Teknologi

BANG – en uventet teknologikonvergens

Bits, atomer, nevroner og gener har blitt forent i drømmen om en framtid uten sult, sykdom og miljøproblemer. Men de fantastiske framtidsutsiktene kan bli til et uforståelig mareritt og gjøre det man i dag kaller menneske til et vagt minne om en fjern fortid.

Posted on

Da forskeren Eric Drexler populariserte begrepet «nanoteknologi» i 1986 med boka Engines of Creation, definerte han det som alle teknologier som gjør det mulig å skape og manipulere materielle objekter med en størrelse på mellom 1 og 100 nanometer. Denne definisjonen er faktisk ganske vid ettersom nesten alle eksisterende stoffer i verden er i denne størrelsesordenen. Vidt forskjellige fagområder som kjemi, materialvitenskap, faststoffysikk, farmasi, biokjemi, molekylærbiologi og elektroteknikk, ble dermed forent, på begrepsplanet så vel som på et mer operasjonelt nivå.

Et kvart århundre senere åpner manipulering av materie på atomnivå for nanostrukturer med radikalt nye egenskaper. En mengde teoretiske og appliserte vitenskaper – bioteknologi, informasjonsteknologi, kognitive vitenskaper – har blitt forbundet. Det har oppstått en enestående «konvergens» mellom inntil nylig relativt atskilte fagområder som blander bits, atomer, nevroner og gener under det talende akronymet BANG.

På programmet står følgende: opprenskning av forurenset jord og grunnvann, produksjon av flatskjermer basert på nanorør av karbon, lette batterier med høy energitetthet, bionanoteknologi (observasjon av atferden til enkeltmolekyler i biologiske systemer), medisinske laboratorier på en mikrochip (lab-on-a-chip). Allerede nå har det blitt annonsert en bærbar datamaskin med en kapasitet på én milliard milliarder operasjoner i sekundet,2 solcellemaling til noen øre per kvadratmeter som kan brukes på bygninger og veier, solkraftverk med en kapasitet på en terawatt (tusen gigawatt) og masseproduksjon av hvilket som helst nanoteknologisk produkt til én dollar kiloet.


MILITÆRET HAR DET travelt med å komme næringslivet i forkjøpet i erobringen av denne mikroverdenen, der «det finnes godt med plass», slik fysikeren Richard Feynman spådde.3 I USA har militæret i flere år slått kloa i størsteparten av budsjettet til National Nanotechnology Initiative. Det amerikanske forsvarsdepartementet støtter nanoforskning innen kjemi, biologi, elektronikk og energi. Det amerikanske militære forskningsrådet Darpa (Defense Advanced Research Projects Agency), som i sin tid la grunnlaget for internett, fremmer forskningsprogram som retter seg mot matematisk modellering av biologiske lover, utvikling av hjernekontrollerte proteser og bygging av insektmaskiner som kan gjøre nattsvermere til levende, fjernstyrte droner.

Her finner man også prosjekter om å lage atomklokker på størrelse med en mikrochip, produksjon av terapeutiske proteiner (antistoffer, vaksiner) mindre enn 24 timer etter oppdagelsen av ny patogen organisme, kvantedatamaskiner (kalkulatorer basert på materiens kvanteegenskaper),4 kvantekryptografi, optiske overføringssystemer med svært stor båndbredde.

Hvis disse nyvinningene ser dagens lys, vil de åpenbart kunne brukes sivilt. Det kan derimot ikke sies om nanohærene som India og Russland (henholdsvis i 2004 og 2007) offisielt har blitt satt som prioritet for forskning og produksjon. I tillegg til en miniatyrisering av eksisterende innretninger som mikromissiler, mikrosatellitter, giftige eller sykdomsframkallende nanostoffer, kommer fullstendig nye våpentyper. Man ser eksempelvis for seg ørsmå miner med antimaterie (et mikrogram tilsvarer 44 kg TNT), noe som vil gjøre det mulig å miniatyrisere fusjonsbomber (hydrogenbomber).5 Disse masseødeleggelsesvåpnene vil ifølge ekspertene bli stadig enklere å bygge og transportere, og stadig vanskeligere å oppdage og nøytralisere.

