Hiện thực hóa khung xương trợ lực cho quân sự
Khung xương trợ lực - loại công nghệ nhằm nâng cao giới hạn của cơ thể con người - có thể đã tìm được đúng công dụng nhưng không phải là tạo ra "siêu chiến binh".
Khung xương trợ lực trong quân sự đang dần thể hiện chỗ đứng đúng đắn. Phạm vi sử dụng hẹp hơn nhưng sự hữu ích tăng lên rõ rệt. Tham vọng biến mọi binh sĩ thành “siêu chiến binh” bằng công nghệ mặc được đang dần nhường chỗ cho tầm nhìn thực dụng hơn.
Thu hẹp tham vọng, mở rộng tiềm năng
Năm 2017, thế giới được lần đầu tiên chứng kiến công nghệ khung xương trợ lực trong thực chiến, được lực lượng công binh Nga sử dụng khi làm nhiệm vụ rà phá bom mìn sau chiến dịch ở thành phố Palmyra, Syria. Đặc điểm nhiệm vụ đó lại rất hợp lý để khung xương trợ lực phát huy tác dụng. Công binh không phải chiến đấu, không cần di chuyển cường độ cao, nhưng phải mang vác nặng.
Những nhiệm vụ có các đặc điểm tương tự được đánh giá là nơi lý tưởng để trang bị công nghệ này. Gần đây, quân đội Trung Quốc đã bắt đầu triển khai khung xương cho các đơn vị biên phòng ở Tây Tạng và Tân Cương, nơi núi cao khiến việc mang vác tiêu hao thể lực nhiều hơn hẳn. Đây không phải nhiệm vụ chiến đấu, mà là hậu cần “chặng cuối” ở những khu vực xe cơ giới hoặc các nhóm tải hàng lớn khó tiếp cận.
Trong bối cảnh xung đột, Ukraine là nước đầu tiên trang bị khung xương trợ lực cho binh sĩ trên tiền tuyến. Thiết bị đã chứng tỏ khả năng giảm khoảng 30% mệt mỏi trong việc khuân vác những viên đạn pháo nặng hàng chục kg. Đây là tình huống đặc biệt cần có công nghệ này do mệt mỏi và chấn thương liên quan trực tiếp đến sức chiến đấu của pháo cũng như rủi ro mất an toàn.
Nhẹ chỗ này – nặng chỗ khác
Trước đó, các chương trình tương tự đều bị nhìn với con mắt hoài nghi do tiêu tốn rất nhiều tiền của nhưng luôn gặp phải các nút thắt công nghệ.
Khung xương trợ lực được kỳ vọng sẽ “gánh” được hết tải trọng quân tư trang. Người lính sẽ ít thấy hoặc thậm chí không còn cảm giác ba lô, mũ giáp, vũ khí… làm mình chậm lại. Người với khung xương trợ lực được kỳ vọng sẽ nhanh hơn, khỏe hơn, bền bỉ hơn, như siêu nhân trong các tác phẩm khoa học viễn tưởng.
Nhưng nghiên cứu tại Trung tâm Natick của Lục quân Mỹ cho kết quả ngược lại. Thử nghiệm trên một loại khung xương chuyên dụng cho nâng đỡ tải trong, mức tiêu thụ oxy của người mang lại tăng so với không mang. Nói ngắn gọn, khung xương làm lưng nhẹ đi, nhưng đôi chân lại mệt nhọc hơn vì phải kéo khung xương đó.
Nguyên nhân nằm ở cấu tạo tự nhiên của cơ thể con người. Khung xương phân bố khối lượng của nó chủ yếu trên đùi và bắp chân người mặc. Với mỗi bước đi, hai chân phải tăng tốc rồi giảm tốc cho khối lượng phần khung xương. Tổng năng lượng tiêu hao do đó lại tăng theo thời gian hoạt động.
