Wstrząs hydrostatyczny
Wstrząs hydrostatyczny to kontrowersyjna koncepcja, zgodnie z którą pocisk penetrujący (taki jak kula) może wytworzyć falę ciśnienia, która powoduje „odległe uszkodzenie nerwów”, „subtelne uszkodzenie tkanek nerwowych” i „szybkie efekty obezwładniające” żywych celów. Sugerowano również, że efekty fali ciśnienia mogą powodować pośrednie złamania kości w pewnej odległości od toru lotu pocisku, chociaż później wykazano, że pośrednie złamania kości są spowodowane tymczasowymi efektami ubytku (naprężenie wywierane na kość przez promieniowe przemieszczenie tkanki wywołane przez tymczasowe tworzenie się jamy).
Zwolennicy tej koncepcji argumentują, że wstrząs hydrostatyczny może spowodować odległe uszkodzenie nerwów i spowodować obezwładnienie szybciej niż skutki utraty krwi. W sporach na temat różnic w sile rażenia między kalibrami i modelami nabojów zwolennicy nabojów „lekkich i szybkich” (takich jak 9 × 19 mm Parabellum ) kontra nabojów „wolnych i ciężkich” (takich jak .45 ACP ) często odwołują się do tego zjawiska.
Martin Fackler argumentował, że dźwiękowe fale ciśnieniowe nie powodują rozerwania tkanek i że tymczasowe tworzenie się ubytków jest rzeczywistą przyczyną rozerwania tkanek, błędnie przypisywanego dźwiękowym falom ciśnieniowym. W jednym z przeglądów zauważono, że zdecydowana opinia podzieliła artykuły na temat tego, czy fala ciśnienia przyczynia się do uszkodzenia rany. Ostatecznie stwierdzono, że „nie można znaleźć rozstrzygających dowodów na trwałe skutki patologiczne wywołane przez falę ciśnienia”.
Geneza hipotezy
Wczesna wzmianka o „wstrząsie hydrostatycznym” pojawiła się w Popular Mechanics w kwietniu 1942 r. W literaturze naukowej pierwsze omówienie fal ciśnienia powstających, gdy kula uderza w żywy cel, przedstawił E. Harvey Newton i jego grupa badawcza na Uniwersytecie Princeton w 1947:
Powszechnie wiadomo, że gdy pocisk o dużej prędkości uderza w ciało i przemieszcza się przez tkanki miękkie, powstaje ciśnienie mierzone w tysiącach atmosfer. W rzeczywistości występują trzy różne rodzaje zmian ciśnienia: (1) ciśnienie fali uderzeniowej lub ostre impulsy wysokiego ciśnienia, powstające, gdy pocisk uderza w powierzchnię ciała; (2) obszary bardzo wysokiego ciśnienia bezpośrednio przed i po obu stronach poruszającego się pocisku; (3) stosunkowo powolne, niskie zmiany ciśnienia związane z zachowaniem się dużej czasowej komory wybuchowej, powstałej za pociskiem. Takie zmiany ciśnienia wydają się być odpowiedzialne za coś, co myśliwi nazywają wstrząsem hydraulicznym – hydraulicznym przeniesieniem energii, które, jak się uważa, powoduje natychmiastową śmierć zwierząt trafionych pociskami o dużej prędkości (Powell (1)).
— Eksperymentalne badanie fal uderzeniowych powstałych w wyniku uderzenia pocisków o dużej prędkości w tkanki zwierzęce
Frank Chamberlin, chirurg urazowy i badacz balistyki z czasów II wojny światowej, zauważył odległe efekty fali ciśnieniowej. Pułkownik Chamberlin opisał to, co nazwał „efektami wybuchowymi” i „reakcją hydrauliczną” pocisków w tkance. ...ciecze są wprawiane w ruch przez "fale uderzeniowe" lub efekty hydrauliczne... w przypadku tkanek wypełnionych płynem efekty i zniszczenie tkanek rozciągają się we wszystkich kierunkach daleko poza oś rany . Unikał dwuznacznego użycia terminu „wstrząs”, ponieważ może odnosić się albo do określonego rodzaju fali ciśnienia związanej z eksplozjami i pociskami naddźwiękowymi, albo do stanu medycznego w ciele.
