A. 把准智能化战争新特征
正如信息化是建立在机械化的基础之上,智能化则是建立在信息化的基础之上。智能化战争是信息化战争发展到高级阶段的产物,同时又是对信息化战争的超越。 当前,军事智能化正成为继机械化、信息化之后推动新一轮军事变革的强大动力,深刻影响着战争制胜机理和作战规则的发展变化。虽然智能化战争包含了机械化战争和信息化战争的基本要义,但在作战效果和表现形式上,则呈现出自主性、多维性、泛在性、进化性、风险性等新特征。 智能化战争的自主性。作战平台自主,主要包括无人机、地面无人平台、精确制导武器、水下和太空机器人等自主能力和智能化水平。侦察预警自主,主要包括自动搜索、跟踪、关联、瞄准和图像、语音、视频、电子信号等信息的智能识别。指挥决策自主,主要包括战场态势的自动分析、作战任务的自动规划、自动化的指挥控制、人机智能交互等作战体系中基于AI的自主决策。行动协同自主,包括有人无人系统的自主协同和无人化的自主集群,如“蜂群”“蚁群”“鱼群”等各类作战编队集群。其他自主行为,包括网络自主攻防、自主电子战、智能诊断、自主修复、自我保障等,自主涉及智能作战的主要领域和各类行动的方方面面。 智能化战争的多维性。时空多维,时间跨度由年、月、天、小时,到分、秒、毫秒、微秒、纳秒乃至更短,空间跨度从陆、海、空、天到物理、信息、认知、 社会 、生物多领域。使命多维,既面临物理空间作战,也面临虚拟空间网络攻防、信息对抗、舆 情感 知、心理战等认知对抗,还面临着全球安全治理、区域经济与安全合作、反恐、救援等,以及网络、通信、电力、交通、金融、物流等基础设施的管控。能力多维,作战能力由侦察、感知、指控、机动、火力、防护,拓展到开源信息利用、赛博与认知对抗、无人化与集群攻防、高超声速与精确毁伤、生物交叉与人机智能交互等领域,甚至拓展到智能感知、自主决策、协同行动、智能保障和学习进化等功能。 智能化战争的泛在性。万物互联,随着全球互联、物联的加速升级,随着天基网络侦察、通信、导航、移动互联和高精度全球基准平台、数字地图、行业大数据广泛使用,军事活动越来越透明,越来越容易被感知、分析、关联、控制,对军队建设和作战带来全方位、泛在化的深刻影响。数据泛在,智能化时代,物理、信息、认知、 社会 、生物等领域之间的数据将逐渐实现自由流动,作战要素实现深度互联与物联,各类作战体系从初级的“能力组合”向高级的“信息融合、数据交链、一体化行为交互”方向发展,具备强大的全维感知、多域融合、跨域作战能力,具备随时随地对重要目标、敏感人群和关键基础设施实施有效控制的能力。 智能化战争的进化性。这也是未来军事战略竞争的一个制高点。首先是AI的进化,随着数据和经验的积累,AI自身一定会不断优化、升级。其次是平台的进化,主要从有人控制为主向半自主、自主控制迈进,不仅涉及平台和集群控制AI的进化,还涉及相关机械与信息系统的优化和完善。再次是系统的进化,涉及探测系统、打击系统、防御系统、保障系统等多平台、多任务的进化。最后是体系的进化,涉及全要素、多任务、跨领域及各个层次的对抗及进化,进化过程非常复杂。显然,智能化战争正从初级形态向高级形态进化,这既是战争发展内在规律使然,更是战争支撑环境发展使然。 智能化战争的风险性。未知风险是人工智能作为武器有别于其他武器装备的特征,也是其发展面临的重大挑战。一是AI自身风险,由于智能化作战体系在理论上具备自我进化并达到“类人”甚至“超人类”的能力,如果人类不事先设计好控制程序、控制节点,不事先设计好“终止按钮”,就可能会带来毁灭和灾难。二是人为风险,诸多黑客和“战争狂人”的存在,会利用智能化技术来设计难以控制的战争程序和作战方式,让诸多机器脑AI和成群结队的机器人,按照事先设计的作战规则,自适应和自演进地去进行战斗,最终酿成难以控制的局面。这是人类在智能化战争进程中面临的重大挑战,也是需要解决的重大课题。
B. 新作战方式建立在什么的基础上
咨询记录 · 回答于2021-11-01
C. 物理学在军事领域的应用
物理学是一门基础学科,在现代社会中,由物理学孕育出的新技术 已渗透到生活的各个角落。进入20世纪以来,物理学与其他学科的交叉 表现得日益明显和复杂,以至人们往往忽视了其中的科学根源——物理 学原理。 物理学是其他学科的基础,因而物理学中的新发现常常会推进相关 学科的发展;反之,其他学科中的进步亦会激励物理学家作更深入的研 究。由此,物理学进入军事领域,是理所当然的。
