Tecnologías de una nueva era. La humanidad en el cambio de una nueva era

Y nuevos materiales de construcción

El desarrollo de los medios de transporte continúa y ya se ha formado un sistema mundial de comunicaciones de transporte. PARA principios del XXI Siglo en el mundo ya hay más de 600 millones de automóviles, y su producción anual superó los 30 millones de unidades. Todo ello propició la aparición de una serie de problemas como la contaminación. medio ambiente, aumento de la mortalidad en las carreteras, atascos de tráfico, situaciones de emergencia... Todo esto hace mundo científico Busque nuevas formas y tipos de automóvil. Por ejemplo, un diseñador de aviones de Pyatigorsk (Rusia) Alexander Begak diseñó el corredor "Stalker": un automóvil con alas retráctiles. "Stalker" desarrolla una velocidad de hasta 200 km / h en el aire, pesa 140 kg y recorre una distancia de 1,5 mil km sin repostar. Esta aeronave no se requiere aeródromo, se necesita un área mínima de despegue.

Las autoridades de Moscú están pensando en crear un transporte de cadenas en la capital para conectar el distrito de Khovrino con la estación de metro Rechnoy Vokzal. La propuesta correspondiente fue recibida por la prefectura del distrito del diseñador Anatoly Yunitskiy. El autor de este del proyecto enfatiza que el transporte de cuerdas es un transporte de nueva generación. "Este es un transporte de" segundo nivel ", por lo que la adquisición de terrenos para él es un orden de magnitud menor que la de los automóviles y vias ferreas... Al mismo tiempo, el transporte de cuerdas tiene un orden de magnitud menos de intensidad de capital en comparación con el monorriel ”, dice una carta enviada por A. Yunitskiy a la prefectura del distrito. Además, el transporte de cuerdas es resistente a efectos adversos. las condiciones climáticas y no requiere despejar los caminos de nieve y hielo en invierno. El autor del proyecto también afirma que rendimiento este tipo de transporte - hasta 25 mil pasajeros por hora.

Los estadounidenses han intentado una vez más convertir la ciencia ficción en realidad. Cierta firma Terrafugia anunció que en 2009, especialmente los estadounidenses ricos podrán convertirse en propietarios de un automóvil volador. Un híbrido de un automóvil y un avión llamado Transition tiene un precio de 148 mil dólares. La máquina está equipada con alas plegables y una hélice de palas. Podrá despegar directamente desde la autopista, sin embargo, solo necesitará aterrizar en el aeródromo. No habrá problemas con el combustible: se usa gasolina común como combustible.

A lo largo del siglo XX. la capacidad de carga de los barcos aumentaba constantemente. En los 1970s. camiones cisterna ya construidos con un desplazamiento de más de 500 mil. t. La velocidad de los barcos se ha duplicado. Se mejoró significativamente el sistema de carga y descarga. Gracias a esto, el volumen de carga transportada por mar se ha multiplicado por diez en los últimos 50 años. Con el dominio de la energía nuclear, aparecieron barcos atómicos y submarinos, capaces de surfear el mar durante años sin entrar en puertos. Los aerodeslizadores, que son capaces de moverse no solo en el agua, sino también en tierra, se han desarrollado, hasta ahora, de forma limitada.

La importancia del transporte de la aviación ha aumentado significativamente. En Inglaterra, en 1949, se creó el primer prototipo del avión de pasajeros Kometa. Sin embargo, el avión a reacción soviético Tu-104 (producido desde 1955) y el estadounidense Boeing-707 fueron ampliamente utilizados en las aerolíneas. En 1970, se creó un avión Boeing 747 gigante en los Estados Unidos, capaz de llevar a bordo hasta 500 pasajeros. Ya en la década de 1950. la aviación militar ha dominado las velocidades supersónicas. En los 1970s. el primero avión de pasajeros volando a velocidades supersónicas: el Tu-144 soviético (1975) y el "Concorde" anglo-francés (1976). Es cierto que posteriormente se reconoció que su producción no era rentable económicamente y se detuvo.

Desarrollo de posguerra cohetería estaba principalmente subordinada a las aspiraciones de la URSS y los Estados Unidos de crear más medios eficaces entregando armas nucleares que bombarderos. El líder en esta área fue Unión Soviética... En 1957, se puso en órbita un potente vehículo de lanzamiento. el primer satélite artificial de la Tierra.(Los Estados Unidos llevaron a cabo tal lanzamiento en 1958), y en 1961, una nave espacial soviética con un hombre a bordo. En 1961, EE. UU. Adoptó el programa "Apolo"- un vuelo tripulado a la luna, completado con éxito en 1969, las sondas espaciales automáticas alcanzaron Venus, Marte, Júpiter, Saturno, fueron más allá Sistema solar.

La rivalidad espacial entre Estados Unidos y la Unión Soviética llevó a un rápido aumento en la confiabilidad de las naves espaciales, lo que hizo posible pasar a la exploración sistemática del espacio cercano a la Tierra. Ha sido desarrollado nave espacial reutilizable: Transbordadores estadounidenses y Buran soviéticos.

Las estaciones orbitales y los satélites artificiales de la Tierra comenzaron a realizar no solo funciones militares, sino que se utilizaron para experimentos científicos, observaciones astronómicas, transmisión de transmisiones de radio y televisión, mantenimiento de comunicaciones (el primer satélite de comunicaciones se lanzó en 1962), observaciones meteorológicas, exploración geológica. , etc. ...

