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【军事文摘】科学造就战争:寻求终极武器-从希腊火到星球大战

2015-02-28 战略前沿技术


《科学造就战争》的作者欧内斯特·沃克曼生卒年不详,他是一位屡获殊荣的记者,同时也是前美联社的有关国家安全问题的专家,还是《国防科技和军事技术》杂志的全职撰稿人。作者在军事技术史方面有独到的见解,他的著作颇丰,主要包括:《间谍:最大的间谍行动的二十世纪》、《遗留下来的仇恨:反犹太主义在美国》、《秘密情报》、《勇士夜间:特务,军人和美国情报》等。

《科学造就战争》一书是欧内斯特·沃克曼2002年的作品,本书由前言、结语和九章正文组成,作者从历史、科技、宗教、战争等等角度考查了科学与军事的关系,同时也反映了科学技术进步对战争的推动作用。在本书中,作者首先回忆了从开创了弹道学的15世纪意大利数学家塔塔格里亚开始的百余名科学家,他们都曾将自己的聪明才智献给了战争艺术。通过考察从青铜剑到隐形轰炸机的军事技术变革,作者明确指出:武器装备的每一次进步都是科学的产物,如果没有战争的压力,我们所知道的科学是不存在的。《科学带来战争》考察了道德困境、棘手的技术难题和国事需要,对科学与战争不可分的历史的作用。作者显著而全面地叙述了四千年来人们对终极武器的追求和无休止的军备竞赛如何促进“纯科学”的发展。

(一)前言:机器中的幽灵

作者首先回顾了两千年前的古罗马入侵古犹太国的战争。在其中作者提到了马萨达的狂热奋锐党,他们为了保卫犹太国,修筑了20英尺高的坚固城墙,当时他们认为这样完全可以抵挡住罗马人的进攻。可是罗马人有一种武器,打破了犹太人的幻想,这就是弩炮。弩炮带有坚固的支架,主梁置于支架之上,其前端两侧装有两具扭力弹簧组,每个弹簧组带动一只弩臂,弩臂末端连接弓弦,弓弦正中是容纳抛射物的编制网袋,看上去就像是一个大的十字弓。这种弩炮发射的石弹摧毁了犹太人的城墙,罗马人也就征服了犹太国。

作者在分析这场战争的胜负原因时,注意到罗马人明白财富、商业和粮食等等的争夺会导致战争的不可避免,罗马人认为依靠武力就可以征服整个世界。他们聪明的将科学的因素加入到武器中,就像弩炮一样,他们发明了许多先进的武器,这些武器为他们征服其他民族起了巨大作用,他们有先进的战争意识。

(二)人们的勇敢结束了

在这一部分内容中,作者分析了公元前1400年的埃及与古赫梯王国的战争,其中特别提到了一种武器—埃及镰刀,指出埃及步兵使用的这种武器在战场上发挥了巨大威力。先进武器的威力使得古代的统治者都试图得到一种“终极武器”来武装自己的步兵,这样就可以称霸一方,但是由于古埃及的统治者没有发展科学来保持自己的武器优势,最终导致了失败。


而后作者提到了,在公元前1800年左右,西南亚的野蛮人发明了战车,接着不断进行改进,一直到后来形成车战的局面。同时,金属武器的材料也在不断的发展,开始使用的是青铜,青铜的硬度太低,导致了武器的长度不能太长,不然很容易折断。公元前12、13世纪,铁制兵器开始出现,由于武器的相对落后,使用青铜兵器的地中海沿岸的迈锡尼王国,最终被掌握了铁制兵器的海上民族所摧毁。

公元前1000年左右,“海上民族”的一支建立了亚述国,亚述建立了一支庞大的军队,同时也早就了世界上第一个军事独裁者。亚述的军队装备了许多当时先进的武器,其中亚述军事技术最大的成就是强弩车,强弩车是一种可怕的武器,可以轻松摧毁敌方坚固的城墙。作者还提到了著名的特洛伊战争中的巨型抛石机,还有亚历山大借助了火弓、新型抛石机等等武器在历史上第一次建立了横跨欧、亚、非大陆的帝国。

在亚历山大建立的科学院中有一位杰出的毕业生—阿基米德,他是历史上一个伟大的科学家,他也曾经在亚历山大学习和生活了许多年。他发明了用水利推动的星球仪,并用它模拟太阳、行星和月亮的运行及表演日食和月食现象。为解决用尼罗河水灌溉土地的难题,它发明了圆筒状的螺旋扬水器,后人称它为“阿基米德螺旋”。公元前212年,古罗马军队攻陷叙拉古,正在聚精会神研究科学问题的阿基米德,不幸被蛮横的罗马士兵杀死,终年七十五岁。阿基米德的遗体葬在西西里岛,墓碑上刻着一个圆柱内切球的图形,以纪念他在几何学上的卓越贡献。而在他死后一百多年,西罗马帝国就陷落了,从此西方的科学文明进入了一个漫长的黑暗期。

