Il y a eu un lien étroit entre la guerre et le savoir humain tout au long de l'histoire de l'humanité. Jusqu'à récemment, cela a rarement été remis en question. La guerre a été endémique dans l'histoire humaine et le combat a longtemps été considéré comme une nécessité sociale absolue et souvent un moyen économique accepté.

Destruction de Lakish – panneau d'albâtre du palais du roi Sennachérib (qui régna de 704 à 681 av. J.-C.).

C'était à la fois un devoir et un privilège des citoyens de combattre pour leur communauté de leur mieux. La poésie épique et les sculptures commémoratives glorifient la guerre dans de nombreuses cultures humaines.

Dans la mythologie et les anciennes sagas, l'invention de nouvelles armes était attribuée aux dieux eux-mêmes, soulignant la haute considération que la fabrication d'armes avait dans les anciennes sociétés humaines.

Les scientifiques ont une obligation sociale de développer des armes. Lorsque les guerriers sont considérés comme les chefs d'une communauté et que la guerre est vue comme un besoin sociétal fondamental, les scientifiques doivent inévitablement être prêts à travailler pour renforcer la puissance militaire de leur société. Souvent, le développement de la technologie et de l'industrie a eu pour origine la nécessité militaire.

Pour le grand mathématicien Archimède, toute activité visant la production de biens n'était pas digne de son génie, car il avait consacré sa vie à la science pure.

Avec quelques efforts, le roi Hiéron II de Syracuse avait convaincu Archimède de passer de la théorie aux applications pratiques et de construire des armes défensives et offensives. Celles-ci prouvèrent leur efficacité lors de la défense de Syracuse contre les Romains guidés par Marcellus en 212 av. J.-C., qui conquit la ville seulement après un siège de 8 mois.

Les Inventions d'Archimède de Giulio Parigi : miroirs ardents et main de fer (Galerie des Offices, Florence).

Sous la domination des Ptolémées, aux IIIe et IIe siècles av. J.-C., Alexandrie est devenue un important centre de recherche scientifique dans plusieurs domaines, notamment une véritable école de technologie militaire. Les scientifiques alexandrins s'efforçaient de faire converger la science théorique avec les applications pratiques réelles.

Ctésibios (vers 285–222 av. J.-C.), le fondateur de l'école, est crédité de l'invention d'un canon à vapeur, tandis que Philon de Byzance recherchait des machines de lancement basées sur l'application rigoureuse de la mécanique.
Les traités d'Héron sur l'art de la guerre présentent, entre autres sujets, des tables pour l'artillerie et des modèles dimensionnels de machines de guerre, déduits de la théorie fondamentale.

Machines de siège selon Philon, dans un codex grec du XIe siècle.

La construction de l'antique empire romain a nécessité des siècles de guerres à travers toute l'Europe, le Moyen-Orient et l'Afrique du Nord, mais aucune contribution technologique véritablement nouvelle ne fut introduite par les scientifiques. Les développements vinrent du milieu militaire et des généraux, généralement d'excellents organisateurs. Vitruve (Ier siècle av. J.-C.) et Végèce (VIe siècle apr. J.-C.), dans leurs traités, présentent les machines de guerre alexandrines, sans considérer leurs principes scientifiques : les auteurs s'intéressent principalement aux problèmes organisationnels et administratifs des armées.

Le monde des érudits et le monde des artisans n'avaient aucun point commun pendant la majeure partie du Moyen Âge, tant dans les civilisations chrétiennes qu'arabes. Les progrès de la science et des applications mécaniques ne pouvaient pas se féconder mutuellement.

La situation a commencé à changer au XIIIe siècle : des érudits comme Raimond Lulle, Robert Grosseteste et Roger Bacon ont insisté sur la nécessité des expériences en science et des fondements théoriques en ingénierie. Villard de Honnecourt, Guido da Vigevano et Conrad Keyser au début du XIVe siècle ont personnifié le nouvel ingénieur militaire instruit.

Les hommes de la Renaissance italienne étaient à la fois artistes et artisans, humanistes et figures militaires, des génies convaincus de pouvoir tout accomplir.

Brunelleschi, Jacopo Fontana, il Taccola, Valturio, Leon Battista Alberti, Filarete, Francesco di Giorgio Martini, et beaucoup d'autres ont également consacré leur attention à la production de machines, d'armes et de forteresses adaptées aux nouvelles armes à feu. Ils voulaient montrer comment l'intelligence humaine est capable d'accepter et de gagner tout défi, produisant art et culture dans tous les contextes.

Léonard de Vinci, dans sa lettre à Ludovico Sforza, souverain de Milan, se présente non pas comme un artiste mais comme un ingénieur accompli, expert dans tous les domaines de l'art militaire. Ses études sur les armes, les forteresses et les instruments restent des chefs-d'œuvre de l'ingénierie et de l'art.

Galilée, tout en dévoilant la valeur des mathématiques comme outil de raisonnement scientifique, a reconnu la nécessité de la confirmation expérimentale de toute théorie. Il était attiré par les problèmes techniques et lors de ses visites à l'Arsenal de Venise, il était impliqué dans la recherche et le développement navals et militaires. Il a également appliqué ses connaissances en géométrie et en balistique aux dispositifs offensifs et défensifs militaires.

