¿A DÓNDE VAMOS?

Descubrimientos e inventos que cambiaron al mundo Como ya viste en la primera lección de este bloque, los primeros inventos que desarrollaron los seres humanos primitivos fueron para facilitar sus actividades, resolver algún problema o mejorar alguna técnica. Después de descubrir el fuego, el ser humano aprendió a controlarlo. Con el fuego, pudo comenzar a fundir y forjar metales. Hoy en día muchas personas siguen buscando mecanismos distintos para construir nuevos artefactos y para producir materiales que mejoren nuestra calidad de vida. ¿Te has preguntado cómo se logra un invento? Inventar algo requiere conocimientos, imaginación, creatividad y el deseo de hacer cosas útiles y diferentes, así como tener paciencia para trabajar en un proyecto y concluirlo. Usualmente implica que se hagan muchas pruebas antes de lograr un producto final, ya que el funcionamiento y la utilidad del invento tienen que convencer tanto al inventor como a quienes lo van a usar. Un invento es diferente a un descubrimiento. Un descubrimiento ocurre cuando el ser humano observa, comprende y puede explicarse fenómenos que no se conocían antes. Por ejemplo, el fuego. El fuego permitió a los seres humanos transformar objetos y materiales. Las mujeres y los hombres primitivos se atemorizaban ante el fuego, ya que en ocasiones empezaba a partir de la caída de rayos o por la lava candente de los volcanes. El ser humano construyó hornos para cocer el barro. Lo consideraban peligroso y no sabían cómo conservarlo o producirlo. Sin embargo, El anafre es un invento en el cual se usa el fuego para cocinar. con el paso del tiempo aprendieron a controlarlo para tener una fuente invaluable de luz y calor, sobre todo durante las noches. También aprendieron a producirlo a partir de chispas que se desprendían al golpear dos piedras. Así pudieron utilizarlo para cocer los alimentos y fundir metales, entre otras actividades. Después de que el fuego fue descubierto, los seres humanos inventaron procedimientos para controlarlo y artefactos para darle usos prácticos, como calentar, cocinar y fundir metales. Así, mientras el fuego fue descubierto, el anafre fue inventado. Otro ejemplo interesante es el de la corriente eléctrica, la cual fue descubierta y estudiada por muchos científicos. Cuando una persona aprovecha el conocimiento sobre la corriente eléctrica para inventar un producto, por ejemplo un foco, entonces esa persona es una inventora o un inventor. El descubrimiento de la corriente eléctrica condujo al desarrollo de muchos inventos, entre ellos, el foco. Los primeros inventos se realizaron con materiales que se obtenían directamente de los recursos naturales. Posteriormente, otros sólo han sido posibles por la invención de nuevos materiales. Por ejemplo, el inventor del telescopio no hubiera podido hacerlo si no se hubieran inventado primero el vidrio y las lentes. Hoy en día las personas combinan técnicas y materiales para desarrollar instrumentos y aparatos más complicados como, por ejemplo, las computadoras. Guillermo González Camarena ¿Sabías que... la televisión a color fue inventada por un mexicano? Guillermo González Camarena nació en Guadalajara y fue, desde niño, un apasionado de los aparatos electrónicos. A los 17 años de edad construyó su primer televisor y, cinco años después, patentó su invento de la televisión a color en México y en Estados Unidos.Desde que concibió su invento hasta que se fabricaron los primeros aparatos receptores en color pasaron casi 10 años, pero valió la pena, ya que su invento fue rápidamente difundido en varios países del mundo. Los primeros televisores a color aparecieron en México a finales de la década de los cincuenta, haciendo mucho más atractivo y realista el entretenimiento que ofrece este medio de comunicación. Un vehículo de propulsión a chorro Algunos inventos han favorecido el desarrollo de los transportes. Barcos, automóviles, trenes y aviones han causado, en su momento, cambios importantes en nuestra sociedad. La propulsión a chorro es un sistema que utilizan algunos