熊偉
10月22日,我國(guó)舉辦的第一次有關(guān)防務(wù)技術(shù)的國(guó)際性學(xué)術(shù)會(huì)議,“2018國(guó)際防務(wù)技術(shù)大會(huì)”(2018 International Conferenceon Defence Technology),在北京召開(kāi)。國(guó)內(nèi)首次、規(guī)模盛大、技術(shù)前沿,是這次會(huì)議的最大特點(diǎn)。
說(shuō)“國(guó)內(nèi)首次”,是因?yàn)榉绖?wù)技術(shù)一直是世界各國(guó)國(guó)防領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。在這很可能有不少人問(wèn):防務(wù)技術(shù),和軍事技術(shù),什么關(guān)系?英語(yǔ)中它們分別是“defence technology”和“military technology”,兩者都涵蓋了我們常聽(tīng)說(shuō)的兵器、國(guó)防各領(lǐng)域,包括武器的研究制造和裝備,軍隊(duì)的戰(zhàn)術(shù)指揮和編制,等等。但它們又稍微有點(diǎn)區(qū)別:政治外交作戰(zhàn)領(lǐng)域,用“military”,也就是“軍事”的多,而在工業(yè)、研究、學(xué)術(shù)領(lǐng)域,則是用“defence”的多。也就是說(shuō),從事軍事技術(shù),特別是基礎(chǔ)性技術(shù)、理論研究的機(jī)構(gòu),比如高校、研究院所等,多用“防務(wù)”一詞。
防務(wù)技術(shù),相對(duì)于我們熟悉的飛機(jī)大炮等兵器來(lái)說(shuō),不是成形的產(chǎn)品,而是科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)領(lǐng)域。某項(xiàng)防務(wù)技術(shù)往往是牽一發(fā)而動(dòng)全身,全面影響眾多武器裝備的技術(shù)水平。比如含能材料,是火炸藥的基礎(chǔ),研究的是什么樣的新型化合物具有更理想的爆炸、燃燒性能。火炸藥是各種導(dǎo)彈、手榴彈、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ),含能材料技術(shù)就是基礎(chǔ)的基礎(chǔ)。
大家都知道在國(guó)際軍火貿(mào)易中,賣給你先進(jìn)的飛機(jī)坦克,常有的事,甚至連在研的隱身戰(zhàn)斗機(jī)都沒(méi)問(wèn)題。但一說(shuō)到生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)讓,不好意思,限制多了。要么你給錢多多,要么咱倆關(guān)系杠杠的。再進(jìn)一步,要讓你了解學(xué)習(xí)我的技術(shù)、理論,那……
隨著改革開(kāi)放的不斷深入,我國(guó)在國(guó)防工業(yè)、防務(wù)技術(shù)領(lǐng)域都取得輝煌成就,不僅產(chǎn)品、技術(shù)水平與國(guó)外先進(jìn)水平的差距越來(lái)越小,在國(guó)際防務(wù)技術(shù)領(lǐng)域的影響也在快速提升。但是基于上面介紹的情況,從產(chǎn)品到生產(chǎn),從工程技術(shù)到防務(wù)技術(shù),對(duì)于交流的限制也是越來(lái)越大。在國(guó)際化發(fā)展的大潮流下,如何不走出國(guó)門,就能讓我國(guó)的科研人員近距離地接觸防務(wù)技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)外優(yōu)秀科學(xué)家,相互做深入的交流和學(xué)習(xí),洞察防務(wù)領(lǐng)域的國(guó)際學(xué)術(shù)前沿動(dòng)向,同時(shí)擴(kuò)大我國(guó)國(guó)防科技工作者在世界科學(xué)界的影響,成為中國(guó)國(guó)防科技領(lǐng)域發(fā)展的一項(xiàng)新的需求和任務(wù)。