Attaque d'une forteresse – Galilei, All'architettura militare.

Les horloges nautiques permettant une détermination raisonnable des longitudes ont ouvert la voie à la projection de puissance des pays européens à travers le monde et à la création de colonies dans des régions éloignées du globe.

Christiaan Huygens a appliqué la mécanique newtonienne à la construction d'une bonne horloge à pendule de précision en 1656 pour ses recherches astronomiques, et dans les années 1680 il a travaillé sur des horloges marines pour la Compagnie néerlandaise des Indes orientales. La première horloge marine de haute précision a été produite en Angleterre par John Harrison dans les années 1730.

L'horloge marine H1 de J. Harrison (au Musée national de la marine, Greenwich, Angleterre).

Le problème de la longitude
Pour chaque 15° que l'on voyage vers l'est, l'heure locale avance d'une heure, et l'inverse se produit lorsque l'on voyage vers l'ouest. Par conséquent, si nous connaissons les heures locales en deux points sur Terre, nous pouvons utiliser la différence entre elles pour calculer la distance en longitude entre ces endroits, à l'est ou à l'ouest. Cela s'est avéré très important pour les marins et les navigateurs du XVIIe siècle. Ils pouvaient mesurer l'heure locale en observant le Soleil, mais la navigation exigeait qu'ils connaissent aussi l'heure en un point de référence afin de calculer leur longitude.

En 1714, le gouvernement britannique offrit 20 000 £ pour une solution pouvant fournir la longitude à moins d'un demi-degré (2 minutes de temps), une tâche considérée comme impossible. John Harrison (1693-1776) a produit une série d'horloges de mieux en mieux et a atteint la précision requise.

Les XVIIIe et XIXe siècles voient la création dans plusieurs pays européens d'écoles militaires pour la formation des officiers du corps des ingénieurs : la première à Turin en 1739, puis à Méziéres en France en 1748.

Les succès de la Grande Armée de Napoléon ont convaincu les souverains européens de l'importance d'un soutien technique efficace pour les opérations militaires, et la Prusse (1816), la Suède (1818), puis la Russie, la Belgique, l'Espagne etc. ont créé des écoles militaires techniques.

Les écoles polytechniques de cette période étaient également sous le contrôle de l'établissement militaire, et la majorité des enseignants venaient de l'armée, avec une participation minimale des scientifiques et des universitaires.

Uniformes des élèves de l'École Polytechnique en 1814-1815. La Polytechnique a été fondée en 1794 par le mathématicien Gaspard Monge pendant la Révolution française, et est devenue une académie militaire sous Napoléon Ier en 1804. Aujourd'hui, l'institution est toujours dirigée sous la supervision du ministère français de la défense.

Au XIXe siècle, il y a un nouveau protagoniste dans le domaine de la recherche appliquée : les grandes entreprises industrielles, avec les premiers exemples aux États-Unis puis en Allemagne.

Cela a apporté secret et planification dans la recherche, de nouvelles pratiques réduisant la liberté traditionnelle des scientifiques et les empêchant d'acquérir une réputation grâce à la publication de leurs résultats.

La chimie est par exemple devenue un secteur industriel critique d'importance militaire. L'invention du trinitrotoluène (TNT) en 1863 et de la dynamite d'Alfred Nobel en 1867 aura de terribles conséquences dans les guerres à venir.

L'utilisation massive d'explosifs sur les champs de bataille de la Première Guerre mondiale a obligé l'industrie à optimiser la production et à développer de nouvelles technologies. En Allemagne, l'industriel Fritz Haber a créé une organisation pour la recherche chimique de guerre, enrôlant des scientifiques militaires et civils. La Première Guerre mondiale voit l'utilisation d'agents chimiques sur le champ de bataille – chlore (1915), gaz moutarde et phosgène (1917) – causant plus de 1 400 000 victimes.

Le pavillon de la société française Schneider et Cie, à l'Exposition universelle de 1900 à Paris. Fondée en 1836, elle était un important fabricant d'armes pendant les deux guerres mondiales, et a évolué vers Schneider Electric après la Seconde Guerre mondiale.

La Première Guerre mondiale a apporté de nombreuses nouvelles avancées technologiques sur le champ de bataille, comme les casemates, les lance-flammes, les armes chimiques, les bombardements aériens, les croiseurs sous-marins à longue portée etc. Cependant, aucune nouvelle tactique militaire n'a été développée pour exploiter cette nouvelle technologie. Les soldats ont fini par mener une guerre traditionnelle, tout en souffrant d'énormes pertes dues à la nouvelle technologie. Les établissements militaires étaient conservateurs et lents à s'adapter.

D'un autre côté, pour la première fois, les organisations scientifiques en tant que telles ont été requises pour soutenir l'effort militaire et l'État a pris la responsabilité et le contrôle de la recherche scientifique, avec l'institution de Ministères pour la recherche. Depuis lors, la science et l'industrie sont de plus en plus redevables aux gouvernements et dépendantes du soutien gouvernemental.

L'image de gauche montre la jeune Irène Curie descendant d'un véhicule radiologique de l'armée française. Pendant la Première Guerre mondiale, sa mère, Maria Skłodowska-Curie, a établi les premiers centres radiologiques de campagne pour l'armée.