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数学思想是如何影响战争的?

2015-10-16 09:26:21应用实践
数学,是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。数学是一门抽象的学科,而严谨的过程是数学抽象的关键。数学在人类历史发展和社会生活中发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。战争是敌对双方为了达到一定的政治、经济、领土的完整性等目的而进行的武装战斗。广义来说,并不是只有人类才有战争

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  数学,是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。数学是一门抽象的学科,而严谨的过程是数学抽象的关键。数学在人类历史发展和社会生活中发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。

  战争是敌对双方为了达到一定的政治、经济、领土的完整性等目的而进行的武装战斗。广义来说,并不是只有人类才有战争。蚂蚁和黑猩猩等等少数生物都有战争行为。战争是政治集团之间、民族(部落)之间、国家(联盟)之间的矛盾最高的斗争表现形式,是解决纠纷的一种最高、最暴力的手段,通常也是最快捷最有效果的解决办法,也可以解释为使用暴力手段对秩序的破坏与维护、崩溃与重建。

  在人类历史发生两次世界大战,有人说第一次世界战争是化学战(火药),第二次世界战争是物理战(机械化军械、原子弹),而当今的战争就是科技、数学的战争。随着科技不断发展,数学在社会发展中地位日益凸显来,影响着社会发展方方面面。

  第一次世界大战期间,数学及其他纯科学主要扮演的角色,是提供一流工程师将理论运用到技术层面,但很多人没有认为数学对第一次世界大战有决定性的影响。

  接著,在第二次世界大战中,数学及其他科技(雷达、声纳、解密电脑、炸弹)被视为对战争有关键影响,而深受到轴心国及同盟国双方的关注。靠着战争中提供的大量资助,使原需花数十年的科技在这段期间完成了。

  那么数学与战争之间又存在什么样关系?首先直接影响是数学可以用来设计新武器,促进武器的发展。科学发展促使武器进步,现代数学与空气动力学、流体动力学、弹道学、雷达及声纳、原子弹、密码与情报、空照地图、气象学、计算机等等有关,而直接或间接影响到武器或战术。

  下面我们举个实际例子,看下数学思想是如何运用在战争中:

  我们都知道1991年爆发的海湾战争,实际上是以石油为主题爆发的战争,当时伊拉克打算把科威特的油井全部烧掉,那么就会形成冲天的黑烟、满天烟尘,造成污染,阳光不能照到地面,导致气温下降,如果失去控制,造成全球性的气候变化,可能造成不可挽回的生态与经济后果,这样就可以达到促使美国取消战争的目的。

  因此五角大楼委托一家公司研究这个问题,这个公司利用流体力学的基本方程以及热量传递的方程建立数学模型,利用方程思想,经过计算机仿真模拟,得出结论,认为点燃所有的油井后果是严重的,最多只会波及到海湾地区以至伊朗南部、印度和巴基斯坦北部,不至于产生全球性的后果。这样美军修改作战计划发动海湾战争,所以有人说:海湾战争是数学战争。

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