Ciencia en 2050: dilemas climáticos, medicina personalizada y misiones a Marte

En 2050, el mundo científico podría encontrarse ante desafíos cruciales y transformaciones sin precedentes. Según un artículo de Nature, diversos expertos anticipan escenarios que incluyen la amenaza creciente del cambio climático, el impulso de la geoingeniería climática, la posibilidad de misiones humanas a Marte, el avance hacia la inteligencia artificial general, desarrollos revolucionarios en física cuántica, el auge de la medicina personalizada y la continua búsqueda de vida extraterrestre.

A continuación, los próximos desafíos de la ciencia hacia 2050, según los editores de Nature:

Temperaturas extremas

Guy Brasseur, modelador climático del Instituto Max Planck de Meteorología, advirtió en Nature que el calentamiento global podría superar ampliamente los 2 °C sobre niveles preindustriales para el año 2040. Hacia 2050, el debate político podría desplazarse del reconocimiento del problema a la discusión sobre intervenciones directas en el clima.

Brasseur subrayó el riesgo de que países opten por soluciones unilaterales, como la inyección de partículas en la atmósfera, lo que podría modificar gravemente los patrones de lluvia y acentuar las desigualdades a nivel mundial. “Creo que debería prohibirse”, dijo Brasseur.

“Si hablamos de ciencia climática, la gente simplemente no quiere saber nada al respecto porque le asustan mucho más otros temas. Quieren comida, quieren paz”, afirmó. Todo esto indica que en 2050 el mundo se enfrentará a la posibilidad de un calentamiento de 3 °C o más para finales de siglo.

Por otro lado, Elina Hiltunen, investigadora de futuro de la Universidad Nacional de Defensa de Helsinki, vislumbró un camino más positivo: la captura de dióxido de carbono podría transformarse en un motor de innovación y economía, permitiendo fabricar materiales, combustibles e incluso fármacos a partir del aire.

Misión a Marte

La Agencia Espacial Europea ya consulta a la comunidad científica sobre misiones clave para 2050, incluyendo detectores de antimateria, traer muestras congeladas del cuerpo helado de un cometa a la Tierra y aterrizar un robot explorador en la superficie de Mercurio.

El interés mediático, sin embargo, se centra en la misión a Marte. El objetivo declarado de la NASA es enviar humanos al planeta rojo antes de 2050. Paralelamente, Elon Musk ha manifestado que SpaceX podría lograr un viaje no tripulado a Marte pronto.

Emilia Javorsky, del Future of Life Institute, expresó escepticismo sobre la viabilidad a corto plazo de estos planes, recordando que los desafíos biológicos, como la exposición a la radiación y los efectos prolongados de la microgravedad, aún requieren soluciones contundentes: “Este es un campo dirigido principalmente por ingenieros que subestiman enormemente los desafíos biológicos”, remarcó. “Todos dan por sentado que encontraremos material, alguna forma de liberarnos de él”.

El avance de la inteligencia artificial

Este tema abre interrogantes sobre el alcance de la investigación científica en 2050. Nick Bostrom, autor de Superintelligence: Paths, Dangers, Strategies (2014), espera que la inteligencia artificial general llegue en 2050 y, con ella, la capacidad de responder “la mayoría de las preguntas que actualmente nos interesan y que, en principio, la ciencia puede responder”.

Alex Ayad, de Outsmart Insight, coincidió en que la IA revolucionará la ciencia, aunque destacó la dificultad para prever cambios más allá de la próxima década.

Combinados con experimentadores robóticos, los sistemas autónomos impulsados por algoritmos perseguirán cada vez más problemas de biotecnología las 24 horas del día, los 7 días de la semana en “laboratorios de luces apagadas” dedicados, afirmó Ayad, llamados así porque no habría personas involucradas.

El campo de la física se anticipa a grandes avances gracias a los nuevos sensores cuánticos en desarrollo, capaces de detectar señales diminutas, como los espines electrónicos individuales, señala Juan Carlos Hidalgo de la Universidad Nacional Autónoma de México en Cuernavaca.

