的国防科研计划,如雷达的研制、原子弹的研制等。其中最著名的当数研制第一颗原子弹的“曼哈顿工程”计划。美国为实施该计划,共耗资20亿美元,集中了15万名科技人员,在政府的统一组织管理和协调下开展研制工作。该计划的成功实施,对于科学技术的组织管理具有划时代的意义,宣告了“大科学”时代的到来。
战后,美国一方面将“大科学”体制和管理方法从国防科研移植到民用科研上,同时继续沿用“曼哈顿工程”的方法实施了一系列重大的武器装备研制计划和航天技术发展计划。特别引人注目的是,世界许多国家纷纷将科学技术事业的发展纳入政府的管理范围之内。前苏联、中国、英国、法国等也实施了一系列研制尖端武器装备的“大科学”计划。无论是50年代美国的“北极星”弹道导弹潜艇计划,前苏联的人造卫星计划,还是60年代美国的“阿波罗”计划,前苏联的宇宙飞船计划,中国的“两弹”、“一星”计划,也无论是70年代美国的航天飞机计划,前苏联的空间站计划,还是80年代欧洲航天局的“阿里安”火箭计划,美国的“战略防御倡议”计划,中国的“863”计划,西欧的“尤里卡”计划,所有这些重大的国防和民用科研计划的实施,都是“大科学”时代日趋成熟的标志。
因此,可以得出这样的结论:主要是由于国防科技发展的推动,各国科学技术的发展才告别了“工场手工业”式的“小科学”时代,迎来了“机器大工业”式的宏伟的“大科学”时代。正是由于“大科学”的蓬勃兴起,世界又很快进入了新技术革命的浪潮汹涌澎湃、高技术迅猛发展的新时期。从这一方面来评价,国防科技对整个科技进步的推动是不可估量的。
二、民用科技对国防科技发展的影响
虽然军事的需要、国防科研的开发极大地推动了民用科学技术的进步,但国防科技的发展更离不开民用科学技术的繁荣,因为它必须以整个科技进步作为发展的基础。英国著名科学家罗素认为:“科学的实际重要性,首先是从战争方面认识到的。伽利略和雷奥纳都自称为会改良火炮和筑城术,因此获得了政府的职务。从那个时代以来,科学家在战争中起的作用就愈来愈大。”④这指出了科学和科学家对军事技术的重要作用。
与古代科学和近代科学相比,现代科学技术对国防科研的影响是全方位的、深层次的。
第一,各种现代武器系统和军事技术装备从原理、结构的研究、设计到使用和改进,都是建立在现代自然科学、技术科学发展的基础上的,都离不开现代自然科学提供的理论武装和技术科学的突破。众所周知,核武器的开发是以核物理学的发展为前提的,弹道导弹的研制是以空气动力学、材料科学、推进技术和自动控制技术等的发展为基础的,精确制导武器的问世是以微电子学、计算机技术和传感器技术的成就为条件的,隐身飞机的诞生是以材料科学的新进展和新设计制造技术为依据的。实际上,从常规武器到战略武器,从传统武器到高技术武器,其研制和改进无一能离开自然科学和技术科学的最新成就。高能激光武器的研制,可以进一步详细说明这一道理。
美国“战略防御倡议”计划中的地基高能激光武器系统(由于该计划的调整,这一系统的研制虽已推迟,但仍在继续开展研究工作),由高能激光发生器、激光束聚焦与发射系统、激光束大气传输与自适应光学系统、天基中继反射镜和天基作战反射镜系统、作战管理与杀伤评估系统等部分组成。所有这些分系统的设计制造均涉及一系列复杂的自然科学的理论问题和技术科学的方法问题。例如,激光发生器既依赖于量子电子学关于“微波激光辐射振荡放大”等关键问题的研究所取得的突破,还必须利用高能物理学、化学、材料科学等的最新成就;激光束的发射与大气传输和反射镜等涉及光学、新型材料及精密加工制造技术、自适应光学、大气物理学、航天技术、自动控制技术等领域所取得的新进展;作战管理与杀伤评估则与计算机技术、空间监视与探测技术、信息传输技术等的研究密切相关。此外,高能激光器要作为反导武器使用,还必须解决激光束对材料的杀伤破坏机理问题,这又离不开高能物理、高温物理、等离子体物理、材料与结构应力等领域的研究。