Den visjonære informatikeren Raymond Kurzweil (medlem av Science Advisory Board som rådgir den amerikanske hæren om vitenskapelige og teknologiske spørsmål) ser i krysningspunktet mellom nanoteknologi, genetikk og robotteknologi en stor fare for menneskeheten. Et terror- eller militærangrep med nanoroboter eller sykdomsframkallende molekyler (såkalt «grå gugge», grey goo) kan ødelegge «sivilisasjonen» på noen dager. Kurzweil anbefaler at det bygges et slags nanoteknologisk immunforsvar. Samtidig stiller han seg entusiastisk til at disse teknikkene kan «løse eldgamle problemer som sykdom og fattigdom».6


NANOMEDISIN HAR allerede forbedret den medisinske diagnostiseringen, særlig nye audiovisuell teknologi. Eksempelvis har Naomi Halas og Jennifer West fra Rice University (Texas) utviklet nanokapsuler av kolloid gull. Det dreier seg om partikler dannet av noen millioner gullatomer med optiske egenskaper som varierer etter størrelsen. I løsninger av deoksyribonukleinsyre (DNA), som fester seg naturlig til steder med kreftsvulster, har de både en diagnostisk og en terapeutisk funksjon. De oppfører seg som forstørrelsesglass: De absorberer infrarøde stråler gjennom huden og gir et svært nøyaktig bilde av svulsten. For å «koke» og ødelegge svulsten trenger man bare å øke strålestyrken.

De antibakterielle egenskapene til sølv har vært kjent i tusenvis av år, sølvatomer dreper virus og bakterier. På nanonivå kan man øke sølvpartiklenes effekt. Allerede i dag selges det plaster med sølvpartikler, som beskytter mot mer enn 150 patogene organismer, deriblant bakterier som er resistente mot antibiotika. For å bekjempe såkalte sykehusinfeksjoner (infeksjoner fått på sykehuset, den femte største dødsårsaken i USA), ønsker man å bruke nanopartikler av sølv på de kirurgiske instrumentene, og sengetøyet og gardinene. Siden 2006 har det sørkoreanske firmaet Samsung solgt en vaskemaskin som bruker sølvioner for å utslette alle mikrober når man vasker med kaldt vann.

Nanomedisinen åpner for fantastiske framtidsutsikter, som fort kan bli til mareritt. En rapport fra Unesco advarer: «På lang sikt kan nanomedisinen medføre en radikal endring av menneskerasen. Menneskehetens ønsker om å endre seg selv som den vil når den vil, kan ende med en situasjon der det ikke lenger er mulig å snakke om et ’menneskelig vesen’.»7 En transmenneskehet befolket av homo sapiens 2.0 vil åpne for en ny tidsalder med posthumane vesener utstyrt med «forbedrede» fysiske og intellektuelle evner som lever ved siden av tradisjonelle mennesker som er redusert til annenrangs borgere, marginalisert i selve deres menneskelighet.8

Allerede nå kan man frykte at en nanomedisin for de rike stikker av med de offentlige forskningsmidlene og -anstrengelsene, mens mer akutte helseproblemer, forårsaket av fattigdom og sosial ulikhet, florerer på globalt nivå. Snarere enn nanopartikler av gull har u-land behov for en forebyggende helsepolitikk med fokus på ernæring, bolig, tilgang til rent drikkevann, utdannelse og «livsviktige medisiner».9


NANOVITENSKAPENES revolusjonære kraft består altså i konvergensen mellom svært forskjellige teknologier, som forenes av nanoteknologi i snever forstand. Nanobioteknologiene gjør det mulig å styre reproduksjonen av levende systemer og få dem til å utføre bestemte industrielle oppgaver, på nanonivå.

