Физика в бою
ВВЕДЕНИЕ
Боевой ракетный старт. В гуле и грохоте, в дыму и пламени устремляется огромная ракета к небу. И вот уже стала точкой, пропала из виду… Проходят считанные минуты, и далеко, за сотни километров от пусковой шахты, местность сотрясает гигантский взрыв. Цель поражена!
Так внешне просто выглядит сейчас решение сложнейшей боевой задачи. Но для того, чтобы войска могли располагать и ракетами, точнейшим образом выдерживающими заданную траекторию полета, и боевыми частями, способными поражать любые объекты, науке, технике надо было пройти очень долгий путь развития.
Боевая техника всегда была активным «потребителем» достижений научно-технического прогресса. А так как военное дело включает в свою сферу исключительно разнообразную боевую деятельность, оно использовало успехи почти всех отраслей знаний, и среди них довольно трудно выделить те, которым оказывалось особенное предпочтение. Лишь одна наука бесспорно может быть названа важнейшей союзницей военного дела на всех этапах его развития. Эта наука — физика.
Какой бы новый вид оружия, боевой техники ни создавал человек, он неминуемо сталкивается с физическими законами. Рождалось первое артиллерийское орудие — приходилось учитывать законы движения снаряда, законы расширения газов и деформаций металла; создавалась первая подводная лодка — и на сцену выступали законы движения тел в жидкостях; ставилась задача обнаружения воздушных целей ночью, за облаками — первым делом нужно было узнать закономерности распространения и отражения радиоволн. И физика, словно разведчик, шагающий впереди, всегда давала в руки оружейников и конструкторов нужные сведения. Ей на помощь приходили другие отрасли естествознания, более узкие научные дисциплины, но она всегда оставалась главным ответчиком на самые основные, всеобъемлющие вопросы.
Эта роль физики еще более возросла в последние годы нашего века, когда она почти полностью взяла на себя задачу создания новейшего и самого грозного средства вооруженной борьбы — ядерного оружия. Появление такого оружия вместе с удивительно быстрым и мощным развитием ракетной техники вызвало революцию в военном деле, привело к коренным изменениям в способах ведения боевых действий, методах вооруженной борьбы. Вот почему глубоко осознать особенности технической революции, предвидеть перспективу развития военного дела невозможно без знакомства с основными путями, по которым современная физика воздействует на прогресс боевой техники и вооружения.
Велика роль физических знаний и в обучении, воспитании личного состава армии и флота. Как и другие естественно-научные знания, они служат фундаментом диалектико-материалистического мировоззрения, на них базируется изучение всевозможных образцов боевой техники и вооружения, многие из которых исключительно сложны по устройству и способам эксплуатации. Умело владеть современным оружием, быстро ликвидировать отказы и неисправности может лишь тот воин, который не только хорошо знаком со схемами и инструкциями, но и ясно представляет физические процессы, происходящие в узлах, цепях и агрегатах техники при всех режимах ее работы. Наконец, твердые знания основ физики нужны для того, чтобы организовывать противоатомную защиту войск в различных условиях их боевой деятельности.
Надо нам всем понять, что без высокого уровня технической подготовки всего личного состава, без знания основ физики и математики сейчас невозможно квалифицированное использование современной боевой техники.
Имеется немало литературы, раскрывающей достижения современной физики, показывающей ее роль в создании ядерного оружия. Вместе с тем ощущается нужда в популярных книгах, где бы вопрос ставился шире, всесторонне обрисовывалась та важная роль, какую физика играет в современном военном деле, рассказывалось о том, как используются ее достижения для дальнейшего развития ядерного и ракетного оружия, повышения надежности противоатомной защиты и боевых возможностей сухопутных войск, авиации и военно-морского флота. Познакомившись с подобными книгами, читатель смог бы активизировать общенаучные знания, полученные в средней школе, отчетливей представить себе различные направления, по которым идет военнотехнический прогресс, поднял бы свою техническую культуру.
Такие цели и преследует книга «Физика в бою». В нее вошли переработанные статьи военных специалистов, написанные по материалам зарубежной печати и опубликованные в последние годы в газете «Красная звезда». Эти статьи не претендуют на исчерпывающее освещение темы: слишком многогранно влияние физики на военное дело. Однако авторы надеются, что читатель, познакомившись с книгой, станет увереннее смотреть на проблемы, излагаемые в специальной литературе, заинтересуется более обстоятельными трудами по физике и ее связями с техническими науками и расширит свой военно-технический кругозор.
ФИЗИКА И НОВОЕ ОРУЖИЕ
Научно-технический прогресс всегда оказывал решающее влияние на способы ведения войны, ее характер. Но никогда эта его роль не проявлялась столь быстро, так всеобъемлюще и с такими последствиями, как в наши дни. Научные достижения и открытия привели к созданию таких мощных средств ведения боя, которые изменили существовавшие долгое время взгляды на роль различных видов вооруженных сил в войне, заставили пересмотреть основные положения тактики, оперативного искусства и стратегии.
Какие же научные достижения нашего времени оказали столь решающее воздействие на военное дело? К ним следует прежде всего отнести открытие способов использования ядерной энергии, развитие ракетной техники, математики и вычислительной техники, радиоэлектроники, автоматики, химии, металлургии, приборостроения. Особое место принадлежит физике, которая также непременно должна быть включена в этот перечень. Не говоря уже о том, что ей военное дело обязано появлением ядерного оружия, на использовании разнообразных физических законов базируется создание всех без исключения образцов боевой техники и вооружения.
Как известно, физика изучает наиболее общие формы движения материи — механические, тепловые, электромагнитные и другие и их взаимные превращения. В настоящее время эта наука включает разделы: механику, молекулярную физику, учение о колебаниях и волнах, учение об электричестве, теорию электромагнитного поля, оптику, ядерную физику. Границы между физикой и некоторыми другими естественными науками не очерчены резко. В последнее время появились обширные пограничные области между физикой и химией, астрономией, наукой о Земле и другими областями знания.
Успехи физики и химии, наряду с успехами других естественных наук, оказали исключительно большое влияние на развитие материалистического мировоззрения. Диалектический материализм самым широким образом использовал для обоснования своих положений физические открытия.
Толчком к развитию физики, как и всех других наук, послужили требования практики, возникавшие в процессе исторического развития общественных формаций. Крупные открытия конца XVII и начала XVIII столетий были сделаны под влиянием развивающейся техники и военного дела.
Основоположник русской физики и химии М. В. Ломоносов тесно сочетал научную работу с требованиями практики. Его многочисленные и разнообразные исследования по оптике, электричеству, метеорологии, по природе жидких и твердых тел были самым тесным образом связаны с практическими потребностями. Многие примеры из истории развития физики показывают, что нередко весьма абстрактные (отвлеченные), на первый взгляд, физические открытия со временем находили самое разнообразное применение в технике и военном деле.
Открытие в 1831 г. Фарадеем электромагнитной индукции создало условия для широкого использования в технике и в военном деле электрических явлений. Появились различные электрические машины, средства управления, контроля, измерений, что оказало революционизирующее влияние на технику вообще и военную технику в частности.
Периодический закон Д. И. Менделеева не только сыграл выдающуюся роль в развитии учения об атоме и природе химических явлений, но и стал руководящим при решении огромного количества практических задач химии и физики. На базе этого закона и последующих успехов физики удалось открыть элементы, способные участвовать в реакциях деления и синтеза (соединения), что в дальнейшем привело к созданию самого мощного оружия поражения — ядерного оружия.