Historia de la Tecnología en la Civilización Mundial

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Historia de la Tecnología en la Civilización Mundial

La historia de la tecnología es el estudio de los cambios a través de los cuales las técnicas económicas, culturales y militares han evolucionado y de las consecuencias sociales, económicas y políticas que esos cambios han producido.

La historia de la tecnología comienza con el uso de herramientas de piedra por los primeros humanos, y quizás incluso por sus antepasados prehumanos. El campo de estudio puede dividirse en cuatro períodos principales: el Paleolítico (Antigua Edad de Piedra), que comenzó hace unos 2,5 millones de años; la transición al Neolítico (Nueva Edad de Piedra), que data aproximadamente del 9000 a.C.; la civilización agrícola, que se originó con la invención del arado en el cuarto milenio a.C.; y la civilización industrial, que abarca los últimos 250 años. Estas divisiones son aproximadas, esquemáticas y a veces se superponen ampliamente; aún hoy, con las civilizaciones agrícola e industrial coexistiendo una al lado de la otra e incorporando cada una tecnología característica de la otra, existen también grupos aislados de personas que todavía emplean la tecnología de la Edad de Piedra. Análogamente, durante el Paleolítico, que se caracterizó por la caza y la recolección, pueden haberse practicado ocasionalmente formas rudimentarias de agricultura (o al menos de horticultura).

El Paleolítico y la transición al Neolítico, que en conjunto constituyen más del 99% del lapso de tiempo de la historia tecnológica, se encuentran propiamente en el dominio del prehistoriador, principalmente el arqueólogo, el antropólogo y el paleontólogo. Aunque este artículo se ocupa principalmente de la época histórica (civilizaciones agrícolas e industriales), un resumen de la tecnología del Paleolítico y el Neolítico servirá para poner de relieve los orígenes de la agricultura.

Preludio del Paleolítico y el Neolítico

La tecnología paleolítica (ver Período Paleolítico) fue la creación tanto de los humanos modernos (Homo sapiens) como de al menos una especie extinta, Homo erectus. La caza de animales y la recolección de huevos, insectos y plantas comestibles eran las actividades económicas dominantes. Según las pruebas de las sociedades de caza y recolección que sobrevivieron, se puede suponer que existía una economía dual en la que los hombres cazaban y las mujeres se reunían. A finales del Paleolítico, el repertorio tecnológico de la humanidad incluía herramientas de piedra, el uso del fuego, lanzas y lanzadores de lanzas, el arco y la flecha, simples lámparas de aceite, pigmentos, morteros y pestes, y agujas de coser de hueso.

La transición neolítica (véase el período neolítico) se caracteriza por los orígenes de la producción de alimentos a través del desarrollo de la cría de animales y plantas. Hay pruebas indirectas de que las ovejas se domesticaron en el Oriente Medio alrededor del 9000 a.C. Durante los tres milenios siguientes se domesticaron las plantas silvestres de cereales, se desarrolló la cría de animales y plantas y se formaron pequeñas comunidades agrícolas (a menudo en zonas de tierras altas, donde las lluvias eran adecuadas). El cultivo se realizó con el uso del palo de cavar y la azada de madera. La división del trabajo en el Paleolítico persistió hasta el período neolítico, con los hombres cuidando rebaños de animales y las mujeres administrando las parcelas de los jardines.

Más Información

Las herramientas de piedra del Neolítico tardío se mejoraron con el pulido, y se usaron hachas de piedra pulida para preparar los claros del bosque para el cultivo. Las pruebas modernas con hachas del Neolítico han demostrado su notable eficacia en la tala de árboles.

Las artesanías del Neolítico incluían la alfarería, el hilado y el tejido, la cestería y la construcción de casas. El descubrimiento de artefactos neolíticos en las islas del Mediterráneo también fue testigo del uso temprano de los barcos.

Civilización agrícola

El invento que marcó el comienzo de la civilización agrícola fue el arado tirado por bueyes. Se originó en el Oriente Medio en el cuarto milenio antes de Cristo. Aunque se desconocen las circunstancias de su invención, el primer arado de arrastre (o arado) se derivó probablemente de modificaciones de la azada y el azadón neolíticos. Debido a que la tracción era suministrada por bueyes, las provincias de cría de animales y cultivo de plantas se fusionaron, y la economía dual que se había originado en el Paleolítico fue reemplazada ahora por una economía de cultivo de campos. Combinada con las técnicas de barbecho, irrigación y control de inundaciones que datan del mismo período, la agricultura de arado se estableció con éxito en los valles fluviales de Mesopotamia, Egipto y la India, y se logró el avance hacia la civilización.

La agricultura de arado fue acompañada por una serie de acontecimientos trascendentales. La escritura evolucionó; se creó el estado político (posiblemente por las presiones conflictivas de la expansión de la población y la limitación de las tierras fértiles en los valles fluviales); se desencadenó una guerra crónica; y se ideó la metalurgia del cobre y el bronce.

La Edad de Bronce

La fase más temprana de la civilización agrícola se conoce comúnmente como la Edad de Bronce. El uso del cobre y el bronce (una aleación de cobre y estaño) dio lugar a una variedad de técnicas y dispositivos y a un complejo de hábiles artesanos. Había que extraer minerales de cobre y recoger minerales de estaño, a menudo de fuentes distantes, fomentando así el comercio, las relaciones culturales y, a veces, la conquista; había que proporcionar hornos, crisoles y combustibles para la fundición de los minerales; y había que preparar intrincados moldes, a menudo hechos de varias piezas, para la fundición del metal.

