步兵頭盔：從鋼鐵護(hù)具到智能平臺

■李國杰 趙亞飛

帶夜視儀與耳罩耳機(jī)的法國Hjelm頭盔。

法國Hjelm頭盔。

帶護(hù)目鏡和頜護(hù)具的英國Virtus頭盔。

俄羅斯6B7-1M頭盔。

美國凱夫拉ECH頭盔。

英國Virtus頭盔。

6月，美國Meta公司與安杜里爾公司披露了一則消息，稱將攜手研發(fā)一種新型軍用頭盔。該頭盔將融合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)與人工智能技術(shù)，具備夜視、目標(biāo)識別、導(dǎo)航、實(shí)時數(shù)據(jù)共享與遠(yuǎn)程指揮功能，被一些媒體評價為“在一定程度上體現(xiàn)著步兵頭盔發(fā)展的新趨勢”。

在眾多裝備中，軍用頭盔受關(guān)注的程度一直不高，但這并不意味著其變化不大。事實(shí)上，自20世紀(jì)初問世以來，軍用頭盔一直在應(yīng)用中不斷發(fā)展，逐步從陸戰(zhàn)領(lǐng)域擴(kuò)展至空戰(zhàn)、海戰(zhàn)、電子戰(zhàn)領(lǐng)域，演變出步兵頭盔、坦克兵頭盔、空降兵頭盔、飛行員頭盔以及電子戰(zhàn)頭盔等多種類型。

同其他類型頭盔一樣，步兵頭盔也是戰(zhàn)場需求與科技進(jìn)步相結(jié)合的產(chǎn)物。從單純的防護(hù)裝具到如今的智能化作戰(zhàn)平臺，步兵頭盔經(jīng)歷了一個從簡單到復(fù)雜、由單一到多能的發(fā)展過程。步兵頭盔是如何誕生的？其發(fā)展經(jīng)歷了哪些階段？未來將具備何種特質(zhì)？請看本期解讀。

炊事員鐵鍋催生的靈感

從某種程度上來說，現(xiàn)代步兵頭盔的問世是“無心插柳”之作。

一戰(zhàn)初期，歐洲各國士兵大多佩戴軟帽或布制軍帽，幾乎無法為士兵的頭部提供有效防護(hù)。隨著塹壕戰(zhàn)的展開，子彈、炮彈彈片、飛濺的石塊以及其他碎片逐漸成為奪走士兵生命的重要傷害源。1914年一次戰(zhàn)斗中，法軍一名炊事兵在遭遇德軍炮擊時把一口鐵鍋罩在頭上，結(jié)果僅受輕傷，因此成為陣地上唯一的幸存者。法國的阿德里安將軍得知此事后受到啟發(fā)，于是要求相關(guān)部門研制金屬制成的頭盔配發(fā)給前線部隊(duì)使用，這便是“阿德里安頭盔”。這種頭盔一度成為法軍在一戰(zhàn)乃至二戰(zhàn)期間的制式頭盔。該頭盔主要由鋼制成，重量較輕，頭盔頂部的脊?fàn)罱Y(jié)構(gòu)用來分散來自上方的沖擊力。受當(dāng)時生產(chǎn)條件和設(shè)計(jì)理念限制，“阿德里安頭盔”的防護(hù)能力有限，僅能防御從遠(yuǎn)處射來的流彈和彈片。

1915年，英國推出了“布羅迪頭盔”。此種頭盔設(shè)計(jì)簡潔，平坦、寬邊的碟狀外形能夠有效抵擋從上方掉落的彈片和石塊，但是這種頭盔能夠?yàn)槭勘峁┑膫?cè)后方防護(hù)比較有限，佩戴者很容易因兩側(cè)及后部暴露過多遭到彈片殺傷。

在借鑒英法兩國設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上，德國于1916年設(shè)計(jì)出M1916型頭盔，該頭盔因獨(dú)特的倒置煤斗造型被戲稱為“煤斗盔”。這款頭盔由一塊厚鋼板整體沖壓而成，與同時期其他頭盔相比，覆蓋面積更大，能有效保護(hù)士兵的頭部、耳朵和后頸等關(guān)鍵部位。作為德軍的標(biāo)志性裝備，這款頭盔不僅在一戰(zhàn)中被廣泛使用，還在二戰(zhàn)中被改進(jìn)沿用。此外，這一時期頭盔的典型代表還有蘇聯(lián)的SSh-36型頭盔和美軍的M1型頭盔等。由于這一時期軍用頭盔主要由鋼鐵制成，因此被稱為“鋼盔”。

