Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia

Daftar Isi:

Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia
Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia

Video: Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia

Video: Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia
Video: Analog VS Digital | Basic Knowledge 2024, April
Anonim
Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia
Teknologi baru untuk perlindungan terhadap senjata kimia

Risiko diserang oleh senjata pemusnah massal (kimia, biologi, radiologi atau nuklir) menjadi perhatian para komandan yang melakukan operasi militer modern. Situasi ini dapat dihadapi bahkan jika senjata semacam itu dilarang oleh perjanjian internasional, ketika penggunaannya tampaknya tidak mungkin.

Kekhawatiran ini memiliki alasan serius, karena jika pasukan tidak dipersiapkan dan diperlengkapi dengan baik, maka ini dapat menyebabkan kerugian besar dan sangat mengganggu jalannya operasi. Dari semua jenis senjata pemusnah massal (WMD), senjata kimia (CW) mendapat ketenaran dalam beberapa tahun terakhir karena penggunaannya secara terbuka di beberapa konflik, termasuk konflik di Suriah. Dalam perang Iran-Irak antara tahun 1980 dan 1988, Irak juga menggunakan senjata kimia, yang menjadi kejahatan mencolok terhadap kemanusiaan, karena Iran yang diserang tidak siap untuk ini dan tidak dilengkapi dengan perlindungan kimia khusus. Secara umum, serangan dengan menggunakan senjata kimia, sebagai suatu peraturan, tidak bersifat taktis, tujuannya adalah untuk menabur ketakutan dan kengerian di barisan musuh. Namun, jika kita menganalisis sejarah penggunaan CW, kita dapat menyimpulkan bahwa itu jarang memiliki nilai tempur yang menentukan, terutama ketika digunakan melawan pasukan modern yang terlatih.

Bahkan dengan mempertimbangkan dampak CW yang tidak terlalu menentukan, penerapan langkah-langkah yang diperlukan untuk mempersiapkan perlindungan terhadap agen perang kimia atau agen perang biologis memiliki dampak negatif pada kemampuan tentara untuk melakukan tugas mereka. Jika terjadi serangan CW, setiap prajurit harus segera merespon dengan mengenakan peralatan pelindung yang diperlukan untuk melindungi dari efeknya. Dan untuk ini dia diberikan beberapa detik. Ini berarti dia harus membawa masker gas dan pakaian pelindung bahan kimia khusus setiap saat. Setelan ini dirancang khusus untuk melindungi dari zat beracun dan sering dikenakan di atas perlengkapan tempur biasa. Ini bisa menjadi besar, tidak nyaman, dan menyebabkan keringat berlebih. Banyak dari pakaian pelindung ini kedap udara, tidak bernapas, mencegah panas yang dihasilkan oleh pemakainya keluar bahkan pada suhu sedang, yang dapat menyebabkan tubuh menjadi terlalu panas. Dalam kondisi suhu lingkungan yang tinggi, kemungkinannya meningkat bahkan tanpa aktivitas fisik. Aktivitas fisik prajurit yang tinggi dalam pertempuran dapat menyebabkan sengatan panas, dehidrasi, dan masalah serius lainnya. Bahkan tugas paling sederhana dalam setelan seperti itu menjadi sulit, dan stamina dengan cepat turun. Laporan Institut Analisis Pertahanan untuk Departemen Pertahanan AS, "Dampak Mengenakan Alat Pelindung pada Kinerja Manusia," menyatakan bahwa "bahkan tanpa paparan termal, kemampuan personel tempur dan pendukung untuk melakukan tugas berkurang secara signifikan." Ini ditunjukkan dalam latihan militer, di mana perkiraan korban lebih dari dua kali lipat.

