I ricercatori di balistica delle ferite alla fine sono venuti in soccorso con una tecnica perfetta: riprese ad alta velocità, che consente di creare video a una frequenza di 50 fotogrammi al secondo. Nel 1899, il ricercatore occidentale O. Tilman utilizzò una fotocamera del genere per catturare il processo di una ferita da proiettile nel cervello e nel cranio. Si è scoperto che il cervello prima aumenta di volume, poi collassa e il cranio inizia a rompersi dopo che il proiettile ha lasciato la testa. Anche le ossa tubolari continuano a collassare per qualche tempo dopo che il proiettile ha lasciato la ferita. Per molti versi, questi nuovi materiali di ricerca erano in anticipo sui tempi, sebbene potessero gettare molta luce sul meccanismo dell'azione della ferita. Gli scienziati di quei tempi si lasciavano trasportare da un argomento leggermente diverso.
Fotografie scintillanti del movimento di un proiettile in aria. 1 - la formazione di un'onda balistica quando il proiettile si muove a una velocità significativamente superiore alla velocità del suono, 2 - l'assenza di un'onda balistica quando il proiettile si muove a una velocità uguale alla velocità del suono. Fonte: "Balistica delle ferite" (Ozeretskovsky L. B., Gumanenko E. K., Boyarintsev V. V.)
La scoperta dell'onda balistica della testa, formatasi durante il volo supersonico di un proiettile (più di 330 m/s), è diventata un'altra ragione per spiegare la natura esplosiva delle ferite da arma da fuoco. I ricercatori occidentali all'inizio del XX secolo credevano che un cuscino d'aria compressa davanti al proiettile spiegasse la significativa espansione del canale della ferita rispetto al calibro delle munizioni. Questa ipotesi è stata confutata da due direzioni contemporaneamente. In primo luogo, nel 1943, BN Okunev registrò con l'aiuto di una fotografia scintillante il momento in cui un proiettile volò su una candela accesa, che non si mosse nemmeno.
Fotografia scintillante di un proiettile che passa con un'onda di testa pronunciata che non fa nemmeno vibrare la fiamma della candela. Fonte: "Balistica delle ferite" (Ozeretskovsky L. B., Gumanenko E. K., Boyarintsev V. V.)
In secondo luogo, è stato condotto un complesso esperimento all'estero, sparando gli stessi proiettili dalla stessa arma su due blocchi di argilla, uno dei quali era nel vuoto - naturalmente, l'onda della testa non poteva formarsi in tali condizioni. Si è scoperto che non c'erano differenze visibili nella distruzione dei blocchi, il che significa che il cane non è stato affatto sepolto nell'area dell'onda della testa. E lo scienziato domestico V. N. Petrov ha già completamente piantato un chiodo nel coperchio della bara di questa ipotesi, che ha sottolineato che l'onda della testa può essere formata solo quando il proiettile si muove più velocemente della velocità di propagazione del suono nel mezzo. Se per l'aria è di circa 330 m / s, allora nei tessuti umani il suono si propaga a una velocità superiore a 1500 m / s, il che esclude la formazione di un'onda frontale davanti al proiettile. Negli anni '50, l'Accademia medica militare non solo suffragò teoricamente questa posizione, ma, usando l'esempio del bombardamento dell'intestino tenue, dimostrò praticamente l'impossibilità di propagazione di un'onda di testa all'interno dei tessuti.
Fotografie di scintille della ferita dell'intestino tenue 7, cartuccia proiettile da 62 mm 7, 62x54. 1, 2 - velocità del proiettile 508 m / s, 3, 4 - velocità del proiettile 320 m / s. Fonte: "Balistica delle ferite" (Ozeretskovsky L. B., Gumanenko E. K., Boyarintsev V. V.)
A questo punto, la fase di spiegazione della balistica della ferita delle munizioni dalle leggi fisiche della balistica esterna si è rivelata superata: tutti hanno capito che i tessuti viventi sono molto più densi e meno comprimibili dell'ambiente aereo, quindi le leggi fisiche sono in qualche modo diverso.
È impossibile non parlare del salto balistico delle ferite avvenuto poco prima dello scoppio della prima guerra mondiale. Quindi la massa dei chirurghi in tutti i paesi europei si è preoccupata di valutare l'effetto dannoso dei proiettili. Sulla base dell'esperienza della campagna balcanica del 1912-1913, i medici hanno attirato l'attenzione sul proiettile appuntito tedesco Spitzgeschosse o "proiettile S".
Spitzgeschosse o "proiettile S". Fonte: forum.guns.ru
In queste munizioni per fucile, il centro di massa è stato spostato sulla coda, il che ha causato il ribaltamento del proiettile nei tessuti e questo, a sua volta, ha aumentato notevolmente il volume di distruzione. Per registrare con precisione questo effetto, uno dei ricercatori ha sparato 26 mila colpi ai cadaveri di persone e animali nel 1913-14. Non è noto se il baricentro del "proiettile S" sia stato deliberatamente spostato dagli armaioli tedeschi o sia stato accidentalmente, ma nella scienza medica è apparso un nuovo termine: l'azione laterale di un proiettile. Fino a quel momento, sapevano solo della diretta. L'azione laterale è quella di danneggiare i tessuti al di fuori del proprio canale della ferita, che può causare gravi lesioni anche con ferite da proiettili. Un proiettile ordinario, muovendosi nei tessuti in linea retta, spende la sua energia cinetica nelle seguenti proporzioni: 92% nella direzione del suo movimento e 8% nella direzione laterale. Un aumento della quota di consumo di energia nella direzione laterale si osserva nei proiettili a testa smussata, nonché nelle munizioni in grado di rotolare e deformarsi. Di conseguenza, dopo la prima guerra mondiale, i concetti di base della dipendenza della gravità di una ferita da arma da fuoco dalla quantità di energia cinetica trasferita ai tessuti, la velocità e il vettore di questo trasferimento di energia si sono formati nell'ambiente scientifico e medico.
