یکشنبه, ۱۶ دی, ۱۴۰۳ / 5 January, 2025
مجله ویستا
پیامدهای اجتماعی علوم و فناوری نانو
مقدّمه
هماكنون انقلابی در علوم و فنّاوری بهخاطر تواناییهای جدیدا&•uot; شكلگرفته برای اندازهگیری دستكاری و نظمبخشیدن مواد در مقیاس نانومتر –۱ تا ۱۰۰ میلیاردیم متر- در حال وقوع است. در مقیاس نانو، فیزیك، شیمی، زیستشناسی، علم مواد و مهندسی به سمت مبانی و ابزارهای واحدی همگرا میشود. بنابراین پیشرفت در این علوم، یك اثر بسیار دوردست خواهدداشت. مقیاس نانو نه فقط یك گام به سمت كوچكسازی، كه مقیاسی ذاتا&•uot; متفاوت است. بر اثر مكانیك كوانتومی، محدودیت ماده در ساختارهای كوچك، نسبت سطح به حجم زیاد و دیگر خواص، پدیدهها و جریانات منحصربهفرد، رفتار جدیدی رخ مینماید. بسیاری از تئوریهای كنونی ما برای مقیاس میكرومتر در ابعاد نانومتر دارای وضع وخیمی است. این تئوریهای كنونی برای توصیف پدیدههای جدید در مقیاس نانو ناكارآمد است.هرچه دانش در مورد علوم نانو در سطح جهان افزایش مییابد، بیشتر آشكار میشود كه این ترقّی، علمی بنیادی است. در این تحوّل، تغییرات عظیمی صورت خواهدگرفت تا مواد، وسایل و سیستمهای ناشناخته، ساختهشوند. خواص و عملكرد بدیع مقیاس نانو را میتوان با كنترل مواد در بلوكهای ساختمانیاش، اعم از اتم، مولكول و نانوساختار بدست آورد. نانوتكنولوژی عبارتست از گردآوری این نانوساختارها در مواد، سیستمها و معماریهای بزرگتر- البتّه در این سیستمهای در مقیاس بزرگ، كنترل و ساخت همچنان در مقیاس نانو باقی میماند. امروز نانوتكنولوژی در طفولیت خود بهسر میبرد، چون تنها میتوان ساختارهای ابتدایی این مقیاس را با مقداری دقّت عمل ساخت. با این حال، دگرگونی هایی پیشبینی شدهاست؛ ازجمله: چندین برابرشدن كارآیی كامپیوتر، بازسازی عضو انسان از روی بافت مهندسیشده، مواد (طرّاح) كه از چیدن اتمها و مولكولها مستقیما&•uot; ساخته میشود و ظهور پدیدههای جدید در شیمی و فیزیك. نانوتكنولوژی ذهن دانشمندان، مهندسین و اقتصاددانان را تسخیر كردهاست و این علاوه بر انفجار كشفیات در مقیاس نانو، به دلیل پیامدهای اجتماعی بالقوّهٔ آن نیز هست. مطابق بخشنامهای كه از كاخ سفید (از ادارهٔ سیاستگزاری علوم و تكنولوژی و ادارهٔ مدیریت و بودجه) در پاییز ۲۰۰۰ به تمام ادارات دولتی فدرال فرستاده شدهاست، نانوتكنولوژی در صدر لیست رشتههای نوظهور تحقیق و توسعه در آمریكا قرار دارد. برنامهٔ پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی مصوب نوامبر ۲۰۰۰ كنگره، مجموع ۴۲۲ میلیوندلار را برای ۶ وزارتخانه و سازمان دربرداشتهاست. نانوتكنولوژی بهخاطر كنترل مواد در مقیاس نانو جهت مراقبتهای بهداشتی، محیط زیست، حفظ منابع و تقریبا&•uot; تمام صنایع مورد توجّه قرار گرفتهاست. شكّی نیست كه پیامدهای گستردهتر انقلاب علوم و فنّاوری نانو برای جامعه بسیار عمیق خواهدبود.
برنامهٔ پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی :
برنامهٔ پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی (NNI, http://nano.gov) یك تلاش چندسازمانه درون دولت آمریكاست، كه از برنامه گستردهٔ دولت فدرال در تحقیقات مقیاس نانو در زمینههای مواد، فیزیك، شیمی و زیستشناسی پشتیبانی میكند.
این برنامه بطور صریح به دنبال ایجاد فرصتهایی برای كار میانرشتهای است كه همهٔ این رشتههای سنتی را گردهم میآورد. NNI :
• به طیكردن تحقیقات بنیادی در علوم و مهندسی نانو سرعت خواهدبخشید
• دانش موردنیاز را برای ابتكارات تكنولوژیكی فراهم خواهدساخت.
• نیروی كار لازم را برای اكتشاف در این علم آموزش خواهدداد.
• و پایهای علمی برای تولید تجاری آینده حاصل خواهدكرد.
تحوّلات بالقوهای در مواردی مثل مواد، ساخت و تولید، داروسازی و مراقبتهای بهداشتی، محیط زیست و انرژی، بیوتكنولوژی و كشاورزی، الكترونیك و فنّاوری اطّلاعرسانی و امنیت ملّی، انتظار میرود. تأثیر نانوتكنولوژی بر روی بهداشت، ثروت و استانداردهای زندگی برای مردم این قرن جدید، حداقل به اندازهٔ تأثیر مجموع میكروالكترونیك، تصویربرداری پزشكی، مهندسی به كمك كامپیوتر(CAD) و پلیمرهای ساختهٔ دست بشر در قرن گذشته، خواهدبود.
NNI برای پنج فعّالیّت گسترده برنامهریزی شدهاست:
· مطالعات بنیادی
· چالشهای عمده
· مراكز و شبكههای برتر
· زیرساختهای تحقیقاتی
· و &•uot; پیامدهای اجتماعی و نیروی كار&•uot;
تحت آخرین عنوان، تأثیر نانوتكنولوژی روی جامعه –از نظر قانونی، اخلاقی، اجتماعی، اقتصادی و پرورش نیروی كار- بهمنظور كمك به شناسایی نگرانیهای اجتماعی و راههای منتهی به آنها، بررسی میشود. با شروعشدن NNI، فرصتی استثنایی برای گردآوری مطالعات و مباحثات اجتماعی و بهرهگیری از مطالعات اجتماعی بعنوان بخش مركزی استراتژی سرمایهگذاری NNI، بوجود آمدهاست.
كارگاه آموزشی NSET در مورد &•uot;پیامدهای اجتماعی علوم و فنّاوری نانو&•uot; :
مطالعه روی پیامدهای اجتماعی، موفقیت NNI را تسریع خواهدكرد و به ما كمك میكند تا زودتر، بهتر و مطمئنتر از مزایای این فنّاوری جدید، بهرهمند شویم. در این راستا، زیركمیتهٔ علوم، مهندسی وفنّاوری نانو (NSET ) وابسته به كمیتهٔ تكنولوژی (CT) وابسته به مجمع ملّی علوم و تكنولوژی (NSTC) –كه بعنوان یك گروه بین سازمانی، NNI را هماهنگ میسازد- در ۲۸ و ۲۹ سپتامبر ۲۰۰۰، مسؤولیت كارگاهی آموزشی با موضوع &•uot;پیامدهای اجتماعی علوم و فنّاوری نانو&•uot; را در مؤسّسهٔ ملّی علوم بر عهده گرفت. این كارگاه آموزشی، محقّقین نانوتكنولوژی، دانشمندان علوم اجتماعی و سیاستگزارانی به نمایندگی از دانشگاه، دولت و بخش خصوصی را برای ۴ هدف زیر گردهم آورد :
· بازبینی مطالعات جاری روی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی (آموزشی، فنّی، اقتصادی، پزشكی، زیستمحیطی، اخلاقی، قانونی، فرهنگی و غیره).
· شناخت روشهای تحقیق و ارزیابی برای مطالعات آیندهٔ پیامدهای اجتماعی.
· ارائهٔ دورنماهایی از كوتاهمدت (۳ تا ۵ سال)، میانمدت (۵ تا ۲۰ سال) و درازمدت (بیش از ۲۰ سال) و راههای گوناگون رسیدن به آنها.
· پیشنهاد زمینههایی برای سرمایهگذاری تحقیقاتی و بهبود آموزش.
این گزارش به مواردی بسیار گستردهتر از علوم و مهندسی، مثل نحوهٔ تغییر جامعه توسط نانوتكنولوژی و اقدامات لازم برای آمادگی برای این تحوّل، اشاره دارد. نتیجهگیری و پیشنهادات این گزارش، مبنایی برای افراد درگیر در NNI و عموم مردم برای توجّه به پیامدهای آیندهٔ اجتماعی است.
بخش ۲ تا ۵ این گزارش، نتیجهگیری و پیشنهادات بدستآمده از كارگاه آموزشی را نشان میدهد. اظهارنظرهای شركتكنندگان در مورد پیامدهای اجتماعی در بخش ۶ آمدهاست. لیست شركتكنندگان و كمككنندگان به این گزارش، در &•uot;ضمیمهٔ الف&•uot; و سخنان تأییدكننده شخصیّتها در مورد NNI بهطور انتخابی در &•uot;ضمیمهٔ ب&•uot; وجود دارد
۲- اهداف نانوتكنولوژی
علوم و مهندسی نانو، منجر به فهم بهتر طبیعت، پیشرفت در تحقیقات و آموزش پایهای و تغییرات عمدهای در تولید صنعتی، اقتصاد، بهداشت، مدیریت زیستمحیطی و حفظ منابع خواهدشد. مثالهای نویدبخشی از نانوتكنولوژی كه در ۱۰ تا ۱۵ سال آینده، یك بازار جهانی بالای ۱۰۰۰ میلیارددلار در سال خواهدداشت، در ذیل میآید :
E تولید صنعتی : انتظار میرود كه به محض اینكه علوم نانو موجبات درك پدیدههای نانو، و مهندسی نانو ابزارهای لازم را تدارك ببینند، مقیاس نانومتر به یك مقیاس طولی بسیار كارا در تولید صنعتی تبدیل شود.و موادی با كارآیی بالا و خواص و كاركرد منحصربهفرد تولید خواهندشد كه شیمی مرسوم قادر به ساختشان نیست. تخمین زده میشود در۱۰ سال آینده، مواد وفرآیندهای نانوساختاری، بازاری در حد ۳۴۰ میلیارددلار داشتهباشند (مؤسّسهٔ تحقیقاتی هیتاچی، مجلهٔ Personal Communication ، سال ۲۰۰۱).
E الكترونیك : تخمین زده شدهاست كه نانوتكنولوژی سالانه ۳۰۰ میلیارددلار برای صنعت نیمههادی و مقدار مشابهی برای مدارات مجتمع (IC) در ۱۰ تا ۱۵ سال آینده بههمراه داشتهباشد (صفحهٔ ۷۴ و ۷۵ همین گزارش).
E مراقبتهای بهداشتی پیشرفته : نانوتكنولوژی به افزایش طول عمر، كیفیت زندگی و افزایش مهارتهای بدنی كمك میكند.
E داروها : حدود نصف كل تولید دارو در آینده متكی بر نانوتكنولوژی خواهدبود؛ بیش از ۱۸۰ میلیارددلار در سال در ۱۰ تا ۱۵ سال آتی (E. Cooper, Elan از شركت Nanosystems ، مجلهٔ Personal Communication ، سال ۲۰۰۰).
E كارخانجات مواد شیمیایی : كاتالیستهای نانوساختاری در صنایع فرآوری نفت و مواد شیمیایی كاربرد دارند، با یك تخمین سالانهٔ ۱۰۰ میلیارددلار در ۱۰ تا ۱۵ سال آتی (با فرض سابقهٔ افزایش حدود ۱۰% از ۳۰ میلیارددلار موجود در سال ۱۹۹۹).
E حملونقل : نانومواد و نانوالكترونیك، خودروهایی سبكتر، سریعتر و ایمنتر؛ و جادهها، پلها، باندهای پرواز، خطوط لوله و خطوط ریلی بادوامتر، مطمئنتر و ارزانتری ایجاد خواهدكرد. پیشبینی میشود تنها محصولات هوافضای حاصل از نانوتكنولوژی در ۱۰ سال آینده، سالانه بازاری ۷۰ میلیارددلاری داشتهباشد (مؤسّسهٔ تحقیقاتی هیتاچی، مجلهٔ Personal Communication ، سال ۲۰۰۱).E دوامپذیری منابع : نانوتكنولوژی:
· بهرهوری كشاورزی را برای یك جمعیت بیشتر، بالا میبرد.
· فیلتراسیون و نمكزدایی آب را اقتصادیتر مینماید.
· استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی، مثل تبدیل انرژی خورشیدی بسیار كارا را عملی میسازد
و در نتیجهٔ این كارها، نیاز به منابع كمیاب كاهش مییابد و با حذف آلودگی، محیط زیست تمیزتر میشود. فیالمثل پیشبینیها نشان میدهد طی ۱۰ الی ۱۵ سال، نانوتكنولوژی در امر روشنایی به پیشرفتهایی دست خواهدیافت كه میتواند مصرف جهانی انرژی را تا بیش از ۱۰% كاهش دهد،كه ۱۰۰ میلیارددلار صرفهجویی و ۲۰۰ میلیونتن كاهش انتشار كربن (گازهای گلخانهای) را بههمراه خواهدداشت. (صفحهٔ ۹۳، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan)
آگاهی و فهم علمی نسبت به طبیعت :
مطالعهٔ نظامهای با مقیاس نانو، نوید رسیدن به پیشرفتهای ذاتا&•uot; جدید را در علوم و مهندسی و در درك ما از نظامهای زیستی، زیستمحیطی و سیارهای میدهد. همچنین تصوّرات علمی ما را به سمت تحقیقات اصیل و میانرشتهای سوق خواهدداد. علوم نانو، جبهههای نامكشوف علم و مهندسی هستند و یكی از هیجانانگیزترین فرصتها را برای نوآوری در فنّاوری ارائه میدهند.
نانوتكنولوژی توان ساخت محصولات با كارآیی فوقالعاده بالا را دارد،كه این امر نیازمند فهم مقدّماتی راههای كنترل و دستكاری ماده در مقیاس نانومتر و بكارگیری نانوساختارها و نانوفرآیندها در ابتكارات تكنولوژیكی خواهدبود ودر آن هنگام كه به صورت مولّد فنّاوری درآید، در هستهٔ رقابتهای فشردهٔ بینالمللی خواهدبود.
انتظار میرود نانوتكنولوژی نیروی غالب در جامعهٔ ما در دهههای آتی باشد. یورشهای تجاری گذشته در صنایع هاردیسك، روكشها، عكاسی و داروسازی، نشان دادهاست كه چگونه تحوّلات علمی بدین شكل میتواند با تغییر الگوهای تولید، تجارتهای چند میلیارددلاری را زیرورو سازد. با این حال، پیش از عملیشدن توان نانوتكنولوژی، مشكلات طاقتفرسایی در درك بنیانی نظامها در این مقیاس باقی خواهدماند.
امروز نانوتكنولوژی هنوز در طفولیتش است و فقط میتوان نانوساختارهای ابتدایی را با قدری تلاش و دقّت ساخت. دانش اتمها و مولكولهای ساده، و دانش مواد از میكروساختارها تا مقیاسهای بزرگتر بدست آمدهاست. چالش باقیماندهٔ مربوط به مقیاس نانو، تقریبا&•uot; به اندازهٔ قطر ۱ تا ۱۰۰ مولكول است، تا بتوان خواص بنیادی ماده را تعیین و روی آن كار مهندسی انجام داد. بر پایهٔ تواناییهای جدیدا&•uot; كسبشده در اندازهگیری، دستكاری و سازماندهی ماده در این مقیاس، انقلابی در علوم و فنّاوری به راه افتادهاست. ساختمانهای نظمیافتهٔ اخیرا&•uot; كشفشده، نقاط عطفی علمی هستند كه به پیشرفتهایی در آینده، اشاره دارند؛ مثلاْ به موارد كلیدی زیر میتوان اشاره كرد:
· نانولولههای كربن
· موتورهای مولكولی
· چیدمانهای برپایه DNA
· نقاط كوانتومی
· سوئیچهای مولكولی
نانوتكنولوژی فقط یك گام دیگر به سمت كوچكسازی نیست، بلكه مقیاسی ذاتا&•uot; متفاوت است. این رفتار نو، نتیجهٔ مكانیك كوانتومی، محدودیت ماده در ساختمانهای كوچك، سطوح تماس بزرگ و دیگر خواص، پدیدهها و جریانات منحصربهفرد است. بسیاری از تئوریهای كنونی ماده در مقیاس میكرومتر، در نانومتر وضع وخیمی دارند و قادر به توصیف پدیدههای مقیاس نانو نیستند. علوم نانو، یك عنصر اساسی در درك بهتر طبیعت در دهههای آتی خواهدبود. ازجمله موارد مهم در آینده، همكاریهای تحقیقاتی میانرشتهای بزرگتر، آموزش و پرورش خاص و انتقال ایدهها و افراد به صنعت خواهدبود.
تولید، مواد و محصولات صنعتی :
مزایای نانوتكنولوژی چندان كه در ذیل میآید، گستردهاست:
نانوتكنولوژی تغییر بنیانی مسیری است كه در آینده، موجب ساخت مواد و ابزارهایی خواهدشد. امكان سنتز بلوكهای ساختمانی نانو با اندازه و تركیب به دقّت كنترلشده و سپس چیدن آنها در ساختارهای بزرگتر، كه دارای خواص و كاركرد منحصربهفرد باشند، انقلابی در مواد و فرآیندهای تولید آنها، ایجاد میكند. محقّقین قادر به ایجاد ساختارهایی از مواد خواهندشد كه در طبیعت نبوده و شیمی مرسوم نیز قادر به ایجادشان نبودهاست. برخی از مزایای نانوساختارها عبارتست از:
· مواد سبكتر، قویتر و قابل برنامهریزی
· كاهش هزینهٔ عمر كاری از طریق كاهش دفعات نقص فنّی
· ابزارهایی نوین بر پایهٔ اصول و معماری جدید
· بكارگیری كارخانجات مولكولی یا خوشهای كه مزیّت مونتاژ مواد در سطح نانو برای هدفی مشخّص را دارند.