Se utilizaron armas de mano de cobre y bronce, pero la innovación más importante de la tecnología militar durante la Edad de Bronce fue el carro de dos ruedas tirado por caballos. Aunque las engorrosas carretas de dos y cuatro ruedas se habían inventado antes, el carro de guerra de gran movilidad que llevaba un arquero armado con el arco corto y compuesto revolucionó las tácticas militares después de 1700 a.C. La tecnología de la construcción también se desarrolló rápidamente durante la Edad de Bronce y, en forma de estructuras piramidales, alcanzó proporciones monumentales.Entre las Líneas En Mesopotamia los ladrillos moldeados y secados en horno eran el material de construcción preferido para las grandes estructuras, mientras que en Egipto las famosas pirámides se construían comúnmente con bloques de piedra caliza. Después de extraer esta piedra caliza con herramientas de madera, piedra y cobre, los bloques se transportaban al lugar de construcción en barcazas y trineos.

Puntualización

Sin embargo, los métodos de construcción y el logro de la estabilidad estructural (en lugar de la extracción y el transporte de materiales), presentaban los problemas más formidables que los constructores de la Edad de Bronce fueron capaces de resolver.

El considerable progreso técnico y cultural de estas primeras civilizaciones, el surgimiento de artesanías cuyos practicantes se vieron aliviados de la necesidad de participar en la producción de alimentos, el aumento de la población y el surgimiento de muchas sociedades urbanas centradas en ciudades impresionantemente ricas se basaron enteramente en la productividad, y por lo tanto en los excedentes de alimentos, de la agricultura de arado. Al principio, los excedentes adecuados para sostener la civilización sólo eran posibles en las tierras de regadío, de modo que las primeras civilizaciones se limitaron a los valles de los ríos aluviales. A medida que mejoró la tecnología de la agricultura de arado, la civilización se extendió a las tierras de secano alejadas de los valles fluviales.

La Edad de Hierro

A finales del segundo milenio se desarrolló la metalurgia del hierro, y comenzó una nueva era técnica. Alrededor del año 1000 surgió en Grecia una civilización de la Edad de Hierro que se basaba en la agricultura de agua de lluvia y utilizaba los implementos de la nueva metalurgia. La producción de hierro forjado requería una tecnología fundamentalmente diferente a la del cobre o el bronce. Se necesitaban temperaturas más altas en los hornos, y el hierro emergía del horno como una bola pastosa al rojo vivo que había que trabajar martillando, en lugar de como un metal (véase definición, y una descripción de metal) líquido que se podía verter desde crisoles en moldes.

El bronce y el hierro encontraron su uso más amplio en la parafernalia de la guerra.

Pormenores

Los hoplitas (del griego hoplon, un escudo redondo) – filas de infantería perforada, blindada con cascos, corseletes, chicharrones y escudos y armada con lanzas con punta de hierro – se convirtieron en la columna vertebral del poder militar griego. La posición geográfica que Grecia ocupaba en el Mediterráneo alentó el desarrollo del comercio marítimo, y los griegos construyeron y mantuvieron una gran flota tanto de buques mercantes como de hombres de guerra.

La tecnología de construcción griega proporcionó la base técnica para una arquitectura notable (véase Arquitectura griega). Aunque el arco se había inventado mucho antes, los constructores griegos, utilizando la piedra como material, se limitaron al modo estructural de postes y dinteles (columnas y vigas). Para que las vigas de piedra pudieran resistir el agrietamiento en sus superficies inferiores (donde se estiran), eran necesariamente de tamaño masivo, con vanos cortos, y se apoyaban en muchas columnas.Entre las Líneas En ocasiones los constructores griegos empotraban barras de hierro forjado en ranuras formadas en las vigas para mantener la tensión en la piedra dentro de un rango aceptable.

Los griegos acuñaron el término “architecton” para describir a los practicantes de los campos abarcados en los tiempos modernos por las disciplinas de ingeniería y arquitectura – construcción, túneles, minería y proyectos hidráulicos.Entre las Líneas En general, la tecnología griega se mantuvo independiente de la tradición científica que los filósofos naturales griegos estaban creando.

Puntualización

Sin embargo, entre el 250 a.C. y el 100 d.C., una escuela de científicos-ingenieros floreció en Alejandría y produjo tratados sobre dispositivos mecánicos y neumáticos que muestran un interés tanto en la filosofía de la naturaleza como en la aplicación de fórmulas empíricas al diseño de ingeniería.

La contribución china a la tecnología ha sido inmensa, y muchos de los inventos que las sociedades occidentales suponen que se originaron con ellos fueron, de hecho, importaciones de Oriente. Incluyen, entre otros muchos avances notables, las innovaciones mecánicas incorporadas en ciertos tipos de bombas, molinos de agua, telares y fuelles; la carretilla, el collar de caballo, la cometa, la ballesta, la pólvora, la brújula magnética, el papel, la impresión de tipos móviles y la cerámica de porcelana.

