چكيده :
نانوتكنولوژي ياهنر ساخت مواد از اتم ها ، توانايي كپي كردن دقيق اتم ها بصورت منحصربه فرد وقراردادن آنها در جاي دلخواه مي باشد .
نويد نانوتكنولوژي در خصوص كشاورزي وتوليد غذا ، بازگشت 90 % اززمين هاي كشاورزي به وضعيت طبيعي ، ايجادگلخانه هاي داراي عملكرد بالا كه تقريباً 10% از زمين هاي كشاورزي فعلي را در برمي گيرد و جمعيت جهان را تغذيه مي كند واز انقراض ونابودي بيشتر جانوران وگونه هاي گياهي جلوگيري ميكند ودخالت آگاهانه وعالمانه انسان در جهت تسريع روندتكامل گياهان مي باشد .
نانوتكنولوژي علمي جديداست كه مي خواهد مضراتي راكه علوم مصنوعي به عالم فعلي گذاشته از بين برده واز راه طبيعي جهان را به بهشت تبديل كند بطوري كه زندگي را براي تمامي مردم از كوچك تا بزرگ لذت بخش وراحت سازد .
مادرآستانه ورود به جهاني آرماني هستيم، توليد محصولات كشاورزي برمبناي نانوتكنولوژي مثل سيب زميني كه فقط پروتئين هاي موجود درآن بانفوذ براتم هاي گرد وغبار، هوا وآب نمونه هايي مشابه خودرا ايجاد مي كند ، تاسيب زميني شكل گيرد. يا توليد غذا برمبناي نانوتكنولوژي مانند استيك جوجه يا بره نيم پزشده به كمك ملكول هاواتم ها توسط خودمان بدون اينكه حيواني ذبح شود ، همه نمونه هايي از رسيدن به جهان آرماني است . در نتيجه مي توان يك طرح زيبا از پايان دادن به قحطي وگرسنگي ارائه داد كه درآن سياره اي با درختان مو سبزرنگ وزيبا وميوه هاي كشاورزي كه خاك طبيعي وكاملي ندارند ، ترسيم مي شود .
مقدمه:
به پيوند اجباري شيمي و مهندسي ، نانوتكنولوژي يا دومين انقلاب صنعتي گفته مي شود. نانوتكنولوژي يا هنر ساخت مواد از اتم ها ،با توليد جديد از محصولاتي كه پاكيزه تر،نيرومندتر ،سبك وزنتر و سالمتر از مواد قبلي است ، همراه مي باشد. نانوتكنولوژي سعي در يكي كردن اكتشافات و پروژه ها از بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك با شيمي،فيزيك ، الكترونيك و علم مواد دارد. (1)
با استفاده از نانوتكنولوژي هر چيزي مي تواند به شكل هر شي قابل تصور ديگري متصور شود و 92 عنصر جدول تناوبي مي توانند بي نهايت با هم تركيب شوند تا ملكول هاي متفاوتي از ابعاد نانوگرفته تا يك سياره را بسازد . (1)
در سال 1959 ريچارد فينمن تئوري تكنولوژي برتر را ارايه داد در سالهاي آتي با ذكر جزئيات بيشتر اين تئوري،مطالبي توسط اريك دركسلر تحت عنوان موتورهاي آفرينش در سال 1986 و نامحدود ساختن آينده در سال 1991 ارايه گرديد ، وي تنها درجه دكتـري در نانونوتكنولوژي را در همين سال از دانشگاه MIT دريافت نمود . (3)
هدف از انتخاب اين موضوع آگاهي دادن به افراد جامعه در مورد پيشرفت علم در زمينه توليد غذا در عصر نانوتكنولوژي مي باشد،زيرا در آن برهه از زمان به طور نمايي همراه با دقت اتمي، در همان نانو عمومي غذا مي تواند از اتم هاي خام سنتز شود تا به اهداف آلودگي كمتر و پاك كردن اتوماتيك آلودگي موجود دست يابيم و پاياني براي قحطي و گرسنگي داشته باشيم.
تاريخچه پيدايش كشاورزي و انقلاب صنعتي
درحقيقت اگر هر 100 ميليون سال را يك سال در نظر بگيريم كره زمين سياره اي 46 ساله است كه هيچ اطلاعاتي راجع به 7 سال اول آن وجود ندارد ودر مورد سالهاي مياني آن اطلاعات كم و بيش پراكنده و نامطمئني وجود دارد. درسن 42 سالگي گياهان و جنگل ها پديدار شده و شروع به رشد كرده اند،انسان جديد حدود 4 ساعت روي زمين است كه طي همين يك ساعت گذشته كشاورزي را كشف كرده و انقلاب صنعتي فقط يك دقيقه پيش اتفاق افتاد. حال ببينيم كه در اين يك دقيقه انسان چه بلايي بر سر اين كره 46 ساله آورده است.
