Tugas yang paling penting diselesaikan dengan senjata kecil yang menjanjikan yang dikembangkan dalam kerangka program NGSW Amerika adalah untuk memastikan penembusan terjamin perisai badan moden dan maju yang dikembangkan di makmal senjata terkemuka di dunia. Sebelum kembali ke masalah mengembangkan "pedang", senjata kecil yang menjanjikan yang mampu melawan senjata Amerika dengan berkesan yang dikembangkan di bawah program NGSW, disarankan untuk berkenalan dengan "perisai" - teknologi untuk mewujudkan perisai badan peribadi yang menjanjikan (NIB).
Ada pendapat yang mengatakan bahawa masalah penembusan NIB adalah tidak masuk akal, kerana jika peluru menyerang musuh, dia akan terluka sehingga dia tidak akan dapat terus terlibat secara aktif dalam permusuhan, atau serangan harus dilakukan. di bahagian badan yang tidak dilindungi oleh unsur perisai. Dilihat oleh program NGSW, Angkatan Bersenjata AS tidak menganggap masalah ini tidak masuk akal. Masalahnya adalah bahawa kadar peningkatan NIB yang menjanjikan kini jauh lebih tinggi daripada kadar peningkatan senjata kecil. Dan Angkatan Bersenjata AS hanya berusaha membuat terobosan ke arah peningkatan radikal ciri-ciri senjata kecil, persoalannya, adakah mereka akan berjaya?
Terdapat dua cara utama untuk meningkatkan penembusan peluru peluru - meningkatkan tenaga kinetiknya dan mengoptimumkan bentuk dan bahan inti peluru / peluru (tentu saja, kita tidak membincangkan peluru letupan, kumulatif atau beracun). Dan di sini kita benar-benar mengalami had tertentu. Peluru atau inti untuknya diperbuat daripada aloi seramik dengan kekerasan tinggi dan ketumpatan yang cukup tinggi (untuk meningkatkan jisim), peluru boleh dibuat lebih keras dan kuat, hampir lebih padat. Menambah jisim peluru dengan meningkatkan dimensinya juga mustahil dalam dimensi lengan kecil genggam yang boleh diterima. Masih ada peningkatan kelajuan peluru, misalnya, untuk hipersonik, tetapi dalam hal ini, para pengembang menghadapi kesulitan yang sangat besar, dalam bentuk kekurangan bahan pendorong yang diperlukan, keausan tong yang sangat cepat dan daya tarikan tinggi yang bertindak pada penembak. Sementara itu, peningkatan NIB berjalan lebih intensif.
Bahan (sunting)
Sejak penubuhannya, perisai badan peribadi telah jauh dari pelindung keluli dan pelat hingga perisai badan moden yang diperbuat daripada kain aramid dengan sisipan yang diperbuat daripada polietilena berketumpatan tinggi berat molekul ultra tinggi (UHMWPE) dan boron karbida.
NIB bertambah baik dalam bidang mencari bahan baru, membuat elemen perisai komposit dan logam-seramik, mengoptimumkan bentuk dan struktur elemen NIB, termasuk pada skala mikro dan nanoskopi, yang secara efektif akan menghilangkan tenaga peluru dan serpihan. Lebih banyak penyelesaian eksotik juga sedang dikerjakan, seperti "pelindung cecair" berdasarkan cecair bukan Newton.
Cara yang paling jelas ialah memperbaiki reka bentuk perisai badan tradisional dengan mengukuhkannya dengan sisipan yang diperbuat daripada bahan komposit dan seramik yang menjanjikan. Pada masa ini, sebahagian besar NIB dilengkapi dengan sisipan yang diperbuat daripada keluli, titanium atau silikon karbida yang diperkuat dengan haba, tetapi secara beransur-ansur menggantinya dengan elemen perisai boron karbida, yang mempunyai berat badan yang lebih rendah dan ketahanan yang jauh lebih tinggi.
Struktur
Arah lain untuk meningkatkan NIB adalah mencari struktur optimum penempatan unsur-unsur perisai, yang, di satu pihak, harus meliputi luas permukaan maksimum tubuh pejuang, dan di sisi lain, tidak boleh menahannya pergerakan. Sebagai contoh, walaupun tidak sepenuhnya berjaya, tetapi perkembangan yang menarik, seseorang dapat menyebut perisai badan Skin Skin, yang dirancang dan dihasilkan oleh syarikat Amerika Pinnacle Armor. Perisai badan "Kulit Naga" mempunyai susunan elemen perisai yang bersisik.