انجمن صنعت نیمههادی (SIA) ، نقشهای برای پیشرفتهای متوالی در كوچكسازی، سرعت و كاهش توان مصرفی در وسایل پردازش اطّلاعات – سنسورهای دریافت سیگنال، ابزارهای منطقی برای پردازش، ابزارهای ذخیرهسازی برای حافظه، نمایشگرها برای نمایش و ابزارهای انتقال داده برای ارتباطات- ترسیم نمودهاست. نقشهٔ SIA آیندهٔ نانوالكترونیك و فنّاوری كامپیوتر را تا حدود ۲۰۱۰ و ساختارهای ۱/۰ میكرونی (۱۰۰ نانومتر)، یعنی آستانهٔ ایجاد ابزارهای نانوساختاری كامل، پیشبینی كردهاست. از آنجا كه اصول، روشهای ساخت و فنون لازم برای گردآوری ابزارها درون سیستمهای نانو غالبا&•uot; ناشناختهاست، این نقشه پیش از رسیدن به ابزارهای نانوساختاری واقعی خاتمه مییابد. بهنظر میرسد كه موارد جدیدی مثل رایانههای شیمیایی، بیومولكولی و كوانتومی كه بر پایهٔ پدیدهها و ساختارهای نانو هستند، بروز پیداكنند.بلوكهای ساختمانی حیات – پروتئینها، اسیدهای نوكلئیك، لیپیدها، كربوهیدراتها و تقلیدگرهای غیرزیستی(non-biological mimics) آنها- مثالهایی از مواد دارای خواص منحصربهفرد میباشند، كه این خواص تابعی از اندازه، درجهٔ بازشدگی(folding)، و الگویشان در مقیاس نانوست. بیوسنتز و بیوفرآوری، راههای كلا&•uot; جدیدی برای ساخت محصولات شیمیایی و دارویی ارائه میدهند. گردهمآوری بلوكهای ساختمانی زیستی به شكل مواد و ابزارهای مصنوعی، خواص موردنظر مواد را با كاركردهای زیستی تلفیق میكند. سیستمهای زیستی، تحقیقات وسیعی را در چندین رشته میطلبند. مثلا&•uot; رشتهٔ پرفعّالیّت شیمی تقلیدگرهای زیستی، بر این اساس است.
طب و بدن انسان :
رفتار مولكولی در مقیاس نانومتر، سیستمهای زنده را اداره میكند. یعنی مقیاسی كه شیمی، فیزیك، زیستشناسی و شبیهسازی كامپیوتری، همگی به آن سمت درحال گرایش هستند.
• نگرشهای اخیر به سمت استفاده از ابزارها و سیستمهای نانوساختاری، پیشنهاد میدهد كه فرآیند آزمایشگاهی كنونی توالی ژنی(genome se•uencing) و تشخیص ابراز ژن(gene expression) را بهنحو شگرفی با استفاده از سطوح و ابزارهای &•uot;نانو ساخته&•uot;(nanofabricated) كاراتر بسازیم. افزایش یافتن قدرتمان برای ترسیم سرشت ژنتیكی یك فرد، روشهای شناسایی و درمان را دگرگون میكند.
• فراتر از سهلشدن استفادهٔ بهینه از دارو، نانوتكنولوژی میتواند فرمولاسیون و مسیرهایی برای رهایش دارو(Drug Delivery) تهیه كند، كه بهنحو حیرتانگیزی توان درمانی داروها را افزایش میدهد.
• همچنین افزایش قابلیتهای نانوتكنولوژیكی، بهطور خاص مطالعات پایهای زیستشناسی و پاتولوژی سلولی را تقویت خواهدكرد. در نتیجهٔ پیشرفت ابزارهای تحلیلگر جدید كه قادر به شناسایی جهان نانومتر باشند، این امر بسیار متحمّل خواهدبود كه بتوان خواص شیمیایی و مكانیكی سلولها (ازجمله فرآیندهایی مثل تقسیم سلولی و غیـره) را اندازهگیـری و تغییـر داد. این قابلیتها تكمیلكنندهٔ (و به شدّت پشتیبانیكننده) تكنیكهای مرسوم&•uot;میانگین كلّی&•uot; در علوم حیات هستند.
• مواد زیستسازگاری با كارآیی بالا، از تواناییمان در كنترل نانوساختارها حاصل خواهدشد. نانومواد سنتزی معدنی و آلی را مثل اجزای فعّال، میتوان برای اعمال نقش تشخیصی (مثل ذرات كوانتومی كه برای مرئیسازی بكار میرود) درون سلولها وارد نمود.
• در آخر افزایش توان محاسباتی بوسیلهٔ نانوتكنولوژی، ترسیم وضعیت شبكههای ماكرومولكولی را در محیطهای واقعی ممكن میسازد. اینگونه شبیهسازیها برای بهبود قطعات كاشتهشدهٔ زیستسازگار در بدن و جهت فرآیند كشف دارو، الزامی خواهدبود.
• یك پروندهٔ همچنان مفتوح این خواهدبود كه سیستم مراقبتهای بهداشتی، چگونه با این تحوّلات فنّاوری، تغییر خواهدنمود؟
دوامپذیری منابع: كشاورزی، آب، انرژی، مواد و محیط زیست پاك
نانوتكنولوژی چندانكه ذكر شد، منجر به تغییرات شگرفی در استفاده از منابع طبیعی، انرژی و آب خواهدشد و پسآب و آلودگی را كاهش خواهدداد. همچنین فنّاوریهای جدید، امكان بازیافت و استفادهٔ مجدد از مواد، انرژی و آب را فراهم خواهدكرد.
محیط زیست :
علوم و مهندسی نانو، میتواند تأثیر قابل ملاحظهای:
· در درك مولكولی فرآیندهای مقیاس نانو كه در طبیعت رخ میدهد
در ایجاد و درمان مسائل زیستمحیطی از طریق كنترل انتشار آلایندهها
· در توسعهٔ فنّاوریهای &•uot;سبز&•uot; جدید كه محصولات جانبی ناخواستهٔ كمتری دارند
ویا در جریانات و مناطق حاوی فاضلاب، داشتهباشد.
لازم به ذكراست، نانوتكنولوژی توان حذف آلودگیهای كوچك از منابع آبی (كمتر از ۲۰۰ نانومتر) و هوا (زیر ۲۰ نانومتر) و اندازهگیری و تخفیف مداوم آلودگی در مناطق بزرگتر را دارد.
بهمنظور شتابگرفتن درك جامع از نقش زیستمحیطی پدیدههای در مقیاس نانو، لازم است دانشمندان و مهندسینی كه خواص بنیادی نانوساختارها را بررسی میكنند، با كسانی كه برای درك فرآیند پیچیدهٔ محیط زیست تلاش میكنند، كار نمایند. نانوساختارهای مدل را میتوان بررسی كرد، ولی در همهٔ این موارد، بایستی تحقیقات را با توجّه به نحوهٔ ارتباطش با محیط زیست واقعی در طبیعت، یا مصارف مفید زیستمحیطی آن، تنظیم كرد. محیط زیستهای تحقیقاتی محدود نیست و میتواند شامل مناطق مثل معادن اسیدی، سفرههای زیرزمینی و یا مناطق قطبی باشد.
انرژی :
نانوتكنولوژی بهطور قابل ملاحظهای میتواند كارآیی، ذخیرهسازی و تولید انرژی را تحت تأثیر قرار دهد. چند فنّاوری جدید كه بدون استفاده از نانوتكنولوژی ایجاد شدهاند، ولی از نانوساختارها سود میبرند، عبارتند از :
• افزایش كارآیی تبدیل انرژی خورشیدی به انواع مفید انرژی
• سلولهای سوختی بسیار كارا،ازجمله ذخیرهسازی هیدروژن در نانولولهها
• یك برنامه درازمدت در صنعت شیمیایی برای استفاده از مواد بلوری بعنوان تكیهگاه كاتالیستی، برای كاهش مصرف انرژی و آلودگی، كاتالیستهایی با قطر سوراخ كاملا&•uot; تعریفشدهٔ حدود ۱ نانومتر را نتیجه دادهاست. كاربرد این مواد، اساس یك صنعت بالغ بر ۳۰ میلیارددلار در سال در زمان حال را تشكیل میدهد (صفحهٔ ۸۴، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan).• MCM-۴۱ مادهٔ نیمهمتخلخل منظّمی است كه صنعت نفت آن را ساختهاست. (این ماده بانام &•uot;تكلایههای خود چیدمان روی تكیهگاههای نیمهمتخلخل&•uot; (SAMMS) نیز شناخته میشود.) این ماده با قطر سوراخ ۱۰ الی ۱۰۰ نانومتر هماكنون بطور وسیعی برای حذف آلودگیهای فوقالعاده كوچك استفاده میشود (رجوع كنید به كار انجامشده در آزمایشگاه ملّی Pacific Northwest در نشریهٔ Nanotechnology Research Direction ، سال ۲۰۰۰، صفحات ۲۱۸-۲۱۶).
• شركتهای مواد شیمیایی زیادی، مواد پلیمری تقویتشده با نانوذرات را ساختهاند كه میتواند جایگزین اجزای فلزی بدنهٔ اتومبیلها شود. استفاده گستردهٔ این نانوكامپوزیتها میتواند در مدّت عمر كاری خودروهایی كه در یكسال تولید میشوند، ۵/۱ میلیارد لیتر صرفهجویی مصرف بنزین بههمراه داشتهباشد؛ كه بدین طریق سالانه بالغ بر ۵ میلیارد كیلوگرم از انتشار دیاكسیدكربن كاسته خواهدشد.
• انتظار میرود تغییرات عمدهای در فنّاوری روشنایی در ۱۰ سال آینده رخ دهد. میتوان نیمههادیهای مورد استفاده در دیودهای نورانی (LEDها) جهت روشنایی را به مقدار زیاد در ابعاد نانو تولید كرد. در ایالات متحده، تقریبا&•uot; ۲۰% كل برق تولیدی، صرف روشنایی (چه لامپهای التهابی معمولی و چه فلوئورسنت) میشود. در ۱۰ تا ۱۵ سال مطابق پیشبینیها، پیشرفتهایی از این دست میتواند مصرف جهانی را بیش از ۱۰% كاهش دهد كه ۱۰۰ میلیارددلار در سال صرفهجویی و ۲۰۰ میلیون تن كاهش انتشار كربن را بههمراه خواهدداشت (صفحات ۹۳-۹۲، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan).
• جایگزینی كربنبلاك در تایرها با نانوذرات تشكیلشده از بتونهها و پلیمرهای معدنی، فنّاوری جدیدی است كه به تولید تایرهای ضد آب و سازگار با محیطزیست منتهی میشود.
آب :
جمعیت جهان در حال افزایش و منابع آب آشامیدنی در حال كاهش است. سازمان ملل پیشبینی میكند كه در سال ۲۰۲۵، ۴۸ كشور جهان (معادل ۳۲% جمعیت جهان) دچار كمبود آب آشامیدنی باشند (صفحهٔ ۹۵، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan). تخلیص و نمكزدایی آب از زمینههای مورد توجّه در دفاع پیشگیرانه و امنیت زیستمحیطی است، چراكه در سطح جهان ممكن است در آینده با مشكل كمبود آب مواجه شویم. استفاده از آب شرب با دو برابر سرعت افزایش جمعیت و كمبود حاصله –كه بر اثر آلودگی نیز تشدید میشود- افزایش مییابد. دستگاههایی به كمك نانوتكنولوژی ساخته شدهاند، كه آب دریا را با انرژی ۱۰ برابر كمتر از دستگاه &•uot;هنرمندانه&•uot; اسمز معكوس و لااقل ۱۰۰ برابر كمتر از تقطیر، نمكزدایی میكنند.هم اكنون تجربیاتی كه این تخمینها را پشتیبانی ماند.
كشاورزی :
نانوتكنولوژی مستقیما" از چند طریق در پیشرفت كشاورزی سهیم خواهدبود :
· مواد شیمیایی زیست تخریبپذیر، كه برای تغذیهٔ گیاه یا حفظ آن در برابر حشرات به شكل مولكولی طرّاحی شدهاند.
· ارتقای ژنتیكی گیاهان و حیوانات.
· انتقال ژنها و دارو به حیوانات.
· فنّاوریهای تست DNA از نوع نانوآرایهای، به یك دانشمند، مثلا" این امكان را میدهد كه بفهمد در یك گیاه در صورت مواجهه با تنش شوری یا خشكسالی، چه ژنی ابراز میشود.
كاربردهای نانوتكنولوژی در كشاورزی تازه شروع به بررسی شدهاست.
اكتشافات فضایی :
· محدودیتهای شدید سوخت برای حمل بار به مدار زمین و ماورای آن، و اشتیاق فرستادن فضاپیما برای مأموریتهای طولانی به مناطق دور از خورشید (كه انرژی خورشیدی به شدّت ناچیز است)، كاهش مداوم اندازه، وزن و توان مصرفی را اجتنابناپذیر میسازد. مواد و ابزارآلات نانوساختاری، امید حل این مشكل را بوجود آوردهاست.
· "نانوساختن"(nanofabrication) همچنین در طرّاحی و ساخت مواد سبكوزن، پرقدرت و مقاوم در برابر حرارت، موردنیاز برای هواپیماها، راكتها، ایستگاههای فضایی و سكّوهای اكتشافی سیّارهای یا خورشیدی، تعیینكننده است.
· همچنین استفادهٔ روزافزون از سیستمهای كوچكشدهٔ تمام خودكار، منجر به پیشرفتهای شگرفی در فنّاوری ساخت و تولید خواهدشد. این مسأله با نظر به اینكه محیط فضا، نیروی جاذبهٔ كم و خلأ بالا دارد، موجب توسعهٔ نانوساختارها و سیستمهای نانو –كه در زمین ساختنشان ممكن نیست- در فضا خواهدشد.
امنیت ملّی :
مصارف دفاعی عبارتند از :
· تفوّق پیدرپی اطّلاعاتی از طریق نانوالكترونیك پیشرفته بعنوان یك قابلیت مهم نظامی
· امكان آموزش مؤثّر تر نیرو، به كمك سیستمهای واقعیت مجازی پیچیدهتر حاصله از الكترونیك نانوساختاری
· استفادهٔ بیشتر از اتوماسیون و رباتیك پیشرفته برای جبران كاهش نیروی انسانی نظامی، كاهش خطر برای سربازان و بهبود كارآیی خودروهای نظامی
· دستیابی به كارآیی بالاتر (وزن كمتر و قدرت بیشتر) موردنیاز در صحنههای نظامی و در عینحال تعداد دفعات نقص فنّی كمتر و هزینهٔ كمتر در عمر كاری وسیلهٔ نظامی
· پیشرفت لازم در امر شناسایی و در نتیجه مراقبت عوامل شیمیایی، زیستی و هستهای
· بهبود طرّاحی در سیستمهای مورد استفاده در كنترل و مدیریت عدم تكثیر سلاحهای هستهای
· تلفیق ابزارهای نانو و میكرومكانیكی جهت كنترل سیستمهای دفاع هستهای
در بسیاری موارد، فرصتهای اقتصادی و نظامی مكمّل هم هستند. كاربردهای درازمدت و شدید نانوتكنولوژی در زمینههای دیگر، پشتیبانی كننده امنیت ملّی است و بالعكس.
حركت به سمت بازار :
از آنجا كه اقتصاددانان هنوز بطور واقعی تحقیق روی نانوتكنولوژی را آغاز نكردهاند، دیدگاههایشان تا حدّی غیرقطعی و بر مبنای تجربهٔ فنّاوریهای پیشین است. الگوی متداول اینست كه كاربردهای جدید، ابتدا گرانتر از فنّاوریهای موجود، ولی با كارآیی بهتر خواهدبود. با این حال، فنّاوریهای كاملا" جدید مثل تولید مواد شیمیایی برای تولید انبوه مدارات نانوالكترونیك در مقایسه با روشهای فعلی لیتوگرافی میكروالكترونیك میتواند ارزانتر هم باشد. رویهمرفته نانوتكنولوژی مزایای اساسی چون كوچكتر، سریعتر، قویتر، ایمنتر و مطمئنترشدن را عرضه میكند. در چنین زمانی، نیاز به سرمایهگذاری روی تجهیزات تولیدی جدید و به میزبانی صنایع كمكیای كه مواد خام، اجزاء و ماشینهای ساخت را تأمین میكنند، خواهدبود. از آنجا كه دستیابی به محاسبات اقتصادی مقیاسهای تولیدی بزرگ و بهبود اكثر روشهای ساخت كارا، مستلزم زمان خواهدبود؛ بهنظر میرسد قیمتها در ابتدا تا حدّی بالا باشد. به این دلیل، اجناس و خدمات نانوتكنولوژیكی احتمالا" ابتدا به بازارهایی كه كیفیت بهطور خاصی مهم است و قیمت از درجهٔ دوم اهمیت برخوردار است، راه خواهدیافت؛ مثل مصارف پزشكی و اكتشافات فضایی. تجربهٔ كسبشده در این زمینه، تردیدهای فنّی و تولیدی را پایین آورده و عرضهٔ این فنّاوریها را به موقعیت بازار، ممكن میسازد. مشابها" در بخش خصوصی، انتقال فنّاوری احتمالا" از سمت موارد متكی بر كیفیت (مثل داروسازی) به موارد متكی بر قیمت (مثل كشاورزی) خواهدبود. با رشدكردن فنّاوری، قیمت كاهش مییابد و در نتیجه بازار گسترش پیدا میكند، حتّی در جاهایی كه كارآیی تعیینكننده نیست. جایگزینی یك فنّاوری با یك نوع جدید از آن، طبعا" هم آهسته و هم ناكامل است. این جایگزینی به آن اندازه كه نانوتكنولوژی حوزهٔ فنّی خود را گسترش دهد و احتمالا" قیمت خود را كاهش دهد، شتاب خواهدگرفت. علاوه بر این، نانوتكنولوژی احتمالا" به صورت یك نتیجهٔ قطعی ولی ثانویه، موجب ابتكاراتی در فنّاوریهای قدیمی برای قابل رقابتتركردن نیز خواهدشد؛ گسترش و اثر نانوتكنولوژی بهطور جزئی تابع پیشرفتهای فنّاوریهای مكمّل و وجود شبكهای از مصرفكنندگان خواهدبود. صنایعی كاملا" جدید (و دانشمندان وتكنیسینهایی كارآموخته برای تأمین نیروی انسانی آنها) بایستی بوجود آید. در این مسیر، موانع زیادی خواهدبود كه راهكارهای معمولی تجاری قادر به فائقآمدن بر آنها نخواهدبود. دولت در این بین، نقشی مهم در سرمایهگذاری در تحقیقات درازمدت، پرخطر و دارای دستاوردهای بالا دارد، كه برای ایجاد این صنایع جدید و اطمینانیافتن از سازگاری آنها با مقاصد اجتماعی وسیعتر، الزامی خواهد بود.
حمایت فدرال از طرح پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی برای تواناسازی ایالات متحده به بهرهگیری از مزایای این فنّاوری راهبردی و باقیماندن در صحنهٔ رقابت تجاری جهانی، در آینده لازم است. برنامههای تحقیقاتی فشرده روی نانوتكنولوژی در دیگر كشورهای صنعتی شروع شدهاست. هم اكنون:
• ایالات متحده، رهبری جنبههای سنتزی، مواد شیمیایی و زیستی را بر عهده دارد؛ ولی در تحقیقات روی نانوابزارها و تولید آنها، مهندسی فوقالعاده ظریف، سرامیكها و دیگر مواد ساختمانی، عقب افتاده است
• ژاپن در نانوابزارها و نانوساختارهای مركب جلو است
و اروپا در مخلوطهای معلّق، روكشها و ابزارهای جدید قوی میباشد.