Pułkownik Chamberlin przyznał, że w balistyce ran rozwinięto wiele teorii. Podczas II wojny światowej dowodził ośrodkiem szpitalnym na 8500 łóżek, który leczył ponad 67 000 pacjentów w ciągu czternastu miesięcy jego obsługi. PO Ackley szacuje, że 85% pacjentów cierpiało z powodu ran postrzałowych. Pułkownik Chamberlin spędził wiele godzin na przeprowadzaniu wywiadów z pacjentami na temat ich reakcji na rany postrzałowe. Po zakończeniu służby przeprowadził wiele eksperymentów na żywych zwierzętach. Na temat teorii balistycznych ran pisał:
Gdybym miał wybrać jedną z tych teorii jako ewangelię, nadal popierałbym reakcję hydrauliczną płynów ustrojowych plus reakcje na ośrodkowy układ nerwowy.
— płk Frank Chamberlin, lekarz medycyny
Inni naukowcy z okresu II wojny światowej odnotowali odległe efekty fali ciśnienia w nerwach obwodowych. Istniało poparcie dla idei odległych neuronowych efektów balistycznych fal ciśnienia w społecznościach medycznych i naukowych, ale wyrażenie „wstrząs hydrostatyczny” i podobne wyrażenia, w tym „wstrząs”, były używane głównie przez twórców broni (takich jak Jack O'Conner) i przemysł broni strzeleckiej (taki jak Roy Weatherby i Federalny „ Hydra-Shok ”).
Argumenty przeciw
Martin Fackler , chirurg urazowy z czasów Wietnamu , badacz balistyki ran, pułkownik armii amerykańskiej i szef laboratorium balistyki ran w Centrum Szkolenia Medycznego Armii Stanów Zjednoczonych, Letterman Institute, twierdził, że szok hydrostatyczny został obalony i że twierdzenie że fala ciśnieniowa odgrywa rolę w urazach lub ubezwłasnowolnieniu jest mitem. Inni wyrażali podobne poglądy.
Fackler oparł swój argument na litotryptorze , narzędziu powszechnie używanym do rozbijania kamieni nerkowych. Litotryptor wykorzystuje dźwiękowe fale ciśnieniowe, które są silniejsze niż te powodowane przez większość pocisków pistoletowych, ale nie powoduje żadnych uszkodzeń tkanek miękkich. Stąd, argumentował Fackler, balistyczne fale ciśnienia również nie mogą uszkodzić tkanki.
Fackler twierdził, że badanie ran po kulach karabinowych w Wietnamie (zespół ds. danych o ranach i skuteczności amunicji) nie wykazało „żadnych przypadków złamania kości ani rozerwania głównych naczyń, które nie zostały trafione kulą penetrującą. Tylko w dwóch przypadkach narząd, który nie został trafiony (ale znajdował się w odległości kilku cm od toru lotu pocisku), doznał pewnych zakłóceń”. Fackler zacytował osobistą korespondencję z RF Bellamym. Jednak wyniki opublikowane przez Bellamy'ego w następnym roku oszacowały, że 10% złamań w zbiorze danych może być spowodowanych urazami pośrednimi, a jeden konkretny przypadek opisano szczegółowo (s. 153–154). Ponadto opublikowana analiza dokumentuje pięć przypadków zranienia brzucha w przypadkach, gdy kula nie przebiła jamy brzusznej (s. 149–152), przypadek stłuczenia płuc w wyniku uderzenia w ramię (s. 146–149). oraz przypadek pośredniego wpływu na ośrodkowy układ nerwowy (s. 155). Krytycy Facklera argumentują, że jego dowody nie zaprzeczają odległym urazom, jak twierdził Fackler, ale dane WDMET z Wietnamu w rzeczywistości dostarczają na to dowodów.