La integración de estos sensores en detectores avanzados podría permitir la detección de objetos cósmicos como agujeros negros primordiales. “Todo esto nos ayudará a dilucidar la naturaleza de la energía oscura o incluso de la materia oscura”, afirmó Hidalgo.

Respecto a la fusión nuclear, Hidalgo observó que el progreso durante los últimos años ha sido superior al de las cinco décadas previas, y resulta optimista sobre que la tecnología logre su madurez alrededor de 2050.

La influencia de los factores externos

Según Nature, durante las últimas siete décadas y media, el avance de la ciencia ha dependido en gran medida del respaldo público a la investigación. Esta situación enfrenta riesgos ante la actual expansión del populismo, que prioriza respuestas inmediatas a desafíos complejos, lo que podría dificultar que futuras generaciones de científicos justifiquen la importancia de trabajos a largo plazo.

En economías en dificultades, la reducción del gasto estatal y los cuestionamientos políticos al valor de la ciencia incrementan la presión sobre los investigadores para demostrar la utilidad de sus proyectos. Este escenario amenaza con desplazar el equilibrio entre la investigación básica y la aplicada, favoreciendo aquella que se ajusta a objetivos políticos de corto alcance.

Patrick van der Duin, consultor de prospectiva con sede en La Haya, Países Bajos, y coeditor jefe de la revista Futures señaló: “Eso no es muy bueno para el futuro de la ciencia”.

El envejecimiento demográfico en numerosos países impulsa a los gobiernos a destinar más recursos a estudios médicos enfocados en enfermedades crónicas, aunque el avance tecnológico por sí solo no asegura soluciones definitivas.

Se prevé que, en los próximos años, la disponibilidad y gestión de datos se convertirá en uno de los principales obstáculos para el desarrollo científico.

La medicina personalizada podría convertirse en el eje de la salud pública en 2050, impulsada por el análisis de grandes volúmenes de datos.

Javorsky advirtió que uno de los cuellos de botella será la obtención y gestión de datos clínicos. Superar estos obstáculos dependerá de la colaboración de millones de personas dispuestas a compartir información sensible para el bien común. Si se logra este avance, la identificación de biomarcadores en el proteoma o el metaboloma permitiría transformar el diagnóstico y tratamiento de trastornos psiquiátricos y neurológicos, dejando obsoletos los manuales tradicionales de diagnóstico.

Tecnologías disruptivas del futuro

Hiltunen identificó la claytrónica —materiales programables compuestos por enjambres de robots microscópicos— como una de las tecnologías emergentes que podrían transformar tanto bienes cotidianos como la investigación biomédica.

“Así, si tienes una silla, puedes convertirla en una mesa reprogramando el material”, señaló.

Los desarrollos en claytronics tienen el potencial de transformar distintos ámbitos de la investigación, más allá de la fabricación de muebles con formas variables. Esta tecnología podría impactar áreas como la ciencia de materiales y facilitar la creación de réplicas de órganos afectados, útiles para el diseño y evaluación de tratamientos médicos.

El descubrimiento de vida fuera de la Tierra, a debate

El astrónomo René Heller del Instituto Max Planck sostuvo que, aunque se identifiquen millones de exoplanetas antes de 2050, es improbable contar con evidencia suficiente para confirmar vida extraterrestre en ese plazo.

Heller cree que los candidatos que surjan serán objeto de debate y, en muchos casos, refutados o cuestionados durante años. Para el científico, confirmar la existencia de vida fuera de la Tierra podría requerir décadas de discusión: “Sería un proceso de convergencia hacia una teoría aceptada. Quizás hacia finales de siglo, con suerte”, sugirió.

El consenso entre los expertos consultados por Nature es que muchos de los grandes hitos científicos proyectados para 2050 estarán supeditados al progreso tecnológico y a las prioridades políticas y económicas globales. El proceso para confirmar vida fuera de la Tierra será largo y sujeto a continua revisión, asegurando así que la ciencia en 2050 permanezca como un campo abierto para el debate y la exploración en futuras décadas.