生物技术在军事领域中的应用

生 物 系统能 自动发 现并 纠 正错误 ，进行 自动 化 合成 生产 ， 应条 件缓 和 ， 全可 靠性 高 。 反 安
肠杆菌 、 霍乱和黑死病等致命毒素的病原体ｆ ６ １ 。
２ 信 息探 测 与处理 ．
信息探测方面主要应用是军事生物传感器 技术。生物传感器是利用分子间的特异性互补 配对规律 ，研究对特定核酸序列实现快速分析 的新方 法 ，军 事生 物传 感 技术 能 利用 此技 术 把 生物活性物质 ， 如受体 、 、 酶 细胞 等与信号转换
中 图分类 号 ：９６ 文献 标识 码 ： Ｅ １ Ａ
文章 编 号 ：６ １ ４ ４ （ ０ １０ — ０ ８ ０ １７ — ５７ ２ １ ） ２ ０ １ — ３
生物技术是指人们 以现代生命科学为基础 ，结合其它基础学科的科学原理 ， 采 用 先 进 的工程 技 术 手段 ， 照 预先 设 计 改 造 生 物体 或 加 工 生 物原 料 ， 人类 生 产 出 按 为
响 的 功能 性 食 品 ， 如促 兴奋 、 疲 劳 食 品 ， 高 抗 提
大脑反应力和机体免疫力的食 品等。由于食 品 中的功 效成 分 普遍 具 有微 量 、 高效 、 不稳 定 等 特 点 ，应用传统工程技术已不能适应微量成分的
制造 ， 能 开发 出高科 技 的军 用 功能 性 食 品 ， 不 而 现 代 食 品 工 程 高新 技 术 特 别 是 生 物 技 术 的 出 现， 将促 进这 个 问题 圆满解 决 。目前 ， 酶工 程 、 发
所 需 要 的产 品或达 到 某种 目的 的技 术 ｆ ｌ １ 物 技术 是 ２世 纪 最具 有 发展 前 景 和 活力 。生 １ 的学 科 ， 界 各 国都将 生 物 技 术 视 为一 项 高 新 技术 ， 一 技术 不 仅 大 大 地 推 动 着全 世 这
球社会及其经济的变革与发展的步伐 ， 而且也为军事领域 的变革与发展提供 了全新
存储容量还非常大 ，ｍＤ Ａ ｌ Ｎ 溶液可存储 的数据 将超过 目 前全世界所有计算机的存储容量 ， 而且 在运算过程 中所消耗的能量 ， 仅是一台普通电子
计算机的十亿万分之一罔 。
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麓 尖 端 科 技 生物技术在军事领域中的应用
３ ．军 用 生 物 材 料
测器 的侦 察㈣。另外 ， 受翅 膀 中有无 数显 色 和不 显色 鳞 片蝴 蝶 的启 示 ，科学 家 已研 制 出一种 特 殊织 物 ， 随地 貌 的变 化 而交 替呈 现 不 同颜 色 ， 可
可 以快速制备色氨酸 ， 并将其作为军用食 品的 功 能性 配 料加 入 到 野 战 口粮 中 ，能够 改 善 睡 眠 的质量和持续时间 ， 有效调节机体免疫功能 ， 提 高士兵 高 强度 军事 作业 能力 ｌ。 １ 】 １
新材料和新装备 ，无疑将是未来 战争中提高战 斗力与生存力的有效手段 。 据报道 ， 国科学家 英 目 已研制出一种新型热敏伪装材料 ，该材料 前
作者简介 ：
刘振江 。 。 师， 士， 男 讲 硕 海军 工程 大学 ，０ ４ ０ ３ ０ ５
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生物技术在军事领域中的 应用 尖 端 科 技 鞠 程学 、 计算机技术等相结合 ， 形成 了基因技术 、 生物分子工程技术 、 纳米生物技术 、 仿生技术等
高 新 技术 ［ ３ １ 。与传 统 的生 物技 术相 比 ， 现代 生 物 技 术具 有 以下几 个 主要特 点 。
能 在２ ℃时变 成 红 色 ，３ ８ ３ ℃时变 为蓝 色 ， 温 时 低 变 为黑 色 ， 至具 有 色彩 的全光 谱 特性 ， 而 大 甚 从 大 提 高 了 防护 目标 的生 存能 力 。最 近美 军 研 制
此， 军用 食 品不 仅 是能 提供 营 养 和能 量 的食 品 ，
而还 应 是起 到 消除 作 战对 人员 带 来诸 多 不 良影
