國防科技知識(shí)心得(2)
國防科技知識(shí)心得篇二
國防科技與民用科技
從總體上看，整個(gè) 科學(xué) 技術(shù)可以分為國防(或軍用)科學(xué)技術(shù)與民用(或普遍)科學(xué)技術(shù)。但由于80%的 科技 成果既可用于軍用又可用于民用，因此之間存在著極為密切的關(guān)系。各國 發(fā)展 的 歷史 表明：國防科技在整個(gè)科技發(fā)展中往往超前于民用科技而處于先行發(fā)展的地位，并對(duì)民用科技的發(fā)展起著先導(dǎo)和帶動(dòng)作用;另一方面，民用科技的發(fā)展又是國防科技發(fā)展的基礎(chǔ)，它為國防科技的不斷進(jìn)步提供不可缺少的基本物質(zhì)技術(shù)條件。雖然冷戰(zhàn)結(jié)束后，世界許多國家調(diào)整了國防科技發(fā)展戰(zhàn)略，但的上述基本關(guān)系仍不會(huì)發(fā)生根本的變化。
一、國防科技的先行發(fā)展
鑒于國防科技的特殊重要性，在整個(gè)科技發(fā)展過程中，國防科技總是處于優(yōu)先發(fā)展的地位，或者超前并帶動(dòng)民用科技的發(fā)展。這是國防科技的一般科技功能的集中體現(xiàn)。
(一)一個(gè)“古老而痛苦的真理”
從古至今，在各個(gè)國家，不管是 政治 家、軍事家，還是科學(xué)家、 企業(yè) 家，都對(duì)國防科技或軍事技術(shù)在國家各項(xiàng)事業(yè)特別是科技發(fā)展中處于先行發(fā)展的事實(shí)予以承認(rèn)，甚至認(rèn)為“這是一個(gè)古老的，也仍然是痛苦的真理。”①
當(dāng)戰(zhàn)爭(zhēng)伴隨著階級(jí)和國家的產(chǎn)生而成為關(guān)系到國家生死存亡的大事以后，就像生命之初人類本能地要采用各種可能的手段進(jìn)行生存斗爭(zhēng)一樣，國家或統(tǒng)治階級(jí)必然會(huì)要建立強(qiáng)大的軍隊(duì)，并掌握最有威力的武器，從而使優(yōu)先發(fā)展軍事技術(shù)勢(shì)在必行。因?yàn)閼?zhàn)爭(zhēng)的需要比其他任何需要都更為迫切、更為重要，而發(fā)展軍事技術(shù)是滿足這種需要的最重要手段。于是國家便集中人力、物力、財(cái)力資源研制武器。許多科學(xué)家也就投身到軍事技術(shù)的發(fā)展之中。古希臘的阿基米德是古代 研究 軍事技術(shù)的著名科學(xué)家之一。在近代科學(xué)誕生以后，幾乎所有著名的科學(xué)家、發(fā)明家，從近代科學(xué)巨人伽利略、牛頓等人，到 現(xiàn)代 科學(xué)泰斗愛因斯坦，都或多或少地從事過軍事技術(shù)或武器裝備的研究。在眾多有才華的科學(xué)家的努力下，科學(xué)上的新發(fā)現(xiàn)，技術(shù)上的新發(fā)明創(chuàng)造，大多要么產(chǎn)生于軍事領(lǐng)域，要么首先 應(yīng)用 于軍事領(lǐng)域。軍事、戰(zhàn)爭(zhēng)不斷給國防科技發(fā)展提出需要解決的 問題 ，而國防科研的開展在極大地提高武器裝備的性能和國家軍事實(shí)力的同時(shí)，也促使許多新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域得以開辟并獲得發(fā)展。正如貝爾納所說：“科學(xué)與戰(zhàn)爭(zhēng)一直是極其密切的聯(lián)系著的;實(shí)際上，除了19世紀(jì)的某一段期間，我們可以公正地說，大部分重要的技術(shù)和科學(xué)進(jìn)展是海陸軍的需要所直接促成的。”②不僅如此，而且“軍事始終是 社會(huì) 生活領(lǐng)域中對(duì)科學(xué)技術(shù)的最新成就利用得最多和最快的一個(gè)領(lǐng)域。”③