Zat beracun dibagi menjadi empat kelas fisiologis utama; untuk OM dari setiap kelas dengan properti yang berbeda, diperlukan serangkaian tindakan perlindungannya sendiri. OV aksi paralitik saraf bekerja pada sistem saraf dengan cepat, tetapi juga cepat terurai. Agen kulit melepuh menghancurkan jaringan seluler pada kontak dan dapat mempertahankan sifat mereka untuk waktu yang lama. Agen yang mencekik membakar bronkus dan paru-paru selama inhalasi. Umumnya agen beracun mengganggu kemampuan darah untuk membawa oksigen. Mereka bertindak cepat, tetapi juga menghilang dengan cepat. Zat beracun bisa berbentuk gas, cair atau bubuk, dua bentuk terakhir bisa sangat persisten.

Gambar
Gambar

Perlindungan bebas stres

Selama bertahun-tahun, perlindungan bahan kimia pribadi personel diberikan dengan mengenakan pakaian pelindung luar yang terbuat dari bahan kedap air dan masker gas atau respirator. Masker gas menggunakan filter khusus untuk menyerap bahan kimia, sedangkan pakaian pelindung luar menyerupai jas hujan atau jas hujan, melindungi kulit dari kontak dengan OM. Pakaian jenis ini populer saat ini, termasuk di Barat, di mana itu termasuk dalam kit pelindung Level A. Misalnya, setelan Tychem HazMat yang dikembangkan oleh Dupont banyak digunakan oleh responden pertama militer dan sipil. Kit ini benar-benar tertutup rapat dan oleh karena itu paling sering dipakai untuk jangka waktu terbatas karena potensi panas berlebih dan kelelahan pemakainya. Jaket tahan air yang ringan, celana dan penutup boot atau jubah berkerudung juga digunakan untuk memberikan perlindungan jangka pendek, seperti saat melintasi area yang terinfeksi. Mereka sebagian besar sekali pakai dan terbuat dari bahan seperti Tyvek Dupont atau bahan berbasis PVC.

Militer AS pada suatu waktu menstandarisasi kit pelindung berlapis grafit yang digunakan dalam Perang Teluk pertama. Meskipun lebih cocok untuk tentara daripada model sebelumnya, itu tetap besar, tidak bernapas, telah mengurangi kinerja saat basah, dan grafit menodai pakaian pemakainya dan mengekspos bagian tubuh yang hitam. Setelah Operasi Badai Gurun, kit ini menerima banyak ulasan negatif, sehubungan dengan itu menjadi jelas bahwa militer Amerika membutuhkan solusi alternatif yang dapat meningkatkan karakteristik dari sudut pandang fisiologis. Namun, pasukan koalisi dari beberapa negara sudah memiliki pengalaman memakai alat pelindung serupa di daerah gurun, di mana masalah di atas berhasil diselesaikan. Misalnya, Prancis mengenakan setelan yang dibuat oleh Paul Boye, yang tidak memiliki efek fisiologis tambahan, meskipun juga memiliki lapisan grafit, tetapi pada saat yang sama tampak seperti perlengkapan tempur konvensional.

Teknologi filtrasi lain didasarkan pada bola grafit yang direkatkan ke lapisan pelindung. Teknologi ini, diusulkan oleh perusahaan Jerman Bliicher sebagai Saratoga, digunakan dalam Joint Service Lightweight Integrated Suit Technology (JSLIST), diadopsi untuk dipasok oleh militer AS. Pada gilirannya, perusahaan Inggris Haven Technologies telah bekerja sama dengan OPEC CBRN untuk menawarkan kit Kestrel dan Phoenix.

Seorang juru bicara OPEC mengatakan Kestrel "adalah pakaian dengan berat sedang, 30 persen lebih ringan dan ideal untuk iklim panas." Kestrel terpilih pada tahun 2016 untuk Angkatan Bersenjata Australia.

Gambar
Gambar

Penelitian dan Pengembangan

Di Amerika Serikat, beberapa program penelitian dan pengembangan sedang dilaksanakan, yang tujuannya adalah untuk menciptakan sistem perlindungan pribadi terhadap OS, yang memiliki beban fisiologis yang lebih rendah pada prajurit. Salah satu pendekatannya adalah membuat peralatan tempur standar tahan terhadap OV, sehingga tidak perlu pakaian khusus yang harus selalu dibawa dan dikenakan secara teratur. Penghapusan lapisan pakaian tambahan juga membantu mengurangi tekanan panas dan meningkatkan kenyamanan pemakaian.