Continuó el desarrollo de los medios de transporte. En los noventa. había más de 500 millones de automóviles en el mundo (aproximadamente un tercio de ellos en los EE. UU.), su producción anual alcanzó los 30 millones de unidades.
A lo largo del siglo XX, la capacidad de carga de los barcos ha aumentado constantemente. En los 1970s. Aparecieron camiones cisterna con un desplazamiento de más de 500 mil toneladas. La velocidad de los barcos se ha duplicado en los últimos 50 años. Con el dominio de la energía nuclear, aparecieron barcos y submarinos con centrales nucleares, capaces de surfear el mar durante años sin entrar en puertos. Los aerodeslizadores, que son capaces de moverse no solo en el agua, sino también en tierra, se han desarrollado, hasta ahora, de forma limitada.
La importancia del transporte de la aviación ha aumentado significativamente. En Inglaterra, en 1949, se creó el primer prototipo del avión de pasajeros Kometa. Sin embargo, la principal aplicación en las aerolíneas fue el avión a reacción soviético Tu-104 (producido desde 1955) y el estadounidense Boeing-707 (desde 1958). En 1970, se creó un avión Boeing 747 gigante en los Estados Unidos, capaz de transportar hasta 500 pasajeros. En la década de 1950. la aviación militar dominó las velocidades supersónicas, y en la década de 1970. Aparecieron los primeros aviones de pasajeros que volaban a velocidades supersónicas: el TU-144 soviético (1975) y el Concorde anglo-francés (1976).
El desarrollo de la posguerra de la tecnología de misiles estuvo principalmente subordinado a las aspiraciones de la URSS y los Estados Unidos de crear medios más efectivos para lanzar armas nucleares que los bombarderos. La primera en demostrar sus logros en esta área fue la Unión Soviética, que lanzó el primer satélite terrestre artificial en 1957 (Estados Unidos llevó a cabo dicho lanzamiento en 1958), y en 1961 puso en órbita una nave espacial con un hombre a bordo. la tierra. En 1961, Estados Unidos adoptó el programa Apolo, un vuelo tripulado a la luna, completado con éxito en 1969. Las sondas espaciales automáticas alcanzaron Venus, Marte, Júpiter, Saturno y fueron más allá del sistema solar.
La rivalidad en el espacio ha hecho posible aumentar significativamente la fiabilidad de las naves espaciales y hacerlas más baratas, lo que ha creado las condiciones para la transición a la exploración sistemática del espacio cercano a la Tierra. La URSS y los EE. UU. Han desarrollado astronave reutilizables, aunque el "Buran" soviético no encontró aplicación práctica... Las estaciones orbitales y los satélites terrestres artificiales comenzaron a realizar no solo funciones militares, sino también civiles, utilizadas para experimentos científicos, observaciones astronómicas, transmisión de transmisiones de radio y televisión, mantenimiento de comunicaciones (el primer satélite de comunicaciones se lanzó en 1962), observaciones meteorológicas, exploración geológica y así sucesivamente. Existe la posibilidad de crear complejos orbitales permanentes, donde nuevos biológicamente activos y sustancias cristalinas para medicina, bioquímica, electrónica.
La aviación y la astronáutica han creado un incentivo para la búsqueda de nuevos materiales estructurales. A finales de la década de 1930. con el desarrollo de la química, la física química, el estudio procesos quimicos usando logros mecánica cuántica, cristalografía, se hizo posible obtener sustancias con propiedades predeterminadas, con gran resistencia y durabilidad. En 1938, casi simultáneamente en Alemania y los EE. UU., Se crearon fibras artificiales: nailon, perlón, nailon, resinas sintéticas, que permitieron desarrollar materiales estructurales cualitativamente nuevos. Su producción adquirió una escala especialmente grande después de la Segunda Guerra Mundial. Sólo en el período de 1951 a 1966, la gama de productos de la industria química se multiplicó por diez. La metalurgia no se detuvo, habiendo dominado la producción de aceros aleados especialmente fuertes (con adiciones de tungsteno, molibdeno), aleaciones de titanio utilizadas en aviación y astronáutica.
Bioquímica, genética, medicina. La química no pasó por alto su atención y la agricultura, donde, a principios del siglo XX, el uso de fertilizantes minerales aumentar la fertilidad del suelo. En la segunda mitad del siglo, comenzaron a ser ampliamente utilizados. metodos quimicos control de plagas Agricultura(pesticidas), malezas. La creación de sustancias que destruyen selectivamente algunos tipos de plantas y son inofensivas para otras se hizo posible gracias al desarrollo de la biología y la bioquímica. Los estudios llevados a cabo a principios de siglo por el científico alemán A. Weismann y el científico estadounidense T.Morgan, quienes, apoyándose en el trabajo del naturalista checo G. Mendel sobre la herencia, adquirieron un nuevo significado, sentaron las bases de Genética: ciencia de la transmisión de factores hereditarios en el mundo vegetal y animal. Experiencia laboral en las décadas de 1920-1930. para mejorar los métodos agrotécnicos (en particular, L. Burbank sobre mejoramiento de semillas, mejora de variedades plantas cultivadas) en combinación con fertilizantes, pesticidas, mejora de los medios técnicos de cultivo de la tierra permitidos desde la década de 1930 hasta la de 1990. aumentar la productividad de muchos cultivos en 2-3 veces.
Trabajos en el campo de la genética, los estudios del mecanismo de la herencia han llevado al desarrollo de la biotecnología. La investigación genética en la URSS asociada con el nombre del académico N.I. Vavilov, se redujeron después de que la genética fuera declarada pseudociencia, y quienes la desarrollaron murieron en los campos de exterminio soviéticos. El liderazgo en estos estudios pasó a Estados Unidos. En 1953, científicos de la Universidad de Cambridge D. Watson y F. Crick descubrieron la molécula de ADN, que lleva el programa para el desarrollo del organismo. En 1972, la Universidad de California investigó la posibilidad de cambiar la estructura del ADN, lo que allanó el camino para la creación de organismos artificiales. La primera patente en esta área, para la creación por ingeniería genética de un microorganismo que acelera el procesamiento del petróleo crudo, fue otorgada en 1980 al científico estadounidense A. Chakrabarti. En 1988, la Universidad de Harvard recibió una patente para cultivar, mediante manipulación genética, un ratón vivo. Se inició la cría de nuevas especies de animales y plantas. Son mucho mejores que las especies básicas, están adaptadas a condiciones climáticas desfavorables, son inmunes a muchas enfermedades, etc.
En el umbral del siglo XXI, se descubrieron las posibilidades de la clonación: cultivo artificial a partir de una célula de la similitud biológica exacta del organismo del donante. Las cuestiones éticas de una intervención tan profunda en procesos naturales Los peligros potenciales de los experimentos genéticos, cuyas consecuencias no siempre son predecibles, se discutieron muchas veces, pero esto no condujo a su terminación.
El desarrollo de la bioquímica y la genética afectó el desarrollo de la medicina. A finales del siglo XIX se descubrieron microorganismos causantes del cólera, carbunco, tuberculosis, difteria, rabia, peste, malaria, sífilis, se investigaron las vías de transmisión de estas enfermedades y se investigaron métodos de tratamiento de muchas de ellas. inventado. Se comenzaron a desarrollar métodos de saneamiento e higiene, prevención y prevención de epidemias, incluida la vacunación (inoculación) contra ciertas enfermedades, aparecieron nuevos medicamentos: aspirina y piramidón. En las décadas de 1920 y 1930. las vitaminas se aislaron y obtuvieron artificialmente (en 1927 vitaminas B y C, luego D y A). Una ayuda aún mayor para la medicina se han convertido en antibióticos, sustancias que pueden detener el desarrollo de microbios patógenos, el más famoso de los cuales es la penicilina aislada del moho (nombrada por A. Fleming en 1929). El estreptocida, la sulfidina y el sulfazol se convirtieron en el análogo químico (sintético) de la penicilina. Después de la Segunda Guerra Mundial, con el descubrimiento de la naturaleza viral de muchas enfermedades, comenzaron a desarrollar medicamentos antivirales.
La profundización del conocimiento sobre la naturaleza de la materia viva reveló las posibilidades de trasplante de órganos (trasplante), tratamiento de enfermedades hereditarias causadas por factores genéticos. Los logros de la física y la electrónica nucleares abrieron nuevas oportunidades para la medicina. En diagnóstico ya en la década de 1930. Se empezaron a utilizar máquinas de rayos X, electrocardiógrafos, electroencefalogramas, etc. En el último tercio del siglo, se crearon dispositivos de riñón artificial y un marcapasos implantable. Las nuevas tecnologías, en particular el uso de un bisturí láser, han ampliado las posibilidades de la cirugía.

