自古以來,人類就非常重視戰爭期間的個人防護。不過火器大規模普及後,士兵身上的防護裝備便徹底剝離了,反正裝備和不裝備的區別一樣,而且還徒增重量。
不過防彈衣發明後,各國又爭相細化士兵們的防護裝備,甚至護膝、護肘都安排上了。不過,對於人體非常重要的一個部位——眼睛,各國卻反應比較“遲鈍”。甚至美國也是在21世紀後才大規模普及防護眼睛的部件。
一、視力傷害的原因
用物理原理來解釋,當衝擊波為代表的散裂力從一個密度的介質傳達到另一個密度較低的物體時,其慣性可能會造成低密度物體的相關組織產生移位,這便是非貫穿性機制產生的傷害。
所以與身體其他部位不同,眼睛往往不需要破片等碰觸就會產生傷害,因為近距離的爆炸就可以讓眼睛出現結膜下出血、眼前房出血等情況,也可能造成暫時或永久性失明,甚至眼球破裂等傷害。如果再加上破片就更不得了了,眼睛的結構可能會造成貫穿傷或穿通傷,即開放式眼球傷害與封閉性眼球傷害。
根據研究統計,戰場上眼睛的傷害隨著戰爭強度的降低而增加。比如堪稱絞肉機的第一次世界大戰,眼睛受傷的官兵只有不到2%,這其中就包括後來讓整個歐洲戰慄的惡魔——希特勒。
到了低強度、不對稱的反恐戰爭,眼睛受傷的機率反而提高到了30%。尤其是伊拉克,除了迫擊炮、火箭彈或簡易爆炸物形成的破片會對官兵的雙眼造成傷害以外,沙塵暴和過敏源也會讓士兵的眼睛受傷。
二、美軍第一代護目鏡
美國決定開發眼睛防護裝備最早起源於上世紀80年代,第一次裝備也是在海灣戰爭。也正是從海灣戰爭開始,我們發現美國軍隊開始大規模佩戴護目鏡。美軍裝備的護目鏡主要由聚碳酸脂製造,不僅包括透明鏡片、黑色的遮陽鏡片,還包括抗多種波長的鐳射防護鏡片。
鐳射防護鏡片主要透過鏡片材料吸收技術,來改變光學密度,以此減輕穿過鏡片的輻射強度。網上有人認為美軍在作戰時戴個墨鏡裝酷,其實不然,這是專門的軍用護目鏡。第一代防護眼鏡的標準是可以防禦5.8平方釐米大小、每秒鐘168米速度飛行的破片。還有波長為1064NM與694.3NM的輻射。
1064NM就是1064奈米的鐳射波段,按照物理學定位已經屬於紅外光線了。其中1064奈米波段具備光斑清晰、發散度低、垂直性好和體積小的優點,在民間多用於木器加工機器的標定儀器。694.3波段的鐳射可能很多人反而要更熟悉了,醫院用於清除黃斑的鐳射器就是採用這個波段的。
不過美軍第一代護目鏡的設計並不合理,當時許多官兵由於佩戴不舒適,或者眼鏡起霧影響視線,甚至完全出於外形難看等原因而拒絕佩帶。美軍第一代護目鏡隨後進行了改良,一直被部隊使用到2000年初。
三、護目鏡的防護標準
有感於第一代裝備的糟糕,美軍乾脆開了個“眼鏡超市”。他們在2006年提出了“授權防護眼鏡清單”。也就是說我提出市場需求,廠商有能力造我就採用。然後官兵可以根據自己的作戰任務和個人喜好,按照清單選擇自己喜歡護目鏡,以此提高戰士裝備護目鏡的機率。
經過4年的施行,也就是2010年。美軍對官兵的護目鏡使用種類、品牌進行了統計。根據統計數字,美軍提出了軍用眼鏡製造計劃。
這一思路非常值得借鑑。軍用品的裝備繁雜卻單一,比如一支部隊可能裝備各種槍支、裝甲車輛、飛機等,這是繁雜。同時又比較單一,比如步槍型號基本上是統一的,不可能一個戰鬥班組同時裝備若干種型號的步槍,這樣徒增後勤壓力。
作為護目鏡,如果各種品牌、型號全部一應俱全,那麼在戰場上後勤保障是非常困難的。先期讓官兵自由選擇是為了增加普及率,待普及率上來便施行統一標準。
美軍要求軍用護目鏡的裝備標準必須同時符合軍用和民用標準。民用標準主要是防備水滴、噴濺、衝擊、輻射、沙塵與霧氣。當然大家也能想到,與軍用相比,民用的抗衝擊力不強。
不過有些抗衝擊力強的民用護目鏡會特別標示為Z87+,以便與不耐衝擊的Z87標準區別。軍方標準要求鏡片可以抵禦1個口徑為3.8毫米,重量5.6克,速率每秒200米的T37類破片衝擊。
在進行測試的時候,除了破片的初速會藉由測速器確認以外,防護眼鏡還會戴在一個男性的模型頭像上。眼鏡與頭像之間會夾雜一片厚度為0.06毫米的鋁箔片。因為鋁箔片的紋路比較清晰,這樣可以清楚看出破片在擊中鏡片後是否會產生二次碎片。一般來說,只要鋁箔片被貫穿都會被視為不合格。
除了最重要的衝擊力以外,軍方對鏡片的透光度、抗紫外線等方面也有自己的理解,重點是與環境的協調性,不受化學物質或高低溫、溼度的影響。比如士兵進入室內後,便可能需要透光度高的鏡片;而在天氣晴朗的戶外,則搭配透光度低的鏡片。考慮到一些官兵需要近視鏡,護目鏡還需要標明哪款型號與近視鏡片相容。
除了這些,美國軍方還要求任何被選中的廠商在販賣民用版眼鏡的時候,不能以軍方合同做廣告。比如設計一條廣告語:美國軍方專用產品,類似這樣的話是不可以的。按照美國陸軍的解釋,護目鏡不像M4步槍那樣是固定的供應商,合同可以隨時更換。那麼就不能透露美軍偏好哪款產品。
四、其他標準
歐洲對軍用護目鏡也有自己的標準,編號為EN166。歐洲將護目鏡的抗衝擊力分為4個等級。S級的產品能夠承受1個重量為43克,徑長為22毫米的鋼球,從上方38釐米處掉落。
1個重量為0.86克,徑長為6毫米的鋼球,以每秒45釐米的速度撞擊,這是低能量衝擊標準,產品標示為F級。同樣的鋼球以每秒120釐米的速度撞擊,這是中能量衝擊標準,標識為B級。同樣的鋼球,速度提高到每秒190釐米,則是高能量衝擊標準,標準為A。