Cuando el costo es prohibitivo, caso ejemplo, el desarrollo de un nuevo tipo de avión, se usan complejos programas de simulación y modelado numérico por computadora o modelización matemática, donde un caso simple es la determinación de las características aerodinámicas usando un modelo a escala en un túnel de viento.