L'origine del termine "balistica delle ferite" è attribuita ai ricercatori americani Callender e French, che negli anni '30 e '40 hanno lavorato a stretto contatto sulle lacune delle ferite da arma da fuoco. I loro dati sperimentali hanno nuovamente confermato la tesi sull'importanza decisiva della velocità del proiettile nel determinare la gravità dell'"arma da fuoco". È stato anche scoperto che la perdita di energia del proiettile dipende dalla densità del tessuto danneggiato. Soprattutto, il proiettile è "inibito", naturalmente, nel tessuto osseo, meno nel muscolo e ancor meno nel polmone. Lesioni particolarmente gravi, secondo Callender e French, dovrebbero essere previste da proiettili ad alta velocità che volano a velocità superiori a 700 m / s. Sono proprio tali munizioni che sono in grado di provocare vere "ferite esplosive".
Schema del movimento del proiettile lungo Callender.
Lo schema del movimento del proiettile secondo LB Ozeretskovsky.
Uno dei primi che hanno registrato il comportamento prevalentemente stabile di un proiettile da 7, 62 mm sono stati gli scienziati e i medici domestici L. N. Aleksandrov e L. B. Ozeretsky del V. I. S. M. Kirov. Sgranando blocchi di argilla spessi 70 cm, gli scienziati hanno scoperto che i primi 10-15 cm di un tale proiettile si muovono costantemente e solo allora iniziano a dispiegarsi. Cioè, per la maggior parte, i proiettili da 7,62 mm nel corpo umano si muovono abbastanza costantemente e, a determinati angoli di attacco, sono in grado di passare attraverso. Questo, ovviamente, ridusse drasticamente l'effetto di arresto delle munizioni sulla manodopera del nemico. Fu nel dopoguerra che apparve l'idea della ridondanza della cartuccia automatica da 7, 62 mm e l'idea di cambiare la cinematica del comportamento del proiettile nella carne umana era matura.
Lev Borisovich Ozeretskovsky - professore, dottore in scienze mediche, fondatore della scuola nazionale di balistica delle ferite. Nel 1958 si è laureato presso la IV facoltà dell'Accademia medica militare intitolata a V. I. SM Kirov e fu inviato come medico del 43° reggimento di fanteria separato del distretto militare di Leningrado. Ha iniziato la sua attività scientifica nel 1960, quando è stato trasferito alla posizione di ricercatore junior presso il laboratorio fisiologico del 19° poligono di ricerca scientifica dell'artiglieria. Nel 1976 è stato insignito dell'Ordine della Stella Rossa per aver testato un complesso di armi leggere di calibro 5, 45 mm. Un'area di attività separata del colonnello del servizio medico Ozeretskovsky L. B.nel 1982 iniziò lo studio di un nuovo tipo di patologia da combattimento: trauma contusivo al torace e all'addome, protetto da un'armatura. Nel 1983 ha lavorato nella 40a Armata nella Repubblica dell'Afghanistan. Per molti anni ha lavorato presso l'Accademia medica militare di San Pietroburgo.
Per aiutare nel difficile compito di aumentare l'effetto letale di un proiettile sono arrivate sofisticate apparecchiature di registrazione: radiografia a impulsi (microsecondi), riprese ad alta velocità (da 1000 a 40.000 fotogrammi al secondo) e fotografia a scintilla perfetta. La gelatina balistica, che simula la densità e la consistenza del tessuto muscolare umano, è diventata un classico oggetto di "bombardamento" per scopi scientifici. Solitamente vengono utilizzati blocchi del peso di 10 kg, costituiti dal 10% di gelatina. Con l'aiuto di questi nuovi prodotti, è stata fatta una piccola scoperta: la presenza di una cavità pulsante temporanea nei tessuti colpiti dal proiettile. La parte di testa del proiettile, penetrando nella carne, spinge in modo significativo i confini del canale della ferita sia lungo l'asse di movimento che ai lati. La dimensione della cavità supera significativamente il calibro delle munizioni e la durata e la pulsazione sono misurate in frazioni di secondo. Successivamente, la cavità temporanea "collassa" e il tradizionale canale della ferita rimane nel corpo. I tessuti che circondano il canale della ferita ricevono la loro dose di danno proprio durante la pulsazione d'urto della cavità temporanea, il che spiega in parte la natura esplosiva dell'"arma da fuoco". Vale la pena notare che ora la teoria di una cavità pulsante temporanea non è accettata come priorità da alcuni ricercatori: stanno cercando la propria spiegazione della meccanica di una ferita da proiettile. Le seguenti caratteristiche della cavità temporale rimangono poco comprese: la natura della pulsazione, la relazione tra le dimensioni della cavità e l'energia cinetica del proiettile, nonché le proprietà fisiche del mezzo bersaglio. In effetti, la moderna balistica delle ferite non può spiegare completamente la relazione tra il calibro di un proiettile, la sua energia e quei cambiamenti fisici, morfologici e funzionali che si verificano nei tessuti colpiti.
Nel 1971, il professor AN Berkutov, in una delle sue lezioni, si espresse in modo molto accurato riguardo alla balistica delle ferite: "L'interesse incessante per la teoria di una ferita da arma da fuoco è associato alle peculiarità dello sviluppo della società umana, che, purtroppo, usa spesso armi da fuoco…" Né sottrarre né aggiungere. Spesso questo interesse si trova di fronte a scandali, uno dei quali è stato l'adozione di proiettili ad alta velocità di piccolo calibro 5, 56 mm e 5, 45 mm. Ma questa è la prossima storia.