(三)信仰的新娘

在火器尚未大规模应用之前,整个欧洲都处在基督教会的统治之下,就是连科学技术都不得不沦为“信仰的新娘”,但是,这一时期科学技术发展也促使一些革命性武器的出现。作者在这部分内容的开篇讲到了英法百年战争中的长弓,长弓这种革命性的武器帮助英国士兵彻底战胜了法国骑士。长弓用榆木、榛木和罗勒木制成,后来主要用从意大利和西班牙进口的优质紫杉木制造。长弓具有长远的射程和巨大的威力,在火器还没有诞生的时代,长弓手被大量雇佣,在战场上灵活运用,及时机动到有利的阵位上实施致命的发射,大批有经验的长弓兵往往为敌人带来极大的杀伤力。

还有两种武器在中世纪欧洲声名大振,那就是十字弓和“希腊火”。十字弓随着十字军东征而得名,十字弓使用简单而成本低廉,杀伤力却大增,它射程更远、穿透力更大,是当时欧洲战场上骑士的噩梦。当火器在欧洲应用之前,有一种火攻武器在历史上具有重要的影响力,那就是“希腊火”。在公元400年左右,一位希腊的科学家似乎首创了这种武器,在公元673年及以后的多次战争中,拜占庭帝国数次摧毁了阿拉伯人的舰队,成功的守住了君士坦丁堡,一些学者和历史学家认为它是拜占庭帝国能持续千年之久的原因之一,希腊火的配方现已失传,成份至今仍是一个谜团。

(四)杀手锏武器

提到杀手锏武器,作者就把拥有巨大威力的大炮看成了15世纪的杀手锏武器。作者开篇提到一个人物—法国人圣·乔瓦尼·蒙特,他首先尝试给火炮装上了轮子,这个革命性的尝试使得火炮的机动性大幅度提高。在法王查理七世和查理八世的时期,火炮得到了充分的发展,为法国最终击败英国、远征意大利奠定了基础。法国对发展火炮不遗余力,像“卡佛林”重炮和滑膛炮这些火炮的口径越来越大,火炮在战场上的表现也越来越出色,同时由于有了运载工具,也促使了法国野战炮兵的出现。

随着火炮杀伤力的发展,相应的防御工事也在不断发展,意大利式梭堡体系也出现了,即降低城墙高度,增加厚度,把防御工事修成锯齿波浪形, 重新设计角楼和进入堡垒的门道,制造一个陡坡来形成适宜的火力区。

这一时期的科学家都或多或少在军事技术方面做出过贡献,达·芬奇除了画家的身份之外,还是著名的军事工程师。塔塔格里亚则是探索自由落体运动和弹道学的先驱。伽利略·伽利雷是科学史上一颗璀璨的巨星,他一生中留下了《星际使者》、《论太阳黑子》、《关于托勒密和哥白尼的两大世界体系的对话》、《关于两种新科学的对话》等科学巨作,虽然在他的著作中直接涉及军事的不多,但他留下的严谨的科学研究方法促进了当时军事技术的发展。

作者认为西方的火器发展是建立在引进中国的火器的基础之上的,火药和火铳、火炮都是经过蒙古人和阿拉伯人传到欧洲的,这些武器在欧洲常年战争中得到不断改进,而在起源地火器的发展却是一个极其缓慢的过程。

(五)向外扩张

在16世纪早期,欧洲人开始向海外拓展。西班牙、葡萄牙人通过航海探险发现了美洲大陆,这也是他们对外殖民统治的开始。大航海时代来临之前,有几个因素是要具备的,航标、罗盘、航海图,其中罗盘是从中国传到欧洲的,罗盘在航海上的意义重大,许多航海探险和地理发现(包括哥伦布发现新大陆在内)都是借指南针来测定航行路线的。意大利的数学家和天文学家保罗·托斯卡内里改进了罗盘,为后来西班牙人的探险提供了很好的保障。英国的科学家在航海技术上也有自己的贡献,比如威廉姆·吉尔伯特,发展了航海用的电磁学实用技术,被誉为“电磁学之父”。

16世纪欧洲在航海上取得了巨大的进步,他们不仅发现了新大陆,为欧洲带来了大量的金银,而且西方人对金银的渴求也促使了航海技术的大发展,罗盘和测速计使得航行变得更加容易,同时象限仪等仪器的发明也使得航行不再靠运气就可以找到航向,还有天文钟的出现使得格林威治天文台公布的时间成为标准时间。

