Účinnosť nábojov
Napriek mojim názorom v úvodnej časti o nábojoch, náboje a zbrane predsa slúžia hlavne na vojenské a obranné účely. Nižšie sa môžete dočítať niekoľko informácií o účinnosti a účinkoch nábojov z technického a fyziologického hľadiska.
Rozbory vojnových skúseností ukazujú, že 80-90% usmrtení a zranení bolo spôsobené ručnými zbraňami do vzdialenosti 250-400 metrov. Nad túto vzdialenosť pravdepodobnosť zásahu cieľa prudko klesá aj keď väčšina striel zachováva tzv. limitnú dopadovú energiu potrebnú k usmrteniu alebo vyradeniu živej sily protivníka.
Táto limitná energia je často diskutovanou otázkou medzi odborníkmi a ich názory sa často líšia od uvažovanej hodnoty 80 joulov. Tento rozdiel v názoroch je zapríčinený faktom, že strely s rovnakou dopadovou energiou spôsobujú rôzne zranenia. Dôvodom je, že konštrukčne rôzne riešené strely odovzdávajú v cieli rôzne množstvo energie. Tento fakt je dokázaný na želatínových modeloch.
Hodnotu odovzdanej energie je možné vyjadriť vzťahom:
kde jednotlivé písmená znamenajú:
m - hmotnosť strely [kg]
v1 - dopadová rýchlosť strely na cieľ [m/s]
v2 - výstupná rýchlosť strely z cieľa [m/s]
Zo vzťahu je zrejmé, že strela odovzdá všetku energiu ak jej výstupná rýchlosť sa rovná nule. Pri posudzovaní účinnosti strely je teda potrebné skúmať javy ohľadom na zvyšovanie množstva energie odovzdanej v cieli. To je možné nasledovnými spôsobmi:
- zvýšením hmotnosti strely,
- zvýšením dopadovej rýchlosti strely,
- zabezpečením vhodnej deformácie strely v cieli.
Posledný spôsob využívajú predovšetkým neplášťované, poloplášťové strely a strely s rôznymi expanzívnymi dutinami. Použitie takto upravených striel je pre armádne využitie zakázané medzinárodnými zmluvami. Z toho dôvodu v ďalšom sa budem zaoberať iba plášťovanými strelami.
Približne 150 rokov sa vykonávajú rôzne pokusy s cieľom zdokumentovať mechanizmus zranení strelnými zbraňami. Už v roku 1848 pri pokusoch na zvieratách sa preukázali zmeny v mechanizme zranení pôsobením strely s vysokou rýchlosťou. Z dôvodu vysvetlenia poranení tkaniva sa sformulovala teória hydrodynamického efektu rýchlych striel. V roku 1898 sa táto teória experimentálne demonštrovala streľbou do vody, kde boli skúmané fyzikálne javy tzv. okamžitej dutiny. Postupom času tieto javy skúmali mnohé špecializované pracoviská za použitia najmodernejšej techniky.
Okamžitá dutina je priamou príčinou rozsiahlych poškodení tkaniva. Pri dopade rýchlych malokalibrových striel sú častice tkaniva urýchľované do strán a tak sa vytvára ranový kanál, ktorý má niekoľkokrát väčší priemer ako dopadajúca strela. Pružnosťou tkaniva sa častice vrátia do pôvodnej polohy, ale pozdĺž ranového kanála sa vytvárajú vlny tlakových a ťahových napätí, ktoré druhotne poškodzujú tkanivo. Zmeny týchto tlakových napätí spôsobujú nasávanie materiálu z okolitého prostredia a tak kontamináciu dutiny.
