Áo chống đạn kiêm "máy lạnh" được đưa vào thử nghiệm
Nguồn ảnh: KhoaHoc.tv
Áo chống đạn là một loại áo giáp cá nhân giúp bảo vệ người mặc khỏi các cú bắn từ súng lục nòng nhỏ và đạn súng ngắn, các mảnh vỡ nhỏ từ các vật liệu nổ như lựu đạn. Tầm quan trọng của những chiếc áo chống đạn là điều không cần phải bàn, tuy nhiên các quân nhân và cảnh sát hiện đang vất vả vật lộn v...
Áo chống đạn là một loại áo giáp cá nhân giúp bảo vệ người mặc khỏi các cú bắn từ súng lục nòng nhỏ và đạn súng ngắn, các mảnh vỡ nhỏ từ các vật liệu nổ như lựu đạn. Tầm quan trọng của những chiếc áo chống đạn là điều không cần phải bàn, tuy nhiên các quân nhân và cảnh sát hiện đang vất vả vật lộn với những chiếc áo giáp dày cộp, làm từ các phiến gốm chịu lực và các lớp Kevlar, vốn cứng hơn thép 5 lần nhưng lại giới hạn cử động.
Việc đeo các bộ giáp đồ sộ như vậy cũng không tạo nên sự thoải mái cho các binh sĩ chiến đấu ở những vùng có nhiệt độ cao như Afghanistan, nơi nhiệt độ thường tăng lên 50 độ C trong mùa hè. Mới đây, một nhóm các nhà nghiên cứu Thụy Sĩ đã minh ra một loại áo giáp chống đạn mới - áo giáp chống đạn "điều hòa không khí".
Về cơ bản thì bộ áo chống đạn mới này sử dụng công nghệ CoolPad, là phiên bản của Empa - vốn được thiết kế với mục đích sử dụng trong lĩnh vực y học. Coolpad mỏng và có chứa các túi nước linh hoạt được giấu ở trong lớp áo do đó làm mát không khí xung quanh giúp hạ nhiệt. Ngoài ra, để tăng cường hiệu suất thì một chiếc quạt nhỏ cũng được bổ sung giúp lưu chuyển không khí qua các miếng đệm vải.
Việc thiết kế áo cũng gặp phải khá nhiều khó khăn. Đầu tiên là vấn đề phải làm sao để có thể duy trì cấu trúc của áo dưới tác động của ngoại lực và vẫn phải đảm bảo sự thoải mái với người mặc, đồng thời các lực cơ học cũng được chứng minh rằng quá lớn so với khả năng chịu đựng của các tấm làm mát. Điều này đã được giải quyết bằng việc tạo ra một lớp màng ngăn cách, sử dụng công nghệ hàn laser diode. Những miếng làm mát mới sẽ được cố định tăng thêm độ chắc chắn, đồng thời tăng tỉ lệ bốc hơi giúp làm mát nhanh chóng. Một vấn đề khác cũng gặp phải trong quá trình thiết kế là không có một chiếc quạt nào hiện tại đủ kích cỡ phù hợp với chiếc áo. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã nhanh chóng khắc phục bằng việc tự chế tạo riêng chiếc quạt phù hợp, mỗi áo sẽ có tới 2 quạt và chúng có thể hoạt động liên tục trong 4 giờ.
So với các loại áo chống đạn hiện nay thì mẫu áo chống đạn mới này rất nhẹ và có khả năng làm mát cao, thuận tiện khi làm nhiệm vụ. Nó cũng đã được lực lượng cánh sát Thụy Sĩ thử nghiệm và cho kết quả tốt. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng sẽ có thể tiến hành thương mại hóa mẫu áo này trong tương lai không xa.
Áo chống đạn là một dạng áo giáp cá nhân được thiết kế để bảo vệ người mặc trước một số loại đạn và mảnh vỡ nguy hiểm. Loại trang bị này có thể hỗ trợ chống lại các cú bắn từ súng lục nòng nhỏ, đạn súng ngắn và những mảnh vỡ nhỏ phát sinh từ vật liệu nổ như lựu đạn. Vai trò bảo vệ của áo chống đạn được xem là rất quan trọng đối với quân nhân và cảnh sát trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Tuy nhiên, các mẫu áo giáp truyền thống thường dày, nặng và gây khó khăn cho người sử dụng. Chúng được chế tạo từ những phiến gốm chịu lực kết hợp với nhiều lớp Kevlar, một loại vật liệu được mô tả là cứng hơn thép năm lần. Cấu trúc cứng chắc này giúp tăng khả năng bảo vệ, nhưng đồng thời làm hạn chế cử động của người mặc.
Việc sử dụng những bộ giáp lớn cũng gây thêm áp lực cho binh sĩ hoạt động tại các khu vực có khí hậu nóng. Afghanistan được nêu là một ví dụ, bởi nhiệt độ tại đây có thể tăng lên 50 độ C trong mùa hè. Trong điều kiện như vậy, áo giáp dày không chỉ làm giảm sự thoải mái mà còn khiến việc chiến đấu và di chuyển trở nên khó khăn hơn.
Để giải quyết vấn đề này, một nhóm nhà nghiên cứu Thụy Sĩ đã phát triển một mẫu áo giáp chống đạn có khả năng hỗ trợ làm mát. Mẫu áo mới được mô tả như một loại áo chống đạn tích hợp chức năng tương tự điều hòa không khí. Sản phẩm sử dụng công nghệ CoolPad, một phiên bản công nghệ của Empa vốn ban đầu được thiết kế cho lĩnh vực y học.
CoolPad có cấu tạo mỏng và chứa các túi nước linh hoạt được bố trí bên trong lớp áo. Những túi nước này góp phần làm mát không khí xung quanh người mặc, từ đó hỗ trợ hạ nhiệt trong quá trình sử dụng. Để tăng hiệu quả, các nhà nghiên cứu còn bổ sung một chiếc quạt nhỏ nhằm lưu chuyển không khí qua những miếng đệm bằng vải.
Quá trình thiết kế mẫu áo mới gặp trở ngại liên quan đến độ bền và sự thoải mái. Nhóm nghiên cứu phải duy trì cấu trúc của áo khi chịu tác động từ bên ngoài, đồng thời bảo đảm áo vẫn dễ sử dụng đối với người mặc. Các lực cơ học được cho là lớn hơn khả năng chịu đựng của những tấm làm mát, nên cần có một giải pháp gia cố phù hợp.
Vấn đề này được xử lý bằng cách tạo một lớp màng ngăn cách sử dụng công nghệ hàn laser diode. Các miếng làm mát sau đó được cố định chắc chắn hơn, đồng thời được thiết kế để tăng tỷ lệ bốc hơi và hỗ trợ quá trình làm mát diễn ra nhanh. Một khó khăn khác là trên thị trường khi đó chưa có loại quạt nào có kích thước phù hợp với cấu trúc của áo.
Các nhà nghiên cứu đã tự chế tạo một loại quạt riêng cho sản phẩm. Mỗi chiếc áo được trang bị hai quạt, có thể hoạt động liên tục trong thời gian bốn giờ. So với những mẫu áo chống đạn hiện nay, sản phẩm mới được mô tả là nhẹ hơn, có khả năng làm mát cao và thuận tiện khi thực hiện nhiệm vụ, đồng thời đã được lực lượng cảnh sát Thụy Sĩ thử nghiệm với kết quả tốt; nhóm nghiên cứu hy vọng có thể thương mại hóa mẫu áo này trong tương lai.