نانوتكنولوژي چيست؟
نانوتكنولوژي يا هنر ساخت مواد از اتم ها،توانايي كپي كرده دقيق اتم به صورت منحصر به فرد و قرار دادن آنها در جاي دلخواه مي باشد. در حقيقت به پيوند اجباري شيمي و مهندسي شيمي نانوتكنولوژي گفته مي شود. نانوتكنولوژي يا دومين انقلاب صنعتي جهان،رقيب ساير تكنولوژي ها نيست ، بلكه مكمل و پايه آنهاست.اين علم در واقع مهمترين كليد پتانسيل اقتصادي در قرن بيست و يكم به حساب مي آيد. نانوتكنولوژي علمي جديد است ،كه مي خواهد مضراتي راكه علوم مصنوعي در عالم كنوني گذاشته از بين ببرد و از راه طبيعي جهان را تبديل به بهشت كند،به طوري كه زندگي را براي تمام مردم از كوچك تا بزرگ لذت بخش و راحت سازد،با اين علم گرسنگان سير مي شوند و ديگر قحطي از بين مي رود و ما شاهد اتفاقات بسياري كه هم اكنون قادر به تصور آن نيستيم،مي باشيم. نانوتكنولوژي يك رشته جديد نيست،بلكه رويكردي جديد در تمام رشته هاست. اطلاعات ما از طبيعت آن را آخرين مقياس توليد مي داند. (1)
وعده هاي نانوتكنولوژي در تمام رشته ها به جز كشاورزي و تغذيه:
جهان در آستانه يك انقلاب تكنولوژي جديد ، برترازتجربه هرانساني مي باشد.اين انقلاب صنعتي قدرتمندجديدظرفيت آوردن سلامتي،سعادت و تعليم و تربيت،بدون آلودگي براي هر انسان در سياره خاكي را دارد (6) ، جاودانگي و طول عمر، اولين نتيجه نانوتكنولوژي مي باشد. . نانوتكنولوژي پزشكي به مرگ،پيري زود رس و بيماريهاي حاد خاتمه مي دهد (2) . نانوتكنولوژي كامپيوتر هايي را طراحي مي كند كه در هر ثانيه قادرند ساختارهاي جديدي از اتم ها و مولكول ها را به وجود آورند. همواره با پيشرفت نانوتكنولوژي،روش زندگي مردم به طور اساسي عوض مي گردد و رفتارهاي مردم به شدت تحت تأثير اين سيستم جديد قرار مي گيرد. مسافرت فضايي مطمئن و ارزان و قابل استطاعت براي همه خواهد شد (1) . نانوتكنولوژي احتمال خطرات مربوط به موجودات زنده دنيا را به صفر مي رساند.در نتيجه با پيشرفت نانوتكنولوژي تمام كالاهاي مصرفي،بادوام،جديد،پرثمر،ارزان و فراوان خواهد شد. در اثر اين تكنولوژي كانال هاي تلويزيوني زيادي در اين خصوص به وجود مي آيند و عناوين روزنامه ها و مجلات با موضوع نانوتكنولوژي آغاز مي شود. يك ابر كامپيوتر،از يك سلول انسان بزرگتر نيست،يك سفينه فضايي چهار نفره از يك ماشين خانوادگي گرانتر نخواهد بود، با اين دلايل و ساير دلايل شيوه زندگي جهاني از بنياد تغيير خواهد كرد. نانوتكنولوژي،كالاها را از مواد بازيافتني بسيار بي ارزش مي سازد،متخصصان در نانوتكنولوژي از ذرات ريز اتمي و مولكولي،ربات هاي بسيار پيچيده اي مي سازند. نانوتكنولوژي با به كار گيري خاصيت هاي شيميايي اتم ها و مولكول ها و اينكه چگونه ملكول ها به هم نزديك شده و خاصيت چسبندگي پيدا مي كنند،ساخت مولكول هاي جديدي را پيشنهاد مي كند،كه اين ملكول هاي ساخته شده خواص فوق العاده اي دارند .نانوتكنولوژي امكان ايجاد ساختار هاي زيستي عجيبي را فراهم مي سازد (7). مثلاً مي توانيم بافت هاي آنچنان مقاومي در بدن بسازيم كه با افتادن از يك ساختمان بلند كوچكترين خدشه اي در عملكردشان وارد نشود و سلامت خود را حفظ كنند. با استفاده از نانوتكنولوژي ديگر نيازي به پاك سازي شهرها نداريم . نانوتكنولوژي مشكل زباله هاي هسته اي را تماماً مرتفع مي سازد،يعني باقيمانده واكنش هاي شكافت هسته اي،مواد عادي،كاربردي و از همه مهمتر غير راديواكتيو هستند. نانوتكنولوژي از جمله اصولي مي باشد كه در شيمي تكاملي مطرح بوده و مي تواند موجب انجام ميليون ها آزمايش هم زمان در مدت كوتاهي شود. توليد لباس هايي كه به شرايط مختلف آب و هوايي حساسندو به سيستم هاي اطلاعاتي متصل مي شوندتا علايم حياتي را كنترل كنند، همچنين قادر به ترشح مواد دارويي هستند و جراحات را محافظت مي كنند. درنانوتكنولوژي ساختمان ها و وسايط نقليه به طور خودكار با شرايط آب و هوايي سازگار مي شوند.نانوتكنولوژي تغيير دهنده مبناي كامپيوترهاي كنوني و نويد بخش كامپيوترهاي كوانتومي مي باشد. ديگر يك ابركامپيوتر ، از يك سلول انسان بزرگتر نيست ، يك سفينه فضايي چهار نفره از يك ماشين خانوادگي گرانتر نخواهد بود (11) ، بااين دلايل شيوه زندگي جهان از بنياد تغيير خواهد كرد و تحليل آزمايشگاهي روي يك تراشه و همچنين بيو انفورماتيك را فراهم مي سازند. شناسايي مجرمان از طريقDNA باقيمانده در محل جرم، فاكتوريل گيري از اعداد بزرگ،جمع شدن تمام اطلاعات موجود در كتابخانه كنگره و تعبيه در يك فضايي به اندازه يك حبه قند . از بين بردن بيماري سرطان توسط نوشيدن دارويي كه حاوي نانوربات هاست و درآن آب ميوه مورد علاقه شما حل شده باشد امكان پذير مي شود ، زيرا نانوربات ها براي حمله و ترميم ساختار مولكولي سلول هاي سرطاني و بي خطر ساختن ويروس ها برنامه ريزي شده اند و مي توان به گونه اي نانو ربات ها را برنامه ريزي كرد كه جراحي هاي بسيار حساس و دقيق را انجام دهند. كه اين جراحي هايك هزار بار دقيق تر از تيزترين