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给步兵“减负”

2015-03-20梁姗姗

科学大众(中学) 2015年1期
关键词:单兵减负士兵

梁姗姗

黄金标准“负重不超过体重1/3”

早在罗马帝国时代,步兵们就有着随身背负沉重铠甲、武器甚至宿营时所需栅栏、木桩等装备的传统。超重对于步兵来说并不是什么新鲜事,时间推移到现代,这一问题依然严重困扰着各国士兵。试想,一名饥寒交迫且有伤在身的士兵,哪会有多余的精力去操控设置复杂、使用要求高的手持便携式小型无线电系统呢?

据美国陆军发布的数据显示,美国陆军单兵的战斗负重约为28.6千克,即在接近敌人、随时可能近战时的负重,行军负重平均约45.8千克,即行军中的负重,交战前一般会调整到战斗负重,应急负重约为59.8千克,即困难地形、缺乏车辆补给时的负重。而身为盟友的英军,也同样饱受负重的摧残,除身着厚重的防护衣外,枪械、子弹、水、干粮、睡袋、头盔、防地雷靴,再加上单兵通信器材、备用电池甚至地图、作战手册等等,沉重的负担使得炎热、干燥或是山地条件下的行军逐渐成为大兵们挥之不去的梦魇。目前,英军士兵的平均负重为66千克,尽管这相较于2008年阿富汗战争期间70千克的负重已有所削减,但距离其所提出的“负重不超过士兵体重1/3”的目标仍相去甚远。

越来越臃肿的“圣诞树效应”

近年来,为了进一步提高单兵作战能力,各国对于单兵作战系统都投入了相当大的热情,但多方位的需求也使得研发中的“圣诞树效应”变得越来越突出,很多时候,大量后期新增的功能就像圣诞树的灯饰一样,使原有设计变得越来越臃肿、繁复。以俄罗斯代号“武士”的单兵系统为例,其核心系统就拥有超过40个组成部分,囊括了包括火器、防护衣、光学成像仪、通信和导航设备、生命支援系统、电力供应系统以及膝部和肘部护具等多个子系统。而德国号称能全面满足大规模军事行动、维和行动或是人道主义援助等多项任务需求的“短剑”单兵系统,甚至拥有超过80个组件单元。

作为大多数单兵系统中最先进和最重要的部分,防护衣的设计也呈现出越来越繁复的特点。例如英国军队就在其下一代单兵系统的设计中加入了相当多的数字化元素。在最初的设想中,设计人员认为信息的传递可通过视网膜和面罩来实现,士兵的身体和健康状况则可通过内置于衣物中的传感器来实时检测。不仅如此,这套系统甚至还涵盖了指挥控制、通信以及信息交流功能。但经过反复验证,设计人员逐渐认识到该系统的缺陷,据美国相关机构统计,无论是在实战中还是测试环境下,负重达45.8千克的士兵,其射击准确率要比负重只有20.1千克的士兵低26%。正是为了平衡负重与机动性之间存在的矛盾,英军最新研发的一款改进型野外战术防护衣,甚至采用了模块化系统,可根据作战需要减少防护衣的重量,以降低其对单兵行动敏捷度的影响。

更人性化的“未来作战系统”

作战环境是影响武器设计的关键因素,只有保证战士在寒冷、恐惧、疲惫和饥饿等特殊情况下都能正常使用,才能算得是好武器。对此,针对未来的战斗需要,武器设计应尽量做到小型化、轻便化、简单化,以提高战场生存率。这种“保持简单”的理念,曾影响了大批设计人员。但随着科技的发展以及智能化技术的运用,装备的细化程度越来越高,人们又总是希望所使用的设备更智能、更优异,于是智能与简便逐渐成为装备研发过程中绕不过去的一对矛盾体。美国士兵研发工程中心对这一问题有很直观的感受。

每当新设备出现时,他们首要考虑的就是这些新设备能否让士兵在战场上的表现有所进步,简便与智能,究竟哪个更重要?而这与美国陆军“未来作战系统”似乎不谋而合。因为新设备太沉重而在战争中往往会导致士兵失误和拖累整条队伍。如果能充分考虑并有效解决诸如武器堵塞、显示混乱、开关和按键很难定位、重要指令和信息容易丢失等这些实战需求,那么士兵在战场上的生存率和任务完成率无疑将获得极大提高。

一切都是为了减负

要想减轻携装重量,一个很直接的办法就是尽可能地开发更轻的设备。为了达成这一目标,美军已将目光投向了纳米技术、新型塑胶材料、钛合金材料等新兴领域。在谈到美军2020至2025年期间单兵装备减重计划时,美国士兵研发工程中心表示,如果能顺利实现上述材料的开发运用,单兵负重系统的重量有望从70千克降至25千克,这不仅将大大提高士兵在极端环境下的存活率,更能使其灵活性与机动性得到有效增强。

但也有人表示,开发更轻的装备并不适用于所有领域,比如在狙击武器的研发上,这无疑就是一个错误的发展方向。在发展武器的过程中,你也许想要它更轻便,但这却会带来一个后果,即你再也不能连续击发或是保证其准确性,因为它实在是太轻了。另一方面,用更轻薄的材料制作而成的防护衣究竟能否完美应对来自各方面的伤害,也有待进一步的论证。科技的进步给防具带来了更多的威胁,士兵所要面对的不再只是几发子弹而已,天知道下一个被投掷过来的是什么,因此尽管研发人员希望防具能尽可能轻便一些,但士兵更希望它能成功防御住来自各方的威胁。

在无法有效减重的情况下,尽可能地降低负重所带来的压力,也是提高作战效能的重要方式之一,而防护衣承重设备的构想恰恰来自于此。法国“大力神”可穿戴式外骨骼系统就能帮助士兵轻松携带或搬运重物。该系统主要由机电腿(装有机械装置、计算机和电子装置) 和背部支撑架组成,配装机械臂后,能使穿戴者轻松背负起100千克的重物,并能以4千米/小时的速度行进约20千米。而洛-马公司所推出的军用动力外骨骼系统则更强调灵活性,穿戴上它的士兵可以轻松地奔跑、行走、下跪、深蹲、匍匐,不会有丝毫不便。

在人类战争的早期历史中,动物很早就开始扮演地面载具的角色。为了能像这些动物一样轻松地攀登一般车辆无法驶达的区域,人们开始考虑如何打造一种具备类似功能的机械化载具。该系列产品中最拉风的莫过于洛-马公司生产的SMSS任务支援系统。SMSS是一种六轮式无人地面车辆,行程可达40千米/小时,能跟随控制人员前进,也能短距离自动行驶。若通过飞机运输,满载重量约为900千克,并能以空投方式抵达指定区域。此外,诺-格公司开发的多载荷机械设备CAMEL越野车也吸引了不少人的眼球。这款小巧玲珑的多功能履带式无人车,长1.5米,时速约11千米,可载重540千克。 在性能方面,诺-格公司对它的描述是“别小看这只‘骆驼,它可是像普拉多汽车一样强劲有力哦”。

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