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问:战争促进了科技的发展表现在哪些方面?

发布时间:2019-08-21 14:16 来源:未知 编辑:admin

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  展开全部战争是政治通过另一种手段的继续。人类使用武器进行有组织有目的的战争,最早出现于人类野蛮时代低级阶段。恩格斯指出:“在这一阶段上,我们发现了已经充分发达的氏族制度。。。。它能够处理在这样组织起来的社会内部的一切可能发生的冲突,对外的冲突则由战争解决。”战争不是一个孤立的社会现象,它的出现对人类的各个方面都有不可忽视的影响。

  战争刺激了科学,增加了科学系统的正常输入。克劳塞维兹在《战争论》中写到:“战争是迫使敌人服从我们意志的一种暴力行为。”在这种暴力行为中,双方谁有先进的武器,巧妙的布阵,充足的财源,谁就可以取得战争的胜利。“暴力用技术和科学的成果装备自己来对付暴力。”正是由于这个原因,战争一直促进着科学的发展。

  武器在战争中的重要性是不言而喻的。亨利约米尼在他的《战争艺术》中认为一支尽善尽美的军队的条件之一是“无论在攻势和守势方面,尽可能保持着装备和武器的优越性。”他并强调指出:“武器的优越可能增加战争胜利的机会,虽然武器本身并不能够获得胜利,但它却是胜利的重要因素之一。武器的发展可以日新月异,所以一个国家在这一方面居于领先地位,是可以占了不少的便利。“武器的发展对科学的刺激是科学受战争影响发展的主要原因。

  弓箭这种武器的运用很早。我国在两万八千多年前就已发明了弓箭。弓箭可以在较远的距离内杀死敌人,所以它一出现就为兵家所重视。弓箭的出现,贝尔纳认为它在三个方面刺激了科学的发展:“研究箭的运动,刺激了动力学。。。。。代替手的动作,并且仅用一手就能运用的弓钻,可用来扭转发火棒或钻头,是持续的旋转运动的一个先例。弓弦弹出的汪汪粗音可能是弦乐器的起源。”在战争的实践和弓箭的制造过程中,人们发现了许多力学现象。《考工记》记载了工匠在弓箭的生产中的经验:“前弱则俯,后弱则翔,中弱则纡,中强则扬,羽丰则迟,羽杀则燥。”这一段话揭示了飞行物体的重心、形状同重力、空气阻力之间的关系以及飞箭飞行轨道的一些基本理论。

  弓箭的出现已引起了人们对抛物体的重视。在火炮出现后,弹道学这门学科也随之诞生。抛石机在亚历山大时代已成为攻城的主要工具。管形火器大约出现在十三世纪末和十四世纪初。伽里略继塔塔里亚后,通过对抛射体轨迹的研究得出了许多重要的力学结论。炮弹的射击准确度的提高导致了线膛炮和膛线的发明,炮筒的生产导致威尔金森炮筒镗床的产生,从而推动了精密工程学的发展。火炮的出现对科学的促进可以初步看到战争对科学的激励作用。无怪于贝尔纳写到:“炮弹的飞行给人带来新的力学观念,至少具有同等的革命作用。在大炮出现以前,根本不可能有现代力学。”大炮的出现,炮弹的飞行,不仅仅带来的力学革命,还对当今最伟大的成就---电子计算机的产生有着不可忽视的作用。在第二次世界大战期间,美国陆军部要求宾夕法尼亚大学莫尔学院电工系和设在马里兰州的陆军阿伯丁弹道研究实验室共同提供6张火力表。当时,用手摇计算机计算一条弹道需要20小时,而一张火力表就要几百条弹道。为此阿伯丁实验室专门雇用了200名妇女,日夜不停的计算,但仍完不成任务。电子计算机就是在这种紧迫需要之中产生的。

