張文璥

（武警工程大學，陜西 西安 710086）

美國國防部將非致命武器定義為：“明確設計和主要使用的武器，目的是使人員或裝備喪失能力，同時盡量減少死亡、人員永久性傷害以及對財產和環(huán)境的非故意破壞，降至最低限度大武器”。相比傳統(tǒng)致命武器，非致命武器具有區(qū)間性和效應可逆性，其上限是對目標產生不可逆的過度傷害，下限則是達到預期作戰(zhàn)目的。比如像海綿彈、橡膠塊彈、布袋彈等非致命動能彈，這些武器旨在通過對目標造成一定的疼痛從而實現群體的驅散。防暴動能彈作為一種非常重要的非致命武器，可廣泛應用于驅散群體性有生目標，也可用于阻止暴徒對重要目標的沖擊等。因此通過研究防暴動能彈對有生目標的生理損傷和心理影響，分析其對人體的非致命效應，能夠為防暴動能彈的優(yōu)化設計提供思路，進而為有效應用防暴動能彈提供參考。

1 防暴動能彈概述

1.1 定義

防暴動能彈又稱低殺傷彈，它是利用射出的彈頭或彈丸破片的終點動能打擊目標，通過瞬時鈍性沖擊使其產生強烈的痛感，從而失去抵抗能力或行動受到抑制的一種警用非致命武器。在處置騷暴亂等群體治安事件時，不同于普通致命彈丸追求的貫穿性和侵蝕性帶來的最大侵害，防暴動能彈通過低侵蝕、低貫穿的方式，在不致命的前提下，使犯罪分子或鬧事骨干等目標在劇烈的疼痛下失去抵抗能力。為達到非致命效果，防暴動能彈彈丸失速較快，在彈頭形狀設計方面一般會選擇圓頭或平頭型以降低侵蝕性。其彈丸速度有限，作用距離相對較短，例如18.4mm布袋彈的彈丸初速度為75m/s，有效作用距離為大于30m；18.4mm動能痛塊彈的彈丸初速度為123m/s，有效作用距離為35～100m；97式18.4mm動能霰彈的彈丸初速度為315m/s，有效作用距離為35～100m。

1.2 發(fā)展歷程

防暴動能彈經歷了四個發(fā)展階段。硬質防暴動能彈階段主要以鋼芯橡膠彈、塑料彈為主。隨著對安全性提出更高的要求，橡膠式防暴動能彈應用而生。由于橡膠彈丸在發(fā)射時自身會有一定的變形，因此絕大部分橡膠彈丸在進行設計時會增加尾翼，提高了飛行的穩(wěn)定性。布袋式防暴動能彈主要經歷了片狀和筒狀等發(fā)展階段，一般由尼龍布和鉛砂兩部分組成。在發(fā)射時尼龍布具有非常好的延展性，盡管在擊中目標時動能較大，但由于接觸面積大，因此比動能小，可以降低對目標造成過度傷害。復合型防暴動能彈是在硬質彈丸和橡膠彈丸的基礎之上誕生的新一代防暴動能彈，由硬質彈體和軟質彈頭兩部分組成，可以提高有效射程，具有較高的作戰(zhàn)靈活性和射擊安全性。

2 防暴動能彈造成的生理損傷

防爆動能彈給攻擊目標所帶來的非致命效應，一般與力學特征與致命損傷之間具有極為密切的聯系，通過研究人員的試驗可以得知，人體的損傷程度與組織的密度具有正相關關系，即當組織密度增高時，人體的損傷將隨之增大。