Innovaciones romanas y medievales

La habilidad de los ingenieros romanos es legendaria.Entre las Líneas En el arte de la construcción dominaban la técnica del arco de piedra y sus variaciones en la bóveda y la cúpula (véase arco y bóveda; arte y arquitectura romanos).Entre las Líneas En contraste con el método del post-dintel, los edificios que emplean arcos producen fuerzas de compresión y por lo tanto mejoran la eficiencia de la piedra, que es desesperadamente débil bajo tensión. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). Característicamente, el arco de piedra está compuesto por bloques en forma de cuña que deben ser sostenidos durante el proceso de construcción, generalmente por un andamio temporal de madera, hasta que el arco esté completo. Una vez completado el arco, las cuñas están en equilibrio, siempre que el empuje horizontal sea resistido externamente por contrafuertes o internamente por un tirante a través de la abertura. El mismo principio se adaptó a la construcción de bóvedas y cúpulas. Los logros de los ingenieros romanos se ilustran mejor con el refinamiento del diseño de los acueductos, en el que combinan elementos de construcción de puentes, construcción de carreteras, túneles, tuberías de presión y construcción de depósitos.

El florecimiento de la civilización agrícola en la Europa del norte de Roma durante la Edad Media fue prefigurado por las innovaciones técnicas romanas. Los ingenieros romanos ya conocían el principio de la rueda hidráulica y su correspondiente engranaje desde el siglo I, y ocasionalmente la empleaban en la construcción de molinos. Aún más importante fue el desarrollo de un arado pesado capaz de voltear los suelos arcillosos del norte de Europa. El antiguo arado ligero tirado por una pareja de bueyes era eficaz en los climas secos del Oriente Medio y el mundo mediterráneo, donde los suelos eran ligeros y friables.Entre las Líneas En el norte de Italia y en la Europa transalpina el arado ligero permitía la labranza sólo en los suelos bien drenados de las tierras altas, mientras que los suelos húmedos y cohesivos de las vastas tierras bajas y la llanura del norte de Europa no podían cultivarse. El arado pesado con su reja vertical, su reja horizontal y su reja de arado para hacer girar el suelo, montado sobre ruedas y arrastrado por equipos de cuatro, seis u ocho animales yuxtapuestos, hizo posible la civilización del norte de Europa. Durante la época romana se usaba a veces una reja, y el arado ligero se montaba ocasionalmente sobre ruedas; sin embargo, el desarrollo fue lento, y no fue hasta los siglos IX y X que el arado pesado totalmente desarrollado entró ampliamente en uso y comenzó a transformar Europa. Se abrieron extensas extensiones de tierra fértil para el cultivo. La profundidad del corte hecho por el arado pesado y el vuelco del césped aumentaron la fertilidad, y la eliminación de la necesidad de arar en forma cruzada aumentó la productividad.

A medida que el arado pesado comenzó a transformar la agricultura europea, las relaciones de propiedad y los patrones sociales también comenzaron a cambiar.

Detalles

Las extensiones cuadradas características del cultivo con arado ligero (porque los campos se araban de forma cruzada) dieron paso a extensiones alargadas (el “acre largo”), en las que el arado pesado no tenía que girar con tanta frecuencia. Los campesinos se vieron en la necesidad de aunar sus recursos para formar las cuadrillas de bueyes necesarias para tirar de un arado pesado. El arado pesado y la labranza comunal se convirtieron en la base del sistema señorial, que proporcionó a la Europa medieval excedentes de alimentos, un número cada vez mayor de artesanos cualificados retirados de la red de producción de alimentos y una población creciente. Aproximadamente al mismo tiempo, la introducción de la herradura y el collar de caballo permitió sustituir el caballo, con su mayor velocidad y resistencia, por el buey, completando la revolución agrícola que había iniciado el arado pesado.

La Edad Media en Europa fue en general prodigiosamente innovadora.Entre las Líneas En el siglo VIII el hierro se hizo ampliamente disponible y una vez más se adaptó a las necesidades militares. La caballería pesada, sus jinetes portadores de lanzas armados con hierro forjado y estabilizados por silla de montar y estribos, se convirtieron en las tropas de choque de la Europa medieval. [rtbs name=”historia-medieval”] En el siglo XII, los molinos de agua, que hasta entonces no habían sido muy utilizados, y los molinos de viento, cuyo concepto sólo entonces llegaba a Europa desde el Este, supusieron una revolución en la producción de energía (véase molinos de viento y energía eólica). Al principio ambos dispositivos se utilizaron principalmente en los molinos de maíz, pero el molino de viento pronto adquirió su función característica de motor de bombeo de agua, y la rueda hidráulica se adaptó a una variedad de empresas como aserraderos, molinos de martillos y molinos de estampado. La aplicación de la energía hidráulica al fuelle del alto horno hizo posible por primera vez la producción de grandes cantidades de hierro fundido.

El progreso técnico y cultural de la Baja Edad Media se ejemplifica más vivamente en la arquitectura gótica (véase Arte y arquitectura gótica). La urbanización de Europa fue acompañada por oleadas de construcción de catedrales, y en el siglo XII los constructores introdujeron una serie de innovaciones que les permitieron lograr una ligereza estructural, llevando sus bóvedas a alturas extremas y admitiendo mucha más luz a través de grandes extensiones de ventanas de vidrio. El arbotante, calculado para resistir el empuje de las bóvedas centrales, se convirtió en el sello distintivo de estas elevadas estructuras, que en un siglo alcanzaron alturas de bóveda de 49 m (160 pies). Los maestros albañiles que diseñaron estos notables edificios procedieron sin los conocimientos de la ciencia (para un examen del concepto, véase que es la ciencia y que es una ciencia física), basando sus especificaciones sólo en la experiencia, las reglas generales, la intuición y la audacia.

