诞生在战火中的不光有武器
“一战”孕育的7大“军转民”科技
编译 史春树
《
青年参考
》（
2014年10月22日
19
版）
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
 |
|
第一次世界大战爆发后的一个世纪，也是科学技术突飞猛进的一个世纪。当被问到“一战催生的科技进步有哪些”，我们的第一反应往往是坦克、化学毒剂和火焰喷射器等武器。实际上，这场旷日持久的总体战调动了一大批天才的头脑，为其他领域带来的新产品、新工艺、新概念，尽管可能不够显眼，却对全人类的日常生活产生了更深远的影响。
A．合成橡胶
一战期间，机动车辆首次成为战场上的关键角色。仅1917年，福特汽车公司就向美国陆军交付了39万辆卡车。军车不能没有轮胎，于是，协约国从1914年便开始实施封锁，切断了东南亚天然橡胶产区对同盟国的供应渠道。
德国化学工业迎难而上。拜耳公司的制药部门全力寻找替代品，并启动了甲基橡胶的大规模生产——化学家们终于研究出了用石灰和煤制造这种合成替代品的办法。
诚然，人工制品的性能不如天然橡胶。合成橡胶只有在一定温度下才能保持柔软，如果冻上一宿，轮胎的摩擦力就会急剧下降。尽管如此，每年数千吨的产能，还是足以保证德军的车辆正常运行。而今，日益精进的合成橡胶工业，已能满足全球绝大部分需求。
B．血库
输血在一战前就被视为急救的必要手段，但因为缺乏储存血液的办法，当时只能由献血人直接为受血者输血。而在紧急情况下，由于血型不匹配，患者往往会由于找不到合适的献血者而死。纽约洛克菲勒研究所向这一难关发起挑战，终于发现，盐溶液（盐水）可以令血浆保鲜；添加柠檬酸钠，可以防止凝血；再加入葡萄糖，就有了能量来源。
1917年，奥斯瓦尔德·罗伯逊上尉带着新的解决方案奔赴比利时前线。军营里的士兵都愿意献血，成瓶的血液可以在便携式冰箱中储存28天，在此期间被运往战地医院，拯救了许多伤员的生命。罗伯逊建立的是史上第一座血库，为现代血液储存技术铺平了道路。
C．超声波
随着战争向海洋转移，德国海军的U型潜艇成了协约国船只面临的最主要威胁。尽管深水炸弹可以对它们进行打击，但问题的关键始终是：如何发现这些水下杀手？
潜水测音器或水下传声器可以发挥一定作用，可它们都是利用噪声定位，而潜艇静止不动时完全可能是寂静无声的。作为替代方案，英国海军的反潜部门开发了一种能发射超声波并通过接收回声测距的仪器，名唤“超声波水下探测器（ASDIC）”。它通过石英谐振器产生一系列特定频率的脉冲，测定脉冲和回声的时间差，即可推算出目标的大致距离。
战争落幕时，声波探测技术尚未实用化。不过，它很快演变为声呐，并在第二次世界大战中发挥了决定性作用。后来，相关声学研究还催生了医学超声成像乃至超声波疗法。
D．大众广播
一战之初，无线电设备“块头”巨大。拿美国陆军最小的“便携式”无线对讲机来说，光是无线电设备就能装满两个木箱；配上手摇发电机，整套系统需要3匹骡子才驮得动。
源自实战的苛刻要求，令无线电设备一天天变得更小、更轻，抗干扰能力也飞速增强。于是，各级指挥官对陆地、海上甚至空中的无线电通信青睐有加。一份官方报告甚至将一款小到能够搭载在飞机上的电报机描述为“整个战争中最引人注目的成就之一”。
同样值得一提的是，美国电话电报等公司与通讯部队精诚合作，在制造真空管和阀门方面取得长足进展——到1918年，美国工业每年能够生产100万个。元器件水平的进步，意味着更小的接收器和更强的发射器成为可能，为大众广播在战后的流行创造了先决条件。
E．哈伯-博斯制氨法
德国人早就意识到，强大的英国海军有能力切断海上运输通道。而对于正在打仗的国家，几乎没什么比制造炸药的硝石更具战略意义。彼时，南美是德国的主要硝石供应地。
为了对抗封锁，德国化学家再度临危受命。他们发现，如果能合成氨，就算没有硝石，照样能造出炸药。弗里茨·哈伯几乎是“妙手空空”地达到了目标——他提出了用氢气和大气中的氮相结合产生氨的思路。这种“哈伯-博斯制氨法”尽管需要高温和压力，但卓有成效：到1913年，德国巴斯夫化学公司已经建立起工厂，日产30吨氨。
