[科普中国]-核素之外的广阔世界：新技术下的战争能量变革

【能量改变战争系列⑤】

如果说核能的出现，意味着原本使用化学能的人类社会和战争机器迎来了“先量变，后质变”，那么二次世界大战以来的工业革命，则已经悄然无声地推动了能量运用的接连质变：除却“力大无穷”之外，战争机器运用能量的方向和细腻程度也是日新月异。当然，这些战争艺术在将杀伤效能提升成千上万倍时，是否称得上是人道仁慈，那就是另一回事了。

图为TOS-1多管火焰喷射坦克（近）和它制造的巨大火球。（图片来自网络）

见光则燃，遇水则爆：有机工业催生的超级燃烧剂

在现代工业制造聚乙烯的过程中，常要用到一种名为“三乙基铝”的催化剂。不过，这种液体有机物在催化乙烯聚合反应的同时，它的使用条件几乎苛刻到了极点：三乙基铝必须要持续保存在惰性气体环境下，遇极微量的氧气和水蒸气即开始自燃，和液态水大量接触更是会直接爆炸。

出于这个“见光则燃”的便宜特性，自然会有人动了“玩火”的心思，去开发三乙基铝的新用途。一开始是美国人把三乙基铝放在火箭发动机上，作为“点火器”使用；随后苏联人更是登峰造极，把三乙基铝放在220毫米火箭弹里，直接作为燃烧剂使用，这也就是现如今出镜率极高的TOS-1多管火焰喷射坦克。

结果显而易见。不论是比起简单混合几种可燃物的“希腊火”，还是合成橡胶粉末与汽油结合的“凝固汽油”，都远远比不上TOS-1带来的恐怖。时至今日，只有这一款几乎无法扑灭的火焰武器，才能真正称得上是“把氧化还原能量武器演绎到极致”。

驱动与投送：遍及战争机器全身的电力革命

图为美国海军的电磁炮原理样机。（图源：thediplomat）

所谓“电传动”和“电磁炮”这两个概念，对人类来说其实并不是什么新鲜产物。早在第一次电力革命的19世纪末，就已经有电磁炮的初步概念；蒸汽机发电，电动机驱动的电传动船舶更是风靡一时，以至于20世纪初的一批主力战舰都应用了电传动布局。

但“电力革命”在战争机器上真正实用，还必须是等到新世纪来临。比起传统内燃机，燃气轮机更适合作为持续运转，驱动发电机的动力源；电子计算机的成熟，也使得控制电流的走向和波动，不再是“反复插拔”般的尴尬。

更重要的是，比起对体积和重量均有严苛要求，且方向不同的发射药与燃料，电能既能推进战车战舰，又能填充进轨道投射弹药的特性令人心水不已，有鉴于此，又或许是在不久的将来，“全电战争”和“充电战争”将同时降临，再度改变人类对战争的认知。

环保的战争？逐渐现身的生物燃料

图为应用生物燃料的荷兰空军F-16战斗机。（来源：Biokerosene）

一直以来，战争机器都免不了“烧油”的印象，被环保学界大肆口诛笔伐也是意料之中。但如果误以为这是各国军队推行生物燃料的理由，那可就大错特错了。

当然正如上一个章节所述，电力可以替代燃油做很多事情，比方说推进车辆和船舶，以不亚于火炮的速度投送弹丸。但它也还有很多难以做到的事情，比方说替代喷气式战机所需的燃料。

那么，假如石油资源枯竭，或是石油遭遇禁运，那该怎么办？这就是生物燃料存在的必要性——至于这种人造燃料是否“低碳”，耗费千万只为毁灭杀戮的战争是否“环保”，其实早就是无足轻重的幌子了。

军事小词典

电传动：和传统传动体系，利用变速箱、减速齿轮进行动力传递不同，电传动，或者说全电推进，使用了发电机和变压器作为能量传输的媒介，船舶和车辆实际由电动机驱动，好处在于内燃机和燃气轮机能持续工作在最佳状态，无需考虑波动状态。

生物燃料：顾名思义，即使用玉米、大豆或海藻、油桐树等生物进行发酵、高温分解、去除无用成分等操作，最终获取到的乙醇、生物柴油就是生物燃料。然则这一类燃料依旧有明显劣势，其低温表现和发动机稳定性均不如化石燃料。

出品：科普中国军事科技前沿

策划：赵清建

制作：旋钮工作室

监制：光明网科普事业部