一直以来,物理学在军事科学中的应用均占有不小的比例,而军事武器的不断发展在一定程 度上也促进了物理学的进步。 几百年来,一度在科幻作品中出现的那些神秘武器,如光学武器, 声波武器,电磁波武器,核武器等,如今已纷纷面世。现代军事科学的 知识密度高,综合性强。许多高精尖现代化军事武器,比如,红外制导、 红外夜视、激光雷达、声纳及核武器等都与物理学的最新成就密切相关。 尽管目前这类武器的性能和状况还不够完善,人们对制造与使用这些武 器,也存有较多疑虑和争议,但通过本文,物理学与军事武器的紧密相 关性仍可略见一斑。
一、声波武器 我们知道,声波是机械纵波,它可以在固体、液体和气体中传播。 人们日常可以听到的声音便是 20-20000Hz频率范围内的声波。 目前军事领域中应用的主要是次声波部分(即频率低于20Hz的声波)。 和可闻声波相比,次声波在介质中传播时,能量衰减缓慢,隐蔽性好, 不易为敌人察觉,所以军事上常用次声波接收装置来侦察敌情。 另一方面,次声波武器还可直接消灭敌人的有生力量。那么,它的 杀伤原理是什么呢?这里要涉及到物理学的一个重要概念——共振。原 来,次声武器是利用和人体器官固有频率相近的次声波与人体器官发生 共振,导致器官变形、移位、甚至破裂,以达到杀伤目的的。次声武器 大体可分为两类:
(l)“神经型”次声武器。次声频率和人脑阿尔法 节律(8-12Hz)很接近,所以次声波作用于人体时便要刺激人的大脑, 引起共振,对人的心理和意识产生一定影响:轻者感觉不适,注意力下 降,情绪不安,导致头昏、恶心;严重时使人神经错乱,癫狂不止,休 克昏厥,丧失思维能力。
(2)“器官型”次声武器。当次声波频率和 人体内脏器官的固有频率(4 -18Hz)相近时,会引起人的五脏六腑产 生强烈共振。轻者肌肉痉挛,全身颤抖,呼吸困难;重者血管破裂,内 脏损伤,甚至迅速死亡。
次声武器的优点在于:
①突袭性。次声波在空 气中的传播速度为每秒三百多米,在水中传播更快,每秒可达 1500m左右。次声波是常人听不到、看不见的,故除了传播迅速之外,次声波又 具有良好的隐蔽性。
②作用距离远。根据物理学原理,声波的频率越低, 传播时介质对它的吸收就越小,波的传播距离也越远。比如,炮弹产生 的可闻声波,由于衰减快,在几千米外就听不到了,但它产生的次声波,可传到80km以外;而氢弹产生的欢声波可绕地球传播好几圈,行程十几万千米。故高强度的次声武器具有洲际作战能力。
③穿透力强。传播介质对低频率的声波吸收较小,故次声波具有很强的穿透能力。一般的可 闻声波,一堵墙即可将其挡住,而实验表明,次声波能穿透几十米厚的钢筋混凝土。因此,无论敌人是在掩体内躲藏,还是乘坐在坦克中,或 深海的潜艇里,都难以逃脱次声武器的袭击。
④次声波在杀伤敌人的同时,不会造成环境污染,不破坏对方的武器装备,可作为战利品,取而 用之。 需指出的是,目前次声武器发出的次声波的强度和方向性等因素尚 待进一步研究,所以真正应用于战争的次声武器还不多见。
据说,第一台次声波发生器是由法国人在1972年发明的,它产生的 次声波可以损害5km以外的人。发明者还得出结论:频率为7Hz的次声波 可对人体造成致命的打击。有报道称,美军在干预索马里期间已经试用 过某些音响或声音武器的样品。这些武器可以使人的内脏发生震动,把人震昏,使人感到恶心,甚至使肠子里的粪便液化,不断腹泻。
此外,超声波在军事上的应用也很多。由于海水有良好的导电性,对电磁波的吸收能力很强,因而电磁雷达无法探测水下作战目标(如潜水艇)的方位和距离。所谓超声波,是 指高频率的机械波(频率大约在20kHz以上)。它具有能流密度大,方 向性好,穿透力强等特点。超声波在空气中衰减较快,而在固体、液体中的衰减却很小,这正好与电磁波相反。这种情况下,超声波雷达——声纳,便可发挥巨大的威力。
二、激光武器 激光是与原子能、半导体、计算机一起出现的20世纪的四项重大发 明之一。它的英文全称是Light Amplification by Stimuluted Emisslon of Radiation,编写为 Laser,意为受激辐射光放大器。由于激光有方 向性强,单色性好,亮度高,相干性好等特性,其在军事上的应用十分 广泛。 激光武器是利用激光束来直接攻击敌方目标的。
其优点主要是:
(l)速度快,射束直,射击精确度高。激光束以每秒三十万公里的速 度传播,不需提前量,瞬发即中。
(2)摧坚能力强。激光能量高度集 中,可摧毁任何坚固材料制成的目标。
(3)灵活、无惯性,不产生后 座力。因光子的静质量为零,故激光武器不会产生普通枪炮发射时所产 生的后座力。激光武器易于迅速变换射击方向,能在短时间内射击多个 目标。
