未来战场上士兵的“保护神”.docVIP

未来战场上士兵的“保护神” 　　外媒称，美国陆军将研究如何利用转基因蚕 改善防弹衣，并使之变轻。据说，美军研制这种材料已有大约10年，6年前，蚕首次产出“非 传统”蛋白（含有天然蛋白纤维的蚕丝）。 　　防弹衣是在古代铠甲的基础上发展起来的，其防弹效果十分显著。调查资料表明，在第一次世界大战中，英国军队在战场上80%的阵亡人员是因中速流弹和碎弹片而死。穿上防弹衣后，可有效地阻挡流弹和碎弹片，伤亡率降低58%。其中胸部受伤造成的死亡率从30%降到8%，腹部受伤的死亡率从39%降到7%，受保护部位负伤率降低了74%。 　　随着防弹材料的发展，防弹衣对未来士兵的保护将更加严密，可以说是刀枪不入、弹不能进身，形形色色的防弹衣将层出不穷。 　　 　　防弹衣的种类 　　防弹衣的品种与型号较多。从防护等级分，可分为防弹片、防低速子弹、防高速子弹三级;从式样上分，有背心式、茄克式、套头式三种;从使用对象分，有地面部队人员防弹系统防碎弹片背心、战车乘员防弹系统防碎弹片防弹衣、保安防弹衣、要人防弹衣等多个品种。而且每一个品种又由于穿着对象的不同，设计式样、防弹衣材料的使用都不一样。 　　以要人为例，要人防弹衣是国家领导人和政界要人进行公开活动时为防止敌对分子的杀害而穿着的装备，其既要具备高防弹性能，又不能太显眼。一般设计成西服式样，防弹层多用软性材料制成。随着防弹衣研究水平的提高，人们已不满足于仅考虑防弹衣的防弹性能。无论从实用角度还是从商业角度来考虑，轻型、舒适、方便的防弹衣都是使用者和生产厂家所共同追求的目标。目前，防弹衣的总重量一般控制在10千克以内。当今最著名的几种防弹背心的重量都成功地控制在3～5千克之间。从使用角度看，防弹衣可分警用型和军用型两种。根据材料，防弹衣可分为软体、硬体和软硬复合体三种。软体防弹衣的材料主要以高性能纺织纤维为主，这些高性能纤维远高于一般材料的能量吸收能力，赋予防弹衣防弹功能，并且由于这种防弹衣一般采用纺织品制成，因而又具有相当的柔软性，称为软体防弹衣。硬体防弹衣则是以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝、碳化硅等硬质非金属材料为主体防弹材料，由此制成的防弹衣一般不具备柔软性。软硬复合式防弹衣的柔软性介于上述两种类型之间，它以软质材料为内衬，以硬质材料作为面板和增强材料，是一种复合型防弹衣。作为一种防护用品，防弹衣首先应具备的核心性能是防弹性能。同时作为一种功能性服装，它还应具备一定的服用性能。防弹衣的服用性能要求在不影响防弹能力的前提下，防弹衣应尽可能轻便舒适，人在穿着后仍能较为灵活地完成各种动作。 　　防弹衣的结构材料 　　防弹衣的结构主要由衣套和防弹层两部分组成。衣套常用化纤织物制作，起覆盖和保护防弹层的作用，有的衣套也有一定的防弹作用。防弹层用金属、玻璃钢、陶瓷、尼龙、凯夫拉（芳纶）等硬质和软质材料单一或复合制作，能使弹头、弹片被弹开和嵌住，并消释子弹、弹片的冲击动能，对人体起保护作用。衣套由过去单一的覆盖防弹层的作用，发展到今天的具有防火、防水、伪装等功能的高性能防弹衣套。防弹层的厚度，根据不同使用对象，以防护性能与穿着舒适之间的最佳平衡数来确定。防弹层的结构有单一的，也有复合的，复合的有多种防弹材料的复合，也有防弹材料与减震材料的复合。防弹材料有的被做成整体，也有的被做成片状再一片一片搭接起来。整体的会导致行动不便，目前，刚性材料一般做成片状，穿在身上活动度大，软性防弹材料一般都做成整体性的。 　　防弹材料的发展经历了一个漫长的历史过程，从普通的钢材到合金钢，从金属材料到玻璃钢，从普通化纤到芳纶，从单一材料到复合材料。每走一步，都使防弹衣的性能提高一大步。尽管防弹材料五花八门，品种繁多，但归纳起来，只有金属（包括合金材料）、玻璃钢、陶瓷、尼龙、碳化硅和凯夫拉六大类。其中，后三种是软性防弹材料，具有许多优良性能，已逐渐代替前三种刚性材料。尼龙是软性防弹材料，采用多层高强尼龙布，可有效防御手枪子弹和冲锋枪子弹，重量较轻;碳化硅纤维是一种无机纤维，它具有特别高的弹性模量，受到冲击时产生撕裂而吸收弹片的能量，削弱碎弹片对人体的伤害;凯夫拉纤维具有耐高温、高强高模量，其强度是钢的5倍，采用这种材料制成的防弹衣，防弹效果较好，穿着较舒适。当子弹或碎弹片射到凯夫拉层时，纤维本身受力变形，将消耗掉子弹或弹片的动能，从而保护了穿用者的安全。最近，超高分子量聚乙烯开始用于防弹层。尼龙、凯夫拉、超高分子量聚乙烯均是以其柔软的织物或是浸渍了树脂类化学物质的织物制作防弹层，其防弹的机理是相同的：利用它们的强度抵御子弹或碎弹片，抵御不了时，纤维扭曲变形嵌住子弹或碎弹片，第一层挡不住，还有第二层，颇有前仆后继的味道。 美国科学家通过转基因桑蚕能够培育出人造蜘蛛丝，未来它将被用于制造更结实的纤维，用于制造烧伤