Fizyka ran postrzałowych - co się dzieje, gdy człowieka trafi kula?
Przebijają kości, rozrywają tkanki i są w stanie pozbawić życia w ułamkach sekundy – pociski zabijają każdego roku ponad milion ludzi. Prezentujemy morderczą anatomię nabojów i wyjaśniamy, w jaki dokładnie sposób rozwijają one swoje śmiercionośne działanie...
Gdy Amy Goldberg widzi swojego pacjenta po raz pierwszy, nawet jej, doświadczonemu chirurgowi, stają łzy w oczach. Przed nią, na stole operacyjnym izby przyjęć, leży jedenastoletni Jonathan - na środku jego umazanej krwią koszulki widać mały otwór wlotowy. Doktor Goldberg niema czasu na zastanawianie się, musi działać. Ostrożnie rozcina T-shirt chłopca. Niestety, potwierdzają się jej najgorsze przypuszczenia: kula trafiła prosto w serce, raniąc je tak silnie, że w każdej chwili może przestać pracować. Lekarce nie pozostaje zatem nic innego, jak otworzyć klatkę piersiową dziecka. Po pięciogodzinnej operacji Amy Goldberg udaje się zatrzymać wszystkie wewnętrzne krwawienia i uratować Jonathana. W ręku trzyma mały kawałek metalu, który prawie pozbawił go życia - kulę kalibru 9 mm.
Jaka siła tkwi w naboju?
Pistolet, rewolwer, karabin - pocisk każdej broni działa na ciało inaczej i powoduje odmienne rany. Chodzi przy tym o czystą fizykę, a dokładniej rzecz ujmując: o energię. Kula jest dla energii pojazdem, a energia ta zostaje uwolniona w wyniku spalenia prochu w łusce. Normalnie pocisk wbija się w ciało i rozładowuje w nim swoją energię, co prowadzi do groźnych dla życia obrażeń. Jeśli nie cała energia ulegnie rozładowaniu, kula przebija człowieka na wylot. Najbardziej rozpowszechniony na świecie nabój pistoletowy ma kaliber (średnicę) 9 milimetrów i jest używany na przykład przez funkcjonariuszy polskiej policji. Energia pocisku na wyjściu z lufy wynosi w jego przypadku około 600 dżuli. Naboje do rewolweru są natomiast znacznie silniejsze: Magnum .44 o średnicy 0,44 cala (11,1 mm) nadaje pociskowi energię ponad 1000 dżuli. A nabój karabinowy,na przykład ulubionego kalibru myśliwych .308 Winchester, może"wyprodukować" ponad 3000 dżuli.
- Ale nie tylko energia się liczy. To, jakie obrażenia spowoduje pocisk w ciele, można obliczyć według prostej formuły: waga pocisku razy jego prędkość do kwadratu. Oznacza to, że dwa razy szybszy pocisk generuje cztery razy więcej szkód - wyjaśnia lekarz medycyny ratunkowej Mark Henry. Także tutaj uwidacznia się różnica pomiędzy pistoletem i karabinem maszynowym. Dziewięciomilimetrowa kula pistoletowa waży 8 gramów i na wylocie z lufy osiąga prędkość 350 metrów na sekundę. W przypadku kalibru .308 Winchester jest to od 10 do 12 gramów i 800 metrów na sekundę.
Jakie uszkodzenia ciała powoduje pocisk?
Kula generuje falę uderzeniową w tkankach organizmu, która działa niszczycielsko na wszystko dokoła. Szkody wyrządzane przez pocisk po trafieniu w człowieka opisuje dr Richard Jones z Walijskiego Instytutu Medycyny Sądowej: - Po pierwsze, rozróżniamy rany wlotowe i wylotowe. Te drugie są przy tym znacząco większe od pierwszych. Zazwyczaj kula posiada tak dużą energię, że przebija ciało, powodując oba rodzaje ran. Przyczyną tego stanu rzeczy jest fala uderzeniowa wywołana przez pocisk, która potrafi nawet roztrzaskać kości znajdujące się w odległości paru centymetrów od kanału postrzałowego.
- Wokół rany wytwarza się pierścień zanieczyszczeń, które kula pozostawia w momencie uderzenia w skórę. Resztki prochu i ołów oddzielają się. Prowadzi to zwykle do infekcji- mówi Richard Jones. Poza tym pocisk się odkształca: jego ostry stożek ulega spłaszczeniu. Im większe odkształcenie, tym szybciej kula oddaje swoją energię.
Niektóre z pozoru niegroźne rany mogą mieć dotkliwe konsekwencje. Koszmarem lekarzy medycyny ratunkowej są trafienia w jelita, żołądek czy pęcherz moczowy. Zwykle nie są wprawdzie bezpośrednio śmiertelne, ale powodują przedostanie się płynów ustrojowych o wysokim potencjale zakaźnym do całego podbrzusza. Szczególnie groźne są postrzały w wypełniony pęcherz, ponieważ fala uderzeniowa rozchodzi się wraz z moczem we wszystkich kierunkach, co działa niemal jak eksplozja. Strzał w głowę może ze względu na płyn mózgowo--rdzeniowy mieć bardzo podobne skutki, nie musi jednak za każdym razem kończyć się śmiercią. Jeśli słaby pocisk na swojej drodze uszkodzi tylko małe obszary mózgu i niszczycielska fala nie przetoczy się przez czaszkę, pacjent ma szanse na przeżycie.
Jak usuwa się kule z ciała?
Jeśli energia pocisku nie wystarczy, by przebić ludzkie ciało na wylot, mówimy o o ślepej ranie postrzałowej. Kiedy znajduje się ona w górnej części tułowia, lekarz musi otworzyć całą klatkę piersiową, aby dostać się do kuli. Poza rozwieraczem wykorzystuje się przy tym także tak zwane dłuto kostne typu Lebsche. Za pomocą młotka i dłuta łamie się mostek pacjenta, by uwidocznić pocisk i obrażenia wewnętrzne.