aviones sin hélices. Organízate en equipo y elabora tus propios vehículos. Necesitas por equipo: tres globos medianos, un popote, tres ligas, de 7 a 10 metros de hilo grueso o estambre, una hoja de papel, tijeras, cinta adhesiva, una regla Dobla y corta a lo largo la hoja de papel, en tres partes iguales. Haz tres rollitos o tubos con las tiras de papel. El primero tiene que medir aproximadamente medio centímetro de diámetro, el segundo un centímetro y el tercero dos centímetros. Pégalos con cinta adhesiva para evitar que se desenrollen. Infla y desinfla los globos varias veces o estíralos para que estén más blandos. Mete un tubo hasta la mitad en la boca de un globo y sujétalo con una liga, evita aplastar el papel. Haz lo mismo con los otros dos tubos. Ahora ya tienes tres vehículos. Amarra una punta del hilo a alguna parte del salón, de donde no pueda soltarse, por ejemplo, un picaporte. Pasa la otra punta del hilo por el interior del popote, después amárrala en cualquier sitio, al otro extremo del salón. Asegúrate de que el hilo esté tenso y vaya paralelo al piso. Sopla en el tubo más delgado para inflar el globo del vehículo. Con tus dedos haz una pinza en el globo para evitar que salga el aire, evita aplastar el tubo de papel. Con cinta adhesiva, pega el tubo del vehículo al popote, con ayuda de algún compañero o compañera. Coloca el vehículo en un extremo del hilo y suelta el globo para que salga el aire. ¿Qué sucedió? Repite el punto anterior con los otros dos vehículos, registra tus observaciones. Haz algunos cambios en tus vehículos para que modifiquen su funcionamiento. ¿Qué tan lejos llegaron los vehículos antes y después de hacer los cambios? ¿Los tres funcionaron igual? ¿Por qué? ¿A qué crees que se debe? Proceso de elaboración de la masa. La tortilladora se inventó para hacer más tortillas en menos tiempo.El nixtamal se muele. Un invento puede ser un producto o artefacto, pero también un nuevo método para fabricar algo. Por ejemplo, la elaboración de tortillas se ha hecho, por siglos, de manera artesanal, es decir, de una en una, utilizando un comal casero. Sin embargo, con el crecimiento de la población en pueblos y ciudades fue necesario fabricar muchas en poco tiempo, lo cual llevó a la invención de la tortilladora o máquina para hacer tortillas y del molino para producir más masa en menos tiempo. Los primeros molinos funcionaban con agua de los ríos y se construyeron para moler granos hace más de 3 000 años, en las regiones montañosas del Oriente Medio. Luego se conocieron en Asia y Europa, donde se consumía la harina de trigo. El molino de viento se construyó 2 000 años después. Los molinos funcionan con la combinación de la rueda con eje y la palanca. El agua o el viento aplican fuerza sobre las ruedas o aspas y esa fuerza se multiplica con un sistema de transmisión de engranes. Así, una piedra muy grande y pesada gira sobre otra rueda fija y muele el grano. En México se muele el maíz en los molinos de nixtamal, para obtener la masa con la que se elaboran las tortillas y otros productos de nuestra comida tradicional. En la historia del ser humano se han acumulado muchos inventos importantes. Algunos como la escritura, los sistemas de numeración o la moneda ofrecieron, en el momento de su invención, nuevos y valiosos elementos que enriquecieron las posibilidades de desarrollo de la humanidad. Aunque en este libro es imposible explicar todos los inventos, se incluyen, tanto en el texto como en el cintillo, algunos que propiciaron grandes cambios. Encuentra el invento Los inventos han impulsado el desarrollo de las sociedades del mundo. Las imágenes muestran algunos de ellos. Unos ya los conoces porque te los hemos ido presentando a lo largo de tus cursos de Ciencias Naturales. Organízate en equipo y escoge un invento. Puedes escoger el que más te interese y del cual encuentres información en algún libro o enciclopedia, aunque no aparezca ilustrado aquí. Realiza una investigación en la que incluyas la fecha aproximada de invención, el país o zona geográfica de origen y el