Nanoteknologi molekuler (MNT) adalah ilmu terobosan yang menggabungkan prinsip-prinsip kimia, biologi dan fisika untuk mengusulkan perangkat mikroskopis pada skala nano yang akan memanipulasi atom dan molekul individu secara mekanis untuk tujuan membangun bahan, memberantas penyakit, dan memulihkan lingkungan; sehingga membuat potensi manfaat MNT luas dan revolusioner.
MNT didasarkan pada pengetahuan bahwa proses biokimia dan biofisika dasar yang bekerja di tingkat molekuler meniru mesin perakitan industri dalam skala mikroskopis. Ini mungkin paling mudah dilihat dalam contoh DNA yang merupakan rantai molekul instruksi untuk membangun struktur makroskopik dari bawah ke atas. “Alat” yang melakukan bangunan sebenarnya adalah proses biokimia alami. Dengan memanfaatkan proses tersebut dalam bentuk manipulasi langsung pada tingkat atom dan menambahkannya dengan kontrol biomekanik terkomputerisasi, era baru kemungkinan terbuka.
Untuk menyebutkan beberapa manfaat potensial dari MNT:
ENERGI BERSIH YANG BERKElimpahan –
Manfaat MNT termasuk kemampuan untuk membuat tenaga surya layak melalui pembuatan sel surya ‘tidak dapat dihancurkan’ yang dapat dicat di jalan dan atap, dengan mudah melebihi kebutuhan listrik nasional. MNT juga akan memungkinkan produksi bahan bakar tanpa polusi, mengakhiri krisis energi dan membuat energi terjangkau.
PEMBERANTASAN PENYAKIT DAN MEMPERPANJANG HIDUP –
Nanomedicine menjanjikan usia kekuatan yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk tetap sehat sepanjang hidup berdasarkan in vivo mikroskopis nanorobots yang dapat memperbaiki tubuh pada dasarnya semua penyakit pada tingkat sel. AIDS, kanker, dan bahkan penyakit genetik akan menjadi sesuatu dari masa lalu, seperti halnya keriput, radang sendi, penglihatan yang buruk, dan penyakit terkait usia lainnya. Orang bisa diharapkan untuk hidup jauh lebih lama dengan kualitas hidup yang lebih tinggi.
PENYEMBUHAN LINGKUNGAN –
Potensi manfaat MNT bagi lingkungan sama mengejutkannya dengan potensi manfaatnya bagi obat-obatan. Para ilmuwan memprediksi kawanan robot nano mikroskopis menyapu lautan, membongkar polutan untuk melindungi dan melestarikan lingkungan laut; yang lain membersihkan udara dari miliaran ton karbon dioksida yang dibuang ke dalamnya setiap tahun, dan yang lain lagi memulihkan hutan dan memperkenalkan kembali spesies yang punah, akibat menyusutnya habitat dan polusi. Kerusakan yang diakibatkan oleh revolusi industri dapat dibalikkan sementara teknologi MNT dapat mendukung populasi yang jauh lebih besar dengan potensi dampak lingkungan yang jauh lebih kecil.
MATERI CERDAS DAN MANUFAKTUR HIJAU –
Manfaat MNT mencakup kemampuan untuk memproduksi semua jenis produk secara murah mulai dari atom sampai dengan “pabrik nano” desktop yang dapat diprogram. Hampir semua hal yang diizinkan oleh hukum alam dapat diproduksi tanpa tenaga kerja atau pabrik yang menimbulkan polusi, (agak mirip dengan replikator Star Trek). Perangkat lunak yang dapat diprogram akan memandu proses pembangunan, termasuk kemampuan pabrik nano untuk mereplikasi dirinya sendiri. Seorang wirausahawan dapat merancang, membuat, dan memproduksi produk untuk dijual dalam satu hari kerja. Pabrik industri yang luas akan menjadi usang, membebaskan lahan, mengurangi polusi, dan menghemat sebagian besar air yang digunakan untuk keperluan industri.
Manfaat MNT juga akan mencakup “bahan pintar” baru dan eksotis dengan kemampuan untuk mengkodekan instruksi perakitan atau perbaikan dalam bahan itu sendiri. Bayangkan produk yang tumbuh sendiri dengan arah pemulihan diri dalam DNA mereka. Furnitur yang merakit sendiri dan ‘menyembuhkan’ goresan atau torehan. Mesin yang memperbaiki diri dan pakaian yang menyesuaikan dengan cuaca.
