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21世纪军事科技展望
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生物技术异军突起
生物技术的发展和生命科学的研究,将是今后四五十年里最令人振奋的科技领域。人类已在克隆技术、基因组图谱和定向发送技术等方面取得一系列重大进展和突破,掀起了一股生物技术的强劲浪潮。生物技术的异军突起,必将在军事上得到广泛的应用。一些国家已在研究发展基因武器。
基因武器是运用遗传工程技术,用类似工程设计的办法,按照作战需要,通过基因重组而制造出来的新型生物武器。办法是在一些致病细菌或病毒中植入能对抗普通疫苗或药物的基因,或者是在一些本来不会致病的微生物体内植入致病基因,培育出新的抗药性很强的病菌或新的致病微生物。
生物材料,具有重要的军事应用价值。目前正在研究的生物材料包括:蛋白质纤维、塑料、粘合剂、涂料、弹性体、润滑剂、复合材料和光电材料等。预计在今后数十年内有可能用于部队的装备。高性能复合材料技术的发展,使人们更加关心生物粘合剂的研究,以用于武器装备的维修。生物涂料的研究目前集中在舰船防污涂料方面。
生物加工处理技术目前正在研究的课题有:生化战剂的洗消、危险废物的生物降解、生物除漆、生物防核污染及微生物冶金等。可望研制出无腐蚀、低成本、高速度、便于携带的清洗生化战剂的生物酶,清除残余地雷、水雷,降解TNT炸药的生物体和能除去铀、镭、砷等有毒有害元素的微生物。
生物分子电子技术是利用生物分子信息材料装配电子元件和仪器的技术。目前,进展较快的是光学开关模式的生物分子器件。一些实验室已经制造出这种模式的并行处理器件、三维数据存储器、神经网络等原型器件。在未来几十年内,有可能研制出可装入计算机的高密度生物电子存储器以及其他一些器件(如神经网络、人工智能所必须的关联存储器等)。
微纳米技术潜力巨大
纳米技术是一门新兴技术。它的出现,标志着人类从微米层次深入到原子、分子级的纳米层次,使人类最终能够按照自己的意愿操纵单个原子和分子,以实现对微观世界的有效控制。美国开发纳米技术的经费中有一半左右来自国防部系统;日本建成了第一个分子装配器;欧洲有关纳米技术的一项军事研究计划已在法国一个实验室开始起步。有人曾把纳米技术与信息技术、生物技术看作21世纪的三大关键技术之一。据预测,单原子、单分子存储操作技术可能于2007年开发成功,单电子晶体管集成电路2015年将实用化,量子功能电子技术的发展将可能导致单量子计算机和量子波计算机、单量子通信设备和量子波通信设备、家用量子设备等的普遍出现,将使所有的电子设备体积和能耗大为缩小。目前,纳米技术的军事应用主要集中在纳米信息系统和纳米攻击系统两大类上。
微电子技术与机电技术相结合以及和纳米电子学同时伴生的以硅材料为基础的微机电系统技术,作为当今最具革命性的新科学,对21世纪的科学技术、生产方式和人类生活质量将产生深远影响。得益于微米/纳米级机电装置、未来信息技术和自主化技术的“微型武器”,可理解为“蚂蚁雄兵”、“灵巧臭虫”、“
间谍草”、“聪明的苍蝇”、“带刺的黄峰”和“袖珍遥控机”等将被制造出来。目前,美国已掌握制造出每平方厘米布满5000多个微小发动机的技术,这些发动机就是微型武器的推进器。它们能被发射、播撒出去,本身又可飞行、爬行、跳跃,蛰伏在敌方司令部、地下工事、战场驻军的门窗缝隙或不起眼的其他地方,以其信息接收、处理、导航和通信能力,可探测、收集情报或起其他间谍作用,使敌防不胜防。
生物芯片技术是利用大规模集成电路制造技术在硅等基片上制造包括数十万个不同生物微检测单元的微流体传感系统的技术。微电子技术和生物技术结合,将研制出有机与无机相结合、硅片与生物材料相结合的生物硅片。
此外,以砷化镓等为代表的一批新型半导体材料将逐步走向实用化,可在高温、强辐射条件下正常工作。微电子技术和电真空技术相结合产生的真空微电子技术,可在超高速处理技术中发挥重大作用。
先进光电子技术显露奇葩
有迹象表明,目前完全依靠电子技术实现的某些功能将随着光波导和光子技术的应用得以加强。光纤通信和光子连接技术将更加成熟,光交换设备、光探测器和调制器将大大优化电子系统。这些光子元件将与电子元件一同制造在光电芯片上。
成熟的电子功能将远远超出生成和传播信息、用电子来控制电子以及联网等基本功能的范畴。在光子领域,其功能也将超出一直在此领域被视为最重要的生成和传输功能范畴。我们将看到靠光来控制光的新趋势。光处理器将能同时执行100万个平行任务。在某些操作上,这种大量的平行的光处理器的能力估计是目前最大的电子计算机能力的1000倍。
微电子技术与光电子技术结合,将研制出大规模、多功能、高速化、大容量的光电子集成电路和高性能的半导体激光器,组成新型的光电集成系统。
信息战技术如日中天
侦察监视技术。高分辨率照相侦察卫星、新一代天基红外弹道导弹预警系统、相控阵预警机、空中对地纵深攻击监视指挥飞机、无人侦察机和夜视装备将大量采用,传感器成为战斗力的倍增器,指挥员具有全球态势感知能力。
平台一体化信息战系统。通过采用多功能通用标准电子模块和具有多频谱传感器实时数据融合能力的计算机,将多种信息战功能集于一身,真正实现雷达告警、导弹发射和攻击告警、信息支援、信息干扰及规避、协同一体化,而且与平台上其他信息设备综合为一体。
网络指挥控制技术。未来战争将是体系与体系的对抗。因此,目前正在研究和试验探测、分析和攻击现代数字式指挥控制网络的技术;人工智能综合信息战系统;综合激光、毫米波和雷达告警与目标指示技术;精确的电子战态势认知、目标指示和防空压制技术;多谱告警与干扰技术、红外成像对抗技术及载体内/外传感器融合技术等。
计算机病毒技术。未来病毒武器将注重智能可控性,出现所谓的智能病毒。同时将发展卫星辐射、计算机病毒炮等远距无线病毒注入方式。
军事航天技术登峰造极
21世纪是军事航天的世纪。在未来战争中,外层空间将成为新的制高点,人类将在空间展开一场前所未有的、以开发利用空间丰富资源和争夺制天权为主要内容的大竞争,航天武器装备将会得到迅速发展。
战略弹道导弹。未来战略弹道导弹将向着更好地保存自己和更有效地消灭敌人两个方面发展。将改进完善制导技术,不仅对弹道的主动段进行制导,而且对弹道的末段或中段也进行制导,以进一步提高战略导弹的命中精度;采用多发射方式和多弹头,对导弹和导弹发射井进行抗核加固,进一步提高突防能力和生存能力;完善大型战略弹道导弹,并发展小型、机动、携带单弹头的战略弹道导弹,研制超音速的隐身战略巡航导弹,发展防御定向能武器和动能武器新技术,以提高战略导弹的突防能力;简化导弹发射装置和设备,研制性能好的标准化零部件,进一步提高战略导弹及其设备的可靠性和维修性;逐步实现导弹固体化、小型化和自动化,进一步提高战略导弹机动作战能力和快速反应能力;随着战略弹道导弹防御系统的发展,全弹道突防技术,如速燃助推、低弹道、抗激光加固、机动弹头、组合诱饵、隐身、干扰、光电对抗、弹体处理等,将迅速得到应用。
军用卫星。军用卫星系统作为航天武器系统的重要组成部分,在未来争夺制信息权的斗争中将发挥越来越大的作用。除现有的侦察卫星、预警卫星、导航卫星、通信卫星外,21世纪还将出现或部署“杀手卫星”、“攻击卫星”和“卫士卫星”。
微小型卫星。小卫星是指重量在500千克以下而功能与同类型大卫星相当的卫星。构成小卫星星座是未来军用卫星发展的方向。近年来,微型卫星、纳米卫星甚至皮米型卫星的研究已成为航天技术研究的热点。皮米卫星本身有一层防敌各类侦察的涂料,并安装有“眼皮”,一旦被敌国反卫星武器盯上并发射激光,它除可以自动变轨外,还可以自动地合上“眼皮”,使敌激光武器无奈。一颗“母星”能发射数颗皮米卫星,遍布太空织成不间断侦察网。
载人航天器。未来军用载人航天器将向灵活、机动的航天飞机、空天飞机———类航天器的方向发展,发展性能更高,技术、装备更先进的航天、空天飞机。载人航天器指挥地面部队和海上舰艇作战,摧毁敌方卫星和飞船,建造空间军工厂等将成为现实。
空间站。作为未来天基武器系统平台,空间站将朝着大型化、永久化的方向发展,并有可能发展出大型载人航天母舰。美国现已设计出的一艘航天母舰,可以配备天军近百人,航天飞机可以在它上面起飞和着陆,舰上配备了火箭、导弹、原子弹头、激光炮和定向束能武器。
空间武器。未来将致力于重点转向研制反卫星和反洲际弹道导弹等非核能空间武器,包括动能武器和定向能武器、电磁轨道炮、“智能卵石”拦截弹等动能武器,以及高能激光束、粒子束、高功率微波等定向能武器。
新概念武器技术看好
未来有可能出现的新概念武器和技术种类很多。根据武器的杀伤原理、杀伤规模和杀伤手段,新概念武器主要分为4大类,即新概念能量武器、新概念信息武器、新概念生化武器、新概念环境武器。新概念能量武器包括新概念动能武器(包括超高速化学能发射器、电炮、混合电炮等)、新概念定向能武器(包括激光武器、微波武器或电磁脉冲武器和粒子束武器等)、新概念原子能武器(包括中子弹和反物质武器等)和新概念声波武器(包括次声波武器等)。新概念信息武器包括智能武器(军用机器人、无人平台)、比特武器(计算机病毒武器)和微型武器(纳米武器)。新概念生化武器包括基因武器、新概念化学武器等。新概念环境武器包括气象武器、地震武器等。新概念软杀伤武器亦称非致命武器或“
人道武器”,包括低能激光武器、微波武器、声波武器和生物武器等。
目前,研制中的新概念武器主要包括定向能武器、电炮类武器、非致命性武器和一些新概念弹药等。电磁能发射器、电热炮等动能武器,以电脉冲功率为能源,突破常规火炮系统发射炮弹的速度极限;激光武器、高功率微波武器、粒子束武器等定向能武器一改“枪、炮、弹”的传统思维,实现“有枪无弹、零时飞行、直瞄即中”;次声波武器于无声处藏杀机,更让人防不胜防;还有微米/纳米武器、数字化智能机器人部队……。
除了上述6大关键技术之外,还有军用新材料技术、军用新能源动力技术、智能计算机技术、隐身伪装技术、精确制导技术、先进制造技术、军事海洋技术等关键技术,都是21世纪军事重点技术,将在新世纪取得巨大的飞跃与进步。作为每一个军人,都应该很好地把握未来军事科技发展的趋势。(
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