El impulso inventivo de la Europa medieval contenía las semillas tanto de la reforma de la sociedad medieval como del logro de la influencia europea en todo el mundo. Durante el siglo XIV aparecieron armas de fuego en Europa. Las primeras armas se hacían con tiras de hierro forjado unidas en un aro para formar el cañón o con latón o bronce fundido. Irónicamente, los fundidores de campanas, que habían refinado su técnica en la fundición de campanas de iglesia, ahora se volvieron a la fundición de cañones. El oficio de armero nació y se establecieron arsenales nacionales. Antes de mediados del siglo XVI, los fundadores ingleses habían perfeccionado la fundición de armas de hierro, en lugar de bronce, reduciendo así drásticamente el costo de los artefactos.

El castillo medieval fue un blanco fácil para las nuevas armas y, junto con las grandes catapultas, el castillo pasó de la escena. Ahora se requerían nuevas fortificaciones -poligonales y en forma de estrella- para aumentar la longitud de las murallas en las que se podían montar los cañones y para presentar ángulos de tiro desfavorables a los artilleros atacantes. Los cañones de mano también se desarrollaron rápidamente, y para finales del siglo XVI habían barrido el arco largo del campo. El mosquete en particular hizo que la infantería fuera una vez más la fuerza más decisiva en el campo de batalla.

Paralelamente a estos desarrollos en la guerra terrestre, el velero se estaba transformando en un formidable instrumento de poder naval, exploración mundial (o global) y comercio.Entre las Líneas En el siglo XV, el carruaje apareció completamente equipado, más manejable que los anteriores barcos de vela, y capaz de viajar por el océano. Armados con cientos de cañones de hierro y latón, los carros de más de 1.000 toneladas servían tanto como mercantes como hombres de guerra.Entre las Líneas En la segunda mitad del siglo XVI el galeón se desarrolló principalmente como un barco de guerra. El galeón mostraba la mayoría de sus cañones a través de los puertos cortados en el casco, y su manejo se mejoró con respecto a los barcos anteriores aumentando la relación longitud-anchura del casco y reduciendo el tamaño del castillo de proa y la cubierta posterior.

El Renacimiento

Desde el siglo XV hasta el XVII, el período designado por los historiadores culturales como el Renacimiento, la nueva guerra que empleaba armas y barcos armados cambió a Europa de una región provincial a un centro de poder mundial. El Nuevo Mundo fue explorado y conquistado, y el comercio con el Este -llevado a cabo por mercantes armados- se hizo cada vez más rentable. La vida cultural europea floreció, favorecida por la aparición del libro impreso (ver imprenta) durante el siglo XV.

Otros Elementos

Además, el creciente interés por la tecnología y la industria se reflejó en la publicación de tratados técnicos ricamente ilustrados.

La nueva tecnología produjo nuevos problemas, en parte como resultado del aumento del uso del hierro en la fabricación de artefactos de hierro fundido. Debido a que el alto horno estaba cargado de mineral y combustible en contacto íntimo, los intentos de utilizar el carbón como combustible fracasaron invariablemente porque las impurezas que contenía eran absorbidas por el hierro.

Una Conclusión

Por lo tanto, fue necesario cargar el alto horno con carbón vegetal (derivado de la madera) como combustible, y a finales del siglo XVI la industria del hierro consumía madera a un ritmo prodigioso. Combinado con las demandas de la construcción naval (los barcos más grandes de la época requerían cada uno varios miles de árboles en su construcción), la industria del hierro estaba deforestando rápidamente a Europa. La “hambruna de la madera” era más evidente en las Islas Británicas, donde la fabricación de armas y barcos estaba en auge.

Poco después surgió un segundo problema, este en la industria minera. Como las minas se hundían a profundidades cada vez mayores en busca de minerales, los pozos se llenaban de agua subterránea y tenían que ser constantemente bombeados. Se empleaban diversos dispositivos, incluida la bomba de succión, que funcionaba con la corriente de aire de los animales en la boca del pozo.

Puntualización

Sin embargo, a finales del siglo XVII se hizo evidente que se necesitarían motores más potentes.

Civilización industrial: Siglo XVIII

Tanto el problema del alto consumo de madera en la fundición de mineral de hierro como el problema de las inundaciones en las minas profundas recibieron soluciones técnicas a principios del siglo XVIII. Estas soluciones, ambas alcanzadas en Gran Bretaña, donde los problemas se sintieron más agudamente, sentaron las bases para la Revolución Industrial.

En 1709 el maestro metalúrgico Abraham Darby I logró producir hierro fundido sólido en un alto horno cargado con mineral de hierro y carbón (y poco después con coque, derivado del carbón).Entre las Líneas En 1712 otro inglés dedicado al comercio del hierro, Thomas Newcomen, inventó la máquina de vapor con el fin de accionar las bombas utilizadas en la limpieza de las aguas subterráneas de los pozos de las minas. A finales del siglo XVIII la industria británica del hierro había sustituido en gran medida el carbón por el coque.Entre las Líneas En poco tiempo, también, los motores Newcomen estaban sirviendo a la mayoría de las grandes minas de Gran Bretaña, haciendo posible la apertura de nuevas minas que de otra manera habrían sido inviables.

