從「大鐵鍋」到「材料奇蹟」,美軍頭盔100年演變讓人驚嘆

雖然至少從公元前26世紀開始，士兵們就一直佩戴著頭部保護裝置，但是現代軍用頭盔卻是20世紀的才被發明出來。軍用頭盔的歷史是一個快速發展的過程。從第一次世界大戰開始，標準陸軍頭盔已經從一個簡單的「錫帽」變成一個無法被子彈穿透的外殼，可以防止高速子彈的打擊。曾經頭盔只是由一塊簡單的鋼片製成，而現在全新的頭盔則是採用太空時代的先進複合材料製成，並且還可以阻止AK47子彈對其的攻擊。

現在，自第一款美國陸軍制式頭盔服役到現在已經過去了一個多世紀之後，美國陸軍的士兵保護和個人裝備項目執行辦公室正在重新設計新的戰術頭盔，使其變成更適合今天現代化戰場的單兵裝備。而今天說得就是美國陸軍制式頭盔的100年發展歷程。

頭盔捲土重來

隨著16世紀開始火藥的廣泛使用，歐洲步兵開始拋棄他們的盔甲。長矛和劍，因為這些冷兵器要比步槍射擊的威脅更小。即使是重型盔甲對子彈防護也是很有限的，而且盔甲與頭盔過大的重量也讓士兵們無論如何都有無法攜帶太多。儘管有少數騎兵部隊還一直裝備有頭盔和胸甲，但是步兵部隊則在第一次世界大戰開始之前很久就拋棄了盔甲與頭盔，而採用了制式的軟質軍帽。

然而在第一次世界大戰期間，一種殺傷力被證明是特别致命的：炮彈在戰壕上爆炸後產生的大量碎片對士兵威脅極大。於是在1915年，參戰的軍隊匆匆引入頭盔這種單兵防護裝置，被俗稱「錫帽」，因為士兵們發現這些新頭盔的造型很可笑。

一名法國士兵說：「當我們開始試戴新頭盔時，搞笑的造型讓我們大笑起來，因為它們很像是狂歡節上才會出現帽子一樣。但就是這些造型搞笑的頭盔能讓一線戰場上士兵的頭部受傷率從70％降低到22％。」

同時期，美國軍隊則獲得了M1917凱利頭盔，這款頭盔就是複製英國發明的布洛迪式(Brodie)頭盔。這種頭盔的設計很簡單，就是將一塊錳鋼壓成碗狀，重量約一磅半。它內部帶有一個基本的裡襯，阻止頭盔摩擦士兵的頭頂位置，採用皮革製成的固定在下巴的託帶。但是這種固定託帶也有一個缺陷：就是一旦收緊就很難輕易放鬆，這對於一名不小心被某個障礙物絆倒的士兵來說可能會產生致命的後果。

1.美軍早期的軟質軍帽

凱利頭盔的佩戴感覺也很不舒服，但是它可以防止炮彈碎片的襲擊，有助於保護士兵的生命。一般情況下凱利頭盔會塗有橄欖色的油漆和防止反射陽光的塗層，不過美軍不同的作戰單位很快就採用了自己實用的配色方案。

凱利頭盔被宣傳為能夠抵擋以每秒600英尺的速度飛行的.45口徑手槍子彈，但這可能給人一種虛假的安全感。在現實世界中，甚至低裝藥的.45彈藥也能達到800英尺的飛行速度或者更高飛行速度；然而，德國人使用的9毫米手槍具有更大的穿透力，當時所有步槍和機槍子彈每秒飛行速度都遠遠超過600英尺。

直到1942年美國陸軍推出標誌性的M1頭盔時才對原來的凱利頭盔進行了微小的改動，這種新頭盔大量出現在美軍關於二戰題材的電影中，包括拯救大兵瑞恩等一系列著名的戰爭電影。

M1頭盔的設計比較獨特在頭盔的前面設計有一個邊緣，主要防止雨水從佩戴者的臉上流下影響視線，雖然M1並沒有比凱利頭盔厚多少，但它外形比凱利頭盔更能覆蓋頭部的側面和後部，提供了更多的保護。

2.1917式凱利頭盔，這是1941年電影約克中士劇照

M1可能無法阻止子彈的直射，但它可能會減慢一顆子彈的飛行速度。1945年2月，美軍在菲律賓對日本人進行的一次作戰行動中，中士阿梅裡奧`普奇（Amelio Pucci）被日本人發射的槍彈擊中並在頭盔中央射穿了一個孔洞。當時他的小隊人員都認為他已經死了，但是普奇在幾分鐘後重新爬了起來繼續非常活躍的戰鬥，他只是頭部受了點輕傷。因為擊中他的那枚子彈幾乎將所有的力量都用於穿透M1頭盔，導致動能損失嚴重，最終留下普奇一命。

