论文部分内容阅读
在引发21世纪武器装备革命性变化的高新技术中,迅速兴起的生物技术,发展势头正猛。生物技术包括遗传工程、细胞工程和发酵工程等。有识之士认为,现代化生物武器是一支重要的威慑力量,在未来战场上,比原子弹更可怕。美国现有1/3的科学家在从事生命科学研究,以生命科学为基础的综合性技术——生物技术将成为军事高技术的制高点。军用生物技术除了人们已知的基因武器外,还有下述几种:
(1)生物电子装备。利用生物技术设计生产的大分子系统是更高级的电子材料,能够确保电子装备在各种复杂条件下稳定工作。生物色素等分子结构偶矩极大的生物材料,能高速进行电子信息传递、存储和处理,不受电磁干扰和核电磁脉冲的影响。用这种电子元件制成雷达,可在强烈电磁干扰下,全天候、全方位、远距离搜索、发现目标与识别敌我。即将问世的蛋白分子计算机将比现有计算机的运算速度和存储能力高出数亿倍,并具有人脑的分析、判断、联想、记忆等功能。生物电子装备将使军队指挥自动化、军事情报的获取、武器的精确制导等发生质的变化。
(2)生物炸弹。利用生物技术制造炸药,生产过程简单,成本低,燃烧充分,爆炸力强,威力比常规炸药大3~6倍。用生物炸药制成的武器战斗部可使武器的战术、技术性能提高一个数量级。
(3)军用仿生导航系统。自然界中许多动物具有导航能力。经研究发现,鸟体的导航系统只有几毫克,但精确度极高,探测误差小于0.03微瓦/平方米。目前已有一些国家在利用生物技术手段模拟动物的导航系统来简化军事导航系统,以提高精度,缩小体积,减轻重量,降低成本,增强在复杂条件下的导航能力。
(4)军用生物传感器。把生物活性物质,如受体、酶、细胞等与信号转换电子装置结合成生物传感器,不但能准确识别各种生化战剂,而且探测速度快,判断准确,与计算机配合可及时提出最佳防护和治疗方案。生物传感器还可通过测定炸药、火箭推进剂的降解情况来发现敌人库存的地雷、炮弹、炸弹、导弹等的数量和位置,它将成为实施战场侦察的有效手段。
(5)军用生物能源。目前主战兵器的机动装备大都以汽油、柴油为燃料,跟踪补给任务重、要求高。生物技术可利用红极毛杆菌和淀粉制成氢,每消耗1克淀粉就可生产出1毫升氢。氢和少量燃料混合即可替代汽油、柴油。这样,机动装备只需要带少量的淀粉,就能进行长时间远距离的机动作战。
(6)军用生物装具。利用生物技术就地取材提供高能量的作战军需品。美国陆军研究发展和工程中心已经从织网蜘蛛中分离出合成蜘蛛丝的基因,从而能够生产蛛丝,还将基因转移到细菌中生产可溶性丝蛋白,经浓缩后可纺成一种特殊的纤维,其强度超过钢,可用于生产防弹背心、防弹头盔、降落伞绳索和其他高强度轻型装备。
(7)军用生物医药。生物技术可以制造新的疫苗、药物。如利用生物技术生产血液代用品,已得到西方国家军方的重视,人造血液可望缓解战场上血浆的供需矛盾。利用生物技术生产的高效伤口愈合材料,有望进行大规模生产。科学家正研究用重组工程菌进一步提高壳多糖(有促进伤口愈合功能)的产量。
(8)军用仿生动力。人和动物的肌肉具有惊人的力量,人体全身的600余块肌肉朝一个方向收缩,其力量可达25吨!目前,军事仿生专家已用聚丙烯酸等聚合物制成了“人工肌肉”,把它放入碱或酸介质中,便能产生强烈的收缩或松弛,直接把化学能转变成机械能。为尽快制造出实用的肌肉发动机,专家们设想用胶原蛋白作材料。胶原蛋白分子呈螺旋状结构,类似弹簧。将其浸入溴化锂溶液后即迅速收缩,从而做功;用纯水洗去溴化锂,胶原蛋白就恢复到原来长度。这种“肌肉发动机”,没有齿轮、活塞和杠杆,故体积小、重量轻、无噪音、操作简便,还省去了体大笨重易燃易爆的油箱,用来制造兵器,可大大提高机动力和生存力。
