ชุดเกราะ มนุษย์สวมชุดเกราะมานับพันปีชนเผ่าโบราณผูกหนังสัตว์ และวัสดุจากพืชไว้รอบร่างกาย เมื่อพวกเขาออกไปล่าสัตว์และนักรบของกรุงโรมโบราณและยุโรปยุคกลางจะคลุมร่างกายด้วยแผ่นโลหะ ก่อนเข้าสู่สนามรบในช่วงทศวรรษที่ 1400 ชุดเกราะในโลกตะวันตกมีความซับซ้อนอย่างมาก ด้วยชุดเกราะที่เหมาะสม คุณเกือบจะอยู่ยงคงกระพัน ทั้งหมดนั้นเปลี่ยนไปพร้อมกับการพัฒนาปืนใหญ่และปืนในยุค 1500 อาวุธเหล่านี้ขว้างกระสุนด้วยอัตราความเร็วสูงทำให้มีพลังงานเพียงพอที่จะเจาะทะลุชั้นโลหะบางๆ
คุณสามารถเพิ่มความหนาของวัสดุชุดเกราะแบบดั้งเดิมได้แต่ในไม่ช้าวัสดุเหล่านั้นจะยุ่งยากและหนักเกินไปสำหรับคนคนหนึ่งที่จะสวมใส่ จนกระทั่งช่วงทศวรรษที่ 1960 วิศวกรได้พัฒนาชุดเกราะกันกระสุนที่เชื่อถือได้ซึ่งบุคคลสามารถสวมใส่ได้อย่างสบาย ซึ่งแตกต่างจากชุดเกราะแบบดั้งเดิม ชุดเกราะแบบอ่อนนี้ ไม่ได้ทำจากชิ้นส่วนโลหะ มันถูกสร้างขึ้นจากเส้นใยทอขั้นสูงที่สามารถเย็บเป็นเสื้อกั๊ก และเสื้อผ้าเนื้อนุ่มอื่นๆ ชุดเกราะแข็งที่ทำจากแผ่นเซรามิกหนาหรือแผ่นโลหะ
ลักษณะการทำงานแบบเดียวกับชุดเหล็กที่อัศวินยุคกลางสวมใส่ นั่นคือยากพอที่จะทำให้กระสุนหรืออาวุธอื่นๆ หักเหได้ นั่นคือวัสดุของชุดเกราะจะดันกระสุนออกด้วยแรงเท่ากันหรือเกือบเท่ากันกับที่กระสุนดันเข้าไป ดังนั้นเกราะจึงไม่ทะลุทะลวง โดยปกติแล้วชุดเกราะแข็งจะให้การป้องกันมากกว่าชุดเกราะอ่อน แต่มีความยุ่งยากมากกว่ามาก เจ้าหน้าที่ตำรวจและเจ้าหน้าที่ทหารอาจสวมชุดป้องกันแบบนี้ เมื่อมีความเสี่ยงสูงที่จะถูกโจมตีแต่โดยทั่วไปแล้วโดยปกติจะสวมใส่ชุดเกราะแบบอ่อนซึ่งเป็นชุดป้องกันแบบยืดหยุ่นที่คุณสวมเหมือนเสื้อเชิ้ตหรือแจ็กเกตทั่วไป
ชุดเกราะแบบอ่อนเป็นแนวคิดที่ค่อนข้างน่าพิศวงเสื้อผ้าเนื้อนุ่มจะหยุดกระสุนได้อย่างไร หลักการทำงานนั้นค่อนข้างง่ายวัสดุกันกระสุนเป็นเพียงตาข่ายที่แข็งแรงมาก หากต้องการดูวิธีการทำงานลองนึกถึงประตูฟุตบอลด้านหลังของประตูประกอบด้วยตาข่าย ที่สร้างจากเชือกยาวหลายเส้นพันกัน และยึดเข้ากับกรอบประตู เมื่อคุณเตะลูกฟุตบอลเข้าประตู ลูกบอลจะมีพลังงานจำนวนหนึ่ง ในรูปของความเฉื่อยไปข้างหน้าเมื่อลูกบอลกระทบตาข่ายมันจะดันกลับไปบนเส้นโยงที่จุดนั้นสายโยงแต่ละเส้นจะยื่นจากด้านหนึ่งของเฟรมไปยังอีกด้านกระจายพลังงานจากจุดที่กระทบออกไปเป็นบริเวณกว้าง
หากคุณต้องใส่วัสดุกันกระสุน ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ทรงพลังคุณจะเห็นโครงสร้างที่คล้ายกันเส้นใยยาวพันกันเป็นตาข่ายหนาแน่น แน่นอนว่ากระสุนเคลื่อนที่เร็วกว่าลูกฟุตบอลมาก ดังนั้นตาข่ายจึงต้องทำจากวัสดุที่แข็งแรงกว่าวัสดุที่มีชื่อเสียงที่สุดที่ใช้ในชุดเกราะคือเส้นใยเคฟลาร์ของดูปองท์ เคฟลาร์มีน้ำหนักเบาเหมือนใยเสื้อผ้าแบบดั้งเดิม แต่แข็งแรงกว่าชิ้นส่วนเหล็กที่มีน้ำหนักเท่ากันถึงห้าเท่า เมื่อสานเป็นตาข่ายหนาแน่นวัสดุนี้สามารถดูดซับพลังงานจำนวนมาก