propósito del invento. Si es posible, describe también la forma como funciona. Al final de la investigación, elabora carteles y comparte tu información con el resto del grupo. Si tienes dudas sobre cómo y dónde buscar, pregunta a tu maestra, maestro o a tus familiares. La tecnología, la defensa y la guerra Los primeros inventos de que tenemos noticia fueron cuchillos y hachas elaboradas a mano con piedras filosas y hachas para cazar animales, obtener su carne como alimento y cortar su piel. A estas herramientas seguirían el arco y las flechas que hicieron posible cazar a distancia y de manera rápida y segura. Muchas otras aportaciones, desarrolladas para el beneficio personal y comunitario, así como para seguridad de la vida y del patrimonio económico y cultural, se han ido sumando con el paso del tiempo. Muchos inventos han sido concebidos para defenderse de otros grupos de personas o seres vivos, o bien, para atacarlos. Evolución de algunas armas que han inventado los seres humanos A través de la historia, el poderío de algunas culturas ha dependido de las armas que construyeron, la forma en que las utilizaron en las guerras y su venta a otros países que no las producían. La tecnología y los materiales para elaborar armas se han desarrollado en varios países. Alfonso García Robles, diplomático mexicano, impulsó la firma del Tratado de Tlatelolco. Nació el 20 de marzo de 1911 y le fue concedido el premio Nobel de la Paz en 1982, por su trabajo para la desnuclearización de América Latina. La capacidad de matar de las primeras armas inventadas por los seres humanos era muy pequeña comparada con la de las armas que existen actualmente. La lucha cuerpo a cuerpo establecía igualdad de posiblidades de vencer al contrario si ambos contaban con armas semejantes. Ahora, un país puede atacar a otro al enviar aviones que bombardean rápida y destructivamente ciertos edificios y puntos estratégicos. Por ejemplo, almacenes de alimentos y medicamentos, medios de comunicación, transportes, generadores de energía, carreteras, puentes y, por supuesto, depósitos de armas. Hay países que venden armas y otros que las compran en cantidades excesivas; por esto, cada día crecen los esfuerzos mundiales para frenar su producción y venta. Aunque la guerra ha estado presente en toda la historia de la humanidad, muchos países han entendido que es mejor luchar por la paz. En particular, México ha impulsado, en diferentes foros internacionales, acciones que ayuden a lograr la paz entre las naciones. Como un ejemplo de lo anterior está el Tratado de Tlatelolco, que compromete a los países latinoamericanos que lo firmaron a no producir, comprar o utilizar armas nucleares. El camino a la paz comienza fomentando la capacidad de escuchar, analizar y, en su caso, respetar las ideas de los demás, reconociendo que las diferencias de opinión, creencias y religiones son una manifestación de la diversidad humana. Se debe aprender a ser tolerantes con los demás, siempre y cuando se respeten las leyes de nuestro país y los derechos humanos. Algunas armas construidas durante el siglo XX

El tallado de piedras se inicia aproximadamente hace 500 000 años. Puntas de flecha y lanza elaboradas en piedra hace 400 000 años. Desde hace 400 000 años, los homínidos controlan el fuego. Las agujas de hueso se usaban para coser las pieles de animales con fibras vegetales, hace 20 000 años. Las primeras balsas se construyeron con troncos unidos por enredaderas, hace aproximadamente 17 000 años. Las pinturas rupestres a menudo representaban actividades relacionadas con la caza que incluían figuras de animales. Las más antiguas datan de hace 12 000 años. El uso de metales comenzó en Europa con el cobre y el oro. El primero se fundía para producir herramientas y armas (5500 a.C.). La rueda se utilizó por primera vez en Mesopotamia (5000 a.C.). Barco de vela (4000 a.C.). El arado se enganchaba a bueyes mediante un yugo de madera y lo guiaba el labrador (3500 a.C.). El papiro se cultivaba para obtener láminas donde escribir (3000 a.C.). Escritura en papiro.