Podsumowanie debaty zostało opublikowane w 2009 roku jako część przeglądu historycznego badań balistycznych ran.
Fackler [10, 13] jednak zakwestionował hipotezę fali uderzeniowej, twierdząc, że nie ma fizycznych dowodów na jej poparcie, chociaż pewne poparcie dla tej hipotezy zostało już dostarczone przez Harveya [20, 21], Kolsky'ego [31], Sunesona i in. glin. [42, 43] i Crucq [5]. Od tego czasu inni autorzy sugerują, że istnieje coraz więcej dowodów na poparcie hipotezy, że fale uderzeniowe pocisków o dużej prędkości mogą powodować uszkodzenia tkanek i układu nerwowego. Zostało to wykazane w różnych eksperymentach z wykorzystaniem modeli symulacyjnych [24, 48]. Jednym z najciekawszych jest badanie Courtney i Courtney [4], które wykazały związek między urazowym uszkodzeniem mózgu a falami ciśnienia pochodzącymi z klatki piersiowej i kończyn.
— Historyczny przegląd badań balistycznych ran
Urazy odległe w danych WDMET
Zespół ds. danych o ranach i skuteczności amunicji (WDMET) zebrał dane na temat ran odniesionych podczas wojny w Wietnamie . Ronald Bellamy i Russ Zajtchuck w swojej analizie tych danych, opublikowanej w Textbook of Military Medicine , wskazują na szereg przypadków, które wydają się być przykładami obrażeń odległych. Bellamy i Zajtchuck opisują trzy mechanizmy odległych zranień w wyniku przejściowych zmian ciśnienia: 1) fale naprężeń, 2) fale ścinania i 3) impuls ciśnienia naczyniowego.
Po przytoczeniu wniosku Harveya, że „fale naprężeń prawdopodobnie nie powodują żadnych uszkodzeń tkanek” (s. 136), Bellamy i Zajtchuck wyrażają pogląd, że interpretacja Harveya może nie być ostateczna, ponieważ piszą „możliwość, że fale naprężeń z penetrującego pocisku mogą również nie można wykluczyć uszkodzenia tkanek”. (s. 136) Dane WDMET obejmują przypadek stłuczenia płuc w wyniku uderzenia w bark. Podpis pod ryciną 4-40 (s. 149) mówi: „Uszkodzenie płuc może być wynikiem fali stresu”. Opisują możliwość, że uderzenie w mięsień czworoboczny żołnierza spowodowało tymczasowy paraliż z powodu „fali stresu przechodzącej przez szyję żołnierza pośrednio [powodując] dysfunkcję rdzenia szyjnego”. (str. 155)
Oprócz fal naprężeń, Bellamy i Zajtchuck opisują fale poprzeczne jako możliwy mechanizm urazów pośrednich w danych WDMET. Szacują, że 10% złamań kości w danych może być wynikiem urazów pośrednich, czyli kości złamanych przez pocisk przechodzący blisko kości bez bezpośredniego uderzenia. Cytowany jest chiński eksperyment, który dostarcza wzoru szacującego, jak wielkość ciśnienia maleje wraz z odległością. Wraz z różnicą między wytrzymałością ludzkich kości a wytrzymałością kości zwierzęcych w chińskim eksperymencie, Bellamy i Zajtchuck używają tego wzoru do oszacowania, że pociski z karabinu szturmowego „przelatujące w promieniu centymetra od długiej kości mogą równie dobrze spowodować pośrednie pęknięcie." (s. 153) Bellamy i Zajtchuck sugerują, że złamanie na rycinach 4-46 i 4-47 jest prawdopodobnie pośrednim złamaniem tego typu. Uszkodzenia spowodowane falami ścinającymi rozciągają się na jeszcze większe odległości w urazach brzucha w danych WDMET. Bellamy i Zajtchuck piszą: „Brzuch jest jednym z obszarów ciała, w którym często mogą wystąpić uszkodzenia spowodowane efektami pośrednimi”. (s. 150) Urazy wątroby i jelit pokazane na rycinach 4-42 i 4-43 są opisane: „Uszkodzenia pokazane w tych przykładach rozciągają się daleko poza tkankę, która prawdopodobnie będzie miała bezpośredni kontakt z pociskiem”. (str. 150)
