王耀星
2009年,美國陸軍對駐伊拉克一支戰(zhàn)斗旅3973名官兵的記錄報(bào)告稱,雖然每名士兵都配備了防彈頭盔,但在1292份受傷記錄中,907人經(jīng)臨床確認(rèn)出現(xiàn)了腦外傷癥狀。其中有22.8%的士兵因傷留下后遺頭痛癥狀,甚或伴有眩暈癥狀,以及情緒易波動(dòng)、記憶力下降等令士兵困擾不已的后遺癥。
以建筑工地的安全頭盔為例做一個(gè)簡單類比:如果一片屋頂石瓦掉落到佩戴者頭上,安全頭盔能夠很好地保護(hù)其頭骨,但是如果一袋水泥從二層腳手架掉落,安全頭盔則無法有效緩解這種鈍性傷害。而如果面部被搬運(yùn)過程中的腳手架或梯子不小心掃中,那么安全頭盔更是毫無保護(hù)力可言。
鑒于當(dāng)前頭盔存在鈍傷防護(hù)不足且對面部防護(hù)尚有致命的真空區(qū)域,各國都在積極探索研制新一代頭盔。
英國:從MK6到MK7頭盔
英國NP Aerospace公司于1980年代中期開始生產(chǎn)MK6戰(zhàn)斗頭盔,這種頭盔是在北愛爾蘭十余年的城市巷戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上研制而來。與同時(shí)代的頭盔相比,這款頭盔在鈍性傷害防護(hù)方面明顯技高一籌。這一優(yōu)勢主要體現(xiàn)在堅(jiān)固的內(nèi)層襯墊以及無邊便帽式的骨架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,在該公司的新產(chǎn)品MK7頭盔中,這一優(yōu)勢也得到了延續(xù)。MK7頭盔在人體工程學(xué)方面進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),于2009年按照一份緊急作戰(zhàn)需求合同,配發(fā)至英軍赴阿富汗部隊(duì)。該頭盔的內(nèi)部襯墊性能優(yōu)良,可有效防止腦外傷。
至于頭盔與防彈背心之間暴露區(qū)域的防護(hù)問題,NP Aerospace公司也投入力量進(jìn)行研究。他們設(shè)計(jì)的模塊化AC900/ICH整體戰(zhàn)斗頭盔可以加裝下顎保護(hù)裝置與全臉面罩。其獨(dú)特的設(shè)計(jì)還允許在面罩的支架上加裝夜視設(shè)備。AC900/ICH整體戰(zhàn)斗頭盔擁有專利的多軸外層結(jié)構(gòu),在防護(hù)性能等級維持不變的同時(shí),質(zhì)量下降了10%,從而為加裝下顎保護(hù)裝置預(yù)留了質(zhì)量空間。
目前,配發(fā)至英國前線部隊(duì)的MK7戰(zhàn)斗頭盔尚無法加裝下顎保護(hù)裝置與面罩。如果他們接到應(yīng)對更高級別暴亂的部署命令,無論是海外部署還是國內(nèi)的警力支援,估計(jì)就得配發(fā)可加裝面罩的AC900/ICH戰(zhàn)斗頭盔了。
美國:增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔
2011年2月初,美國陸軍宣布正在推動(dòng)一項(xiàng)改進(jìn)型戰(zhàn)斗頭盔的研究計(jì)劃,也就是所謂的增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔(ECH)。這種頭盔在防彈性能上超越了2003年大量配發(fā)且至今仍在戰(zhàn)場佩戴的先進(jìn)戰(zhàn)斗頭盔(ACH)。雖然兩者外觀上并無差異,但增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔的設(shè)計(jì)目的是更新?lián)Q代。按照士兵防護(hù)及單兵裝備(SPIE)項(xiàng)目經(jīng)理的說法,兩者在性能上差異巨大。
與美國陸軍配備的現(xiàn)役頭盔相比,增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔在厚度上有所增加,而質(zhì)量卻略有降低。據(jù)稱,在頭部保護(hù)性能方面,增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔實(shí)現(xiàn)了巨大飛躍。試驗(yàn)期間,因?yàn)轭^盔的表現(xiàn)實(shí)在太出色,甚至不得不開發(fā)新的測試軟件才能評估其抵御破片傷害的有效性。從其模型產(chǎn)品整理的數(shù)據(jù)來看,增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔的表現(xiàn)遠(yuǎn)超預(yù)期,在防彈性能方面比先進(jìn)戰(zhàn)斗頭盔(ACH)提升了35%。