隨著國防科技的發(fā)展，武器裝備在戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用越來越大。第一次世界大戰(zhàn)和第二次世界大戰(zhàn)的實(shí)踐，使各國更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到了發(fā)展國防科技的重要性。因此，近半個(gè)世紀(jì)以來，國防科技在各國各項(xiàng)事業(yè)，尤其是科技發(fā)展中，更牢固地占據(jù)著先導(dǎo)地位，以至于冷戰(zhàn)時(shí)期，美國、前蘇聯(lián)兩國乃至世界許多國家的整個(gè)科技和 經(jīng)濟(jì) 發(fā)展都是以國防科技發(fā)展的需求為導(dǎo)向的。70年代和80年代，美國和前蘇聯(lián)兩大國的國防科研經(jīng)費(fèi)都占政府科研撥款總額的60%以上，兩國第一流的科學(xué)家、工程師大部分都在從事與軍事有關(guān)的研究與發(fā)展工作。實(shí)際上，當(dāng)時(shí)全世界科研總經(jīng)費(fèi)中，國防科研經(jīng)費(fèi)所占比例至少在50%以上。
展望未來，雖然由于冷戰(zhàn)的結(jié)束各國國防科技發(fā)展的規(guī)?？赡苓€將縮小，速度進(jìn)一步減慢，但其優(yōu)先地位仍不可動(dòng)搖。例如，即使到了2000年前后，美國的國防科研經(jīng)費(fèi)在政府的科研撥款中仍將占總額的50%。這就是說，國防科技的先行發(fā)展已成為一種固定的模式或 規(guī)律 。
(二)國防科技發(fā)展對(duì)整個(gè)科技的推進(jìn)
軍事的需要，國防科研的開展，導(dǎo)致了科學(xué)技術(shù)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，而且還可促使一系列新 理論 、新概念、新技術(shù)、新產(chǎn)品的問世，因而引起新的學(xué)科或?qū)I(yè)技術(shù)領(lǐng)域的建立和發(fā)展，從而有力地推動(dòng)了個(gè)整個(gè)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。同時(shí)，現(xiàn)代大型的軍事技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃的實(shí)施還給科研管理方式或科研體制的變革以巨大刺激，促使科學(xué)技術(shù)從“小科學(xué)” 時(shí)代 進(jìn)入“大科學(xué)”時(shí)代，這對(duì)于整個(gè)科技發(fā)展具有劃時(shí)代的意義。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)指出，許多重大的國防科研計(jì)劃的實(shí)施或國防科研項(xiàng)目的完成對(duì)民用科技發(fā)展的 影響 之深遠(yuǎn)和涉及范圍之廣泛，甚至對(duì)整個(gè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的全局性影響，往往是民用科研無法比擬的。正因?yàn)槿绱耍M管國防科技發(fā)展對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有不利的一面，但各國仍始終堅(jiān)持不懈地努力發(fā)展國防科技，以全面推動(dòng)整個(gè)科技的進(jìn)步。
1.武器裝備的研制與新的技術(shù)突破
科技發(fā)展史證明，許多具有劃時(shí)代意義和全局性影響的重大科技成就，都是因?yàn)檐娛碌男枰ㄟ^研制武器裝備而取得突破的。材料、機(jī)械制造、通信、 電子 、信息處理、能源、航空航天等一系列科技領(lǐng)域的重大進(jìn)展概莫如此。