  武器在战争中的作用是十分重要的,但优良的装备和仪器其重要性同样是不可忽视的。在我国春秋时期,战争主要是以车战为主的。由于车辆的好坏、坚固程度、灵活性对战争的胜负有很大的关系,所以那时的车辆制造要求是十分严格的。工匠在战争的这种要求下,总结出许多方法来达到要求。他们用水的浮力检查车轮质量分布是否均匀。“揉辐比齐,平沈必均。”为行驶迅速,必须减少车轮与轴之间的摩擦:“欲其微至也。无所取之,取诸圈也。”“轮已崇,则人不能登也;轮已庳,则于马终古登弛也。”这是关于滚动时阻力与轮子半径有关的这一理论的朴素描述。在近代,战争更需要优良装备和仪器,而且效用也越来越明显了。而且,这些新型的装备和仪器的出现,扩展了战争对科学影响的范围,将科学开拓到一个又一个的新领域。我们可以从雷达的出现看到这一点。雷达的出现也是战争促进的结果,它是为了从较远的地方内能发现敌机而研制的。德国在雷达开始应用于战争时,雷达还处于实验阶段,而在战争中却达到了很高的水平。由于这种“秘密武器”能有效地发现目标,提供准确方位,因此能有效的消灭敌方,保存己方。在1916年,平均11000发炮弹击落一架飞机,1918年为3000发击中一架飞机;雷达出现后,在1945年这个数字骤减为365发。由于雷达具有如此大的威力,所以交战双方都投入了一定的力量来研究。在第二次世界大战后,所有的物理学分支中应用微波电子技术极为兴盛,且出现了全新的射电天文学,这些都是雷达研究之故。

  雷达的出现又导致了电子干扰的发展。电子干扰的使命是遏制或者降低敌方无线电通讯、无线电导航、雷达和其它无线电电子设备的工作频率。美国军事当局认为,在第二次世界大战中由于无线架轰炸机,使四千五百名空勤人员免于死亡。第二次世界大战极大的促进了电子学的发展,而且这个劲头至尽不减。在原苏联有人声称:“在现代条件下,任何国家的军事威力都在很大程度上取决于无线电电子学的发展水平及其成就的利用程度。”美国在研制武器装备的全部拨款中,用于研究无线电电子学方面的开支就占20%--25%,可见战争对电子学的这种促进作用还会延续下去。

  当一种新武器问世之后,由于它的性能比其它武器要好,从而导致另一个国家也加紧研制该种武器。这种武器研制中的正反馈现象无疑对科学有着加速促进的作用。雷达出现后,电子干扰随后出现。1942年为了发现盟军的轰炸机,德军统帅部给夜航战斗机安装了截击瞄准雷达。英国司令部为了对付雷达,利用轰炸机上安装的发射机对其施放无线电干扰,这些干扰机使德军战斗机上的截击瞄准雷达在欧州上空就已失去作用。但德军随后试图用改变歼击机雷达频率的方法摆脱无线电干扰,盟军又开始用从飞机上投放铝箱的方法对付这一措施。尔后,德国学者又设计了一种电子设备,能在移动较慢的偶极子反射体所产生的干扰背景分辨出移动的目标的回波。这一个个回合惊心动魄,某一措施的延误都会给本国带来巨大损失。在核武器的生产中我们看到了同样的现象:1945年8月6日,8月9日美对日投下两颗,1949年8月29日原苏联就试验成功第一颗,52年10月31日,美国又试验成功氢弹。。。。。这种正反馈式的研制,是在短短的几年战争时间里创造出和平时期多少年科学成果的原因之一。

  战争中战斗队形的排列对战争的胜负也起着一定的作用,在电影《拿破仑在奥兹特里斯》和《滑铁卢战役》中就可以看到这样的场景。而对战斗队形的研究在一定程度上促进了几何学的发展。柏拉图认为几何学的唯一实用是在战争方面。他在《共和国》中写到:“整个算术和计算都要用到数,是的。。。。因此这就是我们所追求的那种学问,它有双重用途---军事上的和哲学上的;因为打仗的人必须学习数的技巧,否则他就不知道如何布置他的部队,。。。。”同样的看法也存在于孙子兵法中,孙武说:“兵法一曰度,二曰量,三曰数,四曰称,五曰胜。”又说:“地生度,度生量,量生数,数生称,称生胜。”他认为,计算是用兵的基础,两军的胜负,经过精确计算后,就会象秤称物一样地轻重分明。在我国春秋战国时期,步兵方阵是由位、列、行三个因素构成的。位是步卒的位置,列即伍的队形。伍是由弓矢手、殳手、矛手、戟手、戈手组成的。为什么由五人组成呢?因为古人相信五这个数字会发生无穷的变化,不同的位、列、行之间的组合,可以排出许多不同的几何图形。根据有关资料考察,古代阵列之前都要根据地形计算阵地的面积,可见战争对于早期的几何学是有一定的促进作用的。军事学家克劳塞维兹写到:“在筑城术中,我们看到几何学几乎支配着从大到小的一切问题。在狭义的战术中,即在关于军队运动的理论中,几何学是基础。在野战筑城中,以及在关于确定阵地和对阵地进攻的学说中,几何学上的角和线象决定一切的立法者一样居于统治地位。”