陸軍最初提出的新頭盔需求量為20萬頂,但是基于上述試驗(yàn)結(jié)果,SPIE項(xiàng)目經(jīng)理表示,這一數(shù)字肯定會有所突破。此外,作為增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔項(xiàng)目的合作方,美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)同樣期待為現(xiàn)在佩戴先進(jìn)戰(zhàn)斗頭盔的部署部隊(duì)配發(fā)新型頭盔。
至于腦外傷的問題,士兵計(jì)劃執(zhí)行辦公室的Peter·N. Fuller上將談到增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔時(shí)說:“增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔具有減輕某些腦外傷的潛力。我們正在觀察這一巨大潛力,而且也正在努力加速提升該產(chǎn)品的性能?!?/p>
“防御者”(DEFENDER)無縫防彈頭盔(SBH)是Ceradyne Diaphorm公司生產(chǎn)的另外一種增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔。這種頭盔采用熱塑復(fù)合材料澆鑄專利技術(shù),在防御破片和槍彈方面的性能有所提升。據(jù)稱,SBH頭盔在技術(shù)上采用了多層壓板外殼成型技術(shù),在制造過程中所有壓板都未經(jīng)折壓,因此能夠?qū)崿F(xiàn)性能的一致性和厚度的精確性。
Ceradyne Diaphorm公司宣稱,使用熱塑復(fù)合材料作為增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔的外殼材料,不僅增強(qiáng)了頭盔的防彈性能,而且極大提升了工藝的可復(fù)制性。這種頭盔還有望在各種作戰(zhàn)環(huán)境下,比如海水、溫度驟變、高海拔、鹽霧等環(huán)境中,保持防護(hù)性能的穩(wěn)定。這是因?yàn)镾BH頭盔所用的材料,尤其是作為主要結(jié)構(gòu)材料的熱塑樹脂和纖維材料,具有優(yōu)良的天然特性及化學(xué)特性。
加拿大:先進(jìn)模塊化多威脅應(yīng)對頭盔系統(tǒng)
加拿大國防部正在進(jìn)行士兵集成頭盔系統(tǒng)(SIHS)試驗(yàn),其中一項(xiàng)就是先進(jìn)模塊化多威脅應(yīng)對頭盔系統(tǒng)(AMMPHS)。自2007年開始,該國的國防研究與開發(fā)團(tuán)隊(duì)就著手開發(fā)改進(jìn)戰(zhàn)斗頭盔,以彌補(bǔ)頭盔的空白防護(hù)性能。比如頭盔與背心之間的區(qū)域,為面部提供保護(hù);不僅針對槍彈威脅,還包括防護(hù)爆炸沖擊波所引發(fā)的超高壓力。
2011年11月,士兵裝備集成系統(tǒng)集團(tuán)公司的Mark Rutley解釋說,先進(jìn)模塊化多威脅應(yīng)對頭盔系統(tǒng)是一套模塊化系統(tǒng),包括內(nèi)殼、防彈外殼、下顎保護(hù)裝置、面罩以及頸部保護(hù)裝置。在最近的試驗(yàn)中,佩戴新型頭盔的加拿大士兵置身于接近真實(shí)的戰(zhàn)斗模擬環(huán)境中,測試這款概念戰(zhàn)斗頭盔的性能,以確保其設(shè)計(jì)性能的真實(shí)有效。
試驗(yàn)期間,第22團(tuán)第2大隊(duì)的步兵Intasorn下士贊嘆說:“這種頭盔太棒了,你可以根據(jù)任務(wù)性質(zhì)隨時(shí)對它進(jìn)行調(diào)整?!彼耐翪arle中士則進(jìn)一步解釋說,在從事后勤任務(wù)時(shí)可以只佩戴頭盔的最基本裝置,而進(jìn)入戰(zhàn)斗狀態(tài)時(shí),可以根據(jù)任務(wù)需要加裝面罩和下顎保護(hù)裝置,發(fā)揮最大的保護(hù)性能。
加拿大Revision軍事公司與美國陸軍的合作
加拿大防彈眼鏡制造商Revision軍事公司現(xiàn)在為許多北約國家提供戰(zhàn)斗防護(hù)眼鏡,該公司也將業(yè)務(wù)觸角伸向了模塊化頭盔這一領(lǐng)域,并且不斷有建樹。2010年英國貝德福德郡密爾布魯克的軍用車輛裝備展上,Revision軍事公司的一款頭盔參展,當(dāng)時(shí),該頭盔由英國裝備與保障研究團(tuán)隊(duì)的展示模特佩戴。去年9月,在倫敦2011年英國國際防務(wù)展上,該公司發(fā)布了一款革命性的模型產(chǎn)品BATSKIN頭盔。
