数学在战争中的应用浅析

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1、数学在战争中的应用浅析Mathematicsusedinwars摘要：数学被称作科学中的科学，是人类认识自然的基础学科和有力工具。生活中的数学无处不在，而战争中也不乏数学的影子。本文将以数学在战争中的应用为基础，探讨数学这门学科的本质特征及其对人类文明发展的重要意义。关键词：数学，战争，本质，人类文明Abstract：Mathematics,whichiscalledthescienceinscience,isthebasicdisciplineandapowerfultoolforhumanbe

2、ingstoexplorenature.Mathematicsisalmosteverywhereinlife,andissometimesinvolvedinwars.Basedonmathematicsusedinwars,thispassagewillmainlytalkabouttheinnatecharacterofmathematicsanditssignificancetothedevelopmentofhumancivilizations.Keywords：mathematics,

3、wars,innatecharacter,humancivilizations.引言“纯数学这门科学在其现代发展阶段，可以说是人类精神之最具独创性的创造。”二十世纪著名哲学家怀德海如是评价数学。毫不夸张的说，数学是人类认识自然的基础工具，是人类文明进步的强大推进力。任何科学，无论是自然科学还是社会科学，离开数学的支撑，都将寸步难行。而作为人类历史进程的一部分，战争也处处留下了数学的影子。因为数学的应用，战争不再显得那么残酷，反而带有些许艺术性。数学的魅力可谓无处不在。正文有人说：“第一次世界大战是

4、化学战争(炸药)，第二次世界大战是物理战争(原子弹)，而海湾战争则是数学战争。”其实，早在数千年前，数学就已在人类战争史上留下了光辉的一笔。我国春秋时期的军事家孙武子在《孙子兵法》一书中，将度、量、数等数学概念引人军事领域，通过必要的计算，来预测战争的胜负，并指导战争中的有关行为，极大地丰富了我国古代军事运筹思想；三国时期诸葛亮“推演兵法作八阵图”[1]，以乱石堆成石阵，按遁甲分成休、生、伤、杜、景、死、惊、开八门，变化万端，可当十万精兵，可见空间几何在战争中的巨大影响。随着社会的发展，数学也取得

5、了长足的进步。到了近现代，数学的合理应用更是在历次战争中起到了决定性作用。制导导弹是我们现在耳熟能详的一种致命武器，而如何根据被打击目标的运动状态来实施精确制导，则需要灵活运用傅里叶变换。世界上最出名的防空导弹，如俄罗斯的S300防空导弹和美国的爱国者防空导弹，其内置软件均是基于此算法而编成的，这些防空导弹犹如一层屏障般保护着其国土，重要性可见一斑。又比如，1990年，伊拉克点燃了科威特的数百口油井，浓烟遮天蔽日。美国及其盟军曾严肃地考虑点燃所有油井的后果，如果情况失去控制，可能会造成全球性的气候

6、变化，从而造成不可挽回的生态和经济后果。据美国《超级计算评论》杂志披露，五角大楼委托太平洋赛拉研究公司研究此问题。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，经过计算机仿真，得出结论：点燃所有科威特油井的后果是严重的，但只会波及到海湾地区以及伊朗南部、印度和巴基斯坦北部，不会造成全球性的气候变化，更不会对地球的生态和经济系统造成不可挽回的损失。这样促使美国下定决心，进兵伊拉克。从上面种种例子我们都清楚地看到，数学在战争中起着举足轻重的作用，它对战争的走向有着不可忽视的影响。但是

7、，由人类行为意识主导的战争，为什么会受到一门客观学科如此巨大的影响呢？我想，这是由数学这么学科的本质决定的。数学缘何而来？“当人们发现一对雏鸡和两天之间有某种共同的东西时，数学就诞生了。”[2]著名数学家罗素如此说道。的确，原始人类为了计数方便而创造了数字，后来为了表示增减关系又建立了相应运算法则，数学就这样一步步应运而生。我个人认为，数学的本质，是一种符号，是人类为了认识世界而创造的一种符号，它将自然界最基础、最普遍的规律以一种符号的形式记录下来，再通过人类自身的认识翻译成人们能够理解的信息。我

8、们所做的一切有关数学的研究，实际上都是将自然规律抽象为数学的符号，在这种符号的基础上，以现有的各种公理、定理等为依托，进行研究，最后又将这种数学研究的结果运用到对自然的认识和理解上，如此循环不息，形成了人类认识自然的基本过程。所以说，数学是科学中的科学，是所有科学的基础。我们都听说过三大数学危机，却从没听说过物理学危机或生物学危机，为什么？因为数学是所有科学赖以依托的基础学科，数学理论的崩塌会导致整个科学界各种理论的崩塌，从而每一次数学危机都会在世界范围内引起巨大的反响。基础性是数