(4)抗电磁干扰能力强。 激光武器有多种分类法。按激光能量的不同,可分为低能激光武器 (又称激光轻武器或激光致盲武器)和高能激光武器(又称激光炮); 按激光器种类的不同,可分为固体、气体、化 学、难分子、自由电子和 X 射线激光武器等;按激光位置或运载工具的不同,分为陆基、车载、 舰载、机载、星载激光武器;按用途可分为战术激光武器和战略激光武 器;按激光输出方式的不同可分为连续式激光武器和脉冲式激光武器。
激光武器是高新技术兵器中的佼佼者之一,它的研究时间最长,技 术也最成熟。激光武器的发展对各国的军事战略都将产生深远影响,同 时它也是最有希望把人类从当前的核恐怖中解放出来的武器之一。在目前的实际应用中,激光武器通常要和其他武器配合使用,还不能完全取 代常规武器。原因在于:
(l)在大气中使用时,大气对激光能量有严重的衰减作用,云、雾、雨、雪、空中烟尘对激光特性影响更大,其射 程和威力受到限制。
(2)随射程增加,落到目标上的光斑增大,导致 靶面上的激光功率密度降低,限制了激光武器的有效作用距离;
(3) 热晕和气体击穿会造成激光能量的严重损耗,阻挡激光的传播。(热晕 是指大气吸收激光能量后,因内外层温度不同而引起光束扩散的现象; 气体击穿是指大气吸收激光能量后,中性气体被电离的现象。)人眼最敏感的光是波长为 0.54微米的绿光。实验表明,人射到瞳 孔的绿光能量只要达到7×10-7焦耳就会烧伤视网膜,能量再高将造成 人眼的永久失明,严重的还会危及生命。目前,美国已经出现了能够令攻击目标暂时或永久性失明的致盲激光武器。
三、电磁武器 电磁波是指迅速变化的电磁场在空间的传播。人类从形成之日起便生活在电磁波的汪洋大海之中。电磁波在军事上的应用异常丰富。所谓 电子对抗(又称电子战)便是指敌我双方利用专门的设备、器材产生和 接收处于无线电波段内的电磁波,以电磁波为武器,阻碍对方的电磁波 信号的发射和接收,保证自己的发射和接收。 电磁波对人体是有害的。据说,美国有人提出设计电磁枪,该电磁 枪将会“诱发癫痫病那样的症状”。
另有一种所谓的“热枪”,采用的是电磁波段中的微波。热枪能够产生使人体温升高至40.6—41.7摄氏度 的作战效果,让敌人不舒服、发烧甚至死亡。 1980 -1983年,一个叫埃尔登·伯德的美国人,从事了海军陆战队非杀伤性电磁武器的研究。他说:“我们正在研究大脑里生物电的活动 和如何影响这种活动。”他发现,通过使用频率非常低的电磁辐射,可使动物处于昏迷状态。此外,他还设计了磁场的反应实验,指出:“这 些磁场是非常微弱的,但结果是非杀伤性的可逆转的。我们可以使一个人暂时伤残。”
据中国电磁辐射测试中心经过两年的跟踪检测证实,超量的电磁辐 射会造成人体神经衰弱、食欲下降、心悸胸闷、头昏目眩、甚至脑部肿 瘤。 迄今为止,电磁武器的研制离实战要求仍有较大距离,其中最大的 困难是电磁波的功率问题。由于电磁场能量随距离的增大而迅速减弱, 如此能量的波束难以瞄准相应的目标。这些原因导致电磁武器的研究远远落后于声波武器和激光武器。
四、核武器 将核能引入战场是武器发展史上的重要里程碑,核能的军事应用首先是核武器的诞生。核武器的研究和发展有近50年的历史,至今已制造 出的核武器达几十种之多,而人们通常所说的核武器是指原子弹、氢弹 和中子弹等。 重核和轻核分别通过聚变核反应和裂变核反应可以转化成更稳定的中核,这两种反应均可释放出核间的巨大能量。原子弹即是利用了其中的能量。
原子弹的核装料是纯的铀235或钚239、铀233.这类原子核在中子轰 击下发生链式反应。原子弹爆炸产生的高温高压及裂变碎片和各种射线,最终形成了冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性污染以及电磁脉冲等杀伤破坏因素,其巨大杀伤力对现代战争的战略战术产生了重大的影响。
氢弹是以氘和氚作为核装料,其爆炸即是氢的同位素的聚变反应。 氢弹的杀伤破坏因素与原子弹相同,但威力比原子弹大得多。氢弹的爆 炸过程就是原子弹爆炸加上轻核聚变的过程,由此可见其份量。中子弹是氢弹小型化的产物,是一种战术核武器。中子弹爆炸时产生的冲击波、光辐射及放射性污染的杀伤破坏作用比原子弹和氢弹小得多,但它的贯穿辐射杀伤作用颇大,其能量所占比例超过40%。中子弹 爆炸时放出大量高能中子和γ射线,对人员具有杀伤作用。核武器正朝着小型化、高精度、低当量的方向发展,这也是现代军事武器的发展趋势:灵活、机动。