چاقوهاي جراحي عمل مي كنند. يك نانو ربات با كاركردن در چنين مقياس كوچكي مي توانند بدون ايجاد زخم هايي كه جراحي هاي متداول بر جاي گذارد،كارآيي بالايي داشته باشد. در آينده پزشكي قادر خواهد بود با تهيه رسانه دقيق تشخيصي كه توسط نانوكامپيوترها تفسيرخواهد شد و توسط ذخاير دارويي كه در دستگاه هاي بسيار ريز ساخته مي شوند مصونيت نهاني را در مقابل بيماري ها براي انسان ايجاد كنند. اين ربات ها ماشين هاي قابل برنامه ريزي هستند كه مي توانند وظايف نامحدودي را در جهان فيزيكي انجام دهند،مي توانند سطل آشغال را از منزل خارج كنند،ماشين شما را رنگ كنند يا يك ساختمان اداري بسازند و سپس پنجره هاي آن را بشويند يا يك لحظه همانند ربات ترميناتور در فيلم آرنولد عمل كنند يا اينكه به شكل يك صندلي باغ در آيند [4] . اگر مي خواهيد فولاد بسازيد ماشين هاي نانو را در يك محل اوراقي رها كرده بدون سوخت زغال سنگ جهت ذوب فلزات و برجاي گذاشتن زباله اين كار را انجام مي دهند. ابعاد كارخانه ها در اندازه يك ميز تحرير است كه قادر به توليد هر چيزي خواهند بود. احتمالاً در صبح كارخانه آخرين مدل طراحي شده ساعت را برايمان مي سازد،بعداز ظهر ممكن است حافظه بيشتري براي رايانه امان بخواهيم كه كارخانه آن را خواهد ساخت و غروب برخي از جديدترين ابزارهاي نانوپزشكي را مي سازد. با تغيير آرايش اتم هاي زغال سنگ مي توانيم الماس بسازيم يا اگر آرايش ماسه (شن و سنگ) را تغيير داده و به آن مواد ديگري اضافه كنيم مي توانيم تراشه هاي كامپيوتري بسازيم. مي توانيم موادي بسازيم كه 80 تا 100 مرتبه محكم تر و سبك وزنتر از فولاد باشد و اتومبيل هاي شخصي بسيار امن،بي سرو صدا با كارايي بسيار بالا را طراحي كنيم كه مي توانند به صورت عمودي در هوا پرواز كنند. همچنين پل ها و جاده ها توانايي احساس ترك و مرمت را دارا مي باشند. (3)
وعده هاي نانوتكنولوژي در كشاورزي و تغذيه :
مولكول هاي پروتئين نوعي مولكول هستند كه در مواد خوراكي مانند سيب زميني وجود دارند، درعصر نانوتكنولوژي اين مولكول ها براي توليد مولكول هاي شبيه به خود اتم هاي موجوددرخاك ،آب و هواراجذب مي كنندوسيب زميني سازند،توليدغذاهاي مولكولي و خاتمه دادن به خشكسالي و قحطي، بطور نمايي ، همراه با دقت اتمي ، غذا مي تواند از اتم هاي خام در همان نانو عمومي سنتز شود . استيك جوجه ويا بره نيم پز را خودمابه كمك مولكول ها و اتم ها بوجود مي آوريم ، بدون آنكه حيواني را ذبح كنيم (5) . بوجودآوردن گياهان و حيواناتي كه نسل آنهامنقرض شده اند، همه نمونه هايي از وعده هاي نانوتكنولوژي مي باشد (10). در آينده مي توان ويژگي هاي مطلوب را از طريق مهندسي ژنتيك در مورد خوراكي جاسازي كرده وازاين طريق طعم غذاها را بهبود بخشيد، هم چنين مي توان مقاومت گياهان رادربرابربيماري افزايش داد و عمرآن هارادرمحل كشت ومصرف ، طولاني تركردورشدآن هاراسريعترنمود وحتي درمحيط هاي نامساعدكاشت.تادر شوره زارها،باآب كمتريا آب و هواي سرذتررشدكنند. ماحتي توانايي تغيير شرايط آب وهوايي را خواهيم داشت و شاهدابداع درختاني خواهيم بودكه رشدآن هابهينه و ساختارشان براي كاربردهاي ويژه اي همچون الوار،خميركاغذ،ميوه يا جداكننده هاي كربن(براي كاهش پديده گرم شدن كره زمين)مناسب باشد.درنتيجه موادغذايي اصلاح شده به روش ژنتيك ، تغذيه را بهبود بخشيده ودرعين حال مصرف آفت كش ها و آب راكاهش مي دهند.غذاهايي كه مصرف مي كنيم روز به روز از حالت طبيعي خارج شده و مهندسي تر مي شوند (6).نانوتكنولوژي بهروري كشاورزي را براي جمعيت هاي بالاتر ميسر مي كند.بازگرداندن 90% از زمين هاي زراعي به وضعيت طبيعي خود و به كارگيري گلخانه ها با كاركردبالاكه تقريباً 10% زمين هاي زراعي فعلي رامي پوشانند وجمعيت جهان را تغذيه مي كنند ، فيزيكي ديگر از وعده هاي نانوتكنولوژي مي باشد . درعصر نانو ميليون ها مايل مربع زمين به ساكنين بومي جهان برگردانده مي شودو از انقراض ونابودي بيشتر جانوران وگونه هاي گياهي جلوگيري مي شود (9) . نانوتكنولوژي علمي جديد است كه مي خواهد مضراتي كه علوم مصنوعي در عالم كنوني گذاشته را از بين برده واز راه طبيعي جهان را تبديل به بهشت كند ، بطوري كه زندگي براي تمام مردم ازكودك تابزرگ لذت بخش وراحت شود (8) . انقلاب صنعتي براي اشخاص ساكن روي اين سياره اين توانايي را ايجاد مي كند . كه ازاين پس نيازي به بريدن درختان جنگل ها و فرستادن دودشان به هوا نشوند و اين پيمان نانوتكنولوژي است . آيا شما چوب مي خواهيد ؟ كدام يك را ترجيح مي دهيد : چوب درخت ماهون ، ساج ، آلبالو ، چوب سخت وراه راه يا هرچيز خارجي ديگر هيچ مشكلي نيست ، فقط نرم افزار خود را براي چوب مورد دلخواه پاك كنيد ومواد خام تغذيه اي را روشن كنيد ودكمهGO را فشار دهيد . (6)
نتايج وپيشنهادات :
1- نانوتكنولوژي ماراقادربه ساختن هر چيزي با كوچكترين مقياس طولي ممكن ( اتم به اتم ، مولكول به مولكول ) با دقت وظرافت هرچه تمام تر مي كند .