Eje y aspas de un molino de trigo impulsado con agua (3000 a.C.). Los cristaleros egipcios utilizaban hornos de carbón vegetal hacia el año 3000 a.C. Las primeras máquinas para taladrar incluían un arco, una cuerda y una flecha (2500 a.C.). Los carros de guerra fueron útiles para el transporte en las batallas (2000 a.C.). El bronce alcanzó un amplio uso en Europa alrededor del año 2000 a.C. Era más duro que el cobre. El hierro comenzó a utilizarse en la India; los trabajos con este metal pronto sustituyeron a los de cobre y bronce (1200 a.C.). La lana se convirtió en una fibra útil para la elaboración de ropa, alrededor del año 1200 a.C. La balanza romana fue inventada aproximadamente en el año 1000 a.C. El sello y el troquel de barro mesoamericanos se empleaban para decorar tejidos y pieles en el año 700 a.C., aproximadamente.

Primeras monedas de plata usadas en Europa (600 a.C.). El faro de Alejandría servía para guiar las embarcaciones a puerto (280 a.C.). Los instrumentos de viento se fabricaban con cañas huecas, huesos y arcilla (200 a.C.). Palanca de riego que facilitó las labores de siembra (100 a.C.). Vasos de vidrio soplado del imperio romano (100 d.C.). En China la tinta sólida se frotaba sobre una piedra y se mezclaba con agua para producir tinta líquida (100 d.C.). La carretilla china permitió transportar con facilidad cargas muy pesadas (230). Algunas figuras mesoamericanas tenían ruedas (500). La energía del viento se utilizaba en Europa para mover aspas de madera y moler granos (650). El hilo de algodón se comercializó rápidamente, en el año 700 aproximadamente. Las primeras impresiones sobre papel se hicieron en China (750). Invención de la pólvora en China (900). El uso de la brújula mejoró mucho la orientación y fue muy útil para los viajeros (1000).

La rueca se inventó en Europa para producir hilo de lana o de algodón (1000). Los anteojos empezaron a usarse en Europa entre 1280 y 1290. Cañón primitivo construido en China hacia el año 1300. El telar horizontal tenía un marco para separar los hilos. Se usó hacia el año 1300 aproximadamente. El reloj mecánico europeo permitió medir el tiempo con mayor precisión, a partir de 1300 aproximadamente. Johann Gutenberg inventó la imprenta en 1445 y a partir de entonces fue posible editar muchos más libros. Cristóbal Colón llegó a América en 1492 y con ello se iniciaron viajes de exploración por todo el mundo. Nicolás Copérnico explicó el movimiento de la Tierra y de otros planetas alrededor del Sol (1530). Galileo Galilei inventó un termómetro en el que los cambios de temperatura eran registrados por el subir y bajar de unas esferas (1593). Hans Lippershey creó el telescopio refractor (1608). Primeras armas de fuego que utilizaron llave de pedernal en lugar de mecha (1630). Isaac Newton explicó las leyes de la mecánica e inventó el telescopio reflector (1668). Anton van Leeuwenhoek fue el primero en observar bacterias, con el microscopio que él mismo construyó (1673). Las primeras máquinas de vapor se construyeron en Europa entre 1705 y 1712.

Antoine de Lavoisier fue uno de los creadores de la química moderna (1777). Algunos viajes se realizaron en globos aerostáticos (1783). Hacia el año de 1797 aparecen los primeros tornos para hacer tornillos. Jean-Baptiste Lamarck propuso la teoría sobre la evolución de las especies por adaptación al medio (1815). La locomotora de vapor favoreció el transporte de viajeros y mercancías. Empleaba el vapor como fuerza motriz (1825). Nicephore Niepce inventó la primera cámara fotográfica (1827). Las máquinas de coser facilitaron la confección de prendas de vestir (1829). Samuel Morse inventó el telégrafo. El primer mensaje se envió en 1844. Charles Darwin publicó en 1859 su teoría sobre la evolución por medio de la selección natural. El petróleo se obtuvo por perforación de pozos, por primera vez, en Estados Unidos de América en 1859. Primer buque acorazado de guerra, es decir, construido con planchas de acero (1861). Máquina de escribir (1874). Alexander Graham Bell inventó el teléfono (1876). Thomas Alva Edison inventó el fonógrafo y la primera lámpara incandescente en 1878.