Oprócz podania przykładów z danych WDMET dotyczących uszkodzeń pośrednich spowodowanych rozchodzeniem się fal ścinających i naprężeń, Bellamy i Zajtchuck wyrażają otwartość na ideę, że przejściowe ciśnienie rozchodzące się przez naczynia krwionośne może powodować pośrednie obrażenia. „Na przykład przejściowe zmiany ciśnienia wynikające z rany postrzałowej brzucha mogą rozprzestrzeniać się przez żyłę główną i układ żył szyjnych do jamy czaszki i powodować tam gwałtowny wzrost ciśnienia wewnątrzczaszkowego, z towarzyszącą mu przejściową dysfunkcją neurologiczną”. (s. 154) Jednak z danych WDMET nie przedstawiono żadnych przykładów tego mechanizmu urazu. Jednak autorzy sugerują potrzebę przeprowadzenia dodatkowych badań, pisząc: „Dane kliniczne i eksperymentalne muszą zostać zebrane, zanim będzie można potwierdzić takie pośrednie urazy”. Odległe obrażenia tego rodzaju zostały później potwierdzone w danych eksperymentalnych badaczy szwedzkich i chińskich, w ustaleniach klinicznych Krajsy oraz w wynikach sekcji zwłok z Iraku.
Wyniki sekcji zwłok
Zwolennicy tej koncepcji wskazują na wyniki sekcji zwłok ludzi wykazujące krwotok mózgowy w wyniku śmiertelnych trafień w klatkę piersiową, w tym przypadków z kulami z pistoletu. Trzydzieści trzy przypadki śmiertelnych ran penetrujących klatkę piersiową pojedynczą kulą wybrano ze znacznie większego zestawu, wykluczając wszystkie inne traumatyczne czynniki, w tym historię z przeszłości.
W tak skrupulatnie wyselekcjonowanych przypadkach badano histologicznie tkankę mózgową; próbki pobrano z półkul mózgowych, jąder podstawy, mostu, kości podłużnej iz móżdżku. We wszystkich próbkach stwierdzono wylewy przypominające mankiety wokół małych naczyń mózgowych. Krwotoki te są spowodowane nagłymi zmianami ciśnienia wewnątrznaczyniowego w wyniku ucisku dużych naczyń wewnątrz klatki piersiowej przez falę uderzeniową wywołaną przebijającym pociskiem.
— J. Krajsa
Ośmiomiesięczne badanie przeprowadzone w Iraku w 2010 r. i opublikowane w 2011 r. zawiera raporty z sekcji zwłok 30 ofiar postrzałów trafionych pociskami karabinowymi o dużej prędkości (ponad 2500 fps). Autorzy ustalili, że najbardziej podatne na odległe zranienia są płuca i klatka piersiowa, a następnie brzuch. W badaniu zauważono, że „wielkość próby była tak mała [zbyt mała], aby osiągnąć poziom istotności statystycznej”. Mimo to autorzy konkludują:
Urazy odległe od głównego toru w urazach pocisków o dużej prędkości są bardzo ważne i prawie zawsze występują we wszystkich przypadkach, zwłaszcza w klatce piersiowej i brzuchu, i powinno to zostać uwzględnione przez patologa sądowego i prawdopodobnie chirurga ogólnego.
— RS Selman i in.