۳- نانوتكنولوژی و برهمكنشهای اجتماعی
روند فعّال نوآوری و گسترش آنها :
فنّاوریهای نو از میان فعل و انفعّالات پیچیدهٔ عوامل فنّی و اجتماعی، پا به عرصهٔ وجود میگذارند. فرآیند ابتكاری كه نانوتكنولوژی را ایجاد كرده و مزایای آن را درون جامعه گسترش خواهدداد، پیچیده است و تنها بخشی از آن شناخته شدهاست. اقتصاددانان، مثل تحصیلكردگان دیگر رشتهها، برای مدّتها تولید، گسترش و تأثیر ابداعات علمی و فنّی را بررسی كردهاند. این مطالعات متغیّرهایی را معرفی كردهاند كه میتوانند سرعت و جهت این تأثیرات و سؤالات تحقیق مربوطه را تعیین كنند. این بررسیها، مبنایی را برای انجام مطالعاتی در مورد پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی فراهم میآورد.كشفیات علمی معمولا" جامعه را مستقیما" تغییر نمیدهند؛ آنها مرحلهای از تلاقی فنّاوریهای نو و كهنه را درمتن نیازهای اقتصادی و اجتماعی نوظهور بوجود میآورند. گسترش سراسری –حتّی پیشرفتهای بزرگ اخیر- به ندرت، یكدفعه رخ میدهد. نانوتكنولوژی آنقدر گسترده است، كه احتمالا" چند دهه طول میكشد تا اثرات گوناگون آن در میان نظام اجتماعی-اقتصادی راه خود را باز كند. از آنجا كه عوامل بازاری در نهایت سرعت تجاریشدن، پیشرفتهای نانوتكنولوژی را تعیین میكنند، حمایت مداوم از تحقیقات علوم نانو، در این مراحل اولیه از توسعه لازم است، تا ضعف علمی یك عامل محدودكنندهٔ سرعت در این مسیر نباشد. تسریعنمودن تحقیقات (ابتكارات) و بكارگیری آن در فنّاوریهای سودده، یكی از چالشهای اصلی NNI محسوب میشود.
نتایج ناخواسته و ثانویه :شاید بزرگترین مشكل در تخمینزدن اثرات اجتماعی فنّاوریهای جدید، این واقعیت باشد كه به محض ارائهٔ امكانپذیری فنّی و اقتصادی یك نوآوری، توسعههای بعدی همانقدر كه در دست مبتكر است، در دست مشتری نیز قرار میگیرد. گسترش و تأثیر ابداعات فنّی، اغلب وابسته به پیشرفتهای فنّاوریهای مكمّل و افزایش شبكهٔ مصرفكنندگان است. لذا فنّاوریهای جدید میتوانند جامعه را از راههایی كه نوآوران اولیه قصد آن را نداشتند، تحت تأثیر قرار دهند. بسیاری از مواقع، این نتایج ناخواسته مفید است؛ مثل محصولات مشتق شده با مصارف ارزشمند ولی در زمینههای دورتری نسبت به ابتكار اولیه. بعنوان مثال در نظر بگیرید كه چگونه اینترنت از یك فنّاوری تحت حمایت سازمان پروژههای تحقیقاتی پیشرفتهٔ دفاعی (DARPA) برای تسهیلنمودن ارتباطات دیجیتالی بین دانشگاههای تحت قرارداد DARPA ، به وسیلهای تبدیل شدهاست كه امروزه نوجوانان با آن فایلهای موزیك مبادله میكنند.علاوه براین، فواید موردنظر میتواند نتایج ناخواسته یا "ثانویه" هم داشتهباشد. مثلا" درمان پزشكی بر پایهٔ نانوتكنولوژی میتواند بهنحو قابل ملاحظهای طول عمر و كیفیت زندگی افراد مسن را بالا ببرد؛ ولی یك پیامد ثانویه، افزایش درصد جمعیتی مسن خواهدبود، كه مستلزم تغییراتی در حقوق بازنشستگی یا بیمهٔ سلامتی، افزایش سن بازنشستگی یا افزایش زیاد دورهٔ كاری ثانویهای كه افراد مسن باید طی كنند، خواهدبود. یك نتیجهٔ احتمالی دیگری كه بایستی مورد توجّه قرار گیرد، افزایش بیعدالتی در توزیع ثروت است كه میتوانیم "نانوتقسیم" بنامیم. افراد سهیم در "انقلاب نانو" برای بسیار ثروتمندشدن، كار میكنند. آنها كه این كار را نكنند، ممكن است برای به انجام رساندن این شگفتیهای فنّی، با سختی زیادی روبرو شوند. یك مثال كوتاهمدت، مراقبتهای پزشكی است. درمان نانوتكنولوژیكی ابتدا ممكن است گران و لذا تنها در دسترس افراد بسیار ثروتمند باشد. نتایج دیگر به این حد مطلوب نیست، مثل خطر بستهشدن صنایع قدیمی و آلودگی زیستمحیطی، كه گاهی به صورت یك مشكل درمیآید؛ مخصوصا" برای فنّاوریهای با مقیاس تولیدی بزرگ.
برای ارزیابی نانوتكنولوژی (یا هر نوع فنّاوری دیگر) از نظر نتایج ناخواستهاش، محقّقین باید كل مجموعهای را كه فنّاوری جزئی از آن است را بررسی كنند. آنگونه كه مورد اتومبیلهای برقی نشان دادهاست، بدون تحلیل دقیق كل مجموعه فعّالیّتهایی كه یك فنّاوری را تولید، اداره و عملا" آمادهٔ مصرف میكنند، ممكن است نتیجهگیریهای غلطی در مورد مقدار آلودگی یك فنّاوری در ذهن مردم ایجاد گردد؛ مثلا" ساخت و آمادهسازی باتری یك خودروی الكتریكی، ممكن است بیش از عمر كاری خودرویی با سوخت بنزین سربدار، سرب وارد محیط زیست نماید.
نگرانی دیگر در مورد نتایج ناخواستهٔ نانوتكنولوژی، در مورد پیشرفت كنترلنشدهٔ ماشینهای خود همانندساز در اندازهٔ نانوست. برای ساخت نانوماشینهایی كه توانایی تولید مثل خود را در محیط طبیعی داشتهباشند، بر یكسری از چالشهای فنّی جدی بایستی فائق آمد. بعضی از این چالشها با توجّه به اصول شیمی و فیزیك، بهنظر لاعلاج میرسند و از نظر فنّی ممكن است ساخت روباتهای مكانیكی خود همانندساز در اندازهٔ نانو، آنگونه كه بعضی افراد خیالباف تصوّر كردهاند، غیرممكن باشد. این شكل جدید حیات كه متفاوت با نوع مرسوم (یعنی بر پایهٔ كربنی) است، تغییری فوقالعاده محسوب میشود و برای آیندهٔ نزدیك، پیشبینی نمیشود.
در ابتدا اثر نانوتكنولوژی احتمالا" محدود به چند نوع محصول و خدمات خاص خواهدبود. اجناس و خدمات نانوتكنولوژیكی احتمالا" زودتر به بازارهایی وارد میشوند كه مصرفكنندگان مایل به پرداخت پول بیشتر در ازای كارآیی جدید یا پیشرفته هستند. این مزایای مقدّماتی برای بهتر، ارزانتر و كاركردن با وضعیتهای بیشتر و غیرهٔ محصولات است. این مثلا" باعث افزایش راندمان برداشت مواد غذایی، تولید الیاف جدید برای لباسها، بهبود تولید برق یا درمان یك بیماری خاص میشود. چندانكه مفصّلا" ذكر شد، جایگزینی یك فنّاوری قدیمی با یك نوع جدید در جهتی كند و ناكامل پیش میرود. لذا نانوتكنولوژی برای مدتزمان درازی با فنّاوریهای قدیمی بهسر خواهدبرد و ناگهانی جایگزین آنها نخواهدشد. در طی این مدت، نانوتكنولوژی پیشرفت بیشتری در این فنّاوریهای رقیب ایجاد خواهدكرد.
اثرات ثانویهٔ دیگر، تقاضا برای محصولات و خدمات را تغییر میدهد؛ بهطوری كه مردم انتظارات متفاوتی در مورد غذا، مراقبتهای پزشكی و تفریحات خواهندداشت. این تغییر تقاضا، اثر درجه سومی نیز به جا میگذارد، مثل نیاز برای افزایش زیرساختهای نانوتكنولوژی، مراكز تحقیقاتی میانرشتهای، برنامههای آموزشی جدید برای تأمین دانشمندان و فنآوران نانو و غیره.
اثرات درجه سوم دیگر، جریان بالادستی را در ساختار جامعه و الگوهای فرهنگیمان به حركت درخواهدآورد؛ مثل تغییر در آموزش و مطالب درسی، زندگی خانواگی، ساختار دولت و امثال آن. در شرایطی كه راهی برای شناخت اولویت نتایج ناخواسته و غیرمستقیم نانوتكنولوژی وجود ندارد، سهیمشدن دانشمندان علوم اجتماعی در NNI ، امكان میدهد كه موارد مهم زودتر شناخته شوند، سؤالات صحیح مطرح شوند و اقدامات تصحیحكنندهٔ لازم، اتخاذ شود.
یك راه مؤثّر و ارزان برای حفاظت از عموم مردم و بررسی نتایج بالقوهٔ منفی نانوتكنولوژی، ایجاد یك سلسله ضد ارزشهای علمی- اجتماعی و همچنین حمایت از تحقیقات در مؤسّسات عامپسند روی فرآیندهای توسعهٔ نانوتكنولوژی و بكارگیری آن در عرصههای مختلف زندگی است.
مفاد اخلاقی و درگیرنمودن عامّهٔ مردم در اتخاذ تصمیمات :
یك هدف مهم در هر مطالعهٔ بررسیكنندهٔ اثرات اجتماعی نانوتكنولوژی، شناخت صدمات، تداخلات در امر قضاوت و انصاف، و موارد مربوط به شأن و احترام اشخاص است. مثلا" تغییر نیاز به نیروی كار و منابع انسانی، به برخی سود و به برخی زیان میرساند. چند مورد از نتایج محتمل را كه میتوان مثال زد، عبارتند از:
· حمایت از كارگران مشغول در فرآیندهای تولید خطرآفرین
· مشاجراتی در باب عدالت به دلیل محافظت از مالكیت معنوی
· و پرسشهایی در مورد رابطهٔ دولت، صنعت و دانشگاه
دانشمندان و مهندسین اگرچه در كارشان، بحث پر سروصدایی در مورد ارزش اجتماعی نیروی كار خود دارند، با اینحال به دلیل تمركز فكری روی چالشهای فنّی فوری، ممكن است همهٔ پیامدهای احتمالی اجتماعی و اخلاقی را نبینند. مهم اینست كه دامنهٔ گستردهای از تمایلات، ارزشها و دورنماها كه در جریا ن تصمیمگیری نهایی، پیشرفت آیندهٔ نانوتكنولوژی را مشخّص میكند، درنظر گرفتهشود. درگیرشدن افرادی از عموم مردم یا نمایندگان آنها، این فایده را دارد كه به سلایق آنها احترام گذاشته شده و حمایت آنها جلب میشود.
دخیلبودن دانشمندان علوم اجتماعی و تحصیلكردگان علوم انسانی مثل اساتید علم اخلاق در روال اجتماعی اندیشهسازی برای نانوتكنولوژی، یك گام مهم برای NNI است. مثل متخصّصین سایر رشتهها، این افراد نیز میتوانند توأم با احترام به دانشمندان و فنآوران نانو، دیدگاهی نو را عرضه كنند. آنها میتوانند با پشتیبانی مناسب، اطّلاعات خود را نسبت به یك مورد خاص نانوتكنولوژی آنقدر بالا ببرند كه ارزیابی پختهای از آن داشتهباشند. در چنین زمانی، آنها نمایندگانی از عموم مردم محسوب میشوند، كه به شكل حرفهای آموزش دیدهاند و این قابلیت را دارند كه بعنوان رابط بین نانوفنّاوران و عامّهٔ مردم، یا مقامات دولت ایفای نقش كنند. آنها میتوانند به افزایش بهرهٔ اجتماعی فنّاوری و كاهش احتمال سستشدن مباحثات عمومی كمك كنند.علاوه بر این، باید به مسؤولیت شخصی مهندسین، دانشمندان و دیگر افراد مشغول در فرآیندهای تولید نانوتكنولوژیهای قدرتمند جدید نیز توجّه كرد. انجمنهای حرفهای میتوانند نقش ویژهای برای ایجاد فرصتهای مباحثه و ارائهٔ خطوط راهنمایی جهت دخیلنمودن اصول اخلاقی در موارد نوظهور به عهده بگیرند. شاید مهمترین چیز این باشد، كه اخلاقیات بهنحو مؤثّر ی در دورهٔ تحصیلی دانشمندان، مهندسین و تكنسینهای نانو، وارد شود.
آموزش دانشمندان، مهندسین و تكنسینهای نانو :
ایالات متحده با چالش مهیبی در زمینهٔ جذب كافی بهترین تحصیلكردگان رشتههای علوم و مهندسی فیزیكی روبروست. تحت شرایط فعلی، دانشجویان خوب بسیار كمی جذب رشتههای وابسته به نانوتكنولوژی میشود. تا حدّی این مشكلی است كه برای همهٔ علوم تجربی رخ دادهاست، ولی برای نانوتكنولوژی بطور ویژه حاد است؛ چون برای ساخت صنایع آیندهٔ نانوتكنولوژی، احتّیاج به دانشمندان، مهندسین و تكنسینهای خبرهٔ فراوانی است و لازم است كه این متخصّصین از رشتههای دیگر نیز غیر از رشتهٔ خود، اطّلاعاتی داشتهباشند.
پیشرفت نانوتكنولوژی منوط خواهدبود، به وجود تیمهای چندرشتهای متشكل از افراد دارای تحصیلات بالا و با پیشزمینهٔ آگاهی از زیستشناسی، طب، ریاضیات كاربردی و محاسبات كامپیوتری، فیزیك، شیمی و مهندسیهای برق، شیمی و مكانیك. احتمالا" لازم خواهدبود كه رهبران تیم و مبتكرین، در زیرمجموعههای متعدّدی از این رشتهها متبحّر باشند. و كل اعضای گروه، آگاهی كلّی از رشتههای دیگر اعضاء داشتهباشند. پرورش نیروی كار با آموزش بالا، معضل بزرگی برای مؤسّسات دانشگاهی با مدرك ۴ ساله و ۲ سالهٔ ماست كـه از آموزشدهیهـای بخشبخش و تخصّصی بهـره میبرنـد. از آنجا كه جهتگیری فعلی آموزش در جهت تخصّصگرایی است، تغییرات بنیادی نظام آموزشی، الزامی است. با این حال اقدامنمودن به برنامههای مدركدهی نو در نانوتكنولوژی كه بدون عمق كافی، صرفا" یك دید سطحی از رشتههای مختلف میدهد، نمیتواند برای رویارویی با چالشهای آینده، به دانشجو آموزش لازم را بدهد. برای موازنهٔ صحیح بین آموزش تخصّصگرا و میانرشتهای، به برنامههای استدلالی مبتكرانه و مطالعهٔ روال آموزشی و نیازمندیهای نیروی كار، نیاز است.تحصیل در علوم و فنّاوری نانو، محتاج امكانات آزمایشگاهی ویژهای است كه ممكن است بسیار گران باشد. صرفكردن هزینه برای ساخت و نگهداری این تجهیزات، برای بهبود آموزش نیروی كار نانوتكنولوژی، یك چالش قابل ملاحظه است. تحت نظام آموزشی كنونی، كالجهای فنّی ۲ ساله، نمیتوانند هرگونه تجربهای از نانوساختن را به دانشجویان عرضه كنند. لذا باید به دنبال راهحلهای مبتكرانه رفت؛ مثلا" مشاركت جدیدی با صنعت،یا تأسیسنمودن تجهیزات نانوساختن با مشاركت جمعی كالجها و دانشگاهها. برقراركردن ارتباط از راه دور با این تجهیزات از طریق اینترنت نیز یك نحوهٔ دیگر حل مشكل است.علیرغم وجود معضلات فراوان آموزشی، فرصتهای موجود معنوی، اقتصادی و اجتماعی نانوتكنولوژی میتواند عامل مهمی در تقویت روحیهٔ جوانان ملّت ما برای تحصیل در علم و فنّاوری باشد.
آموزش دانشمندان علوم اجتماعی :
یك معضل آموزشی دیگر، تعداد بسیار كم دانشمندان علوم اجتماعی است كه دارای پیشزمینهٔ فنّی و جهتگیری تحقیقاتیای باشند، كه امكان هدایت تحقیقات صحیح روی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی را به آنها بدهد. در سطح دانشگاهها، اشتیاق تحصیل در فنون آزاد بسیار كمتر از علوم تجربی است. انجمنهای حرفهای علوم اجتماعی، دانشگاهها و سازمانهای دولتی باید تعهّد درازمدتی برای جذب دانشمندان جوان علوم اجتماعی به این زمینه از تحقیقات و تشویق آنها به كسب مهارتهای حرفهای و آگاهیهای لازم در زمینهٔ نانوتكنولوژی داشتهباشند. این امر، نیازمند تحقیق مداوم روی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی در یك سطح قوی و كاملا" بالاست تا بتوان رشتههای معتبری از تحقیقات علوم اجتماعی را به این نام تأسیس نمود.
۴- راهكارهای علوم اجتماعی برای ارزیابی پیامدهای نانوتكنولوژی
راهكارها و روششناسیها در تحقیقات علوم اجتماعی :
این مسأله حائز اهمیت است كه دانشمندانی در علوم اجتماعی داشتهباشیم، كه روالی را كه دانشمندان نانو راهبری و فنآوران نانو توسعه میبخشند –حتّی در این مرحلهٔ مقدّماتی از توسعه- بررسی كنند. دانش برآمده از چنین مطالعاتی به سیاستگزاران و عموم مردم كمك میكند، كه چگونگی رشد علوم و فنّاوری نانو و گسترش آن در سطح جامعه و لزوم تغییر مسیرها را درك كنند. همچنین آگاهی نسبت به جریان خلّاقیت بالا خواهدرفت. دانشمندان و دانشآموختگان علوم اجتماعی برای مطالعهٔ پیشرفت فنّاوری جدید و پیامدهایش برای جامعه، روشهای مؤثّر فراوانی در اختیار دارند. بعضی اسلوبهای مناسب برای مطالعهٔ نانوتكنولوژی مشخّص است، و بقیه بایستی شناسایی شده، یا ارتقاء یابد.
· تكنیكهای اتنوگرافیك، كه بطور مرسوم انسانشناسان از آن استفاده میكنند، برای بخشی از كار مناسب است.
همچنین مصاحبههایی در اوقات تلفشده با گروههای تحقیق و توسعه، به اضافهٔ گشتوگذار و روشهای تاریخی، برای مستندسازی سیر تكاملی دانش و فنّاوری نانو مفید خواهدبود. مصاحبهها، تكنیكهای شبكهٔ اجتماعی، مطالعهٔ الگوهای ارتباطی وبررسی نقلقولهای نشریات ]درزمینه نانوتكنولوژی[، بطور عمومیتری میتوانند نگرشها را معطوف به سمت گسترش اكتشافات و ایدههای علمی كنند.
