創(chuàng)新能力是一支軍隊的核心競爭力,也是生成和提高戰(zhàn)斗力的加速器?;仡櫲祟悜?zhàn)爭史不難發(fā)現(xiàn),科學(xué)技術(shù)是軍事發(fā)展中最活躍、最具革命性的因素,沒有科技上的優(yōu)勢,就沒有軍事上的勝勢。
軍事力量的較量,說到底是軍事科技創(chuàng)新能力的較量,誰走好了科技創(chuàng)新這步先手棋,誰就能搶占先機、贏得優(yōu)勢。
從科技創(chuàng)新視角了解把握戰(zhàn)爭演變規(guī)律,將有助于籌劃和推動自主創(chuàng)新,積極謀取軍事技術(shù)競爭優(yōu)勢,開創(chuàng)科技強軍、科技制勝的新局面。從本期開始,本版分3期請專家解讀影響人類戰(zhàn)爭的科技創(chuàng)新。
在人類歷史上,戰(zhàn)爭與科技就像兩條緊密纏繞的藤蔓一樣密不可分。戰(zhàn)爭牽引并推動科技發(fā)展,科技進步又極大地促進武器裝備發(fā)展,帶來軍事思想、戰(zhàn)爭形態(tài)、作戰(zhàn)樣式和制勝機理的深刻變革,甚至成為戰(zhàn)爭“塑造者”和“設(shè)計師”。
解讀歷史光影下的戰(zhàn)斗力生成和戰(zhàn)爭演變,可以看出其發(fā)展趨勢是從材料對抗、能量對抗走向信息對抗,從體能對抗、技能對抗轉(zhuǎn)向智能對抗,這些過程無一不受科技進步的深刻影響。
有人認為,第一次世界大戰(zhàn)是“化學(xué)戰(zhàn)爭”(火藥),第二次世界大戰(zhàn)是“物理戰(zhàn)爭”(機械),而現(xiàn)代戰(zhàn)爭則是“數(shù)學(xué)戰(zhàn)爭”(信息、計算機)。那么,在人類發(fā)展史上,有哪些重要的科技創(chuàng)新影響了戰(zhàn)爭發(fā)展,同時又帶來了怎樣的軍事變革呢?
火藥讓戰(zhàn)爭步入“能量時代”
火藥的問世,是一項徹底更新世界戰(zhàn)爭史的科技發(fā)明,是人們對硫磺、硝石、木炭等物質(zhì)成分性能不斷認識的結(jié)果。
早在公元8至9世紀,我國就有“以硫磺、雄黃合硝石,并密燒之”“焰起,燒手面及屋宇”等記載。宋朝編纂的軍事百科全書《武經(jīng)總要》,完整記載了不同用途的火藥配方和制造工藝。到了南宋時期,人們將火藥裝在長竹筒中,并填入類似于子彈的“子窠”,使其形成具有一定方向的擊毀力,稱為“突火槍”。這樣的“槍”,可看成是近代槍械的最原始模型。
火藥的出現(xiàn),改變了以往單純依靠大刀、長矛、弓箭作戰(zhàn)的局面,使作戰(zhàn)方式發(fā)生了重大變革,成為世界兵器史上一個劃時代進步。遺憾的是,中國雖然發(fā)明了火藥并試制出人類歷史上最初的火器,但火藥化的軍事變革并沒有在中國綻放出更大火花。
火藥自14世紀傳入歐洲后,便在歐洲播下火種。伴隨著近代自然科學(xué)與工程技術(shù)的發(fā)展,一大批火藥化兵器逐步誕生,從火藥槍、速射武器,到高爆炸藥乃至核武器,這些新的作戰(zhàn)工具為戰(zhàn)爭注入了強大能量,產(chǎn)生了新作戰(zhàn)方法和軍事思想,對戰(zhàn)爭進程帶來了深刻影響。
這種影響幾乎波及世界每個角落。1879年,英國軍隊與南非土著部落祖魯人之間爆發(fā)戰(zhàn)爭。祖魯士兵以英勇善戰(zhàn)著稱,并具有天賦異稟的機動能力。然而,4000多名手持阿塞蓋短矛、盾牌的祖魯士兵,在140多名裝備了馬蒂尼-亨利來復(fù)槍的英國士兵面前,完全失去了用武之地。因武器裝備存在“代差”,祖魯士兵損失數(shù)百人,英軍僅損失10余人。