2.1 骨骼損傷

試驗表明，人體的損傷程度與組織的密度呈正相關，即當組織密度增高時，人體的損傷也隨之增大。表1是防爆動能彈不同組織密度與傷情之間的關系。

表1 不同組織密度與傷情的關系

由該表可以看出，防爆動能彈對骨骼的損傷最為嚴重。骨骼屬于人體內密度較高的硬質組織，在外力作用之下，骨骼會首先發(fā)生變形，在變形應力超過骨骼密度所承受的極限后，將會出現骨折。當防爆動能彈擊中目標胸部時可能會使肋骨產生彎曲，肋骨內部變得緊張，外部繃緊，在此情形之下，當偏轉量超過70mm時，防暴動能彈對肋骨造成的鈍性沖擊可能會使肋骨產生彎曲，在力的作用之下，肋骨會從內部開始破碎直至外部出現肋骨斷裂情況，造成肋骨骨折甚至連枷胸的發(fā)生。

2.2 肌肉損傷

相較于硬質組織，肌肉的軟質組織在動能彈的沖擊之下會產生位移、錯位、撕裂等，輕者會出現瞬間位移，重者則會產生永久性的損傷。防爆動能彈對于目標軟組織所造成的損傷，一般情況下主要涉及兩種作用原理，即壓縮作用以及黏性作用，壓縮作用主要是防爆動能彈給軟組織造成變形而帶來的損傷。黏性作用則是防爆動能彈給軟組織造成的變形速度而帶來的損傷。一般情況下，防爆動能彈給目標帶來的損傷屬于高速小位移，因此黏性作用在防爆動能彈造成軟組織損傷中占據主導作用。即肌肉組織在遭受到動能彈的沖擊后，肌肉在肌肉組織的恢復能力之下快速恢復到位，帶來的因肌肉短時間變形-恢復而引起的內部損傷。

2.3 頭頸部損傷

在鈍性打擊的損傷案例中，對頭頸部所造成的損傷是最為致命的，其中對腦部以及眼睛所造成的損傷是不可逆的，致死比例較高。由于眼睛結構較為脆弱且極易受到外部壓力的影響產生變形，因此在鈍性打擊的沖擊力之下，眼壓會瞬間升高，特別是視網膜與玻璃體接觸的部位遭受沖擊后，將會造成眼部的視網膜撕裂或脫落，給眼部帶來不可逆的永久性損傷。另外頭部的鈍性打擊可能會傷害腦干細胞，腦干細胞在受到外部壓力的作用時會出現壞死情況，且腦干細胞一旦壞死不可恢復，嚴重情況下目標會因腦干細胞受損而致死。即使打擊的力度較小，只要打擊位置不當或目標人員有其他疾病都有可能出現致死情況。我國所發(fā)布的防暴動能彈使用標準中明確指出在發(fā)射時不可向目標喉部以上位置射擊，就是為了避免造成眼角膜脫落以及腦干細胞損傷等致死情況的發(fā)生。

2.4 胸腹部損傷

防暴動能彈作用于目標心前區(qū)時，高速的作用力會引起心臟快速而短暫的節(jié)律失常，并伴隨心室纖顫進而誘發(fā)心臟震動，最終導致心力衰竭而使目標喪失意志。研究表明，當一顆以30m/s速度發(fā)射的彈丸打擊到目標心臟時，如果打擊機恰好處于心臟T波發(fā)送時間，就會誘發(fā)心室纖顫，使心臟無法有效供血，危及生命。盡管防暴動能彈打擊心臟部位誘發(fā)心室纖顫的幾率極低，但仍不排除這種情況的發(fā)生。

肺部由大量的肺泡組織組成，當防暴動能彈打擊到目標肺部時，肺泡內的氣體會對作用力具有一定的緩沖作用，但當作用力超過肺泡的緩沖能力后，肺泡會在打擊后所產生的作用力壓迫下膨脹，壓力隨之增高，出現肺泡隔膜破裂的現象，進而發(fā)生肺泡腫大、微血管出血等情況。除肺泡在壓力下膨脹使肺部受到傷害外，防暴動能彈造成的肺部損傷多為肋骨斷裂劃傷或貫穿肺部，因此防暴動能彈所產生的瞬時壓力使肋骨貫穿或劃傷是導致肺部損傷的主要原因。