而就在2011年英國國際防務(wù)展開始之前,Revision軍事公司在7月28日的新聞稿中宣布了一份為期3年、標(biāo)的金額高達(dá)兩百萬美元的重大合同,將業(yè)務(wù)拓展到士兵戰(zhàn)斗頭盔系統(tǒng)領(lǐng)域。按照這份合同,該公司將通過一系列設(shè)計(jì)、開發(fā)與展示,為美國陸軍開發(fā)下一代模塊化可升級頭盔系統(tǒng),在性能上最終達(dá)到技術(shù)等級6級。這種新頭盔將在現(xiàn)有頭盔的基礎(chǔ)上嘗試提升對沖擊力的抵御性能,同時(shí)在頭盔上集成電子系統(tǒng),從而允許士兵根據(jù)當(dāng)前任務(wù)的具體性質(zhì)自由調(diào)整保護(hù)性能等級和工作設(shè)備。
美國陸軍納提克士兵研究開發(fā)和工程中心(NSRDE)的項(xiàng)目經(jīng)理Don Lee表示:“現(xiàn)在(頭盔)的問題是,頭部的防護(hù)設(shè)備并未按照以士兵為中心的設(shè)計(jì)原則,設(shè)計(jì)成一個(gè)集成綜合平臺。這就難以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量、平衡與多部件集成的優(yōu)化組合?!本唧w談到Revision公司的那份合同,他說:“這份合同負(fù)責(zé)開發(fā)電子與圖像顯示頭盔系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)陸軍的可升級技術(shù)目標(biāo)。該系統(tǒng)能夠提升對槍彈以及其他沖擊力的抵御性能,集成綜合核生化面罩,實(shí)現(xiàn)面部整體保護(hù),同時(shí)還集成了智能顯示與傳感器信息輸入設(shè)備。我們預(yù)計(jì),最終成果的裝備與技術(shù)將為美國陸軍與陸戰(zhàn)隊(duì)提供一套性能均衡的最佳優(yōu)化頭盔系統(tǒng)。該系統(tǒng)將大幅提升頭部保護(hù)性能,提供更佳的態(tài)勢感知能力,使陸軍士兵和陸戰(zhàn)隊(duì)員成為戰(zhàn)場的決定性因素?!?/p>
在BATLSKIN頭盔的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,Revision公司的新型全集成模塊化頭盔將融合防外傷襯墊、通信系統(tǒng)、智能顯示系統(tǒng)、核生化面罩與增強(qiáng)型夜視鏡以及可拆裝面罩和下顎保護(hù)裝置。其中,可拆裝面罩和下顎保護(hù)裝置可以更好地抵御鈍性沖擊、爆炸與槍彈的傷害。
按照Revision公司首席執(zhí)行官 Jonathan Blanshay的說法,“戰(zhàn)爭的性質(zhì)變了,戰(zhàn)場上出現(xiàn)的傷害類型也變了。因?yàn)殁g性沖擊、爆炸與槍彈而遭受頭部與腦部損傷的士兵數(shù)量正在增加?;趯︻^部保護(hù)系統(tǒng)的廣泛研究與開發(fā),Revision公司相信自己擁有的技術(shù)、科學(xué)與試驗(yàn)?zāi)芰δ軌蛟O(shè)計(jì)出新型頭盔與頭部保護(hù)系統(tǒng),有效降低腦部損傷,在降低頭盔質(zhì)量的同時(shí),提供極佳的頭部防彈保護(hù)性能。一場保護(hù)士兵頭部的戰(zhàn)斗已經(jīng)打響。我們的目標(biāo)是用我們的新設(shè)計(jì)、新材料、新程序?yàn)槟切┱跒閲倚ЯΦ娜藗兲峁┳畲蟊Wo(hù)?!?/p>
阿富汗戰(zhàn)場的經(jīng)驗(yàn)促使軍事裝備設(shè)計(jì)師們重新思考如何應(yīng)對更強(qiáng)或者從未遇到的傷害烈度。近期醫(yī)療程序方面的巨大進(jìn)步,骨盆部位保護(hù)概念的出現(xiàn),性能升級的身體盔甲,再加上保護(hù)性能更強(qiáng)勁的巡邏車的出現(xiàn),在大量簡易爆炸裝置(IED)出現(xiàn)的情況下,士兵的存活率也得到了很大程度的提升。但是仍有兩個(gè)領(lǐng)域亟待進(jìn)一步改進(jìn),那就是如何緩解輕度腦損傷 (mBTI)與面部傷害。
近期在頭盔設(shè)計(jì)方面的改進(jìn),再加上下顎保護(hù)裝置與全臉面罩的出現(xiàn),在緩解上述問題方面已經(jīng)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。
編輯/劉蘭芳