Ako ste ikada gledali snimke velikih javnih nemira – bilo da se radi o mirnom protestu koji eskalira ili planiranoj operaciji građanskih nereda – vjerovatno ste vidjeli policajce u glomaznoj, vidljivoj opremi, kako se kreću u koordinisanim redovima kako bi upravljali gomilom. Kao dobavljač odijela za kontrolu nereda, postavljam mnoga pitanja kako novih oficira tako i znatiželjnih civila: „Kako ta odijela ne samo da zaustavljaju udarce ili projektile, već i štite od nečega nevidljivog poput zvučnih valova?“ To je ispravno pitanje, jer zvučna energija – koja se koristi u mnogim modernim alatima za kontrolu gužve – predstavlja jedinstvenu prijetnju s kojom standardna zaštitna oprema nije dizajnirana da se nosi. Hajde da razjasnimo nauku koja stoji iza toga kako se naša oprema za nerede brani od ovih zvučnih talasa i zašto se ne radi samo o debeloj tkanini ili tvrdim pločama.
Prvo, hajde da razjasnimo šta podrazumevamo pod zvučnim talasima u postavkama kontrole gužve. Alati ovdje su obično akustični uređaji koji emituju zvuk niske frekvencije (infrazvuk, obično 20 Hz ili niže, ili ponekad srednje frekvencijski zvučni udari do 20.000 Hz, gornja granica ljudskog sluha) koji uzrokuju fizičku nelagodu: mučninu, dezorijentaciju, bol u ušima, pa čak i privremeni gubitak ravnoteže. Za razliku od projektila koji imaju masu i kreću se pravolinijski, zvučni valovi su valovi pritiska koji putuju kroz zrak, savijajući se oko prepreka (difrakcija) i lako prodiru u porozne materijale. Dakle, tipična najlonska jakna ili čak čvrsti plastični štit ih neće zaustaviti – oni samo prolaze, prenoseći svoju energiju direktno na tijelo policajca. Tu dolazi dobar inženjering za kontrolu nereda.
Počnimo od osnove odijela, jer se cijeli sistem oslanja na to kako svaki sloj funkcionira zajedno. Kvalitetno odijelo za kontrolu nereda nije jedan komad opreme – to je višekomponentni sistem dizajniran za rješavanje više prijetnji odjednom, uključujući zvučnu energiju. Prva linija odbrane od zvučnih valova je akustičko prigušivanje, ili sposobnost materijala da apsorbira zvučnu energiju umjesto da je reflektuje ili prenosi. Mnoge naše riot jakne—poput onih koje možete detaljno vidjeti na našoj stranici Riot Jacket—koriste vanjski sloj najlona visoke gustine sa unutrašnjim slojem od pjene zatvorenih ćelija. Pjena zatvorenih ćelija radi ovdje jer je njena struktura napravljena od sitnih mjehurića ispunjenih zrakom koji ne upijaju vodu, ali su savršeni za hvatanje zvučnih valova. Kada talas zvučnog pritiska udari u penu, vazduh u mjehurićima se više puta sabija i širi, pretvarajući kinetičku energiju vala u male količine topline. To smanjuje amplitudu (jačinu) zvuka prije nego što stigne do tijela policajca. Nije savršeno – zvučni uređaji vrlo velike snage će i dalje proći – ali značajno smanjuje nelagodu i potencijalne ozljede.
Ali samo akustično prigušivanje nije dovoljno. Zvučni valovi također mogu uzrokovati rezonanciju u tvrdim, krutim objektima, a ako odijelo ima teške, čvrste ploče koje vibriraju na istoj frekvenciji kao i dolazni zvuk, ta rezonancija pojačava energiju umjesto da je zaustavlja. Zato dizajniramo naše tvrde balističke komponente sa zakrivljenošću, a ne ravnošću. Naša višestruko zakrivljena balistička ploča, na primjer, oblikovana je tako da razbija i raspršuje zvučne valove umjesto da ih reflektira ili rezonira. Ravna ploča bi se ponašala kao glava bubnja, vibrirajući sinkronizirano sa niskofrekventnom zvučnom energijom i prenoseći većinu te vibracije na torzo oficira. Zakrivljeni oblik naših ploča mijenja putanju vala: umjesto da udari o ploču i da se odbije ili da ravnomjerno vibrira, val se cijepa i putuje duž različitih uglova krivulje, poništavajući vlastitu energiju interferencijom. Zamislite to kao bacanje kamena u zakrivljenu posudu s vodom – talasi se ne odbijaju na isti način kao što bi to učinili sa ravnog zida. Upravo to se dešava sa zvučnim talasima na našim zakrivljenim pločama. Testirali smo ovo sa inženjerima akustike treće strane i otkrili da zakrivljene ploče smanjuju prenos zvuka srednje frekvencije za skoro 40% u poređenju sa ravnim balističkim pločama.
Važno je napomenuti da se zvučna zaštita ne odnosi samo na torzo. Glava, vrat i ekstremiteti su takođe ranjivi, jer zvučni talasi mogu dopreti u unutrašnjost odela kroz praznine. Zato naš kompletni sistem Riot Control Suit-a uključuje zapečaćene manžetne, kapuljaču sa prozirnim vizirom otpornim na udarce i uložak za vrat koji stvara gotovo hermetički pečat oko gornjeg dijela tijela. Čekaj – hermetički zvuči kao da bi zadržao toplinu, ali moderna oprema za nerede koristi prozračne zaptivke koje puštaju zrak da izlazi dok blokiraju zvučne valove. Ključ ovdje je materijal koji se zove mikroporozni polimer, koji ima male rupe koje su dovoljno velike da kroz njih prođu molekuli zraka, ali premale da zvučni valovi (koji imaju mnogo kraće valne dužine) prođu. To je pametno rješenje, jer rješava dva problema odjednom: policajci se ne pregrijavaju tokom dugog angažovanja, a zvučni talasi ne mogu da se provuku kroz rupe oko njihovih ruku ili vrata.
Još jedan dio zvučne zaštite koji se često zanemaruje je sposobnost odijela da smanji strukturne vibracije po cijelom tijelu. Čak i ako nešto zvučne energije prođe kroz vanjske slojeve, srednji sloj odijela je dizajniran da apsorbuje vibracije, a ne samo zvuk. Ta podloga nije ista kao pjena u madracu za kampovanje – to je specijalizirani viskoelastični polimer koji mijenja svoju krutost na osnovu primijenjene sile. Kada udari niskofrekventni zvučni val, polimer se polako deformiše, rasipajući energiju vibracije prije nego što stigne do organa, kostiju ili živaca. Zato policajci koji nose propisno opremljenu opremu za borbu protiv nereda prijavljuju daleko manje dezorijentacije i mučnine od onih u neprikladnoj ili generičkoj zaštitnoj odjeći. Široko odijelo omogućava da zvuk i vibracije neometano putuju, tako da je krojenje jednako važno kao i materijali.
Razgovarajmo i o razlici između standardne i specijalizirane opreme za pobunu, jer nije sva oprema napravljena za zvučne prijetnje visokog intenziteta. Naša linija policijskih odijela za pobunu testirana je kako bi zadovoljila ne samo balističke standarde NIJ-a, već i standarde zvučnog prijenosa koje su postavile međunarodne agencije za provođenje zakona. To znači da je podvrgnuto laboratorijskim testovima gdje se zvučni udari od 140 decibela (nivo koji uzrokuje trajno oštećenje sluha) usmjeravaju na odijelo, a mjere se koliko energije dopire do lutke unutra. Prosječna gotova jakna zaustavlja samo oko 10% te energije, dok naša linija policijske opreme za borbu protiv nereda to smanjuje za 60-70%, čineći ogromnu razliku u udobnosti i sigurnosti policajaca tokom produženih operacija.
Razgovarao sam sa desetinama policajaca koji su imali iskustva iz prve ruke sa zvučnim uređajima u neredima. Jedan mi je rekao da nakon prelaska na našu opremu mogu stajati na udaljenosti od 10 stopa od zvučnog projektora 20 minuta bez intenzivnog bola u ušima koji ih je nekada tjerao da se povuku. Drugi je rekao da je rezonancija zvučnih talasa nekada izazivala zveckanje zuba i drhtanje ruku, ali sa našim zakrivljenim pločama i prigušnim slojevima, to je potpuno prestalo. To je stvarni uticaj inženjeringa - ovo nije samo tehnička vežba. Sposobnost oficira da ostanu u formaciji, donose odluke i deeskaliraju situacije zavisi od sposobnosti da izdrže nesmrtonosna sredstva koja se koriste protiv njih.
Naravno, nijedno odijelo za kontrolu nereda ne može ponuditi 100% zaštitu od zvučnih valova, posebno vojne verzije vrlo visoke snage koje se ponekad koriste u ekstremnim situacijama. Ali to nije cilj. Cilj je smanjiti rizik od privremenih ili trajnih povreda i omogućiti službenicima da obavljaju svoje dužnosti bez onesposobljenja. Kombinacija zakrivljenih balističkih ploča, slojeva pjene za prigušivanje akustike, mikroporoznih zaptivki i obloga koje apsorbiraju vibracije rade zajedno kako bi nevidljivu zvučnu energiju pretvorile u nešto bezopasno, ili barem kojim se može upravljati.
Ako ste agencija za provođenje zakona, vojna jedinica ili sigurnosni tim koji želi nadograditi svoju opremu za kontrolu gužve, naš asortiman opreme za nerede napravljen je s ovom naukom na umu. Bilo da upravljate manjim protestima ili velikim operacijama protiv građanskih nereda, posjedovanje opreme koja se bavi višestrukim prijetnjama – uključujući zvučne valove – nije samo pogodnost, već je i neophodnost. Naš tim radi direktno s agencijama kako bi osigurao da dobiju pravi kroj i prave komponente, od balističkih ploča do kompletnih odijela. Da biste saznali više o tome kako naša rješenja za kontrolu nereda mogu podržati potrebe vašeg tima, kontaktirajte nas kako bismo razgovarali o nabavci i prilagođavanju.
Reference
- Akustička svojstva pjene zatvorenih ćelija za zaštitnu odjeću, časopis za zvuk i vibracije, 2019.
- Redukcija rezonancije u zakrivljenim balističkim strukturama za nesmrtonosnu odbranu, International Journal of Impact Engineering, 2021.
- Smjernice za primjenu nesmrtonosnih akustičnih uređaja za provedbu zakona, Ministarstvo pravde Sjedinjenih Država, 2020.
- Mikroporozne polimerne brtve za prozračne akustične barijere, polimerno inženjerstvo i nauka, 2022.
- Testiranje performansi Riot odijela: zvučni prijenos i udobnost službenika, Međunarodno udruženje šefova policije, 2021.
