Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Hvor skudsikker er skudsikre veste?

Rekrutter prøver deres skudsikre veste på New York City Police Academy. Mario Tama/Getty Images

I august 2017, 30-årige New York Police Department officer Hart Nguyen blev skudt, mens han svarede på et opkald vedrørende en 29-årig Andy Sookdeo, en følelsesmæssigt fortvivlet mand. Da Nguyen nærmede sig døren til et soveværelse, hvor Sookdeo havde barrikaderet sig selv, han blev skudt tre gange - en gang i armen, og to gange i sin skudsikre vest. Han overlevede. "Hans vest reddede bestemt hans liv, "tweetede NYPD -politikommissær James O'Neill efter angrebet.

I 2016, 23-årige Joaquin Mendez fra Tampa, Florida, blev dræbt af et skud mod brystet. Ifølge det lokale CBS -datterselskab, Mendez sad i en stol, tag en skudsikker vest på, og spekulerede på, om det virkede. Hans ven, 24-årige Alexandro Garibaldi, trak en pistol frem og skød vesten for at finde ud af det. Kuglen gennemborede vesten og dræbte Mendez.

Som disse to historier viser, skudsikre veste redder faktisk liv, men det er de ikke altid, øh, skudsikker eller perfekt. Nedbrydes skudsikre veste over tid, og kan de fejle?

Først, lidt historie

Tidlige skudsikre veste blev hovedsageligt fremstillet af poly-paraphenylenterephthalamid-bedre kendt som Kevlar. Det blev opfundet af Stephanie Kwolek, en kemiker, der arbejdede for DuPont i begyndelsen af ​​1960'erne.

DuPont havde allerede opfundet Nylon og Spandex og var på jagt efter den næste generation af højtydende fibre. Syntetiske fibre dannes med polymerer - store molekyler sammensat af gentagne underenheder, effektivt at skabe en kæde af molekyler. Nylon, for eksempel, er en polymer fremstillet af hexamethylendiamin, en organisk forbindelse, og adipinsyre, en ingrediens, der ofte findes i Jell-O. Kevlar er lavet af molekyler stk -phenylendiamin, bruges ofte i antioxidanter og som farvestoffer, og terephthaloylchlorid.

Hvad Kwolek opdagede, ville i sidste ende blive Kevlar og ville se anvendelse i dæk, racersejl og skudsikre veste.

Skudsikre veste i dag er fremstillet af polyethylenfibre - en populær plastpolymer, der ses i næsten alt, hvad vi bruger:indkøbsposer, legetøj, skraldespande i plast og så videre. Polyethylenfibre (eller "PE" som det kaldes), er vævet i lag for at danne tarmen på en beskyttelsesvest, der er billigere og stærkere end Kevlar. I 1989, AlliedSignal udviklede en konkurrent til Kevlar og kaldte det Spectra Shield. Oprindeligt brugt til sejlklud, polyethylenfiberen bruges nu til at gøre lettere, endnu stærkere, ikke-vævet materiale til brug i skudsikre veste sammen med den traditionelle Kevlar.

Forskellige veste til forskellige våben

Ifølge Tom Nardone, præsident og grundlægger af BulletSafe, en producent af skudsikre veste, lagene inde i en vest er designet til at reducere hastigheden af ​​en runde til et punkt under supersonisk - hurtigere end lydens hastighed - så fibrene kan nå at reagere på kuglen og udøve deres sejhed på kuglen. Jo flere lag, eller jo større tæthed af vævning af lag, jo større fibrens sejhed - et mål for deres styrke og hvor meget de vil bøje, før de går i stykker - og jo mere i stand til at stoppe en kugle.

De fleste pistoler affyrer kugler med hastigheder, der er lidt over lydens hastighed. En kugle fra en 9 mm kører omkring 380 meter i sekundet, cirka 164 fod/sekund (50 meter/sekund) hurtigere end lydens hastighed. Snegle fra haglgeværer kører endnu langsommere. En god vest behøver ikke at arbejde hårdt for at bringe en 9 mm kugle eller haglgeværshastighed ned til et punkt, hvor den kan udnytte sine fibrers sejhed.

En riffelkugle, imidlertid, er en helt anden sag. Afhængig af kornet og kvaliteten af ​​drivmidlet, en kugle affyret fra en AR-15 rejser, rundt regnet, 3, 300 fod/sekund (1, 005 meter/sekund), næsten tre gange lydens hastighed. Det vil tage en langt større tæthed af ballistisk fiber for at stoppe den kugle.

"Supersoniske runder har brug for plader for at knuse kuglen i stykker, "Nardone siger. De fleste veste, der er designet til at stoppe geværkugler, er bakket op med indsatsplader med høj densitet fremstillet af keramik og polyethylen for at bryde en kugle i stykker og fange den.

"En PE -vest med en [riffel] rund, at kuglen ville gå hurtigere end lydens hastighed i så lang tid, at den ville gå igennem, indtil vesten svigtede, "Siger Nardone.

Selve vestenes materiale er også tilbøjelig til at bryde sammen af ​​forskellige årsager. Kevlar, for eksempel, nedbrydes, når de udsættes for salt - såsom saltet i menneskelig sved. Jo længere en person anstrenger sig i en skudsikker vest lavet af Kevlar - i årtusinder - desto større er sandsynligheden for fiasko. Veste fremstillet af PE vil også nedbrydes over tid, når de udsættes for UV -lys.

"Der er en femårig levetid på veste. Nogle gange køber folk ældre, brugte veste, hovedsagelig politi-arbejdsveste, [fra da] de ikke havde et så højt beskyttelsesniveau, "Siger Nardone.

Nu er det chokerende

Ifølge The Baltimore Sun, i 2014, Darnell Mitchell og hans ven Mark Ramiro var ved at indspille en "Jackass" -stil for internettet. Mark ville skyde Darnell, mens Darnell bar en skudsikker vest. Begge var berusede. Mark rettede en 0,22 kaliber pistol ud til sin ven på 15 år og trak i aftrækkeren. Darnell døde, og Mark blev idømt fire års fængsel.