"Armadura" líquida para proteger a las personas

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El principal medio de proteger al personal de las balas y la metralla es actualmente el chaleco antibalas. Durante las últimas décadas, ha evolucionado mucho, pero como resultado, solo tres versiones de su diseño, hasta cierto punto interconectadas entre sí, fueron las más extendidas. Así, se utilizan chalecos antibalas a base de placas metálicas, Kevlar y combinadas, en las que se intercalan láminas de Kevlar con placas del metal correspondiente. Regularmente se intenta adaptar los desarrollos antiguos, como, por ejemplo, las armaduras lamelares, a la protección contra las balas, pero hasta ahora no se ha logrado ningún éxito en este campo.

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El principal problema de los chalecos antibalas modernos es la relación "peso - calidad de protección". En otras palabras, un chaleco antibalas más confiable resulta ser pesado y uno que tiene un peso aceptable tiene una clase de protección demasiado baja. Por cierto, este es exactamente el problema que se suponía que debía resolver el Kevlar. En los años 70 del siglo pasado, en el curso de la investigación se encontró que el tejido de Kevlar de tejido denso, colocado en varias capas, disipa efectivamente la energía de la bala sobre toda su superficie, de modo que la bala no puede penetrar toda la bolsa de Kevlar.. En combinación con una placa hecha de un metal adecuado (por ejemplo, titanio), esta propiedad del tejido de Kevlar hizo posible crear chalecos antibalas relativamente ligeros que tienen las mismas propiedades protectoras que los totalmente metálicos.

Sin embargo, la armadura corporal de Kevlar-metal tiene sus inconvenientes. En particular, todavía tiene un peso significativo y un grosor considerable. En el caso del trabajo de combate de un soldado, esto puede ser de gran importancia: el luchador se ve obligado a llevar un peso adicional sobre sus hombros, que podría usarse para llevar más municiones o provisiones. Pero en este caso, debe elegir entre carga útil y salud, si no vida. Entonces la elección es clara. Los científicos de todo el mundo han estado luchando por resolver este problema durante más de una docena de años, y ya hay ciertos éxitos. En 2009, hubo noticias casi sensacionales. Un grupo de científicos británicos dirigido por R. Palmer ha desarrollado un gel especial llamado D3O. Su peculiaridad radica en el hecho de que ante el impacto de una fuerza considerable, el gel se vuelve más duro, manteniendo su peso relativamente bajo. En ausencia de impacto, la bolsa de gel se mantuvo suave y flexible. El gel D3O se propuso para su uso en chalecos antibalas, módulos especiales para proteger vehículos e incluso como forro suave para cascos de soldados. El último punto parece particularmente interesante. Según Palmer, un casco con tal forro será a prueba de balas. ¿Realmente no sabe qué precio pagaban los soldados de la Primera Guerra Mundial por los cascos antibalas? Sin embargo, el Departamento de Defensa británico se interesó por el gel y asignó una subvención de 100 mil libras al laboratorio de Palmer. En los tres años que han pasado desde entonces, han aparecido regularmente noticias sobre el progreso del trabajo, materiales fotográficos y de video de las pruebas de la próxima versión del gel, pero aún no se ha demostrado el casco o chaleco terminado con D3O.

Un poco más tarde, se demostró un gel similar a los representantes de la agencia DARPA. La contraparte estadounidense D3O fue desarrollada por Armor Holdings. Funciona exactamente con el mismo principio. Ambos geles son esencialmente lo que la física llama un fluido no newtoniano. La característica principal de tales fluidos es la naturaleza de su viscosidad. En la mayoría de los casos, se trata de soluciones líquidas de sólidos con moléculas relativamente grandes. Debido a esta propiedad, un fluido no newtoniano tiene una viscosidad que depende directamente del gradiente de velocidad. En otras palabras, si un cuerpo interactúa con él a baja velocidad, simplemente se ahogará. Si el cuerpo golpea un fluido no newtoniano a una velocidad suficientemente alta, entonces será inhibido o incluso desechado debido a la viscosidad y elasticidad de la solución. Se puede preparar un líquido similar incluso en casa con agua corriente y almidón. Estas propiedades de algunas soluciones se conocen desde hace mucho tiempo, pero hace relativamente poco tiempo que alcanzaron el uso de fluidos no newtonianos en la protección contra balas y metralla.

El último proyecto exitoso de "blindaje líquido" hasta la fecha fue creado por la rama británica de BAE Systems. Su composición Shear Thickening Liquid (nombre de trabajo crema a prueba de balas) apareció en 2010 y está previsto que no se use solo, sino en combinación con láminas de Kevlar. BAE Systems no revela la composición de su líquido no newtoniano para armaduras corporales por razones obvias, sin embargo, conociendo la física, se pueden sacar ciertas conclusiones. Lo más probable es que se trate de una solución acuosa de alguna sustancia (sustancias) que tenga las características de viscosidad más adecuadas para impactos fuertes. En el proyecto Shear Thickening Liquid, finalmente se llegó a crear una armadura corporal completa, aunque experimentada. Con el mismo grosor que el chaleco de Kevlar de 30 capas, el "líquido" tiene tres veces menos capas de tejido sintético y la mitad del peso. En términos de protección, el STL Gel Liquid Body Armor tiene casi la misma protección que el Kevlar de 30 capas. La diferencia en el número de hojas de tela se compensa con bolsas especiales de polímero con gel no newtoniano. En 2010, comenzaron las pruebas de un prototipo de armadura corporal a base de gel ya hecha. Para ello, se dispararon muestras experimentales y de control. Las balas de 9 mm del cartucho Luger de 9x19 mm se dispararon desde un cañón neumático especial con una velocidad de salida de aproximadamente 300 m / s, que es algo similar a la mayoría de los tipos de armas de fuego con recámara para este cartucho. Las características de protección de la armadura corporal experimental y de control eran aproximadamente las mismas.

Sin embargo, la armadura corporal protegida contra líquidos tiene una serie de desventajas. El más obvio radica en la fluidez del gel en condiciones normales: puede filtrarse por el orificio de la bala y el nivel de protección del chaleco se reducirá significativamente. Además, un líquido o gel no newtoniano no puede absorber o disipar completamente toda la energía de la bala. En consecuencia, una mejora significativa en el rendimiento solo es posible con el uso simultáneo de Kevlar, bolsas de líquido y placas de metal. Obviamente, en este caso, no puede quedar ni rastro de las ventajas de peso, por supuesto, si compara un chaleco de este tipo con solo Kevlar. Al mismo tiempo, un ligero aumento de peso puede considerarse un pago bastante adecuado para la mejora de las propiedades protectoras.

Desafortunadamente, hasta ahora, ni una sola pieza de armadura corporal u otra protección que utilice los principios del fluido no newtoniano ha abandonado la etapa de las pruebas de laboratorio. Todas las organizaciones de investigación que se ocupan de este problema están trabajando principalmente para aumentar la eficacia de la protección de líquidos / geles y reducir su densidad con el fin de reducir el peso total de la armadura corporal o el casco. De vez en cuando, aparece información no verificada de que esta o aquella muestra está a punto de ir a unidades británicas o estadounidenses para una operación de prueba, pero hasta el momento no ha habido confirmación oficial de esto. Quizás las fuerzas de seguridad de países extranjeros simplemente tienen miedo de confiar en la vida de los combatientes en una tecnología nueva y, francamente, que aún no parece confiable.

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