Nghịch lý này giải thích vì sao các chương trình tạo ra "siêu chiến binh" bằng công nghệ mặc được đều bế tắc. Dự án TALOS của Bộ Tư lệnh Đặc nhiệm Mỹ (SOCOM) với khung xương trợ lực tích hợp giáp chống đạn và hệ thống thông tin liên lạc bị hủy bỏ năm 2019 sau 6 năm phát triển. Dự án trang bị Ratnik-3 với khung xương trợ lực tích hợp giáp phức hợp được tập đoàn Rostec (Nga) hứa hẹn từ 2018, nhưng tới giữa 2026 vẫn chưa xuất hiện. Theo Future War Tech, đây là một "khoảng cách rõ rệt giữa tham vọng và thực tế".
Vấn đề nan giải nhất: Năng lượng
Thử nghiệm nói trên của Lục quân Mỹ đúng với khung xương "bị động". Phản bác của quan điểm ủng hộ công nghệ khung xương cho rằng, vấn đề cử động của người mặc sẽ được giải quyết nếu khung xương có thể trợ lực tay chân bằng hệ thống khớp đồng bộ hóa với cơ thể.
Để làm được việc ấy, thiết bị phải có năng lượng từ pin. Tuy nhiên, “ngõ cụt” của các chương trình trước kia đều nằm ở công nghệ pin cũ khiến khối lượng quá nặng. Nhiều mẫu trình diễn tuy rất ấn tượng khi giúp người mặc đạt tới cảnh giới “siêu nhân”, nhưng khối pin quá bất hợp lý để mang vào một trận chiến.
Tới gần đây, công nghệ pin đã tiến bộ hơn, nhẹ hơn và mang nhiều năng lượng hơn. Công nghệ vật liệu giúp phần khung xương nhẹ nhưng khỏe hơn. Những điều này vẫn “nhen nhóm” tham vọng trang bị khung xương trợ lực để có “siêu chiến binh”.
Tuy nhiên, thực tế vẫn đang là sức nặng mà khung xương trợ lực không gánh vác được. Nếu trang bị cho từng người lính công nghệ này, nhiều vật liệu quý giá sẽ bị tiêu tốn vào đó. Phần khung xương cần kim loại quý hay vật liệu tổng hợp. Pin hay vi mạch điều khiển cần đất hiếm. Nhiều công nghệ chiến lược khác đều rất cần các tài nguyên này, do đó dẫn tới lo ngại rằng phát triển khung xương trợ lực hiệu suất cao là điều không đáng, dù công nghệ đã bắt kịp.
Hướng đi từ khung xương trợ lực dân dụng
Tuy nhiên bên cạnh quân sự, khung xương trợ lực cũng được phát triển rộng rãi cho mục đích dân sự. Điển hình như trong công nghiệp, các xí nghiệp có tỉ trọng lao động nặng nhọc cao đã tỏ ra hào hứng đón nhận khung xương trợ lực như một cách giảm mệt mỏi, chấn thương cho công nhân.
Trong môi trường này, khung xương có tính năng khiêm tốn hơn. Mục đích chủ yếu là đỡ khối lượng công cụ nặng trong các tác vụ phải giơ tay cao. Một số loại hỗ trợ người mặc nâng vật nặng bằng ròng rọc tích hợp trên lưng để giảm áp lực lên cột sống và tay. Mức độ trợ lực khi di chuyển không được chú trọng bằng, do đó pin cũng đơn giản hơn hoặc thậm chí là loại “bị động”
Người mặc khung xương trợ lực công nghiệp này không phải “siêu nhân”. Tuy nhiên, họ có thể làm việc hiệu quả hơn, ít sai sót hơn. Nguy cơ tai nạn lao động hay các tổn thương lâu dài vì lao động nặng nhọc cũng giảm xuống. Đó là lúc tầm nhìn trong nhà máy vươn ra được chiến trường. Một “cỗ máy” chiến tranh cũng có nhà xưởng, kho bãi… Các công việc nặng nhọc ở đó cũng tương tự như ở một nhà máy công nghiệp.
Trong y học, công nghệ mặc được này được hướng tới là phương thức phục hồi chức năng cho bệnh nhân suy giảm khả năng vận động. Do đó trong quân sự, mục đích phục hồi chức năng cho thương binh cũng đang được đánh giá là rất tiềm năng.