本文描述的物理学在军事武器中的应用,是从物理学原理的应用角度考虑的。武器本身是中性的,无善恶之分,关键看掌握在谁手中,应用于什么场合。 原子弹的实际应用,最初是以毁灭性的杀人武器的形式出现的:1945年美国在日本的广岛、长崎市投下了两颗原子弹。这一事实与物理学家的初衷是相违背的。世界着名物理学家爱因斯坦对此非常震惊。他竭尽全力地阻止对原子弹的研制和使用,甚至提议建立一个世界性的主 权政府以控制原子弹,维持世界和平。
1953年,爱因斯坦在给一位日本记者的信中写到:“我是一名忠诚但并非绝对的和平主义者,也就是说,我反对在任何情况下使用武力,但在想要摧毁生命的敌人面前,就是另 一种情况了”。这非常有代表性地反映了世界上许多物理学家对社会的 良知。在地球上使用核武器,其后果不堪设想:核武器导致地球表面产生 大面积强烈爆炸,直接干扰大气层中的臭氧层,从而使地球表面透过大量的紫外线,地球的生态环境和气候将产生严重的、不可挽回的后果。随着科技的发展,武器装备的数量和质量都在不断增大和提高。各种核武器的数量已增大到惊人的地步。
美国和前苏联两个大国的核储备都在 9-13 × 109吨“ TNT”当量之间,并各自拥有3-4万枚核弹头,英、法、印及我国也都有限度地发展了核武器,具备一定的核反击能力。
据估计,全球核武器总当量大约在25 x109吨“TNT”左右,世界人均折 合5吨“TNT”。一旦核战争爆发,仅现有的核武器就能将地球炸得天翻 地覆,无数城市化为灰烬。实际上,核战争是人类自我毁灭的战争。我 们需要的是正义与和平。研制使用现代的最新武器,目的是消灭武器,消灭侵略,以维护世界的和平,国家的安宁。历史告诉我们,任何一种新技术的应用,一种新武器的出现,一开始的确具有强大的威力。但随着时间的推移和技术的发展,总是被更新 式、更优异的武器所取代。世界,正是在这样一种矛盾对立中曲折向前发展着。
D. 认知域作战的概念是什么
认知域作战实质是通过物理域、信息域与认知域的共同行动,夺取人、组织、国家的意志、观念、心理、思维等主导权。随着强国强军战略深入推进,空降兵使命任务不断拓展,对认知域作战能力提出了新的更高要求。
空降兵认知域作战能力建设是一个系统工程,既要主动融入全军能力建设大体系,又要立足自身特点积极探索创新,按照体系化设计、工程化推进的思路,分步实施,有序推进。
注意。
认知域由感知、理解、信念等组成。实施认知域打击的本质,在于对敌认知心理施加影响、诱导和打击,旨在乱敌决策。如抓住敌感知方面的要害和弱点,切断其信息流动链,削弱敌协同能力;利用现代技术特别是网络技术、虚拟现实技术及现代传媒,实施心理打击。
E. 信息化战争的内涵
信息化战争的内涵是指主要使用以信息技术为主导的武器装备系统、以信息为主要资源、以信息化军队为主体、以信息中心战为主要作战方式,以争夺信息资源为直接目标。
并以相应的军事理论为指导的战争。信息实力包括信息高速公路,C4ISR系统,精确制导弹药,太空兵器,智能部队,以及具有高技术、高知识、高素质的人员。
信息化战争与以往战争最大的不同点,就在于信息的地位和作用发生了变化。信息作为一种新型资源,改变了物质和能量的作用方式,进而改变了作战制胜机理,无可争议地成为生成战斗力的新的主导资源。
(5)什么是物理域作战扩展阅读:
认知是心理学的一个重要概念,泛指主观对客观事物的认识过程。信息化战争的认知域,是信息化战争中作战人员的意识领域。
它是由感知、理解、信念和价值观组成的一个无形的军事范畴,通常表现为作战人员的素质和能力,部队的凝聚力、作战经验和训练水平、战场态势感知程度以及社会舆论等。美军事理论专家认为,中国的《孙子兵法》是阐释战争认知问题的代表性文献。
今天,我们将“认知域”作为信息化战争相对独立的组成部分提出,则有其特定的时代内涵和重要的现实意义。当然,关注和研究信息化战争认知域的思想内容,远比阐述认知域概念更为重要。
认知域界定了信息化战争的一个重要空间。未来信息化战争将同时发生在物理域、信息域和认知域三个领域。物理域是传统的战争领域,由作战平台和军事设施等构成,为信息化战争提供物质基础。信息域是新近崛起的战争领域,即信息产生、传输和共享空间,将成为信息化战争较量的重点。
认知域是反映人的知识、信念和能力的空间。将认知域作为信息化战争的一个基本领域,是对战争时空范畴的新界定,它反映了21世纪初信息化战争的特征,对于认识和指导信息化战争具有重要的理论和实践意义。
认知域的地位伴随战争信息化程度的扩大而提高。人对战争的认知受到历史条件的制约。现代信息技术的发展,推动战争形态由机械化向信息化转变,提高了人对战争的认识和控制能力。
未来信息化战争中,借助以网络为中心的先进手段,人的战场感知力显着提高,信息处理能力空前增强,对战争的认知将扩及前所未有的领域。