BANG-konvergensen kommer også naturen og miljøet til unnsetning. I kampen mot global oppvarming anbefaler den amerikanske regjeringens vitenskapelig hovedrådgiver, John Holdren, å se nærmere på geomanipulering (geo-engineering), særlig radikale prosjekter som å pumpe sulfatpartikler ut i atmosfæren for å skjerme for sola. Dette står i skarp kontrast til måteholdet til FNs klimapanel (IPCC) som mener geomanipulering i all hovedsak er «spekulativt og ikke-bevist, med ukjente farer for utilsiktede skader».10
Disse reservasjonene virker ikke avskrekkende på geo-ingeniørene som ønsker å forandre økosystemene – spre genetisk modifiserte trær eller utvikle planteplanktonanlegg som kan absorbere CO2 – for å endre klimaet. Ifølge Viktor Smetacek (fra Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research i Tyskland) og Wajih Naqvi (fra Indias nasjonalinstitutt for oseanografi) vil de mikroskopiske encellede kiselalgene som flyter på havoverflaten kunne absorbere store mengder CO2 for deretter å lagre i århundrer på havbunnen når de dør.

Smetacek og Naqvi gjennomførte derfor det tysk-indisk prosjektet Lohafex i januar–mars 2009. Prosjektet besto i å «gjødsle» en større del av Sørishavet; flere tonn jernsulfat ble helt ut i havet for å stimulere til algevekst. Dette kontroversielle prosjektet brøt åpenlyst med beslutningen FN-konferansen for biologisk mangfold tok i Bonn i mai 2008 om et moratorium på kunstig gjødsling av havområder. Forsøket viste seg dessuten å være en umiddelbar fiasko: Selv om dette skapte algeoppblomstring, ble algene raskt spist opp av små krepsdyr (dyreplankton). Likevel har private selskaper som Climos Inc. og Planktos Science interessert seg for temaet og begynt å utvikle prosjekter for «økorestaurering» som de regner med å tjene store penger på (se egen sak).

Geo-ingeniørene mener også at de har løsningen på verdens matvareproblemer. Innen 2017 vil 1,2 milliarder innbyggere i de 70 fattigste landene rammes av sult. På begynnelsen av 1960-tallet hadde u-landene et viktig handelsoverskudd på landbruksprodukter, mens de i dag er blitt nettoimportører av matvarer. På globalt nivå har ti produsenter monopol på nitti prosent av produksjonen av agrokjemiske produkter og mer enn to tredjedeler av de opphavsbeskyttede såkornene. Deres makt kommer fra fullstendig kontroll av selve basisen i matvareproduksjonen, inkludert såkornene og såkornenes gener. Om en omfattende reform av patentregimet og internasjonal opphavsrett ikke gjennomføres, kan et halvt dusin multinasjonale selskaper slå kloa i verdens plantearv, ved å patentere manipuleringen av den på molekylært og nanometrisk nivå.11

I mellomtiden sikrer privatiseringen av genetisk data og styrking av patentlovgivning for nanobioteknologi dem kontroll over deres nanomanipuleringer. I 2007 utgjorde opphavsbeskyttede såkorn 82 prosent av det kommersielle såkornmarkedet. Gigantene innen agrokjemi har dannet allianser som bryter med alle konkurranseregler. De har forent deres forsknings- og utviklingsanstrengelser og inngått gjensidige avtaler for å unngå de kostbare prosessene for å sikre intellektuelt eierskap.
Eksempelvis har Monsanto og Dow Agrosciences gått sammen for å produsere (fra 2010) maissåkorn med åtte genetiske markører (to mot plantegifter og seks mot insekter). 87 prosent av det totale dyrkede arealet med genetisk modifiserte kulturer, har korn fra Monsanto.12 Alt ligger til rette for at denne industrien, gjennom å øke prisene, vil tjene på en global matvarekrise forårsaket av at en del av matjorda brukes til å dyrke biodrivstoff – slik Monsanto økte prisene på enkelte maissåkorn med 35 prosent i juli 2008.