從外觀上看，鋼盔通常呈圓潤、略顯笨重的形狀。這種形狀的選擇絕非偶然，圓潤的輪廓能使入射彈體發(fā)生偏轉(zhuǎn)，有效分散沖擊力，降低頭部遭受致命傷害的風(fēng)險(xiǎn)。略顯笨重則是因?yàn)殇摽牟馁|(zhì)一般是高強(qiáng)度的合金鋼，這種材料兼具出色的硬度和韌性，能夠抵御尖銳物體的穿刺，在遭受強(qiáng)力沖擊時不會輕易斷裂，同時還能通過適度變形吸收大量的沖擊能量。

除了最基礎(chǔ)的防護(hù)功能，步兵頭盔還具有提振士氣和標(biāo)識身份的作用。頭盔不僅能讓士兵感到更加安全和自信，而且也是戰(zhàn)場上識別敵友的標(biāo)志。例如，德軍的“煤斗盔”和英軍的“布羅迪頭盔”外形特征都很鮮明，有助于士兵快速區(qū)分?jǐn)澄摇?/p>

追求更輕更堅(jiān)固更多能

作為戰(zhàn)場需求與科技進(jìn)步相結(jié)合的產(chǎn)物，步兵頭盔一直在不斷演進(jìn)。

二戰(zhàn)結(jié)束后，隨著武器威力的不斷增強(qiáng)，特別是隨著信息化時代的到來，傳統(tǒng)鋼盔越來越難以滿足現(xiàn)代戰(zhàn)場的防護(hù)需求。于是，世界各國紛紛開始運(yùn)用新材料、新工藝升級步兵頭盔。這一時期，凱夫拉纖維的應(yīng)用尤為引人關(guān)注。

1965年，美國杜邦公司在實(shí)驗(yàn)過程中意外發(fā)現(xiàn)一種高性能芳綸纖維——凱夫拉纖維。這種材料重量輕、強(qiáng)度高、耐高溫、抗沖擊，很快被應(yīng)用于制造頭盔和防彈衣。1983年，美軍正式列裝了由凱夫拉纖維制成的PASGT頭盔。這款頭盔由多層芳綸織物浸漬樹脂制成，比傳統(tǒng)金屬頭盔更輕、更堅(jiān)韌，其列裝標(biāo)志著軍用頭盔正式從“鋼盔”時代邁入“非金屬”時代。

隨后，世界各國相繼開始研制本國的非金屬頭盔。1988年，日本陸上自衛(wèi)隊(duì)列裝了88式頭盔，這種頭盔同樣采用芳綸纖維制成，盔體平均厚度為1厘米。與之前裝備的66式鋼盔相比，重量減輕了22%，防彈性能提升了35%。20世紀(jì)90年代末，俄羅斯研制了6B7型頭盔。該頭盔采用新一代芳綸纖維材料，重約1.5千克，具有較好的耐溫性能和使用壽命，并可方便地加裝防化、防毒、通信等其他裝置。經(jīng)過持續(xù)革新，該頭盔衍生出多款型號，如6B7-1、6B7-1M以及6B7-1A等。

除此之外，英國、法國、澳大利亞、越南等國也陸續(xù)裝備了芳綸纖維頭盔，如英國的Virtus系列頭盔、法國的Hjelm頭盔、越南的A2頭盔等。

經(jīng)過持續(xù)演進(jìn)，現(xiàn)代步兵頭盔已形成一套標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)體系，主要由外盔、內(nèi)襯和懸掛組件3部分構(gòu)成。外盔通常由強(qiáng)度高、韌性好的材料制成，這些材料能夠吸收、分散子彈或彈片的沖擊力；內(nèi)襯主要由多層功能性材料復(fù)合而成，具有吸汗、透氣、保暖、減震等作用；懸掛組件連接外盔與內(nèi)襯，幫助調(diào)節(jié)和適應(yīng)不同頭型的士兵。