近10多年发生的几场局部战争表明,拥有信息优势,战场认知能力强的一方,就会扫清战争迷雾争得战场透明。认知域作为信息化战争的制高点,直接影响战争的过程和结局。
F. 如何看待网络战和实体摧毁战的区别以及网络战在现代战争中所发挥的作用
不同的战争空间代表着不同的战争形态和作战样式。当前,战争空间已由陆地、海洋、空中扩展到信息空间和心理空间,表现为物理域、信息域和认知域等不同领域的多重作用。 物理域作战空间 物理域作战空间是战争物质体系构成的场域,其特点表现为实。
G. 网络中心战的特点及优势
通过战场各个作战单元的网络化,把信息优势变为作战优势,使各分散配置的部队共同感知战场态势,协调行动,从而发挥最大作战效能的作战样式。网络中心战是美军推进新军事革命的重要研究成果,其目的在于改进信息和指挥控制能力,以增强联合火力和对付目标所需要的能力。网络中心战是一种基于全新概念的战争,它与过去的消耗型战争有着本质上的不同,指挥行动的快速性和部队间的自同步使之成为快速有效的战争。
网络中心战的实质是利用计算机信息网络对处于各地的部队或士兵实施一体化指挥和控制,其核心是利用网络让所有作战力量实现信息共享,实时掌握战场态势,缩短决策时间,提高打击速度与精度。在网络中心战中,各级指挥官甚至普通士兵都可利用网络交换大量图文信息,并及时、迅速地交换意见,制定作战计划,解决各种问题,从而对敌人实施快速、精确及连续的打击。
网络中心战基本要点可概括为以下几点:
1、强调作战的中心将由传统的平台转向网络;
2、突出“信息就是战斗力,而且是战斗力的倍增器”;
3、明确作战单元的网络化可产出高效的协调,即自我协调;
4、增强作战的灵活性和适应性,为指挥人员提供更多的指挥作战方式。
美军对网络中心战的定义经历了一个发展变化的过程。1999年6月,美国国防部负责网络与信息一体化的助理国防部长办公室研究室主任艾伯茨在《网络中心战:发展和利用信息优势》一书中对“网络中心战”的定义是:“网络中心战是人员和编组在以网络为中心的新的思维方式基础上的一种作战行动。它关注的是对作战各要素进行有效联通和网络化所生成的战斗力。”2001年7月,美国国防部在提交给国会的《网络中心战》报告中指出:“网络中心战是通过部队网络化和发展新型信息优势而实现的军事行动。它是同时发生在物理域、信息域和认知域内及三者之间的战争。”2005年1月,美国国防部部队转型办公室发布的《实施网络中心战》文件,对“网络中心战”下的定义是:“网络中心战是信息时代正在兴起的战争理论。它也是一种观念,在最高层次上构成了军队对信息时代的反应。网络中心战这一术语从广义上描述综合运用一支完全或部分网络化的部队所能利用的战略、战术、技术、程序和编制,去创造决定性作战优势。”
综上所述,网络中心战是指:通过全球信息网格,将分散配置的作战要素集成为网络化的作战指挥体系、作战力量体系和作战保障体系,实现各作战要素间战场态势感知共享,最大限度地把信息优势转变为决策优势和行动优势,充分发挥整体作战效能。
以往作战行动主要是围绕武器平台(如坦克、军舰、飞机等)进行的,在行动过程中,各平台自行获取战场信息,然后指挥火力系统进行作战任务,平台自身的机动性有助于实施灵活的独立作战,但同时也限制了平台间信息的交流与共享能力,从而影响整体作战效能。正是由于计算机网络的出现,使平台与平台之间的信息交流与共享成为可能,从而使战场传感器、指挥中心与火力打击单元构成一个有机整体,实现真正意义上的联合作战,所以这种以网络为核心和纽带的网络中心战又可称为基于网络的战争。所以说,网络中心战的基本思想就是充分利用网络平台的网络优势,获取和巩固己方的信息优势,并且将这种信息优势转化为决策优势。与传统相比,网络中心战具有三个非常重要的优势:一是通过集结火力对共同目标同时交战;二是通过资源提高兵力保护;三是可形成更有效的、更迅速的“发现—控制”交战顺序。
“网络中心战”强调地理上分散配置部队。以往由于能力受限,军队作战力量调整必须要以重新确定位置来完成,部队或者最大可能地靠近敌人,或者最大可能地靠近作战目标。结果,一支分散配置部队的战斗力形不成拳头,不可能迅速对情况作出反应或集中兵力发起突击。因为需要位置调整和后勤保障。与此相反,信息技术则使部队从战场有形的地理位置中解脱出来,使部队能够更有效地机动。由于清楚地掌握和了解战场态势,作战单元更能随时集中火力而不再是集中兵力来打击敌人。在“网络中心战”中,火力机动将完全替代传统的兵力机动,从而使作战不再有清晰的战线,前后方之分也不甚明显,战争的战略、战役和战术层次也日趋淡化。
