В судебно-медицинской экспертной практике нет данных, позволяющих комплексно и объективно диагностировать различные повреждения, причиненные выстрелами из пневматических винтовок калибром более 4,5 мм. В специальной литературе мы также не обнаружили каких-либо объективных данных о наличии, особенностях распространения и возможностях выявления дополнительных факторов (продуктов) выстрела из пневматического оружия, в том числе калибра 9 мм [1-3].
Цель работы - изучить конструктивные особенности пневматических винтовок калибра 9 мм и используемых для стрельбы из них различных пуль, морфологические признаки возникающих повреждений и характер отложения в их проекции формируемых продуктов выстрела, которые могут служить предпосылкой для их объективного дифференцирования.
Материал и методы
Изучали особенности поражающего действия основного и дополнительных факторов, формируемых выстрелами из пневматической винтовки калибра 9 мм с системой предварительной накачки воздуха (Big Bore 909S, производства компании «Sam Yang», Южная Корея; далее - винтовка) штатными безоболочечными пулями производства компании «Air Venturi», США. Исследования проводили на базе лаборатории судебно-медицинских баллистических исследований ФГБУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы» Минздрава России.
Для реализации цели и задач исследования всего провели 328 зачетных опытов. Исследовали 1137 объектов, в том числе повреждения мишеней из бязи, спектрограммы металлов выстрела, контактограммы на свинец и ружейное масло, а также продукты выстрела (частицы металла пуль, ружейное масло и др.).
Применяли две группы методов исследования:
1. Методы подготовки и проведения экспериментов:
- выбор объекта поражения, оружия и пули к нему;
- определение поражающей способности факторов выстрела на небиологических имитаторах;
- установление характера и локализации входных повреждений тканных мишеней.
2. Методы изучения повреждений:
- фотографический, морфоскопия и морфометрия (макро- и микро-), в ультрафиолетовых лучах спектра, диффузионно-копировальный, рентгеноспектральный флюоресцентный, математико-статистический.
Результаты и обсуждение
На I этапе экспериментов изучали конструктивные и некоторые баллистические особенности винтовки и штатных пуль к ней. Винтовка относится к пневматическому оружию, предназначенному для охоты. Канал ствола имеет 12 правонаправленных нарезов. Под стволом располагается встроенный резервуар для воздуха, закачиваемого с помощью насоса или компрессора высокого давления до 250-300 атм. Характерной особенностью винтовки является наличие специального узла - редуктора, позволяющего произвести 10-11 выстрелов с одинаковой начальной скоростью пуль (при условии полностью заполненного воздушного резервуара). Пули имели сходные морфометрические характеристики (масса, длина, диаметр) и различались только формой головной части. По данному признаку разделили три группы пуль: I - с полусферической головной частью; II - с плоской головной частью; III - с пятиугольным углублением. Скорость выстреленных пуль I-III групп измеряли с помощью специального прибора Скорость. Установили скорости пуль I-III групп:
-начальные (V
-на удалении 10 м от дульного конца винтовки (V
На II этапе изучали особенности выхода, распространения и отложения на поверхности преграды продуктов выстрела из винтовки пулями всех групп. Для установления максимально возможного расстояния их свободного полета в направлении выстрела (предельные границы «близкого выстрела» на горизонтально расположенной преграде) выполняли следующие эксперименты. Оружие закрепляли в специальную установку для экспериментального отстрела его. Ствол оружия располагали параллельно уровню пола и на высоте 150 см от него. Под стволом и в направлении выстрела раскладывали друг за другом по 30 листов чистой белой бумаги прямоугольной формы формата А4, размером 29,5×21,0 см - формировали горизонтально расположенную преграду, так называемую следовую дорожку. Листы маркировали цифрами от 1 до 30, начиная от уровня проекции дульного конца ствола оружия. Последний лист (№30) располагали на удалении 6,3 м от указанной точки. После окончания серии опытов листы бумаги собирали, а содержащиеся на них частицы ссыпали в стеклянные чашки Петри, имевшие аналогичную маркировку, что и листы. При стереомикроскопии (микроскоп Leica DM 4000B ув. 16-48) все выявленные частицы имели неправильную многоугольно-полосовидно-звездчатую форму, серый цвет, характерный металлический блеск; контуры их были местами сглажены, а поверхность бугристая в виде неравномерно выраженных и прерывистых валиков и бороздок (рис. 1, на цв. вклейке).
