Ciencia a escala de átomos
Investigaciones recientes han enfocado sus esfuerzos en la nanotecnología y la nanociencia, a escalas extremadamente pequeñas

Por Ingrid Roldán

Lo que la ficción ha planteado en el cine no deja de tener su dosis de realidad. Películas como Querida, encogí a los niños (1989) acerca de un científico que inventa una máquina para reducir de tamaño los objetos, o Viaje alucinante, sobre la travesía de unos científicos que, reducidos de tamaño, se internan en el cuerpo humano (1966) se han acercado a esa idea de estudiar los cuerpos o los objetos a escala nanométrica. La nanociencia y la nanotecnología se encargan precisamente de esto. Buscan, en la composición de los átomos, respuestas a temas tan variados como la cura a muchas enfermedades, soluciones al medio ambiente y avances tecnológicos que podrían incidir en el rumbo de la ciencia en el siglo XXI.

Nano, del latín nanus, significa: enano, pero usado como prefijo se entiende como la milmillonésima parte de algo. De tal cuenta, la nanotecnología se usa para definir las ciencias y las técnicas que se aplican a escalas extremadamente pequeñas que permiten manipular las estructuras moleculares y sus átomos. Una página electrónica dedicada a este tema (euroresidentes.com) la define como el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nano escala. Al manipularla a medidas tan pequeñas, se pueden descubrir fenómenos y propiedades totalmente nuevas. El resultado es que los científicos pueden crear materiales, aparatos y sistemas novedosos, con propiedades únicas y a menos coste.

The New York Times afirmaba, en febrero de 2005, que la nanotecnología permitirá a los médicos combatir rápidamente el cáncer, a las computadoras encogerse lo suficiente para entrar en los vasos sanguíneos, y a los soldados librar guerras menos mortíferas.

Por lo pronto, ya se usa para fabricar productos como las raquetas de tenis eléctricas y camisas que no se arrugan. Incluso, la planta de una multinacional de microprocesadores y circuitos integrados en Costa Rica anunció en diciembre pasado que durante el 2007 lanzará cuatro nuevos productos para computadoras que sólo se fabricarán en ese país y en los cuales utilizarán nanotecnología. Éstos se caracterizarán por ser más veloces, eficientes y por consumir menos energía. Su volumen será menor al de un cabello humano.

Un hombre visionario

Richard Feynman, premio Nóbel de Física 1965, es considerado padre de la nanociencia. En 1959 propuso fabricar productos con base en un reordenamiento de átomos y moléculas. Fue el primero en hacer referencia esto en el célebre discurso que ofreció en el Caltech (Instituto Tecnológico de California) titulado Al fondo hay espacio de sobra (There's plenty room at the bottom). Planteó la posibilidad de maniobrar las cosas “átomo por átomo”.

El tema no cayó en saco roto. Eric Drexler, ingeniero estadounidense, se interesó años después y predijo que la nanotecnología podría usarse para solucionar muchos de los problemas de la humanidad, pero también podría generar armas poderosísimas. En la década de los años 80 hizo importantes aportes a la nanotecnología molecular.

Hoy, todavía no se puede asegurar qué puede pasar. En varios países del primer mundo se han fundado entes para este tipo de investigaciones. Un informe de Lux Research titulado Ranking the Nations: Nanotech's shifting global Leaders (Lista de naciones: líderes globales del cambio de la nanotecnología) destaca a Estados Unidos, Japón, Corea del Sur y Alemania como los dominantes en el tema. La página Euroresidentes habla de la inversión mundial en este campo que sobrepasa los 9 mil 500 millones de dólares en investigación y desarrollo, de los cuales el 27 por ciento corresponde a Estados Unidos y el 24 a Japón.

Otros países que hacen esfuerzos importantes son Taiwan, Israel, Singapur, China, Reino Unido, Francia, Canadá, Australia, Rusia e India. Por ejemplo, el Centro de Nanotecnología de Londres ocupa un edifico de 8 pisos construido para este fin, costó 25 millones de libras esterlinas (unos 49 millones de dólares). Según el periódico Small Times, el gobierno británico aprobó fondos por casi 18 millones de libras para proyectos de investigación. Por su parte, India aprobó la creación de un centro tecnológico denominado Nano City, que se ubicará al norte del país, cuyo coste se estima en 400 millones de dólares (3 mil 60 millones de quetzales) (EE Times).

En América latina, Brasil, México y Colombia han dado los primeros pasos al crear instituciones específicas de investigación.

Las esperanzas son muchas y las amenazas también. Se teme que pueda ser utilizada con fines bélicos para crear armas muy poderosas o dispositivos no detectables, además de trabajos en ingeniería genética con virus o bacterias.

Otro riesgo es el tamaño de las partículas. Un informe de la Real Sociedad Británica señaló que falta más investigación para descubrir los efectos negativos que las nanomáquinas pudieran tener. Además, existe el riesgo de respirar materiales tan pequeños (de milésimas de milímetro) que pudieran atravesar membranas del organismo y acumularse en los pulmones. No se sabe cómo el organismo puede reaccionar.

Por lo pronto, los primeros logros se han visto y ya se usa en la fabricación de chips para computadoras, filtros solares y telas resistentes a las manchas. El futuro dará la respuesta.