Mira el artículo (resumen): “ Transporte, astronáutica y nuevos materiales estructurales"S disciplina" Historia de todo el día - siglo XX»

Las décadas que han pasado desde la Segunda Guerra Mundial han estado marcadas por una mayor aceleración del ritmo del desarrollo científico y tecnológico. Entre las dos guerras mundiales, el período de tiempo que se tarda en duplicar el volumen el conocimiento científico, tenía unos 24 años, en 1945-1964. - 14 años, a finales de siglo para diferentes esferas conocimiento que hizo no más de 5-7 años.

Tecnologías de una nueva era

El mayor descubrimiento del siglo XX, el dominio de la energía nuclear, se utilizó en gran medida con fines militares. Inaugurado a principios de la década de 1950. reacciones termonucleares (fusión de núcleos ligeros en núcleos más pesados a temperaturas ultraaltas) y en la URSS y los EE. UU. se dirigió a crear bombas de hidrogeno... Eran cientos de veces más destructivos que el uranio y el plutonio. Solo en 1956 en Gran Bretaña se construyó reactor nuclear que se ha encontrado adecuado para uso comercial. La energía nuclear a finales de siglo no proporcionará más del 8% de la producción mundial de energía. La mayor parte se produce quemando petróleo (40%), carbón (25%), gas (18%). Las centrales hidroeléctricas y otras fuentes de energía proporcionan solo el 7% de su producción. Geotermia (usando calidez interior Tierra), mareas (energía de las mareas marinas), solares, los parques eólicos siguen siendo una rareza.

Transporte, astronáutica y nuevos materiales estructurales. Continuó el desarrollo de los medios de transporte. En los noventa. había más de 500 millones de automóviles en el mundo (aproximadamente un tercio de ellos en los EE. UU.), su producción anual alcanzó los 30 millones de unidades.

A lo largo del siglo XX, la capacidad de carga de los barcos ha aumentado constantemente. En los 1970s. Aparecieron camiones cisterna con un desplazamiento de más de 500 mil toneladas. La velocidad de los barcos se ha duplicado en los últimos 50 años. Con el dominio de la energía nuclear, aparecieron barcos y submarinos con centrales nucleares, capaces de surfear el mar durante años sin entrar en puertos. Los aerodeslizadores, que son capaces de moverse no solo en el agua, sino también en tierra, se han desarrollado, hasta ahora, de forma limitada.

La importancia del transporte de la aviación ha aumentado significativamente. En Inglaterra, en 1949, se creó el primer prototipo del avión de pasajeros Kometa. Sin embargo, la principal aplicación en las aerolíneas fue el avión a reacción soviético Tu-104 (producido desde 1955) y el estadounidense Boeing-707 (desde 1958). En 1970, Estados Unidos creó un avión Boeing 747 gigante capaz de transportar hasta 500 pasajeros. En la década de 1950. la aviación militar dominó las velocidades supersónicas, y en la década de 1970. Aparecieron los primeros aviones de pasajeros que volaban a velocidades supersónicas: el Tu-144 soviético (1975) y el Concorde anglo-francés (1976).

El desarrollo de la posguerra de la tecnología de misiles estuvo principalmente subordinado a las aspiraciones de la URSS y los Estados Unidos de crear medios más efectivos para lanzar armas nucleares que los bombarderos. La primera en demostrar sus logros en esta área fue la Unión Soviética, que lanzó el primer satélite terrestre artificial en 1957 (Estados Unidos llevó a cabo dicho lanzamiento en 1958), y en 1961 puso en órbita una nave espacial con un hombre a bordo. la tierra. En 1961, Estados Unidos adoptó el programa Apolo, un vuelo tripulado a la Luna, completado con éxito en 1969. Las sondas espaciales automáticas alcanzaron Venus, Marte, Júpiter, Saturno y fueron más allá del sistema solar.

Capítulo 7. ACELERACIÓN DEL DESARROLLO CIENTÍFICO Y TÉCNICO Y SUS CONSECUENCIAS

Las décadas que han pasado desde la Segunda Guerra Mundial han estado marcadas por una mayor aceleración del ritmo del desarrollo científico y tecnológico. Entre las dos guerras mundiales, el período de tiempo necesario para duplicar el volumen de conocimiento científico fue de unos 24 años, en 1945-1964. - 14 años, al final del siglo para las diferentes esferas del conocimiento no eran más de 5-7 años.