Cakera berikat yang diperbuat daripada silikon karbida dengan diameter 50 mm dan ketebalan 6, 4 mm memberikan kemudahan memakai NIB ini kerana fleksibiliti reka bentuk tertentu dan pada masa yang sama kawasan permukaan terlindung yang cukup besar. Reka bentuk ini juga memberikan ketahanan terhadap serangan peluru berulang kali dari senjata kecil dari jarak dekat - "Dragon Skin" dapat menahan hingga 40 hits dari senapang mesin Heckler & Koch MP5, senapang M16 atau senapang serang Kalashnikov (satu-satunya persoalan adalah berapa banyak kartrij mana dan yang mana?).
Kelemahan susun atur pelindung badan "bersisik" elemen perisai adalah kekurangan perlindungan tentera yang hampir lengkap dari kecederaan di luar penghalang, yang menyebabkan kecederaan serius atau kematian anggota tentera walaupun tanpa menembus NIB, akibatnya pelindung badan jenis ini tidak lulus ujian Tentera Darat AS. Walaupun begitu, mereka digunakan oleh beberapa pasukan khas dan perkhidmatan khas Amerika Syarikat.
Skema "bersisik" yang serupa telah dilaksanakan pada perisai badan Soviet ZhZL-74 yang direka untuk perlindungan ekstrim terhadap senjata sejuk, di mana elemen pelindung-cakera dengan diameter 50 mm dan ketebalan 2 mm diperbuat daripada aloi aluminium ABT-101 terpakai.
Walaupun terdapat kekurangan NIB "Dragon Skin", susunan elemen perisai yang bersisik dapat digunakan bersama dengan jenis pelindung perisai dan elemen penyerap kejutan yang lain untuk mengurangkan kesan peluru dan serpihan di luar penghalang.
Para saintis dari American Rice University telah mengembangkan struktur luar biasa yang membolehkan objek menyerap tenaga kinetik dengan lebih efisien daripada objek monolitik dari bahan mentah yang sama. Asas untuk karya ilmiah adalah kajian mengenai sifat-sifat plexus nanotube karbon, yang mempunyai ketumpatan ultra tinggi kerana susunan khas filamen, dengan rongga pada tahap atom, yang memungkinkan mereka menyerap tenaga dengan kecekapan tinggi ketika bertembung dengan objek lain. Oleh kerana belum dapat menghasilkan sepenuhnya struktur sedemikian pada skala nano pada skala industri, maka diputuskan untuk mengulang struktur ini dalam ukuran makro. Para penyelidik menggunakan filamen polimer yang dapat dicetak pada pencetak 3D, tetapi disusun dalam sistem yang sama dengan nanotube, dan berakhir dengan kubus dengan kekuatan tinggi dan mampatan.
Untuk menguji keberkesanan struktur, para saintis membuat objek kedua dari bahan yang sama, tetapi monolitik, dan peluru dilancarkan ke masing-masing. Dalam kes pertama, peluru sudah berhenti di lapisan kedua, dan di kedua peluru itu jauh lebih dalam dan menyebabkan kerosakan pada seluruh kubus - ia tetap utuh, tetapi ditutup dengan retakan. Sebuah kubus plastik dengan struktur khas juga diberi tekanan untuk menguji kekuatannya di bawah tekanan. Semasa percubaan, objek tersebut menyusut sekurang-kurangnya dua kali, tetapi integritasnya tidak dilanggar.
Logam busa
Bercakap mengenai bahan, sifatnya sebahagian besarnya ditentukan oleh strukturnya, seseorang tidak akan gagal untuk menyebut perkembangan dalam bidang logam busa - logam atau busa logam komposit. Logam busa boleh dibuat berdasarkan aluminium, keluli, titanium, logam lain atau aloi mereka.
Pakar dari University of North Carolina (AS) telah membangunkan logam busa besi dengan matriks keluli, yang merangkumi antara lapisan seramik atas dan lapisan aluminium yang tipis. Logam busa setebal kurang dari 2.5 cm menghentikan peluru menembus baju besi bersaiz 7, 62 mm, selepas itu lubang kurang dari 8 mm kekal di permukaan belakang.
Antara lain, plat busa berkesan mengurangkan kesan sinar-X, gamma dan radiasi neutron, dan juga melindungi daripada api dan panas dua kali lebih baik daripada logam konvensional.
Bahan struktur berongga lain adalah bentuk busa ultra ringan, yang dibuat oleh HRL Laboratories bersama dengan Boeing. Bahan baru ini seratus kali lebih ringan daripada polistirena - ia adalah 99,99% udara, tetapi mempunyai ketegaran yang sangat tinggi. Menurut pemaju, jika telur ditutup dengan bahan ini, dan jatuh dari ketinggian 25 tingkat, ia tidak akan pecah. Buih yang dihasilkan sangat ringan sehingga boleh terbaring di dandelion.
Prototaip menggunakan tiub nikel berongga yang saling terhubung, susunannya serupa dengan struktur tulang manusia, yang membolehkan bahan menyerap banyak tenaga. Setiap tiub mempunyai ketebalan dinding sekitar 100 nanometer. Daripada nikel, logam dan aloi lain boleh digunakan pada masa akan datang.
