Cecair "perisai" untuk melindungi orang

Cecair "perisai" untuk melindungi orang
Cecair "perisai" untuk melindungi orang

Video: Cecair "perisai" untuk melindungi orang

Video: Cecair
Video: Troops, tanks and missiles in Red Square for Russia’s Victory Day parade - BBC News 2024, April
Anonim

Kaedah utama melindungi personel dari peluru dan peluru berpeluru adalah perisai badan. Selama beberapa dekad yang lalu, evolusi telah berjalan jauh, tetapi sebagai hasilnya, hanya tiga versi reka bentuknya, sampai batas tertentu saling terkait, yang paling luas. Jadi, perisai badan berdasarkan plat logam, Kevlar dan gabungan, di mana kepingan Kevlar diselingi dengan plat logam yang sesuai digunakan. Percubaan dilakukan secara berkala untuk menyesuaikan perkembangan kuno, seperti, misalnya, perisai lamela, untuk perlindungan terhadap peluru, tetapi sejauh ini belum ada kejayaan tertentu dalam bidang ini.

Cecair "perisai" untuk melindungi orang
Cecair "perisai" untuk melindungi orang

Masalah utama perisai badan moden adalah nisbah "berat - kualiti perlindungan". Dengan kata lain, baju besi badan yang lebih dipercayai ternyata berat, dan baju besi yang mempunyai berat badan yang diterima mempunyai kelas perlindungan yang terlalu rendah. Ngomong-ngomong, inilah masalah yang sepatutnya diselesaikan oleh Kevlar. Pada tahun 70-an abad yang lalu, dalam penyelidikan didapati bahawa kain Kevlar tenunan padat, dilapisi dalam beberapa lapisan, secara efektif menyebarkan tenaga peluru ke seluruh permukaannya, sehingga peluru itu tidak dapat menembus keseluruhan beg Kevlar. Dalam kombinasi dengan plat yang diperbuat daripada logam yang sesuai (misalnya, titanium), sifat kain Kevlar ini memungkinkan untuk membuat rompi kalis peluru yang agak ringan yang mempunyai sifat pelindung yang sama dengan semua logam.

Walau bagaimanapun, pelindung badan Kevlar-metal mempunyai kekurangannya. Khususnya, ia masih mempunyai berat dan ketebalan yang besar. Dalam hal pekerjaan tempur seorang prajurit, ini sangat penting: pejuang itu terpaksa membawa beban tambahan di bahunya, yang dapat digunakan untuk mengambil lebih banyak peluru atau peruntukan. Tetapi dalam kes ini, anda harus memilih antara muatan dan kesihatan, jika tidak hidup. Jadi pilihannya jelas. Para saintis di seluruh dunia telah berjuang untuk menyelesaikan masalah ini selama lebih dari belasan tahun, dan sudah ada kejayaan tertentu. Pada tahun 2009, terdapat berita yang hampir sensasi. Sekumpulan saintis Britain yang diketuai oleh R. Palmer telah mengembangkan gel khas yang dipanggil D3O. Keunikannya terletak pada kenyataan bahawa apabila terkena daya yang kuat, gel menjadi lebih keras, sambil mengekalkan berat badannya yang relatif rendah. Sekiranya tiada kesan, beg gel tetap lembut dan fleksibel. Gel D3O diusulkan untuk digunakan dalam pelindung badan, modul khas untuk melindungi kenderaan, dan bahkan sebagai lapisan lembut untuk topi keledar askar. Perkara terakhir kelihatan sangat menarik. Menurut Palmer, topi keledar dengan lapisan seperti itu akan menjadi peluru. Adakah dia benar-benar tidak tahu berapa harga yang dibayar oleh tentera Perang Dunia Pertama untuk helmet kalis peluru? Walaupun begitu, Jabatan Pertahanan Inggeris berminat dengan gel tersebut dan memberikan geran sebanyak 100 ribu pound kepada makmal Palmer. Dalam tiga tahun yang berlalu sejak itu, berita mengenai kemajuan pekerjaan selalu muncul, bahan foto dan video dari ujian gel versi seterusnya, tetapi topi keledar atau rompi siap pakai dengan D3O belum ditunjukkan.