M1的重量大概為3磅重，通過可調節的織帶使其佩戴感覺更加舒適，織帶也可以收緊或鬆開，以便更好地適應各種不同的頭部尺寸和形狀。它還有設計一個快速釋放的帆布帶，以防止卡住士兵頭部。裡襯也可以很容易地拆除，因此如果需要，M1的金屬外殼還可以在戰場用來當成桶或洗臉盆使用。

二戰結束時美國一共生產了超過2200萬頂M1頭盔，這種「鋼盔」非常有效，在後來的韓戰和越南戰爭期間依然為美軍服務。可調整的一體式設計意味著它可以輕鬆地批量生產，同時保護性能也很不錯，另外M1重量也足夠輕便。

3.二戰美軍的M1頭盔

現在M1頭盔已經被描述為美國有史以來最成功的頭盔，因為其服務時間長達四十年。這種頭盔的設計後來被許多其他國家複製。如果說必須給M1安排一個冠軍競爭者的話，那麼外形更加獨特的二戰德國Stahlhelm頭盔則是最有力的選擇。(Stahlhelm的意思為鋼盔)

德國的這款頭盔提供了與M1類似的防護面積，但其製造起來要更複雜，它是由多塊鋼板製成，並且還生產出不同的尺寸來適應不同的士兵頭部輪廓。Stahlhelm頭盔有一個最大優點就是賦予士兵一個更加清晰寬敞的視野，美國設計師為下一代的替換頭盔也借鑑了這一點。後來的星球大戰中，著名大反派達斯·維達使用的頭盔就採用了Stahlhelm頭盔的設計靈感。

但隨著戰爭形式的改變，更新型更先進的太空時代材料獲得渠道變得更加容易，這也讓美國陸軍的頭盔需要面臨新的挑戰。著名的Kevlar凱夫拉材料頭盔被以色列軍隊首次採用，隨後這種新發現的防彈材料也開始應用到美國軍隊的頭盔中。Kevlar凱夫拉織物最大的優勢於它是採用樹脂浸漬工藝生產出來的，其重量遠比鋼要更輕，質地也更堅韌。凱夫拉頭盔與凱夫拉防彈衣後來一起在為PASGT 「地面部隊單兵防護系統」項目的主要防護裝備，這種新防護裝備自1983年被正式開始服役。

PASGT頭盔服役後被美軍普遍稱為 「弗裡茨」，因為它與德國二戰時期使用的Stahlhlem頭盔很相似。PASGT頭盔提供了更大的頭部保護範圍，直到頸背並具有更好的彈道性能。還配有可拆卸的防汗帶。

4.1942年在英國美軍佩戴的M1頭盔

凱夫拉材料在單兵防護方面取得了明顯的成果，它不僅可以阻止.45口徑的彈藥打擊，還可以阻止常見的9mm子彈的攻擊。在1991年沙漠風暴行動期間，凱夫拉防彈衣和頭盔的組合使得美軍士兵受到了極好的保護。

21世紀升級

K-Pot 也是PASGT頭盔的另一個稱呼，2002年這種頭盔開始由更先進先進戰鬥頭盔或ACH 替代。這是由Kevlar和現代彈道纖維Twaron組合而成的一款新型頭盔。其改進項目包括採用減震襯裡，以提供更好的防止暴力衝擊的保護，例如當車輛被IED撞擊時。

新設計的部分目標還包括改善視野和聽覺領域，這與以前的頭盔不同，ACH頭盔設計時就已經考慮到將與其他現代軍事裝備配合使用。比如前開口可加裝太陽鏡或護目鏡，以便在沙漠條件下保護眼睛。頭盔前部的支座可以安裝夜視鏡和相機等設備，並且修改了形狀以與通信耳機相兼容。

ACH還與核，生物和化學（NBC）設備兼容，實際上ACH不再像以前的頭盔一樣是一個獨立的項目，而是成為整體單兵集成系統一部分。雖然ACH頭盔只說明用來防護手槍子彈，但是事實證明它的質地非常堅硬。美軍士兵湯姆·艾伯茨2012年在阿富汗地區巡邏，當時他突然感覺到有什麼東西擊中了他的頭盔，巨大的衝擊力瞬間就將他擊倒。後來他回憶稱：「我想我是被槍彈打中了。」