2- نانوتكنولوژي صدمات بوجود آمده از انقلاب صنعتي را جبران مي كند .
3- نانوتكنولوژي پايان آلودگي ، بريدن جنگل ها ، گرسنگي وقحطي را ترسيم مي نمايد .
4- نانوتكنولوژي نويد كالاهاي مصرفي بادوام ، جديد ، پرثمر ، ايمن تر ، ارزان ، فراوان ، انعطاف پذير ، محيطي قابل تحمل ، آرامشي ثابت ، پيشرفتي سالم ، بهبودي مواد قبل از تبديل شدن به مواد زائد ، سلامتي ، ثروت ودانش را مي دهد .
5- نانوتكنولوژي بهره وري كشاورزي را براي جمعيت هاي بالاتر ميسر مي سازد .
6- سيب زميني را با استفاده از اتم هاي گرد وغبار ، هوا و آب مي توان توليد كرد .
7- استيك جوجه يا بره نيم پز را به كمك مولكول ها واتم ها بدون ذبح حيوان مي توان توليد كرد .
8- توليد غذاهاي مولكولي
9- بوجود آوردن گياهان وحيواناتي كه نسل آنها منقرض شده اند .
10- بهبود طعم غذاها ، افزايش عمر مصرف آنها ومهندسي شدن غذاهاي مصرفي
11- توليد انواع درختان مهندسي شده به كمك نرم افزار خود براي چوب مورد دلخواه
12- بازگرداندن 90 % از زمين هاي كشاورزي به وضعيت طبيعي واستفاده از 10 % از زمين هاي كشاورزي در قالب گلخانه هايي با عملكرد بالا وتغذيه جمعيت جهان
13- تغيير شرايط آب وهوايي جهان
14- نانوتكنولوژي روش زندگي مردم را بطوراساسي عوض مي كند ورفتارهاي مردم را به شدت تحت تاثير اين سيستم جديد قرار مي دهد .
15- نانوتكنولوژي مضراتي كه علوم مصنوعي در عالم كنوني گذاشته را از بين برده واز راه طبيعي جهان را تبديل به بهشت مي كند .
16- پايان قحطي وگرسنگي را نانوتكنولوژي با ترسيم سياره اي با درخت هاي مو سبز وزيبا وميوه هاي كشاورزي كه خاك طبيعي وكامل ندارند ، ارائه مي دهد .
17- در نانوتكنولوژي كامپيوتر هاي بسيار بزرگ وپيچيده مي توانند به اندازه سلول بدن انسان ها ساخته شوند .
18- قراردادن اطلاعات انبوه در يك فضاي بسيار كوچك مانند اطلاعات بزرگترين كتابخانه هاي دنيا در يك حبه قند .
19- جايگزين شدن نانوتكنولوژي با كارگر ، مديريت وحتي خود كارخانه .
20- نانوتكنولوژي مهمترين كليد پتانسيل اقتصادي در قرن بيست ويكم است .
21- هرچيزي مي تواند به شكل هر شي قابل تصور ديگري شكل بگيرد .
22- ديگر نيازي به شخم زدن هيچ مزرعه اي براي تهيه نان روزانه نيست .
23- در پايان اطمينان دارم كه تمام اتم ها ومولكول هاي هستي در هر تركيبي كه باشند وهر تغييري را كه بپذيرند ، اما ستايشگر خالق خود هستند و در آن ترديدي نيست .
منابع
1. http: // www . nanozine . com / WHATNANO. HTM
2. Uracil as an Alternative to 5-Fluorocytosine in Addressable Protein Targeting
by : John A. Wendel and Steven S. Smith
3.http://www.foresight.org/EOC/EOC_Chapter_7.html
4.http://www.foresight.org/Nanomedicine/NanoMedFAQ.html
5.http://www..zyvex.com/nano.
6.Henry Miller,M.D. ,Fellow at Stanford University`s Hoover Institution ; June 17 , 1999
7.http://www.PNNL Nanotechnology - Nano Revolution.htm
8.MOLECULAR MANUFACTURING DEVELOPMENT AND TECHNOLOGY PLANNING by : David R. Forrest
9.The Nanotechnology Ecology (NanoTechnology Magazine)
10.http://www.nanozine.com/nanogear.htm
11.http://wwww.foresight FAQ General Nanotechnology Information.htm
نانوتكنولوژي ياهنر ساخت مواد از اتم ها ، توانايي كپي كردن دقيق اتم ها بصورت منحصربه فرد وقراردادن آنها در جاي دلخواه مي باشد .