Veľkosť a tvar okamžitej dutiny závisí na rýchlosti strely, špecifickej hmotnosti zasiahnutého tkaniva a konštrukcie strely. Začína sa vytvárať pri dopadovej rýchlosti väčšej ako 305 m/s. Na základe týchto skutočností a dlhodobých štatistík koncová balistika delí plášťované strely podľa mechanizmu zranení do troch kategórií:
1. Plášťované strely s dopadovou rýchlosťou do 370 m/s. Tu prevládajú poranenia charakteru rozdrvenia a roztrhnutia tkaniva. Smrteľné sú poranenia hlavy, srdcovej oblasti a v mnohých prípadoch zranenia brušnej dutiny. Rany sú často zamorené materiálom strely, odevu a podobne.
2. Plášťované strely s dopadovou rýchlosťou v rozmedzí 370-760 m/s. Pre tieto strely je charakteristický vznik stredne veľkej okamžitej dutiny, ktorý má valcovitý tvar. Priemer dutiny je dvoj až päťnásobný priemeru strely. Ploché kosti sú prerazené spravidla bez vzniku väčších úlomkov (ak strela nebola deformovaná). Pozdĺžne kosti popraskajú pozdĺžne i priečne. Ohrev strely pri prechode hlavňou a aerodynamickým ohrevom počas letu nezaručujú sterilitu strely. Okamžitá dutina je spravidla kontaminovaná tak materiálom strely ako aj okolitým prostredím pri pulzovaní dutiny (nasávací efekt). Výrazné komplikácie nastanú pri poranení brušnej dutiny.
3. Plášťované strely s dopadovou rýchlosťou vyššou ako 760 m/s. Na cieľ pôsobia predovšetkým nárazovou vlnou, ktorá vzniká kompresiou prostredia pri dopade strely na cieľ. Nárazová vlna v organizme sa šíri rýchlosťou približne 1545 m/s a dosahuje tlakové hodnoty až 10 MPa, čo je asi sedemnásobok v porovnaní so strelami 2.kategórie. Okamžitá dutina má hruškovitý tvar s vrcholom v mieste vstupu strely. Výstupný otvor pre rýchle strely kalibru 5,6 mm má priemer 60-90 mm. Často vzniká deštrukcia alebo strata stability strely v dôsledku, že gyroskopické sily nestačia na stabilizáciu strely v prostredí s 800-900 násobnou špecifickou hmotnosťou než vzduch. V oboch prípadoch sa zvyšujú ranivé účinky. Ohrev strely pri prechode hlavňou a aerodynamický ohrev zabezpečujú dokonalú sterilitu strely. Ku kontaminácii okamžitej dutiny dochádza nasávaním materiálu z okolitého prostredia pri jej pulzovaní.
Poznámka:
Teoretické závery a výsledky laboratórnych pokusov sa potvrdili štúdiom zranení pôsobených útočnou puškou M16A1 vo Vietname a na Strednom východe. Napríklad pri poranení stehna strelou mal vstupný otvor 8 mm a výstupný otvor priemer 60-80 mm. K triešteniu kostí dochádzalo i keď strela priamo nezasiahla kosť. Pomerne malý nárast smrteľných poranení vznikol pri zasiahnutí hrudníku, okrem srdcovej oblasti. Tento fakt je vysvetľovaný malou špecifickou hmotnosťou pľúcnych lalokov a pomerne vysokou odolnosťou ich štruktúry proti poškodeniu pôsobených pulzáciou od nárazovej vlny. Naopak veľmi nebezpečné boli poranenia brušnej dutiny a to z dôvodu vysokej špecifickej hmotnosti blížiacej sa skúšobnému želatínovému bloku. Dochádzalo tu k rozsiahlym poškodeniam nárazovou vlnou, roztriešteniu pečene, popraskaniu čriev a žalúdka. Poranenia hlavy mali najzávažnejšie následky s rozsiahlymi trhlinami na lebke. V mozgovom tkanive sa sformovali výrazné nárazové vlny, ich účinky sa stupňovali odrazmi od lebečnej dutiny.