Bahan ini atau analognya, serta bahan polimer berstruktur yang disebutkan di atas, dapat dipertimbangkan untuk digunakan dalam NIB yang menjanjikan sebagai elemen sokongan penyerap kejutan ringan dan tahan lama yang dirancang untuk meminimumkan kerosakan pada tubuh oleh peluru di luar penghalang.
Nanoteknologi
Salah satu bahan yang paling menjanjikan, yang diramalkan akan digunakan secara meluas dalam pelbagai industri abad ke-21, adalah graphene, modifikasi karbon dua dimensi yang dibentuk oleh lapisan atom karbon setebal satu atom. Pakar Sepanyol sedang mengembangkan pelindung badan berdasarkan graphene. Perkembangan armor graphene bermula pada awal tahun 2000an. Hasil penyelidikan dianggap menjanjikan, pada bulan September 2018, para pembangun beralih ke ujian praktikal. Projek ini dibiayai oleh Agensi Pertahanan Eropah dan kini sedang berjalan, dengan penyertaan pakar dari syarikat British Cambridge Nanomaterials Technology.
Kerja serupa sedang dilakukan di Amerika Syarikat, khususnya di Rice University dan University of New York, di mana eksperimen dilakukan untuk mengebom lembaran graphene dengan objek padat. Perisai Graphene dijangka lebih kuat daripada Kevlar dan akan digabungkan dengan perisai seramik untuk hasil terbaik. Cabaran terbesar adalah pengeluaran graphene dalam kuantiti industri. Namun, memandangkan potensi bahan ini dalam pelbagai industri, tidak ada keraguan bahawa penyelesaian akan dijumpai. Menurut maklumat orang dalam yang muncul di halaman media khusus pada bulan Disember 2019, Huawei merancang untuk melancarkan telefon pintar P40 dengan bateri graphene (dengan elektrod graphene) di pasaran pada awal tahun 2020, yang mungkin menunjukkan kemajuan yang signifikan dalam pengeluaran industri graphene.
Pada akhir tahun 2007, saintis Israel membuat bahan penyembuhan diri berdasarkan nanopartikel tungsten disulfide (garam logam tungsten dan asid hidrogen sulfida). Nanopartikel tungsten disulfida adalah formasi berlapis-lapis seperti atau nanotubular. Nanotubulenes mempunyai ciri-ciri mekanik rekod yang pada dasarnya tidak dapat dicapai untuk bahan lain, fleksibiliti dan kekuatan yang luar biasa, yang berada di ambang kekuatan ikatan kimia kovalen.
Ada kemungkinan bahawa pada masa akan datang, rompi kalis peluru yang diisi dengan bahan ini dapat melampaui ciri-ciri semua model NIB lain yang ada dan menjanjikan. Pada masa ini, pengembangan NIB berdasarkan nanotube tungsten disulfide berada pada tahap penyelidikan makmal kerana kos sintesis bahan permulaan yang tinggi. Walaupun begitu, syarikat antarabangsa tertentu telah menghasilkan nanopartikel tungsten dan molibdenum disulfides dalam jumlah banyak kilogram per tahun menggunakan teknologi yang dipatenkan.
Sebuah syarikat pertahanan utama Britain, Bae Systems, sedang mengembangkan perisai badan yang dipenuhi gel. Dalam perisai badan yang dipenuhi gel, ia seharusnya meresapi serat aramid dengan cairan bukan Newtonian, yang mempunyai sifat pengerasan serta-merta. Dipercayai bahawa "perisai cecair" adalah salah satu kawasan yang paling menjanjikan untuk pembangunan NIB yang menjanjikan. Kerja seperti ini sedang dilakukan di Rusia sehubungan dengan set peralatan yang menjanjikan untuk tentera "Ratnik-3".
Oleh itu, dapat disimpulkan bahawa NIB yang menjanjikan dirancang untuk dibuat menggunakan teknologi terkini di barisan hadapan kemajuan teknologi. Sekiranya kita bercakap mengenai senjata kecil, maka di sini tidak berlaku pergolakan teknologi. Apa sebabnya, kekurangan keperluan atau konservatisme industri senjata?
Banyak projek NIB yang menjanjikan pasti akan terhenti, tetapi sebahagian daripadanya pasti akan "menembak", dan mungkin menjadikan semua senjata kecil abad ke-20 menjadi usang, sama seperti busur, busur busur dan senjata kecil yang memuat muncung menjadi usang pada zaman mereka. Sebagai tambahan, perisai badan bukanlah satu-satunya peralatan penting untuk pejuang yang secara radikal dapat meningkatkan daya tahannya dalam pertempuran.
