Os pesquisadores da balística de ferimentos acabaram vindo para o resgate com uma técnica perfeita - tiro em alta velocidade, que permite criar vídeo a uma frequência de 50 quadros por segundo. Em 1899, o pesquisador ocidental O. Tilman usou essa câmera para capturar o processo de um ferimento a bala no cérebro e no crânio. Descobriu-se que o cérebro primeiro aumenta de volume, depois entra em colapso e o crânio começa a rachar depois que a bala sai da cabeça. Os ossos tubulares também continuam a entrar em colapso por algum tempo depois que a bala sai do ferimento. De muitas maneiras, esses novos materiais de pesquisa estavam à frente de seu tempo, embora pudessem lançar muita luz sobre o mecanismo de ação da ferida. Os cientistas daquela época eram levados por um tópico ligeiramente diferente.
Faísca fotos do movimento de uma bala no ar. 1 - a formação de uma onda balística quando a bala se move a uma velocidade que excede significativamente a velocidade do som, 2 - a ausência de uma onda balística quando a bala se move a uma velocidade igual à velocidade do som. Fonte: "Wound Ballistics" (Ozeretskovsky L. B., Gumanenko E. K., Boyarintsev V. V.)
A descoberta da onda balística na cabeça, formada durante o voo supersônico de uma bala (mais de 330 m / s), tornou-se mais um motivo para explicar a natureza explosiva dos ferimentos por arma de fogo. Pesquisadores ocidentais no início do século 20 acreditavam que uma almofada de ar comprimido na frente da bala explica a expansão significativa do canal da ferida em relação ao calibre da munição. Essa hipótese foi refutada em duas direções ao mesmo tempo. Primeiro, em 1943, BN Okunev registrou com a ajuda de uma foto de faísca o momento em que uma bala voou sobre uma vela acesa, que nem mesmo se mexia.
Foto de faísca de uma bala passando com um aceno de cabeça pronunciado que nem mesmo faz a chama da vela vibrar. Fonte: "Wound Ballistics" (Ozeretskovsky L. B., Gumanenko E. K., Boyarintsev V. V.)
Em segundo lugar, um experimento complexo foi realizado no exterior, disparando as mesmas balas da mesma arma em dois blocos de argila, um dos quais estava no vácuo - naturalmente, a onda de cabeça não poderia se formar nessas condições. Descobriu-se que não havia diferenças visíveis na destruição dos blocos, o que significa que o cão não foi enterrado na área da onda de cabeça. E o cientista doméstico V. N. Petrov já cravou completamente um prego na tampa do caixão dessa hipótese, que apontou que a onda da cabeça só pode se formar quando a bala se move mais rápido do que a velocidade de propagação do som no meio. Se para o ar é cerca de 330 m / s, então nos tecidos humanos o som se propaga a uma velocidade de mais de 1500 m / s, o que exclui a formação de uma onda frontal à frente da bala. Na década de 1950, a Academia Médica Militar não só fundamentou teoricamente essa posição, mas, a exemplo do bombardeio do intestino delgado, praticamente comprovou a impossibilidade de propagação de uma onda cefálica no interior dos tecidos.
Faísca fotografias da ferida do intestino delgado 7, cartucho de bala de 62 mm 7, 62x54. 1,2 - velocidade da bala 508 m / s, 3, 4 - velocidade da bala 320 m / s. Fonte: "Wound Ballistics" (Ozeretskovsky L. B., Gumanenko E. K., Boyarintsev V. V.)
Neste ponto, a etapa de explicar a balística do ferimento da munição pelas leis físicas da balística externa acabou sendo aprovada - todos entenderam que os tecidos vivos são muito mais densos e menos compressíveis do que o ambiente do ar, portanto as leis físicas lá são um tanto diferente.
É impossível não falar sobre o salto na balística de ferimentos que aconteceu pouco antes da eclosão da Primeira Guerra Mundial. Então, a massa de cirurgiões em todos os países europeus estava preocupada em avaliar o efeito danoso das balas. Com base na experiência da campanha balcânica de 1912-1913, os médicos chamaram a atenção para a bala pontiaguda alemã Spitzgeschosse ou "bala S".
Spitzgeschosse ou "S-bullet". Fonte: forum.guns.ru
Nessa munição de rifle, o centro de massa era deslocado para a cauda, o que fazia a bala tombar nos tecidos e isso, por sua vez, aumentava dramaticamente o volume de destruição. Para registrar com precisão esse efeito, um dos pesquisadores disparou 26 mil tiros contra cadáveres de pessoas e animais em 1913-14. Não se sabe se o centro de gravidade da "bala S" foi deliberadamente deslocado por armeiros alemães, ou foi por acidente, mas um novo termo apareceu na ciência médica - a ação lateral de uma bala. Até então, eles sabiam apenas sobre o direto. A ação lateral é danificar os tecidos fora do canal da própria ferida, o que pode causar lesões graves, mesmo com feridas deslizantes de balas. Um projétil comum, movendo-se nos tecidos em linha reta, gasta sua energia cinética nas seguintes proporções: 92% na direção do movimento e 8% na lateral. Um aumento na participação do consumo de energia na direção lateral é observado em balas de ponta cega, bem como em munições capazes de rolar e deformar. Como resultado, após a Primeira Guerra Mundial, formaram-se no meio científico e médico os conceitos básicos da dependência da gravidade de um ferimento por arma de fogo da quantidade de energia cinética transferida para os tecidos, a velocidade e o vetor dessa transferência de energia.