同樣的情形也在世界東方上演。1860年,入侵中國的英法聯(lián)軍與清軍在八里橋遭遇。清軍雖人數(shù)眾多,但大多是手持冷兵器的騎兵和步兵,只有少量威力小、射程近的輕型炮和滑膛槍。英法聯(lián)軍裝備的線膛槍在射程、精度、裝填速度等方面都遠勝清軍,戰(zhàn)爭天平不可避免地倒向了侵略者一方,清軍很快便敗下陣來。
19世紀晚期,美國人馬克沁發(fā)明以火藥燃氣為能源的自動武器,重機槍每分鐘能射出600發(fā)子彈,只需扣動扳機就能完成供彈、擊發(fā)、拋殼的一系列操作,槍支威力再次躍上新臺階。其威力在第一次世界大戰(zhàn)的索姆河戰(zhàn)役中發(fā)揮到了極致:當(dāng)時,英軍14個師向德軍陣地發(fā)起密集沖鋒,而德軍則在數(shù)十公里的陣線上,每隔百米就架起一挺馬克沁機槍,從塹壕內(nèi)向英軍瘋狂掃射,致使英軍第一天就傷亡6萬余人。此后,鑒于這種武器的巨大殺傷力,塹壕戰(zhàn)開始成為重要的作戰(zhàn)樣式,而步兵和騎兵則失去了往昔的榮光,戰(zhàn)爭形態(tài)由此發(fā)生了深刻變化。
火藥的發(fā)明,使戰(zhàn)爭形態(tài)從材料對抗轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰繉?,帶來了?zhàn)爭機制的系統(tǒng)性重塑。
蒸汽動力將戰(zhàn)爭推入“機械時代”
如果說火藥象征著冷兵器向熱兵器時代的轉(zhuǎn)變,那么蒸汽機這一工業(yè)革命的重要產(chǎn)物,則是戰(zhàn)爭進一步邁向機械化時代的原動力。
與大部分科技創(chuàng)新成果一樣,蒸汽機的發(fā)明也經(jīng)歷了從科學(xué)發(fā)現(xiàn)到不斷改進的過程。1690年,法國科學(xué)家帕潘在波義耳定律的基礎(chǔ)上,構(gòu)思出蒸汽機的工作原理,并設(shè)想了在實踐中運用蒸汽機的多種方式,卻沒能用于實際生產(chǎn)。在英國的薩弗里、紐科門等人紛紛改進蒸汽機設(shè)計后,18世紀后半葉,瓦特通過制造發(fā)明獨立的冷凝器、能夠?qū)崿F(xiàn)圓周運動的齒輪傳動裝置、前后都由蒸汽推動做功的雙沖程氣缸等,實現(xiàn)了對蒸汽機的進一步改良。
在蒸汽機的推動下,資本主義進入工業(yè)化新時代,機器制造業(yè)、交通運輸業(yè)乃至武器制造業(yè)都迅速發(fā)展起來,對戰(zhàn)爭最顯著的影響則來自海上——用蒸汽戰(zhàn)艦取代風(fēng)帆戰(zhàn)艦。
此前,海上運輸一直依靠風(fēng)帆動力。蒸汽動力出現(xiàn)后,各國海軍都注意到了其蘊含的軍事潛力。由于早期的蒸汽動力軍艦使用明輪,很容易暴露在敵人火力之下,又因為機器、明輪和煤的重量,使艦船可用面積和容量大大減小,裝載火炮的數(shù)量受到較大限制。因此,當(dāng)時各國海軍主要將其用在偵察船、運輸船等輕型艦船上。
1836年,螺旋推進器的發(fā)明,解決了明輪容易遭受攻擊的問題,而用鐵甲代替木板又進一步增強了蒸汽艦船的防護能力。隨著這些技術(shù)的不斷演進,軍艦在防護力和機動力上都達到了新高度。特別是其推動力量從過去的人力、自然力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械力,為機械化戰(zhàn)爭時代打開了大門。