这项工艺令德国有信心将战争持续下去。非但如此，考虑到氨也是制造硝酸盐肥料的主要原料，粗略估算下来，“哈伯-博斯制氨法”如今供养着这颗星球上大约1/3的人口。哈伯也因为这项贡献而荣获诺贝尔奖——即便他曾在战时力挺德军向对手施放毒气。
F．整形手术
第一次世界大战见证了外科整形手术的兴起，这场变革由新西兰医生哈罗德·吉利斯牵头。他的患者都是在战斗中挂彩的士兵，病例中以枪弹对面部的损伤最多。吉利斯说服英国军方腾出肯特郡的一座医院用于实施颅面复原手术，5000多名患者在该处得到了治疗。
沃尔特·约是一位在日德兰海战中失去眼皮的水手，也是受益于先进整形手术的第一人。吉利斯尝试了一种新型皮肤移植法，从未受损区域取下皮瓣，为约再造了眼皮。
尽管外科整形医生在当时面临巨大压力，但整形手术后来像野火般蔓延，为天下爱美之人所垂青。2013年，美国实施了大约1100万例整形手术，行业产值估计为120亿美元。
G．民航飞机
虽然第一批付费乘客在1914年之前就已翱翔天际，但只有当更大型的多引擎飞机在战火中诞生，民用航空业的壮大和成熟才成为可能。
作为对齐柏林飞艇空袭伦敦的回击，亨德里·佩奇运输公司生产了著名的O系列飞机，用来打击德国本土。它们的载重能力令人印象深刻，可以携带16枚112磅（约50.8公斤）炸弹。亨德里·佩奇总计生产了500多架HPO/ 400（中期型）轰炸机，其中一部分在和平重新降临后改装为民航机：非常占空间的油箱被移至原先的弹舱内，取而代之的是14把木制座椅。虽然机上设施再简单不过，有一件装备确实是现代客机不具备的——乘客用降落伞。
亨德里·佩奇公司运营过伦敦至巴黎的预定航线及其他航线，巡航时速不到100英里（约合161公里），飞行高度8000英尺（2438米）。与之类似，德国的法尔曼“歌利亚”飞机，也曾转职为轰炸机，战争结束后很快恢复民航机本色，先后在4家航空公司服役。
美国《大众机械》杂志
第一次世界大战爆发后的一个世纪，也是科学技术突飞猛进的一个世纪。当被问到“一战催生的科技进步有哪些”，我们的第一反应往往是坦克、化学毒剂和火焰喷射器等武器。实际上，这场旷日持久的总体战调动了一大批天才的头脑，为其他领域带来的新产品、新工艺、新概念，尽管可能不够显眼，却对全人类的日常生活产生了更深远的影响。
A．合成橡胶
一战期间，机动车辆首次成为战场上的关键角色。仅1917年，福特汽车公司就向美国陆军交付了39万辆卡车。军车不能没有轮胎，于是，协约国从1914年便开始实施封锁，切断了东南亚天然橡胶产区对同盟国的供应渠道。
德国化学工业迎难而上。拜耳公司的制药部门全力寻找替代品，并启动了甲基橡胶的大规模生产——化学家们终于研究出了用石灰和煤制造这种合成替代品的办法。
诚然，人工制品的性能不如天然橡胶。合成橡胶只有在一定温度下才能保持柔软，如果冻上一宿，轮胎的摩擦力就会急剧下降。尽管如此，每年数千吨的产能，还是足以保证德军的车辆正常运行。而今，日益精进的合成橡胶工业，已能满足全球绝大部分需求。
B．血库
输血在一战前就被视为急救的必要手段，但因为缺乏储存血液的办法，当时只能由献血人直接为受血者输血。而在紧急情况下，由于血型不匹配，患者往往会由于找不到合适的献血者而死。纽约洛克菲勒研究所向这一难关发起挑战，终于发现，盐溶液（盐水）可以令血浆保鲜；添加柠檬酸钠，可以防止凝血；再加入葡萄糖，就有了能量来源。
1917年，奥斯瓦尔德·罗伯逊上尉带着新的解决方案奔赴比利时前线。军营里的士兵都愿意献血，成瓶的血液可以在便携式冰箱中储存28天，在此期间被运往战地医院，拯救了许多伤员的生命。罗伯逊建立的是史上第一座血库，为现代血液储存技术铺平了道路。
C．超声波