例如，雷達(dá)的研制極大地豐富了無線電電子學(xué)的 內(nèi)容 ，并促進(jìn)了電子元器件和電子線路技術(shù)的發(fā)展;因 計(jì)算 火炮彈道而研制成功的計(jì)算機(jī)，導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)科學(xué)的正式建立，而計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展則改變了信息科學(xué)技術(shù)和控制技術(shù)的面貌，還導(dǎo)致了人工智能這一新領(lǐng)域的誕生;核武器的開發(fā)使核物理、高能物理、核技術(shù)和能源技術(shù)大放異彩;遠(yuǎn)程火箭和彈道導(dǎo)彈的研制迎來了空間科學(xué)和航天技術(shù)的大發(fā)展。國防科技對(duì)一般科技的推動(dòng)有時(shí)是我們想象不到的。人們今天常常見到的許多技術(shù)看起來似乎與軍事無關(guān)，實(shí)際上卻是國防科研的成果。例如，罐頭食品的制造及其保存在今天看來是一種非常普通的日用 工業(yè) 技術(shù)，但這項(xiàng)技術(shù)卻是19世紀(jì)初法國政府為解決軍隊(duì)的食物供應(yīng)而作為一項(xiàng)軍事科研任務(wù)交由尼古拉斯·阿珀特等人研究出來的。后來，戰(zhàn)場(chǎng)外科抗菌和無菌操作也得益于這項(xiàng)成果。又如，傳送帶、縫紉機(jī)等也是軍事上的發(fā)明或國防科研的成果。1798年，美國發(fā)明家惠特尼接受政府的槍支訂貨后，為提高槍支的生產(chǎn)效率而設(shè)計(jì)出了傳送帶。此后傳送帶被逐步推廣應(yīng)用于機(jī)械、汽車、照像機(jī)、鐘表、電視機(jī)、電子設(shè)備等的生產(chǎn)流水線上?？p紉機(jī)則是普法戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)為解決法軍縫制軍服的需要由巴塞爾米·西莫尼制造出來的。
2.國防科研對(duì)“大科學(xué)”的刺激
國防科技對(duì)整個(gè)科技進(jìn)步的推動(dòng)作用還集中表現(xiàn)在促進(jìn)科研管理模式或體制的重大變革上。正是軍事技術(shù)發(fā)展的需要和現(xiàn)代重要的武器裝備研制計(jì)劃的實(shí)施，使科學(xué)技術(shù)更快地從“小科學(xué)”時(shí)代推進(jìn)到了“大科學(xué)”時(shí)代。
在19世紀(jì)中葉以前，科學(xué)研究大都是科學(xué)家個(gè)人的事業(yè)，尚未形成由國家資助科研的體制，科研經(jīng)費(fèi)投入和參加科研的人數(shù)都很少，因此那時(shí)的科學(xué)稱為“小科學(xué)”。但在20世紀(jì)以后，由于大型武器裝備的需要，促使“小科學(xué)”逐漸發(fā)展為“大科學(xué)”。
所謂“大科學(xué)”，就是科研經(jīng)費(fèi)數(shù)量龐大、參加科研的人員眾多，由國家進(jìn)行組織管理的規(guī)模巨大的科學(xué)。這種“大科學(xué)”誕生于國防科研領(lǐng)域。第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，為了軍事的需要，美國建立了一系列新的國家科研機(jī)構(gòu)，并把國家實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)實(shí)驗(yàn)室、高校實(shí)驗(yàn)室以及非營(yíng)利的科研機(jī)構(gòu)，統(tǒng)一由聯(lián)邦政府研究與發(fā)展署管理。這實(shí)際上完成了戰(zhàn)時(shí)美國“大科學(xué)”體制的改造。在戰(zhàn)爭(zhēng)中，為了研制出必需的新型武器裝備，美國政府資助并組織實(shí)施了一系列重大的國防科研計(jì)劃，如雷達(dá)的研制、原子彈的研制等。其中最著名的當(dāng)數(shù)研制第一顆原子彈的“曼哈頓工程”計(jì)劃。美國為實(shí)施該計(jì)劃，共耗資20億美元，集中了15萬名科技人員，在政府的統(tǒng)一組織管理和協(xié)調(diào)下開展研制工作。該計(jì)劃的成功實(shí)施，對(duì)于科學(xué)技術(shù)的組織管理具有劃時(shí)代的意義，宣告了“大科學(xué)”時(shí)代的到來。