中國(guó)兵工學(xué)會(huì)在國(guó)內(nèi)兵器領(lǐng)域唯一英文期刊——《防務(wù)技術(shù)》(Defence Technology)的基礎(chǔ)上,于2016年開(kāi)始籌辦在國(guó)內(nèi)召開(kāi)國(guó)際性的防務(wù)技術(shù)大會(huì)。這本學(xué)術(shù)期刊現(xiàn)在擁有來(lái)自美、英、法等21個(gè)國(guó)家的40位外籍編委,2 000多位外籍審稿專家,讀者覆蓋93個(gè)國(guó)家,文章下載量累計(jì)100萬(wàn)次(國(guó)際比例92%)。如今會(huì)議順利召開(kāi),將國(guó)際防務(wù)技術(shù)的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)引進(jìn)國(guó)內(nèi),加快了我國(guó)在防務(wù)技術(shù)領(lǐng)域的國(guó)際融合進(jìn)程。這次會(huì)議也就成為我國(guó)舉辦的,第一次有關(guān)防務(wù)技術(shù)的國(guó)際性學(xué)術(shù)會(huì)議。
“規(guī)模盛大”,體現(xiàn)在兩方面。
第一是人多。這次大會(huì)注冊(cè)人員398位,其中國(guó)外參會(huì)人員超過(guò)70人,分別來(lái)自美國(guó)、俄羅斯、英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)等30個(gè)國(guó)家,包括數(shù)位上將、少將,國(guó)際組織的主席和執(zhí)委、首席科學(xué)家,世界一流防務(wù)技術(shù)期刊的主編和副主編。國(guó)內(nèi)代表有320多人,包括14位院士,40多位校長(zhǎng)、研究所所長(zhǎng)、首席科學(xué)家,涵蓋兵器、航空、航天、船舶、核等研究領(lǐng)域。
第二是會(huì)議得到了中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)、中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)、中國(guó)兵器裝備集團(tuán)的指導(dǎo),由中國(guó)兵工學(xué)會(huì)主辦,中國(guó)兵器科學(xué)研究院、中國(guó)北方工業(yè)公司聯(lián)合主辦,還得到了北京理工大學(xué)、南京理工大學(xué)、中國(guó)北方化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司、北方材料科學(xué)與工程研究院有限公司、中國(guó)工程物理研究院戰(zhàn)略技術(shù)裝備發(fā)展中心、中國(guó)國(guó)際科技交流中心的大力支持。
“2018國(guó)際防務(wù)技術(shù)大會(huì)”的會(huì)議主席由北京理工大學(xué)馮長(zhǎng)根教授和英國(guó)帝國(guó)理工學(xué)院首席科學(xué)家克萊夫·伍德利(Clive Woodley)擔(dān)任。北京理工大學(xué)不用說(shuō)了,國(guó)內(nèi)搞武器裝備研制的,特別是坦克裝甲領(lǐng)域,都來(lái)自該校。還有南京理工大學(xué),搞火炮的都很熟悉。