  在地理学的发展过程中,战争起着不可忽视的作用。亚历山大时代,地理学曾有着很大发展,这大部分是由于战争的需要而引起的。由于战争的需要,他们测量山的高度、谷的深度、海的广度。另一方面也是由于战争带来的便利,使得他们在战争中,关于地球表面的知识越来越多。亚历山大在他的所有的远征中,都随军带着工程师、地理学家和测量师。他们绘制了被征服国家的地图,记下了这些国家的资源。亚里士多德的学生第凯尔库斯就是利用这些地理知识绘制了一张已知的世界的地图。在罗马奥古斯都大帝时期,由于战争的需要,曾组织过一次测量绘图,由工程师阿格帕里为主管,经历十年才绘成。为罗马军队行军时的方便,附近的山、湖、驿站以及距离都标明在上面。在我国的战国时代,地理学由于战争的作用也发展到了很高的水平。当时的已包括有:“轩辕之险,滥车之水,名山、通谷、经川、陵陆、丘阜之所在,苴草、林木、蒲苇之所茂,道里之远近,城郭之大小,名邑、废邑、困殖之地。”唐宰相李吉甫晚年曾著《元和郡县志》54卷,他是从国家政治军事的需要出发撰写这部地理书的:“扼天下之吭,制群生之命,收地保势胜之利,示形束壤制之端。”从这段话中战争与地理学的关系初步得到了体现。

  战争对科学的刺激作用并非局限于一个小的领域。战争刺激了科学的许多方面如数学、物理学、医学、电子学等学科。在战国期间,由于各国间战火纷起,金创患者很多,在这种情况下,外科医学大大被促进。失传的《外经》计有37卷,它的篇幅是《内经》18卷的两倍。青霉素由于战争才重新被人拾起;微生物学的研究一直在战争的促进下以生物学战事为服务对象。在第一次世界大战中,化学武器有了很大发展。第一次世界大战也被成为化学之战,橡胶的合成、哈伯制氨方法的出现都与这场战争有关。当时,对3000种以上的化学物质进行筛选仅发现一打有效的毒剂。第二次世界大战,人们称之为科学之战。有人戏称前一段美国对冲基金对东南亚造成的“金融危机”是“第三次世界大战”,可见战争的发展也会促进经济学的前进。

  科学不仅仅被动接受战争的刺激。各个国家为了在战争中取胜,开始组织本国的科研力量集中进行研究,其规模和费用都是以前不能比拟的。这说明科学已从以前的被动被战争刺激所发展,已转变为主动的为战争的需要而研究。

  贝尔纳写到:“在上次世界大战中(指第一次世界大战),科学家的协作达到了前所未有的程度。问题不在于少数技术人员和发明家把众所周知的科学原理都加以应用,而在于所有国家都对本国科学家实现总动员,其唯一的目的就是为了在战争期间提高现代化武器的破坏力并且设计出防护方法,以应付对方在现代化武器方面所取得的进展。”控制论的奠基人维纳也描述了同样的情形:“在第二次世界大战中,雷达的发明机器应用以及控制防空炮火的迫切任务,把大量有修养的数学家和物理学家都动员到这个领域来了。自动计算机的神奇也属于这个思想领域。的确,人们在过去从来也没有象今天这样活跃地探索着这个思想领域。”大批科学家的集中是政府集中控制的结果。不仅如此,一些新的学会和研究机构在政府的直接干预下也相继出现。美国于1916年成立了国家研究委员会。这个研究会在1932年度的报告中写道:“。。。科学的应用将在战争中起重要作用,于是便把科学工作者征集到国家的工作人员大军中并受到相当效果。”政府和国家集中科学家进行研究以增加控制很早已有,但这种情况只是在第一、二次世界大战中才明显起来。战争是促进科学研究集体化的重要因素之一。四十年代,美国参加研制的“曼哈顿计划”的人有一万五千多人;维纳与其他一些科学家在第二次世界大战中被征,在火炮的自动跟踪目标具体问题的研究中,共同创立了控制论这门新学科。战时导致的这种集体化研究,跨学科、跨部门、收效快,为以后的集体化研究起了很好的一个示范作用。