戰(zhàn)后，美國一方面將“大 科學(xué) ”體制和管理 方法 從國防科研移植到民用科研上，同時(shí)繼續(xù)沿用“曼哈頓工程”的方法實(shí)施了一系列重大的武器裝備研制計(jì)劃和航天技術(shù) 發(fā)展 計(jì)劃。特別引人注目的是，世界許多國家紛紛將科學(xué)技術(shù)事業(yè)的發(fā)展納入政府的管理范圍之內(nèi)。前蘇聯(lián)、 中國 、英國、法國等也實(shí)施了一系列研制尖端武器裝備的“大科學(xué)”計(jì)劃。無論是50年代美國的“北極星”彈道導(dǎo)彈潛艇計(jì)劃，前蘇聯(lián)的人造衛(wèi)星計(jì)劃，還是60年代美國的“阿波羅”計(jì)劃，前蘇聯(lián)的宇宙飛船計(jì)劃，中國的“兩彈”、“一星”計(jì)劃，也無論是70年代美國的航天飛機(jī)計(jì)劃，前蘇聯(lián)的空間站計(jì)劃，還是80年代歐洲航天局的“阿里安”火箭計(jì)劃，美國的“戰(zhàn)略防御倡議”計(jì)劃，中國的“863”計(jì)劃，西歐的“尤里卡”計(jì)劃，所有這些重大的國防和民用科研計(jì)劃的實(shí)施，都是“大科學(xué)” 時(shí)代 日趨成熟的標(biāo)志。
因此，可以得出這樣的結(jié)論：主要是由于國防 科技 發(fā)展的推動(dòng)，各國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展才告別了“工場(chǎng)手 工業(yè) ”式的“小科學(xué)”時(shí)代，迎來了“機(jī)器大工業(yè)”式的宏偉的“大科學(xué)”時(shí)代。正是由于“大科學(xué)”的蓬勃興起，世界又很快進(jìn)入了新技術(shù)革命的浪潮洶涌澎湃、高技術(shù)迅猛發(fā)展的新時(shí)期。從這一方面來評(píng)價(jià)，國防科技對(duì)整個(gè)科技進(jìn)步的推動(dòng)是不可估量的。
二、民用科技對(duì)國防科技發(fā)展的 影響
雖然軍事的需要、國防科研的開發(fā)極大地推動(dòng)了民用科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，但國防科技的發(fā)展更離不開民用科學(xué)技術(shù)的繁榮，因?yàn)樗仨氁哉麄€(gè)科技進(jìn)步作為發(fā)展的基礎(chǔ)。英國著名科學(xué)家羅素認(rèn)為：“科學(xué)的實(shí)際重要性，首先是從戰(zhàn)爭(zhēng)方面認(rèn)識(shí)到的。伽利略和雷奧納都自稱為會(huì)改良火炮和筑城術(shù)，因此獲得了政府的職務(wù)。從那個(gè)時(shí)代以來，科學(xué)家在戰(zhàn)爭(zhēng)中起的作用就愈來愈大。”④這指出了科學(xué)和科學(xué)家對(duì)軍事技術(shù)的重要作用。
與古代科學(xué)和近代科學(xué)相比， 現(xiàn)代 科學(xué)技術(shù)對(duì)國防科研的影響是全方位的、深層次的。
第一，各種現(xiàn)代武器系統(tǒng)和軍事技術(shù)裝備從原理、結(jié)構(gòu)的 研究 、設(shè)計(jì)到使用和改進(jìn)，都是建立在現(xiàn)代 自然 科學(xué)、技術(shù)科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上的，都離不開現(xiàn)代自然科學(xué)提供的 理論 武裝和技術(shù)科學(xué)的突破。眾所周知，核武器的開發(fā)是以核物 理學(xué) 的發(fā)展為前提的，彈道導(dǎo)彈的研制是以空氣動(dòng)力學(xué)、材料科學(xué)、推進(jìn)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)等的發(fā)展為基礎(chǔ)的，精確制導(dǎo)武器的問世是以微 電子 學(xué)、 計(jì)算 機(jī)技術(shù)和傳感器技術(shù)的成就為條件的，隱身飛機(jī)的誕生是以材料科學(xué)的新進(jìn)展和新設(shè)計(jì)制造技術(shù)為依據(jù)的。實(shí)際上，從常規(guī)武器到戰(zhàn)略武器，從傳統(tǒng)武器到高技術(shù)武器，其研制和改進(jìn)無一能離開自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的最新成就。高能激光武器的研制，可以進(jìn)一步詳細(xì)說明這一道理。