为确保“网络中心战”的全面实施,美国国防部近年来下大力气准备“网络中心战”技术和理念。美国国防部认为,太空、信息和情报技术有助于应付21世纪初的“挑战”,有助于增强美军的灵活性和应付多种危机的能力。“太空、信息和情报技术正在加快作战的速度,减少信息的周转时间,保证在合理层次上作出决定,并保证信息和情报的流动。”美国国防部的“网络中心战”倡议包括:提供安全、高性能和可行的全球化网络系统;以高质量的信息和情报来充实网络系统,从而取得对全球情况的掌握,并支持“网络中心战”。各军种也在以“网络中心战”理念进行试验。以陆军为例,其转型将以“网络中心战”为牵引,来试验和准备陆军部队。陆军部长认为:“陆军转型将追求高技术,这些技术将引发前所未有的情报、监视和侦察能力。它们和地面、空中和太空传感器网络构成一幅战场图。士兵和指挥官将通过网络化系统来利用信息,从而保证战场主动权,迅速定下作战决心。”他还指出,美陆军第4机械化步兵师的试验和部署已让陆军尝到数字化能力的甜头,陆军还将从转型后部队所具备的“网络中心战”能力中得到好处。未来几年,美国国防部还要做以下工作:一是建立遍布全球的网络体系,并在这一网络中充斥丰富的作战信息,供各作战单位使用。二是建立网络化部队。平时,各军种部队以网络化部队的模式进行编组和训练。战时,通过网络系统把各参战部队有机地结合到一起。三是建立网络化组织机构,确保网络化部队的训练和作战行动的实施。2003财年,美国国防部提出23亿美元的拨款要求,这笔钱将主要用于美军的网络化建设。
H. 认知域作战与三战的关系
混合关系。
1、认知域作战实质是通过物理域、信息域与认知域的共同行动,夺取人、组织、国家的意志、观念、心理、思维等主导权。
2、认知域作战概念被引入军事领域,现代战场已经形成了物理域、信息域、认知域三大作战维度,属于混合关系。
I. 物理学在军事领域的应用
物理学是一门基础学科,在现代社会中,由物理学孕育出的新技术 已渗透到生活的各个角落。进入20世纪以来,物理学与其他学科的交叉 表现得日益明显和复杂,以至人们往往忽视了其中的科学根源——物理 学原理。 物理学是其他学科的基础,因而物理学中的新发现常常会推进相关 学科的发展;反之,其他学科中的进步亦会激励物理学家作更深入的研 究。由此,物理学进入军事领域,是理所当然的。
一直以来,物理学在军事科学中的应用均占有不小的比例,而军事武器的不断发展在一定程 度上也促进了物理学的进步。 几百年来,一度在科幻作品中出现的那些神秘武器,如光学武器, 声波武器,电磁波武器,核武器等,如今已纷纷面世。现代军事科学的 知识密度高,综合性强。许多高精尖现代化军事武器,比如,红外制导、 红外夜视、激光雷达、声纳及核武器等都与物理学的最新成就密切相关。 尽管目前这类武器的性能和状况还不够完善,人们对制造与使用这些武 器,也存有较多疑虑和争议,但通过本文,物理学与军事武器的紧密相 关性仍可略见一斑。
一、声波武器 我们知道,声波是机械纵波,它可以在固体、液体和气体中传播。 人们日常可以听到的声音便是 20-20000Hz频率范围内的声波。 目前军事领域中应用的主要是次声波部分(即频率低于20Hz的声波)。 和可闻声波相比,次声波在介质中传播时,能量衰减缓慢,隐蔽性好, 不易为敌人察觉,所以军事上常用次声波接收装置来侦察敌情。 另一方面,次声波武器还可直接消灭敌人的有生力量。那么,它的 杀伤原理是什么呢?这里要涉及到物理学的一个重要概念——共振。原 来,次声武器是利用和人体器官固有频率相近的次声波与人体器官发生 共振,导致器官变形、移位、甚至破裂,以达到杀伤目的的。次声武器 大体可分为两类:
(l)“神经型”次声武器。次声频率和人脑阿尔法 节律(8-12Hz)很接近,所以次声波作用于人体时便要刺激人的大脑, 引起共振,对人的心理和意识产生一定影响:轻者感觉不适,注意力下 降,情绪不安,导致头昏、恶心;严重时使人神经错乱,癫狂不止,休 克昏厥,丧失思维能力。
(2)“器官型”次声武器。当次声波频率和 人体内脏器官的固有频率(4 -18Hz)相近时,会引起人的五脏六腑产 生强烈共振。轻者肌肉痉挛,全身颤抖,呼吸困难;重者血管破裂,内 脏损伤,甚至迅速死亡。
次声武器的优点在于:
①突袭性。次声波在空 气中的传播速度为每秒三百多米,在水中传播更快,每秒可达 1500m左右。次声波是常人听不到、看不见的,故除了传播迅速之外,次声波又 具有良好的隐蔽性。
②作用距离远。根据物理学原理,声波的频率越低, 传播时介质对它的吸收就越小,波的传播距离也越远。比如,炮弹产生 的可闻声波,由于衰减快,在几千米外就听不到了,但它产生的次声波,可传到80km以外;而氢弹产生的欢声波可绕地球传播好几圈,行程十几万千米。故高强度的次声武器具有洲际作战能力。
