防彈衣,野雞毛,蜘蛛絲

進攻和防守是戰爭中的矛盾。在遙遠的古代,人們為了抵禦刀槍弓弩的攻擊,就發明了鎧甲。早期的甲大多用堅韌的牛皮製造,隨著進攻武器的不斷進步,甲也從革制逐漸發展到鋼鐵製。人們把鋼鍛製成甲葉,用牛筋把甲葉聯結起來,編成一領沉重的戰袍。一件甲衣往往由幾百甚至上千片甲葉連綴而成,重達到20多千克,它能夠抵禦強弩的攻擊。後來,我們中國人發明了火藥,各式各樣威力巨大的火藥武器相繼出現,再重的鎧甲也擋不住火槍大炮,“金盔金甲”也就不再威風凜凜,逐漸退出了戰爭的歷史舞臺。

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但是,人們沒有放棄對身體防護裝備的追求。在二戰中,人們就研製防彈衣。要制防彈衣材料最關鍵。那時,能做防彈衣的材料可真不多,它既要堅韌、易加工成型,又要價格低、來源豐富,只有鋼鐵最合適,所以早期的防彈衣基本上都是鋼板制的。鋼板是硬,可重得要命,十幾千克的東西穿在身上,多累呀!因此,鋼製防彈衣無法大量使用,只裝備於特種部隊和海軍陸戰隊等少數部隊。

大家都有一個經驗。用拳直接打到身上很疼,如果墊上枕頭打,那就一點也不疼了,因為柔軟的枕頭起到了緩衝的作用。人們根據這個原理,研製出軟質防彈衣。美國首選用尼龍纖維製作防彈衣。他們發現多層特製尼龍纖維布能收到一定的防彈效果。當彈丸擊中防彈衣時,縱橫交織的尼龍纖維會像網一樣裹住彈丸,彈丸繼續運動的話,就必須拉伸纖維,纖維的張力減低了彈丸的速度,消耗並吸收了彈丸的能量,起到了防護效果。

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不過尼龍纖維的抗張強度有限,尼龍防彈衣要收到好的防護效果,重量會比較大。於是,本世紀60年代,美國又研製出“凱夫拉”合成纖維。它強度高,韌性大,重量只有鋼的五分之一,強度卻是鋼的好幾倍,剛柔相濟,刀槍不入,最適合做防彈材料,用它製成的防彈衣重量只有4.5千克。現在,它是世界上最為廣泛使用的防彈材料。

據說,美國又研製出一種叫“斯佩克特拉”的合成纖維。它比凱夫拉還要棒!用這種纖維製成的防彈衣,在保持與“凱夫拉”防彈衣同樣防護性能的條件下,重量又能減輕1/3呢!

咦!這件防彈衣真奇怪,上面怎麼有那麼些口袋呢?這是為提高防彈能力用的。可口袋怎麼會提高防護力呢?

原來,像凱夫拉軟質防彈衣抵擋一般子彈還行,要對付手槍的鋼心穿甲彈和步、機槍射出的高速彈頭還差點兒。為了解決這個問題,人們又設計出增強型凱夫拉防彈衣。這種防彈衣上面排列有好多“口袋”,平時用拉鍊拉著。另外,把鋼板、陶瓷等硬質材料做成厚薄不一的塊狀插件。需要加強防護時,可以把插件放進口袋,拉上拉鍊就行;不需要時,再取出來。當子彈打來,先打到外層的插件上,子彈的大部分能量消耗在這裡,剩下的那點破壞力對內層的凱夫拉來說,不過是撓撓癢罷了。這種半柔式防彈衣真算得上軟硬兼施了。

我國的科研人員研製出的防彈衣沒有使用凱夫拉材料,而是使用我國獨創的911型防彈輕型合金鋼。把它和高強度纖維防彈織布一起製成防彈衣,穿上後不但輕便、舒服,而且能抵抗距10米外射來的衝鋒槍子彈,防護力達到了世界先進水平。因為優異的性能,大家給它起了一個形象而響亮的名字——護神。

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防彈衣的材料有個共同的特點,就是重量較大,輕型的也在千克左右。鋼板、陶瓷等材料太硬,穿在身上很難受,即使是凱夫拉材料,也不如普通衣服穿著舒服,永不滿足的科研人員一直在尋找更好的防彈衣材料。

堅實的野雞毛

英國鄉間的獵人報告說,那些明明被槍彈直接擊中的野雞竟然經常大搖大擺地從獵人眼皮底下飛走了,只留下幾根雞毛。科學家們研究發現,這種野雞的羽毛具有鬆軟的泡沫狀結構和人腳上老繭一樣的角質狀保護體,這種獨特結構甚至能抵擋子彈。據說,20根厚度的野雞毛織在一起就可以抗擊所有子彈的射擊了。看樣子,軍方得開個野雞飼養場,研究一下,造一件野雞毛防彈衣。

蛛絲防彈

人們發現有一種蛛絲彈性好、硬度大,而且很輕,適合做防彈衣。用蛛絲做的防彈衣重量估計只有1千克左右,而且防彈能力極強,舒適程度更是現在材料無法相比的。不過這種防彈衣不可能靠蜘蛛吐的絲來做,那樣即使把全世界的蜘蛛弄來吐絲,也做不了幾件。科研人員想通過研究蛛絲的結構來達到人工合成的目的,從而大量生產蛛絲。

據說,利用基因工程,可以把蜘蛛基因植入山羊身上從山羊產下的奶裡大規模地提取生產蛛絲的蛋白。如果這能成功,蛛絲防彈衣就真的變成現實了。


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