El mayor descubrimiento del siglo XX, dominio de la energía nuclear, se utilizó en gran medida con fines militares. Inaugurado a principios de la década de 1950. reacciones termonucleares (fusión de núcleos ligeros en núcleos más pesados a temperaturas ultra altas) y en la URSS y los EE. UU. se sintió atraído por la creación de bombas de hidrógeno. Eran cientos de veces más destructivas que el uranio y el plutonio. Sólo en 1956 se construyó un reactor nuclear en Gran Bretaña, que fue reconocido como apto para operaciones comerciales. La energía nuclear a finales de siglo no proporcionará más del 8% de la producción mundial de energía. La mayor parte se produce quemando petróleo (40%), carbón (25%), gas (18%). Las centrales hidroeléctricas y otras fuentes de energía proporcionan solo el 7% de su producción. Las plantas de energía geotérmica (que utiliza el calor interno de la Tierra), mareomotriz (energía de las mareas del mar), solar y eólica son todavía raras.

Transporte, astronáutica y nuevos materiales estructurales. Continuó el desarrollo medios de transporte. En los noventa. había más de 500 millones de automóviles en el mundo (aproximadamente un tercio de ellos en los EE. UU.), su producción anual alcanzó los 30 millones de unidades.

Aumentó significativamente la importancia de transporte de aviación. En Inglaterra, en 1949, se creó el primer prototipo del avión de pasajeros Kometa. Sin embargo, la principal aplicación en las aerolíneas fue el avión a reacción soviético Tu-104 (producido desde 1955) y el estadounidense Boeing-707 (desde 1958). En 1970, se creó un avión Boeing 747 gigante en los Estados Unidos, capaz de transportar hasta 500 pasajeros. En la década de 1950. la aviación militar dominó las velocidades supersónicas, y en la década de 1970. Aparecieron los primeros aviones de pasajeros que volaban a velocidades supersónicas: el TU-144 soviético (1975) y el Concorde anglo-francés (1976).

De la posguerra desarrollo de la tecnología de cohetes estaba principalmente subordinado a las aspiraciones de la URSS y los Estados Unidos de crear medios más efectivos para lanzar armas nucleares que los bombarderos. La primera en demostrar sus logros en esta área fue la Unión Soviética, que lanzó el primer satélite terrestre artificial en 1957 (Estados Unidos llevó a cabo dicho lanzamiento en 1958), y en 1961 puso en órbita una nave espacial con un hombre a bordo. la tierra. En 1961, Estados Unidos adoptó el programa Apolo, un vuelo tripulado a la luna, completado con éxito en 1969. Las sondas espaciales automáticas alcanzaron Venus, Marte, Júpiter, Saturno y fueron más allá del sistema solar.

La rivalidad en el espacio ha permitido aumentar significativamente la fiabilidad de las naves espaciales y hacerlas más baratas, lo que ha creado las condiciones para la transición a la exploración sistemática del espacio cercano a la Tierra. En la URSS y los EE. UU. Se desarrollaron naves espaciales reutilizables, aunque el "Buran" soviético no encontró una aplicación práctica. Las estaciones orbitales y los satélites terrestres artificiales comenzaron a realizar no solo funciones militares, sino también civiles, utilizadas para experimentos científicos, observaciones astronómicas, transmisión de transmisiones de radio y televisión, mantenimiento de comunicaciones (el primer satélite de comunicaciones se lanzó en 1962), observaciones meteorológicas, exploración geológica y así sucesivamente. Existe la posibilidad de crear complejos orbitales permanentes, donde se crearán bajo gravedad cero nuevas sustancias biológicamente activas y cristalinas para la medicina, la bioquímica y la electrónica.

La aviación y la astronáutica han creado un incentivo para buscar nuevos materiales de construccion. A finales de la década de 1930. con el desarrollo de la química, la física química, que estudia los procesos químicos utilizando los logros de la mecánica cuántica, la cristalografía, fue posible obtener sustancias con propiedades predeterminadas que tienen gran resistencia y estabilidad. En 1938, casi simultáneamente en Alemania y los EE. UU., Se crearon fibras artificiales: nailon, perlón, nailon, resinas sintéticas, que permitieron desarrollar materiales estructurales cualitativamente nuevos. Su producción adquirió una escala especialmente grande después de la Segunda Guerra Mundial. Sólo en el período de 1951 a 1966, la gama de productos de la industria química se multiplicó por diez. La metalurgia no se detuvo, habiendo dominado la producción de aceros aleados especialmente fuertes (con adiciones de tungsteno, molibdeno), aleaciones de titanio utilizadas en aviación y astronáutica.

Bioquímica, genética, medicina. La química no pasó por alto su atención y la agricultura, donde, a principios del siglo XX, el uso de fertilizantes minerales comenzó a aumentar la fertilidad del suelo. En la segunda mitad del siglo, los métodos químicos de control de plagas agrícolas (pesticidas) y malezas comenzaron a ser ampliamente utilizados. La creación de sustancias que destruyen selectivamente algunos tipos de plantas e inofensivas para otras se hizo posible gracias a desarrollo de la biología, bioquímica. Los estudios realizados a principios de siglo por el científico alemán A. Weismann y el científico estadounidense T. Morgan, que, apoyándose en los trabajos del naturalista checo G. Mendel sobre la herencia, sentaron las bases para genética- la ciencia de la transmisión de factores hereditarios en la flora y fauna. Experiencia laboral en las décadas de 1920-1930. para mejorar los métodos agrotécnicos (en particular, L. Burbank para el cultivo de semillas, mejora de las variedades de plantas cultivadas) en combinación con fertilizantes, pesticidas, mejorando los medios técnicos de cultivo de la tierra permitidos desde los años treinta hasta los noventa. aumentar la productividad de muchos cultivos en 2-3 veces.