英國(guó)帝國(guó)理工學(xué)院(Imperial College London),周圍有小孩上高中的多半都知道。英國(guó)教育界有 “三足鼎立”的說(shuō)法:文科最好的是牛津,理科最好的是劍橋,工科則非帝國(guó)理工學(xué)院莫屬。該校有工程學(xué)院、醫(yī)學(xué)院、自然科學(xué)學(xué)院和商學(xué)院,擁有大約2800名研究人員,其中74名為皇家科學(xué)院院士,85名為皇家醫(yī)學(xué)院院士,84名為皇家工程學(xué)院院士。帝國(guó)理工過(guò)去的成員中,有14個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)和3個(gè)費(fèi)爾茲獎(jiǎng)得主。
本次大會(huì)主的會(huì)場(chǎng),有15位科學(xué)家做報(bào)告。他們分別來(lái)自10個(gè)國(guó)家,包括英國(guó)帝國(guó)理工學(xué)院沖擊物理研究所、中國(guó)人民解放軍陸軍工程大學(xué)、俄羅斯電物理儀器研究所、法國(guó)奈克斯特公司等機(jī)構(gòu)。說(shuō)法國(guó)奈克斯特公司(Nexter),大家可能比較陌生。他是2006年以吉亞特(GIAT)為核心改組成立,法國(guó)現(xiàn)在最主要的地面武器系統(tǒng)軍工集團(tuán)。吉亞特(GIAT)中文全稱“法國(guó)軍工產(chǎn)業(yè)集團(tuán)”,成立于1973年,1991年被法國(guó)政府收歸國(guó)有。法軍現(xiàn)役的“勒克萊爾”主戰(zhàn)坦克、FAMAS突擊步槍、VAB系列裝甲車系列、APILAS系列反坦克導(dǎo)彈、LG1系列105毫米輕型榴彈炮等產(chǎn)品,都是該集團(tuán)研制生產(chǎn)的。
最后說(shuō)說(shuō)“技術(shù)前沿”。
大會(huì)除了主會(huì)場(chǎng),還有5個(gè)分會(huì)場(chǎng),主題分別是:電磁發(fā)射、含能材料、制造過(guò)程與管理及材料行為與特性、沖擊動(dòng)力學(xué)、光電信息化及其它防務(wù)技術(shù)。聽(tīng)著很陌生吧?前兩個(gè)大概還好點(diǎn),應(yīng)該跟航母的電磁彈射,還有火炸藥有關(guān)系吧?差不多,但它們的技術(shù)領(lǐng)域、用途可不止那些。一整天五個(gè)會(huì)議室,65個(gè)報(bào)告,小編只能稀里糊涂地聽(tīng)點(diǎn)看點(diǎn)(整個(gè)會(huì)議全英文的啊),然后見(jiàn)縫插針地找專家(只敢找中國(guó)專家)提問(wèn)學(xué)習(xí),總算知道了一點(diǎn)點(diǎn)毛皮。
“電磁發(fā)射”,確實(shí)跟電磁炮、電磁彈射的關(guān)系最大。但有的研究者的報(bào)告,是探討如何用磁懸浮和電磁發(fā)射技術(shù),發(fā)射運(yùn)載火箭。國(guó)外和國(guó)內(nèi)都曾提出高速飛行列車的概念,在真空管道內(nèi)運(yùn)行,最高時(shí)速能達(dá)到4000公里的。把這項(xiàng)技術(shù)用于運(yùn)載火箭發(fā)射,能代替原來(lái)的初級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī),把運(yùn)載火箭推到一定的初始速度,然后升空,從而大大減少化學(xué)燃料的需要量,提高運(yùn)載火箭的載荷效率。這與航母上彈射器的基本原理是一樣的,只不過(guò)具體結(jié)構(gòu)和技術(shù)細(xì)節(jié)有點(diǎn)區(qū)別。