نويد نانوتكنولوژي در خصوص كشاورزي وتوليد غذا ، بازگشت 90 % اززمين هاي كشاورزي به وضعيت طبيعي ، ايجادگلخانه هاي داراي عملكرد بالا كه تقريباً 10% از زمين هاي كشاورزي فعلي را در برمي گيرد و جمعيت جهان را تغذيه مي كند واز انقراض ونابودي بيشتر جانوران وگونه هاي گياهي جلوگيري ميكند ودخالت آگاهانه وعالمانه انسان در جهت تسريع روندتكامل گياهان مي باشد .
نانوتكنولوژي علمي جديداست كه مي خواهد مضراتي راكه علوم مصنوعي به عالم فعلي گذاشته از بين برده واز راه طبيعي جهان را به بهشت تبديل كند بطوري كه زندگي را براي تمامي مردم از كوچك تا بزرگ لذت بخش وراحت سازد .
مادرآستانه ورود به جهاني آرماني هستيم، توليد محصولات كشاورزي برمبناي نانوتكنولوژي مثل سيب زميني كه فقط پروتئين هاي موجود درآن بانفوذ براتم هاي گرد وغبار، هوا وآب نمونه هايي مشابه خودرا ايجاد مي كند ، تاسيب زميني شكل گيرد. يا توليد غذا برمبناي نانوتكنولوژي مانند استيك جوجه يا بره نيم پزشده به كمك ملكول هاواتم ها توسط خودمان بدون اينكه حيواني ذبح شود ، همه نمونه هايي از رسيدن به جهان آرماني است . در نتيجه مي توان يك طرح زيبا از پايان دادن به قحطي وگرسنگي ارائه داد كه درآن سياره اي با درختان مو سبزرنگ وزيبا وميوه هاي كشاورزي كه خاك طبيعي وكاملي ندارند ، ترسيم مي شود .
مقدمه:
به پيوند اجباري شيمي و مهندسي ، نانوتكنولوژي يا دومين انقلاب صنعتي گفته مي شود. نانوتكنولوژي يا هنر ساخت مواد از اتم ها ،با توليد جديد از محصولاتي كه پاكيزه تر،نيرومندتر ،سبك وزنتر و سالمتر از مواد قبلي است ، همراه مي باشد. نانوتكنولوژي سعي در يكي كردن اكتشافات و پروژه ها از بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك با شيمي،فيزيك ، الكترونيك و علم مواد دارد. (1)
با استفاده از نانوتكنولوژي هر چيزي مي تواند به شكل هر شي قابل تصور ديگري متصور شود و 92 عنصر جدول تناوبي مي توانند بي نهايت با هم تركيب شوند تا ملكول هاي متفاوتي از ابعاد نانوگرفته تا يك سياره را بسازد . (1)
در سال 1959 ريچارد فينمن تئوري تكنولوژي برتر را ارايه داد در سالهاي آتي با ذكر جزئيات بيشتر اين تئوري،مطالبي توسط اريك دركسلر تحت عنوان موتورهاي آفرينش در سال 1986 و نامحدود ساختن آينده در سال 1991 ارايه گرديد ، وي تنها درجه دكتـري در نانونوتكنولوژي را در همين سال از دانشگاه MIT دريافت نمود . (3)
هدف از انتخاب اين موضوع آگاهي دادن به افراد جامعه در مورد پيشرفت علم در زمينه توليد غذا در عصر نانوتكنولوژي مي باشد،زيرا در آن برهه از زمان به طور نمايي همراه با دقت اتمي، در همان نانو عمومي غذا مي تواند از اتم هاي خام سنتز شود تا به اهداف آلودگي كمتر و پاك كردن اتوماتيك آلودگي موجود دست يابيم و پاياني براي قحطي و گرسنگي داشته باشيم.
تاريخچه پيدايش كشاورزي و انقلاب صنعتي
درحقيقت اگر هر 100 ميليون سال را يك سال در نظر بگيريم كره زمين سياره اي 46 ساله است كه هيچ اطلاعاتي راجع به 7 سال اول آن وجود ندارد ودر مورد سالهاي مياني آن اطلاعات كم و بيش پراكنده و نامطمئني وجود دارد. درسن 42 سالگي گياهان و جنگل ها پديدار شده و شروع به رشد كرده اند،انسان جديد حدود 4 ساعت روي زمين است كه طي همين يك ساعت گذشته كشاورزي را كشف كرده و انقلاب صنعتي فقط يك دقيقه پيش اتفاق افتاد. حال ببينيم كه در اين يك دقيقه انسان چه بلايي بر سر اين كره 46 ساله آورده است.