· بكاررفتن یك ایدهٔ علمی در یك مشكل فنّی، انتقال فنّاوری و ورود محصولات به بازار را میتوان از طریق آمار سرمایهگذاری در امر تحقیق و توسعه، درخواستهای ثبت اختراع و محصولات و خدمات جدید پیگیری نمود.
با یك تلاش متمركز، ممكن است بتوان تعدادی از شاخصهایی را كه اولین علائم تغییر را موجب میشوند، بالا برد. از مشكلات عمدهٔ تحقیق در علوم اجتماعی، شناسایی "پیشاهنگان"، "زودپذیرندگان" یا "اولین اقدامكنندگان" است. مثلا":
• بعضی مناطق جغرافیایی و طبقات اجتماعی، تغییر تكنولوژیكی را زودتر از بقیه تجربه میكنند.
• استحالههای نخستین ممكن است در ابتدا خود را در شركتهای تازهتأسیس، آزمایشگاههای دانشگاهی و ارتباطات اینترنت آشكار سازند.
• جنبوجوش نوآوری در آزمایشگاههای دانشگاه، صنعت، دولت، سازمانهای دولتی و انجمنهای حرفهای رخ میدهد.
· مقیاسها و اسلوبهایی برای بررسی فرآیند و محتوای تغییر در هر كدام از این دستهها بایستی بوجود آید:
در دانشگاه، شاخصهای كلیدی میتواند شامل كار میانرشتهای، دروس جدید، عضویت در انجمنها، نحوهٔ جریانیافتن اطّلاعات و پیمانهای همكاری منطقهای باشد.
• در بخش خصوصی، شاخصهای كلیدی ممكن است شامل سرمایهگذاری، تأسیس شركت و شراكتهای رسمی و ثبتشده باشد.
• معیارهای سنجش برای آزمایشگاههای دولتی، بودجهها، تجهیزات، استانداردها و پیمانهای همكاری؛
و برای سازمانها، طرحهای پیشگامی، پایگاههای اطّلاعاتی و مراكز خواهدبود. اظهارنظرها باعث خلق میادین اظهارنظر، سمپوزیومها، مجلّات و بازارهای كاری میشود كه موضوعات و مسیرهای میانرشتهای در آنها رشد خواهندكرد. زمینههای تحقیقی علوم اجتماعی در مورد روال كشف، اختراع و پیشرفت، موجب ظهور ایدههای جدید و ابتكارات، تغییر اهداف اجتماعی و جابجایی سرمایهگذاریهای تجارتی است. اثرات اجتماعی نانوتكنولوژی ممكن است وسیع و متنوع باشد. چالش تحقیقی دوم، توجّهنمودن به جفت اثرات كوتاهمدت و بلندمدت، نتایج خواسته و ناخواسته، و اوّلیه و درجه چندم است. چون نانوتكنولوژی سری كاملا" متفاوتی از احتمالات فنّی جدید را نمایش میدهد، تخمین دقیق حتّی نتایج آنی ابتكارات فردی هم شاید ممكن نباشد. بعضی از ابتكارات، اثرات هیجانانگیز و بعضی مصارف به تدریج ظاهرشونده دارند، كه تنها در یك دورهٔ درازمدت خود را نشان میدهند. در نهایت، هم فنّاوری و هم جامعه، نظامهای ظریفی هستند كه میتوانند پاسخهای برگشتی متغیّر و بحرانآفرینی داشتهباشند. انتظار میرود نانوتكنولوژی چندان عرصههای مختلف جامعه را متأثّر سازد كه پیشبینیكردن بطور تجربی، نامطمئن یا مشكل باشد. این موضوع نباید محقّقین را دلسرد كند، ولی البتّه باید به آنها الهام كند كه تلاش مضاعفی در كارشان داشتهباشند. دامنه و معیارهای سنجش اثرات اجتماعی بالقوه عبارتست از:
• رشد اقتصادی
• آمار استخدام
• دگرگونیهای اجتماع
• و آمار پزشكی
زمینهٔ تحقیقی مشكل ولی مهم، سوم در علوم اجتماعی، پذیرش، مقاومت یا دفع اجتماعی نانوتكنولوژی است. بررسیهای نمونهای كه توسط گروههای ویژه و مصاحبههای بیانتها تكمیل شود، پارامترهای اثرگذار، خویشاوند و روانشناختی را میتواند نشان دهد. در سالهای اخیر، دانشمندان علوم سیاسی و جامعهشناسان، تكنیكهای كامپیوتری جدیدی را برای مطالعهٔ پوششدهی رسانههای جدید، خلق كردهاند كه روی مباحثات مردم آزمایش شدهاست و آمادهاست تا تغییرات درك عمومی نسبت به نانوتكنولوژی را رهگیری نماید. این روشها و روشهای سنّتیتر برای نشاندادن روال قاعدهمند:
· بازنگری و تصویب
· تصمیمگیری دادگاهها برای جریمه فعّالانهٔ بكارگیری فنّاوری
· به حركتدرآوردن حمایت یا مخالفت سیاسی
· و حركتهای مربوط به جنبشهای اجتماعی قابل استفاده است.
سیكلهای برگشتی زیادی وجود دارد كه جامعه ممكن است به یكی از آن طرق به نوآوریهای جدید پاسخ دهد و بستری را كه نوآوری در آن رخ میدهد را دگرگون كند. هرچه فنّاوریهای بیشتری عمومی شود و عملا" در بازار جلوه كند، مقدار در حال تغییر پذیرش اجتماعی مهمتر میشود. شاخصههای سنجش پذیرش اجتماعی نانوتكنولوژی در زمینههای زیر، موردنیاز خواهدبود:
· اقتصاد
· سیاست
· مذهب
· فرهنگ.
زیرساختهای مؤسّساتی برای مطالعهٔ پیامدهای اجتماعی :
جنبههای گستردهٔ نانوتكنولوژی و لزوم جمعكردن محقّقین رشتههای مختلف، ممكن است نیازمند این باشد كه قسمتی از تحقیقات مهم علوم اجتماعی توسط گروههای بزرگ در مراكز تحقیقاتی تأسیسشده برای این منظور، صورت گیرد. در چنین زمانی، بر اساس بسیاری از اسلوبهای تحقیقاتی، لازم خواهدبود دانشمندان علوم اجتماعی در جایی كه دانشمندان علوم تجربی، مهندسین و سیاستگزاران كار میكنند، حضور داشتهباشند. مركز تحقیق توزیعشدهٔ مجازی (VDRC) ، مدلی است كه بر هردوی این نیازمندیها منطبق است. بر این اساس، هر VDRC در خصوص مجموعهای از سؤالات علمی و روشهای تحقیقی خاص، ولی تا حدّی گسترده سازماندهی میشود. به این صورت، اعضاء یك قالبكاری مشترك جهت طرّاحی، انجام و ارتباط در مطالعهٔ خویش خواهندداشت. برای اطمینان از اینكه نتایج منعكسكنندهٔ گستردگی نانوتكنولوژی باشد، دانشمندان علوم اجتماعی باید تعدادی از حالات تجربی را –مثلا" با هدایت تحقیق اتنوگرافیك در طیفی از دانشگاههای نانوتكنولوژی- تست كنند. بنابراین بسیاری از افراد كه به صورت جداگانه در مناطق جغرافیایی دور كار میكنند، در VDRC بهكار گرفته میشوند و میتوانند زمان زیادی را به كار در این مراكز اختصاص دهند. البتّه VDRC ، مركزی فیزیكی برای هماهنگی امور، توسعه و تقویت وجوه و سرمایهها و شراكتهای مؤسّساتی و پشتیبانی ارتباطات مؤثّر بین اعضای این گروه پراكنده، چه از نظر الكترونیكی و چه چهرهبهچهره در ملاقاتهای دورهای خواهدداشت.
بسیاری از مجهولات نانوتكنولوژی، بهتر است توسط مراكز سنتیتر، گروهها و محقّقین منفرد بررسی شود. مثلا" تحقیق میدانی روی خصوصیات مردم، بهتر است توسط گروه مرسومی از محقّقین كه به یكی از سازمانهای مطالعهٔ اجتماعی موجود وابستهاند، صورت گیرد. برخی تحقیقات در زمینهٔ تمایلات اقتصادی، تغییر بازار كارگری و الگوهای انتشاراتی را محقّقین منفرد با دسترسی به اطّلاعات از قبل موجود، میتوانند انجام دهند. و در آخر، برای بهبود تئوریها و اسلوبهای جدید و انجام مطالعات مقدّماتی پدیدههای نوظهور اجتماعی، نیازی خواهدبود، به پروژههای ابتكاری دانشمندان منفرد یا گروههای كوچك.
پیشنهادات
شركتكنندگان در كارگاه آموزشی، با توجّه به مزایای بالقوهٔ وحیرتانگیز نانوتكنولوژی و نگرانی از پیامدهای منفی پیشرفت نانوتكنولوژی، پیشنهادات زیر را ارائه دادند :
E حمایت از تحقیقات اجتماعی و اقتصادی روی نانوتكنولوژی با یك فوریت بالا؛ شامل تحقیقات علوم اجتماعی روی پیامدهای اجتماعی در مراكز تحقیقاتی نانوتكنولوژی و درنظرداشتن ایجاد مركز تحقیق توزیعشده (VDRC) برای تحقیقات اجتماعی و اقتصادی. افزایش صراحت و شفافیت و مشاركتدادن مردم در روال پیشرفت تحقیقات نانوتكنولوژی و سمتوسوی برنامه توسعهٔ آن.
E تأسیس دفتر ملّی هماهنگی نانوتكنولوژی برای ایجاد مكانیسمی در زمینهٔ اطّلاعرسانی، آموزش و درگیرنمودن مردم در رابطه با اثرات احتمالی نانوتكنولوژی. این مكانیسم باید انعكاسهایی را از جامعهٔ نانوتكنولوژی، دانشمندان علوم اجتماعی، بخش خصوصی و مردم، با هدف:
• كنترل پیوستهٔ امكانات و مشكلات بالقوهٔ اجتماعی
• و تأمین اطّلاعات لازم و به موقع برای سازمانهای مسؤول، جمعآوری كند.
E بنیانگزاری پایگاه علمی و زیرساخت مؤسّساتی برای ارزیابی اثرات و پیامدهای علمی، فنّی و اجتماعی نانوتكنولوژی در دورنماهای كوتاهمدت (۳ تا ۵ سال)، میانمدت (۵ تا ۲۰ سال) و بلندمدت (بیش از ۲۰ سال). این پایگاه بایستی دربرگیرندهٔ تحقیقات میانرشتهای باشد، بهنحوی كه مدلی از نظامها (اثرات تحقیقات-فنّاوری و پیشرفت-اجتماع)، تحلیل چرخهٔ زندگی و كنترل و ارزیابی در زمان اجراء را شامل شود.
E تعلیم و تربیت نسل جدیدی از دانشمندان وپرسنل ماهر در علوم و فنّاوری نانو در همهٔ سطوح. رشتههای تحصیلی و برنامههای آموزشی ویژهای برای اهداف زیر طرحریزی شود
أ. واردنمودن مفاهیم مقیاس نانو در رشتههای ریاضیات، علوم تجربی، فنّی و مهندسی.
ب. لحاظكردن پیامدهای اجتماعی و حساسیتهای اخلاقی در آموزش مهندسین نانو.
ت. داشتن تعداد و انواع كافی از دانشمندان علوم اجتماعی و اقتصادی زبده، كه برای كار در زمینهٔ نانوتكنولوژی آماده باشند.
ث. ایجاد معانی مؤثّر برای دادن یك دورنمای میانرشتهای به دانشجویان نانوتكنولوژی و درعین حال تقویتكردن مهارتهای رشتهای آنها.
ج. ایجاد مشاركت پرثمر بین صنعت و مؤسّسات آموزشی برای تأمین تجربهٔ كافی در دانشجویان در زمینه فنون ساخت، دستكاری و شناسایی نانو.
E تشویق انجمنهای حرفهای به ایجاد عرصههای اظهارنظر و گفتگو و تداوم فعّالیّتهای آموزشی برای اطّلاعرسانی، آموزش و اشتغال افراد متخصّص در علوم و فنّاوری نانو.
دیگر اقدامات :
E مشغول بهكار نمودن دانشمندان علوم اجتماعی در ابتدای فعّالیّتهای بزرگ تحقیق و توسعهٔ نانوتكنولوژی، –درحالی كه هنوز فنّاوری در مراحل اوّلیهٔ پیشرفت است- از نظردهی ساده تا پروژههای تحقیقاتی. بسط ائتلاف اصلی NNI اعم از دانشگاه، بخش خصوصی و دولت برای دربرگرفتن جوامع علمی علوم اجتماعی، رفتاری و اقتصادی.
E تأمین طرحها و سیاستهای مدیریتی برای اطمینان از اینكه بتوانیم در هنگام بروز پیامدها، واكنشی مناسب نشان دهیم.
E تلفیق اهداف كوتاه، میان و بلندمدت و اطمینانیافتن از پیامدهای بینابین.زمینههای ویژه برای سرمایهگذاری در تحقیق و آموزش :
E سرمایهگذاری در تلاشهای مبتكرانهٔ نو برای تعلیم و تربیت نیروی كار علوم و فنّاوری نانو، ازجمله حساسیتداشتن به پیامدهای اجتماعی و واردنمودن مفاهیم علوم نانو در دروس ریاضیات، علوم، فنّی و مهندسی. مطالعهای جامع در رابطه با نانوتكنولوژی انجام شود، تا دستورات واضح و روشنی در مورد آموزش و نیروی كار تعیین شود و راهحلهای ممكن برای مشكلات مشخّصشده در آن تحقیق، شناسایی شود.
E حمایت از تحقیقات میانرشتهای كه شامل مدلی از نظامها (تحقیق-فنّاوری-جامعه)، ارزیابی سیكل عمر و كنترل و ارزیابی در زمان اجراء باشد. سیر تكاملی فنّاوریهای مخرّب، برندگان و بازندگان دگرگونیهای تكنولوژیكی بزرگ و پیامدهای اقتصادی مطالعه شود، تا از این مطالعات، عزم اجتماعی، پیامدهای عدالت اجتماعی و تهوّر اجتماعی به اقدام در زمینهٔ نانوتكنولوژیهای مورد انتظار، پیشبینی شود.
۵- پیشنهاداتی به سازمانها
دانشگاه :
E تمركز روی كار میانرشتهای در موارد تحقیقاتی و آموزشی كلیدی در زمینهٔ پیامدهای اجتماعی-اقتصادی. حمایت از روابط میانرشتهای بین انجمنهای علمی فیزیك، شیمی، زیستشناسی، مواد و مهندسی از یك طرف و جوامع علمی علوم اجتماعی و اقتصادی از طرف دیگر.
E تعلیم و تربیت نسلی جدید از دانشمندان و پرسنل علوم و فنّاوری نانو در همهٔ سطوح.
E ایجاد مراكز اطّلاعرسانی محلّی برای مردم، اساتید، صنعت و دانشجویان زبده.
بخش خصوصی :
E ارتقای مشاركت با مؤسّسات دانشگاهی و دیگر بخشها.
E تأمین خوراك فكری و بذرافشانی فعّالیّتهایی كه به ارزیابی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی منتهی میشوند.
E نزدیكشدن به محقّقین علوم اجتماعی و تأمیننمودن پاسخهای برگشتی جهت مطالعه پیامدهای اجتماعی.
آزمایشگاههای تحقیق و توسعهٔ دولتی :
E ایجاد تیمهای میانرشتهای شامل دانشمندان علوم اجتماعی برای حل معضلات عمدهٔ نانوتكنولوژی، منجمله دورنماهای اجتماعی- اقتصادی.
E ارتقای پایگاههای اطّلاعاتی برای ارزیابی و به روزسازی مداوم برنامههای آتی.
E ایجاد تسهیلات برای كاربران موجود در صنعت و دانشگاه برای تلفیق تحقیقات پایه و كاربردی.
E حمایت از تحقیقات نانوتكنولوژی درون آزمایشگاهها با تأكید بر رسالت دفاع ملّی.
سازمانهای مالی دولتی :
E حمایت از محقّقین نانوتكنولوژی و دانشمندان علوم اجتماعی برای مطالعهٔ پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی.
E حمایت از NNCO یا یك گروه مشاورهای دیگر برای كنترل پیشرفتها و سنجش پیامدهای اجتماعی- قانونی علوم و فنّاوری نانو، و انجام اقدامات مناسب برای مرتبطساختن مردم با نتایج حاصله.
E حمایت هماهنگ برای تحقیقات پایهای بلندمدت و پیشرفتهای فنّی كوتاهمدتتر برای بنیانگذاری پایهٔ تكنولوژیكی و اثبات توان فنّاوری جدید.
E ایجاد مباحثه و هماهنگی بین NNCO و گروههای هماهنگكنندهٔ فنّاوری اطّلاعرسانی (NSO) و بیوتكنولوژی (BECON) در دولت فدرال.
انجمنهای حرفهای :
E توسعهٔ عرصههای گفتگو و اظهارنظر و فعّالیّتهای آموزشی مداوم برای اطّلاعرسانی، آموزش و اشتغال بهكار متخصّصین و مردم.
E ارائهٔ پیشنهاداتی برای معضلات عمده و گوشزدكردن علائم هشداردهنده در رابطه با خطرات احتمالی.
با نگاهی به آینده :
نانوتكنولوژی بطور بنیادی علوم، فنّاوری و جامعه را متحوّل خواهدكرد. طی ۱۰ تا ۲۰ سال آینده، بخش عمدهای از تولید صنعتی، مراقبتهای بهداشتی و مدیریت زیستمحیطی توسط این فنّاوری نو تغییر خواهدكرد؛ و رشد اقتصادی، فرصتهای شخصی، پیشرفتهای بیوقفه و محافظت از محیطزیست، تحت تأثیر قرار خواهدگرفت. برای بهرهمندی از تمام مزایای این فنّاوری نو، كل جامعهٔ علمی و فنّی بایستی تمام شركایشان ازجمله مردم را درگیر نمایند، خلّاقانه آینده را پیشبینی كنند، اهداف گستردهای را تعریف كنند، و برای شتابیافتن انتفاع اجتماع، با یكدیگر همكاری نمایند.
