科學家在戰爭中創造的奇跡（下）

四川省達州市 江 南

“煙灰”炸毀日軍彈藥列車

1943年，抗日戰爭進入戰略反攻階段，一天，我上海地下黨接到命令，破壞一列日寇的軍用列車，以配合抗日根據地反掃蕩斗爭。軍車上的彈藥車廂警戒很嚴，無法接近，鐵路上又有裝甲車巡邏，路軌也無法破壞，眼看次日早晨6點鐘就要發車，怎么辦？車站地下黨員老黃焦急萬分，連夜召開黨小組會，讓大家想辦法。會上，調度員小李說，軍用列車的最后一節車廂裝的是白糖，戒備較松。化學教員老徐一聽，忙說有辦法了，咱們就在這節車廂上動腦筋……”

凌晨六時，軍用列車從上海正點開出，風馳電掣，飛奔在瀘杭鐵路上。當列車快到杭州時，列車尾部突然燃起熊熊大火，剎時引爆了整列軍車，鐵路很快癱瘓了。鬼子對這突如其來的大爆炸驚恐萬狀，派出部隊沿途設崗進行大搜查，但現場找不到絲毫爆炸物的痕跡，查不出列車起火的原因，他們無可奈何，只好宣布是自然爆炸。

真的是自然爆炸嗎？不！這是地下黨巧用白糖車設下的“煙灰陣”。原來，在列車開動前一小時，地下黨員小李乘搬運糖包之機，將糖包撕開一角，讓糖散落在車廂地板上，再撒上香煙灰，發車前半小時他又往煙灰堆里塞進一支點燃的香煙，列車開動后，白糖、煙灰、點燃的香煙不斷晃動、攪和，香煙點燃了白糖，煙灰加速了白糖的燃燒，藍色的火焰延伸到整個車廂，漸漸形成大火，最后引爆了整列彈藥車。

這就是化學教員老徐根據化學原理想出的好主意，爆炸后的現場除了燒焦的糖外，再也找不到什么火種。這正是：巧設“煙灰陣”，炸毀敵軍列車。

軍事運籌學幫了肯尼將軍

軍事運籌學是20世紀40年代形成的一門學科，主要研究軍事活動中能用數量來表達的有關運用和籌劃等問題。它根據問題的要求，通過數學分析和運算，做出綜合性安排，以達到有效使用兵力和物力的目的。

1943年2月，美軍獲悉一支日本艦隊集結在南太平洋的新不列顛島，準備越過俾斯麥海，開往新幾內亞。當時，擔任美國西南太平洋空軍司令的肯尼將軍，奉命組織力量攔截轟炸這支日本艦隊。

可是，從新不列顛島到新幾內亞有南北兩條航線，每條航線都需要3天的航程。美軍從天氣預報中得知，在最近3天內，北路航線是陰雨天氣，南路航線天氣非常晴朗。在這種情況下，日本艦隊會選擇哪條航線呢？怎樣才能在最短的時間內發現日軍艦隊呢？

由于受兵力和時間的限制，美軍不可能對兩條航線同時搜索。但是，他們根據軍事運籌學的理論，提出了利用偵察機進行搜索的4種方案。

1.搜索力量主要集中在北路，日本艦隊也走北路。北路天氣雖然差，能見度低，但因搜索力量集中，有可能在1天內發現日軍艦隊，從而可以爭取到2天的轟炸時間。

2.搜索力量主要集中在北路，而日軍的艦隊走南路。南路天氣很好，便于偵察機搜索，雖然主要力量集中在北路，但仍有少數飛機搜索南路。這樣，要發現日軍的艦隊也需要1天時間，留有轟炸的時間也有2天。

3.搜索力量主要集中在南路，而日軍的艦隊走北路。這就是說，北路只有很少的飛機在很差的天氣條件下搜索日軍艦隊，這樣要發現日軍的艦隊得花費2天時間，而留下進行轟炸的時間則只剩1天了。

4.搜索力量主要集中在南路，而日軍的艦隊也走南路。這樣一來，進行搜索的飛機多，天氣情況好，能夠在很短的時間里就可以發現日軍艦隊，可以有接近3天的時間進行轟炸。

從軍事運籌學中得出的結論看，美軍采取第4種搜索方案最為有利，而日軍采取走北路的方法最合適。但是，在戰爭中，敵人是按照對自己最有利的情況來行動的。因此，采取搜索方案應以敵人認為有利的情況來選擇對策。

于是，肯尼將軍根據上述意見，決定把主要力量集中使用在北路的航線上，結果不出所料，美日之間的俾斯麥大海戰真在美軍預期的地點發生了。

數學鑄就軍隊之魂

1944年美國紐約州立大學韋弗教授接到軍方請求，希望幫助確定攻擊日本大型軍艦時水雷的布陣類型。因為當時美國海軍對日本大軍艦的航速和轉彎能力一無所知，所以只好求助于數學家。海軍當局有許多日本軍艦的照片。當把這一問題提到韋弗教授負責的應用數學組時，有人馬上提供了一份資料：1887年，數學家凱爾文曾研究過當船以常速直線前進時，激起的水波沿著船只前進的方向形成一個扇面，船邊劍角邊緣的半角為19°28＇，其速度可以由船首處兩波尖頂的間隔算出來。于是韋弗教授根據這個公式和日艦的照片，準確地測算出了日艦的航速和轉彎能力。軍方據此重新調整了水雷的布設方案，一試果然大見奇效，日本軍艦在美軍的“水雷陣”中一艘接一艘地葬身海底。

戰爭初期，希特勒的空軍優勢給同盟國造成很大威脅，英國面對德國的空襲，要求美國幫助增加地面防空力量。蘇聯在戰爭初期失利，要求數學家幫助保衛莫斯科，特別是防御德軍的空襲。這時，英國的維納和蘇聯的柯爾莫戈洛夫幾乎同時著手研究濾波理論與火炮自動控制問題。維納給軍方提供了準確的用于指揮火炮的數學模型，使火炮的命中率大大提高。這一套數學理論組成了隨機過程和控制論的基礎。

在兩年對壘的戰斗中，許多問題要求進行快速估算和運用逼近方法。專攻純數學的馮·諾伊曼立即把注意力放到數值分析方面。他從事可壓縮氣體運動以及激波問題，開拓了激波的互相碰撞、激波反射方面的研究。1943年底，他受奧本海默的邀請，以顧問身份訪問洛斯·阿拉莫斯實驗室，參加制造原子彈工程，在內向爆炸理論、核爆炸的特征計算等方面都做出巨大貢獻。

第二次世界大戰中，軍備消耗驚人，研究軍火質量控制和抽樣驗收方法如何節省的問題十分迫切。隸屬于應用數學小組的哥倫比亞大學統計研究組的領導人瓦爾德，研究出一種新的統計抽樣方法，這便是現在通稱的“序貫分析法”。這一方案的發明，為美國軍方節省了大量軍火物資。

有評論說，在硝煙彌漫的戰爭中，數學鑄就了軍隊之魂。是的，戰爭既需要指揮若定的軍事家，同樣也需要杰出的科學家。例如，在第二次世界大戰期間，僅德國和奧地利就有近200名科學家移居美國，其中包括世界上最杰出的數學家。大批外來的高科技人才流入，給美國節省了巨額智力投資。美國軍方從那時起，就十分熱衷于資助數學研究和數學家，甚至對應用前景還不十分明顯的項目，他們也樂于投資。美國認為，得到一個一流的數學家，比俘獲10個師的德軍要有價值得多。有人認為，一流的數學家移居美國，是美國在第二次世界大戰中最大的勝利之一。