Trabajos en el campo de la genética, los estudios del mecanismo de la herencia han llevado al desarrollo de la biotecnología. La investigación genética en la URSS asociada con el nombre del académico N.I. Vavilov, se redujeron después de que la genética fuera declarada pseudociencia, y quienes la desarrollaron murieron en los campos de exterminio soviéticos. El liderazgo en estos estudios pasó a Estados Unidos. En 1953, científicos de la Universidad de Cambridge D. Watson y F. Crick descubrieron la molécula de ADN, que lleva el programa para el desarrollo del organismo. En 1972, la Universidad de California investigó la posibilidad de cambiar la estructura del ADN, lo que allanó el camino para la creación de organismos artificiales. La primera patente en esta área, para la creación por ingeniería genética de un microorganismo que acelera el procesamiento del petróleo crudo, fue otorgada en 1980 al científico estadounidense A. Chakrabarti. En 1988, la Universidad de Harvard recibió una patente para cultivar, mediante manipulación genética, un ratón vivo. Se inició la cría de nuevas especies de animales y plantas. Son mucho mejores que las especies básicas, están adaptadas a condiciones climáticas desfavorables, son inmunes a muchas enfermedades, etc.

En el umbral del siglo XXI, se descubrieron las posibilidades de la clonación: cultivo artificial a partir de una célula de la similitud biológica exacta del organismo del donante. La ética de una interferencia tan profunda en los procesos naturales, el peligro potencial de los experimentos genéticos, cuyas consecuencias no siempre son predecibles, se discutieron repetidamente, pero esto no condujo a su terminación.

El desarrollo de la bioquímica y la genética afectó el desarrollo medicamento. A finales del siglo XIX se descubrieron microorganismos causantes del cólera, carbunco, tuberculosis, difteria, rabia, peste, malaria, sífilis, se investigaron las vías de transmisión de estas enfermedades y se investigaron métodos de tratamiento de muchas de ellas. inventado. Se comenzaron a desarrollar métodos de saneamiento e higiene, prevención y prevención de epidemias, incluida la vacunación (inoculación) contra ciertas enfermedades, aparecieron nuevos medicamentos: aspirina y piramidón. En las décadas de 1920 y 1930. las vitaminas se aislaron y obtuvieron artificialmente (en 1927 vitaminas B y C, luego D y A). Una ayuda aún mayor para la medicina se han convertido en antibióticos, sustancias que pueden detener el desarrollo de microbios patógenos, el más famoso de los cuales es la penicilina aislada del moho (nombrada por A. Fleming en 1929). El estreptocida, la sulfidina y el sulfazol se convirtieron en el análogo químico (sintético) de la penicilina. Después de la Segunda Guerra Mundial, con el descubrimiento de la naturaleza viral de muchas enfermedades, comenzaron a desarrollarse medicamentos antivirales.

La profundización del conocimiento sobre la naturaleza de la materia viva reveló las posibilidades de trasplante de órganos (trasplante), tratamiento de enfermedades hereditarias causadas por factores genéticos. Los logros de la física y la electrónica nucleares abrieron nuevas oportunidades para la medicina. En diagnóstico ya en la década de 1930. Se empezaron a utilizar máquinas de rayos X, electrocardiógrafos, electroencefalogramas, etc. En el último tercio del siglo, se crearon dispositivos de riñón artificial y un marcapasos implantable. Las nuevas tecnologías, en particular el uso de un bisturí láser, han ampliado las posibilidades de la cirugía.

Electrónica y robótica. Logros en el campo de electrónica. Su base fue colocada en el siglo pasado. El primer receptor de radio del mundo fue inventado en 1895 por el científico ruso A.S. Popov, una patente para la transmisión de impulsos eléctricos sin cables en 1896 fue recibida por el ingeniero italiano G. Marconi. La confiabilidad y el rango de recepción de las transmisiones de radio aumentaron significativamente con la invención en 1904 por el estadounidense J. Fleming de un diodo, una lámpara de dos electrodos, un convertidor de frecuencia de oscilaciones eléctricas y en 1907 con la creación de un triodo por parte del estadounidense. diseñador Lee de Forest, amplificando oscilaciones eléctricas débiles. En 1919-1924. en Rusia, EE.UU., Francia, Gran Bretaña, Alemania, Italia, se pusieron en funcionamiento potentes emisoras de radio, capaces de realizar retransmisiones internacionales. Desde mediados de la década de 1920. Se iniciaron experimentos en el campo de la transmisión de imágenes mediante señales electrónicas, televisión. En Inglaterra, las primeras transmisiones de televisión comenzaron en 1929, en la URSS - en 1932 (televisión sonora desde 1934), en Alemania - desde 1936. Durante la Segunda Guerra Mundial, el pensamiento de diseño se centró en mejorar el radar, que permite la detección temprana de barcos y aviones enemigos.

Años de posguerra marcó un verdadero avance en el campo de la electrónica. Ella, utilizando los logros de la química, comenzó a usar fibra de vidrio para la transmisión de señales, la cristalografía, lo que hizo posible crear láseres con una gama muy amplia de aplicaciones. La mayor importancia aplicada fue la invención de las computadoras: computadoras electrónicas (computadoras). Las primeras computadoras aparecieron después de la Segunda Guerra Mundial. Utilizaron los mismos diodos y triodos que en las radios de tubo. Una de estas máquinas, construida en Estados Unidos en 1946, ENIAC, pesaba 30 toneladas y cubría un área de 150 metros cuadrados. m, se utilizaron 18 mil tubos electrónicos en él. A pesar de su enorme tamaño, solo podía realizar cálculos simples que ahora están disponibles para todos los propietarios de una calculadora de bolsillo.

La segunda generación de computadoras se creó a fines de la década de 1940, después de la invención de los transistores (semiconductores), que reemplazaron a los tubos de vacío. Los transistores son ampliamente utilizados en la electrónica de consumo (radios, televisores, grabadoras), con su miniaturización, fue posible aumentar la cantidad de memoria y la velocidad de las computadoras.

La tercera generación de ordenadores se desarrolló en la década de 1960, tras la creación de los denominados circuitos integrados, placas en las que se colocaron varias decenas de componentes que convierten y procesan la información. En los 1970s. con la mejora de la tecnología, se colocaron decenas de miles de componentes en una placa. Las computadoras en circuitos integrados incluían millones de semiconductores, su velocidad alcanzó los 100 millones de operaciones por segundo.

