美國陸軍制式鋼盔的歷史可以一直追溯到第一次世界大戰,當時美軍還未有制式鋼盔,緊急採用了英制“平碟”鋼盔。英式鋼盔一直服役到 1942 年中期,之後被著名的 M1 頭盔所取代。M1 頭盔是美國自行研製的第一代制式頭盔,外形為半球形,下部為波浪狀曲線,增加防護面積,相當簡練經典。M1 頭盔經歷了二戰、韓戰、越戰,成為美國大兵最重要的象徵。
70 年代初,美國杜邦公司研製成功一種新型合成纖維—凱夫拉(Kevlar),該材料密度低、強度高、韌性好、耐高溫、易於加工和成型,吸收彈片動能的能力是尼龍的 1.6 倍,是鋼的兩倍,具有極高的軍用前景。與此同時,美國陸軍納迪克研究實驗室(Natick Research Lab)開展一項研究,旨在減輕步兵防護系統的重量。越戰中步兵頭盔和防彈背心使用鋼材料,重量頗大,納迪克實驗室希望能以新型凱夫拉材料來製作新一代的輕型頭盔和防彈背心,減輕士兵負荷。但後來頭盔的研發重點從減輕重量轉變到在保持與M1鋼盔相同重量的前提下提供更好的防護功能。
在確定了凱夫拉-29 材料的可製作性之後,菲爾.杜蘭德(Phil Durand)領導的一個研發小組開始進行詳細的人體測量以確定新頭盔的最佳防彈外形,致力提高防彈能力/重量之比,提高防護面積,注重對不同頭型的適體性與佩戴的舒適性。最後出現的新頭盔外形低平,重心低,增加護耳並向外突出,前緣設計有小帽檐,防護面積擴大到士兵耳頸部位,另外突出的護耳可以有充分的空間安裝通訊耳麥。
新頭盔充分注重人機工程,改善了 M1 鋼盔重心較高,長時間佩戴的舒適性問題。另外由於複合材料的導熱率低,更適合在沙漠和嚴寒地區使用。一開始新頭盔有三個尺寸(小號,中號,大號)來適應大多數的男性士兵,但在 1980 年代有大量的女性進入陸軍和海軍陸戰隊服役,由於女性平均頭圍比男性小,所以在以上的三個尺寸基礎上又增添了超小號。1991 年海灣戰爭期,美軍又專為頭圍超大,身材魁梧的“風暴”諾曼將軍定做了超大號頭盔,當時聯邦監獄工廠緊急趕製了一批一千個。由於適合佩戴該頭盔的人十分稀有,所以日後並沒有再生產,該尺寸的頭盔現在是相當罕見的。
尺寸 | (國家庫存編碼National Stock Number)NSN # | 重量(kg) | 周長(mm) | 長(mm) | 寬(mm) |
X-Small | 8470-01-092-7525 | 1.48 | 535.9 | 180.3 | 142.2 |
Small | 8470-01-092-7526 | 1.50 | 556.3 | 193.0 | 152.4 |
Medium | 8470-01-092-7527 | 1.59 | 576.6 | 200.7 | 160.0 |
Large | 8470-01-092-7527 | 1.69 | 609.6 | 210.8 | 165.1 |
新型凱夫拉頭盔的輪廓常被指責像納粹頭盔,但它絕不是以二戰德軍 M35 為原型的。納迪克的工作人員指出,M35 與新式頭盔的外形都是設計人員依據戰場頭部創傷機率、頭盔與裝具的互相影響和人體測量的科學數據來確定的,並不存在仿效的問題。納迪克實驗室的傢伙並不喜歡人們將他們的頭盔與德國 M35 相提並論,因為一戰中美國自己設計的一種 Slade#5 頭盔就由於與德國 M16 十分相像而遭摒棄。
為了進行對比測試,首批樣盔分別由玻璃纖維和凱夫拉兩種材料製造,每種材料的樣盔各製造了兩百個。這兩種材料的防彈性能一致,但是玻璃纖維在耐久性測試中輸給了凱夫拉。這些樣盔在外觀上很容易分辨,納迪克直接在其表面塗上了叢林迷彩,而日後正式裝備的頭盔都是單色,共有橄欖綠、黑色、沙漠黃、UN藍等四種顏色,士兵可以根據需要更換迷彩罩布以適應戰場環境。這些樣盔都是由一個小的船用玻璃纖維造模公司製造,該公司是吉諾提克(Geonautic)有限公司。
頭盔定型後,又開始了命名之爭。納迪克建議將其稱作 Duramac,因為杜蘭德和另一個叫麥克馬努斯(McManus)的人是該計畫的主要推動者。最後軍方稱其為 PASGT 頭盔,PASGT 是地面部隊的個人裝甲系統(Personnel Armor System for Ground Troops)的縮寫,裝甲系統是指新型凱夫拉頭盔與配套的凱夫拉背心,目前裝備的 PASGT 背心也是納迪克研製的。