Estas dos innovaciones, la máquina de vapor y la fabricación de hierro con carbón, no sólo rompieron los cuellos de botella críticos que limitaban el progreso económico, sino que también produjeron un complejo interrelacionado de desarrollo industrial: la máquina de vapor promovió la producción de carbón mediante la limpieza de los pozos de las minas inundadas; el carbón (en forma de coque) revivió la industria del hierro, que había comenzado a decaer como resultado de la hambruna de la madera; el hierro se utilizó en la producción ulterior de las máquinas de vapor, lo que a su vez exigió mejores técnicas de metalurgia.

En el decenio de 1760, James Watt aumentó la eficiencia del motor Newcomen dotándolo de un condensador separado, con lo que se evitó la necesidad de calentar y enfriar alternativamente el cilindro y el pistón. Watt siguió a este importante invento con una notable serie de contribuciones adicionales: el engranaje “sol y planeta” para traducir el movimiento recíproco de la máquina de vapor en movimiento rotatorio para el funcionamiento de los molinos; la máquina de vapor de doble efecto y el “movimiento paralelo” utilizado para conectar sus rígidos vástagos de pistón a la viga superior sin hacer que los vástagos se tambaleen; el principio de corte de vapor, por el que Watt reconoció que debido a su potencia expansiva no era necesario admitir vapor en el cilindro durante toda la carrera; y un indicador para determinar la presión en el cilindro durante el ciclo. John Wilkinson diseñó una máquina perforadora que mejoró radicalmente la precisión con la que se podían perforar los cilindros de la máquina de vapor; la máquina de vapor se combinó con cilindros de soplado de hierro fundido para producir una corriente de aire más potente en el alto horno que la que podían proporcionar los fuelles más antiguos; y a principios del siglo XIX se inventó la máquina de vapor compacta de alta presión (en contraste con las máquinas Newcomen y Watt, que dependían de la presión atmosférica), lo que abrió el camino a la construcción de barcos de vapor y locomotoras de vapor.

Esta red de innovación técnica es característica de la Revolución Industrial. Se puede observar también en las industrias textiles, donde la maquinaria de hilado y de tejido se mejoró alternativamente en un patrón de desafío y respuesta recíprocos. La aplicación de la energía de vapor estimuló aún más la concentración de la industria en molinos y fábricas y, en los casos en que sustituyó a la rueda hidráulica, la energía de vapor liberó a la industria de su necesidad de estar cerca de los sitios rurales de energía hidráulica. Las ciudades se convirtieron en los centros de crecimiento industrial y en los centros a los que emigraban las oleadas de población agraria a medida que se afianzaba la civilización industrial.

La agricultura también estaba cambiando (ver agricultura, historia de), y algunos de los cambios fomentaron el éxodo de los agricultores de la tierra. La tradición de los pastos comunales dio paso cada vez más a los campos cerrados, que fomentaron la agricultura al permitir los cultivos continuos y mejorar la ganadería: se pudo producir más forraje y se evitó la cría promiscua de ganado.

Otros Elementos

Además, durante el siglo siguiente a 1750, la industria afectó directamente a la agricultura al fabricar nuevos implementos y nuevas máquinas. Muchas herramientas de madera y de hierro forjado fabricadas por artesanos locales fueron sustituidas por herramientas de hierro fundido producidas en las fábricas. Se introdujeron dispositivos mecánicos, algunos incluso accionados por vapor, para cosechar, trillar y arar.

El hierro también cambió el paisaje ya que la introducción del hierro estructural alteró el modo de construcción. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). La piedra había sido un sello distintivo de la construcción monumental a lo largo de la época de la civilización agrícola. Los edificios públicos eran generalmente de piedra, y los puentes de arcos de piedra salpicaban el paisaje.

Puntualización

Sin embargo, en el último cuarto del siglo XVIII, los ferrones británicos encontraron un nuevo uso para el hierro fundido (que, como la piedra, es fuerte en compresión y débil en tensión) cuando lograron fundir los componentes del puente de arco. A principios del siglo XIX la introducción del hierro forjado estructural hizo posible el gran puente colgante, y para 1850 el puente tubular de hierro forjado para el transporte de ferrocarriles hizo su aparición.

Si el ingeniero fue decisivo en la realización de la Revolución Industrial, también se puede decir que la Revolución Industrial dio lugar a la profesión de ingeniero tal como se reconoce hoy en día. Mientras que anteriormente los ingenieros habían ascendido en las filas de los artesanos, en el siglo XVIII se hizo evidente que el acto de diseño podía codificarse en forma de formación técnica, y los servicios militares comenzaron a buscar esa formación para su cuerpo de oficiales.Entre las Líneas En el decenio de 1740 el gobierno británico estableció una academia militar en Woolwich en la que se instruía a los cadetes en la aplicación de las matemáticas y la estática elementales a la artillería y el diseño de fortificaciones.

Más tarde en el siglo, John Smeaton acuñó el término “ingeniero civil” para distinguir a los ingenieros civiles del creciente número de ingenieros militares que se graduaban en Woolwich.Entre las Líneas En torno a Smeaton se formó una fraternidad efímera que se llamó a sí misma Sociedad de Ingenieros Civiles (los “Smeatonianos”); sin embargo, la primera verdadera organización profesional en el campo de la ingeniería fue la Institución de Ingenieros Civiles, fundada en Londres en 1818.