نانوتكنولوژي چيست؟
نانوتكنولوژي يا هنر ساخت مواد از اتم ها،توانايي كپي كرده دقيق اتم به صورت منحصر به فرد و قرار دادن آنها در جاي دلخواه مي باشد. در حقيقت به پيوند اجباري شيمي و مهندسي شيمي نانوتكنولوژي گفته مي شود. نانوتكنولوژي يا دومين انقلاب صنعتي جهان،رقيب ساير تكنولوژي ها نيست ، بلكه مكمل و پايه آنهاست.اين علم در واقع مهمترين كليد پتانسيل اقتصادي در قرن بيست و يكم به حساب مي آيد. نانوتكنولوژي علمي جديد است ،كه مي خواهد مضراتي راكه علوم مصنوعي در عالم كنوني گذاشته از بين ببرد و از راه طبيعي جهان را تبديل به بهشت كند،به طوري كه زندگي را براي تمام مردم از كوچك تا بزرگ لذت بخش و راحت سازد،با اين علم گرسنگان سير مي شوند و ديگر قحطي از بين مي رود و ما شاهد اتفاقات بسياري كه هم اكنون قادر به تصور آن نيستيم،مي باشيم. نانوتكنولوژي يك رشته جديد نيست،بلكه رويكردي جديد در تمام رشته هاست. اطلاعات ما از طبيعت آن را آخرين مقياس توليد مي داند. (1)
وعده هاي نانوتكنولوژي در تمام رشته ها به جز كشاورزي و تغذيه:
جهان در آستانه يك انقلاب تكنولوژي جديد ، برترازتجربه هرانساني مي باشد.اين انقلاب صنعتي قدرتمندجديدظرفيت آوردن سلامتي،سعادت و تعليم و تربيت،بدون آلودگي براي هر انسان در سياره خاكي را دارد (6) ، جاودانگي و طول عمر، اولين نتيجه نانوتكنولوژي مي باشد. . نانوتكنولوژي پزشكي به مرگ،پيري زود رس و بيماريهاي حاد خاتمه مي دهد (2) . نانوتكنولوژي كامپيوتر هايي را طراحي مي كند كه در هر ثانيه قادرند ساختارهاي جديدي از اتم ها و مولكول ها را به وجود آورند. همواره با پيشرفت نانوتكنولوژي،روش زندگي مردم به طور اساسي عوض مي گردد و رفتارهاي مردم به شدت تحت تأثير اين سيستم جديد قرار مي گيرد. مسافرت فضايي مطمئن و ارزان و قابل استطاعت براي همه خواهد شد (1) . نانوتكنولوژي احتمال خطرات مربوط به موجودات زنده دنيا را به صفر مي رساند.در نتيجه با پيشرفت نانوتكنولوژي تمام كالاهاي مصرفي،بادوام،جديد،پرثمر،ارزان و فراوان خواهد شد. در اثر اين تكنولوژي كانال هاي تلويزيوني زيادي در اين خصوص به وجود مي آيند و عناوين روزنامه ها و مجلات با موضوع نانوتكنولوژي آغاز مي شود. يك ابر كامپيوتر،از يك سلول انسان بزرگتر نيست،يك سفينه فضايي چهار نفره از يك ماشين خانوادگي گرانتر نخواهد بود، با اين دلايل و ساير دلايل شيوه زندگي جهاني از بنياد تغيير خواهد كرد. نانوتكنولوژي،كالاها را از مواد بازيافتني بسيار بي ارزش مي سازد،متخصصان در نانوتكنولوژي از ذرات ريز اتمي و مولكولي،ربات هاي بسيار پيچيده اي مي سازند. نانوتكنولوژي با به كار گيري خاصيت هاي شيميايي اتم ها و مولكول ها و اينكه چگونه ملكول ها به هم نزديك شده و خاصيت چسبندگي پيدا مي كنند،ساخت مولكول هاي جديدي را پيشنهاد مي كند،كه اين ملكول هاي ساخته شده خواص فوق العاده اي دارند .نانوتكنولوژي امكان ايجاد ساختار هاي زيستي عجيبي را فراهم مي سازد (7). مثلاً مي توانيم بافت هاي آنچنان مقاومي در بدن بسازيم كه با افتادن از يك ساختمان بلند كوچكترين خدشه اي در عملكردشان وارد نشود و سلامت خود را حفظ كنند. با استفاده از نانوتكنولوژي ديگر نيازي به پاك سازي شهرها نداريم . نانوتكنولوژي مشكل زباله هاي هسته اي را تماماً مرتفع مي سازد،يعني باقيمانده واكنش هاي شكافت هسته اي،مواد عادي،كاربردي و از همه مهمتر غير راديواكتيو هستند. نانوتكنولوژي از جمله اصولي مي باشد كه در شيمي تكاملي مطرح بوده و مي تواند موجب انجام ميليون ها آزمايش هم زمان در مدت كوتاهي شود. توليد لباس هايي كه به شرايط مختلف آب و هوايي حساسندو به سيستم هاي اطلاعاتي متصل مي شوندتا علايم حياتي را كنترل كنند، همچنين قادر به ترشح مواد دارويي هستند و جراحات را محافظت مي كنند. درنانوتكنولوژي ساختمان ها و وسايط نقليه به طور خودكار با شرايط آب و هوايي سازگار مي شوند.نانوتكنولوژي تغيير دهنده مبناي كامپيوترهاي كنوني و نويد بخش كامپيوترهاي كوانتومي مي باشد. ديگر يك ابركامپيوتر ، از يك سلول انسان بزرگتر نيست ، يك سفينه فضايي چهار نفره از يك ماشين خانوادگي گرانتر نخواهد بود (11) ، بااين دلايل شيوه زندگي جهان از بنياد تغيير خواهد كرد و تحليل آزمايشگاهي روي يك تراشه و همچنين بيو انفورماتيك را فراهم مي سازند. شناسايي مجرمان از طريقDNA باقيمانده در محل جرم، فاكتوريل گيري از اعداد بزرگ،جمع شدن تمام اطلاعات موجود در كتابخانه كنگره و تعبيه در يك فضايي به اندازه يك حبه قند . از بين بردن بيماري سرطان توسط نوشيدن دارويي كه حاوي نانوربات هاست و درآن آب ميوه مورد علاقه شما حل شده باشد امكان پذير مي شود ، زيرا نانوربات ها براي حمله و ترميم ساختار مولكولي سلول هاي سرطاني و بي خطر ساختن ويروس ها برنامه ريزي شده اند و مي توان به گونه اي نانو ربات ها را برنامه ريزي كرد كه جراحي هاي بسيار حساس و دقيق را انجام دهند. كه اين جراحي هايك هزار بار دقيق تر از تيزترين