هماكنون انقلابی در علوم و فنّاوری بهخاطر تواناییهای جدیدا&•uot; شكلگرفته برای اندازهگیری دستكاری و نظمبخشیدن مواد در مقیاس نانومتر –۱ تا ۱۰۰ میلیاردیم متر- در حال وقوع است. در مقیاس نانو، فیزیك، شیمی، زیستشناسی، علم مواد و مهندسی به سمت مبانی و ابزارهای واحدی همگرا میشود. بنابراین پیشرفت در این علوم، یك اثر بسیار دوردست خواهدداشت. مقیاس نانو نه فقط یك گام به سمت كوچكسازی، كه مقیاسی ذاتا&•uot; متفاوت است. بر اثر مكانیك كوانتومی، محدودیت ماده در ساختارهای كوچك، نسبت سطح به حجم زیاد و دیگر خواص، پدیدهها و جریانات منحصربهفرد، رفتار جدیدی رخ مینماید. بسیاری از تئوریهای كنونی ما برای مقیاس میكرومتر در ابعاد نانومتر دارای وضع وخیمی است. این تئوریهای كنونی برای توصیف پدیدههای جدید در مقیاس نانو ناكارآمد است.هرچه دانش در مورد علوم نانو در سطح جهان افزایش مییابد، بیشتر آشكار میشود كه این ترقّی، علمی بنیادی است. در این تحوّل، تغییرات عظیمی صورت خواهدگرفت تا مواد، وسایل و سیستمهای ناشناخته، ساختهشوند. خواص و عملكرد بدیع مقیاس نانو را میتوان با كنترل مواد در بلوكهای ساختمانیاش، اعم از اتم، مولكول و نانوساختار بدست آورد. نانوتكنولوژی عبارتست از گردآوری این نانوساختارها در مواد، سیستمها و معماریهای بزرگتر- البتّه در این سیستمهای در مقیاس بزرگ، كنترل و ساخت همچنان در مقیاس نانو باقی میماند. امروز نانوتكنولوژی در طفولیت خود بهسر میبرد، چون تنها میتوان ساختارهای ابتدایی این مقیاس را با مقداری دقّت عمل ساخت. با این حال، دگرگونی هایی پیشبینی شدهاست؛ ازجمله: چندین برابرشدن كارآیی كامپیوتر، بازسازی عضو انسان از روی بافت مهندسیشده، مواد (طرّاح) كه از چیدن اتمها و مولكولها مستقیما&•uot; ساخته میشود و ظهور پدیدههای جدید در شیمی و فیزیك. نانوتكنولوژی ذهن دانشمندان، مهندسین و اقتصاددانان را تسخیر كردهاست و این علاوه بر انفجار كشفیات در مقیاس نانو، به دلیل پیامدهای اجتماعی بالقوّهٔ آن نیز هست. مطابق بخشنامهای كه از كاخ سفید (از ادارهٔ سیاستگزاری علوم و تكنولوژی و ادارهٔ مدیریت و بودجه) در پاییز ۲۰۰۰ به تمام ادارات دولتی فدرال فرستاده شدهاست، نانوتكنولوژی در صدر لیست رشتههای نوظهور تحقیق و توسعه در آمریكا قرار دارد. برنامهٔ پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی مصوب نوامبر ۲۰۰۰ كنگره، مجموع ۴۲۲ میلیوندلار را برای ۶ وزارتخانه و سازمان دربرداشتهاست. نانوتكنولوژی بهخاطر كنترل مواد در مقیاس نانو جهت مراقبتهای بهداشتی، محیط زیست، حفظ منابع و تقریبا&•uot; تمام صنایع مورد توجّه قرار گرفتهاست. شكّی نیست كه پیامدهای گستردهتر انقلاب علوم و فنّاوری نانو برای جامعه بسیار عمیق خواهدبود.
برنامهٔ پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی :
برنامهٔ پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی (NNI, http://nano.gov) یك تلاش چندسازمانه درون دولت آمریكاست، كه از برنامه گستردهٔ دولت فدرال در تحقیقات مقیاس نانو در زمینههای مواد، فیزیك، شیمی و زیستشناسی پشتیبانی میكند.
این برنامه بطور صریح به دنبال ایجاد فرصتهایی برای كار میانرشتهای است كه همهٔ این رشتههای سنتی را گردهم میآورد. NNI :
• به طیكردن تحقیقات بنیادی در علوم و مهندسی نانو سرعت خواهدبخشید
• دانش موردنیاز را برای ابتكارات تكنولوژیكی فراهم خواهدساخت.
• نیروی كار لازم را برای اكتشاف در این علم آموزش خواهدداد.
• و پایهای علمی برای تولید تجاری آینده حاصل خواهدكرد.
تحوّلات بالقوهای در مواردی مثل مواد، ساخت و تولید، داروسازی و مراقبتهای بهداشتی، محیط زیست و انرژی، بیوتكنولوژی و كشاورزی، الكترونیك و فنّاوری اطّلاعرسانی و امنیت ملّی، انتظار میرود. تأثیر نانوتكنولوژی بر روی بهداشت، ثروت و استانداردهای زندگی برای مردم این قرن جدید، حداقل به اندازهٔ تأثیر مجموع میكروالكترونیك، تصویربرداری پزشكی، مهندسی به كمك كامپیوتر(CAD) و پلیمرهای ساختهٔ دست بشر در قرن گذشته، خواهدبود.
NNI برای پنج فعّالیّت گسترده برنامهریزی شدهاست:
· مطالعات بنیادی
· چالشهای عمده
· مراكز و شبكههای برتر
· زیرساختهای تحقیقاتی
· و &•uot; پیامدهای اجتماعی و نیروی كار&•uot;
تحت آخرین عنوان، تأثیر نانوتكنولوژی روی جامعه –از نظر قانونی، اخلاقی، اجتماعی، اقتصادی و پرورش نیروی كار- بهمنظور كمك به شناسایی نگرانیهای اجتماعی و راههای منتهی به آنها، بررسی میشود. با شروعشدن NNI، فرصتی استثنایی برای گردآوری مطالعات و مباحثات اجتماعی و بهرهگیری از مطالعات اجتماعی بعنوان بخش مركزی استراتژی سرمایهگذاری NNI، بوجود آمدهاست.
كارگاه آموزشی NSET در مورد &•uot;پیامدهای اجتماعی علوم و فنّاوری نانو&•uot; :
مطالعه روی پیامدهای اجتماعی، موفقیت NNI را تسریع خواهدكرد و به ما كمك میكند تا زودتر، بهتر و مطمئنتر از مزایای این فنّاوری جدید، بهرهمند شویم. در این راستا، زیركمیتهٔ علوم، مهندسی وفنّاوری نانو (NSET ) وابسته به كمیتهٔ تكنولوژی (CT) وابسته به مجمع ملّی علوم و تكنولوژی (NSTC) –كه بعنوان یك گروه بین سازمانی، NNI را هماهنگ میسازد- در ۲۸ و ۲۹ سپتامبر ۲۰۰۰، مسؤولیت كارگاهی آموزشی با موضوع &•uot;پیامدهای اجتماعی علوم و فنّاوری نانو&•uot; را در مؤسّسهٔ ملّی علوم بر عهده گرفت. این كارگاه آموزشی، محقّقین نانوتكنولوژی، دانشمندان علوم اجتماعی و سیاستگزارانی به نمایندگی از دانشگاه، دولت و بخش خصوصی را برای ۴ هدف زیر گردهم آورد :
· بازبینی مطالعات جاری روی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی (آموزشی، فنّی، اقتصادی، پزشكی، زیستمحیطی، اخلاقی، قانونی، فرهنگی و غیره).
· شناخت روشهای تحقیق و ارزیابی برای مطالعات آیندهٔ پیامدهای اجتماعی.
· ارائهٔ دورنماهایی از كوتاهمدت (۳ تا ۵ سال)، میانمدت (۵ تا ۲۰ سال) و درازمدت (بیش از ۲۰ سال) و راههای گوناگون رسیدن به آنها.
· پیشنهاد زمینههایی برای سرمایهگذاری تحقیقاتی و بهبود آموزش.
این گزارش به مواردی بسیار گستردهتر از علوم و مهندسی، مثل نحوهٔ تغییر جامعه توسط نانوتكنولوژی و اقدامات لازم برای آمادگی برای این تحوّل، اشاره دارد. نتیجهگیری و پیشنهادات این گزارش، مبنایی برای افراد درگیر در NNI و عموم مردم برای توجّه به پیامدهای آیندهٔ اجتماعی است.
بخش ۲ تا ۵ این گزارش، نتیجهگیری و پیشنهادات بدستآمده از كارگاه آموزشی را نشان میدهد. اظهارنظرهای شركتكنندگان در مورد پیامدهای اجتماعی در بخش ۶ آمدهاست. لیست شركتكنندگان و كمككنندگان به این گزارش، در &•uot;ضمیمهٔ الف&•uot; و سخنان تأییدكننده شخصیّتها در مورد NNI بهطور انتخابی در &•uot;ضمیمهٔ ب&•uot; وجود دارد
۲- اهداف نانوتكنولوژی
علوم و مهندسی نانو، منجر به فهم بهتر طبیعت، پیشرفت در تحقیقات و آموزش پایهای و تغییرات عمدهای در تولید صنعتی، اقتصاد، بهداشت، مدیریت زیستمحیطی و حفظ منابع خواهدشد. مثالهای نویدبخشی از نانوتكنولوژی كه در ۱۰ تا ۱۵ سال آینده، یك بازار جهانی بالای ۱۰۰۰ میلیارددلار در سال خواهدداشت، در ذیل میآید :
E تولید صنعتی : انتظار میرود كه به محض اینكه علوم نانو موجبات درك پدیدههای نانو، و مهندسی نانو ابزارهای لازم را تدارك ببینند، مقیاس نانومتر به یك مقیاس طولی بسیار كارا در تولید صنعتی تبدیل شود.و موادی با كارآیی بالا و خواص و كاركرد منحصربهفرد تولید خواهندشد كه شیمی مرسوم قادر به ساختشان نیست. تخمین زده میشود در۱۰ سال آینده، مواد وفرآیندهای نانوساختاری، بازاری در حد ۳۴۰ میلیارددلار داشتهباشند (مؤسّسهٔ تحقیقاتی هیتاچی، مجلهٔ Personal Communication ، سال ۲۰۰۱).
E الكترونیك : تخمین زده شدهاست كه نانوتكنولوژی سالانه ۳۰۰ میلیارددلار برای صنعت نیمههادی و مقدار مشابهی برای مدارات مجتمع (IC) در ۱۰ تا ۱۵ سال آینده بههمراه داشتهباشد (صفحهٔ ۷۴ و ۷۵ همین گزارش).
E مراقبتهای بهداشتی پیشرفته : نانوتكنولوژی به افزایش طول عمر، كیفیت زندگی و افزایش مهارتهای بدنی كمك میكند.
E داروها : حدود نصف كل تولید دارو در آینده متكی بر نانوتكنولوژی خواهدبود؛ بیش از ۱۸۰ میلیارددلار در سال در ۱۰ تا ۱۵ سال آتی (E. Cooper, Elan از شركت Nanosystems ، مجلهٔ Personal Communication ، سال ۲۰۰۰).
E كارخانجات مواد شیمیایی : كاتالیستهای نانوساختاری در صنایع فرآوری نفت و مواد شیمیایی كاربرد دارند، با یك تخمین سالانهٔ ۱۰۰ میلیارددلار در ۱۰ تا ۱۵ سال آتی (با فرض سابقهٔ افزایش حدود ۱۰% از ۳۰ میلیارددلار موجود در سال ۱۹۹۹).
E حملونقل : نانومواد و نانوالكترونیك، خودروهایی سبكتر، سریعتر و ایمنتر؛ و جادهها، پلها، باندهای پرواز، خطوط لوله و خطوط ریلی بادوامتر، مطمئنتر و ارزانتری ایجاد خواهدكرد. پیشبینی میشود تنها محصولات هوافضای حاصل از نانوتكنولوژی در ۱۰ سال آینده، سالانه بازاری ۷۰ میلیارددلاری داشتهباشد (مؤسّسهٔ تحقیقاتی هیتاچی، مجلهٔ Personal Communication ، سال ۲۰۰۱).E دوامپذیری منابع : نانوتكنولوژی:
· بهرهوری كشاورزی را برای یك جمعیت بیشتر، بالا میبرد.
· فیلتراسیون و نمكزدایی آب را اقتصادیتر مینماید.
· استفاده از منابع تجدیدپذیر انرژی، مثل تبدیل انرژی خورشیدی بسیار كارا را عملی میسازد
و در نتیجهٔ این كارها، نیاز به منابع كمیاب كاهش مییابد و با حذف آلودگی، محیط زیست تمیزتر میشود. فیالمثل پیشبینیها نشان میدهد طی ۱۰ الی ۱۵ سال، نانوتكنولوژی در امر روشنایی به پیشرفتهایی دست خواهدیافت كه میتواند مصرف جهانی انرژی را تا بیش از ۱۰% كاهش دهد،كه ۱۰۰ میلیارددلار صرفهجویی و ۲۰۰ میلیونتن كاهش انتشار كربن (گازهای گلخانهای) را بههمراه خواهدداشت. (صفحهٔ ۹۳، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan)
آگاهی و فهم علمی نسبت به طبیعت :
مطالعهٔ نظامهای با مقیاس نانو، نوید رسیدن به پیشرفتهای ذاتا&•uot; جدید را در علوم و مهندسی و در درك ما از نظامهای زیستی، زیستمحیطی و سیارهای میدهد. همچنین تصوّرات علمی ما را به سمت تحقیقات اصیل و میانرشتهای سوق خواهدداد. علوم نانو، جبهههای نامكشوف علم و مهندسی هستند و یكی از هیجانانگیزترین فرصتها را برای نوآوری در فنّاوری ارائه میدهند.
نانوتكنولوژی توان ساخت محصولات با كارآیی فوقالعاده بالا را دارد،كه این امر نیازمند فهم مقدّماتی راههای كنترل و دستكاری ماده در مقیاس نانومتر و بكارگیری نانوساختارها و نانوفرآیندها در ابتكارات تكنولوژیكی خواهدبود ودر آن هنگام كه به صورت مولّد فنّاوری درآید، در هستهٔ رقابتهای فشردهٔ بینالمللی خواهدبود.
انتظار میرود نانوتكنولوژی نیروی غالب در جامعهٔ ما در دهههای آتی باشد. یورشهای تجاری گذشته در صنایع هاردیسك، روكشها، عكاسی و داروسازی، نشان دادهاست كه چگونه تحوّلات علمی بدین شكل میتواند با تغییر الگوهای تولید، تجارتهای چند میلیارددلاری را زیرورو سازد. با این حال، پیش از عملیشدن توان نانوتكنولوژی، مشكلات طاقتفرسایی در درك بنیانی نظامها در این مقیاس باقی خواهدماند.
امروز نانوتكنولوژی هنوز در طفولیتش است و فقط میتوان نانوساختارهای ابتدایی را با قدری تلاش و دقّت ساخت. دانش اتمها و مولكولهای ساده، و دانش مواد از میكروساختارها تا مقیاسهای بزرگتر بدست آمدهاست. چالش باقیماندهٔ مربوط به مقیاس نانو، تقریبا&•uot; به اندازهٔ قطر ۱ تا ۱۰۰ مولكول است، تا بتوان خواص بنیادی ماده را تعیین و روی آن كار مهندسی انجام داد. بر پایهٔ تواناییهای جدیدا&•uot; كسبشده در اندازهگیری، دستكاری و سازماندهی ماده در این مقیاس، انقلابی در علوم و فنّاوری به راه افتادهاست. ساختمانهای نظمیافتهٔ اخیرا&•uot; كشفشده، نقاط عطفی علمی هستند كه به پیشرفتهایی در آینده، اشاره دارند؛ مثلاْ به موارد كلیدی زیر میتوان اشاره كرد:
· نانولولههای كربن
· موتورهای مولكولی
· چیدمانهای برپایه DNA
· نقاط كوانتومی
· سوئیچهای مولكولی
نانوتكنولوژی فقط یك گام دیگر به سمت كوچكسازی نیست، بلكه مقیاسی ذاتا&•uot; متفاوت است. این رفتار نو، نتیجهٔ مكانیك كوانتومی، محدودیت ماده در ساختمانهای كوچك، سطوح تماس بزرگ و دیگر خواص، پدیدهها و جریانات منحصربهفرد است. بسیاری از تئوریهای كنونی ماده در مقیاس میكرومتر، در نانومتر وضع وخیمی دارند و قادر به توصیف پدیدههای مقیاس نانو نیستند. علوم نانو، یك عنصر اساسی در درك بهتر طبیعت در دهههای آتی خواهدبود. ازجمله موارد مهم در آینده، همكاریهای تحقیقاتی میانرشتهای بزرگتر، آموزش و پرورش خاص و انتقال ایدهها و افراد به صنعت خواهدبود.
تولید، مواد و محصولات صنعتی :
مزایای نانوتكنولوژی چندان كه در ذیل میآید، گستردهاست:
نانوتكنولوژی تغییر بنیانی مسیری است كه در آینده، موجب ساخت مواد و ابزارهایی خواهدشد. امكان سنتز بلوكهای ساختمانی نانو با اندازه و تركیب به دقّت كنترلشده و سپس چیدن آنها در ساختارهای بزرگتر، كه دارای خواص و كاركرد منحصربهفرد باشند، انقلابی در مواد و فرآیندهای تولید آنها، ایجاد میكند. محقّقین قادر به ایجاد ساختارهایی از مواد خواهندشد كه در طبیعت نبوده و شیمی مرسوم نیز قادر به ایجادشان نبودهاست. برخی از مزایای نانوساختارها عبارتست از:
· مواد سبكتر، قویتر و قابل برنامهریزی
· كاهش هزینهٔ عمر كاری از طریق كاهش دفعات نقص فنّی
· ابزارهایی نوین بر پایهٔ اصول و معماری جدید
· بكارگیری كارخانجات مولكولی یا خوشهای كه مزیّت مونتاژ مواد در سطح نانو برای هدفی مشخّص را دارند.
انجمن صنعت نیمههادی (SIA) ، نقشهای برای پیشرفتهای متوالی در كوچكسازی، سرعت و كاهش توان مصرفی در وسایل پردازش اطّلاعات – سنسورهای دریافت سیگنال، ابزارهای منطقی برای پردازش، ابزارهای ذخیرهسازی برای حافظه، نمایشگرها برای نمایش و ابزارهای انتقال داده برای ارتباطات- ترسیم نمودهاست. نقشهٔ SIA آیندهٔ نانوالكترونیك و فنّاوری كامپیوتر را تا حدود ۲۰۱۰ و ساختارهای ۱/۰ میكرونی (۱۰۰ نانومتر)، یعنی آستانهٔ ایجاد ابزارهای نانوساختاری كامل، پیشبینی كردهاست. از آنجا كه اصول، روشهای ساخت و فنون لازم برای گردآوری ابزارها درون سیستمهای نانو غالبا&•uot; ناشناختهاست، این نقشه پیش از رسیدن به ابزارهای نانوساختاری واقعی خاتمه مییابد. بهنظر میرسد كه موارد جدیدی مثل رایانههای شیمیایی، بیومولكولی و كوانتومی كه بر پایهٔ پدیدهها و ساختارهای نانو هستند، بروز پیداكنند.بلوكهای ساختمانی حیات – پروتئینها، اسیدهای نوكلئیك، لیپیدها، كربوهیدراتها و تقلیدگرهای غیرزیستی(non-biological mimics) آنها- مثالهایی از مواد دارای خواص منحصربهفرد میباشند، كه این خواص تابعی از اندازه، درجهٔ بازشدگی(folding)، و الگویشان در مقیاس نانوست. بیوسنتز و بیوفرآوری، راههای كلا&•uot; جدیدی برای ساخت محصولات شیمیایی و دارویی ارائه میدهند. گردهمآوری بلوكهای ساختمانی زیستی به شكل مواد و ابزارهای مصنوعی، خواص موردنظر مواد را با كاركردهای زیستی تلفیق میكند. سیستمهای زیستی، تحقیقات وسیعی را در چندین رشته میطلبند. مثلا&•uot; رشتهٔ پرفعّالیّت شیمی تقلیدگرهای زیستی، بر این اساس است.
