Știință și tehnologie în societatea contemporană

Știința produce cunoaștere prin cercetare; tehnologia folosește această cunoaștere pentru instrumente și procedee. În a doua jumătate a secolului XX, medicina, explorarea spațiului și comunicațiile au schimbat viața oamenilor, timpul lor liber și mediul în care trăiesc. Lecția urmărește ce s-a descoperit, cine a făcut posibile descoperirile și ce efecte au avut ele.

Câteva repere: în 1945 au fost folosite primele arme atomice, iar în 1954 a început să funcționeze prima centrală nucleară civilă (Obninsk, în URSS). În 1946 a fost construit ENIAC, unul dintre primele calculatoare electronice, cât o încăpere, iar tranzistorul (1947) a permis micșorarea aparatelor. În 1953, cercetătorii James Watson și Francis Crick au descris structura de dublu helix a ADN-ului, ceea ce a deschis drumul geneticii moderne. În 2003 a fost terminată secvențierea genomului uman.

Spațiul. Sputnik (1957) a deschis era spațială. Iuri Gagarin a fost primul om în spațiu (1961), iar la 20 iulie 1969, Neil Armstrong și Buzz Aldrin au pășit pe Lună (Apollo 11). Sateliții transmit astăzi televiziune, prognoze meteo și semnale GPS. Dumitru Prunariu a zburat împreună cu cosmonautul sovietic Leonid Popov în misiunea Soyuz 40, între 14 și 22 mai 1981.

Medicina. Vaccinurile și antibioticele au crescut speranța de viață. Variola, boală care a ucis milioane de oameni, a fost eradicată: ultimul caz natural a fost în 1977, iar Organizația Mondială a Sănătății a declarat-o dispărută la 8 mai 1980. Primul transplant de inimă a avut loc în 1967, iar primul „copil din eprubetă”, Louise Brown, s-a născut în 1978. Vaccinurile împotriva COVID-19 au fost create în mai puțin de un an, în 2020.

Comunicațiile. Rețeaua Internet a pornit din ARPANET (1969). În 1989, Tim Berners-Lee a propus la CERN World Wide Web, un serviciu care folosește Internetul, nu un alt nume al întregii rețele. Telefonul mobil, computerul personal și motoarele de căutare au schimbat școala, munca și relațiile dintre oameni.

Tehnologia a avut și efecte negative: poluare, schimbări climatice, arme nucleare, supraveghere. Ideea de dezvoltare durabilă înseamnă satisfacerea nevoilor de azi fără a compromite viitorul.

Exemplu rezolvat — cât a durat zborul lui Prunariu? Cerința: misiunea Soyuz 40 a început la 14 mai 1981 și s-a încheiat la 22 mai 1981. Câte zile au trecut?

1. Scădem datele: 22 − 14 = 8 zile calendaristice.
2. Durata exactă a zborului a fost de aproximativ 7 zile și 20 de ore, pentru că misiunea nu a început și nu s-a terminat la aceeași oră.
3. Distingem durata calendaristică de durata exactă a zborului.
4. Concluzie: pentru o cronologie folosim datele calendaristice; pentru științe contează durata exactă.

Progresul nu este un singur eveniment. Istoricii deosebesc știința, care explică lumea, de tehnologie, care produce instrumente, și de inovație, care răspândește o tehnologie în societate. Între cercetarea fundamentală și produsul de pe piață pot trece zeci de ani: ADN-ul a fost descris în 1953, dar tehnologiile bazate pe genetică au apărut mult mai târziu. Finanțarea contează: cursa spațială a fost susținută de bugetele de stat ale SUA și URSS, în contextul Războiului Rece, iar eradicarea variolei a fost rezultatul vaccinării, supravegherii epidemiologice și cooperării internaționale, nu al unui medicament. Cercetarea a devenit tot mai mult o muncă de echipă internațională, cum arată CERN sau Stația Spațială Internațională.

Exemplu rezolvat — trei surse despre o inovație: o cronologie indică „Web propus, 1989”, un document CERN prezintă folosirea lui de către cercetători, iar o imagine ulterioară arată acces public la pagini. (1) Datăm propunerea, nu răspândirea în masă, în 1989. (2) Separăm scopul inițial, schimbul de informații între cercetători, de utilizările ulterioare. (3) Nu deducem din imagine că toate gospodăriile aveau acces. Concluzia este că inventarea, aplicarea și răspândirea sunt etape distincte.

Impactul asupra mediului. Tehnologia a mărit producția și confortul, dar a cerut energie și resurse. Arderea cărbunelui, a petrolului și a gazelor a crescut cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă și a întărit efectul de seră, principala cauză a încălzirii globale. Au apărut poluarea aerului în orașele industriale, poluarea apelor și a solului, precum și deșeurile de plastic și cele electronice. Accidentul nuclear de la Cernobîl, din 26 aprilie 1986, a arătat riscurile energiei nucleare. Răspunsurile au fost internaționale: Protocolul de la Montreal (1987) a limitat substanțele care distrug stratul de ozon, un raport al ONU din 1987 a introdus ideea de dezvoltare durabilă, iar Acordul de la Paris (2015) urmărește limitarea încălzirii globale.

Viața cotidiană și timpul liber. Electrocasnicele au redus munca din gospodărie, iar televiziunea a devenit principalul mijloc de informare și de distracție în anii 1960–1990. Din anii 1970 au apărut jocurile electronice: Pong (1972), consolele, apoi jocurile pe calculatorul personal și pe telefon. Ele au creat o formă nouă de divertisment, cu consecințe de ambele feluri: pot exersa atenția, strategia și colaborarea online, dar timpul îndelungat în fața ecranului reduce mișcarea, somnul și întâlnirile directe. Internetul a făcut accesibile bibliotecile, serviciile bancare și cumpărăturile, însă a adus și riscuri: dependența de tehnologie, dezinformarea online și inegalitatea de acces.

Exemplu rezolvat — consumul de energie al unui bec. Cerința: un bec cu incandescență de 60 W și un bec LED de 10 W dau aceeași lumină. Cât economisește o familie care îl ține aprins 4 ore pe zi, timp de un an (365 de zile)?

1. Energia becului cu incandescență: $60\mathrm{W}\cdot 4\mathrm{h}\cdot 365=87600\mathrm{Wh}=87,6\mathrm{kWh}$.
2. Energia becului LED: $10\mathrm{W}\cdot 4\mathrm{h}\cdot 365=14600\mathrm{Wh}=14,6\mathrm{kWh}$.
3. Economia: $87,6-14,6=73\mathrm{kWh}$ pe an, pentru un singur bec.
4. Concluzie: o tehnologie nouă poate reduce consumul de energie, deci și poluarea produsă la generarea ei; efectul pe scară mare depinde de cât de repede se răspândește.

Greșeli frecvente

• Greșit: Web-ul și Internetul au fost inventate împreună în 1989.
  Corect: Web-ul a fost propus în 1989 și folosește infrastructura Internetului, care exista deja.
• Greșit: eradicarea variolei înseamnă descoperirea unui tratament curativ.
  Corect: campania de vaccinare și supraveghere a oprit transmiterea naturală.
• Greșit: zborul lui Prunariu dovedește că România avea un program spațial independent.
  Corect: misiunea Soyuz 40 s-a desfășurat prin cooperare internațională.

Înainte și după