自80年代以来,随着新材料科学技术的不断突破,以
一种“凯夫拉”纤维材料为代表的军用头盔在世界范围得
到广泛运用,由于它强度极高,具有轻、软、塑及抗冲、
抗裂、抗震等特点,所以有非常好的防护性能和抗弹能力。
尤其近年,美、德、英、法、日等国都在大量装备此类头
盔基础上,竞相发展“21世纪新概念头盔作战系统”,从
而在这一领域引发一场崭新意义的技术革命。
头盔,古时已成为兵家重要防护装具。“盔”早年称
胄,在金文里胄字的上半部是头盔的图案,下半部是一只
眼睛,十分形象。胄常与护体的铠甲配套使用,所以“甲
胄”一词成为古代防护装具的统称。防护装具和兵器大体
上是同步发展的,已有5000多年的历史。冷兵器时代甲胄
曾辉煌一时,一副铠甲甚至价值连城,或被视为“传家之
宝”。火器出现后,古代甲胄开始走向衰落,中国和西方
莫不如是。直至第一次世界大战时,欧洲各国军队为防弹
片,又开始制作使用起新型钢盔,所以现代军队装备的钢
盔和防弹衣等防护装具,仍可视为古代铠甲的延续和发展。
而今,受世界新军事革命的影响,现代头盔设计从思
想观念到性能特性,都具有了全新的概念和意义,已经产
生了质的飞跃。综合化、多功能、攻防兼备、虚实结合,
已成为发展的主流。将耳机装入头盔使之具备了通信功能;
将夜视器材装上头盔出现了头盔夜视仪;激光武器发明后,
激光防护眼镜成了头盔的组成部分;多功能头盔还具有摄
像、自动跟踪瞄准和处理文字、图像信息等功能。可见,
新概念头盔已经起到了使人类感觉器官功能扩展和增强的
作用,并步入了全新的发展时期。
计算机技术的飞速发展,使“人机交互”成为可能,
并引发了虚拟现实技术(灵境技术)的兴起和革命。通过
头盔显示器和计算机能生成逼真的三维视觉、听觉、触觉
等仿真世界,使人如同置身于“真实战场”,因此这一技
术在军事上展示了广阔的应用前景。
现在,新型飞机、舰艇等大型装备制造前,可以首先
用虚拟现实技术建立一个逼真的三维虚拟模型,设计师带
上头盔显示进入模型能审视设计的合理性,可以在模型上
反复修改设计、工序,大大节约了制造经费,加快了研制
进度。
虚拟技术最具吸引力的应用是和平时期在军事训练方
面,飞行器驾驶员、空中交通管制人员、装甲车或坦克驾
驶员、导弹操作手、宇航员甚至军医等都可以在仿真系统
进行训练,可以反复重演高危险性、低概率的事件,还可
以进行单一兵种多人或多兵种联合演习。此时,与相应软
件系统配套的头盔系统便成了重要的模拟中心。甚至还可
以作这样的设想,未来作战双方事先可以在设计好的虚拟
战场上“较量”一番,以达到“不战而屈人之兵”之效。
这听起来似乎很像儿戏或科幻小说,但其“武力威慑”的
潜力确实存在。
虚拟现实技术的核心部件头盔系统,打破了传统技术
手段的限制,一跃成为高技术领域的新星而令人刮目相看。
目前美、英、法、德、俄等国军队都在加紧实施“21
世纪新概念士兵系统”发展计划。如美国“21世纪陆地勇
士规划”的核心,即第二代士兵系统中的整体式头盔子系
统,就把头盔作为平台,安装有通讯装置、综合夜视、机
动传感器、高分辨率显示器、热成像瞄准具以及防毒面具
双目激光防护镜等,既可防弹、防激光、防毒气,又能辅
助士兵操作武器,据称是“指哪打哪”。英国计划于2005
年装备的“未来战斗士兵系统”多功能头盔上,装有激光
指标仪、图像增强红外热像仪、面罩式图像显示器、喉头
送话器和供氧空气过滤器等,也可以通过头盔配合手中武
器,完成各项作战任务。德国则在实施全新的“2001士兵
系统”计划,同样把头盔放在重要地位,不仅增加了防激
光、防弹片目镜,还研制了一种攻防兼备的头盔枪,既能
防弹(抵御500m距离上的步枪弹攻击),又能自射无壳弹,
打击100—200m距离的目标。 除此,以色列、加拿大、澳
大利亚、比利时等国,也都研制各自的“21世纪多功能综
合性头盔”系统,真是大有举世掀起头盔热之势。
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