طب و بدن انسان :
رفتار مولكولی در مقیاس نانومتر، سیستمهای زنده را اداره میكند. یعنی مقیاسی كه شیمی، فیزیك، زیستشناسی و شبیهسازی كامپیوتری، همگی به آن سمت درحال گرایش هستند.
• نگرشهای اخیر به سمت استفاده از ابزارها و سیستمهای نانوساختاری، پیشنهاد میدهد كه فرآیند آزمایشگاهی كنونی توالی ژنی(genome se•uencing) و تشخیص ابراز ژن(gene expression) را بهنحو شگرفی با استفاده از سطوح و ابزارهای &•uot;نانو ساخته&•uot;(nanofabricated) كاراتر بسازیم. افزایش یافتن قدرتمان برای ترسیم سرشت ژنتیكی یك فرد، روشهای شناسایی و درمان را دگرگون میكند.
• فراتر از سهلشدن استفادهٔ بهینه از دارو، نانوتكنولوژی میتواند فرمولاسیون و مسیرهایی برای رهایش دارو(Drug Delivery) تهیه كند، كه بهنحو حیرتانگیزی توان درمانی داروها را افزایش میدهد.
• همچنین افزایش قابلیتهای نانوتكنولوژیكی، بهطور خاص مطالعات پایهای زیستشناسی و پاتولوژی سلولی را تقویت خواهدكرد. در نتیجهٔ پیشرفت ابزارهای تحلیلگر جدید كه قادر به شناسایی جهان نانومتر باشند، این امر بسیار متحمّل خواهدبود كه بتوان خواص شیمیایی و مكانیكی سلولها (ازجمله فرآیندهایی مثل تقسیم سلولی و غیـره) را اندازهگیـری و تغییـر داد. این قابلیتها تكمیلكنندهٔ (و به شدّت پشتیبانیكننده) تكنیكهای مرسوم&•uot;میانگین كلّی&•uot; در علوم حیات هستند.
• مواد زیستسازگاری با كارآیی بالا، از تواناییمان در كنترل نانوساختارها حاصل خواهدشد. نانومواد سنتزی معدنی و آلی را مثل اجزای فعّال، میتوان برای اعمال نقش تشخیصی (مثل ذرات كوانتومی كه برای مرئیسازی بكار میرود) درون سلولها وارد نمود.
• در آخر افزایش توان محاسباتی بوسیلهٔ نانوتكنولوژی، ترسیم وضعیت شبكههای ماكرومولكولی را در محیطهای واقعی ممكن میسازد. اینگونه شبیهسازیها برای بهبود قطعات كاشتهشدهٔ زیستسازگار در بدن و جهت فرآیند كشف دارو، الزامی خواهدبود.
• یك پروندهٔ همچنان مفتوح این خواهدبود كه سیستم مراقبتهای بهداشتی، چگونه با این تحوّلات فنّاوری، تغییر خواهدنمود؟
دوامپذیری منابع: كشاورزی، آب، انرژی، مواد و محیط زیست پاك
نانوتكنولوژی چندانكه ذكر شد، منجر به تغییرات شگرفی در استفاده از منابع طبیعی، انرژی و آب خواهدشد و پسآب و آلودگی را كاهش خواهدداد. همچنین فنّاوریهای جدید، امكان بازیافت و استفادهٔ مجدد از مواد، انرژی و آب را فراهم خواهدكرد.
محیط زیست :
علوم و مهندسی نانو، میتواند تأثیر قابل ملاحظهای:
· در درك مولكولی فرآیندهای مقیاس نانو كه در طبیعت رخ میدهد
در ایجاد و درمان مسائل زیستمحیطی از طریق كنترل انتشار آلایندهها
· در توسعهٔ فنّاوریهای &•uot;سبز&•uot; جدید كه محصولات جانبی ناخواستهٔ كمتری دارند
ویا در جریانات و مناطق حاوی فاضلاب، داشتهباشد.
لازم به ذكراست، نانوتكنولوژی توان حذف آلودگیهای كوچك از منابع آبی (كمتر از ۲۰۰ نانومتر) و هوا (زیر ۲۰ نانومتر) و اندازهگیری و تخفیف مداوم آلودگی در مناطق بزرگتر را دارد.
بهمنظور شتابگرفتن درك جامع از نقش زیستمحیطی پدیدههای در مقیاس نانو، لازم است دانشمندان و مهندسینی كه خواص بنیادی نانوساختارها را بررسی میكنند، با كسانی كه برای درك فرآیند پیچیدهٔ محیط زیست تلاش میكنند، كار نمایند. نانوساختارهای مدل را میتوان بررسی كرد، ولی در همهٔ این موارد، بایستی تحقیقات را با توجّه به نحوهٔ ارتباطش با محیط زیست واقعی در طبیعت، یا مصارف مفید زیستمحیطی آن، تنظیم كرد. محیط زیستهای تحقیقاتی محدود نیست و میتواند شامل مناطق مثل معادن اسیدی، سفرههای زیرزمینی و یا مناطق قطبی باشد.
انرژی :
نانوتكنولوژی بهطور قابل ملاحظهای میتواند كارآیی، ذخیرهسازی و تولید انرژی را تحت تأثیر قرار دهد. چند فنّاوری جدید كه بدون استفاده از نانوتكنولوژی ایجاد شدهاند، ولی از نانوساختارها سود میبرند، عبارتند از :
• افزایش كارآیی تبدیل انرژی خورشیدی به انواع مفید انرژی
• سلولهای سوختی بسیار كارا،ازجمله ذخیرهسازی هیدروژن در نانولولهها
• یك برنامه درازمدت در صنعت شیمیایی برای استفاده از مواد بلوری بعنوان تكیهگاه كاتالیستی، برای كاهش مصرف انرژی و آلودگی، كاتالیستهایی با قطر سوراخ كاملا&•uot; تعریفشدهٔ حدود ۱ نانومتر را نتیجه دادهاست. كاربرد این مواد، اساس یك صنعت بالغ بر ۳۰ میلیارددلار در سال در زمان حال را تشكیل میدهد (صفحهٔ ۸۴، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan).• MCM-۴۱ مادهٔ نیمهمتخلخل منظّمی است كه صنعت نفت آن را ساختهاست. (این ماده بانام &•uot;تكلایههای خود چیدمان روی تكیهگاههای نیمهمتخلخل&•uot; (SAMMS) نیز شناخته میشود.) این ماده با قطر سوراخ ۱۰ الی ۱۰۰ نانومتر هماكنون بطور وسیعی برای حذف آلودگیهای فوقالعاده كوچك استفاده میشود (رجوع كنید به كار انجامشده در آزمایشگاه ملّی Pacific Northwest در نشریهٔ Nanotechnology Research Direction ، سال ۲۰۰۰، صفحات ۲۱۸-۲۱۶).
• شركتهای مواد شیمیایی زیادی، مواد پلیمری تقویتشده با نانوذرات را ساختهاند كه میتواند جایگزین اجزای فلزی بدنهٔ اتومبیلها شود. استفاده گستردهٔ این نانوكامپوزیتها میتواند در مدّت عمر كاری خودروهایی كه در یكسال تولید میشوند، ۵/۱ میلیارد لیتر صرفهجویی مصرف بنزین بههمراه داشتهباشد؛ كه بدین طریق سالانه بالغ بر ۵ میلیارد كیلوگرم از انتشار دیاكسیدكربن كاسته خواهدشد.
• انتظار میرود تغییرات عمدهای در فنّاوری روشنایی در ۱۰ سال آینده رخ دهد. میتوان نیمههادیهای مورد استفاده در دیودهای نورانی (LEDها) جهت روشنایی را به مقدار زیاد در ابعاد نانو تولید كرد. در ایالات متحده، تقریبا&•uot; ۲۰% كل برق تولیدی، صرف روشنایی (چه لامپهای التهابی معمولی و چه فلوئورسنت) میشود. در ۱۰ تا ۱۵ سال مطابق پیشبینیها، پیشرفتهایی از این دست میتواند مصرف جهانی را بیش از ۱۰% كاهش دهد كه ۱۰۰ میلیارددلار در سال صرفهجویی و ۲۰۰ میلیون تن كاهش انتشار كربن را بههمراه خواهدداشت (صفحات ۹۳-۹۲، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan).
• جایگزینی كربنبلاك در تایرها با نانوذرات تشكیلشده از بتونهها و پلیمرهای معدنی، فنّاوری جدیدی است كه به تولید تایرهای ضد آب و سازگار با محیطزیست منتهی میشود.
آب :
جمعیت جهان در حال افزایش و منابع آب آشامیدنی در حال كاهش است. سازمان ملل پیشبینی میكند كه در سال ۲۰۲۵، ۴۸ كشور جهان (معادل ۳۲% جمعیت جهان) دچار كمبود آب آشامیدنی باشند (صفحهٔ ۹۵، NNI: The Initiative and Its Implementation Plan). تخلیص و نمكزدایی آب از زمینههای مورد توجّه در دفاع پیشگیرانه و امنیت زیستمحیطی است، چراكه در سطح جهان ممكن است در آینده با مشكل كمبود آب مواجه شویم. استفاده از آب شرب با دو برابر سرعت افزایش جمعیت و كمبود حاصله –كه بر اثر آلودگی نیز تشدید میشود- افزایش مییابد. دستگاههایی به كمك نانوتكنولوژی ساخته شدهاند، كه آب دریا را با انرژی ۱۰ برابر كمتر از دستگاه &•uot;هنرمندانه&•uot; اسمز معكوس و لااقل ۱۰۰ برابر كمتر از تقطیر، نمكزدایی میكنند.هم اكنون تجربیاتی كه این تخمینها را پشتیبانی ماند.
كشاورزی :
نانوتكنولوژی مستقیما" از چند طریق در پیشرفت كشاورزی سهیم خواهدبود :
· مواد شیمیایی زیست تخریبپذیر، كه برای تغذیهٔ گیاه یا حفظ آن در برابر حشرات به شكل مولكولی طرّاحی شدهاند.
· ارتقای ژنتیكی گیاهان و حیوانات.
· انتقال ژنها و دارو به حیوانات.
· فنّاوریهای تست DNA از نوع نانوآرایهای، به یك دانشمند، مثلا" این امكان را میدهد كه بفهمد در یك گیاه در صورت مواجهه با تنش شوری یا خشكسالی، چه ژنی ابراز میشود.
كاربردهای نانوتكنولوژی در كشاورزی تازه شروع به بررسی شدهاست.
اكتشافات فضایی :
· محدودیتهای شدید سوخت برای حمل بار به مدار زمین و ماورای آن، و اشتیاق فرستادن فضاپیما برای مأموریتهای طولانی به مناطق دور از خورشید (كه انرژی خورشیدی به شدّت ناچیز است)، كاهش مداوم اندازه، وزن و توان مصرفی را اجتنابناپذیر میسازد. مواد و ابزارآلات نانوساختاری، امید حل این مشكل را بوجود آوردهاست.
· "نانوساختن"(nanofabrication) همچنین در طرّاحی و ساخت مواد سبكوزن، پرقدرت و مقاوم در برابر حرارت، موردنیاز برای هواپیماها، راكتها، ایستگاههای فضایی و سكّوهای اكتشافی سیّارهای یا خورشیدی، تعیینكننده است.
· همچنین استفادهٔ روزافزون از سیستمهای كوچكشدهٔ تمام خودكار، منجر به پیشرفتهای شگرفی در فنّاوری ساخت و تولید خواهدشد. این مسأله با نظر به اینكه محیط فضا، نیروی جاذبهٔ كم و خلأ بالا دارد، موجب توسعهٔ نانوساختارها و سیستمهای نانو –كه در زمین ساختنشان ممكن نیست- در فضا خواهدشد.
امنیت ملّی :
مصارف دفاعی عبارتند از :
· تفوّق پیدرپی اطّلاعاتی از طریق نانوالكترونیك پیشرفته بعنوان یك قابلیت مهم نظامی
· امكان آموزش مؤثّر تر نیرو، به كمك سیستمهای واقعیت مجازی پیچیدهتر حاصله از الكترونیك نانوساختاری
· استفادهٔ بیشتر از اتوماسیون و رباتیك پیشرفته برای جبران كاهش نیروی انسانی نظامی، كاهش خطر برای سربازان و بهبود كارآیی خودروهای نظامی
· دستیابی به كارآیی بالاتر (وزن كمتر و قدرت بیشتر) موردنیاز در صحنههای نظامی و در عینحال تعداد دفعات نقص فنّی كمتر و هزینهٔ كمتر در عمر كاری وسیلهٔ نظامی
· پیشرفت لازم در امر شناسایی و در نتیجه مراقبت عوامل شیمیایی، زیستی و هستهای
· بهبود طرّاحی در سیستمهای مورد استفاده در كنترل و مدیریت عدم تكثیر سلاحهای هستهای
· تلفیق ابزارهای نانو و میكرومكانیكی جهت كنترل سیستمهای دفاع هستهای
در بسیاری موارد، فرصتهای اقتصادی و نظامی مكمّل هم هستند. كاربردهای درازمدت و شدید نانوتكنولوژی در زمینههای دیگر، پشتیبانی كننده امنیت ملّی است و بالعكس.
حركت به سمت بازار :
از آنجا كه اقتصاددانان هنوز بطور واقعی تحقیق روی نانوتكنولوژی را آغاز نكردهاند، دیدگاههایشان تا حدّی غیرقطعی و بر مبنای تجربهٔ فنّاوریهای پیشین است. الگوی متداول اینست كه كاربردهای جدید، ابتدا گرانتر از فنّاوریهای موجود، ولی با كارآیی بهتر خواهدبود. با این حال، فنّاوریهای كاملا" جدید مثل تولید مواد شیمیایی برای تولید انبوه مدارات نانوالكترونیك در مقایسه با روشهای فعلی لیتوگرافی میكروالكترونیك میتواند ارزانتر هم باشد. رویهمرفته نانوتكنولوژی مزایای اساسی چون كوچكتر، سریعتر، قویتر، ایمنتر و مطمئنترشدن را عرضه میكند. در چنین زمانی، نیاز به سرمایهگذاری روی تجهیزات تولیدی جدید و به میزبانی صنایع كمكیای كه مواد خام، اجزاء و ماشینهای ساخت را تأمین میكنند، خواهدبود. از آنجا كه دستیابی به محاسبات اقتصادی مقیاسهای تولیدی بزرگ و بهبود اكثر روشهای ساخت كارا، مستلزم زمان خواهدبود؛ بهنظر میرسد قیمتها در ابتدا تا حدّی بالا باشد. به این دلیل، اجناس و خدمات نانوتكنولوژیكی احتمالا" ابتدا به بازارهایی كه كیفیت بهطور خاصی مهم است و قیمت از درجهٔ دوم اهمیت برخوردار است، راه خواهدیافت؛ مثل مصارف پزشكی و اكتشافات فضایی. تجربهٔ كسبشده در این زمینه، تردیدهای فنّی و تولیدی را پایین آورده و عرضهٔ این فنّاوریها را به موقعیت بازار، ممكن میسازد. مشابها" در بخش خصوصی، انتقال فنّاوری احتمالا" از سمت موارد متكی بر كیفیت (مثل داروسازی) به موارد متكی بر قیمت (مثل كشاورزی) خواهدبود. با رشدكردن فنّاوری، قیمت كاهش مییابد و در نتیجه بازار گسترش پیدا میكند، حتّی در جاهایی كه كارآیی تعیینكننده نیست. جایگزینی یك فنّاوری با یك نوع جدید از آن، طبعا" هم آهسته و هم ناكامل است. این جایگزینی به آن اندازه كه نانوتكنولوژی حوزهٔ فنّی خود را گسترش دهد و احتمالا" قیمت خود را كاهش دهد، شتاب خواهدگرفت. علاوه بر این، نانوتكنولوژی احتمالا" به صورت یك نتیجهٔ قطعی ولی ثانویه، موجب ابتكاراتی در فنّاوریهای قدیمی برای قابل رقابتتركردن نیز خواهدشد؛ گسترش و اثر نانوتكنولوژی بهطور جزئی تابع پیشرفتهای فنّاوریهای مكمّل و وجود شبكهای از مصرفكنندگان خواهدبود. صنایعی كاملا" جدید (و دانشمندان وتكنیسینهایی كارآموخته برای تأمین نیروی انسانی آنها) بایستی بوجود آید. در این مسیر، موانع زیادی خواهدبود كه راهكارهای معمولی تجاری قادر به فائقآمدن بر آنها نخواهدبود. دولت در این بین، نقشی مهم در سرمایهگذاری در تحقیقات درازمدت، پرخطر و دارای دستاوردهای بالا دارد، كه برای ایجاد این صنایع جدید و اطمینانیافتن از سازگاری آنها با مقاصد اجتماعی وسیعتر، الزامی خواهد بود.
حمایت فدرال از طرح پیشگامی ملّی نانوتكنولوژی برای تواناسازی ایالات متحده به بهرهگیری از مزایای این فنّاوری راهبردی و باقیماندن در صحنهٔ رقابت تجاری جهانی، در آینده لازم است. برنامههای تحقیقاتی فشرده روی نانوتكنولوژی در دیگر كشورهای صنعتی شروع شدهاست. هم اكنون:
• ایالات متحده، رهبری جنبههای سنتزی، مواد شیمیایی و زیستی را بر عهده دارد؛ ولی در تحقیقات روی نانوابزارها و تولید آنها، مهندسی فوقالعاده ظریف، سرامیكها و دیگر مواد ساختمانی، عقب افتاده است
• ژاپن در نانوابزارها و نانوساختارهای مركب جلو است
و اروپا در مخلوطهای معلّق، روكشها و ابزارهای جدید قوی میباشد.