Los estudios técnicos penetraron lentamente en las universidades establecidas, y fue en las nuevas instituciones -como la Escuela Politécnica de París y la Universidad de Londres- donde la ingeniería echó raíces por primera vez en la educación universitaria.

Civilización industrial: Siglo XIX

La Energía

La fuente básica de conversión de energía en energía durante el siglo XIX fue el motor de vapor de doble acción de James Watt. El vapor de alta presión para los carros a vapor, o “sin caballos”, fue desarrollado por Richard Trevithick en Inglaterra (1802) y Oliver Evans en los Estados Unidos (1805). Durante la mayor parte del siglo XIX la energía hidráulica fue el principal competidor del vapor, y su uso fue notablemente estimulado por la turbina de agua, desarrollada (1827) en Francia por Benoît Fourneyron. A finales de siglo, la turbina de vapor fue introducida por Carl Gustav de Laval en Suecia (1882) y Sir Charles Algernon Parsons en Gran Bretaña (1884), pero su aplicación se retrasó hasta el siglo XX.

Los experimentos con el motor de combustión interna comenzaron a principios de siglo, pero no tuvieron éxito hasta que Jean Joseph Étienne Lenoir construyó un motor de dos ciclos operativo aunque ineficiente (1860) y el primer automóvil con este tipo de motor en 1862. El avance decisivo en el diseño de un motor de combustión interna eficiente se produjo en 1876, cuando Nikolaus August Otto comercializó el motor de gas “Silent Otto”, que tenía cuatro ciclos: admisión (véase qué es, su definición, o concepto jurídico), compresión, carrera y escape.Entre las Líneas En la década de 1880 el motor fue adoptado por Karl Benz y Gottlieb Daimler para propulsar vehículos de motor. El motor de Rudolf Diesel, en el que la combustión se produce por la alta presión en el cilindro, se exhibió en 1897.

La energía eléctrica se hizo posible con el descubrimiento casi simultáneo (1831) de la inducción electromagnética por Michael Faraday (Inglaterra) y Joseph Henry (Estados Unidos), pero su aplicación requirió el desarrollo de un práctico dínamo y un motor eléctrico. La dínamo evolucionó en una serie de pasos, comenzando con el primero construido (patente de 1855), por Søren Hjorth de Dinamarca. Simultáneamente, los experimentos en materia de iluminación eléctrica (véase aparatos de alumbrado) culminaron con la invención de la lámpara incandescente por Thomas A. Edison en 1879. Edison abrió (1882) la primera central generadora de corriente continua, en Pearl Street en la ciudad de Nueva York (se puede analizar algunas de estas cuestiones en la presente plataforma online de ciencias sociales y humanidades). Frank J. Sprague produjo un exitoso motor eléctrico de corriente directa en 1884 y lo aplicó en 1887 a un ferrocarril de tranvía en Richmond, Va. Inmediatamente después Nikola Tesla, un inmigrante húngaro en los Estados Unidos, desarrolló (1888) el primer motor de inducción de corriente alterna exitoso.

La industria

La Revolución Industrial, que comenzó en Gran Bretaña en el siglo XVIII, se extendió al resto de Europa occidental y a América del Norte durante el siglo XIX. El patrón de difusión fue bastante uniforme, comenzando con los textiles, el carbón y el hierro.Entre las Líneas En los textiles se desarrollaron mejoras como el telar de Jacquard (Francia, 1801), que permitió que las telas con patrones tejidos se produjeran de forma barata. La máquina de coser fue inventada (1846) en los Estados Unidos por Elias Howe y comercializada en masa (1851) por Isaac Merrit Singer. El hierro fue el metal (véase definición, y una descripción de metal) básico de la industria hasta después del descubrimiento por Henry Bessemer (patente británica, 1856) y William Kelly (patente estadounidense, 1847) de un proceso para fabricar grandes cantidades de acero de forma barata (véase la industria del hierro y el acero). El superior proceso a cielo abierto de Siemens-Martin para hacer acero de alta calidad fue demostrado por primera vez en Francia en 1863.
Una vez que el acero estuvo más disponible, se convirtió en un material importante para la construcción (ver construcción de edificios), especialmente en el rascacielos americano y en los puentes. Hizo posible un equipamiento ferroviario más pesado y sustituyó al hierro en la construcción naval (los propios barcos de hierro fueron una innovación de mediados del siglo XIX). El acero también influyó en la guerra al permitir el diseño de armas de gran potencia y largo alcance y de armaduras más eficientes.

Un desarrollo igualmente importante fue el aumento de la mecanización. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto).Entre las Líneas En 1807, Robert Fulton diseñó el primer barco de vapor práctico, el Clermont, utilizando la máquina de vapor de James Watt. Los barcos de vapor se limitaron al principio a las aguas costeras interiores, hasta que se diseñaron motores más eficientes en cuanto al combustible para hacer prácticos los viajes por el océano. Se considera que el ferrocarril de vapor comenzó (1825) en Inglaterra con el Ferrocarril de Stockton y Darlington, pero la primera demostración convincente de la locomotora de vapor fue el Cohete de George Stephenson en el Ferrocarril de Liverpool y Manchester en 1829 (véase ferrocarril). El transporte ferroviario se extendió rápidamente, compitiendo con los elaborados sistemas de canales, construidos durante la misma época, como un método económico de transporte interior. La mecanización de la agricultura comenzó con la parca de Cyrus McCormick (1831) en los Estados Unidos.