(六)国王们的最后争论

16、17世纪,西班牙和葡萄牙的实力大幅衰落,而英国、荷兰和法国的实力却与日俱增,这些具有资本主义萌芽性质的新兴国家很快就把那两个王国抛在了后面。这一时期战争频繁,导致了军事技术也同时得到较快发展,有几个在军事技术方面做出贡献的科学家值得一提:约翰·奈皮尔(1550-1617),苏格兰数学家、神学家,对数的发明者。年轻的时候,他为了帮助国家迎击西班牙的“无敌舰队”,试图研制一些特殊兵器,得到人们的尊敬。1594年,他为了寻求一种球面三角计算的简便方法,运用了独特的方法构造出对数方法。本杰明·罗宾斯(1707-1771)发明了弹道摆,他对大炮设计出去的速率订定了精密的测量。他还铺过桥、他铺过桥,盖过工厂和建过海港。他也建造可让船通过的河港和排尽沼泽地。除此之外他又学习枪炮术和防御的工作,使当时英国的武器有了一个大的发展。还有一个人物是第一任皇家学会的学会秘书—约翰·威尔金斯(1614-1672),他是英国最出色的冶金锻造家,发明了“伞状锚”,这是为了在风暴中固定船舶而设计的。并且威尔金斯还发明了活塞和汽缸,这两项发明为后来瓦特改进蒸汽机作出了重要贡献。

(七)被解放的普罗米修斯

18、19世纪是资本主义得到空前发展的一个时期,同时军事技术的发展也是突飞猛进。这个时期一个个军事强国不断出现,法国军队在拿破仑的指挥下横扫欧洲,而普鲁士人在经过一系列改革后击败法国,日本通过明治维新,国力、军力得到大增,在两次战争中击败对手。由于军事需要,不管与军事间接还是直接有关的东西都在不断改进创新。法国人尼古拉斯·阿培尔发明了罐装食品,便于部队长时间机动而不用为吃饭发愁;尼古拉斯·雅克·贡提发明了氢气球和铅笔,这些也是因为军事需要;而德国人洪堡则创造了新体制的柏林大学,为德国以后培养各种人才打下了基础。

紧接着,诺贝尔改进了黄色火药,英国贝塞麦发明了转炉炼钢法,使得钢材的质量越来越高,美国人富尔顿发明了蒸汽动力船,美国人马克沁发明了运用了速射原理的重机枪等等,德国的哈珀更是将毒气带入了战争,从此战争达到了空前惨烈的程度,战争像普罗米修斯一样被“解放”了,只不过带给世界的不是光明,而是灾难。

(八)魔术师的学徒

一战和二战是人类有史以来最为惨烈的两场战争,在这两场战争中各种新式武器层出不穷,从坦克、飞机的出现到核武器的第一次使用都使人们感到了极大的震撼,也给人类带来了巨大的灾难。战争的需求使得物理学、化学和生物学各领域的研究都得到较大发展,各国之间的科技竞争也日趋激烈,作者特别提到在二战时同盟国与纳粹德国之间的核竞赛,这场竞赛关系到人类的生存与否,后来美国抢先造出了原子弹,并用它击垮了日本人的抵抗。

在两次世界大战中也涌现出许多著名的科学家,主持造出第一台电子计算机的冯·诺依曼,研制出V-1和V-2火箭的布劳恩等等,他们在战后立即为美国所用,为美国在二战后军事技术上领先于其他国家奠定了重要的人才基础。

(九)一千个太阳

作者在本章中主要讲述了核武器的出现,这是20世纪40年代前后科学技术重大发展的结果。1939年初,德国化学家O.哈恩和物理化学家F.斯特拉斯曼发表了铀原子核裂变现象的论文。核能的开发也被首先用于军事目的,即制造威力巨大的原子弹,其进程受到当时社会与政治条件的影响和制约。从1939年到1945年二战结束,为了抢在法西斯德国之前研制出原子弹,包括齐拉德·莱奥、奥本海默等在内的科学家云集美国,参与了一项有史以来最浩大的军事工程—曼哈顿计划,帮助美国率先研制出3枚原子弹,并且首次投入到实战中。

在美国之后不久,苏联也拥有了原子弹,从此核武器作为威慑力量的角色始终扮演于以后的时代。同时反对核武器的声音也开始响起,核能利用在战后也开始起步。

(十)厄运的时代

二战结束不久,以美苏争霸为主要标志的冷战也随之开始,双方在军事技术方面的竞争也十分激烈,第三次世界大战有随时打响的可能,这是一个厄运的时代。美苏双方在核武器和常规武器两个方面都竞争激烈,甚至是在太空,双方都在比较谁能更多的占据太空优势。