۳- نانوتكنولوژی و برهمكنشهای اجتماعی
روند فعّال نوآوری و گسترش آنها :
فنّاوریهای نو از میان فعل و انفعّالات پیچیدهٔ عوامل فنّی و اجتماعی، پا به عرصهٔ وجود میگذارند. فرآیند ابتكاری كه نانوتكنولوژی را ایجاد كرده و مزایای آن را درون جامعه گسترش خواهدداد، پیچیده است و تنها بخشی از آن شناخته شدهاست. اقتصاددانان، مثل تحصیلكردگان دیگر رشتهها، برای مدّتها تولید، گسترش و تأثیر ابداعات علمی و فنّی را بررسی كردهاند. این مطالعات متغیّرهایی را معرفی كردهاند كه میتوانند سرعت و جهت این تأثیرات و سؤالات تحقیق مربوطه را تعیین كنند. این بررسیها، مبنایی را برای انجام مطالعاتی در مورد پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی فراهم میآورد.كشفیات علمی معمولا" جامعه را مستقیما" تغییر نمیدهند؛ آنها مرحلهای از تلاقی فنّاوریهای نو و كهنه را درمتن نیازهای اقتصادی و اجتماعی نوظهور بوجود میآورند. گسترش سراسری –حتّی پیشرفتهای بزرگ اخیر- به ندرت، یكدفعه رخ میدهد. نانوتكنولوژی آنقدر گسترده است، كه احتمالا" چند دهه طول میكشد تا اثرات گوناگون آن در میان نظام اجتماعی-اقتصادی راه خود را باز كند. از آنجا كه عوامل بازاری در نهایت سرعت تجاریشدن، پیشرفتهای نانوتكنولوژی را تعیین میكنند، حمایت مداوم از تحقیقات علوم نانو، در این مراحل اولیه از توسعه لازم است، تا ضعف علمی یك عامل محدودكنندهٔ سرعت در این مسیر نباشد. تسریعنمودن تحقیقات (ابتكارات) و بكارگیری آن در فنّاوریهای سودده، یكی از چالشهای اصلی NNI محسوب میشود.
نتایج ناخواسته و ثانویه :شاید بزرگترین مشكل در تخمینزدن اثرات اجتماعی فنّاوریهای جدید، این واقعیت باشد كه به محض ارائهٔ امكانپذیری فنّی و اقتصادی یك نوآوری، توسعههای بعدی همانقدر كه در دست مبتكر است، در دست مشتری نیز قرار میگیرد. گسترش و تأثیر ابداعات فنّی، اغلب وابسته به پیشرفتهای فنّاوریهای مكمّل و افزایش شبكهٔ مصرفكنندگان است. لذا فنّاوریهای جدید میتوانند جامعه را از راههایی كه نوآوران اولیه قصد آن را نداشتند، تحت تأثیر قرار دهند. بسیاری از مواقع، این نتایج ناخواسته مفید است؛ مثل محصولات مشتق شده با مصارف ارزشمند ولی در زمینههای دورتری نسبت به ابتكار اولیه. بعنوان مثال در نظر بگیرید كه چگونه اینترنت از یك فنّاوری تحت حمایت سازمان پروژههای تحقیقاتی پیشرفتهٔ دفاعی (DARPA) برای تسهیلنمودن ارتباطات دیجیتالی بین دانشگاههای تحت قرارداد DARPA ، به وسیلهای تبدیل شدهاست كه امروزه نوجوانان با آن فایلهای موزیك مبادله میكنند.علاوه براین، فواید موردنظر میتواند نتایج ناخواسته یا "ثانویه" هم داشتهباشد. مثلا" درمان پزشكی بر پایهٔ نانوتكنولوژی میتواند بهنحو قابل ملاحظهای طول عمر و كیفیت زندگی افراد مسن را بالا ببرد؛ ولی یك پیامد ثانویه، افزایش درصد جمعیتی مسن خواهدبود، كه مستلزم تغییراتی در حقوق بازنشستگی یا بیمهٔ سلامتی، افزایش سن بازنشستگی یا افزایش زیاد دورهٔ كاری ثانویهای كه افراد مسن باید طی كنند، خواهدبود. یك نتیجهٔ احتمالی دیگری كه بایستی مورد توجّه قرار گیرد، افزایش بیعدالتی در توزیع ثروت است كه میتوانیم "نانوتقسیم" بنامیم. افراد سهیم در "انقلاب نانو" برای بسیار ثروتمندشدن، كار میكنند. آنها كه این كار را نكنند، ممكن است برای به انجام رساندن این شگفتیهای فنّی، با سختی زیادی روبرو شوند. یك مثال كوتاهمدت، مراقبتهای پزشكی است. درمان نانوتكنولوژیكی ابتدا ممكن است گران و لذا تنها در دسترس افراد بسیار ثروتمند باشد. نتایج دیگر به این حد مطلوب نیست، مثل خطر بستهشدن صنایع قدیمی و آلودگی زیستمحیطی، كه گاهی به صورت یك مشكل درمیآید؛ مخصوصا" برای فنّاوریهای با مقیاس تولیدی بزرگ.
برای ارزیابی نانوتكنولوژی (یا هر نوع فنّاوری دیگر) از نظر نتایج ناخواستهاش، محقّقین باید كل مجموعهای را كه فنّاوری جزئی از آن است را بررسی كنند. آنگونه كه مورد اتومبیلهای برقی نشان دادهاست، بدون تحلیل دقیق كل مجموعه فعّالیّتهایی كه یك فنّاوری را تولید، اداره و عملا" آمادهٔ مصرف میكنند، ممكن است نتیجهگیریهای غلطی در مورد مقدار آلودگی یك فنّاوری در ذهن مردم ایجاد گردد؛ مثلا" ساخت و آمادهسازی باتری یك خودروی الكتریكی، ممكن است بیش از عمر كاری خودرویی با سوخت بنزین سربدار، سرب وارد محیط زیست نماید.
نگرانی دیگر در مورد نتایج ناخواستهٔ نانوتكنولوژی، در مورد پیشرفت كنترلنشدهٔ ماشینهای خود همانندساز در اندازهٔ نانوست. برای ساخت نانوماشینهایی كه توانایی تولید مثل خود را در محیط طبیعی داشتهباشند، بر یكسری از چالشهای فنّی جدی بایستی فائق آمد. بعضی از این چالشها با توجّه به اصول شیمی و فیزیك، بهنظر لاعلاج میرسند و از نظر فنّی ممكن است ساخت روباتهای مكانیكی خود همانندساز در اندازهٔ نانو، آنگونه كه بعضی افراد خیالباف تصوّر كردهاند، غیرممكن باشد. این شكل جدید حیات كه متفاوت با نوع مرسوم (یعنی بر پایهٔ كربنی) است، تغییری فوقالعاده محسوب میشود و برای آیندهٔ نزدیك، پیشبینی نمیشود.
در ابتدا اثر نانوتكنولوژی احتمالا" محدود به چند نوع محصول و خدمات خاص خواهدبود. اجناس و خدمات نانوتكنولوژیكی احتمالا" زودتر به بازارهایی وارد میشوند كه مصرفكنندگان مایل به پرداخت پول بیشتر در ازای كارآیی جدید یا پیشرفته هستند. این مزایای مقدّماتی برای بهتر، ارزانتر و كاركردن با وضعیتهای بیشتر و غیرهٔ محصولات است. این مثلا" باعث افزایش راندمان برداشت مواد غذایی، تولید الیاف جدید برای لباسها، بهبود تولید برق یا درمان یك بیماری خاص میشود. چندانكه مفصّلا" ذكر شد، جایگزینی یك فنّاوری قدیمی با یك نوع جدید در جهتی كند و ناكامل پیش میرود. لذا نانوتكنولوژی برای مدتزمان درازی با فنّاوریهای قدیمی بهسر خواهدبرد و ناگهانی جایگزین آنها نخواهدشد. در طی این مدت، نانوتكنولوژی پیشرفت بیشتری در این فنّاوریهای رقیب ایجاد خواهدكرد.
اثرات ثانویهٔ دیگر، تقاضا برای محصولات و خدمات را تغییر میدهد؛ بهطوری كه مردم انتظارات متفاوتی در مورد غذا، مراقبتهای پزشكی و تفریحات خواهندداشت. این تغییر تقاضا، اثر درجه سومی نیز به جا میگذارد، مثل نیاز برای افزایش زیرساختهای نانوتكنولوژی، مراكز تحقیقاتی میانرشتهای، برنامههای آموزشی جدید برای تأمین دانشمندان و فنآوران نانو و غیره.
اثرات درجه سوم دیگر، جریان بالادستی را در ساختار جامعه و الگوهای فرهنگیمان به حركت درخواهدآورد؛ مثل تغییر در آموزش و مطالب درسی، زندگی خانواگی، ساختار دولت و امثال آن. در شرایطی كه راهی برای شناخت اولویت نتایج ناخواسته و غیرمستقیم نانوتكنولوژی وجود ندارد، سهیمشدن دانشمندان علوم اجتماعی در NNI ، امكان میدهد كه موارد مهم زودتر شناخته شوند، سؤالات صحیح مطرح شوند و اقدامات تصحیحكنندهٔ لازم، اتخاذ شود.
یك راه مؤثّر و ارزان برای حفاظت از عموم مردم و بررسی نتایج بالقوهٔ منفی نانوتكنولوژی، ایجاد یك سلسله ضد ارزشهای علمی- اجتماعی و همچنین حمایت از تحقیقات در مؤسّسات عامپسند روی فرآیندهای توسعهٔ نانوتكنولوژی و بكارگیری آن در عرصههای مختلف زندگی است.
مفاد اخلاقی و درگیرنمودن عامّهٔ مردم در اتخاذ تصمیمات :
یك هدف مهم در هر مطالعهٔ بررسیكنندهٔ اثرات اجتماعی نانوتكنولوژی، شناخت صدمات، تداخلات در امر قضاوت و انصاف، و موارد مربوط به شأن و احترام اشخاص است. مثلا" تغییر نیاز به نیروی كار و منابع انسانی، به برخی سود و به برخی زیان میرساند. چند مورد از نتایج محتمل را كه میتوان مثال زد، عبارتند از:
· حمایت از كارگران مشغول در فرآیندهای تولید خطرآفرین
· مشاجراتی در باب عدالت به دلیل محافظت از مالكیت معنوی
· و پرسشهایی در مورد رابطهٔ دولت، صنعت و دانشگاه
دانشمندان و مهندسین اگرچه در كارشان، بحث پر سروصدایی در مورد ارزش اجتماعی نیروی كار خود دارند، با اینحال به دلیل تمركز فكری روی چالشهای فنّی فوری، ممكن است همهٔ پیامدهای احتمالی اجتماعی و اخلاقی را نبینند. مهم اینست كه دامنهٔ گستردهای از تمایلات، ارزشها و دورنماها كه در جریا ن تصمیمگیری نهایی، پیشرفت آیندهٔ نانوتكنولوژی را مشخّص میكند، درنظر گرفتهشود. درگیرشدن افرادی از عموم مردم یا نمایندگان آنها، این فایده را دارد كه به سلایق آنها احترام گذاشته شده و حمایت آنها جلب میشود.
دخیلبودن دانشمندان علوم اجتماعی و تحصیلكردگان علوم انسانی مثل اساتید علم اخلاق در روال اجتماعی اندیشهسازی برای نانوتكنولوژی، یك گام مهم برای NNI است. مثل متخصّصین سایر رشتهها، این افراد نیز میتوانند توأم با احترام به دانشمندان و فنآوران نانو، دیدگاهی نو را عرضه كنند. آنها میتوانند با پشتیبانی مناسب، اطّلاعات خود را نسبت به یك مورد خاص نانوتكنولوژی آنقدر بالا ببرند كه ارزیابی پختهای از آن داشتهباشند. در چنین زمانی، آنها نمایندگانی از عموم مردم محسوب میشوند، كه به شكل حرفهای آموزش دیدهاند و این قابلیت را دارند كه بعنوان رابط بین نانوفنّاوران و عامّهٔ مردم، یا مقامات دولت ایفای نقش كنند. آنها میتوانند به افزایش بهرهٔ اجتماعی فنّاوری و كاهش احتمال سستشدن مباحثات عمومی كمك كنند.علاوه بر این، باید به مسؤولیت شخصی مهندسین، دانشمندان و دیگر افراد مشغول در فرآیندهای تولید نانوتكنولوژیهای قدرتمند جدید نیز توجّه كرد. انجمنهای حرفهای میتوانند نقش ویژهای برای ایجاد فرصتهای مباحثه و ارائهٔ خطوط راهنمایی جهت دخیلنمودن اصول اخلاقی در موارد نوظهور به عهده بگیرند. شاید مهمترین چیز این باشد، كه اخلاقیات بهنحو مؤثّر ی در دورهٔ تحصیلی دانشمندان، مهندسین و تكنسینهای نانو، وارد شود.
آموزش دانشمندان، مهندسین و تكنسینهای نانو :
ایالات متحده با چالش مهیبی در زمینهٔ جذب كافی بهترین تحصیلكردگان رشتههای علوم و مهندسی فیزیكی روبروست. تحت شرایط فعلی، دانشجویان خوب بسیار كمی جذب رشتههای وابسته به نانوتكنولوژی میشود. تا حدّی این مشكلی است كه برای همهٔ علوم تجربی رخ دادهاست، ولی برای نانوتكنولوژی بطور ویژه حاد است؛ چون برای ساخت صنایع آیندهٔ نانوتكنولوژی، احتّیاج به دانشمندان، مهندسین و تكنسینهای خبرهٔ فراوانی است و لازم است كه این متخصّصین از رشتههای دیگر نیز غیر از رشتهٔ خود، اطّلاعاتی داشتهباشند.
پیشرفت نانوتكنولوژی منوط خواهدبود، به وجود تیمهای چندرشتهای متشكل از افراد دارای تحصیلات بالا و با پیشزمینهٔ آگاهی از زیستشناسی، طب، ریاضیات كاربردی و محاسبات كامپیوتری، فیزیك، شیمی و مهندسیهای برق، شیمی و مكانیك. احتمالا" لازم خواهدبود كه رهبران تیم و مبتكرین، در زیرمجموعههای متعدّدی از این رشتهها متبحّر باشند. و كل اعضای گروه، آگاهی كلّی از رشتههای دیگر اعضاء داشتهباشند. پرورش نیروی كار با آموزش بالا، معضل بزرگی برای مؤسّسات دانشگاهی با مدرك ۴ ساله و ۲ سالهٔ ماست كـه از آموزشدهیهـای بخشبخش و تخصّصی بهـره میبرنـد. از آنجا كه جهتگیری فعلی آموزش در جهت تخصّصگرایی است، تغییرات بنیادی نظام آموزشی، الزامی است. با این حال اقدامنمودن به برنامههای مدركدهی نو در نانوتكنولوژی كه بدون عمق كافی، صرفا" یك دید سطحی از رشتههای مختلف میدهد، نمیتواند برای رویارویی با چالشهای آینده، به دانشجو آموزش لازم را بدهد. برای موازنهٔ صحیح بین آموزش تخصّصگرا و میانرشتهای، به برنامههای استدلالی مبتكرانه و مطالعهٔ روال آموزشی و نیازمندیهای نیروی كار، نیاز است.تحصیل در علوم و فنّاوری نانو، محتاج امكانات آزمایشگاهی ویژهای است كه ممكن است بسیار گران باشد. صرفكردن هزینه برای ساخت و نگهداری این تجهیزات، برای بهبود آموزش نیروی كار نانوتكنولوژی، یك چالش قابل ملاحظه است. تحت نظام آموزشی كنونی، كالجهای فنّی ۲ ساله، نمیتوانند هرگونه تجربهای از نانوساختن را به دانشجویان عرضه كنند. لذا باید به دنبال راهحلهای مبتكرانه رفت؛ مثلا" مشاركت جدیدی با صنعت،یا تأسیسنمودن تجهیزات نانوساختن با مشاركت جمعی كالجها و دانشگاهها. برقراركردن ارتباط از راه دور با این تجهیزات از طریق اینترنت نیز یك نحوهٔ دیگر حل مشكل است.علیرغم وجود معضلات فراوان آموزشی، فرصتهای موجود معنوی، اقتصادی و اجتماعی نانوتكنولوژی میتواند عامل مهمی در تقویت روحیهٔ جوانان ملّت ما برای تحصیل در علم و فنّاوری باشد.
آموزش دانشمندان علوم اجتماعی :
یك معضل آموزشی دیگر، تعداد بسیار كم دانشمندان علوم اجتماعی است كه دارای پیشزمینهٔ فنّی و جهتگیری تحقیقاتیای باشند، كه امكان هدایت تحقیقات صحیح روی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی را به آنها بدهد. در سطح دانشگاهها، اشتیاق تحصیل در فنون آزاد بسیار كمتر از علوم تجربی است. انجمنهای حرفهای علوم اجتماعی، دانشگاهها و سازمانهای دولتی باید تعهّد درازمدتی برای جذب دانشمندان جوان علوم اجتماعی به این زمینه از تحقیقات و تشویق آنها به كسب مهارتهای حرفهای و آگاهیهای لازم در زمینهٔ نانوتكنولوژی داشتهباشند. این امر، نیازمند تحقیق مداوم روی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی در یك سطح قوی و كاملا" بالاست تا بتوان رشتههای معتبری از تحقیقات علوم اجتماعی را به این نام تأسیس نمود.
۴- راهكارهای علوم اجتماعی برای ارزیابی پیامدهای نانوتكنولوژی
راهكارها و روششناسیها در تحقیقات علوم اجتماعی :
این مسأله حائز اهمیت است كه دانشمندانی در علوم اجتماعی داشتهباشیم، كه روالی را كه دانشمندان نانو راهبری و فنآوران نانو توسعه میبخشند –حتّی در این مرحلهٔ مقدّماتی از توسعه- بررسی كنند. دانش برآمده از چنین مطالعاتی به سیاستگزاران و عموم مردم كمك میكند، كه چگونگی رشد علوم و فنّاوری نانو و گسترش آن در سطح جامعه و لزوم تغییر مسیرها را درك كنند. همچنین آگاهی نسبت به جریان خلّاقیت بالا خواهدرفت. دانشمندان و دانشآموختگان علوم اجتماعی برای مطالعهٔ پیشرفت فنّاوری جدید و پیامدهایش برای جامعه، روشهای مؤثّر فراوانی در اختیار دارند. بعضی اسلوبهای مناسب برای مطالعهٔ نانوتكنولوژی مشخّص است، و بقیه بایستی شناسایی شده، یا ارتقاء یابد.
· تكنیكهای اتنوگرافیك، كه بطور مرسوم انسانشناسان از آن استفاده میكنند، برای بخشی از كار مناسب است.
همچنین مصاحبههایی در اوقات تلفشده با گروههای تحقیق و توسعه، به اضافهٔ گشتوگذار و روشهای تاریخی، برای مستندسازی سیر تكاملی دانش و فنّاوری نانو مفید خواهدبود. مصاحبهها، تكنیكهای شبكهٔ اجتماعی، مطالعهٔ الگوهای ارتباطی وبررسی نقلقولهای نشریات ]درزمینه نانوتكنولوژی[، بطور عمومیتری میتوانند نگرشها را معطوف به سمت گسترش اكتشافات و ایدههای علمی كنند.
· بكاررفتن یك ایدهٔ علمی در یك مشكل فنّی، انتقال فنّاوری و ورود محصولات به بازار را میتوان از طریق آمار سرمایهگذاری در امر تحقیق و توسعه، درخواستهای ثبت اختراع و محصولات و خدمات جدید پیگیری نمود.
با یك تلاش متمركز، ممكن است بتوان تعدادی از شاخصهایی را كه اولین علائم تغییر را موجب میشوند، بالا برد. از مشكلات عمدهٔ تحقیق در علوم اجتماعی، شناسایی "پیشاهنگان"، "زودپذیرندگان" یا "اولین اقدامكنندگان" است. مثلا":
• بعضی مناطق جغرافیایی و طبقات اجتماعی، تغییر تكنولوژیكی را زودتر از بقیه تجربه میكنند.
