新たな研究によると、第一次世界大戦で使用されたヘルメットは現代のヘルメットと同様に兵士を頭上の砲撃から守った。そしてフランスのアドリアンヘルメットは実際に性能が優れていた。
第一次世界大戦が始まった当時、兵士たちはヘルメットを着用していませんでした。軍の計画立案者たちは、現代戦争の恐るべき規模を、頑固な彼らの目の前に突きつけられるまでは、完全には予見していませんでした。戦争が激化し、終わりが見えない中で、頭部を保護する必要性がますます高まり、交戦国は兵士に鋼鉄製のヘルメットを装備せざるを得なくなりました。
第一次世界大戦における死因の大半は機関銃射撃によるものだという誤解がよくありますが、G・J・マイヤーの名著『A World Undone: The Story of the Great War(原題)』によると、実際には大多数の死因は砲撃によるものでした。死因の多くは砲弾の破片によるものでしたが、炸裂する砲弾に近づき、その強力な衝撃波にさらされることで深刻な頭部外傷を負い、しばしば永久的な脳損傷と死に至りました。
フランス軍はM15アドリアンで初めて鋼鉄製のヘルメットを導入し、続いてイギリス軍が使用した象徴的なボウル状のブロディヘルメットを導入しました。どちらも1915年に配備されました。ドイツ軍も最終的にこれに倣い、1916年に革製のピッケルハウベ帽を鋼鉄製のシュタールヘルムに交換しました。
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爆発による爆風は現代の兵士にとって依然として脅威であり、当然のことながらヘルメットは軍装備において極めて重要な要素であり続けています。PLOS Oneに掲載された興味深い新たな研究論文では、第一次世界大戦で使用されたヘルメットと現代のヘルメットの有効性を比較検討しました。デューク大学生物医学工学部の博士課程学生、Joost Op 't Eynde氏が共同執筆したこの研究では、第一次世界大戦で使用されたヘルメットの少なくとも1つ、フランス軍のM15アドリアンヘルメットが、特に頭上への衝撃波に対する防御力において、他の第一次世界大戦のヘルメットや現代のヘルメットと比較して優れた性能を発揮したことが明らかになりました。
これは、第一次世界大戦のヘルメットが主に榴散弾や銃弾からの防御を目的として設計され、経済的および物質的な逼迫の時代に大量生産されたという事実など、いくつかの理由から驚くべき結果です。この発見は、フランス人が特に効果的な設計を偶然発見し、現代のヘルメットはさらに改良の余地があることを示唆しています。著者らが新しい論文で述べているように、これは「戦闘用ヘルメットの主要な爆風防御に改良が加えられたのか、あるいはこれらの100年前の設計から学ぶべき教訓があるのかどうかの調査」でした。
研究者たちは、エイドリアン、ブロディ、シュタールヘルム、そして現在米軍で使用されているアドバンスド・コンバット・ヘルメットの4種類のヘルメットをテストした。これらのヘルメットは、圧力センサーを備えた人工頭部の上に設置され、強度の異なる爆風に曝露された。

第一次世界大戦時代の砲弾の爆発を再現するため、研究者らはヘリウムを充填した衝撃管を使用した。この衝撃管は加圧されると膜を破裂し、強力な衝撃波を発生させる。
ヘルメットは、様々な強度の爆風と1メートルから5メートル(3フィートから15.5フィート)の距離で試験された。すべての衝撃波は頭の真上から発生した。論文によると、この「方向と爆風曝露は、塹壕戦で塹壕の上空で砲弾が爆発する一般的な状況である、頭上からの爆風のシナリオをシミュレートしている」ためだ。しかし同時に、「この実験は、イラクやアフガニスタンの紛争で死傷者の大きな原因となっている、路肩爆弾として使用される即席爆発装置(IED)のような他のケースには適用できないだろう」と著者らは述べている。

爆発による圧力は、頭頂部(頭頂部)、額、右耳、左目、後頭部で記録されました。オプ・ト・アインデ氏はギズモードへのメールで、模擬爆発は「軽度から重度の脳損傷」を引き起こしたが、ヘルメットを着用することでそのリスクは大幅に軽減されたと説明しました。「脳損傷の推定値は、当研究所で実施した以前の研究で爆発によって引き起こされた脳出血に基づいています」と彼は付け加えました。
言うまでもなく、テストされた 4 つのヘルメットは、まったく保護具を着用していない場合よりもはるかに優れており、脳損傷のリスクを最大 10 倍まで低減しました。
「すべてのヘルメットが爆発に対してかなりの防御力を発揮することがわかったが、100年前のヘルメットが現代のものと概ね同等の性能を発揮したことには驚いた。これは、弾道防御に優れたヘルメット設計が、必ずしも衝撃波に対する防御に優れているわけではないことを示唆している」とオプ・ト・アインデ氏は述べた。
しかし、すべてのヘルメットの性能が同等だったわけではありません。ドイツ製、イギリス製、そして現代のアメリカ製ヘルメットはほぼ同じ性能でしたが、フランスのエイドリアンヘルメットは他のヘルメットよりも優れており、出血リスクが非常に低かったのです。

「フランス製ヘルメットが頭頂部で優れた性能を示した理由は、ヘルメット上部のデフレクタークレストの形状にあると考えられます。このデフレクタークレストは爆風を頭部周辺に誘導し、頭頂部に爆風が反射する余分な素材層を提供します」とオプ・ト・エインデ氏はギズモードに語った。ただし、「フランス製ヘルメットは、他の測定箇所では圧力低下を招かなかった」という。
実際、このディテール、つまりクレストこそが違いを生んだのかもしれません。エイドリアンのヘルメットの他の部分は、同じレベルの保護を提供していなかったようです。興味深いことに、耳などの他の部分の保護は、ヘルメット自体の形状と、ヘルメットがこれらの露出部分を覆うかどうかによって決まりました。
重要なのは、研究者たちは現代のヘルメットのデザインが良くないと言っているわけではないということです。実際、彼らは新しいヘルメットは実際にはかなり優れており、入射する衝撃波を吸収する層構造を備えていると述べています。
「拳銃やライフルの弾丸、そして落下などの鈍的衝撃に対する防御という点では、現代の先進的戦闘用ヘルメットはどの歴史的ヘルメットよりもはるかに優れた性能を発揮します」とオプ・ト・アインデ氏は述べ、新たな研究は「特に頭上への爆発に注目した」と付け加えた。
しかし、今回の研究が示唆しているのは、現代の設計はまだ改良の余地があり、第一次世界大戦中に開発された技術を活用することも可能であるということです。今後、研究者たちは第一次世界大戦中の爆風による負傷に関する歴史的データを用いて、現代の戦闘状況における同様の負傷を分析する予定です。