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二十世纪军事科技回眸

http://www.jczs.com.cn 2000年12月27日 08:46 解放军报

  20世纪就要过去,百年长剧也要最后封镜了!生活在地球上的每一个人,无论种族、肤色、地域、国家,既是她的观众,也是其中的演员,更是这部百年长剧的导演。当我们所熟悉的一切伴随着悠悠岁月,就要消失在浩渺的宇宙时,我们竟无法用最简洁的语言为即将逝去的20世纪下一个准确结语:辉煌、壮烈、沉重、苦难……也许都是,也许又都不完全是!

  中国,在20世纪更是遭受了多次战争的蹂躏,留下了太多的耻辱。作为共和国的和平卫士,军人的天职使我们的视界自然地凝聚在战争这个古老而又沉重的命题上。因此,本刊今天以四个版的篇幅,从“军事科技回眸、武器装备发展、百年战争档案以及科技发展与和平存在方式”等独特视角入手,在方寸之间,对20世纪飞速发展的军事科技和血与火的战争历史进行了一次巡访与梳理,以使我们在追溯历史的同时,有所思考、有所启迪,为遏制战争,创造和平贡献力量。

  ●国防科技大学柯文

  20世纪,既是科技发展最辉煌的时代,也是科技成果最多和最快应用于军事领域、彻底改变战争形态和战争面貌的世纪。100年来,由于科学技术的进步,在战争需要的巨大刺激和推动下,军事科技及武器装备得到了前所未有、超乎想象的发展。

  军用微电子技术

  从1958年德克萨斯仪器公司的杰克、柯比发明世界第一块集成电路以来,微电子技术以令人震惊的速度飞速发展。1964年研制成功中规模集成电路,1968年又研制成功大规模集成电路,1973年大规模集成电路开始进入工业化生产阶段。20世纪80年代中后期已达到10万个晶体管的集成水平。目前,集成电路的集成度已达到10亿只晶体管/芯片。

  微电子技术作为当今世界新技术革命的基石,给各行各业带来了革命性变化。微电子技术在军事装备中的应用,实现了军用电子装备的小型化、轻型化、轻量化、高可靠。现代军事技术的迅猛发展,武器装备的巨大变革,在一定意义上就是微电子技术发展和广泛应用的结果。“微电子技术对当今防务的重要性,无异于第二次世界大战的原子弹。”

  军用光电子技术

  光电子技术是光波段的电子技术。军用光电子技术是电子技术的发展和补充,它大大扩展了军用电子装备的功能和应用范围。20世纪50年代,硫化铅探测器被用于响尾蛇空空导弹,开创了军用光电子技术的先河。自从1960年世界上第一台红宝石激光器诞生之后,光电子技术几乎每年都有新的突破。激光测距、光电火控、光电制导、光电监视、预警、侦察、观瞄、光纤通信等一系列军用光电子技术应运而生并被广泛应用,成为高技术武器装备中必不可少的组成部分。

  目前,光电子技术领域主要涉及光电子元器件及材料和光电子应用技术两个方面。光电子技术的发展和进步,从根本上讲,有赖于光电子元器件及其材料的技术突破和提高,同时,还有赖于一些配套技术,如制冷、光学薄膜、精密光学元件、封装等技术的配合。

  军用计算机技术

  第二次世界大战期间,由于军事上的需要,导致了电子计算机的产生。电子计算机从诞生到现在仅仅50多年,从采用电子管到大规模集成电路已作了四次重大更新。未来的计算机,本质上是一种高速自动化的信息处理系统,可以处理各种模式的信息,更完善地模拟人脑的功能。军用计算机及其技术的发展和应用,不仅成为现代军事科技、各种军事系统和武器系统研制开发的重要物质基础和技术支柱,而且是现代战争作战指挥、通信联络、后勤保障等诸多决定战争胜负关键因素的依靠和保证,并业已或正在对传统的军事理论和军事观念产生着巨大而深远的影响。

  当今,计算机技术的发展已进入以缩小化、开放系统网络计算和多媒体计算技术为主要特征的崭新时代,朝着巨型化、微型化、网络化和智能化的方向发展。网络计算、光计算、量子计算、分子计算及生物计算等也均在研究之中。

  军用通信网络技术

  19世纪30年代后,有线电和无线电通信相继问世,军事通信发生重大变革。20世纪初,陆军中装备了野战无线电通信,海军中有了舰对舰、岸对舰无线电通信。空军于1912年实现了空对地通信。第一次世界大战时,参战国使用埋地电缆与被覆线路传输电报、电话信号;有的参战国无线电配备到营一级指挥所。第二次世界大战期间,出现了野战电话机、交换机、电传打字机、传真机和调幅、调频无线电台等通信设备。

  第二次世界大战后,军事通信技术有了重大发展,相继出现了散射通信、微波接力通信、卫星通信和光纤通信。60年代后,数据网和计算机网被用于军事通信,提高了通信保障的自动化水平与快速反应能力。80年代开始研究综合业务数字网。在通信联络组织上,注重通信联络的整体保障,形成多手段、多方向的迂回通信。