在先進軍艦的推動下,海戰(zhàn)方式和海軍戰(zhàn)略迎來了根本性轉(zhuǎn)變。崇尚裝甲、噸位、火力的“大炮巨艦主義”在各國海軍發(fā)展戰(zhàn)略中占據(jù)了主導(dǎo)地位。1916年,日德蘭海戰(zhàn)可謂這一指導(dǎo)思想在戰(zhàn)爭中的極致體現(xiàn):英、德雙方在該戰(zhàn)中投入軍艦250艘,其中大型戰(zhàn)艦和戰(zhàn)斗巡洋艦58艘,戰(zhàn)線達8~10海里。如此大規(guī)模的艦隊決戰(zhàn),也見證了蒸汽動力發(fā)展進步對戰(zhàn)爭面貌的深刻改變。
無線電開啟戰(zhàn)爭“電子時代”
古代戰(zhàn)爭的信息較量,主要是烽火狼煙與令旗戰(zhàn)鼓,信息溝通的距離十分有限。
隨著18世紀歐洲科學(xué)家逐漸發(fā)現(xiàn)和了解電的各種特性,使用電來傳達信息成為可能,軍事通信領(lǐng)域便迎來了一場史無前例的變革。
1844年,莫爾斯在美國國會大廈發(fā)出了歷史上第一封真正意義上的電報。很快,電報技術(shù)就在軍事領(lǐng)域得以應(yīng)用。美國南北戰(zhàn)爭期間,聯(lián)邦政府架設(shè)了2.4萬千米的電報線路,在協(xié)調(diào)軍事行動中發(fā)揮了很大作用。
然而,電報以及之后發(fā)明的電話仍受到線路限制,有線通信與日益機動化的戰(zhàn)斗車輛、艦船、飛機的發(fā)展相比,愈發(fā)難以滿足戰(zhàn)爭對遠距離通信的需求。
1864年,麥克斯韋提出了麥克斯韋方程。他認為,變化的電場會激發(fā)磁場,變化的磁場又會激發(fā)電場,這種變化著的電場和磁場構(gòu)成了電磁場,以電磁波的形式在空間傳播。這一特性,為信息傳遞提供了可能。
1888年,赫茲通過試驗驗證了麥克斯韋的理論,為隨后無線電通信裝置的發(fā)明奠定了基礎(chǔ)。英國人馬可尼在1896年獲得無線電報專利,并在兩年后建起跨英吉利海峽的無線電報通信,無線電技術(shù)開始在各國迅速發(fā)展,這也標(biāo)志著戰(zhàn)爭“無縫通信”時代的到來。
無線電通信革命所引發(fā)的戰(zhàn)爭變革,首先體現(xiàn)在協(xié)同作戰(zhàn)上。以飛機為例,一戰(zhàn)后,以意大利杜黑為代表的許多戰(zhàn)略家認識到,制空權(quán)是戰(zhàn)爭勝利的重要前提。如何組織空中進攻行動卻是一道難題:飛行員之間往往要依靠“約定”“手勢”,甚至是座艙里的紙筆來交流溝通。而飛機與炮兵之間的聯(lián)絡(luò),則靠飛機機動動作、燈光信號和地面的布標(biāo)來完成。在這種情況下,飛機所具有的優(yōu)越性并不能充分發(fā)揮。最終,機載無線電臺的出現(xiàn)和小型化,為空中力量的指揮和協(xié)同作戰(zhàn)掃除了障礙。
與此同時,無線電偵察與反偵察也成為戰(zhàn)爭的重要斗爭形式之一。第二次世界大戰(zhàn)中,德國的“恩尼格瑪機”與英國的“圖靈機”展開了信息加密與解密之間的持久較量,上演了一場精彩的密碼戰(zhàn)。
無線電技術(shù)的發(fā)展,更催生了一系列先進裝備,如雷達就是無線電技術(shù)的重要成果。
總的來看,這些技術(shù)的軍事應(yīng)用,使得電子戰(zhàn)逐漸成為戰(zhàn)爭的重要內(nèi)容。直到今天,電子對抗仍是戰(zhàn)爭或軍事行動的前沿陣地。
上圖:描繪日德蘭海戰(zhàn)壯觀交戰(zhàn)場面的畫作。