第二,现代科学技术在军事上的应用越来越广泛,促使国防科研的研究性质和科研结构发生了重大变化。在第二次世界大战前,影响军事技术发展的主要是应用科学和技术科学,如金属学与金属工艺学、机械原理与设计、化学工程等,基础理论科学与之明显脱节,因此国防科研仅限于发展研究和应用研究。可是第二次世界大战中,雷达和计算机的研制主要依靠大批优秀的数学家去解决复杂的数学计算问题,第一颗原子弹的研制是作为基础科学的原子物理学发展的直接结果,同时也需要利用数学方法解决工程计算问题。此时人们发现,数学家和物理学家的理论修养和才干“使工程师们相形见绌”。从此,武器装备的研制进入了理工结合的时代。既然基础理论研究可以导致崭新武器装备的问世,它们理所当然地成了国防科研的对象和内容。现代国防科研因此形成了包括基础研究、应用研究和发展研究三种不同性质的科研在内的完整的科研结构。现在甚至可以说,如果基础研究不能走在前面,武器装备的发展就很难取得重大突破。
第三,基础科学对武器装备研制的作用在不断增强,应用范围在不断扩大。现代军事技术领域不但积极应用了数学、物理学、化学、生物学这样一些基础科学的理论研究成果,而且也将天体科学、地球科学等基础科学用于军事目的,同时还大大扩展了所有这些基础科学的应用范围,以至于“现在无法绝对肯定有某种自然科学与军事发展无关,对它没有用处。一切领域的自然科学不是已经用于军事发展,就是对军事发展有潜在的应用价值。”⑤利用动物学对某些动物器官的构造和功能的研究(即仿生学)成果来研制武器装备已不是什么新奇事物。例如,模仿鸟类的翅膀设计军用飞机的活动机翼,模仿某些动物的听觉与视觉器官设计军用传感器等,已日益成为较为成熟的技术。利用对人类高级神经活动的研究成果研制神经性毒剂,利用生物基因工程的研究成果研制基因武器等,正在成为化学武器和生物武器发展的一个重要方面,更引人注目的是,利用地球科学(如气象学、地震学等)和化学理论研制的环境武器,可诱发狂风暴雨、山洪、海啸、地震等。70年代美军在越南战争中就曾试验以气象武器对付“胡志明小道”,并取得一定效果。现在,利用化学的新成就研制非杀伤性的粘合剂使飞机被粘结在机场跑道上,使火炮、坦克和装甲车辆的零部件粘合在一起无法使用或行驶等,已成为美军未来高技术武器的一个发展方向。所有这一切都为现代科学技术发展是国防科研的基础提供了有力的证据。
第四,现代武器装备结构极其复杂,制造技术要求高、难度大,其研制、生产和维护使用都需要使用民用工业提供的加工制造技术,或者说作为国防科技重要组成部分的国防工业的生产制造技术必须以民用工业技术特别是其中的新技术为基础。如现代武器装备的基本制造技术和制造设备仍然以民用机械制造常用的技术和设备,如铸、锻、铆、焊、车、钳、刨、铣、磨、镗、钻和热处理等基本技术和设备为基础。主要的武器装备或者直接用这些技术和设备制造,或者用以这些技术和设备为基础研制出来的各种新的专用设备和新技术(如高精度专用精密机床、爆炸成型技术等等)来制造。如果没有这些基本的制造技术和设备的发展,任何现代武器装
备都不可能制造出来。因此,国防科技不能脱离民用科学技术的发展而单独发展。
参考文献
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