چاقوهاي جراحي عمل مي كنند. يك نانو ربات با كاركردن در چنين مقياس كوچكي مي توانند بدون ايجاد زخم هايي كه جراحي هاي متداول بر جاي گذارد،كارآيي بالايي داشته باشد. در آينده پزشكي قادر خواهد بود با تهيه رسانه دقيق تشخيصي كه توسط نانوكامپيوترها تفسيرخواهد شد و توسط ذخاير دارويي كه در دستگاه هاي بسيار ريز ساخته مي شوند مصونيت نهاني را در مقابل بيماري ها براي انسان ايجاد كنند. اين ربات ها ماشين هاي قابل برنامه ريزي هستند كه مي توانند وظايف نامحدودي را در جهان فيزيكي انجام دهند،مي توانند سطل آشغال را از منزل خارج كنند،ماشين شما را رنگ كنند يا يك ساختمان اداري بسازند و سپس پنجره هاي آن را بشويند يا يك لحظه همانند ربات ترميناتور در فيلم آرنولد عمل كنند يا اينكه به شكل يك صندلي باغ در آيند [4] . اگر مي خواهيد فولاد بسازيد ماشين هاي نانو را در يك محل اوراقي رها كرده بدون سوخت زغال سنگ جهت ذوب فلزات و برجاي گذاشتن زباله اين كار را انجام مي دهند. ابعاد كارخانه ها در اندازه يك ميز تحرير است كه قادر به توليد هر چيزي خواهند بود. احتمالاً در صبح كارخانه آخرين مدل طراحي شده ساعت را برايمان مي سازد،بعداز ظهر ممكن است حافظه بيشتري براي رايانه امان بخواهيم كه كارخانه آن را خواهد ساخت و غروب برخي از جديدترين ابزارهاي نانوپزشكي را مي سازد. با تغيير آرايش اتم هاي زغال سنگ مي توانيم الماس بسازيم يا اگر آرايش ماسه (شن و سنگ) را تغيير داده و به آن مواد ديگري اضافه كنيم مي توانيم تراشه هاي كامپيوتري بسازيم. مي توانيم موادي بسازيم كه 80 تا 100 مرتبه محكم تر و سبك وزنتر از فولاد باشد و اتومبيل هاي شخصي بسيار امن،بي سرو صدا با كارايي بسيار بالا را طراحي كنيم كه مي توانند به صورت عمودي در هوا پرواز كنند. همچنين پل ها و جاده ها توانايي احساس ترك و مرمت را دارا مي باشند. (3)
وعده هاي نانوتكنولوژي در كشاورزي و تغذيه :
مولكول هاي پروتئين نوعي مولكول هستند كه در مواد خوراكي مانند سيب زميني وجود دارند، درعصر نانوتكنولوژي اين مولكول ها براي توليد مولكول هاي شبيه به خود اتم هاي موجوددرخاك ،آب و هواراجذب مي كنندوسيب زميني سازند،توليدغذاهاي مولكولي و خاتمه دادن به خشكسالي و قحطي، بطور نمايي ، همراه با دقت اتمي ، غذا مي تواند از اتم هاي خام در همان نانو عمومي سنتز شود . استيك جوجه ويا بره نيم پز را خودمابه كمك مولكول ها و اتم ها بوجود مي آوريم ، بدون آنكه حيواني را ذبح كنيم (5) . بوجودآوردن گياهان و حيواناتي كه نسل آنهامنقرض شده اند، همه نمونه هايي از وعده هاي نانوتكنولوژي مي باشد (10). در آينده مي توان ويژگي هاي مطلوب را از طريق مهندسي ژنتيك در مورد خوراكي جاسازي كرده وازاين طريق طعم غذاها را بهبود بخشيد، هم چنين مي توان مقاومت گياهان رادربرابربيماري افزايش داد و عمرآن هارادرمحل كشت ومصرف ، طولاني تركردورشدآن هاراسريعترنمود وحتي درمحيط هاي نامساعدكاشت.تادر شوره زارها،باآب كمتريا آب و هواي سرذتررشدكنند. ماحتي توانايي تغيير شرايط آب وهوايي را خواهيم داشت و شاهدابداع درختاني خواهيم بودكه رشدآن هابهينه و ساختارشان براي كاربردهاي ويژه اي همچون الوار،خميركاغذ،ميوه يا جداكننده هاي كربن(براي كاهش پديده گرم شدن كره زمين)مناسب باشد.درنتيجه موادغذايي اصلاح شده به روش ژنتيك ، تغذيه را بهبود بخشيده ودرعين حال مصرف آفت كش ها و آب راكاهش مي دهند.غذاهايي كه مصرف مي كنيم روز به روز از حالت طبيعي خارج شده و مهندسي تر مي شوند (6).نانوتكنولوژي بهروري كشاورزي را براي جمعيت هاي بالاتر ميسر مي كند.بازگرداندن 90% از زمين هاي زراعي به وضعيت طبيعي خود و به كارگيري گلخانه ها با كاركردبالاكه تقريباً 10% زمين هاي زراعي فعلي رامي پوشانند وجمعيت جهان را تغذيه مي كنند ، فيزيكي ديگر از وعده هاي نانوتكنولوژي مي باشد . درعصر نانو ميليون ها مايل مربع زمين به ساكنين بومي جهان برگردانده مي شودو از انقراض ونابودي بيشتر جانوران وگونه هاي گياهي جلوگيري مي شود (9) . نانوتكنولوژي علمي جديد است كه مي خواهد مضراتي كه علوم مصنوعي در عالم كنوني گذاشته را از بين برده واز راه طبيعي جهان را تبديل به بهشت كند ، بطوري كه زندگي براي تمام مردم ازكودك تابزرگ لذت بخش وراحت شود (8) . انقلاب صنعتي براي اشخاص ساكن روي اين سياره اين توانايي را ايجاد مي كند . كه ازاين پس نيازي به بريدن درختان جنگل ها و فرستادن دودشان به هوا نشوند و اين پيمان نانوتكنولوژي است . آيا شما چوب مي خواهيد ؟ كدام يك را ترجيح مي دهيد : چوب درخت ماهون ، ساج ، آلبالو ، چوب سخت وراه راه يا هرچيز خارجي ديگر هيچ مشكلي نيست ، فقط نرم افزار خود را براي چوب مورد دلخواه پاك كنيد ومواد خام تغذيه اي را روشن كنيد ودكمهGO را فشار دهيد . (6)
نتايج وپيشنهادات :
1- نانوتكنولوژي ماراقادربه ساختن هر چيزي با كوچكترين مقياس طولي ممكن ( اتم به اتم ، مولكول به مولكول ) با دقت وظرافت هرچه تمام تر مي كند .