También aparecieron nuevas industrias. La industria química se revolucionó con el proceso Solvay para la fabricación de álcalis (Bélgica, 1872) y el desarrollo del primer celuloide plástico (Estados Unidos, 1861) y de los tintes de alquitrán de hulla (Inglaterra, 1856). Charles Goodyear hizo utilizable el caucho (Estados Unidos, 1839), y el aluminio entró en uso industrial con el proceso electrolítico Hall-Heroult (Estados Unidos-Francia, 1886).

Basado en la experiencia de varios autores, mis opiniones, perspectivas y recomendaciones se expresarán a continuación (o en otros lugares de esta plataforma, respecto a las características en 2026 o antes, y el futuro de esta cuestión):

La industria del petróleo nació en 1859, cuando Edwin L. Drake hundió un pozo de petróleo en Titusville, Pa. El principal producto de la industria durante el siglo XIX fue el queroseno para la iluminación. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). El telégrafo, perfeccionado (Estados Unidos, 1837) por Samuel F. B. Morse y su asistente Alfred Vail, y el teléfono, inventado (Estados Unidos, 1876) por Alexander Graham Bell, fomentaron las industrias de la comunicación basadas en la electricidad.

Civilización industrial: Siglo XX

Antes de 1945

La expansión tecnológica e industrial del siglo XIX continuó sin cesar durante el siglo XX. Geográficamente, la industrialización se extendió a Europa del Este, específicamente a Rusia, y a Japón. La fabricación de automóviles creció a una escala enorme (véase la industria automotriz), especialmente después de que Henry Ford (1913) adoptara la producción en masa por la línea de montaje móvil. La producción en masa y la proliferación del uso de automóviles crearon una demanda de gasolina que estimuló la exploración mundial (o global) de petróleo, así como la investigación en técnicas de refinado de petróleo.

Otros Elementos

Además, el petróleo sustituyó en gran medida al carbón como combustible. Otro efecto del automóvil fue la construcción extensiva de autopistas (ver caminos y carreteras).

La aviación es un fenómeno del siglo XX, que comenzó con la invención (1903) del avión por los hermanos Wright (ver Wright, Orville y Wilbur). Las constantes mejoras en el diseño del fuselaje y los motores hicieron de la aviación militar (véase aviones, militares) una característica dominante de la guerra para 1945, y la aviación comercial tenía aviones capaces de realizar viajes transatlánticos para el mismo año. Las naves más ligeras que el aire (véase aeronaves) fueron desarrolladas por el alemán Ferdinand, Graf von Zeppelin y tenían potencial para uso tanto militar como comercial, pero una serie de desastres, en particular el incendio (1937) del Hindenburg, destruyó la confianza en ellas.

Las comunicaciones se transformaron con la invención de la radio por parte de Guglielmo Marconi en 1896 y con el subsiguiente descubrimiento del tubo de vacío. La radio se hizo rápidamente indispensable para la comunicación marítima y militar y también generó una amplia industria del entretenimiento durante la década de 1920. La industria de las películas en movimiento también se desarrolló en esa época (ver película, historia de). Los experimentos con la televisión tuvieron éxito en el decenio de 1930, pero la aplicación comercial se retrasó hasta después de la Segunda Guerra Mundial.

En la industria química se produjeron nuevos desarrollos en los plásticos y las fibras sintéticas. El nylon fue descubierto por Wallace H. Carothers en Du Pont en 1927 y fue fabricado en 1939.

En la tecnología agrícola, la mecanización de las granjas progresó con la adopción de la energía de vapor y luego del motor de combustión interna para la maquinaria agrícola. La investigación en genética y química del suelo condujo al desarrollo de maíz híbrido y otros cultivos resistentes a las enfermedades. Otras innovaciones incluyeron la introducción de la cosechadora de algodón Rust en 1939 y de fertilizantes y pesticidas químicos.

El avance tecnológico influyó y fue influenciado por las guerras del siglo XX. Durante la Primera Guerra Mundial se produjo el primer uso general de la artillería de largo alcance, la ametralladora, el gas venenoso (véase la guerra química y biológica), el submarino, los tanques (véase el vehículo blindado), los aviones y la radio. La Segunda Guerra Mundial introdujo los portaaviones, los radares, los sonares, los misiles balísticos y, sobre todo, la bomba atómica. El motor a reacción (véase propulsión a reacción) había sido experimentado antes de la Segunda Guerra Mundial por Sir Frank Whittle (Gran Bretaña, 1930) y Hans von Ohain (Alemania, 1935); los alemanes tenían algunos cazas a reacción en funcionamiento hacia el final de la guerra.

Desde 1945

En los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial, el avance tecnológico se ha acelerado. La energía nuclear se ha utilizado con éxito en grandes buques de guerra. Más importante aún, la energía nuclear permite que los submarinos permanezcan sumergidos durante largos períodos. Comercialmente, la energía nuclear se está utilizando en varios países para generar energía eléctrica, aunque también presenta problemas de accidentes en reactores y de eliminación de residuos radiactivos.

No sólo la industria electrónica sino casi todos los campos de la tecnología fueron revolucionados por la invención (1947) del transistor por John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley. Aunque la primera computadora electrónica, llamada ENIAC, ya había sido puesta en funcionamiento en 1946, el transistor hizo posible circuitos informáticos mucho más sofisticados en espacios cada vez más pequeños, especialmente con el desarrollo de los circuitos integrados en la década de 1950. La miniaturización electrónica ha hecho práctico el uso de sensores computarizados en dispositivos ordinarios como automóviles, aparatos de cocina y juguetes; la automatización de grandes procesos industriales; y la disponibilidad de computadoras baratas para pequeñas empresas y particulares (véase computadora personal).