美國“戰(zhàn)略防御倡議”計(jì)劃中的地基高能激光武器系統(tǒng)(由于該計(jì)劃的調(diào)整，這一系統(tǒng)的研制雖已推遲，但仍在繼續(xù)開展研究工作)，由高能激光發(fā)生器、激光束聚焦與發(fā)射系統(tǒng)、激光束大氣傳輸與自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)、天基中繼反射鏡和天基作戰(zhàn)反射鏡系統(tǒng)、作戰(zhàn)管理與殺傷評(píng)估系統(tǒng)等部分組成。所有這些分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造均涉及一系列復(fù)雜的自然科學(xué)的理論 問題 和技術(shù)科學(xué)的方法問題。例如，激光發(fā)生器既依賴于量子電子學(xué)關(guān)于“微波激光輻射振蕩放大”等關(guān)鍵問題的研究所取得的突破，還必須利用高能物理學(xué)、化學(xué)、材料科學(xué)等的最新成就;激光束的發(fā)射與大氣傳輸和反射鏡等涉及光學(xué)、新型材料及精密加工制造技術(shù)、自適應(yīng)光學(xué)、大氣物理學(xué)、航天技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等領(lǐng)域所取得的新進(jìn)展;作戰(zhàn)管理與殺傷評(píng)估則與計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間監(jiān)視與探測(cè)技術(shù)、信息傳輸技術(shù)等的研究密切相關(guān)。此外，高能激光器要作為反導(dǎo)武器使用，還必須解決激光束對(duì)材料的殺傷破壞機(jī)理問題，這又離不開高能物理、高溫物理、等離子體物理、材料與結(jié)構(gòu)應(yīng)力等領(lǐng)域的研究。
第二，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在軍事上的 應(yīng)用 越來越廣泛，促使國防科研的研究性質(zhì)和科研結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化。在第二次世界大戰(zhàn)前，影響軍事技術(shù)發(fā)展的主要是應(yīng)用科學(xué)和技術(shù)科學(xué)，如金屬學(xué)與金屬工藝學(xué)、機(jī)械原理與設(shè)計(jì)、化學(xué)工程等，基礎(chǔ)理論科學(xué)與之明顯脫節(jié)，因此國防科研僅限于發(fā)展研究和應(yīng)用研究?？墒堑诙问澜绱髴?zhàn)中，雷達(dá)和計(jì)算機(jī)的研制主要依靠大批優(yōu)秀的數(shù)學(xué)家去解決復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算問題，第一顆原子彈的研制是作為基礎(chǔ)科學(xué)的原子物理學(xué)發(fā)展的直接結(jié)果，同時(shí)也需要利用數(shù)學(xué)方法解決工程計(jì)算問題。此時(shí)人們發(fā)現(xiàn)，數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家的理論修養(yǎng)和才干“使工程師們相形見絀”。從此，武器裝備的研制進(jìn)入了理工結(jié)合的時(shí)代。既然基礎(chǔ)理論研究可以導(dǎo)致嶄新武器裝備的問世，它們理所當(dāng)然地成了國防科研的對(duì)象和 內(nèi)容 。現(xiàn)代國防科研因此形成了包括基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和發(fā)展研究三種不同性質(zhì)的科研在內(nèi)的完整的科研結(jié)構(gòu)。現(xiàn)在甚至可以說，如果基礎(chǔ)研究不能走在前面，武器裝備的發(fā)展就很難取得重大突破。