  军用新材料技术

  材料是人类社会划时代的里程碑。19世纪末至20世纪上半叶,合成化学工业迅速发展,人们用人工的方法合成了塑料、橡胶和纤维等高分子材料,改变了单纯依赖自然恩赐的状况。20世纪中叶以来,在传统的陶瓷、玻璃、水泥等硅酸盐材料和传统的钢铁材料的基础上,又出现新一代的无机非金属材料和特种功能材料,例如精细陶瓷材料,光导纤维材料,碳、硼纤维材料,金晶态金属材料,记忆合金材料等。这些新材料的出现,大大促进了集成电路、电子计算机、宇航工业和原子能工业的发展,使人类跨进了以微电子技术为中心的信息时代。

  军用新材料技术是新一代武器装备的物质基础,也是当今世界军事领域的关键技术。金属结构材料、陶瓷结构材料、高分子结构材料和复合材料等结构材料成为制约武器装备发展的瓶颈;隐身材料、防护材料、致密能源材料以及信息智能材料等功能材料成为热门的研究课题。近年来,还出现了结构材料功能化和功能材料结构化的趋势,并形成兼有多种功能的多功能材料。

  军用制造技术

  两次世界大战期间,武器装备的大规模制造依赖于庞大的机械制造业,20世纪50年代以后,新的技术革命带来了自动化时代。机械制造由于采用了电子计算机和各种电子设备而进入了崭新的自动控制的发展阶段。60年代以来,机械制造与微电子技术和计算机技术日益融为一体,机———电一体化技术得到迅速发展。数控机床的大量使用,计算机等新技术的应用,使现代制造技术不断向高新技术方向发展。柔性制造技术的出现更为现代化武器装备的研制和更新换代提供了全新的具有高度灵活性和极强适应能力的方法。目前正开展设计制造一体化技术、并行工程、工业工程、柔性制造单元、分布式数控、柔性制造系统、柔性生产线、精良生产和敏捷制造系统等方面的研究。

  军用动力技术

  自从1937年英国研制成功涡轮喷气式发动机以后,军用飞机发动机便开始采用涡轮喷气式发动机。60年代后涡轮风扇式发动机研制成功以后,涡轮喷气式发动机又逐步退出了历史舞台。目前,世界在役的军用飞机发动机以加力式涡轮风扇式发动机为主,涡轮喷气发动机只在有限的范围内应用。

  先进的综合式坦克装甲车辆推进系统主要在现有的动力装置(柴油机、燃气轮机等)、综合液力传动装置、被动式综合悬挂装置技术的基础上,通过提高部件的紧凑性及系统的综合性与紧凑性,得到高功率密度(体积功率密度)的整体式动力传动装置和重量轻、可靠性高的被动式综合行动装置或半主动式行动装置,实现电推进系统在车辆上的应用。

  目前,水面舰艇分别使用核动力、蒸汽动力装置、燃气轮机、柴油机,以及燃气轮机和柴油机按不同方式组合的各种联合动力装置。核潜艇动力装置绝大部分为加压水反应堆,少量采用液态金属反应堆。常规潜艇的动力装置,目前基本上都采用柴油机电力推进装置。近年来潜艇普遍采用交流整流型电机,即所谓交流———直流发电机。

  军事航天技术

  军事航天技术的发展,已使战场从陆地、海上和空中延伸到太空。太空已成为军事争夺最激烈的场所,军事航天系统在局部战争中得到了逐步应用,并显示了极大的潜力。被称为第一次“空间战争”的海湾战争,以美国为首的多国部队广泛运用了现已装备的各种军事航天系统,在侦察监视、通信指挥、导航定位等诸方面发挥了决定性作用。到目前为止,各种军事活动对空间系统的依赖性越来越大,外层空间即将成为继陆地、海洋和空中之后的第四战场。

  军事海洋技术

  1942年,美国研制成功测量水温跃层的温深仪,并发明使用天气图预报波浪的方法,在北非和诺曼底登陆作战中获得实际运用。1960年,美国研制出“的里雅斯特”号深海潜水器,成功地下潜到世界最深处查林杰海渊,开创了深海探索的新时代。70年代以来,空间遥感观测技术应用于海洋,使海洋调查观测手段和方法发生了革命性的变革,调查效率成百倍地提高。1993年,日本建成能下潜到1万米深的无人无缆自动潜水船。

  现代科学技术的迅速发展,为军事海洋技术的研究开拓了新的途径。海洋卫星、遥测、遥感、激光、光纤、水下电视、旁侧声纳、深潜器、饱和潜水等新技术在海洋开发中的应用,对海洋现象的认识将不断深化。军事海洋技术的研究将逐步趋于远洋、深海,并重点加强水声技术和海底军事利用的研究。当前和今后一段时间,军事海洋技术的主要研究方向有:海洋环境效应、自主式水下无人智能巡航器技术、海洋信息观测、传输、接收和处理技术、海洋水声技术和海洋遥感遥测技术等。