Los inventos del maser (1954) y el láser (1960) también han dado lugar a avances revolucionarios en la tecnología. Los láseres, en particular, han encontrado amplias aplicaciones en el almacenamiento de información, los dispositivos audiovisuales, las comunicaciones y la cirugía, así como en la investigación de la física y la energía de fusión.

En medicina, los antibióticos se utilizaron ampliamente por primera vez durante la Segunda Guerra Mundial, y desde entonces se han desarrollado muchas nuevas familias de medicamentos, así como nuevas técnicas de administración de medicamentos. Actualmente se utilizan técnicas avanzadas de radiología, como la resonancia magnética y la tomografía por emisión de positrones, y una serie de operaciones de trasplante de órganos se ha convertido en algo casi rutinario (véase trasplante de órganos).Entre las Líneas En 1982 se colocó el primer corazón artificial en un ser humano (véase corazón, artificial).Entre las Líneas En el decenio de 1980, las técnicas de ingeniería genética se habían convertido en básicas para la investigación biomédica y se utilizaban comercialmente.

El campo de la exploración espacial avanzó espectacularmente en la era moderna. Comenzando con los experimentos con cohetes y misiles en la Segunda Guerra Mundial (véase cohetes, misiles y vehículos de lanzamiento espacial), se abrió con el lanzamiento (1957) del primer satélite artificial de la Tierra, el Sputnik 1 de la Unión Soviética (véase Sputnik). Después de una extensa preparación, los Estados Unidos lograron un aterrizaje tripulado en la Luna en 1969 (ver programa Apolo).Entre las Líneas En la década de 1980, los esfuerzos espaciales tripulados se centraron en los programas soviéticos Salyut y Mir y en el transbordador espacial estadounidense, pero también incluyeron varios planes de estaciones espaciales de largo alcance. Las sondas espaciales han observado a corta distancia los planetas Mercurio, Venus, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, y una pequeña flota de naves automatizadas se encontró con el cometa Halley durante su más reciente visita en 1986.

Detalles

Por último, una amplia gama de satélites terrestres se lanzan rutinariamente para proporcionar una gran cantidad de servicios y datos (véase satélite, artificial).

El campo de la ingeniería de materiales inventa rutinariamente nuevos materiales útiles con propiedades inusuales.Entre las Líneas En el decenio de 1990, introdujo la nueva ciencia aplicada de la nanotecnología (véase micromecanismo), que promete transformar la práctica, por ejemplo, en el diagnóstico y el tratamiento médicos, mediante el uso de sensores microscópicos miniaturizados.

Los avances tecnológicos son ahora rápidos y de amplia aplicación (véase Servicio Nacional de Información Técnica). Pueden causar efectos inmediatos y profundos en esferas como la economía mundial, la salud nacional y la seguridad nacional. Por estas razones, la protección de las tecnologías y los secretos tecnológicos se ha convertido en una preocupación importante, tanto de las naciones como de las empresas que dependen de la tecnología.

Datos verificados por: George

Humanistarismo y Tecnología

En otro lugar se ha hecho referencia a las fuerzas del humanismo, señalado las fuerzas de destrucción, producción y compasión. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). Cabe añadir que una fuente adicional de influencia merece ser mencionada: la tecnología. Los cambios en las tecnologías materiales y humanas no sólo han desencadenado la destrucción y la desintegración que han motivado la acción humanitaria, sino que también han ampliado las oportunidades para ello. Los cambios en la tecnología del transporte han acortado la distancia entre los que tienen y los que necesitan. Los cambios en la tecnología de los medios de comunicación han hecho insostenibles las afirmaciones de ignorancia.

Más Información

Las imágenes de los medios de comunicación, comenzando con el surgimiento de la información sobre la guerra a mediados del siglo XIX y continuando con las actuales tecnologías de satélites, telecomunicaciones y la web, han aumentado la conciencia pública, lo que, a su vez, ha creado una demanda de que se haga algo ante el sufrimiento que sacude la conciencia. A finales del siglo XIX, Edmund Morel y los misioneros utilizaron la cámara recientemente inventada para dar a conocer el salvajismo del Rey Leopoldo en el Estado Libre del Congo.Entre las Líneas En la sátira de Mark Twain sobre el dominio belga en el “Soliloquio del Rey Leopoldo”, el Rey Leopoldo se lamenta, “La Kodak ha sido una calamidad dolorosa para nosotros. . . . Me miraban como un benefactor de un pueblo oprimido y sin amigos. Entonces, de repente, ¡llegó el choque! Es decir, la incorruptible Kodak”.

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Las imágenes de vídeo de la gente hambrienta de Korem, Etiopía, en 1984 ayudaron a impulsar la acción. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). Los cambios en las tecnologías humanas también han mejorado la capacidad de intervención. (Tal vez sea de interés más investigación sobre el concepto). Se han producido mejoras radicales en la medicina de emergencia, los sistemas de entrega y las capacidades logísticas; la consecuencia es que no sólo somos más eficientes a la hora de salvar vidas, sino que también tenemos más confianza en que podemos hacerlo.

Datos verificados por: ST

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