和光电材料等 ，预计在今后数十年内有多种生 物材料可用于部 队的装备 。如美 国陆军研究发 展 和 工 程 中心 已经 从织 网蜘 蛛 中分离 出合成 蜘
蛛 丝 的基 因 ， 将 其移 植 到一 种 能大 量 、 速繁 并 迅
的条 件 。
一
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生物技术的主要特点
生物技术包括传统生物技术和现代生物技术两部分 。 传统生物技术是指 旧有 的 制造酱油 、 、 、 醋 酒 面包 、 奶酪等传统工艺 ； 现代生物技术则是指２ 世纪７ 年代末８ 年 Ｏ ０ Ｏ 代初发展起来 的， 以现代生物学研究成果为基础 ， 以基因工程为核心 的新兴学科［ ２ ］ 。 当前所称 的生物技术都是指现代生物技术 ， 主要包括基 因工程 、 细胞工程 、 酶工程 和 仿生生物工程等 ， 它们互相联 系 ， 彼此渗透 ， 在实际应用 中与物理学 、 化学 、 数学 、 工
５ ．军用功 能性食 品
和对环境破坏小等特点 ， 其军事应用价值极高。
目前 各 国正 在 研 究 的生 物 材 料有 蛋 白质纤 维 、 塑料 、 合 剂 、 粘 涂料 、 弹性 体 、 滑 剂 、 润 复合 材 料
现代 战争对指战员 的体能 、 智能 、 应激适应 能力和应变反应能力都提出了更高的要求 。因
素 的 生物 武器 ，研 究 范 围包括 基 因改 造 以及 大
是取 材简 单 。 生物在 进 行合成 代谢 时 ， 大
都 以随 处可 得 的物 质 如 空气 、 、 物 、 物 质 水 植 矿
等为原料 ， 以阳光等为能源 ， 不仅原料成本低 ， 而且取之不尽 。 二是具有特殊活性。 生物分子通 常具有复杂的精细结构 ，这种结构往往会赋予 生 物分 子 特殊 的 活性 ， 即所 谓 “ 物特 异 功能 ” 生 ，
例 如 准确 、 敏感 的感 知能 力 ， 效 的搜 索 能 力 ， 高
牢固的粘结性能等。 三是系统结构紧凑。 生物系 统中的信息码 、 模块 、 制造组装机构都是在分子 水平以完美方式 自组装起来的，这就使生物系 统 比类似功能的人造电子 、光学或机械系统要 紧凑得多。 四是运行过程可靠。 生物系统合成物 质的过程虽然很复杂 ， 出错的机率极小 ， 但 而且
国 防 科 技 ２１ 年第２ 总 ６ 期 ０１ 期 第２７
生物技 术在军事领域 中的应 用
Ｔｈ ｅ Ａｐｐｌ ａ ｉ ｎ ｏ Ｂｉｔ ｃ ｎ ｑｕ ｎ ｈ Ｆｅ ｄ ｆ Ｍ ｉ ａ ｙ ｉ ｔ ｆ ｏ ｅ ｈ ｉ ｅ ｉ ｔ ｅ ｉｌ ｓ ｏ ｌ ｒ ｃ ｏ ｉ ｔ
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一
如具 有抗 四环 素和抗青霉 素作用 的新 大肠杆 菌、 可传播登革热病毒的酿酒菌等 。 国政府管 英 辖下的化学及生物防疫中心进行的 “ 转基因超 级病毒 ”俗称 “ 因杀人虫” ， 基 的研究 ， 距今至少 已有 ８ 。以色列 的尼斯 提兹 尤纳 生物研 究 院正 年 在加 紧研制一种 专 门对付 阿拉伯人 的基 因武 器一“ 人种炸弹” 。俄罗斯 已经利用遗传工程学 的方法 ， 研究了一种属于碳疽变素的新型毒素 ， 可 以对任何抗生素产生抗药性 ，目前找不 到任 何解毒剂 。德 国军方正在研制一种可对付抗生
用 的复 合材 料 等 。此 外 ， 于 武器 装备 维 修 的 用
酵工程 、 细胞工程 、 因工程等生物技术在军用 基 功 能性 食 品 中 的应 用 日益广 泛 。如科 研 人 员 采
用 酶工 程 技术 研 制成 功 的液 体 能量 棒 ，通 过 在 配 方 中调 整不 同糖 分 子 的组 成 比例 ，可有 效 地 控 制 葡 萄 糖 的 释放 速 率 ， 缓 疲 劳 ， 高耐 力 ， 延 提 使 部 队在 野外 行 动 时带 较少 的食 品就 可 以维 持 较 长 时 间 的能量 需求 。外军 采 用发 酵 工 程技 术