電磁炮,也在探討一些新的研究方向,比如讓彈丸旋轉(zhuǎn)?,F(xiàn)在的電磁炮一般都是讓電磁力作用在一個(gè)電樞上,通過(guò)它推動(dòng)彈丸前進(jìn),不自旋。這就跟坦克的滑膛炮一樣,適合發(fā)展尾翼穩(wěn)定的穿甲彈。如果要發(fā)射爆炸性的榴彈、破甲彈、多用途,就得在彈后加一個(gè)折疊尾翼,這會(huì)增加炮彈的復(fù)雜性,影響射程、精度。所以拋開(kāi)反裝甲,還是線膛炮的用途更廣泛。這位學(xué)者的研究,就是要把電磁炮從“滑膛炮”變成“線膛炮”。研究者謙虛地說(shuō):這是電磁炮的一個(gè)研究方向、拓展,還不敢說(shuō)是必然;現(xiàn)在還只是理論研究階段,只有在找到最合適的理論方法后,才會(huì)進(jìn)入工程研究設(shè)計(jì)階段。離我們大家看到真正的電磁榴彈炮、電磁超遠(yuǎn)程大炮,確實(shí)還有些距離。但什么時(shí)間能看到,通過(guò)這些研究者的工作,我們也許能提前知道。
“含能材料”,確實(shí)如你理解,主要是指火炸藥。炮彈發(fā)射藥、火箭燃料,也是含能材料。也就是說(shuō),不需要外界空氣等物質(zhì),自己就能進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),釋放出能量的,就是含能材料。汽油不是,黑火藥是。
這次會(huì)議的學(xué)者們討論,自然不單單是有啥火炸藥的問(wèn)題,梯恩梯黑索金什么的,而是火炸藥的先進(jìn)技術(shù),比如“炸藥自組裝”。啥叫自組裝?現(xiàn)在生產(chǎn)炸藥,為了讓各種成分均勻地混合到一起,或通過(guò)化學(xué)反應(yīng)組合到一起,往往需要放入一些添加劑、催化劑等。這些利于炸藥安全、迅速生產(chǎn)的成分,最后總會(huì)有一些殘留在炸藥內(nèi),結(jié)果讓炸藥的某些性能產(chǎn)生一點(diǎn)誤差?!白越M裝”,就是把生產(chǎn)原料混合在一起后,不需要任何外界力量,比如攪拌、加溫,也不需要添加劑、催化劑等,它們就能自己進(jìn)行反應(yīng)、組合,形成炸藥。這種技術(shù)已經(jīng)在醫(yī)藥、材料等行業(yè)得到應(yīng)用。用到炸藥生產(chǎn)中,特別是混合炸藥生產(chǎn)中,能提高成品炸藥的化學(xué)成分的純凈度,讓它各方面性能都穩(wěn)定保持在設(shè)計(jì)狀態(tài)。怎么實(shí)現(xiàn)炸藥的自組裝?當(dāng)然也是要用到一些新技術(shù),比如納米技術(shù)。
“制造過(guò)程與管理及材料行為與特性”,真長(zhǎng),快憋死我了。請(qǐng)教專家后,才知道這方面跟非常多的武器裝備都有關(guān),不少新材料我們大概都沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò),比如“空心微球”。自然界中的細(xì)胞、植物纖維、病毒等,是一個(gè)尺寸非常小的中空腔體,因而具有自己獨(dú)特的性能??招奈⑶颍€有納米管,就和它們類似,是現(xiàn)在材料科學(xué)中的重要研究方向,在很多方面具備廣闊的應(yīng)用前景。比如納米管能存儲(chǔ)氫,比現(xiàn)在的高壓氣瓶、金屬儲(chǔ)氫的重量情了很多??招奈⑶颍粌H密度低,能制作輕型材料,還能作為良好的催化劑,應(yīng)用到人造細(xì)胞、疾病診斷等領(lǐng)域。
軍事上,金屬空心微球已經(jīng)在隱身材料領(lǐng)域得到應(yīng)用,有各種化學(xué)成分的空心微球,可以吸收無(wú)線電波。不僅是理論研究,工業(yè)化生產(chǎn)也已經(jīng)展開(kāi),因此空心微球是隱身材料領(lǐng)域的研究方向之一。有些空心微球可以吸收高頻波段的無(wú)線電波,用作隱身飛機(jī)的涂料成分,對(duì)抗火控雷達(dá),也能制作成防輻射外殼,保護(hù)自身電腦的信號(hào)外泄,減少手機(jī)輻射。這個(gè)分會(huì)場(chǎng)中的一份報(bào)告,介紹的是一種軟磁合金空心微球的制造方法,它可以混合在涂料中,制成5毫米厚的材料,適合吸收低頻波段的無(wú)線電波,比如米波雷達(dá)的信號(hào),用于對(duì)工程裝備、設(shè)施進(jìn)行電磁防護(hù)。