A origem do termo "ferida balística" é atribuída aos pesquisadores americanos Callender e French, que nas décadas de 1930 e 1940 trabalharam de perto nas lacunas de ferimentos à bala. Seus dados experimentais confirmaram novamente a tese sobre a importância decisiva da velocidade do projétil na determinação da gravidade da "arma de fogo". Também foi verificado que a perda de energia do projétil depende da densidade do tecido danificado. Acima de tudo, o projétil é "inibido", naturalmente, no tecido ósseo, menos no músculo e menos ainda no pulmão. Lesões particularmente graves, de acordo com Callender e French, devem ser esperadas de balas de alta velocidade voando a velocidades de mais de 700 m / s. É precisamente essa munição que é capaz de causar verdadeiros "ferimentos explosivos".
Diagrama do movimento da bala ao longo de Callender.
O esquema do movimento da bala de acordo com LB Ozeretskovsky.
Um dos primeiros a registrar o comportamento predominantemente estável de uma bala de 7,62 mm foram os cientistas domésticos e médicos L. N. Aleksandrov e L. B. Ozeretsky do V. I. S. M. Kirov. Ao descascar blocos de argila com 70 cm de espessura, os cientistas descobriram que nos primeiros 10-15 cm a bala se move de maneira constante e só então começa a se desdobrar. Ou seja, na maioria das vezes, as balas de 7,62 mm no corpo humano se movem de maneira bastante constante e, em certos ângulos de ataque, são capazes de passar direto. Isso, é claro, reduziu drasticamente o efeito de interrupção da munição sobre a força de trabalho do inimigo. Foi no pós-guerra que surgiu a ideia da redundância do cartucho automático de 7,62 mm e a ideia de mudar a cinemática do comportamento da bala na carne humana amadureceu.
Lev Borisovich Ozeretskovsky - professor, doutor em ciências médicas, fundador da escola nacional de balística de feridas. Em 1958 graduou-se no IV corpo docente da Academia Médica Militar com o nome de V. I. SM Kirov foi enviado para servir como médico do 43º regimento de infantaria separado do Distrito Militar de Leningrado. Iniciou a sua actividade científica em 1960, altura em que foi transferido para o cargo de investigador júnior do laboratório fisiológico da 19ª gama de testes de artilharia de investigação científica. Em 1976, ele foi condecorado com a Ordem da Estrela Vermelha por testar um complexo de armas pequenas de calibre 5, 45 mm. Uma área de atividade separada do coronel do serviço médico Ozeretskovsky L. B.em 1982, iniciou-se o estudo de um novo tipo de patologia de combate - trauma contuso no tórax e abdômen, protegido por armadura corporal. Em 1983 ele trabalhou no 40º Exército na República do Afeganistão. Por muitos anos, ele trabalhou na Academia Médica Militar de São Petersburgo.
Para ajudar na difícil tarefa de aumentar o efeito letal de uma bala, vieram equipamentos de gravação sofisticados - radiografia de pulso (microssegundo), filmagem em alta velocidade (de 1000 a 40.000 quadros por segundo) e fotografia de faísca perfeita. A gelatina balística, que simula a densidade e consistência do tecido muscular humano, tornou-se um objeto clássico de "bombardeio" para fins científicos. Normalmente são usados blocos de 10 kg, constituídos por 10% de gelatina. Com a ajuda desses novos produtos, uma pequena descoberta foi feita - a presença de uma cavidade pulsátil temporária nos tecidos afetados pelo projétil. A parte da cabeça da bala, penetrando na carne, empurra significativamente os limites do canal da ferida tanto ao longo do eixo de movimento quanto para os lados. O tamanho da cavidade excede significativamente o calibre da munição, e o tempo de vida e a pulsação são medidos em frações de segundo. Depois disso, a cavidade temporária "entra em colapso" e o canal da ferida tradicional permanece no corpo. Os tecidos ao redor do canal da ferida recebem sua dose de dano apenas durante a pulsação de choque da cavidade temporária, o que explica em parte a natureza explosiva da "arma de fogo". É importante notar que agora a teoria de uma cavidade pulsante temporária não é aceita por alguns pesquisadores como uma prioridade - eles estão em busca de sua própria explicação sobre a mecânica de um ferimento a bala. As seguintes características da cavidade temporal permanecem mal compreendidas: a natureza da pulsação, a relação entre as dimensões da cavidade e a energia cinética do projétil, bem como as propriedades físicas do meio-alvo. Na verdade, a balística de feridas moderna não consegue explicar totalmente a relação entre o calibre de uma bala, sua energia e as mudanças físicas, morfológicas e funcionais que ocorrem nos tecidos afetados.
Em 1971, o professor AN Berkutov, em uma de suas palestras, expressou-se com muita precisão a respeito da balística de ferimentos: "O interesse implacável na teoria de um ferimento por arma de fogo está associado às peculiaridades do desenvolvimento da sociedade humana, que, infelizmente, costuma usar armas de fogo … "Nem subtrair nem adicionar. Muitas vezes esse interesse se depara com escândalos, um dos quais foi a adoção de balas de pequeno calibre e alta velocidade de 5, 56 mm e 5, 45 mm. Mas esta é a próxima história.