La cuarta generación de computadoras se creó con la invención en 1971 de un microprocesador en un cristal de silicio, un chip de menos de 1 metro cuadrado de tamaño. cm, reemplazando miles de semiconductores. Uno de esos cristales podría almacenar hasta 5 millones de bits de información, lo que hizo posible pasar a la creación de computadoras portátiles destinadas a usuarios individuales.

La quinta generación moderna de computadoras es capaz de percibir y reproducir no solo información numérica, sino también imágenes, gráficos, señales de voz, para dialogar con una persona sobre la base de la software... La distribución ubicua de computadoras, la creación en empresas, industriales, comerciales, centros científicos, estructuras estatales Los bancos de datos de información computarizada brindaron nuevas oportunidades de comunicación: la creación de redes de comunicación por computadora locales y luego globales (la más famosa de las cuales es Internet). Le permiten recibir y transmitir instantáneamente cualquier información, realizar diálogos bilaterales y multilaterales con otros usuarios de computadoras.

La sexta generación de computadoras tendrá, como medio de almacenamiento de material, no cristales, sino moléculas de un polímero o sustancia biológicamente activa (biochips), lo que pone la creación de inteligencia artificial capaz de autoprogramarse.

El desarrollo de la tecnología informática contribuyó a la creación de robots industriales, cuyo número a principios de la década de 1990. en el mundo ha llegado a 300 mil. La proliferación de la robótica ha abierto enormes oportunidades para mejorar el proceso de fabricación.

La cuestión de cuáles de las invenciones y descubrimientos del siglo XX, en qué área del conocimiento son las más importantes, no tiene sentido, ya que la mayoría de ellos están interconectados. Según las estimaciones de ingenieros estadounidenses, los microchips se utilizan no solo en computadoras y robots, sino en 24 mil artículos de productos fabricados en Estados Unidos, incluidos todos los tipos de electrónica de consumo. Todos los artículos que se han utilizado a diario en las últimas décadas. electrodomésticos, refrigerador, TV, etc. es la encarnación materializada de muchas direcciones del progreso científico y tecnológico, que no solo cambió las condiciones de vida y el resto de las personas, sino que afectó toda la apariencia sociedad moderna, tendencias en su desarrollo.

PREGUNTAS Y ASIGNACIONES

1. Describir las principales direcciones de desarrollo de nuevas tecnologías. Dé ejemplos del impacto de los avances en un área de la ciencia y la tecnología en su desarrollo en otras áreas.

2. ¿Qué necesidades sociales provocaron un salto en el desarrollo de la electrónica, la creación de las computadoras? Determinar la importancia de la introducción de la tecnología informática para la sociedad moderna.

3. ¿Cuál de las direcciones del progreso científico y tecnológico de finales del siglo XX, desde su punto de vista, será la más prometedora en el tercer milenio?

4. Intente hacer un pronóstico sobre la tasa de aceleración del desarrollo del conocimiento científico en el próximo siglo.

Nombre del parámetro	Sentido
Tema del artículo:	TECNOLOGÍAS DE UNA NUEVA ERA
Categoría (categoría temática)	Historia

Capítulo 7. ACELERACIÓN DEL DESARROLLO CIENTÍFICO Y TÉCNICO Y SUS CONSECUENCIAS

Las décadas que han pasado desde la Segunda Guerra Mundial han estado marcadas por una mayor aceleración del ritmo del desarrollo científico y tecnológico. Entre las dos guerras mundiales, el período de tiempo necesario para duplicar el volumen de conocimiento científico fue de unos 24 años, en 1945-1964. - 14 años, al final del siglo para las diferentes esferas del conocimiento no eran más de 5-7 años.

El mayor descubrimiento del siglo XX, dominio de la energía nuclear, se utilizó en gran medida con fines militares. Inaugurado a principios de la década de 1950. reacciones termonucleares (fusión de núcleos ligeros en núcleos más pesados a temperaturas ultra altas) y en la URSS y los EE. UU. se sintió atraído por la creación de bombas de hidrógeno. Οʜᴎ eran cientos de veces más destructivas que el uranio y el plutonio. Solo en 1956 ᴦ. se construyó un reactor nuclear en el Reino Unido y se consideró adecuado para operaciones comerciales. La energía nuclear a finales de siglo no proporcionará más del 8% de la producción mundial de energía. La mayor parte se produce quemando petróleo (40%), carbón (25%), gas (18%). Las centrales hidroeléctricas y otras fuentes de energía proporcionan solo el 7% de su producción. Las plantas de energía geotérmica (que utiliza el calor interno de la Tierra), mareomotriz (energía de las mareas del mar), solar y eólica son todavía raras.

Aumentó significativamente la importancia de transporte de aviación. En Inglaterra en 1949 ᴦ. Se creó el primer prototipo del avión de pasajeros Kometa. Al mismo tiempo, la aplicación principal en las aerolíneas fue encontrada por el avión a reacción soviético TU-104ʼʼ (producido desde 1955 ᴦ.) Y el estadounidense Boing-707 (desde 1958 ᴦ.). En 1970 ᴦ. en Estados Unidos, se creó un avión Boeing 747 gigante, capaz de transportar hasta 500 pasajeros. En la década de 1950. la aviación militar dominó las velocidades supersónicas, y en la década de 1970. Aparecieron los primeros aviones de pasajeros que volaban a velocidades supersónicas: el Tu-144 soviético (1975) y el Concord anglo-francés (1976).

De la posguerra desarrollo de la tecnología de cohetes estaba principalmente subordinado a las aspiraciones de la URSS y los Estados Unidos de crear medios más eficientes para lanzar armas nucleares que los bombarderos. La primera en demostrar sus logros en esta área fue la Unión Soviética, que se lanzó en 1957 ᴦ. el primer satélite terrestre artificial (Estados Unidos llevó a cabo un lanzamiento de este tipo en 1958 ᴦ.), y en 1961 ᴦ. puso en órbita alrededor de la Tierra una nave espacial con un hombre a bordo. En 1961 ᴦ. Estados Unidos adoptó el programa Apollo, un vuelo tripulado a la luna, que se completó con éxito en 1969 ᴦ. Las sondas espaciales automáticas alcanzaron Venus, Marte, Júpiter, Saturno, fueron más allá del sistema solar.