“沖擊動(dòng)力學(xué)”,你大概很容易聯(lián)想到?jīng)_擊波。不過(guò)鉆地彈怎么在混凝土內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力波,怎么破壞它的結(jié)構(gòu),也屬于這個(gè)分會(huì)場(chǎng)的。在這個(gè)分會(huì)場(chǎng),小編還碰到了我國(guó)火炮、裝甲領(lǐng)域的總師,也是在交流學(xué)習(xí)的。
單說(shuō)沖擊波,也比小編預(yù)想的更復(fù)雜。比如沖擊波對(duì)人體的損傷,有學(xué)者專門做了報(bào)告。過(guò)去對(duì)沖擊波傷害人體的研究,一般都有不少背景、條件限制,比如核爆沖擊波對(duì)普通人的,或者只是戰(zhàn)場(chǎng)上對(duì)士兵的,沒(méi)有專門針對(duì)常規(guī)炸藥爆炸后,沖擊波怎么傷害普通人的。研究時(shí)模擬人體的,也常是山羊等動(dòng)物。報(bào)告的學(xué)者就在嘗試從理論上構(gòu)建一個(gè)人體模型,計(jì)算機(jī)里的,包括皮膚、肌肉、骨骼,還有內(nèi)部器官。用它來(lái)研究爆炸沖擊波的作用下,怎么產(chǎn)生的撕裂、壓縮、位移等情況,比如器官相互壓縮、擠壓,從而發(fā)現(xiàn)沖擊波對(duì)人體造成損傷的關(guān)鍵原因,傷害特點(diǎn)。比如我們都知道,人體的肺部最容易受到爆炸沖擊波的傷害,可它到底是怎么傷害的?是沖擊波直接擠壓胸腔、肺部造成的?還是因?yàn)楦邏簹怏w通過(guò)呼吸道進(jìn)入人體,作用到肺部造成肺泡破裂?或者兩部分結(jié)合造成傷害?我們現(xiàn)在需要知道的結(jié)果,也不僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的是否——人體肺部是不是受傷了。我們現(xiàn)在還要知道沖擊波對(duì)人體傷害的長(zhǎng)期影響。比如一個(gè)人遭遇爆炸沖擊波后,可能三個(gè)小時(shí)內(nèi)都沒(méi)事,但六個(gè)小時(shí)后,部分肺泡破裂了,九個(gè)小時(shí)后破裂的肺泡又引起其它器官的連鎖性損傷。針對(duì)這種情況的治療、搶救,就需要上面提到的沖擊動(dòng)力學(xué)研究成果,來(lái)提供支撐。今天的研究成果,能在以后讓我們的醫(yī)護(hù)工作者,及時(shí)救下恐怖襲擊中受傷的平民。
“光電信息化及其它防務(wù)技術(shù)”,相對(duì)好理解了。但這里做報(bào)告的外國(guó)學(xué)者,小編實(shí)在沒(méi)能力采訪,只能根據(jù)標(biāo)題和PPT上的文字,了解個(gè)大概。比如有的是研究如何利用主動(dòng)雷達(dá)與被動(dòng)雷達(dá)數(shù)據(jù)對(duì)比,探測(cè)超音速火箭;多站無(wú)源光電測(cè)距系統(tǒng),也就是不依靠雷達(dá)、激光測(cè)距儀等,只靠被動(dòng)隱蔽的光電設(shè)備,就測(cè)出目標(biāo)距離。還有如何在武器彈藥中增加一些無(wú)法去除的標(biāo)志物,以便在發(fā)生沖突事件、恐怖襲擊后,檢測(cè)、追蹤出武器彈藥的生產(chǎn)源頭,就像法醫(yī)幫助破案一樣。這在反恐、維和中,有很重要的意義。
啰嗦到這,你大概能知道“2018國(guó)際防務(wù)技術(shù)大會(huì)”上都說(shuō)些什么了。沒(méi)有一個(gè)是成形的武器,甚至連制造武器的工藝、設(shè)備,都很少涉及。學(xué)者們討論的是:我們有啥理論方法,準(zhǔn)備或者可以,用來(lái)設(shè)計(jì)制造出新武器,用于防范某種傷害,用于提高軍事裝備的某一方面性能。這些技術(shù)領(lǐng)域的交流成果,都將對(duì)未來(lái)的國(guó)防科技發(fā)展,提供前瞻性的幫助,產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。