在人类历史上,战争与科技就像两条紧密缠绕的藤蔓一样密不可分。战争牵引并推动科技发展,科学技术进步又极大地促进武器装备发展,带来军事思想、战争形态、作战样式和制胜机理的深刻变革,甚至成为战争“塑造者”和“设计师”。
在人类历史上,战争与科技就像两条紧密缠绕的藤蔓一样密不可分。战争牵引并推动科技发展,科学技术进步又极大地促进武器装备发展,带来军事思想、战争形态、作战样式和制胜机理的深刻变革,甚至成为战争“塑造者”和“设计师”。
解读历史光影下的战斗力生成和战争演变,能够准确的看出其发展的新趋势是从材料对抗、能量对抗走向信息对抗,从体能对抗、技能对抗转向智能对抗,这些过程无一不受科学技术进步的深刻影响。
有人认为,第一次世界大战是“化学战争”(火药),第二次世界大战是“物理战争”(机械),而现代战争则是“数学战争”(信息、计算机)。那么,在人类发展史上,有哪些重要的科学技术创新影响了战争发展,同时又带来了怎样的军事变革呢?
火药的问世,是一项彻底更新世界战争史的科技发明,是人们对硫磺、硝石、木炭等物质成分性能不断认识的结果。
早在公元8至9世纪,我国就有“以硫磺、雄黄合硝石,并密烧之”“焰起,烧手面及屋宇”等记载。宋朝编纂的军事百科全书《武经总要》,完整记载了不同用途的和制造工艺。到了南宋时期,人们将火药装在长竹筒中,并填入类似于子弹的“子窠”,使其形成具有一定方向的击毁力,称为“突火枪”。这样的“枪”,可看成是近代枪械的最原始模型。
火药的出现,改变了以往单纯依靠大刀、长矛、弓箭作战的局面,使作战方式发生了重大变革,变成全球兵器史上一个划时代进步。遗憾的是,中国虽然发明了火药并试制出人类历史上最初的火器,但火药化的军事变革并没有在中国绽放出更大火花。
火药自14世纪传入欧洲后,便在欧洲播下火种。伴随着近代自然科学与工程技术的发展,一大批火药化兵器逐步诞生,从火药枪、速射武器,到高爆炸药乃至核武器,这些新的作战工具为战争注入了强大能量,产生了新作战方法和军事思想,对战争进程带来了深刻影响。
这种影响几乎波及世界每个角落。1879年,英国军队与南非土著部落祖鲁人之间爆发战争。祖鲁士兵以英勇善战著称,并具有天赋异禀的机动能力。然而,4000多名手持阿塞盖短矛、盾牌的祖鲁士兵,在140多名装备了马蒂尼-亨利来复枪的英国士兵面前,完全失去了用武之地。因武器装备存在“代差”,祖鲁士兵损失数百人,英军仅损失10余人。
同样的情形也在世界东方上演。1860年,入侵中国的英法联军与清军在八里桥遭遇。清军虽人数众多,但大多是手持冷兵器的骑兵和步兵,只有少量威力小、射程近的轻型炮和滑膛枪。英法联军装备的线膛枪在射程、精度、装填速度等方面都远胜清军,战争天平不可避免地倒向了侵略者一方,清军很快便败下阵来。
19世纪晚期,美国人马克沁发明以火药燃气为能源的自动武器,重机枪每分钟能射出600发子弹,只需扣动扳机就能完成供弹、击发、抛壳的一系列操作,威力再次跃上新台阶。其威力在第一次世界大战的索姆河战役中发挥到了极致:当时,英军14个师向德军阵地发起密集冲锋,而德军则在数十公里的阵线上,每隔百米就架起一挺马克沁机枪,从堑壕内向英军疯狂扫射,致使英军第一天就伤亡6万余人。此后,鉴于这种武器的巨大杀伤力,堑壕战开始成为重要的作战样式,而步兵和骑兵则失去了往昔的荣光,战争形态由此发生了深刻变化。
火药的发明,使战争形态从材料对抗转变为能量对抗,带来了战争机制的系统性重塑。
如果说火药象征着冷兵器向热兵器时代的转变,那么蒸汽机这一工业革命的重要产物,则是战争进一步迈向机械化时代的原动力。