La rivalidad en el espacio ultraterrestre ha hecho posible aumentar significativamente la fiabilidad de las naves espaciales y hacerlas más baratas, lo que ha creado las condiciones para la transición a la exploración sistemática del espacio cercano a la Tierra. En la URSS y los EE. UU., Se desarrollaron naves espaciales reutilizables, aunque el Buran soviético no encontró una aplicación práctica. Las estaciones orbitales y los satélites terrestres artificiales comenzaron a realizar no solo funciones militares, sino también civiles, utilizadas para experimentos científicos, observaciones astronómicas, transmisión de transmisiones de radio y televisión, mantenimiento de comunicaciones (el primer satélite de comunicaciones se lanzó en 1962), observaciones meteorológicas, exploración geológica etcétera. Existe la posibilidad de crear complejos orbitales permanentes, donde se crearán bajo gravedad cero nuevas sustancias biológicamente activas y cristalinas para la medicina, la bioquímica y la electrónica.

La aviación y la astronáutica han creado un incentivo para buscar nuevos materiales de construccion. A finales de la década de 1930. con el desarrollo de la química, la física química, que estudia los procesos químicos utilizando los logros de la mecánica cuántica, la cristalografía, fue posible obtener sustancias con propiedades predeterminadas que tienen gran resistencia y estabilidad. En 1938 ᴦ. casi simultáneamente en Alemania y los EE. UU., Se crearon fibras artificiales: nylon, perlón, nylon, resinas sintéticas, que hicieron posible desarrollar materiales estructurales cualitativamente nuevos. Su producción adquirió una escala especialmente grande después de la Segunda Guerra Mundial. Solo para el período de 1951 a 1966 ᴦ. la gama de productos de la industria química se ha multiplicado por 10. La metalurgia no se detuvo, habiendo dominado la producción de aceros aleados especialmente fuertes (con adiciones de tungsteno, molibdeno), aleaciones de titanio utilizadas en aviación y astronáutica.

Bioquímica, genética, medicina. La química también prestó atención a la agricultura, donde, a principios del siglo XX, el uso de fertilizantes minerales comenzó a aumentar la fertilidad del suelo. En la segunda mitad del siglo, los métodos químicos de control de plagas agrícolas (pesticidas) y malezas comenzaron a ser ampliamente utilizados. La creación de sustancias que destruyen selectivamente algunos tipos de plantas e inofensivas para otras se hizo posible gracias a desarrollo de la biología, bioquímica. Los estudios realizados a principios de siglo por el científico alemán A. Weismann y el científico estadounidense T. Morgan, que, apoyándose en los trabajos del naturalista checo G. Mendel sobre la herencia, sentaron las bases para genética- la ciencia de la transmisión de factores hereditarios en la flora y fauna. Experiencia laboral en las décadas de 1920-1930. sobre la mejora de los métodos agrotécnicos (en particular, L. Burbank para el cultivo de semillas, mejora de las variedades de plantas cultivadas) en combinación con fertilizantes, pesticidas, mejora de los medios técnicos de cultivo de la tierra permitidos desde los años treinta hasta los noventa. aumentar la productividad de muchos cultivos en 2-3 veces.

Trabajos en el campo de la genética, los estudios del mecanismo de la herencia han llevado al desarrollo de la biotecnología. La investigación genética en la URSS asociada con el nombre del académico N.I. Vavilov, se redujeron después de que la genética fuera declarada pseudociencia, y quienes la desarrollaron murieron en los campos de exterminio soviéticos. El liderazgo en estos estudios pasó a Estados Unidos. En 1953 ᴦ. Los científicos de la Universidad de Cambridge D. Watson y F. Crick descubrieron la molécula de ADN, que lleva el programa para el desarrollo del organismo. En 1972 ᴦ. en la Universidad de California, investigaron la posibilidad de cambiar la estructura del ADN, lo que abrió el camino a la creación de organismos artificiales. La primera patente en esta área, para la creación por ingeniería genética de un microorganismo que acelera el procesamiento del petróleo crudo, fue emitida en 1980 ᴦ. El científico estadounidense A. Chakrabarti. En 1988 ᴦ. La Universidad de Harvard recibió una patente para cultivar, mediante manipulación genética, un ratón vivo. Se inició la cría de nuevas especies de animales y plantas. Οʜᴎ mucho mejores que las especies básicas, están adaptadas a condiciones climáticas desfavorables, son inmunes a muchas enfermedades, etc.

En el umbral del siglo XXI, se descubrieron las posibilidades de la clonación: cultivo artificial a partir de una célula de la similitud biológica exacta del organismo del donante. La ética de una interferencia tan profunda en los procesos naturales, el peligro potencial de los experimentos genéticos, cuyas consecuencias no siempre son predecibles, se discutieron muchas veces, pero esto no condujo a su terminación.

El desarrollo de la bioquímica y la genética afectó el desarrollo medicamento. A finales del siglo XIX se descubrieron microorganismos causantes del cólera, carbunco, tuberculosis, difteria, rabia, peste, malaria, sífilis, se investigaron las vías de transmisión de estas enfermedades y se investigaron métodos de tratamiento de muchas de ellas. inventado. Se comenzaron a desarrollar métodos de saneamiento e higiene, prevención y prevención de epidemias, incluida la vacunación (inoculación) contra ciertas enfermedades, aparecieron nuevos medicamentos: aspirina y piramidón. En las décadas de 1920 y 1930. las vitaminas se aislaron y obtuvieron artificialmente (en 1927, vitaminas B y C, luego D y A). Una ayuda aún mayor para la medicina se han convertido en antibióticos, sustancias capaces de detener el desarrollo de microbios patógenos, el más famoso de los cuales es la penicilina, aislada del moho (nombrada por A. Fleming en 1929). El estreptocida, la sulfidina y el sulfazol se convirtieron en el análogo químico (sintético) de la penicilina. Después de la Segunda Guerra Mundial, con el descubrimiento de la naturaleza viral de muchas enfermedades, comenzaron a desarrollarse medicamentos antivirales.

