史春樹(shù) 編譯

一戰(zhàn)孕育的七大軍轉(zhuǎn)民科技

史春樹(shù) 編譯

第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后的一個(gè)世紀(jì)，是科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)的一個(gè)世紀(jì)。當(dāng)被問(wèn)到“一戰(zhàn)催生的科技進(jìn)步有哪些？”時(shí)，我們的第一反應(yīng)往往是坦克、化學(xué)毒劑和火焰噴射器等武器。實(shí)際上，這場(chǎng)曠日持久的總體戰(zhàn)調(diào)動(dòng)了一大批天才的頭腦，而他們?yōu)槠渌I(lǐng)域帶來(lái)的新產(chǎn)品、新工藝、新概念，盡管可能不夠顯眼，卻對(duì)全人類(lèi)的日常生活產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

合成橡膠

一戰(zhàn)期間，機(jī)動(dòng)車(chē)輛首次成為戰(zhàn)場(chǎng)上的關(guān)鍵角色。僅1917年，福特汽車(chē)公司就向美國(guó)陸軍交付了39萬(wàn)輛卡車(chē)。軍車(chē)不能沒(méi)有輪胎，于是協(xié)約國(guó)從1914年便開(kāi)始實(shí)施封鎖，切斷了東南亞天然橡膠產(chǎn)區(qū)對(duì)同盟國(guó)的供應(yīng)渠道。

德國(guó)化學(xué)工業(yè)迎難而上。拜耳公司的制藥部門(mén)全力尋找替代品，并啟動(dòng)了甲基橡膠的大規(guī)模生產(chǎn)，化學(xué)家們終于研究出了用石灰和煤制造這種合成替代品的辦法。

誠(chéng)然，人工制品的性能不如天然橡膠。合成橡膠只有在一定溫度下才能保持柔軟，如果凍上一宿，輪胎的摩擦力就會(huì)急劇下降。盡管如此，每年數(shù)千噸的產(chǎn)能，還是足以保證德軍的車(chē)輛正常運(yùn)行。而今，日益精進(jìn)的合成橡膠工業(yè)，已能滿足全球絕大部分需求。

血 庫(kù)

輸血在一戰(zhàn)前就被視為急救的必要手段，但因?yàn)槿狈?chǔ)存血液的辦法，當(dāng)時(shí)只能由獻(xiàn)血人直接為受血者輸血。而在緊急情況下，由于血型不匹配，患者往往會(huì)由于找不到合適的獻(xiàn)血者而死。紐約洛克菲勒研究所向這一難題發(fā)起挑戰(zhàn)，終于發(fā)現(xiàn)：鹽溶液（鹽水）可以令血漿保鮮；添加檸檬酸鈉，可以防止凝血；再加入葡萄糖，就有了能量來(lái)源。

1917年，奧斯瓦爾德·羅伯遜上尉帶著新的解決方案奔赴比利時(shí)前線。軍營(yíng)里的士兵都愿意獻(xiàn)血，成瓶的血液可以在便攜式冰箱中儲(chǔ)存28天。血液在此期間被運(yùn)往戰(zhàn)地醫(yī)院，拯救了許多傷員的生命。羅伯遜建立了史上第一座血庫(kù)，為現(xiàn)代血液儲(chǔ)存技術(shù)鋪平了道路。

合成橡膠

血庫(kù)的建立為血液存儲(chǔ)技術(shù)鋪平了道路

便攜式無(wú)線對(duì)講機(jī)

超聲波

隨著戰(zhàn)爭(zhēng)向海洋轉(zhuǎn)移，德國(guó)海軍的U型潛艇成了協(xié)約國(guó)船只面臨的最大威脅。盡管深水炸彈可以對(duì)它們進(jìn)行打擊，但關(guān)鍵問(wèn)題是：如何發(fā)現(xiàn)這些水下殺手？

潛水測(cè)音器或水下傳聲器可以發(fā)揮一定作用，可它們都是利用噪聲定位，而潛艇靜止不動(dòng)時(shí)可能完全是寂靜無(wú)聲的。作為替代方案，英國(guó)海軍的反潛部門(mén)開(kāi)發(fā)了一種能發(fā)射超聲波并通過(guò)接收回聲測(cè)距的儀器，名喚“超聲波水下探測(cè)器（ASDIC）”。它通過(guò)石英諧振器產(chǎn)生一系列特定頻率的脈沖，測(cè)定脈沖和回聲的時(shí)間差，即可推算出目標(biāo)的大致距離。

戰(zhàn)爭(zhēng)落幕時(shí)，聲波探測(cè)技術(shù)尚未實(shí)用化。不過(guò)，它很快演變?yōu)槁晠龋⒃诘诙问澜绱髴?zhàn)中發(fā)揮了決定性作用。后來(lái)，相關(guān)聲學(xué)研究還催生了醫(yī)學(xué)超聲成像乃至超聲波療法。

整形手術(shù)現(xiàn)在已受到廣大愛(ài)美之人的垂青

大眾廣播

一戰(zhàn)之初，無(wú)線電設(shè)備“塊頭”巨大。拿美國(guó)陸軍最小的便攜式無(wú)線對(duì)講機(jī)來(lái)說(shuō)，光是無(wú)線電設(shè)備就能裝滿兩個(gè)木箱；配上手搖發(fā)電機(jī)，整套系統(tǒng)需要3匹騾子才馱得動(dòng)。