При выстрелах пулями I группы на расстоянии 0-105 см от дульного конца оружия наблюдали отложение только мелких частиц; на расстоянии 105-200 см наряду с мелкими обнаруживали частицы среднего и крупного размеров. Более чем в 200 см от дульного конца мелких частиц не было, а средние отсутствовали на расстоянии более 410 см. На растоянии 410-600 см наблюдали только крупные частицы.
При выстрелах пулями II группы мелкие частицы оседали на расстоянии 0-326 см от дульного конца винтовки, средние - на расстоянии 42-431 см, а крупные - в 126-536 см.
При выстрелах пулями III группы мелкие частицы в большом количестве обнаруживали в 21-263 см, средние - в 42-452 см, крупные - в 84-557 см от дульного конца оружия.
Полученные экспериментальные данные о характере отложения частиц металла пуль обрабатывали статистически с помощью программного пакета Statistica 6.0. При проведении корреляционного анализа установили сильные, значимые связи между относительным количеством выявленных частиц на поверхности горизонтальной мишени и расстоянием выстрела. Построили высокоинформативные модели (р<0,001) в виде уравнений линейной регрессии, характеризующих связь между показателями: Х - количество частиц металла (шт.) пуль (I-III группа), выявленных на конкретном участке «следовой дорожки», и Y - искомое расстояние выстрела (в метрах):
- для выстрелов пулями I группы: Y=4,77–0,47×X (при σ±0,30 м);
- для выстрелов пулями II группы: Y=4,50–0,13×X (при σ±0,24 м);
- для выстрелов пулями III группы: Y=4,21–0,06×X (при σ±0,21 м).
Эти математические модели информативны для расстояния выстрелов из винтовки тремя группами пуль в интервале 110-450 см. Для более точного расчета расстояния выстрелов построили модели суммарного подсчета частиц металла пуль на всей доступной для экспертного исследования площади горизонтальной преграды. Подсчитали суммарное количество частиц металла, обнаруженных на горизонтальной преграде, затем применили формулу, соответствующую выстреленной пуле конкретной группы:
- для выстрелов пулями I группы: Y
- для выстрелов пулями II группы: Y
- для выстрелов пулями III группы: Y
где Х
На III этапе работы изучали входные повреждения имитаторов одежды - мишеней из лоскутов белой бязи размером 20,0×20,0×0,05 см, размещенных на подложке из двух слоев сукна и одного слоя картона соответствующих размеров. Экспериментальные мишени располагали вертикально в специальной рамке. Выстрелы пулями I-III группы производили перпендикулярно центральной зоне матерчатых мишеней с расстояния 0-300 см. Все мишени с повреждениями исследовали с лицевой и изнаночной сторон невооруженным глазом, под стереомикроскопом Leica M 125 с ув. 8-32. Установили морфологические признаки повреждений на них (табл. 1).
Особое внимание обратил на себя ряд морфологических признаков экспериментальных повреждений мишеней, формируемых выстрелами из винтовки пулями I-III групп с расстояния 0-10 см:
- при выстрелах в упор в 1,0-1,2 см книзу от нижнего края повреждений определяли участки слабовыраженных загрязнений и следов-вдавлений в виде поверхностного уплощения и сглаживания волокон нитей ткани, представленных пояском светло-серого цвета диаметром около 21 мм и шириной около 0,1-0,3 см, который соответствовал торцевому срезу встроенного подствольного резервуара воздуха винтовки (рис. 2, на цв. вклейке)
- вокруг повреждений мишеней, пораженных выстрелами с расстояния 1-5 см, отмечали циркулярные пояски отложения множественных частиц металла пуль (рис. 3, на цв. вклейке).
- в ряде экспериментов при выстрелах с расстояния 0-10 см по краям повреждений мишеней формировались 1-4 радиальных разрыва ткани длиной 4-15 см. Формирование данных разрывов может быть объяснено наличием в канале ствола винтовки предпулевого воздуха, оказывающего в момент выстрела с указанных расстояний различной степени выраженности поражающее (пробивное, разрывное и др.) действие. Каких-либо морфологических особенностей разрывов в зависимости от группы используемых пуль установить не представилось возможным.
На IV этапе определяли химические элементы, входящие в состав пуль I-III групп, а также привнесенные в зоны краев экспериментальных повреждений мишеней (пораженных выстрелами из винтовки с расстояния 100 см). Использовали рентгеноспектральный флюоресцентный анализ на рентгеновском кристалл-дифракционном спектрометре SPECTROSCAN-MAKS GV с рентгеновской трубкой БХВ-17 в режиме съемки обзорного спектра (кристалл LiF 200, рабочий ток 4 мА, анодное напряжение 40 кВ, экспозиция 1 с, шаг сканирования 0,5 нм в интервале длин волн 82-300 нм кристалл СОО2, рабочий ток 4 мА, анодное напряжение 40 кВ, в интервале длин волн 300-550 нм, шаг сканирования 0,8 нм и экспозиция 1 с, в интервале длин волн 320-325 нм и 355-365 нм, шаг сканирования 0,5 нм и экспозиция 10 с). Действие рентгеновского анализатора основано на регистрации интенсивности флюоресцентного излучения исследуемой зоны в выбранном диапазоне химических элементов. Интенсивность регистрируемого излучения пропорционально связана с концентрацией исследуемого химического элемента в зоне наблюдения. Использовали программный комплекс Спектр в режиме качественного анализа. При анализе учитывали сигнал фона. Полученные спектры объектов исследования (повреждения на мишенях) анализировали методом наложения информативных участков их спектральных линий на таковые у контрольных образцов (пули I-III группы). Результаты исследования представлены в табл. 2.
Установили, что в состав пуль I-III группы входят свинец, медь, железо и олово, пуль II и III групп - еще и сурьма. Большее количество свинца в пулях I группы (в 3,1 и 2,7 раза в отличие от пуль II и III групп соответственно, а также в области входных повреждений от данных пуль. В пулях III группы больше меди в 1,3 и 2,4 раза, чем в пулях II и I групп соответственно, железа (соответственно в 1,1 и 1,2 раза, чем в пулях II и I групп) и олова (в 1,2 и 10,3 раза, чем в пулях II и I групп соответственно). Этих же элементов было больше в области входных повреждений, сформированных пулями III группы.
На V этапе для выявления основного металла выстрела (свинец) и особенностей топографии его отложения на поверхности пораженной преграды исследовали экспериментальные мишени (пораженные выстреленными пулями I-III групп, с расстояний 0, 1, 3, 5, 10, 50, 100 и 200 см) диффузионно-копировальным методом по стандартной методике (реактив-растворитель - 25% раствор уксусной кислоты, реактив-проявитель - 0,2% свежеприготовленный водный раствор родизоната натрия). Полученные контактограммы исследовали невооруженным глазом и с помощью криминалистической лупы с ув. 3-8. Для фиксации полученных результатов использовали цифровую съемку с помощью камеры Nikon D5100 на фоторепродукционной установке Kaiser PRO RSР с последующей обработкой полученных изображений на персональном компьютере Pentium Dual-Core CPU E5300 2.6GHz с применением прикладных программ Microsoft Office Picture Manager и растрового графического редактора GIMP.
Установили, что на поверхности всех контактограмм с пораженных экспериментальных мишеней в проекции краев повреждений и на окружающих их участках ткани появлялось характерное малиново-розовое окрашивание в проекции отложений частиц основного металла пуль - свинца. Топография и интенсивность участков окрашивания зависели от расстояния выстрела и вида примененных пуль I-III групп (рис. 4, на цв. вклейке).
Изучение и подсчет частиц, осевших на мишенях, и цветных вкраплений (следы от частиц, содержащих свинец) на контактограммах осуществляли с помощью накладываемого поверх исследуемого объекта прозрачного пленочного планшета квадратной формы размером 29,5×21,0 см. На планшете тонкими черными линиями нанесены девять концентрических окружностей, расположенных на расстоянии 1 см друг от друга. При использовании планшета его центр совмещали с центром повреждения на мишени или его цветном отпечатке, а затем подсчитывали количество микрочастиц или цветных вкраплений в каждой из окружностей. Выявили, что при выстрелах различными видами пуль на бязевых мишенях откладывалось различное количество частиц металла пуль. Наименьшее количество частиц металла обнаружили при выстрелах пулями I группы, наибольшее - при выстрелах пулями III группы. Наибольшее количество частиц металла осело на мишенях при выстрелах с расстояния 20-100 см - до 35% от всего числа выявленных частиц. Максимальное расстояние выстрелов (граница «близкой дистанции» выстрелов на вертикальной преграде), при которых обнаруживали частицы на поверхности бязевых мишеней, составило 180-200 см.
На последнем этапе исследовали возможность выявления такого продукта выстрела из винтовки, как ружейное масло. Для этого выполнили чистку канала ствола оружия шомполом с последующей смазкой его незначительным количеством масла оружейного нейтрального «Беркут» (ТУ 0253-001-37630440-2007, производства ООО НПФ «Беркут-А», Россия). Произвели серии выстрелов по вертикально закрепленным бязевым мишеням пулями I-III групп с расстояния 0-200 см. Затем на тканные мишени наложили листы фильтровальной бумаги аналогичного размера и поместили под груз массой 10 кг на 1 ч. Для выявления на экспериментальных мишенях и контактограммах с их поверхностей наличия и топографии отложений ружейного масла пользовались осветителем Lumatec Superlite 400 (ФРГ), работающим в спектральных диапазонах от 320-400 (ультрафиолетовые лучи) до 570 нм (зелено-желтый свет). Дополнительно применяли стандартный стеклянный желтый светофильтр ЖС 17 на объектив цифровой камеры Nikon D5100 для выделения и фотофиксации видимой люминесценции следов масла (использовали эффект ультрафиолетового облучения).
Отпечатки ружейного масла обнаружили на контактограммах с мишеней, пораженных выстрелами с расстояния 0-100 см. Следует отметить, что количество попавшего на все исследованные мишени ружейного масла зависело от вида использованной пули: от пуль I группы количество привнесенного ружейного масла было минимальное, от пуль III группы - максимальное (рис. 5, на цв. вклейке).
Выводы
Проведенные комплексные исследования особенностей выхода, предельных расстояний обнаружения - границ «близкого выстрела» (на вертикально расположенных поражаемых мишенях и горизонтальных «следовых дорожках»), качественного и количественного состава различных продуктов выстрела (предпулевой воздух канала ствола, частицы металла пуль, ружейное масло), а также повреждений тканных мишеней и выявленные при этом их морфологические признаки, впервые позволили объективно и достоверно (p>95%) установить факт выстрела из пневматической винтовки калибра 9 мм с системой предварительной накачки воздуха, оценить расстояние выстрела, а также провести дифференциальную диагностику повреждений одежды, причиняемых выстрелами штатными пулями с различной конфигурацией головной части в конкретно заданных условиях.