La profundización del conocimiento sobre la naturaleza de la materia viva reveló las posibilidades de trasplante de órganos (trasplante), tratamiento de enfermedades hereditarias causadas por factores genéticos. Los logros de la física y la electrónica nucleares abrieron nuevas oportunidades para la medicina. En diagnóstico ya en la década de 1930. Se empezaron a utilizar máquinas de rayos X, electrocardiógrafos, electroencefalogramas, etc. En el último tercio del siglo, se crearon dispositivos de riñón artificial y un marcapasos implantable.
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Las nuevas tecnologías, en particular el uso de un bisturí láser, han ampliado las posibilidades de la cirugía.

Electrónica y robótica. Logros en el campo de electrónica. Su base fue colocada en el siglo pasado. El primer receptor de radio del mundo se inventó en 1895 ᴦ. El científico ruso A.S. Popov, una patente para la transmisión de impulsos eléctricos sin cables en 1896 ᴦ. recibió el ingeniero italiano G. Marconi. La fiabilidad y el alcance de recepción de las transmisiones de radio se han incrementado significativamente con la invención de 1904. Diodo estadounidense J. Fleming - una lámpara de dos electrodos - un convertidor de frecuencia de oscilaciones eléctricas y en 1907 ᴦ. la creación por el diseñador estadounidense Lee de Forest de un triodo que amplifica las vibraciones eléctricas débiles. En 1919-1924. en Rusia, EE.UU., Francia, Gran Bretaña, Alemania, Italia, se pusieron en funcionamiento potentes emisoras de radio, capaces de realizar retransmisiones internacionales. Desde mediados de la década de 1920. Se iniciaron experimentos en el campo de la transmisión de imágenes mediante señales electrónicas, televisión. En Inglaterra, las primeras transmisiones de televisión comenzaron en 1929, en la URSS, en 1932. (televisión sonora desde 1934 ᴦ.), en Alemania - desde 1936 ᴦ. Durante la Segunda Guerra Mundial, el pensamiento de diseño se centró en mejorar el radar, lo que permite la detección temprana de barcos y aviones enemigos.

Los años de la posguerra estuvieron marcados por un verdadero avance en el campo de la electrónica. Ella, utilizando los logros de la química, comenzó a usar fibra de vidrio para la transmisión de señales, la cristalografía, lo que hizo posible crear láseres con una gama muy amplia de aplicaciones. La mayor importancia aplicada fue la invención de las computadoras: computadoras electrónicas (computadoras). Las primeras computadoras aparecieron después de la Segunda Guerra Mundial. Usaron los mismos diodos y triodos que en las radios de tubo. Una de estas máquinas, construida en Estados Unidos en 1946, ENIAC, pesaba 30 toneladas y cubría un área de 150 metros cuadrados. m, se utilizaron 18 mil tubos electrónicos en él. A pesar de su enorme tamaño, solo podía realizar cálculos simples que ahora están disponibles para todos los propietarios de una calculadora de bolsillo.

La segunda generación de computadoras se creó a fines de la década de 1940, después de la invención de los transistores (semiconductores) que reemplazaron a los tubos de vacío. Los transistores han encontrado una amplia aplicación en la electrónica de consumo (radios, televisores, grabadoras); con su miniaturización, fue posible aumentar la cantidad de memoria y la velocidad de las computadoras.

La tercera generación de computadoras se desarrolló en la década de 1960, tras la creación de los denominados circuitos integrados, placas en las que se colocaron varias decenas de componentes que convierten y procesan la información. En los 1970s. con la mejora de la tecnología, se colocaron decenas de miles de componentes en una placa. Las computadoras en circuitos integrados incluían millones de semiconductores, su velocidad alcanzó los 100 millones de operaciones por segundo.

La cuarta generación de computadoras se creó con la invención en 1971. microprocesador en un cristal de silicio: un chip de menos de 1 sq. cm, reemplazando miles de semiconductores. Uno de esos cristales podría almacenar hasta 5 millones de bits de información, lo que hizo posible pasar a la creación de computadoras portátiles destinadas a usuarios individuales.

La quinta generación moderna de computadoras es capaz de percibir y reproducir no solo información numérica, sino también imágenes, gráficos, señales de voz, para dialogar con una persona sobre la base del software integrado. La distribución ubicua de computadoras, la creación de bancos de datos de información computarizada en empresas, centros industriales, comerciales, científicos, estructuras gubernamentales proporcionaron nuevas oportunidades de comunicación: la creación de redes de comunicación de computadoras locales y luego globales (la más famosa de las cuales es Internet) . Οʜᴎ le permiten recibir y transmitir instantáneamente cualquier información, llevar a cabo diálogos bilaterales y multilaterales con otros usuarios de computadoras.

La sexta generación de ordenadores tendrá, como medio de almacenamiento de material, no cristales, sino moléculas de un polímero o sustancia biológicamente activa (biochips), lo que sitúa la creación de inteligencia artificial capaz de autoprogramarse en un plano práctico.

La cuestión de cuáles de las invenciones y descubrimientos del siglo XX, en qué área del conocimiento son las más importantes, no tiene sentido, ya que la mayoría de ellos están interconectados. Según las estimaciones de ingenieros estadounidenses, los microchips se utilizan no solo en computadoras y robots, sino en 24 mil artículos de productos fabricados en Estados Unidos, incluidos todos los tipos de electrónica de consumo. Todos los electrodomésticos, frigoríficos, televisores, etc. que se han utilizado a diario en las últimas décadas. es la encarnación materializada de muchas direcciones del progreso científico y tecnológico, que no solo cambió las condiciones de vida y recreación de las personas, sino que afectó toda la apariencia de la sociedad moderna, las tendencias de su desarrollo.

PREGUNTAS Y ASIGNACIONES

1. Describir las principales direcciones de desarrollo de nuevas tecnologías. Dé ejemplos del impacto de los avances en un área de la ciencia y la tecnología en su desarrollo en otras áreas.

3. ¿Cuál de las direcciones del progreso científico y tecnológico de finales del siglo XX, desde su punto de vista, será la más prometedora en el tercer milenio?

4. Intente hacer un pronóstico sobre la tasa de aceleración del desarrollo del conocimiento científico en el próximo siglo.

TECNOLOGÍAS DE LA NUEVA ERA - concepto y tipos. Clasificación y características de la categoría "NUEVAS TECNOLOGÍAS ERA" 2017, 2018.