学诞生的一个关键机缘。
我们先把时间拨回到这门学科诞生前的 1940 年，这年 8 月，为了迫使英国尽快投降，纳粹空军决定对英国各大城市展开空袭，二战中规模最大的空战“大不列颠战役”拉开了序幕。8 月 13 日，超过 200 架德国轰炸机在重型战斗机的护航下向英国利物浦发动首轮轰炸，由此开始了对英伦三岛持续一年多的空中打击。10 月 15 日，纳粹空军向伦敦派出了 235 架轰炸机，英国的地面防御系统在此战中的表现极为难堪，地面守军用了 8326 枚高射炮弹，仅仅摧毁了两架德军轰炸机。持续到 12 月，英军地面炮火仅击落了 14 架德军飞机，而伦敦在轰炸中几乎沦为一片火海。
可是从地面角度来看，防空问题的确令人苦恼，仅是能够观察到敌机已经是一件相当不容易的事情了。德军的“容克 Ju 88 轰炸机”（Junkers Ju 88）速度很快，一旦它进入炮手的视线，再向其开火基本上就已经为时已晚，对敌机的有效观察必须依靠雷达系统才可能实现。除了需要雷达提高感知侦测能力之外，如何通过雷达反馈回来的信息计算好拦截的位置也是一个大问题，155 毫米防空高射炮射出的炮弹从射击开始算起，直到炮弹抵达纳粹容克轰炸机的飞行高度，需要在空中飞行整整 20 秒，其间容克轰炸机可飞跃 2.5 英里<sup>○一</sup>，另外还有气流、风向、引力等因素需要修正，这涉及大量的数学计算才能找到准确的射击提前量。然后，精确地操控那些复杂的枪炮进行瞄准也是同样重要的问题，二战时期英军一门高射炮的不同部件之间可能会相距几百英尺<sup>○二</sup>，中间通过电话线路相连，各个部件都需要不同人员协同操作，使用人工电话通话来传递信息。从地面的角度来看，用 8000 多枚炮弹就能够击毁两架来犯的容克轰炸机，已经称得上是足够“幸运”了。
军方给工程师下达的任务是尽最大可能提升防空火力的可用性，讨论方案时，工程师常使用“猎人狩猎”来比喻高射炮射击过程：有经验的猎人看到飞行的鸟，他的眼睛通过神经将视觉信息传送到大脑，大脑计算出提前量，找到步枪射击的合适位置，用手臂调整步枪的方位，预测小鸟的飞行轨迹并提前锁定目标，随着步枪扳机扣下，信息反馈和射击控制两个独立的过程同时完成。
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第二部分 学派争鸣
○一 1 英里约等于 1.61 千米。
○二 1 英尺约等于 0.3 米。