Primera bicicleta con cadena de transmisión (1879). Louis Pasteur descubrió diversas vacunas, una de ellas contra la rabia (1880). La energía eléctrica se obtiene a partir de grandes caídas de agua (1881). Primeros automóviles con motor delantero (1891). Cinematógrafo inventado por los hermanos Lumière en 1895. Wilhelm Conrad Roentgen descubrió los rayos X y fotografió los huesos de la mano de su esposa (1895). Guillermo Marconi realizó las primeras comunicaciones mediante la radio en 1901. Los hermanos Wright fueron los iniciadores de la aviación (1903). Hacia 1908 se inventó el material con el cual se elaboraron discos fonográficos. Ventilador que funcionaba con vapor (1910). Marie Curie recibió dos veces el premio Nobel, en 1903 y en 1911, por sus descubrimientos acerca de la radiactividad. Albert Einstein realizó importantes estudios sobre la materia y publicó sus teorías sobre la relación entre la energía y la velocidad de la luz (1913). El uso de los primeros refrigeradores domésticos se generalizó a partir de 1920. El teléfono de disco se utilizó desde 1930 aproximadamente. Microscopio electrónico (1931). Imagen amplificada miles de veces, observada con un microscopio electrónico. La primera grabadora o magnetófono hizo posible registrar y reproducir el sonido empleando una cinta magnética (1935). El radar permite determinar la posición y la distancia de un objeto lejano (1935). Primera máquina copiadora de documentos (1938).

La televisión a color fue inventada por Guillermo González Camarena en 1939. En 1940 se inició el desarrollo y la producción de antibióticos. Su uso disminuyó la mortandad por enfermedades infecciosas. Los cohetes llamados V-2 se emplearon en la segunda guerra mundial y fueron los precursores de los misiles modernos (1942). El plástico y las fibras sintéticas favorecieron la elaboración de diversos productos, a partir de la primera mitad del siglo xx. Las comunicaciones a distancia tuvieron un gran avance con el uso de los satélites artificiales (1960). Los primeros que dieron una vuelta a la Tierra en una nave espacial, fueron los astronautas rusos Juri Gagarin (1961) y Valentina Tereskova (1963). La audiocinta magnética facilitó el registro y distribución masiva de sonido en todo el mundo (1963). Los detergentes biodegradables o suaves se empezaron a producir entre 1963 y 1965. El Boeing 747 se utiliza para el transporte comercial de personas (1969). Con el cohete de la misión Apolo 11, el ser humano logró llegar a la Luna (1969). El Concorde es un avión que viaja más rápido que el sonido, cuyas primeras pruebas de vuelo se realizaron en 1969. El disco compacto permite guardar una gran cantidad de información, datos, imágenes y sonidos (1973). A partir de 1980 se intensifica el uso de la máquina de fax para enviar y recibir información escrita de forma inmediata por vía telefónica. El uso generalizado de computadoras personales, aproximadamente desde 1981, facilitó diversas actividades científicas, culturales, comerciales y administrativas. El transbordador espacial fue un gran avance para la exploración espacial y el lanzamiento de satélites artificiales (1981). La construcción de grandes aspas ha permitido el aprovechamiento de la energía eólica o del viento, para producir energía eléctrica (1982). Las estaciones espaciales usan celdas solares para proveerse de energía y funcionar. Estación espacial construida por varias naciones (1990). El código de barras se inventó para agilizar y organizar las operaciones comerciales. En los años noventa el teléfono digital sustituyó a los teléfonos de disco. El teléfono celular en los años noventa facilitó la comunicación sin el uso de cable para la transmisión de la señal. Telescopio espacial que orbita alrededor de la Tierra para observar objetos lejanos. La nave espacial, llamada Sonda Galileo, se encontraba girando alrededor de Júpiter en 1995.