På den måten vil den framvoksende bioøkonomien forsterke konvergensen mellom bio-, nano- og info-teknologiene. Samtidig vil denne konvergensen akselerere konsentrasjonen av kapital i et fåtall firmaer som sitter på kunnskapen og opphavsretten, blant disse vil vi finne giganter innen energi, kjemi og landbruk som DuPont, BP, Shell, Chevron og Cargill. Tiden etter at oljen tar slutt vil domineres av det som har blitt kalt «sukkerøkonomien».13 Industriproduksjonen vil være avhengig av «sukker» utvunnet fra biologiske råvarer (landbruk, skog, alger) som omdannes til profitable kjemiske produkter og nanoprodukter. Hele petrokjemien kan slik omstilles plantekarbon.14


MED OLJEKRISEN som en ekstra drivkraft, kan man frykte at den økte monopoliseringen, privatiseringen og kommersialiseringen av planetens biologiske ressurser og genetiske arv, vil gå hånd i hånd med en massiv etterspørsel etter landbruksråvarer. Dette vil gå på bekostning av matvareprioriteringene til u-landene (som Madagaskar og Angola), som man vet allerede er rede til å overlate enorme deler av deres landområder til utenlandske firmaer.

Genindustriens giganter ønsker også at genmodifiserte organismer skal gi løsninger til klimaendringene. Monsanto, DuPont, Syngenta, Bayer og Dow har tatt ut mer enn fem hundre patenter på gener for «klimatilpasning».15 Hvorfor ikke tjene penger på klodens miljøproblemer …

Oversatt av R.N.




Fotnoter:
1 Eric Drexler, Engines of Creation: The Coming Era of Nanotechnology, Anchor Books, New York, 1986. 1 nanometer = en milliarddels meter. Hvis et sigarettpapir deles 1000 ganger blir det 20 nanometer.

2 1018 operasjoner i sekundet. Se rapporten «Productive Nanosystems. A Technology Roadmap», Battelle Memorial Institute & Foresight Nanotech Institute, Palo Alto & Colombus, Internano.org, 2007, s. 61.

3 «There?s Plenty of Room at the Bottom », foredrag av Richard Feynman ved American Physical Society, 1959.

4 Kvantemekanikken er grunnlag for en rekke fysiske teorier samlet under betegnelsen kvantefysikk. Denne betegnelsen står i motsetning til den klassiske fysikken, som ikke har lykkes med å beskrive mikrokosmos ? atomer og partikler ? så vel som enkelte egenskaper til elektromagnetisk stråling.

5 Jürgen Altmann, Military Nanotechnologies. Potential Applications and Preventive Arms control, Routledge, London, 2006.

6 Raymond Kurzweil, «Nanotechnology Dangers and Defenses», Nanotechnology Perceptions, vol. 2, nr. 1, mars 2006.

7 Bert Gordjin, « Ethical issues in Nanomedicine», i Nanotechnologies, ethics and politics, Unesco Editions, Paris, 2008.

8 «Nanotech Rx. Medical Applications of Nano-scale Technologies. What Impact on Marginalized Communities?», Action group on erosion, technology and concentration (ETC Group), 2006, Etcgroup.org.

9 Se German Velasquez, «Velferdsgode eller handelsvare?», norske Le Monde diplomatique, juli 2003.

10 Se FNs klimapanels fjerde rapport, «Climate change 2007», november 2007.

11 Stacey Rosen (red.), «Food Security Assessment 2007», United States Department of Agriculture, juli 2008.

12 «Patenting the ?Climate Change? ? and Capturing the Climate Agenda», ETC Group, juni 2008.

13 «Who Owns Nature? Corporate Power and the Final Frontier in the

14 of Life», ETC Group, november 2008. www.etcgroup.org.

15 DuPont har allerede begynt å lage et biostoff basert på syntetiske mikrober og sukker, målet er å lage en grunningrediens for firmaets Sorona-fiber, som kan brukes til å produsere nesten alle typer tekstiler, fra undertøy til tepper. Se Bio-era, «Genome Synthesis and Design Futures: Implications for the US Economy», 2007, www.bio-era.net.

15 «Patenting the ?Climate Change? ? and Capturing the Climate Agenda», se over.

(…)

Bli abonnent og få tilgang til alle våre artikler. Allerede abonnent? Logg inn.
Digitalt abonnent
Fra 49Kr.
Full tilgang til nettutgave og arkiv
Last ned digitale utgaver
Årsabonnement
649Kr.
Avis på døren hver måned
Full tilgang til nettutgave og arkiv
Last ned digitale utgaver
Kvartalsabonnement
159Kr.
Avis på døren hver måned
Full tilgang til nettutgave og arkiv
Last ned digitale utgaver