• استحالههای نخستین ممكن است در ابتدا خود را در شركتهای تازهتأسیس، آزمایشگاههای دانشگاهی و ارتباطات اینترنت آشكار سازند.
• جنبوجوش نوآوری در آزمایشگاههای دانشگاه، صنعت، دولت، سازمانهای دولتی و انجمنهای حرفهای رخ میدهد.
· مقیاسها و اسلوبهایی برای بررسی فرآیند و محتوای تغییر در هر كدام از این دستهها بایستی بوجود آید:
در دانشگاه، شاخصهای كلیدی میتواند شامل كار میانرشتهای، دروس جدید، عضویت در انجمنها، نحوهٔ جریانیافتن اطّلاعات و پیمانهای همكاری منطقهای باشد.
• در بخش خصوصی، شاخصهای كلیدی ممكن است شامل سرمایهگذاری، تأسیس شركت و شراكتهای رسمی و ثبتشده باشد.
• معیارهای سنجش برای آزمایشگاههای دولتی، بودجهها، تجهیزات، استانداردها و پیمانهای همكاری؛
و برای سازمانها، طرحهای پیشگامی، پایگاههای اطّلاعاتی و مراكز خواهدبود. اظهارنظرها باعث خلق میادین اظهارنظر، سمپوزیومها، مجلّات و بازارهای كاری میشود كه موضوعات و مسیرهای میانرشتهای در آنها رشد خواهندكرد. زمینههای تحقیقی علوم اجتماعی در مورد روال كشف، اختراع و پیشرفت، موجب ظهور ایدههای جدید و ابتكارات، تغییر اهداف اجتماعی و جابجایی سرمایهگذاریهای تجارتی است. اثرات اجتماعی نانوتكنولوژی ممكن است وسیع و متنوع باشد. چالش تحقیقی دوم، توجّهنمودن به جفت اثرات كوتاهمدت و بلندمدت، نتایج خواسته و ناخواسته، و اوّلیه و درجه چندم است. چون نانوتكنولوژی سری كاملا" متفاوتی از احتمالات فنّی جدید را نمایش میدهد، تخمین دقیق حتّی نتایج آنی ابتكارات فردی هم شاید ممكن نباشد. بعضی از ابتكارات، اثرات هیجانانگیز و بعضی مصارف به تدریج ظاهرشونده دارند، كه تنها در یك دورهٔ درازمدت خود را نشان میدهند. در نهایت، هم فنّاوری و هم جامعه، نظامهای ظریفی هستند كه میتوانند پاسخهای برگشتی متغیّر و بحرانآفرینی داشتهباشند. انتظار میرود نانوتكنولوژی چندان عرصههای مختلف جامعه را متأثّر سازد كه پیشبینیكردن بطور تجربی، نامطمئن یا مشكل باشد. این موضوع نباید محقّقین را دلسرد كند، ولی البتّه باید به آنها الهام كند كه تلاش مضاعفی در كارشان داشتهباشند. دامنه و معیارهای سنجش اثرات اجتماعی بالقوه عبارتست از:
• رشد اقتصادی
• آمار استخدام
• دگرگونیهای اجتماع
• و آمار پزشكی
زمینهٔ تحقیقی مشكل ولی مهم، سوم در علوم اجتماعی، پذیرش، مقاومت یا دفع اجتماعی نانوتكنولوژی است. بررسیهای نمونهای كه توسط گروههای ویژه و مصاحبههای بیانتها تكمیل شود، پارامترهای اثرگذار، خویشاوند و روانشناختی را میتواند نشان دهد. در سالهای اخیر، دانشمندان علوم سیاسی و جامعهشناسان، تكنیكهای كامپیوتری جدیدی را برای مطالعهٔ پوششدهی رسانههای جدید، خلق كردهاند كه روی مباحثات مردم آزمایش شدهاست و آمادهاست تا تغییرات درك عمومی نسبت به نانوتكنولوژی را رهگیری نماید. این روشها و روشهای سنّتیتر برای نشاندادن روال قاعدهمند:
· بازنگری و تصویب
· تصمیمگیری دادگاهها برای جریمه فعّالانهٔ بكارگیری فنّاوری
· به حركتدرآوردن حمایت یا مخالفت سیاسی
· و حركتهای مربوط به جنبشهای اجتماعی قابل استفاده است.
سیكلهای برگشتی زیادی وجود دارد كه جامعه ممكن است به یكی از آن طرق به نوآوریهای جدید پاسخ دهد و بستری را كه نوآوری در آن رخ میدهد را دگرگون كند. هرچه فنّاوریهای بیشتری عمومی شود و عملا" در بازار جلوه كند، مقدار در حال تغییر پذیرش اجتماعی مهمتر میشود. شاخصههای سنجش پذیرش اجتماعی نانوتكنولوژی در زمینههای زیر، موردنیاز خواهدبود:
· اقتصاد
· سیاست
· مذهب
· فرهنگ.
زیرساختهای مؤسّساتی برای مطالعهٔ پیامدهای اجتماعی :
جنبههای گستردهٔ نانوتكنولوژی و لزوم جمعكردن محقّقین رشتههای مختلف، ممكن است نیازمند این باشد كه قسمتی از تحقیقات مهم علوم اجتماعی توسط گروههای بزرگ در مراكز تحقیقاتی تأسیسشده برای این منظور، صورت گیرد. در چنین زمانی، بر اساس بسیاری از اسلوبهای تحقیقاتی، لازم خواهدبود دانشمندان علوم اجتماعی در جایی كه دانشمندان علوم تجربی، مهندسین و سیاستگزاران كار میكنند، حضور داشتهباشند. مركز تحقیق توزیعشدهٔ مجازی (VDRC) ، مدلی است كه بر هردوی این نیازمندیها منطبق است. بر این اساس، هر VDRC در خصوص مجموعهای از سؤالات علمی و روشهای تحقیقی خاص، ولی تا حدّی گسترده سازماندهی میشود. به این صورت، اعضاء یك قالبكاری مشترك جهت طرّاحی، انجام و ارتباط در مطالعهٔ خویش خواهندداشت. برای اطمینان از اینكه نتایج منعكسكنندهٔ گستردگی نانوتكنولوژی باشد، دانشمندان علوم اجتماعی باید تعدادی از حالات تجربی را –مثلا" با هدایت تحقیق اتنوگرافیك در طیفی از دانشگاههای نانوتكنولوژی- تست كنند. بنابراین بسیاری از افراد كه به صورت جداگانه در مناطق جغرافیایی دور كار میكنند، در VDRC بهكار گرفته میشوند و میتوانند زمان زیادی را به كار در این مراكز اختصاص دهند. البتّه VDRC ، مركزی فیزیكی برای هماهنگی امور، توسعه و تقویت وجوه و سرمایهها و شراكتهای مؤسّساتی و پشتیبانی ارتباطات مؤثّر بین اعضای این گروه پراكنده، چه از نظر الكترونیكی و چه چهرهبهچهره در ملاقاتهای دورهای خواهدداشت.
بسیاری از مجهولات نانوتكنولوژی، بهتر است توسط مراكز سنتیتر، گروهها و محقّقین منفرد بررسی شود. مثلا" تحقیق میدانی روی خصوصیات مردم، بهتر است توسط گروه مرسومی از محقّقین كه به یكی از سازمانهای مطالعهٔ اجتماعی موجود وابستهاند، صورت گیرد. برخی تحقیقات در زمینهٔ تمایلات اقتصادی، تغییر بازار كارگری و الگوهای انتشاراتی را محقّقین منفرد با دسترسی به اطّلاعات از قبل موجود، میتوانند انجام دهند. و در آخر، برای بهبود تئوریها و اسلوبهای جدید و انجام مطالعات مقدّماتی پدیدههای نوظهور اجتماعی، نیازی خواهدبود، به پروژههای ابتكاری دانشمندان منفرد یا گروههای كوچك.
پیشنهادات
شركتكنندگان در كارگاه آموزشی، با توجّه به مزایای بالقوهٔ وحیرتانگیز نانوتكنولوژی و نگرانی از پیامدهای منفی پیشرفت نانوتكنولوژی، پیشنهادات زیر را ارائه دادند :
E حمایت از تحقیقات اجتماعی و اقتصادی روی نانوتكنولوژی با یك فوریت بالا؛ شامل تحقیقات علوم اجتماعی روی پیامدهای اجتماعی در مراكز تحقیقاتی نانوتكنولوژی و درنظرداشتن ایجاد مركز تحقیق توزیعشده (VDRC) برای تحقیقات اجتماعی و اقتصادی. افزایش صراحت و شفافیت و مشاركتدادن مردم در روال پیشرفت تحقیقات نانوتكنولوژی و سمتوسوی برنامه توسعهٔ آن.
E تأسیس دفتر ملّی هماهنگی نانوتكنولوژی برای ایجاد مكانیسمی در زمینهٔ اطّلاعرسانی، آموزش و درگیرنمودن مردم در رابطه با اثرات احتمالی نانوتكنولوژی. این مكانیسم باید انعكاسهایی را از جامعهٔ نانوتكنولوژی، دانشمندان علوم اجتماعی، بخش خصوصی و مردم، با هدف:
• كنترل پیوستهٔ امكانات و مشكلات بالقوهٔ اجتماعی
• و تأمین اطّلاعات لازم و به موقع برای سازمانهای مسؤول، جمعآوری كند.
E بنیانگزاری پایگاه علمی و زیرساخت مؤسّساتی برای ارزیابی اثرات و پیامدهای علمی، فنّی و اجتماعی نانوتكنولوژی در دورنماهای كوتاهمدت (۳ تا ۵ سال)، میانمدت (۵ تا ۲۰ سال) و بلندمدت (بیش از ۲۰ سال). این پایگاه بایستی دربرگیرندهٔ تحقیقات میانرشتهای باشد، بهنحوی كه مدلی از نظامها (اثرات تحقیقات-فنّاوری و پیشرفت-اجتماع)، تحلیل چرخهٔ زندگی و كنترل و ارزیابی در زمان اجراء را شامل شود.
E تعلیم و تربیت نسل جدیدی از دانشمندان وپرسنل ماهر در علوم و فنّاوری نانو در همهٔ سطوح. رشتههای تحصیلی و برنامههای آموزشی ویژهای برای اهداف زیر طرحریزی شود
أ. واردنمودن مفاهیم مقیاس نانو در رشتههای ریاضیات، علوم تجربی، فنّی و مهندسی.
ب. لحاظكردن پیامدهای اجتماعی و حساسیتهای اخلاقی در آموزش مهندسین نانو.
ت. داشتن تعداد و انواع كافی از دانشمندان علوم اجتماعی و اقتصادی زبده، كه برای كار در زمینهٔ نانوتكنولوژی آماده باشند.
ث. ایجاد معانی مؤثّر برای دادن یك دورنمای میانرشتهای به دانشجویان نانوتكنولوژی و درعین حال تقویتكردن مهارتهای رشتهای آنها.
ج. ایجاد مشاركت پرثمر بین صنعت و مؤسّسات آموزشی برای تأمین تجربهٔ كافی در دانشجویان در زمینه فنون ساخت، دستكاری و شناسایی نانو.
E تشویق انجمنهای حرفهای به ایجاد عرصههای اظهارنظر و گفتگو و تداوم فعّالیّتهای آموزشی برای اطّلاعرسانی، آموزش و اشتغال افراد متخصّص در علوم و فنّاوری نانو.
دیگر اقدامات :
E مشغول بهكار نمودن دانشمندان علوم اجتماعی در ابتدای فعّالیّتهای بزرگ تحقیق و توسعهٔ نانوتكنولوژی، –درحالی كه هنوز فنّاوری در مراحل اوّلیهٔ پیشرفت است- از نظردهی ساده تا پروژههای تحقیقاتی. بسط ائتلاف اصلی NNI اعم از دانشگاه، بخش خصوصی و دولت برای دربرگرفتن جوامع علمی علوم اجتماعی، رفتاری و اقتصادی.
E تأمین طرحها و سیاستهای مدیریتی برای اطمینان از اینكه بتوانیم در هنگام بروز پیامدها، واكنشی مناسب نشان دهیم.
E تلفیق اهداف كوتاه، میان و بلندمدت و اطمینانیافتن از پیامدهای بینابین.زمینههای ویژه برای سرمایهگذاری در تحقیق و آموزش :
E سرمایهگذاری در تلاشهای مبتكرانهٔ نو برای تعلیم و تربیت نیروی كار علوم و فنّاوری نانو، ازجمله حساسیتداشتن به پیامدهای اجتماعی و واردنمودن مفاهیم علوم نانو در دروس ریاضیات، علوم، فنّی و مهندسی. مطالعهای جامع در رابطه با نانوتكنولوژی انجام شود، تا دستورات واضح و روشنی در مورد آموزش و نیروی كار تعیین شود و راهحلهای ممكن برای مشكلات مشخّصشده در آن تحقیق، شناسایی شود.
E حمایت از تحقیقات میانرشتهای كه شامل مدلی از نظامها (تحقیق-فنّاوری-جامعه)، ارزیابی سیكل عمر و كنترل و ارزیابی در زمان اجراء باشد. سیر تكاملی فنّاوریهای مخرّب، برندگان و بازندگان دگرگونیهای تكنولوژیكی بزرگ و پیامدهای اقتصادی مطالعه شود، تا از این مطالعات، عزم اجتماعی، پیامدهای عدالت اجتماعی و تهوّر اجتماعی به اقدام در زمینهٔ نانوتكنولوژیهای مورد انتظار، پیشبینی شود.
۵- پیشنهاداتی به سازمانها
دانشگاه :
E تمركز روی كار میانرشتهای در موارد تحقیقاتی و آموزشی كلیدی در زمینهٔ پیامدهای اجتماعی-اقتصادی. حمایت از روابط میانرشتهای بین انجمنهای علمی فیزیك، شیمی، زیستشناسی، مواد و مهندسی از یك طرف و جوامع علمی علوم اجتماعی و اقتصادی از طرف دیگر.
E تعلیم و تربیت نسلی جدید از دانشمندان و پرسنل علوم و فنّاوری نانو در همهٔ سطوح.
E ایجاد مراكز اطّلاعرسانی محلّی برای مردم، اساتید، صنعت و دانشجویان زبده.
بخش خصوصی :
E ارتقای مشاركت با مؤسّسات دانشگاهی و دیگر بخشها.
E تأمین خوراك فكری و بذرافشانی فعّالیّتهایی كه به ارزیابی پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی منتهی میشوند.
E نزدیكشدن به محقّقین علوم اجتماعی و تأمیننمودن پاسخهای برگشتی جهت مطالعه پیامدهای اجتماعی.
آزمایشگاههای تحقیق و توسعهٔ دولتی :
E ایجاد تیمهای میانرشتهای شامل دانشمندان علوم اجتماعی برای حل معضلات عمدهٔ نانوتكنولوژی، منجمله دورنماهای اجتماعی- اقتصادی.
E ارتقای پایگاههای اطّلاعاتی برای ارزیابی و به روزسازی مداوم برنامههای آتی.
E ایجاد تسهیلات برای كاربران موجود در صنعت و دانشگاه برای تلفیق تحقیقات پایه و كاربردی.
E حمایت از تحقیقات نانوتكنولوژی درون آزمایشگاهها با تأكید بر رسالت دفاع ملّی.
سازمانهای مالی دولتی :
E حمایت از محقّقین نانوتكنولوژی و دانشمندان علوم اجتماعی برای مطالعهٔ پیامدهای اجتماعی نانوتكنولوژی.
E حمایت از NNCO یا یك گروه مشاورهای دیگر برای كنترل پیشرفتها و سنجش پیامدهای اجتماعی- قانونی علوم و فنّاوری نانو، و انجام اقدامات مناسب برای مرتبطساختن مردم با نتایج حاصله.
E حمایت هماهنگ برای تحقیقات پایهای بلندمدت و پیشرفتهای فنّی كوتاهمدتتر برای بنیانگذاری پایهٔ تكنولوژیكی و اثبات توان فنّاوری جدید.
E ایجاد مباحثه و هماهنگی بین NNCO و گروههای هماهنگكنندهٔ فنّاوری اطّلاعرسانی (NSO) و بیوتكنولوژی (BECON) در دولت فدرال.
انجمنهای حرفهای :
E توسعهٔ عرصههای گفتگو و اظهارنظر و فعّالیّتهای آموزشی مداوم برای اطّلاعرسانی، آموزش و اشتغال بهكار متخصّصین و مردم.
E ارائهٔ پیشنهاداتی برای معضلات عمده و گوشزدكردن علائم هشداردهنده در رابطه با خطرات احتمالی.
با نگاهی به آینده :
نانوتكنولوژی بطور بنیادی علوم، فنّاوری و جامعه را متحوّل خواهدكرد. طی ۱۰ تا ۲۰ سال آینده، بخش عمدهای از تولید صنعتی، مراقبتهای بهداشتی و مدیریت زیستمحیطی توسط این فنّاوری نو تغییر خواهدكرد؛ و رشد اقتصادی، فرصتهای شخصی، پیشرفتهای بیوقفه و محافظت از محیطزیست، تحت تأثیر قرار خواهدگرفت. برای بهرهمندی از تمام مزایای این فنّاوری نو، كل جامعهٔ علمی و فنّی بایستی تمام شركایشان ازجمله مردم را درگیر نمایند، خلّاقانه آینده را پیشبینی كنند، اهداف گستردهای را تعریف كنند، و برای شتابیافتن انتفاع اجتماع، با یكدیگر همكاری نمایند.
منبع : ستاد ویژه توسعه فناوری نانو
ایران مسعود پزشکیان دولت چهاردهم پزشکیان مجلس شورای اسلامی محمدرضا عارف دولت مجلس کابینه دولت چهاردهم اسماعیل هنیه کابینه پزشکیان محمدجواد ظریف
پیاده روی اربعین تهران عراق پلیس تصادف هواشناسی شهرداری تهران سرقت بازنشستگان قتل آموزش و پرورش دستگیری
ایران خودرو خودرو وام قیمت طلا قیمت دلار قیمت خودرو بانک مرکزی برق بازار خودرو بورس بازار سرمایه قیمت سکه
میراث فرهنگی میدان آزادی سینما رهبر انقلاب بیتا فرهی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی سینمای ایران تلویزیون کتاب تئاتر موسیقی
وزارت علوم تحقیقات و فناوری آزمون
رژیم صهیونیستی غزه روسیه حماس آمریکا فلسطین جنگ غزه اوکراین حزب الله لبنان دونالد ترامپ طوفان الاقصی ترکیه
پرسپولیس فوتبال ذوب آهن لیگ برتر استقلال لیگ برتر ایران المپیک المپیک 2024 پاریس رئال مادرید لیگ برتر فوتبال ایران مهدی تاج باشگاه پرسپولیس
هوش مصنوعی فناوری سامسونگ ایلان ماسک گوگل تلگرام گوشی ستار هاشمی مریخ روزنامه
فشار خون آلزایمر رژیم غذایی مغز دیابت چاقی افسردگی سلامت پوست