Wnioski z obserwacji fali ciśnienia podmuchowego
Fala uderzeniowa może powstać, gdy płyn jest szybko przemieszczany przez materiał wybuchowy lub pocisk. Tkanka zachowuje się na tyle podobnie do wody, że uderzenie pocisku może wytworzyć falę ciśnienia dźwiękowego, generując ciśnienie przekraczające 1500 psi (10 000 kPa).
Duncan MacPherson, były członek International Wound Ballistics Association i autor książki Bullet Penetration , twierdził, że fala uderzeniowa nie może powstać w wyniku uderzenia pocisku w tkankę. Z kolei Brad Sturtevant, czołowy badacz fizyki fal uderzeniowych w Caltech od wielu dziesięcioleci, odkrył, że fale uderzeniowe mogą powstawać w wyniku uderzenia pocisku pistoletowego w tkankę. Inne źródła wskazują, że uderzenia balistyczne mogą tworzyć fale uderzeniowe w tkankach.
Fale wybuchu i ciśnienia balistycznego mają fizyczne podobieństwa. Przed odbiciem fali oba charakteryzują się stromym frontem fali, po którym następuje niemal wykładniczy zanik na bliskich odległościach. Mają podobieństwa w sposobie, w jaki powodują efekty neuronalne w mózgu. W tkankach oba rodzaje fal ciśnienia mają podobne wielkości, czas trwania i charakterystykę częstotliwości. Wykazano, że oba powodują uszkodzenia w hipokampie. Postawiono hipotezę, że oba docierają do mózgu z klatki piersiowej przez główne naczynia krwionośne.
Na przykład Ibolja Cernak , wiodący badacz uszkodzeń spowodowanych przez falę uderzeniową w Laboratorium Fizyki Stosowanej na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa , postawiła hipotezę, że „zmiany w funkcjonowaniu mózgu po ekspozycji na falę uderzeniową są indukowane przez przeniesienie energii kinetycznej nadciśnienia fali uderzeniowej przez duże naczynia krwionośne w jamie brzusznej i klatce piersiowej”. do ośrodkowego układu nerwowego”. Hipoteza ta jest poparta obserwacjami efektów nerwowych w mózgu spowodowanych miejscową ekspozycją na wybuch skupioną na płucach w doświadczeniach na zwierzętach.
Fizyka balistycznych fal ciśnieniowych
Szereg artykułów opisuje fizykę balistycznych fal ciśnieniowych powstających, gdy pocisk o dużej prędkości wchodzi w lepki ośrodek. Wyniki te pokazują, że uderzenia balistyczne wytwarzają fale ciśnienia, które rozchodzą się z prędkością bliską prędkości dźwięku.
Lee i in. przedstawiają model analityczny pokazujący, że nieodbite fale ciśnienia balistycznego są dobrze aproksymowane przez zanik wykładniczy, który jest podobny do fal ciśnienia wybuchu. Lee i in. zwróć uwagę na znaczenie transferu energii:
Jak można się spodziewać, dokładne oszacowanie utraty energii kinetycznej przez pocisk jest zawsze ważne przy określaniu fal balistycznych.
— Lee, Longoria i Wilson
Rygorystyczne obliczenia Lee i in. wymagają znajomości współczynnika oporu i powierzchni czołowej pocisku penetrującego w każdym momencie penetracji. Ponieważ nie jest to generalnie możliwe w przypadku rozszerzających się pocisków pistoletowych, Courtney i Courtney opracowali model szacowania szczytowych fal ciśnienia pocisków pistoletowych na podstawie energii uderzenia i głębokości penetracji w żelatynie balistycznej . Model ten zgadza się z bardziej rygorystycznym podejściem Lee i in. dla pocisków, w których można je zastosować. W przypadku rozszerzających się pocisków pistoletowych szczytowa wielkość fali ciśnienia jest proporcjonalna do energii kinetycznej pocisku podzielonej przez głębokość penetracji.
