ابزار اصلی محافظت از پرسنل در برابر گلوله و ترکش در حال حاضر زره بدن است. طی دهه های گذشته ، این سیر تکاملی زیادی را پشت سر گذاشته است ، اما در نتیجه ، تنها سه نسخه از طراحی آن ، که تا حدی با یکدیگر مرتبط هستند ، بیشترین گستردگی را داشتند. بنابراین ، زره بدنه بر اساس صفحات فلزی ، کولار و ترکیبی ، که در آن ورق های کولار با صفحات فلز مربوطه آمیخته شده است استفاده می شود. مرتباً تلاش می شود تا توسعه های باستانی مانند ، به عنوان مثال ، زره های لایه ای ، با حفاظت در برابر گلوله ها تطبیق داده شود ، اما تاکنون موفقیت خاصی در این زمینه به دست نیامده است.
مشکل اصلی زره بدن مدرن نسبت "وزن - کیفیت حفاظت" است. به عبارت دیگر ، یک زره بدنه قابل اطمینان تر سنگین به نظر می رسد ، و یک زره با وزن قابل قبول دارای کلاس حفاظتی بسیار پایینی است. به هر حال ، این دقیقاً مشکلی است که قرار بود کولار حل کند. در دهه 70 قرن گذشته ، در جریان تحقیقات مشخص شد که پارچه کولار از بافت متراکم ، که در چند لایه قرار گرفته است ، به طور موثر انرژی گلوله را بر روی کل سطح آن پخش می کند ، به طوری که گلوله نمی تواند به کل کیسه کولار نفوذ کند. به در ترکیب با یک صفحه ساخته شده از فلز مناسب (به عنوان مثال ، تیتانیوم) ، این ویژگی پارچه کولار امکان ایجاد جلیقه های ضد گلوله نسبتاً سبک را فراهم کرد که دارای ویژگی های محافظتی مشابه تمام فلزها هستند.
با این حال ، زره بدنه فلزی کولار اشکالاتی دارد. به طور خاص ، هنوز وزن و ضخامت قابل توجهی دارد. در مورد کار رزمی یک سرباز ، این می تواند اهمیت زیادی داشته باشد: جنگنده مجبور است وزن اضافی را روی شانه های خود حمل کند ، که می تواند برای گرفتن مهمات یا وسایل بیشتر مورد استفاده قرار گیرد. اما در این مورد ، شما باید بین بار و سلامتی ، اگر نه زندگی را انتخاب کنید. بنابراین انتخاب مشخص است. دانشمندان در سرتاسر جهان بیش از دوازده سال است که برای حل این مشکل تلاش می کنند ، و در حال حاضر موفقیت های خاصی به دست آمده است. در سال 2009 ، اخبار تقریبا هیجان انگیزی منتشر شد. گروهی از دانشمندان انگلیسی به سرپرستی R. Palmer ژلی مخصوص به نام D3O تولید کرده اند. ویژگی آن در این واقعیت نهفته است که در اثر تأثیر قابل توجه ، ژل سخت می شود ، در حالی که وزن نسبتاً کمی را حفظ می کند. در صورت عدم تأثیر ، کیسه ژل نرم و انعطاف پذیر باقی می ماند. ژل D3O پیشنهاد شد که در زره بدن ، ماژول های ویژه برای محافظت از وسایل نقلیه و حتی به عنوان یک پوشش نرم برای کلاه ایمنی سربازان استفاده شود. نکته آخر بسیار جالب به نظر می رسد. به گفته پالمر ، کلاه ایمنی با چنین روکش ضد گلوله می شود. آیا او واقعاً نمی داند سربازان جنگ جهانی اول چه قیمتی برای کلاه های ضد گلوله می پرداختند؟ با این وجود ، وزارت دفاع بریتانیا به این ژل علاقه مند شد و مبلغ 100 هزار پوند به آزمایشگاه پالمر اختصاص داد. در سه سالی که از آن زمان می گذرد ، اخبار پیشرفت کار مرتباً ظاهر می شود ، مواد عکس و فیلم از آزمایشات نسخه بعدی ژل ، اما کلاه یا جلیقه تمام شده با D3O هنوز نشان داده نشده است.