同时,在战后世界范围内引发了第三次科技革命,这次科技革命给人类世界带来了巨大的机遇,但是给人类带来的灾难也不容忽视,不光是军事技术发展可能给人类带来毁灭性的打击,而且诸如环境和人口等问题也不断的困扰着新的时代。

(十一)结束语:人类灾难

战争从诞生以来,就是伴随着人类的灾难,各种武器因战争需要应运而生,但是无一例外的都成为了杀人的工具。作者在这一部分尤其提到了德国和日本在侵略战争中使用毒气和细菌武器的卑劣行为,德国纳粹用毒气大量屠杀犹太人,日军则用中国人做活体实验,这些泯灭人性的行为都发生在20世纪的战争中间,无疑是人类的一场浩劫。

作者忧心忡忡的指出,由于军事技术的不断发展,各种新式武器的出现,可能会给人类世界带来更大的灾难。作者这篇末呼吁科学家应该用掌握的科学知识来为人类造福,而不是用来给人类制造灾难,否则,人类就会因为自己的聪明才智而灭亡。

本书时间跨度比较长,一直从公元前15世纪写到公元20世纪,所以本书着重从几个方面来讲述科学与军事、科学与社会的关系,可以从下面几个关系来理解:

其一,科学技术与宗教错综复杂的关系

从现代人的角度来看,现代科学与宗教是相对的,科学代表着智慧,而宗教则代表着愚昧与落后。但是从作者的书中可以看到,科学脱胎于原始的宗教。在中世纪以前,“科学”被“巫术”和“宗教”占据了位置,科学家的位置也被男巫、女巫和萨满所占据,比如萨满对科学上的一个贡献就是发明了历法,早期的科学萌芽也就在巫术和宗教中诞生,但是总体来讲,科学在那时只是宗教和巫术的附庸。

然而,随之而来的文艺复兴、宗教改革、第一次技术革命等等运动,使得宗教再也无法控制科学的发展,而科学也进入了一个快速发展的轨道,与宗教渐行渐远。但是宗教作为一种人的精神寄托,使得不少科学家自身都是教徒,科学与宗教的这种错综复杂的关系在本书中得以充分体现。

其二,对终极武器的寻求是军事家们的夙愿

正如本书的书名中提到的,寻求终极武器—从希腊火到星球大战,从古至今的军事家和统治者都试图找到这么一种武器—可以瞬间毁灭对方,而对方对这种武器却没有丝毫的办法,即使不使用也可以使对手胆寒,进而俯首称臣。从古至今,军事家们为了寻求终极武器的努力一直没有中断过,相信只要是战争继续存在,这种努力永远也不会放弃。

其三,军事需要是科学技术发展的首要原因

军事需要是科学技术发展的首要原因,这一观点是作者在本书中着重要表达的观点,作者例举了历史上的多次战争,联系当时各国的科学技术水平,对这个问题进行了详细的分析。作者在本书中阐述的这个观点,可以说表现在两个方面:

1、军事需要催生了大量科学家和军事工程师的产生

在作者的书中提到的大多数科学家和工程师都与军事有着或多或少的联系,他们本身就在军队里面任职或者是间接地为军队服务,或者是自己的成果迅速地被军方运用。

2、许多民用技术由军事技术转化而来

在本书中作者列举了许多民用技术成果,作者指出,这些成果来自于军事技术。现在的不少民用产品在原来都是用做军事的,到了后来才渐渐用于民用,而本身的军事用途就不是那么明显了。同时,由于军事技术往往事关国家的存亡,所以国家的人力物力往往优先用于发展军事技术,而后才会过渡到民用技术。

作者在本书中讲述了从公元前两千多年到现代的军事技术发展,在历史事实的基础之上阐述了军事对科学技术的影响。作者更是指出,在古希腊之后,不受军事影响的“纯科学”已经不存在了,科学家进行科学研究都直接或间接的与军事有关。虽然这种说法还有待商榷,而且现代科学技术发展日新月异,一些的新的技术层出不穷,有些技术在现在看不出有军事应用的价值,但是只要战争存在,就不可能不考虑用军事手段维护国家和阶级的利益,自然军事技术依然具有先行性。所以作者的看法是有一定的借鉴意义的,很值得进一步研究。

《科学造就战争》由美国纽约Wiley公司2002年开始出版,目前在国内仍没有中译本。

(来源:心读天下,作者:汪磊、石海明)


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