  侦察监视技术

  1905年5月,无线电侦察在日本和沙俄之间进行的一场著名的日本海大战中得到的实战应用,拉开了电子战的序幕,也使侦察监视手段进入电子信息时代。19 11年10月,飞机第一次被用于空中侦察。1912年2月,照相机被第一次用于空中侦察。1926年,奥地利的劳里发明了可使用的雷达,此后雷达被大量应用于二次大战。到1961年1月,美国发射了世界上第一颗侦察卫星。60年代出现了预警机。1 978年美国空军研制成功电子固态广角照相系统,出现了固态照相机。

  目前,侦察监视技术的应用范围主要包括预警与监视、战场情报侦察等技术。它所采用的侦察设备器材或系统,主要有雷达、电子探测器、红外探测器、激光探测器、可见光探测器、水声探测器等。

  伪装与隐身技术

  伪装的技术措施主要包括:天然伪装、迷彩伪装、植物伪装、人工遮障伪装、烟幕伪装、假目标伪装、灯火与音响伪装等。这些伪装技术措施,含有越来越多的高技术成分,而且能够起到重要作用。

  隐身技术几乎可以说是与1935年英国雷达技术用于防空同时出现的。第二次世界大战期间,德军设计飞翼式喷气试验机和在潜艇上使用吸波材料,是今天雷达隐身技术中隐身外形和隐身材料技术的首次应用。70年代中期,美国提出的各种隐身飞行器方案设想、结构外形已应用了红外抑制技术的研究成果,并开始设计研制F-117A隐身战斗机。70年代末,美国采用系统工程的方法进行隐身技术综合应用研究,缩短了将先进技术转化为先进武器的周期。自80年代以来,隐身技术逐渐成熟并达到了实用化水平,并且其发展势头相当迅猛。

  精确制导技术

  制导技术最早出现在第二次世界大战期间。当时的德国研制出第一枚无线电制导的滑翔炸弹,尔后,又研制出V-1、V-2惯性制导导弹,并用于攻击伦敦。20世纪70年代中期,“精确制导技术”的概念被正式提出。

  目前,精确制导技术主要包括遥控制导、(红外、毫米波、激光、可见光成像等)寻的制导、惯性制导、(地形或景象)匹配制导、卫星制导、(多模)复合制导等技术,已研制出导弹、制导炸弹、制导炮弹、制导地雷和末敏弹药等精确制导武器。包括战略战术弹道导弹、巡航导弹等在内的各种精确制导武器的研制成功并用于作战,已对现代战争产生了重大影响。

  电子战、信息战技术

  第一次世界大战期间,电子战是以施放无线电干扰为主要斗争手段。第二次世界大战中,德国空军依靠电波引导,在夜间对英国的纵深地带———考文垂市进行了准确有效的轰炸,揭开了航空电子战的序幕。1944年6月,英、美联军在法国诺曼底登陆战役中的电子战,是历史上规模最大的一次电子战。90年代初的海湾战争中,电子战更以全新姿态登上战争舞台,使人为之耳目一新。电子战的主要技术领域有雷达对抗、通信对抗、光电对抗以及水声对抗。

  信息战是在信息领域进行的作战或采取的对抗行动。信息战技术及作战方式正在研究和发展之中,主要包括指挥与控制战、情报战、电子战、心理战、“黑客”战、经济信息战及电脑战或网络空间战。一是利用计算机病毒和“黑客”等对计算机网络的攻击技术和相应的防御技术;二是以改进或发展了的电子战技术为基础而形成的技术,如新型反辐射武器和电磁微波武器等。

  一体化C4ISR系统技术

  C4ISR系统的概念是从传统的C3I系统概念演变而来的。1977年,美国国防部把C3和情报(I)综合到一起组成C3I系统,此后,C3I系统就成了自动化指挥系统的代名词。一体化C4ISR系统是一个集战场感知、信息融合、智能识别、信息处理、武器控制等核心技术为一体、旨在实现军事指挥自动化的综合电子信息系统,它几乎涵盖了战场上所有的军事电子技术功能和装备,受到了世界各军事大国的高度重视。

  核、生、化武器技术

  自从核武器问世以来,人类一直笼罩在核威慑的阴影之中。尽管现在国际社会已签署了全面禁止核试验条约,但美、俄等核大国的“三位一体”的战略核力量和战术核武器仍然存在,而且新的核试验技术和核武器技术将得到不断发展。因此,现在和未来将发生的任何形式的高技术战争都可能是核威慑下的战争。

  近代战争史上最早出现大规模毒气战是在一战初期。据资料记载,第一次世界大战中使用的毒剂多达54种,毒剂量为125000吨,曾使130万人受害,10万多人死亡。目前,世界上有许多国家掌握了化学武器的研制和生产技术,未来战争还难以排除化学武器的威胁。

  传统生物武器从40年代开始大规模研制,当时仅以细菌为主要研究对象,所以称“细菌武器”。二战时期,日本大规模研制、使用细菌武器并残杀了数以千计的中国军民。目前,国外正在研制生物化学战剂和遗传工程武器———基因武器。据称,只需要20克热毒素基因武器,就可以使全球58亿人死于一旦。(本刊编辑部)

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