与大部分科学技术创新成果一样,蒸汽机的发明也经历了从科学发现到一直在改进的过程。1690年,法国科学家帕潘在波义耳定律的基础上,构思出蒸汽机的工作原理,并设想了在实践中运用蒸汽机的多种方式,却没能用于实际生产。在英国的萨弗里、纽科门等人纷纷改进蒸汽机设计后,18世纪后半叶,瓦特通过制造发明独立的冷凝器、可以在一定程度上完成圆周运动的齿轮传动装置、前后都由蒸汽推动做功的双冲程气缸等,实现了对蒸汽机的进一步改良。
在蒸汽机的推动下,资本主义进入工业化新时代,机器制造业、交通运输业乃至武器制造业都快速地发展起来,对战争最显著的影响则来自海上用蒸汽战舰取代风帆战舰。
此前,海上运输一直依靠风帆动力。蒸汽动力出现后,各国海军都注意到了其蕴含的军事潜力。由于早期的蒸汽动力军舰使用明轮,很容易暴露在敌人火力之下,又因为机器、明轮和煤的重量,使舰船可用面积和容量大大减小,装载火炮的数量受到较大限制。因此,当时各国海军主要将其用在侦察船、运输船等轻型舰船上。
1836年,螺旋推进器的发明,解决了明轮容易遭受攻击的问题,而用铁甲代替木板又逐渐增强了蒸汽舰船的防护能力。随着这些技术的不断演进,军舰在防护力和机动力上都达到了新高度。特别是其推动力量从过去的人力、自然力转变为机械力,为机械化战争时代打开了大门。
在先进军舰的推动下,海战方式和海军战略迎来了根本性转变。崇尚装甲、吨位、火力的“大炮巨舰主义”在各国海军发展的策略中占据了主导地位。1916年,日德兰海战可谓这一指导思想在战争中的极致体现:英、德双方在该战中投入军舰250艘,其中大型战舰和战斗巡洋舰58艘,战线海里。如此大规模的舰队决战,也见证了蒸汽动力发展进步对战争面貌的深刻改变。
随着18世纪欧洲科学家逐渐发现和了解电的各种特性,使用电来传达信息成为可能,军事通信领域便迎来了一场史无前例的变革。
1844年,莫尔斯在美国国会大厦发出了历史上第一封真正意义上的电报。很快,电报技术就在军事领域得以应用。美国南北战争期间,联邦政府架设了2.4万千米的电报线路,在协调军事行动中发挥了很大作用。
然而,电报以及之后发明的电话仍受到线路限制,有线通信与日益机动化的战斗车辆、舰船、飞机的发展相比,愈发难以满足战争对远距离通信的需求。
1864年,麦克斯韦提出了麦克斯韦方程。他认为,变化的电场会激发磁场,变化的磁场又会激发电场,这种变化着的电场和磁场构成了电磁场,以电磁波的形式在空间传播。这一特性,为信息传递提供了可能。
1888年,赫兹通过试验验证了麦克斯韦的理论,为随后无线电通信装置的发明奠定了基础。英国人马可尼在1896年获得无线电报专利,并在两年后建起跨英吉利海峡的无线电报通信,无线电技术开始在各国快速地发展,这也标志着战争“无缝通信”时代的到来。
无线电通信革命所引发的战争变革,首先体现在协同作战上。以飞机为例,一战后,以意大利杜黑为代表的许多战略家认识到,制空权是战争胜利的重要前提。如何组织空中进攻行动却是一道难题:飞行员之间往往要依靠“约定”“手势”,甚至是座舱里的纸笔来交流沟通。而飞机与炮兵之间的联络,则靠飞机机动动作、灯光信号和地面的布标来完成。在这种情况下,飞机所具有的优越性并不能充分的发挥。最终,机载无线电台的出现和小型化,为空中力量的指挥和协同作战扫除了障碍。
与此同时,无线电侦察与反侦察也成为战争的重要斗争形式之一。第二次世界大战中,德国的“恩尼格玛机”与英国的“图灵机”展开了信息加密与解密之间的持久较量,上演了一场精彩的密码战。
无线电技术的发展,更催生了一系列先进装备,如雷达就是无线电技术的重要成果。
总的来看,这些技术的军事应用,使得电子战慢慢的变成为战争的重要内容。直到今天,电子对抗仍是战争或军事行动的前沿阵地。
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