縱觀現(xiàn)代步兵頭盔的發(fā)展不難發(fā)現(xiàn)，其具有如下特點(diǎn)。

防護(hù)力越來越強(qiáng)。由于新材料、新工藝的采用和普及，現(xiàn)代步兵頭盔的防護(hù)性能越來越強(qiáng)。例如，PASGT頭盔的改進(jìn)型MICH頭盔，可以抵御9毫米手槍子彈射擊，在一定距離內(nèi)甚至能夠抵御步槍子彈射擊。2011年，美軍開始列裝增強(qiáng)型戰(zhàn)斗頭盔ECH，并經(jīng)歷了實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。2018年，美軍一名上士在阿富汗東部遭遇伏擊時，其所佩戴的ECH頭盔成功抵擋了7.62毫米步槍子彈的射擊。

重量越來越輕。在追求更高防護(hù)性能的同時，最大程度地降低頭盔重量，是當(dāng)前各國步兵頭盔發(fā)展的一個顯著特點(diǎn)。日本陸上自衛(wèi)隊(duì)的88式頭盔標(biāo)準(zhǔn)重量只有1.1千克左右；俄軍的6B7-1A型頭盔，全重僅為0.9千克；美軍FAST頭盔因采用新設(shè)計(jì)，重量控制在0.7～0.9千克之間。重量的減輕，有效提升了頭盔佩戴的舒適性。

功能越來越多?，F(xiàn)代步兵頭盔在功能上呈現(xiàn)出多元化發(fā)展趨勢，已從單一防護(hù)裝備逐步演變?yōu)榧啥喾N功能的綜合性戰(zhàn)術(shù)平臺。2022年，美國《陸軍時報(bào)》披露的被稱為“下一代集成頭部保護(hù)系統(tǒng)”的NGIHPS頭盔就體現(xiàn)出這一點(diǎn)。該頭盔能夠集成多項(xiàng)新型單兵電子設(shè)備，通過空氣凈化模塊、氧氣模塊提升單兵在地下、密閉空間以及有毒有害空間內(nèi)的戰(zhàn)斗維持和防護(hù)能力，還將集成“個人視覺增強(qiáng)系統(tǒng)”，賦予士兵戰(zhàn)場“全視”能力。

技術(shù)賦能帶來全新變化

隨著信息化、智能化技術(shù)的發(fā)展，在新理念、新材料、新技術(shù)賦能下，步兵頭盔正在不斷拓展“頂上功夫”，并呈現(xiàn)出一些新的變化。

一是模塊化。未來的步兵頭盔將高度模塊化，使用者可根據(jù)不同的作戰(zhàn)環(huán)境和任務(wù)需求，快速更換或升級頭盔上的功能模塊，比如夜視功能模塊、通信模塊、生命體征監(jiān)測模塊等。這種靈活性，也能大大縮短裝備維護(hù)時間，并確保士兵在面對多樣化戰(zhàn)場環(huán)境時，始終擁有最佳裝備配置。

二是集成化。未來，步兵頭盔將進(jìn)一步突破傳統(tǒng)防護(hù)裝備的單一功能定位，通過引入、整合夜視技術(shù)、通信技術(shù)、環(huán)境感知技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)使用功能和效能的最大化。這種集成不僅能達(dá)到一盔多用的目的，還能通過集成使頭盔變得更加適用和緊湊。

三是智能化。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)以及創(chuàng)新算法的普及，步兵頭盔將變得更加智能。特別是穿戴計(jì)算技術(shù)的迅猛發(fā)展，為步兵頭盔帶來前所未有的發(fā)展活力。未來的步兵頭盔將能夠用于實(shí)時處理大量戰(zhàn)場信息，包括敵我識別、環(huán)境感知、戰(zhàn)術(shù)協(xié)同等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并以直觀、易懂的方式呈現(xiàn)給士兵，提高其決策的時效性和準(zhǔn)確性。另外，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷進(jìn)步，步兵頭盔還將能夠?yàn)槭勘峁┥砼R其境的訓(xùn)練體驗(yàn)，進(jìn)一步提升其訓(xùn)練作戰(zhàn)水平。

四是交互化。在人機(jī)交互方面，生物識別技術(shù)的引入將為步兵頭盔帶來革命性變化。腦電波識別、眼動追蹤等技術(shù)的應(yīng)用，將使士兵能夠通過更加自然、高效的方式與裝備進(jìn)行交互，減輕士兵在緊張作戰(zhàn)環(huán)境中的心理壓力和認(rèn)知負(fù)荷，提升戰(zhàn)場上的反應(yīng)速度和作戰(zhàn)效率。

供圖：陽  明