Zdalne efekty mózgowe balistycznych fal ciśnieniowych
Goransson i in. byli pierwszymi współczesnymi badaczami, którzy przedstawili przekonujące dowody na odległe mózgowe skutki uderzenia kulą kończyn. Zaobserwowali zmiany w odczytach EEG u świń postrzelonych w udo. Kontynuacja eksperymentu przeprowadzonego przez Sunesona i in. wszczepili szybkie przetworniki ciśnienia do mózgu świń i wykazali, że znaczna fala ciśnienia dociera do mózgu świń postrzelonych w udo. Naukowcy ci obserwowali bezdechy, obniżone EEG i uszkodzenia neuronów w mózgu spowodowane odległymi skutkami balistycznej fali ciśnienia pochodzącej z uda.
Wyniki Sunesona i in. zostały potwierdzone i rozszerzone w późniejszym eksperymencie na psach, który „potwierdził, że w ośrodkowym układzie nerwowym występuje odległy efekt po uderzeniu pociskiem o wysokiej energii w kończynę. Oscylująca fala ciśnienia o wysokiej częstotliwości, o dużej amplitudzie i krótkim czasie trwania została znaleziona w mózg po uderzeniu skrajnym pociskiem o wysokiej energii…” Wang et al. zaobserwowali znaczne uszkodzenia zarówno w obszarach podwzgórza, jak i hipokampu mózgu z powodu odległych skutków fali ciśnienia balistycznego.
Zdalne oddziaływanie fali ciśnienia na kręgosłup i narządy wewnętrzne
W badaniu urazu pistoletu Sturtevant odkrył, że fale ciśnienia spowodowane uderzeniem pocisku w tułów mogą dotrzeć do kręgosłupa, a efekt skupienia z wklęsłych powierzchni może skoncentrować falę ciśnienia na rdzeniu kręgowym, powodując znaczne obrażenia. Jest to zgodne z innymi pracami pokazującymi odległe urazy rdzenia kręgowego w wyniku uderzeń balistycznych.
Roberts i in. przedstawiają zarówno prace eksperymentalne, jak i modelowanie elementów skończonych, pokazujące, że w jamie klatki piersiowej mogą występować znaczne wielkości fali ciśnienia dla pocisków pistoletowych zatrzymanych przez kamizelkę kevlarową. Na przykład pocisk o masie 8 gramów, uderzający z prędkością 360 m/s w kamizelkę NIJ poziomu II nad mostkiem, może wytworzyć szacunkowy poziom fali ciśnienia prawie 2,0 MPa (280 psi) w sercu i poziom fali ciśnienia prawie 1,5 MPa (210 psi). psi) w płucach. Uderzanie w wątrobę może wytworzyć w wątrobie falę ciśnienia o szacowanym poziomie 2,0 MPa (280 psi).
Transfer energii wymagany do zdalnych efektów neuronowych
Praca Courtney i in. wspiera rolę fali ciśnienia balistycznego w obezwładnianiu i urazach. Praca Sunesona i in. oraz Courtney i in. sugerują, że mogą wystąpić zdalne efekty neuronowe przy poziomach transferu energii możliwych przy użyciu pistoletów, około 500 ft⋅lbf (680 J). Wykorzystując czułe techniki biochemiczne, praca Wanga i in. sugeruje jeszcze niższe progi energii uderzenia dla odległego uszkodzenia nerwów w mózgu. Analizując eksperymenty psów postrzelonych w udo, zgłaszają bardzo istotne (p < 0,01), łatwo wykrywalne efekty nerwowe w podwzgórzu i hipokampie z poziomami transferu energii bliskimi 550 ft⋅lbf (750 J). Wang i in. donosi o mniej znaczących (p <0,05) odległych efektach w podwzgórzu z transferem energii nieco poniżej 100 ft⋅lbf (140 J).