Tidak lama kemudian, gel serupa ditunjukkan kepada wakil agensi DARPA. Rakan sejawat Amerika D3O dikembangkan oleh Armor Holdings. Ia berfungsi berdasarkan prinsip yang sama. Kedua-dua gel pada dasarnya adalah apa yang dipanggil fizik sebagai cecair bukan Newton. Ciri utama cecair tersebut adalah sifat kelikatannya. Dalam kebanyakan kes, ini adalah larutan cecair pepejal dengan molekul yang agak besar. Oleh kerana sifat ini, cecair bukan Newtonia mempunyai kelikatan yang secara langsung bergantung pada kecerunan halaju. Dengan kata lain, jika badan berinteraksi dengannya pada kelajuan rendah, maka ia hanya akan lemas. Sekiranya badan memukul cecair bukan Newton dengan kelajuan yang cukup tinggi, maka badan akan terhambat atau bahkan dibuang kerana kelikatan dan keanjalan larutan. Cecair serupa boleh dibuat walaupun di rumah dari air biasa dan kanji. Ciri-ciri sebilangan larutan ini telah diketahui sejak sekian lama, tetapi baru-baru ini mereka mencapai penggunaan cecair bukan Newton untuk melindungi diri dari peluru dan peluru.

Projek "armor cecair" terbaru yang berjaya dibuat oleh cawangan BAE Systems dari Britain. Komposisi mereka Shear Thickening Liquid (nama kalis peluru nama kerja) muncul pada tahun 2010 dan dirancang untuk digunakan bukan dengan sendirinya, tetapi digabungkan dengan kepingan Kevlar. Sistem BAE tidak mendedahkan komposisi cecair bukan Newtonian mereka untuk pelindung badan dengan alasan yang jelas, namun, setelah mengetahui fiziknya, kesimpulan tertentu dapat diambil. Kemungkinan besar, ia adalah larutan berair dari beberapa bahan (zat) yang mempunyai ciri kelikatan yang paling sesuai untuk hentaman kuat. Dalam projek Shear Thickening Liquid, akhirnya menghasilkan perisai badan yang lengkap, walaupun berpengalaman. Dengan ketebalan yang sama dengan rompi Kevlar 30-lapisan, yang "cair" mempunyai tiga kali lebih sedikit bilangan lapisan kain sintetik dan separuh beratnya. Dari segi perlindungan, STL Gel Liquid Body Armor mempunyai perlindungan yang hampir sama dengan Kevlar 30-lapis. Perbezaan bilangan kepingan kain dikompensasikan oleh beg polimer khas dengan gel bukan Newton. Kembali pada tahun 2010, pengujian perisai badan berasaskan gel prototaip siap. Untuk ini, sampel eksperimen dan kawalan dilancarkan. Peluru 9-mm dari kartrij Luger 9x19 mm ditembakkan dari meriam pneumatik khas dengan kecepatan muncung kira-kira 300 m / s, yang agak serupa dengan kebanyakan jenis senjata api yang ditampung untuk kartrij ini. Ciri perlindungan perisai badan eksperimen dan kawalan hampir sama.

Walau bagaimanapun, pelindung badan yang dilindungi cecair mempunyai beberapa kekurangan. Yang paling jelas terletak pada kelancaran gel dalam keadaan normal: ia boleh keluar melalui lubang peluru dan tahap perlindungan rompi akan dikurangkan dengan ketara. Sebagai tambahan, cecair atau gel bukan Newton tidak dapat menyerap atau menghilangkan semua tenaga peluru sepenuhnya. Oleh itu, peningkatan prestasi yang ketara hanya dapat dilakukan dengan penggunaan Kevlar, beg cecair, dan plat logam secara serentak. Jelas sekali, dalam hal ini, tidak ada jejak yang boleh kekal dari kelebihan berat badan, tentu saja, jika anda membandingkan rompi seperti itu dengan hanya Kevlar. Pada masa yang sama, sedikit kenaikan berat badan dapat dianggap sebagai pembayaran yang cukup memadai untuk peningkatan sifat pelindung.

Malangnya, setakat ini tidak ada satu pun pelindung badan atau perlindungan lain yang menggunakan prinsip cecair bukan Newtonian yang meninggalkan tahap ujian makmal. Semua organisasi penyelidikan yang menangani masalah ini terutama berusaha untuk meningkatkan keberkesanan perlindungan cecair / gel dan mengurangkan ketumpatannya untuk mengurangkan berat keseluruhan pelindung badan atau topi keledar. Dari semasa ke semasa, maklumat yang tidak disahkan menunjukkan bahawa sampel ini atau yang akan dihantar ke unit Britain atau Amerika untuk operasi percubaan, tetapi setakat ini belum ada pengesahan rasmi mengenai perkara ini. Mungkin pasukan keselamatan negara asing hanya takut mempercayai kehidupan pejuang dalam teknologi baru dan, terus terang, belum kelihatan boleh dipercayai.

Disyorkan: