В судебно-медицинской экспертной практике нет данных, позволяющих комплексно и объективно диагностировать повреждения тела и одежды человека, причиненные выстрелами из универсальных арбалетов различными метаемыми элементами (например, стрелами). В то же время применение для стрельбы стрел с наконечниками, имеющими своеобразные конструктивные особенности, существенно влияет на морфологические признаки возникающих повреждений, что может служить предпосылкой для их объективного дифференцирования [1—4].
С целью установления механизма образования повреждений, причиненных выстрелами из универсального арбалета стрелами с тремя различными видами наконечников, в рамках эксперимента изучены особенности повреждений небиологических имитаторов одежды и тела человека — объектов-мишеней:
— из лоскутов бязи (имитаторов одежды) размером 30×30 см, закрепленных вертикально в специальной рамке. В качестве подложки тканых мишеней использовали листы картона размером 30×30×0,5 см;
— однородных пластилиновых блоков (имитаторов «однородных» мягких тканей, например, мышц человека), выполненных в форме сегментов конечностей человека, размером 22×10×6 см, массой 2±0,01 кг. В экспериментах использовали пластилин скульптурный «Студия» телесный твердый одноцветный (ТУ 2389-031-06916705—2006, выдержанный в течение 1 сут в помещении при температуре 20—22 °С).
Все опыты проводили в условиях баллистического тира судебно-медицинской баллистической лаборатории ФГБУ «РЦСМЭ» Минздрава России. Выстрелы производили с расстояния 0—44 м с интервалом 1 м, перпендикулярно поверхности объектов-мишеней. В каждых условиях эксперимента выполнили по 3—5 выстрелов. Повреждения причиняли при сквозном неполном прохождении — часть древка стрелы с опереньем не проходила через объект-мишень, а также при сквозном полном прохождении стрел через поражаемые объекты-мишени. Сквозной неполный характер повреждений объектов-мишеней достигался расположением позади них более прочной преграды (пакет из сухих сосновых досок размером 500×300×20 мм, общая толщина пакета 100 мм), препятствующей дальнейшему полету стрелы. Все повреждения объектов-мишеней имели строго воспроизводимую в каждом опыте локализацию и контролируемые скоростные параметры стрел, которыми они были причинены. Пораженные объекты-мишени изучали невооруженным глазом, под стереомикроскопом Leica M 125 с увеличением 8—32. После изучения входного и выходного повреждений пластилиновых блоков, измерения объема (путем заполнения водой) сформированной в них остаточной полости (ОП) блоки разрезали по плоскости, проходящей через наибольшие расширения сформировавшихся в них ОП и изучали их боковой профиль. Для фиксации полученных результатов использовали цифровой фотоаппарат Nikon D700. Детальную съемку производили на фоторепродукционной установке Kaiser PRO RSР при разных режимах освещения: в косо падающих лучах, на просвет, в косо падающих лучах и на просвет.
В экспериментах использовали универсальный арбалет BowTech StrykeForce и штатные стрелы к нему (Aramid KV 22), имеющие наконечник, инсерт, древко, оперенье и хвостовик. Длина древка стрел (с инсертом и хвостовиком) составляла 565 мм, диаметр их поперечного сечения — 8,7 мм. У всех стрел имелось оперенье в виде трех равноудаленных плоских элементов (двух — желтого цвета и одного — черного) размером 54×13,5×0,55 мм, расположенных радиально (относительно продольной оси стрелы), под углом 120° друг к другу (одно из перьев черного цвета всегда являлось «направляющим» и располагалось в ложе арбалета вертикально вниз). Особое внимание было уделено изучению конструкции трех видов наконечников используемых в экспериментах стрел:
— конусовидному, имеющему преимущественно конусовидную форму контактирующей части, длиной 16 мм (без учета участка его резьбового соединения с древком стрелы), наибольшим диаметром поперечного сечения 8,7 мм, массой 8,1 г (I группа);
— конусовидно-цилиндрическому, имеющему преимущественно конусовидно-цилиндрическую форму контактирующей части (конусовидную форму в головной части наконечника, плавно переходящую в цилиндрическую — в его ведущей части), длиной 20 мм (без учета участка его резьбового соединения с древком стрелы), наибольшим диаметром поперечного сечения 8,7 мм, массой 8,1 г (II группа);
— конусовидному с тремя лезвиями, имеющему конусовидную форму и три сходных выступающих на 12 мм лезвия размером 40×12×0,9 мм, расположенных радиально (относительно продольной оси наконечника), под углом 120° друг к другу, длиной 54 мм (без учета участка его резьбового соединения с древком стрелы), наибольшим диаметром поперечного сечения 8,7 мм, массой 8,4 г (III группа).
Были составлены графические изображения поперечного сечения наконечников, древка и оперенья стрел в масштабе 1:1. Данные графические модели стрел использовались в дальнейшем для взаимного сопоставления морфологических и топографических признаков повреждений объектов-мишеней с особенностями указанных моделей (рис. 1, на цв. вклейке).
Все эксперименты были проведены с использованием нескольких (3—5) образцов наконечников стрел в каждой группе. Всего проведено 847 опытов (из них 815 — зачетных). Начальную скорость стрелы определяли с помощью регистратора скорости РС-4 по времени пролета стрелы между двумя его датчиками (точность измерения ±1 м/с). Средняя величина начальной скорости стрел, выстреленных из универсального арбалета, составляла около 115 м/с (колебания скорости выстреленных стрел в эксперименте 113—117 м/с). Создание, редактирование и обработку базы данных выполняли на персональном компьютере Toshiba Satellite L 635-12Q с процессором Intel (R) Core (TM) i3 CPU M 370 2.40 GHz с помощью пакетов прикладных программ: табличного редактора Microsoft Excel 2007; статистического анализа данных Statistica 6.0 for Windows.
На первом этапе экспериментальных исследований были изучены морфологические признаки повреждений бязевых мишеней (рис. 2 и 3, на цв. вклейке):
— при сквозном неполном прохождении стрел через поражаемую тканую преграду (часть стрелы с опереньем не проходила через преграду) на участках размером около 25—30×10—15 мм возникали сквозные повреждения щелевидной или У-образной формы с отсутствием (в I группе) и наличием (во II и III группах) слабовыраженного центрального дефекта ткани, дополнительных разрывов ткани (при воздействии II группы) длиной около 2—5 мм, краевых радиальных разрезов ткани (от воздействия лезвий наконечников III группы) длиной около 15—17 мм. В местах вкола головной части наконечника стрелы отмечался поясок обтирания темно-серого и местами желтого цвета, шириной 3—5 мм, внешними размерами 8—10×8—15 мм;
— при сквозном полном прохождении стрел через поражаемую преграду из ткани на участках размером около 20—40×15—35 мм возникали сквозные повреждения крестообразной и У-образной формы с отсутствием (в I группе) и наличием (во II и III группах) слабовыраженного центрального дефекта ткани, краевых радиальных разрывов (от воздействия оперенья стрелы) ткани длиной около 14—25 мм, краевых радиальных разрезов ткани (от воздействия лезвий наконечников III группы) длиной около 15—17 мм. В проекции данных разрывов, а местами на некотором удалении от них отмечались радиально расположенные полосовидные и/или полосовидно-серповидные участки загрязнений мишеней желтого и черного цвета (соответствующие окраске соответствующих лепестков оперенья стрелы) размером 15—23×3—5 мм. При исследовании данных участков загрязнений под различными увеличениями стереомикроскопа они представлены «чешуеобразными» поверхностными наложениями соответствующего цвета на поверхности неповрежденных волокон нитей ткани. В местах вкола головной части наконечника стрелы (в I и II группах) и по краям эксцентрично расположенного дефекта ткани (в III группе) отмечался поясок обтирания темно-серого и местами желтого цвета, шириной 3—5 мм, внешними размерами 8—10×8 мм.
На втором этапе экспериментальных исследований были изучены морфологические признаки повреждений пластилиновых блоков при сквозном неполном и полном прохождении стрел с наконечниками I—III групп. Установлены основные морфологические признаки исследуемых повреждений пластилиновых блоков, зависящие от вида наконечников стрел и условий причинения повреждений:
для группы I A (рис. 4, на цв. вклейке):
— входное отверстие округлое, кратерообразной формы, бóльший диаметр 10—11 мм. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 3—5 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная. Диаметр выгнутых кнаружи «лепестков» 11—13 мм;
— выходное отверстие округлое, кратерообразной формы, больший диаметр 10—12 мм. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 5—8 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, заостренная. Диаметр выгнутых кнаружи «лепестков» 14—16 мм;
— на продольном разрезе ОП представляет собой продольный желоб, сужающийся от входного отверстия к центру и расширяющийся к выходному, тем самым несколько напоминая форму песочных часов. Диаметр у входного отверстия 10—11 мм, у выходного — 10—12 мм, наименьший — 8—8,5 мм. На стенках ОП наложения темно-серого и желтого цвета соответственно цветам красителя древка стрелы. Объем ОП 3,3 см3;
для группы I Б (см. рис. 4, на цв. вклейке):
— входное отверстие представляло собой участок размером 26×30 мм, на котором отмечались повреждения, условно разделенные на две группы: первая группа — округлое кратерообразной формы отверстие от действия наконечника и древка стрелы, бóльший диаметр 9—10 мм. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 2—3 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, гладкая и заостренная, наружный диаметр «лепестков» — 11—12 мм; вторая группа — три однотипных повреждения неправильной полосовидно-серповидной формы, отходящие радиально под углами в 120°, длиной 8—12 мм, шириной 2—5 мм. Серповидная составляющая направлена против часовой стрелки и составляет угол 30—70°. Наружный край полосовидно-серповидной составляющей скошен, внутренний — подрыт. Наружный край гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 2—5 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная. Ширина «лепестков» около 2 мм;
— выходное отверстие неправильной кратерообразной формы с большим диаметром 12—16 мм. От центра повреждения радиально отходят три борозды соответственно трем элементам оперенья стрелы длиной 2—3 мм, шириной 3—5 мм. Наружный край выходного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 6—12 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, крупнозазубренная и заостренная. Диаметр «лепестков» 18—20 мм;
— на продольном разрезе ОП представляет собой продольный желоб, сужающийся от входного отверстия к центру и расширяющийся к выходному. На протяжении ОП имеются три аналогичные борозды, начинающиеся от входного отверстия, глубиной 8—12 мм, уменьшающиеся на участке длиной 5—10 мм до глубины 1,5—2,5 мм и увеличивающиеся у выходного отверстия на участке длиной 5—10 мм — до глубины 2—3 мм. Стенки борозд мелкозубчатые, с отчетливо различимыми трассами. Стенки ОП с неравномерным наложением темно-серого и желтого вещества соответственно красителям древка и оперенья стрелы. Объем ОП 4,9 см3;
для группы II A:
— входное отверстие округлое кратерообразной формы, бóльший диаметр 9—11 мм. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 2—3 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная, наружный диаметр «лепестков» 11—13 мм;
— выходное отверстие округлое кратерообразной формы, больший диаметр 10—11 мм. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 6—9 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, заостренная, наружный диаметр «лепестков» 15—18 мм;
— на продольном разрезе ОП представляет собой продольный желоб, сужающийся от входного отверстия к центру и расширяющийся к выходному, напоминая по форме песочные часы. Диаметр у входного отверстия 9—11 мм, у выходного — 10—11 мм, наименьший — 8—8,5 мм. На стенках ОП наложения темно-серого и желтого цвета от красителя древка стрелы. Объем ОП 3,4 см3;
для группы II Б:
— входное отверстие представляет собой участок размером 28×28 мм с повреждениями, представленными двумя группами: первая группа — округлое кратерообразной формы отверстие (от действия наконечника и древка стрелы), бóльший диаметр 11—13 мм, наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 4—7 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, гладкая и заостренная, наружный диаметр «лепестков» 13—14 мм; вторая группа — три однотипных повреждения неправильной полосовидно-серповидной формы, отходящие радиально, под углами 120°, длиной 10—13 мм, шириной 2—5 мм. Серповидная составляющая направлена против часовой стрелки и составляет угол 20—70°. Наружный край полосовидно-серповидной составляющей скошен, внутренний — подрыт. Наружный край гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 3—5 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная, ширина «лепестков» 2—3 мм;
— выходное отверстие неправильной кратерообразной формы, больший диаметр 14—16 мм. От центра повреждения радиально расходятся три борозды (соответственно трем элементам оперенья стрелы) длиной 3—5 мм, шириной 3—5 мм. Наружный край выходного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 8—12 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, крупнозазубренная и заостренная, наружный диаметр «лепестков» 18—24 мм;
— на продольном разрезе ОП представляет собой продольный желоб, сужающийся от входного отверстия к центру и расширяющийся к выходному. На протяжении всей ОП имеются три сходные борозды, начинающиеся от входного отверстия глубиной 10—13 мм, уменьшающиеся на участке длиной 5—10 мм до глубины 1,5—2,5 мм и увеличивающиеся у выходного отверстия на участке длиной 5—10 мм до глубины 2—3 мм. Стенки борозд мелкозубчатые, с отчетливо различимыми трассами. Стенки ОП с неравномерным наложением темно-серого и желтого вещества соответственно красителям древка и оперенья стрелы. Объем ОП 5,3 см3;
для группы III A:
— входное отверстие округлое кратерообразной формы, бóльший диаметр 9—10 мм. От его краев радиально отходят три участка разреза пластилина полосовидно-щелевидной формы с ровными краями, острыми концами и гладкими стенками (соответствующие трем лезвиям наконечника стрелы) длиной 11—13 мм, шириной 1—2,5 мм у края повреждения (в том числе и от повреждающего действия древка стрелы) и сужающиеся в области их острых концов. Угол между тремя разрезами относительно центра повреждения составляет около 120°. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 2—3 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная. Наружный диаметр «лепестков» 11—12 мм;
— выходное отверстие округлое кратерообразной формы, бóльший диаметр 9—11 мм. От его краев радиально отходят три разреза пластилина полосовидно-щелевидной формы с ровными краями, острыми концами и гладкими стенками (соответствующие трем лезвиям наконечника стрелы) длиной 12—15 мм, шириной 3—4 мм у края повреждения (от повреждающего действия древка стрелы) и сужающиеся в области их острых концов. Угол между тремя разрезами относительно центра повреждения составляет 120°. Наружный край выходного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 6—8 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная. Наружный диаметр «лепестков» 11—13 мм;
— на продольном разрезе ОП представляет собой продольный желоб, сужающийся от входного отверстия к центру и расширяющийся к выходному, тем самым напоминая форму песочных часов. Диаметр у входного отверстия 9—10 мм, у выходного — 9—11 мм, наименьший — 8—8,5 мм. На протяжении всей ОП наблюдаются три продольных разреза глубиной 11—13 мм. На стенках ОП выявляются: наложения темно-серого и желтого цвета соответственно цветам красителя древка стрелы; множественные (5—9) наложения частиц металла серого цвета (от лезвий наконечника) размером 0,1—1,1×0,1—1,0×0,01—0,2 мм. Объем ОП 3,7 см3.