WL Gore telah mengembangkan kain pelindung kedap air dan selektif permeabel termasuk Chempak. Seorang juru bicara perusahaan menjelaskan bahwa “Ini adalah pakaian luar yang sangat ringan untuk penggunaan jangka pendek. Kain pelindung permeabel selektif mengurangi keringat dengan membiarkan panas lewat di luar, tetapi pada saat yang sama mencegah penetrasi OM. Ini berkontribusi pada sedikit penurunan suhu tubuh pemakainya. Chempak sering digunakan untuk membuat pakaian dalam di mana perlengkapan tempur biasa dipakai. Pakaian dalam ini bisa dipakai lebih lama, tidak terlalu tebal dan karenanya lebih nyaman.

Nanoteknologi juga sedang dieksplorasi sebagai solusi yang memungkinkan, yang akan memungkinkan untuk mendapatkan tekstil yang lebih ringan dan lebih bernapas untuk perlindungan dari OM. Kain yang dilapisi dengan nanofibers memiliki prospek yang baik, karena setelah diresapi dengan penyerap mereka tetap kedap cairan dan zat aerosol dan pada saat yang sama memberikan pembuangan panas dan tidak mengganggu proses keringat. Dipercaya juga bahwa seragam pelindung ini akan lebih tahan lama dan memberikan kenyamanan yang lebih baik bagi pemakainya.

Harus diakui bahwa banyak perhatian diberikan pada pengembangan jas dengan karakteristik perlindungan terbaik terhadap OV. Namun, banyak penelitian lapangan dan laboratorium mengkonfirmasi bahwa beban terbesar seorang prajurit adalah mengenakan masker gas. Hal ini terutama berlaku dalam kasus aktivitas fisik yang tinggi. Dalam hal ini, tingkat perlindungan pribadi yang berbeda telah ditetapkan, seringkali dengan singkatan MOPP (Postur Pelindung Berorientasi Misi - prosedur untuk menggunakan alat pelindung diri, tergantung pada sifat tugas yang dilakukan). Mulai dari MOPP level 0, ketika hanya perlengkapan dan seragam tempur biasa yang dikenakan, hingga MOPP level 4, yang mengharuskan penggunaan perlengkapan pelindung lengkap, mulai dari sepatu dan sarung tangan hingga tudung dan masker gas. Level MOPP lainnya menentukan lebih sedikit item kit, tetapi harus dibawa bersama Anda dan siap untuk segera digunakan. Secara umum, keputusan tingkat Depag dibuat oleh komando berdasarkan penilaian terhadap ancaman yang dirasakan dari penggunaan senjata.

Gambar
Gambar

Deteksi zat beracun

Memperumit keputusan untuk menggunakan MOPP (keinginan laten komandan) tingkat yang lebih rendah adalah kenyataan bahwa kehadiran OM mungkin tidak terlihat oleh indera manusia, setidaknya sebelum mulai memberikan dampak negatifnya pada mereka yang telah terinfeksi. Beberapa agen juga sengaja dibuat untuk gigih, mempertahankan efektivitasnya untuk waktu yang lama. Akibatnya, unit dapat dengan mudah memasuki area yang terinfeksi tanpa menyadarinya. Oleh karena itu, sangat penting untuk terus memantau keberadaan zat dan deteksi cepatnya. Sistem ini harus sederhana, andal, dan akurat, karena alarm palsu mungkin memerlukan pemakaian alat pelindung, yang akan mengurangi efektivitas personel. Detektor stasioner dan portabel diperlukan, karena baik unit di depan maupun di belakang dapat menjadi target potensial untuk senjata pemusnah massal. Memang, penggunaan senjata terhadap pos komando, baterai artileri, pangkalan pasokan dan lapangan terbang dianggap sangat efektif dalam mengganggu tindakan musuh, karena benda-benda ini mudah terdeteksi dan sangat rentan.