کمی بعد ، ژل مشابهی به نمایندگان آژانس دارپا نشان داده شد. همتای آمریکایی D3O توسط Armor Holdings توسعه یافته است. دقیقاً بر همان اصل کار می کند. هر دو ژل در اصل همان چیزی هستند که فیزیک آن را مایع غیر نیوتنی می نامد.ویژگی اصلی چنین سیالات ماهیت ویسکوزیته آنهاست. در بیشتر موارد ، اینها محلولهای مایع جامدات با مولکولهای نسبتاً بزرگ هستند. با توجه به این ویژگی ، یک سیال غیر نیوتنی دارای ویسکوزیته است که مستقیماً به شیب سرعت بستگی دارد. به عبارت دیگر ، اگر جسمی با سرعت کم با آن ارتباط برقرار کند ، آنگاه به سادگی غرق می شود. اگر بدن به سرعت کافی به مایع غیر نیوتنی برخورد کند ، به دلیل گرانروی و کشش محلول ، آن را مهار کرده یا حتی دور انداخته می شود. یک مایع مشابه را می توان حتی در خانه از آب معمولی و نشاسته تهیه کرد. چنین خواص برخی از محلول ها برای مدت بسیار طولانی شناخته شده است ، اما به تازگی آنها از مایعات غیر نیوتنی برای محافظت در برابر گلوله و ترکش استفاده کردند.
آخرین پروژه موفق "زره مایع" تا به امروز توسط شعبه بریتانیایی BAE Systems ایجاد شده است. ترکیب آنها Shear Thickening Liquid (نام کار کرم ضد گلوله) در سال 2010 ظاهر شد و برنامه ریزی شده است که نه به تنهایی ، بلکه در ترکیب با ورق های Kevlar استفاده شود. BAE Systems به دلایل واضح ترکیب مایع غیر نیوتنی خود را برای زره بدن فاش نمی کند ، با این حال ، با علم به فیزیک ، نتیجه گیری های خاصی می توان انجام داد. به احتمال زیاد ، این یک محلول آبی از برخی مواد (مواد) است که مناسب ترین ویژگی های ویسکوزیته را برای ضربه های قوی دارد. در پروژه Shear Thickening Liquid ، سرانجام به ایجاد یک زره بدن کامل ، هرچند با تجربه ، رسید. با ضخامت مشابه جلیقه کولار 30 لایه ، "مایع" دارای سه برابر تعداد لایه های پارچه مصنوعی و نصف وزن آن است. از نظر حفاظتی ، ژل بدن زره مایع STL تقریباً از محافظتی مانند کولار 30 لایه برخوردار است. تفاوت تعداد ورقه های پارچه با کیسه های پلیمری مخصوص با ژل غیر نیوتنی جبران می شود. در سال 2010 ، آزمایش نمونه اولیه زره بدن مبتنی بر ژل آغاز شد. برای این منظور ، نمونه های آزمایشی و شاهد مورد شلیک قرار گرفتند. گلوله های 9 میلیمتری فشنگ 9x19 میلیمتری Luger از یک توپ پنوماتیک مخصوص با سرعت پوزه در حدود 300 متر بر ثانیه شلیک شد که تا حدودی شبیه اکثر انواع سلاح های گرم است که برای این فشنگ در نظر گرفته شده است. ویژگی های حفاظتی زره بدن آزمایش و کنترل تقریباً یکسان بود.
با این حال ، زره بدن محافظت شده از مایع دارای معایب متعددی است. واضح ترین آن در سیالیت ژل در شرایط عادی نهفته است: می تواند از طریق سوراخ گلوله نشت کند و سطح محافظت از جلیقه به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. علاوه بر این ، یک مایع یا ژل غیر نیوتنی نمی تواند تمام انرژی گلوله را به طور کامل جذب یا پخش کند. بر این اساس ، بهبود قابل توجه در عملکرد تنها با استفاده همزمان از کولار ، کیسه های مایع و صفحات فلزی امکان پذیر است. بدیهی است ، در این مورد ، هیچ اثری از مزایای وزن باقی نمی ماند ، البته اگر چنین جلیقه ای را فقط با کولار مقایسه کنید. در عین حال ، افزایش جزئی وزن را می توان پرداختی مناسب برای بهبود خواص محافظتی در نظر گرفت.
متأسفانه ، تا کنون حتی یک قطعه زره بدن یا محافظ دیگری با استفاده از اصول مایع غیر نیوتنی مرحله آزمایشات آزمایشگاهی را ترک نکرده است. همه سازمانهای تحقیقاتی که با این مشکل برخورد می کنند در درجه اول برای افزایش اثر بخشی حفاظت از مایعات / ژلها و کاهش چگالی آنها به منظور کاهش وزن کلی زره بدن یا کلاه ایمنی تلاش می کنند. هر از گاهی ، اطلاعات تأیید نشده ای به نظر می رسد که این یا آن نمونه در حال رفتن به واحدهای انگلیسی یا آمریکایی برای آزمایش آزمایشی است ، اما تا کنون هیچ تأیید رسمی در این مورد وجود ندارد. شاید نیروهای امنیتی کشورهای خارجی به سادگی می ترسند به زندگی رزمندگان در یک فناوری جدید و صادقانه بگویند که هنوز به نظر نمی رسد.