PASGT 頭盔分別由幾個製造商按照軍標 MIL-H44099A 生產,頭盔的設計目標並不是抵禦步槍子彈的直射,而是防禦手榴彈、地雷、迫擊炮彈、炸彈等破片殺傷性武器和 9mm 手槍彈和獵槍槍彈的直射。盔內安裝二層式懸掛系統,使頭盔與頭部保持 1.3 厘米的間隔,既保持良好的通風性,又可以有效減低外來衝擊保護頭部免受震盪。頭部防護面積(中號)為 1,129 平方厘米,頭盔可抵抗(V50 防彈性能測試值)663 米/秒速度的破片撞擊,可耐受 190℃高溫。相比之下,老式 M1 鋼盔的 V50 值是 300 米/秒左右,PASGT 的防護性能提高了 50%。頭盔採用兩點式固定,顎帶兩側長度可調,帶扣設定在左側。除了盔罩外,頭盔外側還要套上一根稱為“貓眼帶”的彈力帶。貓眼帶除了可以固定偽裝物外,在後側還鑲有螢光片,在夜間縱隊行軍時便於跟隨。
PASGT 頭盔開始裝備後,美軍士兵為其起了一個“德國佬”(Fritz)的外號,在體會到了 PASGT 的舒適性和極好的防彈性能之後,所有士兵都將其視為最重要的防護裝具。在第 82 空降師博物館中,就陳列著一具在入侵格林那達之戰中擋住了 AK-47 彈頭的 PASGT。
PASGT 的主要製造商之一的賓夕法尼亞州卡本代爾市的金泰克斯(Gentex)公司在其基礎上製造了民用工業安全帽,一個國際油田鑽井承包商 Keydril 公司曾購買了 1,000 個。當然這種安全帽的防護性能是一流的,但由於高成本、高重量和不尋常的外觀限制了進一步的銷售,結果金泰克斯在與 Keydril 的交易完成後就停產了該安全帽。
自 1980 年代投產以來,PASGT 頭盔一直在經歷多階段改良,以增進 PASGT 的舒適性、穩定性和防護性。最近生產的版本使用凱夫拉 KM2 纖維,比老式凱夫拉可以進行更緊密地編織,並且重量減輕 10%,V50值提高到 686 米/秒,進一步提高防彈性能。美國海軍陸戰隊的 PASGT 頭盔從 1990 年代末開始使用霍尼維爾公司的斯帕科特拉(Spectra)纖維材料,斯帕科特拉防彈性能比凱夫拉好,重量可以比凱夫拉輕 30% 以上。但該材料比凱夫拉難鑄型,製造頭盔時需要將樹脂基和單向纖維片層壓在一起形成的堅硬剛性板型結構,如果製造商處理不好,斯帕科特拉頭盔在野外環境下很容易分層。
懸掛系統也經過改進,加寬了皮製頭襯,改進了防汗帶和邊帶之間的固定方式。還為傘兵部隊發放了可拆卸的吸震襯墊,以在跳傘時提供更多地的碰撞保護。PASGT 頭盔也計畫採用更舒適的三點式固定顎帶,除了兩耳側的固定點,還增加了腦後的固定點,這樣頭盔在做劇烈運動時就不會前後晃動,定更加穩固。美國陸軍曾在海地維和時試用過三點式固定顎帶,但由於與現有裝備衝突而未推廣。
美軍最近還列裝了一種經過修改的 PASGT 變形盔——模組式整體通信頭盔(MICH),能提供改進的防護性,實用性和舒適性,2001 年配發特種部隊。MICH 比 PASGT 盔體淺,取消帽檐,使用多種凱夫拉縴維粘接。MICH 使用一個新的七襯墊的懸吊系統。襯墊由兩種泡沫材料組成,懸掛系統通過一系列尼龍搭扣附著在盔頂內部,使用四點顎帶固定。MICH 最重要的特點就是可以在護耳下安裝雙工通信模組,取代了以往笨重的耳麥系統,提高了士兵的戰場感知與協同能力。MICH 只有中號和大號,但可以通過不同尺寸的襯墊來適應不同頭型。MICH 目前只裝備特種部隊,並套用在美軍陸地武士系統中,在以後將逐步取代 PASGT 成為標準頭盔。
繼美軍裝備後,革命性的 PASGT 頭盔被其他西方國家廣泛採用。而我國新一代的 QGF-02 防彈頭盔也可以說是 PASGT 式樣的頭盔,QGF-02 盔採用我國自行研製的芳綸纖維(凱夫拉),外形借鑑自 PASGT,但是護耳上方呈圓弧狀而不是直線。為了降低生產成本,QGF-02 盔只有一種盔型,可以通過懸掛系統調整頭圍。另外懸掛系統三點式顎帶,與頭接觸部位用羊毛作襯裡,舒適性和穩定性都十分優良。QGF-02 頭盔的防護性能優於美軍第一代的 PASGT 盔,整備重量 1.45 公斤,比美軍最小尺寸的 PASGT 都輕。QGF-02 頭盔於 1997 年開始裝備駐港部隊,並逐步成為我軍制式頭盔。
繼上個世紀 70 年代 PASGT 頭盔開始研製以來,非金屬複合材料單兵頭盔已逐步成潮流,一個安全、舒適、美觀的頭盔無疑能大大增強士兵的士氣與信心。