Teknologi paling sederhana untuk mendeteksi bahan organik adalah kertas indikator. Mulai dari strip dasar, seperti strip M8 dan M9 yang dikenakan tentara, hingga kit M18AZ yang digunakan oleh unit pengintai kimia taktis. Sebuah proses yang disebut kolorimetri visual didasarkan pada reaksi yang terjadi ketika zat bersentuhan dengan zat di atas kertas. Perubahan warna visual tertentu terjadi tergantung pada keberadaan OM tertentu. Strip uji RH tidak mahal, sederhana, dan sangat efektif saat bekerja dengan cairan dan aerosol. Namun, mereka sensitif terhadap kelembaban tinggi.

Sistem manual digunakan untuk penentuan yang lebih akurat. Dalam detektor stasioner dan bergerak genggam seri AP4 dari perusahaan Prancis Proengin, teknologi spektrometri nyala digunakan untuk mendeteksi dan mengidentifikasi agen perang kimia. Seorang juru bicara perusahaan mengatakan bahwa “mereka bekerja dengan baik di lapangan, meskipun hujan atau kelembaban tinggi, bahkan dengan adanya bahan kimia asing. Mereka dapat mendeteksi zat lumpuh saraf, melepuh dan muntah, serta banyak bahan kimia industri beracun. Smiths Detection menawarkan perangkat HGVI-nya, yang secara bersamaan dapat mengoperasikan beberapa sensor menggunakan teknologi berbeda: detektor mobilitas ion, kamera fotoionisasi, dan kamera gamma tomografi. Balok kompak dengan berat 3,4 kg menentukan tidak hanya OM dan zat industri beracun, tetapi juga radiasi gamma.

Airsense Analytics telah mengembangkan sistem yang menawarkan pendeteksian bahan kimia yang "ditingkatkan" serta zat industri beracun dan senyawa berbahaya lainnya. Perangkat GDA-P-nya memungkinkan kelompok pengintai dengan efisiensi tinggi untuk menentukan tidak hanya OM, tetapi juga zat berbahaya lainnya. Kemampuan ini menjadi semakin penting pada saat struktur paramiliter dan non-militer, yang tidak memiliki akses ke senjata kimia, dapat menggunakan solusi alternatif. Perlu disebutkan sistem lain yang dirancang untuk mendeteksi bahan organik dan zat industri beracun. Ini adalah Detektor Kimia Generasi Berikutnya Owlstone yang dirancang untuk Angkatan Darat AS. Dengan berat kurang dari satu kilogram, ia melaporkan deteksi agen dalam waktu 10 detik; tersedia dalam versi manual dan dalam versi instalasi pada mesin. Instrumen dapat diprogram untuk memperluas jangkauan analit.

Ukuran dan berat adalah beberapa karakteristik yang paling penting dari detektor OB pribadi, karena mereka secara langsung mempengaruhi efektivitas tempur seorang prajurit. Detektor Agen Kimia Gabungan (JCAD) genggam, yang ditawarkan oleh BAE Systems, dapat mengakumulasi, melaporkan kasus agen kimia, dan menyimpan semua ini dalam memorinya untuk analisis terperinci nanti. Detektor JCAD menggunakan teknologi gelombang akustik permukaan, yang memungkinkan pendeteksian OM yang berbeda secara bersamaan.