當防暴動能彈對目標肝、脾等脆弱部位造成打擊時，會在肝、脾內部產生作用力，當作用力超過肝、脾的抗拉強度后，會使肝、脾肌肉纖維斷裂，進而出現肝脾出血、破裂等情況。

2.5 四肢損傷

防暴動能彈對目標四肢造成的損傷，主要是指骨質損傷。不同的防暴動能彈所帶來的四肢損傷不同，一般情況下小孔徑的霰彈極易造成四肢損傷，即通過瞄準目標打擊的方式讓動能彈丸撞擊到地面后沖擊目標的下肢。通常情況下防暴動能彈不會穿透目標的皮膚，但若射擊距離較近，也有可能給目標的四肢帶來表皮挫傷，嚴重情況下會造成穿透傷，同時也可能誘發(fā)開放性或閉合性骨折。但相較于頭部損傷和心臟震蕩可能帶來的較高致死率，目前防暴動能彈使用建議是瞄準目標人物的四肢以及大肌肉群，遠離頭頸部或腎臟部等重要部位。

3 防暴動能彈引發(fā)的心理效應

防暴動能彈的打擊不僅會給目標造成生理上的損傷，還會引發(fā)與疼痛相關的心理效應。國外學者在研究后指出痛覺的形成經歷四個階段。第一個階段—感覺分辨，主要是指個人對于疼痛強度的感受，與疼痛感受的即時評價、軀體運動和自主神經系統(tǒng)的激活以及造成疼痛的環(huán)境具有直接關系。第二個階段—即刻的不愉快感，反映了個體對于不愉快情緒的反應，與個體對于疼痛意義的評價具有直接關系。第三個階段—延伸情緒反應，該階段是對疼痛及其意義的反思以及認知，包括因疼痛而產生的抑郁、挫折、恐懼等多種情緒。第四個階段—外在的行為表達，主要是指個體想要立即停止該行為，對疼痛刺激做出躲避、反抗、攻擊等帶有強烈情緒色彩的行為反應，以此減輕或避開疼痛。

疼痛會引發(fā)個體諸如焦慮、恐懼、憤怒等大量的負性情緒感受。疼痛焦慮表現為疼痛閾限的降低和對各類感知覺體驗關注的增強，甚至會出現肌肉緊張、胸痛等軀體疼痛癥狀。疼痛恐懼是一種可以加劇疼痛感受的緊張情緒反應，當個體在遭受到組織損傷或認為自己無法有效克服或避免該問題時，會產生試圖攻擊或逃避的行為。在群體性事件中，大部分人為不明真相被煽動的群眾，因此當他們意識到繼續(xù)參與鬧事行為可能會使自己受到打擊時會產生焦慮和恐懼情緒，從而引發(fā)逃避行為。憤怒是疼痛經歷中的一種有害情緒狀態(tài)，當個體感到目標不能實現、行動受到挫折或有一種不公平感時，會產生強烈的憤怒情緒。比如群體性事件中的鬧事骨干和犯罪分子，會在遭到防暴動能彈打擊尤其是感到受挫后，產生憤怒情緒，而這種負面的心理又會引發(fā)攻擊行為，增加了處置群體性事件任務的難度。

防暴動能彈的最終戰(zhàn)術目標為作用對象行為上的拒止或控制，作用目標在疼痛引起的負性情緒下，最具戰(zhàn)術意義的行為表現為逃跑，事件惡化最明顯的反應為攻擊，因此正確把握事件性質和目標心理狀態(tài)對研究防暴動能彈對人的心理效應具有重要意義。

4 結語

本文首先簡要概述了防暴動能彈定義及發(fā)展歷程；而后從生理和心理兩個層面分析了防暴動能彈的人體非致命效應。防暴動能彈在處置群體性事件時具有較高的作戰(zhàn)效能，其非致命效應體現為使鬧事人群失去繼續(xù)鬧事的能力或者主動放棄抵抗。未來還需繼續(xù)深入探究防暴動能彈的致傷機理，并結合有限元仿真或假人試驗等方法進一步評估防暴動能彈的非致命效應。