③穿透力强。传播介质对低频率的声波吸收较小,故次声波具有很强的穿透能力。一般的可 闻声波,一堵墙即可将其挡住,而实验表明,次声波能穿透几十米厚的钢筋混凝土。因此,无论敌人是在掩体内躲藏,还是乘坐在坦克中,或 深海的潜艇里,都难以逃脱次声武器的袭击。
④次声波在杀伤敌人的同时,不会造成环境污染,不破坏对方的武器装备,可作为战利品,取而 用之。 需指出的是,目前次声武器发出的次声波的强度和方向性等因素尚 待进一步研究,所以真正应用于战争的次声武器还不多见。
据说,第一台次声波发生器是由法国人在1972年发明的,它产生的 次声波可以损害5km以外的人。发明者还得出结论:频率为7Hz的次声波 可对人体造成致命的打击。有报道称,美军在干预索马里期间已经试用 过某些音响或声音武器的样品。这些武器可以使人的内脏发生震动,把人震昏,使人感到恶心,甚至使肠子里的粪便液化,不断腹泻。
此外,超声波在军事上的应用也很多。由于海水有良好的导电性,对电磁波的吸收能力很强,因而电磁雷达无法探测水下作战目标(如潜水艇)的方位和距离。所谓超声波,是 指高频率的机械波(频率大约在20kHz以上)。它具有能流密度大,方 向性好,穿透力强等特点。超声波在空气中衰减较快,而在固体、液体中的衰减却很小,这正好与电磁波相反。这种情况下,超声波雷达——声纳,便可发挥巨大的威力。
二、激光武器 激光是与原子能、半导体、计算机一起出现的20世纪的四项重大发 明之一。它的英文全称是Light Amplification by Stimuluted Emisslon of Radiation,编写为 Laser,意为受激辐射光放大器。由于激光有方 向性强,单色性好,亮度高,相干性好等特性,其在军事上的应用十分 广泛。 激光武器是利用激光束来直接攻击敌方目标的。
其优点主要是:
(l)速度快,射束直,射击精确度高。激光束以每秒三十万公里的速 度传播,不需提前量,瞬发即中。
(2)摧坚能力强。激光能量高度集 中,可摧毁任何坚固材料制成的目标。
(3)灵活、无惯性,不产生后 座力。因光子的静质量为零,故激光武器不会产生普通枪炮发射时所产 生的后座力。激光武器易于迅速变换射击方向,能在短时间内射击多个 目标。
(4)抗电磁干扰能力强。 激光武器有多种分类法。按激光能量的不同,可分为低能激光武器 (又称激光轻武器或激光致盲武器)和高能激光武器(又称激光炮); 按激光器种类的不同,可分为固体、气体、化 学、难分子、自由电子和 X 射线激光武器等;按激光位置或运载工具的不同,分为陆基、车载、 舰载、机载、星载激光武器;按用途可分为战术激光武器和战略激光武 器;按激光输出方式的不同可分为连续式激光武器和脉冲式激光武器。
激光武器是高新技术兵器中的佼佼者之一,它的研究时间最长,技 术也最成熟。激光武器的发展对各国的军事战略都将产生深远影响,同 时它也是最有希望把人类从当前的核恐怖中解放出来的武器之一。在目前的实际应用中,激光武器通常要和其他武器配合使用,还不能完全取 代常规武器。原因在于:(l)在大气中使用时,大气对激光能量有严重的衰减作用,云、雾、雨、雪、空中烟尘对激光特性影响更大,其射 程和威力受到限制。
(2)随射程增加,落到目标上的光斑增大,导致 靶面上的激光功率密度降低,限制了激光武器的有效作用距离;
(3) 热晕和气体击穿会造成激光能量的严重损耗,阻挡激光的传播。(热晕 是指大气吸收激光能量后,因内外层温度不同而引起光束扩散的现象; 气体击穿是指大气吸收激光能量后,中性气体被电离的现象。)人眼最敏感的光是波长为 0.54微米的绿光。实验表明,人射到瞳 孔的绿光能量只要达到7×10-7焦耳就会烧伤视网膜,能量再高将造成 人眼的永久失明,严重的还会危及生命。目前,美国已经出现了能够令攻击目标暂时或永久性失明的致盲激光武器。
三、电磁武器 电磁波是指迅速变化的电磁场在空间的传播。人类从形成之日起便生活在电磁波的汪洋大海之中。电磁波在军事上的应用异常丰富。所谓 电子对抗(又称电子战)便是指敌我双方利用专门的设备、器材产生和 接收处于无线电波段内的电磁波,以电磁波为武器,阻碍对方的电磁波 信号的发射和接收,保证自己的发射和接收。 电磁波对人体是有害的。据说,美国有人提出设计电磁枪,该电磁 枪将会“诱发癫痫病那样的症状”。