นอกจากจะป้องกันกระสุนไม่ให้เข้าถึงร่างกายของคุณแล้ว ชิ้นส่วนของเกราะยังต้องป้องกันการบาดเจ็บจากคมกระสุนที่เกิดจากแรงกระสุนอีกด้วย ในหัวข้อถัดไปเราจะมาดูกันว่าชุดเกราะแบบอ่อนจัดการกับพลังงานนี้อย่างไร เพื่อไม่ให้ผู้สวมใส่ได้รับบาดเจ็บรุนแรง ในส่วนสุดท้ายเราเห็นว่าวัสดุกันกระสุนแบบอ่อนชิ้นหนึ่ง ทำงานในลักษณะพื้นฐานแบบเดียวกับตาข่ายในประตูฟุตบอล เช่นเดียวกับเป้าหมายฟุตบอลมันต้องให้จำนวนหนึ่งเพื่อดูดซับพลังงานของกระสุนปืน
เมื่อคุณเตะลูกบอลเข้าประตูฟุตบอล ตาข่ายจะถูกผลักออกไปค่อนข้างไกลทำให้ลูกบอลช้าลงเรื่อยๆ นี่คือการออกแบบสำหรับการทำประตูเพราะช่วยป้องกันไม่ให้ลูกบอลกระดอนออกไปในสนาม แต่วัสดุกันกระสุนไม่สามารถให้ได้มากขนาดนี้เพราะเสื้อกั๊กจะดันเข้าไปในร่างกายของผู้สวมใส่มากเกินไป เมื่อถึงจุดปะทะ การเน้นที่บาดแผลแบบทื่อ จากการกระแทกในพื้นที่เล็กๆ อาจทำให้เกิดการบาดเจ็บภายในที่รุนแรงได้เสื้อเกราะกันกระสุนต้องกระจายบาดแผลที่ทื่อออกไปทั่วทั้งเสื้อ
เพื่อไม่ให้รู้สึกถึงแรงที่รุนแรงเกินไปในจุดใดจุดหนึ่งในการทำเช่นนี้วัสดุกันกระสุนจะต้องมีการทอที่แน่นมาก โดยทั่วไปแล้วเส้นใยแต่ละเส้นจะบิดเป็นเกลียว เพิ่มความหนาแน่นและความหนาในแต่ละจุด เพื่อให้มีความแข็งมากขึ้น วัสดุจะถูกเคลือบด้วยสารเรซินและประกบระหว่างฟิล์มพลาสติก 2 ชั้นแน่นอนว่าคนที่สวมชุดเกราะ จะยังคงรู้สึกถึงพลังงานจากการกระแทกของกระสุนแต่ทั่วทั้งลำตัวมากกว่าในพื้นที่เฉพาะ หากทุกอย่างถูกต้องเหยื่อจะไม่ได้รับบาดเจ็บสาหัส
เนื่องจากไม่มีเลเยอร์ใดที่สามารถเคลื่อนที่ได้ในระยะที่ดีเสื้อกั๊กจึงต้องทำให้กระสุนช้าลงโดยใช้เลเยอร์ต่างๆ กัน อวนแต่ละอันจะทำให้กระสุนช้าลงอีกเล็กน้อยจนกว่ากระสุนจะหยุดในที่สุดวัสดุยังทำให้กระสุนเปลี่ยนรูป ณ จุดที่กระทบโดยพื้นฐานแล้วหัวกระสุนจะกระจายออกที่ปลายในลักษณะเดียวกับที่เศษดินเหนียวกระจายออก หากคุณขว้างใส่กำแพง กระบวนการนี้ซึ่งจะลดพลังงานของกระสุนลงอีก ไม่มีเสื้อเกราะกันกระสุนใดที่เจาะเกราะไม่ได้ และไม่มีเกราะป้องกันตัว ที่จะทำให้คุณไม่ถูกโจมตี
ปัจจุบัน มีชุดเกราะหลากหลายประเภทและประสิทธิภาพแตกต่างกันออกไป เราเพิ่งเห็นว่าชุดเกราะอ่อนสมัยใหม่ ประกอบด้วยสายรัดที่แข็งแรงเป็นพิเศษหลายชั้น วัสดุนี้จะกระจายพลังงานของกระสุนออกไปเป็นบริเวณกว้างป้องกันการทะลุทะลวง และกระจายการบาดเจ็บจากคมมีด ชุดเกราะประเภทนี้ เช่นเดียวกับชุดเกราะแข็ง มีประสิทธิภาพในระดับมาก ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้รวมถึงการออกแบบ ชุดเกราะ โดยทั่วไปแล้วเกราะที่มีวัสดุกันกระสุนหลายชั้นจะให้การป้องกันที่ดีกว่าด้วยเสื้อเกราะกันกระสุนคุณสามารถเพิ่มเลเยอร์ได้
การออกแบบทั่วไปอย่างหนึ่ง คือการทำกระเป๋าแฟชั่นที่ด้านในหรือด้านนอกของเสื้อกั๊กเมื่อคุณต้องการการปกป้องเป็นพิเศษ ให้ใส่แผ่นโลหะหรือเซรามิกเข้าไปในกระเป๋า เมื่อไม่ต้องการการปกป้องมากนักสำหรับชิ้นส่วนของชุดเกราะที่จะพิจารณา ว่ามีประสิทธิภาพกับอาวุธเฉพาะในระยะหนึ่ง จะต้องหยุดกระสุน โดยไม่ทำให้เกิดการบาดเจ็บจากคมมีดที่เป็นอันตราย นักวิจัยระบุการบาดเจ็บแบบทู่โดยการปั้นชั้นดินเหนียวไว้ด้านในของชุดเกราะหากดินเหนียวผิดรูปมากกว่าปริมาณที่กำหนด ณ จุดปะทะเกราะจะถือว่าใช้ไม่ได้ผลกับอาวุธนั้น
บทความที่น่าสนใจ เครื่องบิน อธิบายเกี่ยวกับวิธีการทำงานของเครื่องบินอากาศยานที่ไร้คนขับ
