O que é Nanotecnologia Molecular (MNT)?

A nanotecnologia molecular ("MNT") é uma tecnologia de fabricação antecipada que permitiria o controle preciso e a montagem posicional de blocos de construção do tamanho de moléculas através do uso de braços manipuladores em escala nanométrica. Nanotecnologia molecular é geralmente considerada distinta do termo mais abrangente "nanotecnologia", que agora é usado para se referir a uma ampla gama de projetos científicos ou tecnológicos que se concentram em fenômenos ou propriedades da escala nanométrica (em torno de 0,1-100 nm). A nanotecnologia já é um campo florescente, mas a nanotecnologia molecular - o objetivo de sistemas produtivos de máquinas em escala molecular - ainda está em estágio de pesquisa preliminar.

A nanotecnologia foi introduzida pela primeira vez em 1959, em uma palestra do físico vencedor do Prêmio Nobel Richard Feynman, intitulado "Há muito espaço na parte inferior". Feynman propôs o uso de um conjunto de braços de robô de tamanho convencional para construir uma réplica deles mesmos, mas um décimo do tamanho original, e depois usar esse novo conjunto de braços para fabricar um conjunto ainda menor, e assim por diante, até que a escala molecular seja atingida . Se tivéssemos muitos milhões ou bilhões de armas em escala molecular, poderíamos programá-las para trabalharem juntas para criar produtos em escala macro construídos a partir de moléculas individuais - uma técnica de "fabricação de baixo para cima", em oposição à técnica usual de cortar até que você tenha um componente ou produto concluído - "fabricação de cima para baixo".

A ideia de Feynman permaneceu amplamente discutida até meados dos anos 80, quando o engenheiro K. Eric Drexler, educado pelo MIT, publicou "Engines of Creation", um livro para popularizar o potencial da nanotecnologia molecular. Como o MNT permitiria aos fabricantes fabricar produtos de baixo para cima com controle molecular preciso, uma grande variedade de estruturas quimicamente possíveis poderia ser criada. Como os sistemas MNT podem colocar todas as moléculas em seu local específico, os processos de fabricação molecular podem ser muito limpos e eficientes. Além disso, como toda pequena quantidade de matéria em um sistema de nanotecnologia molecular faria parte de um manipulador em escala nanométrica, os sistemas nanotecnológicos poderiam ser muito mais produtivos e manter taxas de transferência muito mais altas do que as técnicas modernas de fabricação, que usam manipuladores em escala macro para fabricar produtos.

Para iniciar uma revolução MNT, seria necessário um "montador" - um manipulador em escala nanométrica reprogramável capaz de criar uma ampla gama de estruturas moleculares, incluindo uma cópia completa de si mesma. Os primeiros montadores funcionarão efetivamente apenas em ambientes controlados por laboratório, como um vácuo. O advento das nanomáquinas moleculares auto-replicantes pode rapidamente levar a "nanofábricas de mesa", aparelhos de mesa que consomem quantidades modestas de energia e contêm o software necessário para fabricar uma gama interessante de produtos úteis. A chegada do MNT revolucionaria amplos setores da atividade humana, incluindo manufatura, medicina, pesquisa científica, comunicação, computação e guerra. Atualmente, quando a nanotecnologia molecular chega, ainda é desconhecida, mas alguns especialistas prevêem sua chegada em algum momento entre 2010 e 2030.