随着战争向海洋转移，德国海军的U型潜艇成了协约国船只面临的最主要威胁。尽管深水炸弹可以对它们进行打击，但问题的关键始终是：如何发现这些水下杀手？
潜水测音器或水下传声器可以发挥一定作用，可它们都是利用噪声定位，而潜艇静止不动时完全可能是寂静无声的。作为替代方案，英国海军的反潜部门开发了一种能发射超声波并通过接收回声测距的仪器，名唤“超声波水下探测器（ASDIC）”。它通过石英谐振器产生一系列特定频率的脉冲，测定脉冲和回声的时间差，即可推算出目标的大致距离。
战争落幕时，声波探测技术尚未实用化。不过，它很快演变为声呐，并在第二次世界大战中发挥了决定性作用。后来，相关声学研究还催生了医学超声成像乃至超声波疗法。
D．大众广播
一战之初，无线电设备“块头”巨大。拿美国陆军最小的“便携式”无线对讲机来说，光是无线电设备就能装满两个木箱；配上手摇发电机，整套系统需要3匹骡子才驮得动。
源自实战的苛刻要求，令无线电设备一天天变得更小、更轻，抗干扰能力也飞速增强。于是，各级指挥官对陆地、海上甚至空中的无线电通信青睐有加。一份官方报告甚至将一款小到能够搭载在飞机上的电报机描述为“整个战争中最引人注目的成就之一”。
同样值得一提的是，美国电话电报等公司与通讯部队精诚合作，在制造真空管和阀门方面取得长足进展——到1918年，美国工业每年能够生产100万个。元器件水平的进步，意味着更小的接收器和更强的发射器成为可能，为大众广播在战后的流行创造了先决条件。
E．哈伯-博斯制氨法
德国人早就意识到，强大的英国海军有能力切断海上运输通道。而对于正在打仗的国家，几乎没什么比制造炸药的硝石更具战略意义。彼时，南美是德国的主要硝石供应地。
为了对抗封锁，德国化学家再度临危受命。他们发现，如果能合成氨，就算没有硝石，照样能造出炸药。弗里茨·哈伯几乎是“妙手空空”地达到了目标——他提出了用氢气和大气中的氮相结合产生氨的思路。这种“哈伯-博斯制氨法”尽管需要高温和压力，但卓有成效：到1913年，德国巴斯夫化学公司已经建立起工厂，日产30吨氨。
这项工艺令德国有信心将战争持续下去。非但如此，考虑到氨也是制造硝酸盐肥料的主要原料，粗略估算下来，“哈伯-博斯制氨法”如今供养着这颗星球上大约1/3的人口。哈伯也因为这项贡献而荣获诺贝尔奖——即便他曾在战时力挺德军向对手施放毒气。
F．整形手术
第一次世界大战见证了外科整形手术的兴起，这场变革由新西兰医生哈罗德·吉利斯牵头。他的患者都是在战斗中挂彩的士兵，病例中以枪弹对面部的损伤最多。吉利斯说服英国军方腾出肯特郡的一座医院用于实施颅面复原手术，5000多名患者在该处得到了治疗。
沃尔特·约是一位在日德兰海战中失去眼皮的水手，也是受益于先进整形手术的第一人。吉利斯尝试了一种新型皮肤移植法，从未受损区域取下皮瓣，为约再造了眼皮。
尽管外科整形医生在当时面临巨大压力，但整形手术后来像野火般蔓延，为天下爱美之人所垂青。2013年，美国实施了大约1100万例整形手术，行业产值估计为120亿美元。
G．民航飞机
虽然第一批付费乘客在1914年之前就已翱翔天际，但只有当更大型的多引擎飞机在战火中诞生，民用航空业的壮大和成熟才成为可能。
作为对齐柏林飞艇空袭伦敦的回击，亨德里·佩奇运输公司生产了著名的O系列飞机，用来打击德国本土。它们的载重能力令人印象深刻，可以携带16枚112磅（约50.8公斤）炸弹。亨德里·佩奇总计生产了500多架HPO/ 400（中期型）轰炸机，其中一部分在和平重新降临后改装为民航机：非常占空间的油箱被移至原先的弹舱内，取而代之的是14把木制座椅。虽然机上设施再简单不过，有一件装备确实是现代客机不具备的——乘客用降落伞。
亨德里·佩奇公司运营过伦敦至巴黎的预定航线及其他航线，巡航时速不到100英里（约合161公里），飞行高度8000英尺（2438米）。与之类似，德国的法尔曼“歌利亚”飞机，也曾转职为轰炸机，战争结束后很快恢复民航机本色，先后在4家航空公司服役。
美国《大众机械》杂志
上一版
缩小
全文复制