Untuk melihat kemungkinan aplikasi teknologi tinggi dari manfaat MNT, K. Eric Drexler, “bapak MNT” dan penulis Engines of Creation (1986) dan Nanosystems (1992), menawarkan saran menarik dari mesin roket yang tidak hanya memperbaiki dirinya sendiri, tetapi juga mengubah bentuk seperti jaringan otot sebagai persyaratan daya dorong, gaya, dan aerodinamika yang berbeda.
Bahan kimia mentah untuk nanofactories akan diperoleh melalui disassembler menggunakan alat alami seperti enzim, ion dan radikal bebas untuk memecah materi (misalnya produk daur ulang, produk sampingan dari proses manufaktur, dll) menjadi elemen dasar, membuat nanoteknologi sangat bersih dan hemat biaya. efisien. Daripada menggali tempat pembuangan sampah, sampah mungkin didaur ulang menjadi bahan bangunan untuk para tunawisma. Penghematan bagi produsen dan manfaat bagi masyarakat dan lingkungan akan sangat padat dan eksponensial.
MEMBANTU BANGSA DUNIA KETIGA –
Karena manfaat MNT mencakup kemampuan untuk menghasilkan produk dari mesin yang dapat diprogram seukuran tas jinjing, sebuah desa miskin yang kekurangan uang untuk berinvestasi dalam infrastruktur dapat, dengan satu pabrik nano, membuat filter untuk persediaan air yang terkontaminasi, bahan untuk tempat tinggal, rumah kaca, dan pengelolaan limbah. MNT dapat secara drastis meningkatkan kualitas hidup, mengurangi penyakit, meningkatkan pertanian, dan membuat air minum tersedia untuk semua. Tambahkan pengobatan nano ke skenario ini, dan kami melihat kemampuan untuk mengubah tidak hanya negara industri dengan MNT, tetapi seluruh dunia.
MINIATURISASI KOMPUTER DAN AI –
Nilai dalam manufaktur MNT adalah presisi yang tepat dicapai, atom-demi-atom. Untuk komputer ini diterjemahkan ke fase berikutnya dari miniaturisasi sebagai kotoran dalam bahan dapat dihilangkan dan struktur yang tepat dapat dirakit. Komputer yang sangat kecil dan kuat akan murah dan berlimpah, tersedia bahkan untuk orang yang paling miskin (kemungkinan dengan antarmuka vokal opsional). Robotika dan kecerdasan buatan (AI) akan memberikan kemampuan manusia super.
KOLONISASI RUANG –
Manfaat lain yang diusulkan dari MNT adalah bahwa muatan nanoteknologi yang ringan membuatnya sangat murah untuk dikirim ke luar angkasa. Perangkat MNT yang canggih dapat dengan cepat mempersiapkan planet untuk dihuni manusia dengan membangun struktur, mengubah komposisi atmosfer, atau melakukan tugas penting lainnya; sementara pengobatan nano dapat menyesuaikan tubuh manusia untuk perjalanan ruang angkasa dan bahkan mungkin untuk menoleransi atmosfer lain.
Sama seperti beberapa fisikawan percaya superstring sebagai jawaban yang sulit dipahami untuk “teori segalanya” yang telah lama dicari Einstein, MNT dapat dilihat sebagai teknologi pemersatu yang tidak hanya memiliki kemampuan untuk menyembuhkan manusia dan planet ini, tetapi juga untuk mendorong kita ke era baru industri bersih dan kemungkinan tak terbatas, perubahan drastis, perpanjangan, dan peningkatan kehidupan seperti yang kita ketahui dengan cara yang tak terbayangkan, semuanya dalam 10 hingga 30 tahun ke depan.
Namun, potensi bahaya MNT sama persuasifnya dengan manfaatnya. Meskipun generasi dalam 100 tahun terakhir telah dengan gigih dan berhasil mengasimilasi serangkaian teknologi yang jauh lebih baik, MNT berbeda secara eksponensial. Ini akan jauh lebih kuat, portabel, murah, dan jika pabrik nano dapat diakses secara luas, tersedia. Bagaimanapun, sains ditakdirkan untuk bergerak menuju apa yang sekarang diketahui mungkin dan kita, beberapa dengan sukarela, beberapa mungkin tidak, ditakdirkan untuk berbaris bersamanya.
Untuk informasi lebih lanjut tentang potensi manfaat dan bahaya MNT, Center For Responsible Nanotechnology berfungsi sebagai pusat informasi publik dengan pembaruan dan berita yang terus-menerus.