5.PASGT頭盔和防彈背心

艾伯茨想法是對的：美國陸軍分析師後來確定他的ACH頭盔被一枚AK-47步槍發射的7.62毫米子彈擊中了，不過ACH頭盔完美的阻擋了這枚子彈前進的方向。

隨後時間來到2011年，美軍增強型戰鬥頭盔也面世了。從外形設計來看，它非常類似於之前的ACH。很難說出兩者之間有什麼差異。

雖然新的ECH頭盔重量較輕，但是ECH的厚度要稍厚一些，這也讓它提供的保護有更大的升級。ECH不是用凱夫拉Kevlar材料製成的，而是由超高分子量聚乙烯或UHMWPE材料製成。這是一種普遍用來製作飲料瓶，三明治包裝和塑料食品袋的特殊塑料製品。然而，頭盔本身是由更大的分子製成的，其原子鏈要比普通塑料的原子鏈長100倍。

ECH頭盔提供的性能還並不僅僅只是防護手槍子彈的打擊，在2018年一支美軍在阿富汗東部地區遭到伏擊，上士史蒂芬·麥昆的頭部被一輛搭載在卡車上的機槍發射的子彈擊中，並且距離非常近。這可遠比擊中艾伯茨的AK-47步槍子彈威力要強大的多，至少大一倍。而這一枚機槍子彈就是被他佩戴的ECH增強型戰鬥頭盔給成功擋住了。

6.高級戰鬥頭盔

ECH頭盔還提供出色的炮彈碎片保護，至於性能究竟有多好？外人並不清楚細節：在美國陸軍實驗室內是無法用炮彈碎片來穿透它的。有一件事是肯定的， ECH頭盔絕對是是過去的4500年中最優秀的軍用頭盔。

更現代的頭盔

頭盔的發展一刻也不停歇，現在，即使是採用了大量先進科學技術設計而成的ECH頭盔也將被更新的集成頭部保護系統（IHPS）取代。

IHPS頭盔受益於被美國陸軍稱之為「無螺栓固定系統」技術，這意味著它不需要在外殼上鑽孔以容納其他裝備。因為這些孔洞會削弱了外殼的防護能力，因此無螺栓布置使IHPS頭盔變得更強悍，另外IHPS也能提供更多的頭部保護面積。

美國陸軍士兵防護設備產品經理姜·懷特·黑德中校懷特黑德說：「我們已經知道來自簡易爆炸裝置，投擲石塊和道路碎石會對戰車炮塔射手的面部產生嚴重傷害。為了減輕這類傷害，我們開發了一種能與頭盔連接的下頜骨保護裝置，這種裝置是可以用在集成式頭部保護系統上的。」

在加裝上可選擇的頜面保護模塊時，會讓頭盔看起來有點一個蒙面戰士，頭盔裸露面部的位置還嵌入了大面積護目鏡。此外，與ECH系統相比，IHPS頭盔內部還裝有填充物，可提供對鈍性創傷的保護。

IHPS不同組裝在之前頭盔上加裝的不同支架，而是具有兩個能夠容納任何設備的通用連接點，例如夜視系統。IHPS還有各種尺寸可供選擇，保留系統經過重新設計，佩戴者可根據個人喜好進行調整。

這反映了生產廠商在儘可能的努力設計更加舒適的頭盔，因為頭盔只有在佩戴時才有效，因此使其儘可能增加易於佩戴的功能會提升挽救生命的機會。IHPS的下一代版本將在2020年發布，屆時它將能提供更好的保護。同時美國陸軍士兵防護裝備團隊的研究人員還正在尋求進一步的改進，因為他們正在收集有關用戶需求的反饋。

7.IHPS在測試

保護技術的下一個跳躍點很可能來自石墨烯，這是一種超強碳基奇蹟材料，甚至是基於蜘蛛絲開發的新材料（現在已經在防彈衣中進行了測試）。這種材料有可能使頭盔比以前的型號更輕，更強，只不過現在還不能確定能否生產出足夠列裝美軍部隊的數量。

另一個可能的發展方面是將頜面保護擴展為全面防彈頭盔。美國陸軍正在開發一種「個人視覺增強系統」，其增強顯示器會將目標信息和其他數據投射在頭盔內部的屏幕上，比如顯示來自無人機或其他遠程傳感器的數據。正如美軍特種作戰司令部開發的TALOS裝甲外骨骼所設想的那樣，這款鋼鐵俠式頭盔還可以與一整套電子設備相集成。

8.IHPS頭盔

自第一次世界大戰時泥濘的戰壕作戰方式以來，戰場已經發生了很大的變化。雖然現代戰爭現在涉及隱形戰鬥機，高能雷射器，無人駕駛無人機和高超音速飛彈，但地面上的士兵仍然扮演著至關重要的角色。