(摘自河南报业网吴东莞、班定军文)
(1)生物电子装备。利用生物技术设计生产的大分子系统是更高级的电子材料,能够确保电子装备在各种复杂条件下稳定工作。生物色素等分子结构偶矩极大的生物材料,能高速进行电子信息传递、存储和处理,不受电磁干扰和核电磁脉冲的影响。用这种电子元件制成雷达,可在强烈电磁干扰下,全天候、全方位、远距离搜索、发现目标与识别敌我。即将问世的蛋白分子计算机将比现有计算机的运算速度和存储能力高出数亿倍,并具有人脑的分析、判断、联想、记忆等功能。生物电子装备将使军队指挥自动化、军事情报的获取、武器的精确制导等发生质的变化。
(2)生物炸弹。利用生物技术制造炸药,生产过程简单,成本低,燃烧充分,爆炸力强,威力比常规炸药大3~6倍。用生物炸药制成的武器战斗部可使武器的战术、技术性能提高一个数量级。
(3)军用仿生导航系统。自然界中许多动物具有导航能力。经研究发现,鸟体的导航系统只有几毫克,但精确度极高,探测误差小于0.03微瓦/平方米。目前已有一些国家在利用生物技术手段模拟动物的导航系统来简化军事导航系统,以提高精度,缩小体积,减轻重量,降低成本,增强在复杂条件下的导航能力。
(4)军用生物传感器。把生物活性物质,如受体、酶、细胞等与信号转换电子装置结合成生物传感器,不但能准确识别各种生化战剂,而且探测速度快,判断准确,与计算机配合可及时提出最佳防护和治疗方案。生物传感器还可通过测定炸药、火箭推进剂的降解情况来发现敌人库存的地雷、炮弹、炸弹、导弹等的数量和位置,它将成为实施战场侦察的有效手段。
(5)军用生物能源。目前主战兵器的机动装备大都以汽油、柴油为燃料,跟踪补给任务重、要求高。生物技术可利用红极毛杆菌和淀粉制成氢,每消耗1克淀粉就可生产出1毫升氢。氢和少量燃料混合即可替代汽油、柴油。这样,机动装备只需要带少量的淀粉,就能进行长时间远距离的机动作战。
(6)军用生物装具。利用生物技术就地取材提供高能量的作战军需品。美国陆军研究发展和工程中心已经从织网蜘蛛中分离出合成蜘蛛丝的基因,从而能够生产蛛丝,还将基因转移到细菌中生产可溶性丝蛋白,经浓缩后可纺成一种特殊的纤维,其强度超过钢,可用于生产防弹背心、防弹头盔、降落伞绳索和其他高强度轻型装备。
(7)军用生物医药。生物技术可以制造新的疫苗、药物。如利用生物技术生产血液代用品,已得到西方国家军方的重视,人造血液可望缓解战场上血浆的供需矛盾。利用生物技术生产的高效伤口愈合材料,有望进行大规模生产。科学家正研究用重组工程菌进一步提高壳多糖(有促进伤口愈合功能)的产量。
(8)军用仿生动力。人和动物的肌肉具有惊人的力量,人体全身的600余块肌肉朝一个方向收缩,其力量可达25吨!目前,军事仿生专家已用聚丙烯酸等聚合物制成了“人工肌肉”,把它放入碱或酸介质中,便能产生强烈的收缩或松弛,直接把化学能转变成机械能。为尽快制造出实用的肌肉发动机,专家们设想用胶原蛋白作材料。胶原蛋白分子呈螺旋状结构,类似弹簧。将其浸入溴化锂溶液后即迅速收缩,从而做功;用纯水洗去溴化锂,胶原蛋白就恢复到原来长度。这种“肌肉发动机”,没有齿轮、活塞和杠杆,故体积小、重量轻、无噪音、操作简便,还省去了体大笨重易燃易爆的油箱,用来制造兵器,可大大提高机动力和生存力。
(摘自河南报业网吴东莞、班定军文)