Salah satu perilaku yang disukai setelah serangan OV adalah menghindari area yang terinfeksi dengan mengidentifikasinya dengan cepat. Deteksi jarak jauh real-time adalah kuncinya. Joint Chemical Stand-off Detector (JCSD) menggunakan teknologi laser ultraviolet dan dipasang pada tripod atau kendaraan. Identifikasi positif hingga 20 zat beracun dan 30 zat industri beracun dilakukan dalam waktu kurang dari dua menit. Detektor OM jarak jauh lainnya yang disebut MCAD (Mobile Chemical Agent Detector) dikembangkan oleh Northrop Grumman. Perusahaan mengatakan bahwa sistem ini sepenuhnya pasif dan mampu mendeteksi zat berbahaya pada jarak 5 km menggunakan perpustakaan algoritma pengenalan. Zat tambahan dapat diprogram untuk melengkapi perpustakaan ini. Perangkat dapat dipantau secara nirkabel dan terhubung ke jaringan komunikasi. MCAD telah terbukti sangat efektif baik di darat maupun di lepas pantai.

Gambar
Gambar

Compact Atmospheric Sounding Interference (CATSI) adalah sistem penginderaan jauh lain yang dikembangkan oleh Defense Research and Development Canada dan dikerahkan di Angkatan Darat Kanada. Dengan built-in spektrometer Fourier, perangkat ini mampu secara otomatis mendeteksi dan mengidentifikasi bahan kimia pada jarak hingga 5 km. Perangkat RAPIDPIus dari Bruker Daltonik, dipasang pada tripod, kapal atau mobil, menggunakan pemindaian melingkar dengan sensor inframerah pasif dan spektroskopi transformasi Fourier untuk mendeteksi bahan organik dan bahan kimia industri.

Second Sight MS Gas Detector yang dipasang di tripod dari Bertin Instruments menggunakan kamera inframerah multispektral tanpa pendingin yang dapat mendeteksi zat berbahaya, termasuk awan campuran, pada jarak 5 km. Perangkat memindai 360 derajat setiap tiga menit dengan bidang pandang yang dapat dipilih 12, 30 atau 60 derajat. Perangkat memberikan penentuan positif dari zat yang diselidiki dalam waktu kurang dari 10 detik.

Perhatian yang diberikan hari ini untuk deteksi jarak jauh dini mencerminkan tren yang berkembang bahwa respons terbaik terhadap penggunaan agen adalah identifikasi dan lokalisasi zona yang terkontaminasi tercepat dan paling akurat. Ini menghilangkan kebutuhan akan langkah-langkah perlindungan yang mengurangi efektivitas pertempuran, yang mungkin dapat diterima untuk pasukan bergerak, tetapi sama sekali tidak cocok untuk unit dan kegiatan yang membutuhkan penyebaran stasioner. Bahkan respon paling mendasar berupa shelter di tenda dan shelter jika ada peringatan dini yang dikeluarkan juga dapat membatasi tingkat keterpaparan terhadap OM. Akibatnya, beberapa perusahaan telah mengambil produksi tempat penampungan lunak yang terbuat dari bahan tenunan yang tidak hanya tahan terhadap zat yang terbawa udara, tetapi juga dapat digunakan sebagai titik dekontaminasi. Perusahaan Inggris Warwick Mills menggunakan kain yang dipatenkan yang diresapi dengan impregnasi kimia-biologis. Mereka juga mengembangkan laminasi self-deactivating yang andal memecah bahan kimia. Sistem UTS menawarkan tempat perlindungan tenda yang tidak hanya tahan terhadap efek zat organik, tetapi juga dilengkapi dengan kunci udara dan unit filtrasi bahan kimia.

Efektivitas serangan terhadap sasaran militer dengan penggunaan senjata lebih diukur dengan keterkejutan dan kebingungan yang terjadi di jajaran yang diserang daripada kerugian manusia. Kebutuhan untuk memakai alat pelindung dan memasang pelindung tambahan saat melakukan tugas yang paling rutin sekalipun menyebabkan penurunan tajam dalam efisiensi: laju tembakan artileri dapat dikurangi, serangan mendadak pesawat dapat bertahan lebih lama, pengoperasian dan pemeliharaan peralatan menjadi lebih rumit, jika memungkinkan, dan sumber daya manusia dan material dialihkan untuk bekerja pada desinfeksi.

Direkomendasikan: