第二節(jié) 為戰(zhàn)士所做的升級(jí)
流體防御
借助特殊的液體,防彈衣可以變得更輕、更堅(jiān)固。
一套重量輕、靈活性高,又能吸收子彈沖擊力的防彈衣聽起來似乎是屬于未來的概念——有點(diǎn)類似于電影“終結(jié)者”中機(jī)器人的液體外殼。但是,多年來,研究人員一直在研究有可能提供這種保護(hù)的材料。如今,防務(wù)承包商英國航空航天系統(tǒng)公司似乎接近于把這種“液體防彈衣”變成現(xiàn)實(shí)了。
在該公司位于布里斯托爾的高級(jí)技術(shù)中心進(jìn)行的測(cè)試中,研究人員用液體盔甲組成一種比普通防彈衣薄的材料,但同時(shí)仍能夠抵御低速子彈。目前正在開展的工作旨在研究這種材料是否能夠抵擋威力更強(qiáng)大的子彈。如果這些測(cè)試能獲得成功,液體防彈衣就可以為士兵提供比現(xiàn)有防彈衣更加舒適、靈活、安全的防身武器了。
液體防彈衣依靠的是一種特殊的材料,叫做剪切增稠液體(shear-thickening fluids)。這種液體的分子壓縮的很緊密,但排列又比較松散。如此一來,其在普通環(huán)境下像是能夠流動(dòng)的液體,但如果受到壓力,分子就會(huì)緊緊聚在一起,呈現(xiàn)出固體的特性。將玉米淀粉和少量水混合產(chǎn)生的粘稠物質(zhì)就是這樣一種材料。倒下去它會(huì)像液體一樣流動(dòng),若用勺子拍打則像固體。
大約在10年前,美國特拉華大學(xué)的研究人員就研制出了用于液體防彈衣的剪切增稠液體。從那以后,多家軍事實(shí)驗(yàn)室和防務(wù)公司都開始從事相關(guān)研究。其中就有在2007年被英國航空航天系統(tǒng)公司收購的美國阿莫控股公司(Armour Holdings)。
阿莫控股公司研制的流體是一種含有納米工程硅粒子的液態(tài)聚合物,但英國航空航天系統(tǒng)公司不愿透露材料細(xì)節(jié)。當(dāng)然,這種新型防彈衣不是純粹的液體,而是液體被夾在凱芙拉纖維層中。凱芙拉是一種高強(qiáng)度聚合物,被廣泛用于保護(hù)裝置上。當(dāng)夾層受到子彈襲擊,流體中緊密聚合的分子會(huì)將沖擊力大面積分散開,這樣材料就可以吸收更多的沖擊了。相比傳統(tǒng)防彈衣,它被擊中時(shí)也不易變形,這意味著子彈內(nèi)挫力給人體造成嚴(yán)重傷害的可能性也比較小。
普通防彈衣大約含有30層凱芙拉纖維,而英國航空航天系統(tǒng)公司測(cè)試的材料僅有10層。因此,該公司認(rèn)為有可能研制出厚度僅為現(xiàn)有防彈衣一半的新型防彈衣,但同時(shí)仍能提供更強(qiáng)大的保護(hù)。戰(zhàn)士們的壓力將會(huì)得到緩解了。
本文于2010年8月首次在《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》上發(fā)表。