刘振江
摘Baidu Nhomakorabea
要： 目前 ， 生物技 术 已成 为科 学界公认 的 重要 技术 ， 甚至是主 导性
技术。 生物技术 已越 来越 多地 涌入 军事领域。文章介 绍 了生物技术 的特 点 ，
阐述 了生物技术在 军事领域 的主要应 用 ， 对其 军事应 用前景进行 了分析 。 关键 词 ： 生物技术 军事领域 应用前景
殖 的细菌内， 进而合成特殊 的可溶性丝蛋白， 经 浓 缩 后 可纺 成 一种 特殊 的纤 维 ，其强 度 是 普通
钢 材 的５ ， 塑性 比普 通 钢 材 高 出３ ％ ， 冲 倍 可 ０ 抗
击能量吸收系数是普通钢材的５ 倍 ，这种特性 ０ 尤其适合制造各种复合材料和装 甲材料 ，如防 弹背心 、 防弹头盔 、 降落伞绳索等高强度轻型装 备， 以及装 甲防护材料 、 舰船和航空航天设备所
基 因武器是 指在生物遗传工程的基础上 ，
人为 地 按照 军 事上 的需 要 ， 利用 基 因重 组技 术 ，
箭推进剂的降解情况发现敌人库存 的地雷 、 炮 弹 、 弹 、 弹 等 的数 量 和 位 置 ， 为 实 施 战 场 炸 导 成 侦察 的有效手段。 生物技术的快速发展， 使人类处理信息的能 力也有了质的飞跃。 生物计算机作为生物技术与 计算机技术相融合的产物 ， １ 是２世纪计算机革命 的一个标志 ， 对未来武器装备的信息化 、 微型化 、 智 能化过程 将起到 重要 的推动作用 。 生物计算 机 是以Ｄ Ａ Ｎ 分子中的密码作为信息编码的载体 ， 利 用现代分子生物技术 ， 控制酶作用下的Ｄ Ａ Ｎ 序列 反应 ， 以实现运算过程 ， 即以反应前的Ｄ Ａ Ｎ 作为 输入数据 ，以反应后的Ｄ Ａ Ｎ 序列为运算结果 ， 使 其不仅在智能化方面高于普通的电子计算机 ， 而
电子装 置相 结 合 ，不但 能 准确 识别 各 种生 物 战 剂 的 种类 和性 质 ， 而且 探 测 速 度 快 ， 断准 确 ， 判
二、 军事领域的生物技术应用
１ ．基 因武 器
与计算机配合可及时提 出最佳防护和治疗方案
［ ７ Ｊ
。
另外 ， 事生 物传感 器 还可 通过 测定 炸药 、 军 火
军 用 生物 材 料是 利用 现 代 生物 技 术对 传 统 材 料进 行 改进 或 加 工而 生产 出 的具 有 特殊 性 能 的军用 材 料 ， 有重 量 轻 、 具 强度 高 、 构精 细 、 结 性 能特异 、 生产 能 耗 少 、 产 成 本低 、 产 速 度 快 生 生
使敌方现代化侦察仪器难以发现。
且在 运算速 度上也 远远超过 后者 。 物计算机 的 生
复制大量致病微生物的遗传基因 ，并制成生物 战剂 放人 施放 装置 内所 构成 的武 器 它 能改 变 。 非致病微生物遗传物质 ，使其产生具有抗药性
的致 病 菌 ， 用 人种 生化 特 征上 的差异 ， 这种 利 使
致病菌只能对特定遗传特征 的人们产生致病作 用 ， 而有 选 择地 消灭 敌方有 生力 量 。 因武器 从 基 作为生物武器库 中新成员 ，远远超过了以往任 何生物武器的军事应用价值 。随着人类基因图 谱 的绘制成功 ，更是为基因武器 的制作提供了 可能性 ，目 前世界上各军事大国围绕争夺基因 武器 研究 的领 先地 位更 趋激 烈＿ ５ ＿ 。 美国政府每年用于生物工程的研究经费约 为几十亿美元 ，位于马里兰州的美 国军事医学 研究所 ， 就是 基 因武 器研 究 中心 ， 里 的研 究人 那 员已经研制 出一些具有实战价值 的基 因武器 。
生物粘合剂和用于舰船防腐 、防污的生物涂料 的研 究 目前都 取 得 了较 大进 展 。
４ 装隐身 ．伪
现代高技术 战争 ， 军事侦察技术迅猛发展 ， 侦察波段几乎覆盖 了整个 电磁频谱 ，使得战场 “ 明度 ” 透 越来越 高 ， 同时 随着精确制导武器打
击 能力 的 进一 步提 高 ，发现 即 意味 着摧 毁 。 因 此 ，利 用 生物 技术 研 制 出具 有 隐身 功 能 的伪 装