для группы III Б:
— входное отверстие представляет собой участок размером 30×35 мм с повреждениями, которые условно можно разделить на три группы: первая группа — округлое кратерообразной формы отверстие (от действия наконечника и древка стрелы), бóльший диаметр 11—14 мм. Наружный край входного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 4—5 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, гладкая и заостренная. Наружный диаметр «лепестков» 13—14 мм. Вторая группа — три сходных повреждения неправильной полосовидно-серповидной формы, отходящие радиально под углами в 120°, длиной 8—10 мм, шириной 3—6 мм. Серповидная составляющая направлена против часовой стрелки и составляет угол 20—70°. Наружный край полосовидно-серповидной составляющей скошен, внутренний — подрыт. Наружный край гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 3—4 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, мелкозазубренная и заостренная. Ширина выгнутых кнаружи «лепестков» 2—3 мм. Третья группа повреждений представлена тремя сходными разрезами (соответственно трем режущим лезвиям наконечника) длиной 14—16 мм от центра повреждения, шириной 1—2 мм у центра повреждения и сужающимися к его концу. Угол между тремя разрезами относительно центра повреждения составляет 120°;
— выходное отверстие неправильной кратерообразной формы, бóльший диаметр 14—16 мм. От центра повреждения радиально отходят три сходных разреза (соответственно трем лезвиям наконечника стрелы) длиной 16—19 мм и шириной 3—4 мм, заостряющихся к концам повреждения. Между разрезами прослеживаются три борозды соответственно трем элементам оперенья стрелы. «Сливаясь» с разрезами, борозды образуют дополнительные разрезы неправильной полосовидной, волнистой формы длиной 10—12 мм, шириной 1—3 мм. Наружный край выходного отверстия гребнеобразно приподнят над поверхностью блока в виде «лепестков» на высоту 8—12 мм, наружная кромка которых выгнута кнаружи, крупнозазубренная и заостренная. Наружный диаметр выгнутых кнаружи «лепестков» 18—22 мм;
— на продольном разрезе ОП представляет собой продольный желоб, сужающийся от входного отверстия на отрезке 10—20 мм и расширяющийся к выходному. На протяжении всей ОП имеются три сходные борозды, начинающиеся от входного отверстия, глубиной по 10—13 мм, уменьшающиеся на участке длиной 5—10 мм на глубину до 1,5—3 мм и далее увеличивающиеся на глубину до 5—10 мм. Также на протяжении всей ОП имеются три сходных продольных разреза глубиной 11—13 мм. Стенки ОП мелкозубчатые с отчетливо различимыми продольными трассами. Присутствует неравномерное наложение темно-серого и желтого вещества соответственно красителям древка и оперенья стрелы. Объем ОП 8,4 см3.
Таким образом, проведенным экспериментальным исследованием установлены:
— конструктивные признаки и особенности стрел (их наконечников, древка и оперенья) к универсальному арбалету BowTech StrykeForce;
— влияние данных признаков стрел на морфологические особенности формируемых повреждений объектов-мишеней (из бязи и пластилина) при полном и частичном сквозном прохождении стрел через них;
— ряд групповых и частных признаков повреждений объектов-мишеней, причиненных указанными стрелами, в конкретно заданных условиях выстрела, позволяющих проводить их достоверную (p>95%) дифференциальную диагностику.