源自實(shí)戰(zhàn)的苛刻要求，令無(wú)線電設(shè)備一天天變得更小、更輕，抗干擾能力也飛速增強(qiáng)。于是，各級(jí)指揮官對(duì)陸地、海上甚至空中的無(wú)線電通信青睞有加。一份官方報(bào)告甚至將一款小到能夠搭載在飛機(jī)上的電報(bào)機(jī)描述為“整個(gè)戰(zhàn)爭(zhēng)中最引人注目的成就之一”。

同樣值得一提的是，美國(guó)電話電報(bào)等公司與通訊部隊(duì)精誠(chéng)合作，在制造真空管和閥門(mén)方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，到1918年，年產(chǎn)量已達(dá)到100萬(wàn)個(gè)。元器件水平的進(jìn)步使更小的接收器和更強(qiáng)的發(fā)射器成為可能，為大眾廣播在戰(zhàn)后的流行創(chuàng)造了先決條件。

哈伯博斯制氨法

德國(guó)人早就意識(shí)到，強(qiáng)大的英國(guó)海軍有能力切斷海上運(yùn)輸通道。而對(duì)于正在打仗的國(guó)家，幾乎沒(méi)什么比制造炸藥的硝石更具戰(zhàn)略意義。彼時(shí)，南美是德國(guó)的主要硝石供應(yīng)地。

為了對(duì)抗封鎖，德國(guó)化學(xué)家再度臨危受命。他們發(fā)現(xiàn)，如果能合成氨，就算沒(méi)有硝石，照樣能造出炸藥。弗里茨·哈伯幾乎是“妙手空空”地達(dá)到了目標(biāo)，他提出了用氫氣和大氣中的氮相結(jié)合產(chǎn)生氨的思路。哈伯博斯制氨法盡管需要高溫和壓力，但卓有成效：到1913年，德國(guó)巴斯夫化學(xué)公司已經(jīng)建立起工廠，日產(chǎn)30噸氨。

這項(xiàng)工藝令德國(guó)有信心將戰(zhàn)爭(zhēng)持續(xù)下去。非但如此，考慮到氨也是制造硝酸鹽肥料的主要原料，粗略估算下來(lái)，哈伯博斯制氨法如今供養(yǎng)著這顆星球上大約1/3的人口。哈伯也因?yàn)檫@項(xiàng)貢獻(xiàn)而榮獲諾貝爾獎(jiǎng)，即便他曾在戰(zhàn)時(shí)力挺德軍向?qū)κ质┓哦練狻?/p>

整形手術(shù)

第一次世界大戰(zhàn)見(jiàn)證了外科整形手術(shù)的興起，這場(chǎng)變革由新西蘭醫(yī)生哈羅德·吉利斯?fàn)款^。他的患者都是在戰(zhàn)斗中掛彩的士兵，尤以槍彈對(duì)面部的損傷最多。吉利斯說(shuō)服英國(guó)軍方騰出肯特郡的一座醫(yī)院用于實(shí)施顱面復(fù)原手術(shù)，5000多名患者在這里得到了治療。

沃爾特·約是一位在日德蘭海戰(zhàn)中失去眼皮的水手，也是受益于先進(jìn)整形手術(shù)的第一人。吉利斯醫(yī)生嘗試了一種新型皮膚移植法，從未受損的區(qū)域取下皮瓣，為這位水手再造了眼皮。

盡管外科整形醫(yī)生在當(dāng)時(shí)面臨巨大壓力，但整形手術(shù)后來(lái)像野火般蔓延，為天下愛(ài)美之人所垂青。2013年，美國(guó)實(shí)施了大約1100萬(wàn)例整形手術(shù)，行業(yè)產(chǎn)值估計(jì)達(dá)120億美元。

民航飛機(jī)

雖然第一批付費(fèi)乘客在1914年之前就已乘坐飛機(jī)翱翔天際，但只有當(dāng)更大型的多引擎飛機(jī)在戰(zhàn)火中誕生，民用航空業(yè)的壯大和成熟才成為可能。

作為對(duì)齊柏林飛艇空襲倫敦的回?fù)?，亨德里·佩奇運(yùn)輸公司生產(chǎn)了著名的O系列飛機(jī)，用來(lái)打擊德國(guó)本土。它們的載重能力令人印象深刻，可以攜帶16枚112磅（約50.8千克）炸彈。亨德里·佩奇總計(jì)生產(chǎn)了500多架HPO/400（中期型）轟炸機(jī)，其中一部分在和平重新降臨后改裝為民航機(jī)，非常占空間的油箱被移至原先的彈艙內(nèi)，取而代之的是14把木制座椅。雖然機(jī)上設(shè)施再簡(jiǎn)單不過(guò)，有一件裝備卻是現(xiàn)代客機(jī)也不具備的—乘客用降落傘。亨德里·佩奇公司運(yùn)營(yíng)過(guò)倫敦至巴黎的預(yù)定航線及其他航線，巡航時(shí)速不到100英里（約合161千米），飛行高度8000英尺（2438米）。與之類(lèi)似，德國(guó)的法爾曼“歌利亞”飛機(jī)也曾轉(zhuǎn)職為轟炸機(jī)，戰(zhàn)爭(zhēng)結(jié)束后很快恢復(fù)民航機(jī)本色，先后在4家航空公司服役。

摘編自《青年參考》

2014年10月22日

責(zé)任編輯：劉璐瑤