另有一种所谓的“热枪”,采用的是电磁波段中的微波。热枪能够产生使人体温升高至40.6—41.7摄氏度 的作战效果,让敌人不舒服、发烧甚至死亡。 1980 -1983年,一个叫埃尔登·伯德的美国人,从事了海军陆战队非杀伤性电磁武器的研究。他说:“我们正在研究大脑里生物电的活动 和如何影响这种活动。”他发现,通过使用频率非常低的电磁辐射,可使动物处于昏迷状态。此外,他还设计了磁场的反应实验,指出:“这 些磁场是非常微弱的,但结果是非杀伤性的可逆转的。我们可以使一个人暂时伤残。”
据中国电磁辐射测试中心经过两年的跟踪检测证实,超量的电磁辐 射会造成人体神经衰弱、食欲下降、心悸胸闷、头昏目眩、甚至脑部肿 瘤。 迄今为止,电磁武器的研制离实战要求仍有较大距离,其中最大的 困难是电磁波的功率问题。由于电磁场能量随距离的增大而迅速减弱, 如此能量的波束难以瞄准相应的目标。这些原因导致电磁武器的研究远远落后于声波武器和激光武器。
四、核武器 将核能引入战场是武器发展史上的重要里程碑,核能的军事应用首先是核武器的诞生。核武器的研究和发展有近50年的历史,至今已制造 出的核武器达几十种之多,而人们通常所说的核武器是指原子弹、氢弹 和中子弹等。 重核和轻核分别通过聚变核反应和裂变核反应可以转化成更稳定的中核,这两种反应均可释放出核间的巨大能量。原子弹即是利用了其中的能量。原子弹的核装料是纯的铀235或钚239、铀233.这类原子核在中子轰 击下发生链式反应。原子弹爆炸产生的高温高压及裂变碎片和各种射线,最终形成了冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性污染以及电磁脉冲等杀伤破坏因素,其巨大杀伤力对现代战争的战略战术产生了重大的影响。
氢弹是以氘和氚作为核装料,其爆炸即是氢的同位素的聚变反应。 氢弹的杀伤破坏因素与原子弹相同,但威力比原子弹大得多。氢弹的爆 炸过程就是原子弹爆炸加上轻核聚变的过程,由此可见其份量。中子弹是氢弹小型化的产物,是一种战术核武器。中子弹爆炸时产生的冲击波、光辐射及放射性污染的杀伤破坏作用比原子弹和氢弹小得多,但它的贯穿辐射杀伤作用颇大,其能量所占比例超过40%。中子弹 爆炸时放出大量高能中子和γ射线,对人员具有杀伤作用。核武器正朝着小型化、高精度、低当量的方向发展,这也是现代军事武器的发展趋势:灵活、机动。
本文描述的物理学在军事武器中的应用,是从物理学原理的应用角度考虑的。武器本身是中性的,无善恶之分,关键看掌握在谁手中,应用于什么场合。 原子弹的实际应用,最初是以毁灭性的杀人武器的形式出现的:1945年美国在日本的广岛、长崎市投下了两颗原子弹。这一事实与物理学家的初衷是相违背的。世界着名物理学家爱因斯坦对此非常震惊。他竭尽全力地阻止对原子弹的研制和使用,甚至提议建立一个世界性的主 权政府以控制原子弹,维持世界和平。
1953年,爱因斯坦在给一位日本记者的信中写到:“我是一名忠诚但并非绝对的和平主义者,也就是说,我反对在任何情况下使用武力,但在想要摧毁生命的敌人面前,就是另 一种情况了”。这非常有代表性地反映了世界上许多物理学家对社会的 良知。在地球上使用核武器,其后果不堪设想:核武器导致地球表面产生 大面积强烈爆炸,直接干扰大气层中的臭氧层,从而使地球表面透过大量的紫外线,地球的生态环境和气候将产生严重的、不可挽回的后果。随着科技的发展,武器装备的数量和质量都在不断增大和提高。各种核武器的数量已增大到惊人的地步。
美国和前苏联两个大国的核储备都在 9-13 × 109吨“ TNT”当量之间,并各自拥有3-4万枚核弹头,英、法、印及我国也都有限度地发展了核武器,具备一定的核反击能力。
据估计,全球核武器总当量大约在25 x109吨“TNT”左右,世界人均折 合5吨“TNT”。一旦核战争爆发,仅现有的核武器就能将地球炸得天翻 地覆,无数城市化为灰烬。实际上,核战争是人类自我毁灭的战争。我 们需要的是正义与和平。研制使用现代的最新武器,目的是消灭武器,消灭侵略,以维护世界的和平,国家的安宁。历史告诉我们,任何一种新技术的应用,一种新武器的出现,一开始的确具有强大的威力。但随着时间的推移和技术的发展,总是被更新 式、更优异的武器所取代。世界,正是在这样一种矛盾对立中曲折向前发展着。
J. 什么是地球物理战
地球物理战是运用现代科学技术,人为地制造地震、海啸、暴雨、浓雾、磁暴,或者改变地球某一地区的温差,利用太阳能的紫外线和宇宙射线制造山崩、雪崩、冰雹、山洪等自然现象,借助自然力来实现某种军事目的的一种现代科学作战方式。在现代战争中,掌握地球物理作战手段的一方,可以毫不顾忌国际舆论的谴责,而随意使用,而且特别适合于核武器不能运用的场合,完成核武器不便于完成的任务,既能有效地保护自己,又能降低敌方的作战效能,使之蒙受不战自溃的灾难。