Zastavovací účinok nábojov je možné stručne charakterizovať ako schopnosť vyradiť protivníka prvou vystrelenou ranou tak, aby došlo k zastaveniu jeho ďalšej činnosti.
V podstate tu ide o schopnosť strely maximálne odovzdať svoju pohybovú energiu zasiahnutému protivníkovi, pričom hĺbka vstrelu musí zabezpečiť dostatočný ranivý účinok sprevádzaný traumatickým šokom.
Pri dlhých strelných zbraniach nezohráva podmienka okamžitého vyradenia protivníka takú dôležitú úlohu ako pri krátkych strelných zbraniach, s výnimkou osdtrelovacích pušiek. Pri útočných puškách je v streľbe na väčšie vzdialenosti zastavovací účinok zachovaný vďaka spojeniu vysokej úsťovej rýchlosti, so značným prierezovým zaťažením strely. Na zabezpečenie vysokého stupňa zastavovacieho účinku pri dlhých strelných zbraniach sa v mnohých krajinách prešlo z pôvodného kalibra 7,62 mm na účinnejšie náboje v kalibroch 5,56 mm (5,45 mm v Rusku). Tieto strely spôsobujú pri zásahu ťažké zranenia sprevádzané traumatických šokom a to v dôsledku veľmi vysokej rýchlosti strely. Nízka hmotnosť a menšia stabilita týchto striel zapríčiňuje, že pri zásahu spravidla nedochádza k priestrelu, ale iba k vstrelu a následnej rotácii strely v tele, čím sa maximalizuje stupeň ranivosti.
Pri krátkych strelných zbraniach je zastavovací účinok obzvlášť dôležitý, predovšetkým z dôvodu maximálneho zabezpečenia okamžitého a úplného vyradenia zasiahnutého objektu. Zastavovací účinok nemusí nevyhnutne znamenať smrteľné zranenie protivníkovi ale musí zamedziť schopnosť akejkoľvek ďalšej protiakcie z jeho strany.
Vzhľadom na nižšiu úsťovú rýchlosť krátkych strelných zbraní v porovnaní s dlhými sa najjednoduchšou a najúčinnejšou formou zvyšovania zastavovacieho účinku ukázalo zväčšovanie kalibrov. Uvedený trend má v určitých smeroch značné nedostatky, prejavujúce sa zvýšením hmotnosti a rozmerov zbraní a znížením počtu nábojov. Väčšina služobných krátkych strelných zbraní používa náboje v kalibroch 9 a viac milimetrov. Náboje v kalibroch 7,62 mm TT napriek mimoriadnej výkonnosti a 7,65 mm Browning nezabezpečujú dostatočný zastavovací účinok. Náboje 9 mm vz. 82 a Makarov, ani 9 mm Browning Short tiež nezodpovedajú všeobecnému trendu používaných nábojov pre policajné účely. Za spodnú hranicu dostatočného zastavovacieho účinku sú považované náboje 9 mm Luger (Para) s celoplášťovými strelami.
Väčšie množstvo metód je založených na skúmaní radiálnych trhlín, vzniknutých pri streľbe do skúšobného bloku želatíny, ďalšie sú založené na báze matematického modelovania alebo fyzikálno-lekárskych štúdií. Každá z uvedených metód má svojich stúpencov aj odporcov.
Podľa názoru odborníkov však ani jedna zo súčasných metód zisťovania zastavovacieho účinku nedokáže dať 100% odpoveď na to, aký je účinok strely na živý organizmus za rôznorodých okolností. Konkrétny účinok strely sa dá určiť až po zasiahnutí obete, pričom sa musí brať do úvahy účinnosť strely, bod zásahu, fyzický a psychický stav zasiahnutého objektu.
Použitá literatúra:
Koncová balistika a ranivý účinek malorážní střely, Ing. Stanislav JANOUŠEK, časopis ATOM
Strelné zbrane a náboje, Mgr. Gabriel ZÖLD a kolektív, MAGNET-PRESS SLOVAKIA