第三，基礎(chǔ)科學(xué)對(duì)武器裝備研制的作用在不斷增強(qiáng)，應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)大。現(xiàn)代軍事技術(shù)領(lǐng)域不但積極應(yīng)用了數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)這樣一些基礎(chǔ)科學(xué)的理論研究成果，而且也將天體科學(xué)、地球科學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)用于軍事目的，同時(shí)還大大擴(kuò)展了所有這些基礎(chǔ)科學(xué)的應(yīng)用范圍，以至于“現(xiàn)在無法絕對(duì)肯定有某種自然科學(xué)與軍事發(fā)展無關(guān)，對(duì)它沒有用處。一切領(lǐng)域的自然科學(xué)不是已經(jīng)用于軍事發(fā)展，就是對(duì)軍事發(fā)展有潛在的應(yīng)用價(jià)值。”⑤利用動(dòng)物學(xué)對(duì)某些動(dòng)物器官的構(gòu)造和功能的研究(即仿生學(xué))成果來研制武器裝備已不是什么新奇事物。例如，模仿鳥類的翅膀設(shè)計(jì)軍用飛機(jī)的活動(dòng)機(jī)翼，模仿某些動(dòng)物的聽覺與視覺器官設(shè)計(jì)軍用傳感器等，已日益成為較為成熟的技術(shù)。利用對(duì)人類高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的研究成果研制神經(jīng)性毒劑，利用生物基因工程的研究成果研制基因武器等，正在成為化學(xué)武器和生物武器發(fā)展的一個(gè)重要方面，更引人注目的是，利用地球科學(xué)(如氣象學(xué)、地震學(xué)等)和化學(xué)理論研制的環(huán)境武器，可誘發(fā)狂風(fēng)暴雨、山洪、海嘯、地震等。70年代美軍在越南戰(zhàn)爭(zhēng)中就曾試驗(yàn)以氣象武器對(duì)付“胡志明小道”，并取得一定效果?，F(xiàn)在，利用化學(xué)的新成就研制非殺傷性的粘合劑使飛機(jī)被粘結(jié)在機(jī)場(chǎng)跑道上，使火炮、坦克和裝甲車輛的零部件粘合在一起無法使用或行駛等，已成為美軍未來高技術(shù)武器的一個(gè)發(fā)展方向。所有這一切都為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展是國防科研的基礎(chǔ)提供了有力的證據(jù)。
第四，現(xiàn)代武器裝備結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，制造技術(shù)要求高、難度大，其研制、生產(chǎn)和維護(hù)使用都需要使用民用工業(yè)提供的加工制造技術(shù)，或者說作為國防科技重要組成部分的國防工業(yè)的生產(chǎn)制造技術(shù)必須以民用工業(yè)技術(shù)特別是其中的新技術(shù)為基礎(chǔ)。如現(xiàn)代武器裝備的基本制造技術(shù)和制造設(shè)備仍然以民用機(jī)械制造常用的技術(shù)和設(shè)備，如鑄、鍛、鉚、焊、車、鉗、刨、銑、磨、鏜、鉆和熱處理等基本技術(shù)和設(shè)備為基礎(chǔ)。主要的武器裝備或者直接用這些技術(shù)和設(shè)備制造，或者用以這些技術(shù)和設(shè)備為基礎(chǔ)研制出來的各種新的專用設(shè)備和新技術(shù)(如高精度專用精密機(jī)床、爆炸成型技術(shù)等等)來制造。如果沒有這些基本的制造技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，任何現(xiàn)代武器裝備都不可能制造出來。因此，國防科技不能脫離民用科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而單獨(dú)發(fā)展。
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