2- نانوتكنولوژي صدمات بوجود آمده از انقلاب صنعتي را جبران مي كند .
3- نانوتكنولوژي پايان آلودگي ، بريدن جنگل ها ، گرسنگي وقحطي را ترسيم مي نمايد .
4- نانوتكنولوژي نويد كالاهاي مصرفي بادوام ، جديد ، پرثمر ، ايمن تر ، ارزان ، فراوان ، انعطاف پذير ، محيطي قابل تحمل ، آرامشي ثابت ، پيشرفتي سالم ، بهبودي مواد قبل از تبديل شدن به مواد زائد ، سلامتي ، ثروت ودانش را مي دهد .
5- نانوتكنولوژي بهره وري كشاورزي را براي جمعيت هاي بالاتر ميسر مي سازد .
6- سيب زميني را با استفاده از اتم هاي گرد وغبار ، هوا و آب مي توان توليد كرد .
7- استيك جوجه يا بره نيم پز را به كمك مولكول ها واتم ها بدون ذبح حيوان مي توان توليد كرد .
8- توليد غذاهاي مولكولي
9- بوجود آوردن گياهان وحيواناتي كه نسل آنها منقرض شده اند .
10- بهبود طعم غذاها ، افزايش عمر مصرف آنها ومهندسي شدن غذاهاي مصرفي
11- توليد انواع درختان مهندسي شده به كمك نرم افزار خود براي چوب مورد دلخواه
12- بازگرداندن 90 % از زمين هاي كشاورزي به وضعيت طبيعي واستفاده از 10 % از زمين هاي كشاورزي در قالب گلخانه هايي با عملكرد بالا وتغذيه جمعيت جهان
13- تغيير شرايط آب وهوايي جهان
14- نانوتكنولوژي روش زندگي مردم را بطوراساسي عوض مي كند ورفتارهاي مردم را به شدت تحت تاثير اين سيستم جديد قرار مي دهد .
15- نانوتكنولوژي مضراتي كه علوم مصنوعي در عالم كنوني گذاشته را از بين برده واز راه طبيعي جهان را تبديل به بهشت مي كند .
16- پايان قحطي وگرسنگي را نانوتكنولوژي با ترسيم سياره اي با درخت هاي مو سبز وزيبا وميوه هاي كشاورزي كه خاك طبيعي وكامل ندارند ، ارائه مي دهد .
17- در نانوتكنولوژي كامپيوتر هاي بسيار بزرگ وپيچيده مي توانند به اندازه سلول بدن انسان ها ساخته شوند .
18- قراردادن اطلاعات انبوه در يك فضاي بسيار كوچك مانند اطلاعات بزرگترين كتابخانه هاي دنيا در يك حبه قند .
19- جايگزين شدن نانوتكنولوژي با كارگر ، مديريت وحتي خود كارخانه .
20- نانوتكنولوژي مهمترين كليد پتانسيل اقتصادي در قرن بيست ويكم است .
21- هرچيزي مي تواند به شكل هر شي قابل تصور ديگري شكل بگيرد .
22- ديگر نيازي به شخم زدن هيچ مزرعه اي براي تهيه نان روزانه نيست .
23- در پايان اطمينان دارم كه تمام اتم ها ومولكول هاي هستي در هر تركيبي كه باشند وهر تغييري را كه بپذيرند ، اما ستايشگر خالق خود هستند و در آن ترديدي نيست .
منابع
1. http: // www . nanozine . com / WHATNANO. HTM
2. Uracil as an Alternative to 5-Fluorocytosine in Addressable Protein Targeting
by : John A. Wendel and Steven S. Smith
3.http://www.foresight.org/EOC/EOC_Chapter_7.html
4.http://www.foresight.org/Nanomedicine/NanoMedFAQ.html
5.http://www..zyvex.com/nano.
6.Henry Miller,M.D. ,Fellow at Stanford University`s Hoover Institution ; June 17 , 1999
7.http://www.PNNL Nanotechnology - Nano Revolution.htm
8.MOLECULAR MANUFACTURING DEVELOPMENT AND TECHNOLOGY PLANNING by : David R. Forrest
9.The Nanotechnology Ecology (NanoTechnology Magazine)
10.http://www.nanozine.com/nanogear.htm
11.http://wwww.foresight FAQ General Nanotechnology Information.htm