  战争导致了部分科学研究者的死亡,也在一定程度上促进了研究者的转移。科学家人数和质量往往可以代表一个国家的科学发展水平,从这个意义上说,战争对科学中心的转移起到了一定的作用。在古希腊罗马时代,就有“武装移民”的制度;当攻克了一个城邦之后,将本城邦的一部分公民移居那里。这种“武装移民”制度,将希腊的科学文化传遍各处。伏尔泰认为认为文艺复兴的辉煌成就是意大利人的天才创造,而不是君士坦丁堡逃亡者的来临,但也不能否认,文艺复兴前期,拜占庭帝国与土尔其人打仗时,得到了意大利人的帮助,希腊的教师来到意大利,而意大利的人则到拜占庭去学希腊文,这些情况为意大利的文艺复兴作好了准备。更为重要的是,当土耳其人在1452年攻克君士坦丁堡时,大批希腊学者逃往意大利。希腊学者的转移不能不视为文艺复兴的原因之一。在回教徒攻占亚历山大亚后,大部分的学者迁居到当时的东罗马首都君士坦丁堡,增加了八百年后流传给欧州的文化知识宝库。第二次世界大战中,美国组织阿尔索斯敢死队,到战败国把科学家弄来。美国把德国所有著名的科学家都俘虏了,大批的技术专家被弄到了美国,其中包括德国的火箭专家冯。布劳恩。

  战争的结果会导致一个国家威信和地位的提高,从而吸引科学家到此国进行研究工作。小李克特分析法国科学地位的下降与德国科学地位的上升原因是:“与这种转移有关的是法国科学家成就的减少与德国科学家成就的增加,以及其他国家的科学向往去德国而不是法国,。。。。。”当时,拿破仑1815年滑铁卢战败后,法国的地位日益下降,科学家大多愿意去新崛起的德国而不愿去法国,以至法国科学中心的地位被德国替代。第二次世界大战后,美国的威信和地位日益提高,许多国家的人才都流入美国,这种“科学剥削”日益引起了人们的重视。

  战争的作用使得科学结构产生了一定异化和畸形。科学是由基础研究、应用研究、发展研究三方面构成的。早期战争对于科学的刺激多集中在应用研究上,如英国皇家学会研究的多是航海技术,美国人也热心于解决各种实际问题有关的科学研究。第一、二次世界大战后,各国的这种倾向有所转移,政府开始支持纯科学研究。美国的一份文件就政府大规模支持基础科学研究的理由申述到:“说明联邦这种强大作用的一个理由是想支持各种与政府自身的需要直接相关领域内的基础研究。这样一来,国家在一些关键的领域(如国防和卫生)内就能保持强大的能力。。。。。”由于战争的影响,政府在决定基础研究的同时,便侧重了基础研究的目的性,一些与战争有关课题的学科,诸如核物理、电子学、空间技术、海洋科学是重要的研究方向。

  在战争期间,基础科学的成果向应用研究和发展研究的过渡开始了加速。战争的需要使得政府考虑每一项基础研究的成果是否能转化为实际技术而应用于战争。F。梅森写到:“这样,亚历山大军队所收集的资料,为亚里士多德生时就已出现的那种思辩倾向转入经验考察的趋向,提供了条件和可能。往后我们还会看到,拿破仑征服了一些国家之后,法国科学也表现了一种由理论重新转入实用的类似倾向。”战争期间,一些理论科学家转向实际研究,成为工程师。维纳在用数学方法解决弹道学问题时,发出感叹:“人们第一次认识到我们数学家在世界上将是有所作为的。”第二次世界大战前,冯。诺伊曼主要研究纯粹数学,大战爆发后,他开始转向应用数学。1940年左右,冯在认识到,世界上充满斗争和对抗,无论是军事还是政治皆如此,于是他对对策论进行了深入研究。飞机设计和爆炸研究的需要,他又开始了对流体力学的研究。他参与了洛斯。阿拉莫斯的曼哈顿计划,特勒的氢弹发展小组。战争期间物理学家卢瑟福和密特根都进行了反潜研究。第二次世界大战后,应用数学象雨后春笋一样发展起来。库存论、决策论、线性规划、动态规划等应用数学分支相继推出,系统工程、管理科学进一步发展,这些显然与基础研究向应用研究的转移加速有关。

  战争的影响使得基础研究、应用研究、发展研究的研究周期缩短。由于战争的需要,军事课题的紧迫性会大于其他课题,而且投入的人力和经费都会大于其他的研究,所以导致“研究---生产”周期的缩短。在美国约翰。霍普金斯大学华盛顿外交政策研究所1960年的一份报告中写到:“在一个军事力量很大程度上决定于赶上、拉平或超过敌方技术成就的时代,武器研究、发展和生产所需时间的重要性怎么强调也不会过分。飞机的应用周期为14年,雷达为15年,核反映的应用周期为10年,的应用周期为6年。比起其他方面的成果来说,这些项目的应用周期是较短的。

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