Mimo że Wang i in. udokumentować zdalne uszkodzenie neuronów dla niskich poziomów transferu energii, około 100 ft⋅lbf (140 J), te poziomy uszkodzenia neuronów są prawdopodobnie zbyt małe, aby przyczynić się do szybkiego ubezwłasnowolnienia. Courtney i Courtney uważają, że zdalne efekty neuronowe dopiero zaczynają wnosić znaczący wkład w szybkie obezwładnienie w przypadku fal ciśnienia balistycznego o poziomach powyżej 500 psi (3400 kPa) (odpowiada to przeniesieniu około 300 ft⋅lbf (410 J) w 12 cali (30 cm) penetracja) i stają się łatwe do zaobserwowania powyżej 1000 psi (6900 kPa) (odpowiada przeniesieniu około 600 ft⋅lbf (810 J) na 12 cali (0,30 m) penetracji). Efekty obezwładniające w tym zakresie transferu energii są zgodne z obserwacjami odległych urazów kręgosłupa, obserwacjami stłumionych EEG i bezdechów u świń oraz z obserwacjami obezwładniających skutków balistycznych fal ciśnieniowych bez kanału rany.
Inne odkrycia naukowe
Literatura naukowa zawiera istotne inne ustalenia dotyczące mechanizmów uszkodzenia balistycznych fal ciśnieniowych. Ming i in. odkryli, że fale ciśnienia balistycznego mogą łamać kości. Tikka i in. donosi o zmianach ciśnienia w jamie brzusznej wywołanych u świń trafionych w jedno udo. Akimow i in. raport o urazach pnia nerwu od ran postrzałowych kończyn.
Wstrząs hydrostatyczny jako czynnik doboru amunicji
Dobór amunicji do samoobrony, wojska i organów ścigania
W społecznościach zajmujących się samoobroną, wojskiem i organami ścigania opinie na temat znaczenia efektów zdalnych ran w projektowaniu i doborze amunicji są różne. W swojej książce o ratownikach zakładników Leroy Thompson omawia znaczenie wstrząsu hydrostatycznego przy wyborze konkretnego projektu .357 Magnum i 9 × 19 mm Parabellum . W Armed and Female Paxton Quigley wyjaśnia, że prawdziwym źródłem „ siły hamowania ” jest wstrząs hydrostatyczny. Jim Carmichael, który był redaktorem zdjęć w Outdoor Life magazyn od 25 lat uważa, że wstrząs hydrostatyczny jest ważny dla „bardziej natychmiastowego efektu obezwładniającego” i jest kluczową różnicą w działaniu pocisków .38 Special i .357 Magnum z wydrążonym czubkiem. W „Poszukiwaniu skutecznego pistoletu policyjnego” Allen Bristow opisuje, że wydziały policji uznają znaczenie wstrząsu hydrostatycznego przy wyborze amunicji. Grupa badawcza w West Point sugeruje ładunki pistoletu z co najmniej 500 ft⋅lbf (680 J) energii i 12 cali (300 mm) penetracji i zaleca:
Nie należy być pod wrażeniem skłonności płytko wnikających obciążeń do wytwarzania większych fal ciśnienia. Kryteria wyboru powinny najpierw określać wymaganą głębokość penetracji dla danej oceny ryzyka i zastosowania, a jako kryterium wyboru wykorzystywać tylko wielkość fali ciśnienia dla obciążeń spełniających minimalne wymagania dotyczące penetracji. Niezawodna ekspansja, penetracja, zasilanie i działanie to ważne aspekty testowania obciążenia i doboru. Nie zalecamy rezygnacji z długotrwałych aspektów procesu testowania obciążenia i selekcji, ale rozważne wydaje się rozważenie wielkości fali ciśnienia wraz z innymi czynnikami.
— Courtney i Courtney
Wiele organów ścigania i agencji wojskowych przyjęło nabój 5,7 × 28 mm . Agencje te obejmują Navy SEALs i oddział Federalnej Służby Ochrony ICE . W przeciwieństwie do tego, niektórzy kontrahenci z branży obronnej, analitycy organów ścigania i analitycy wojskowi twierdzą, że wstrząs hydrostatyczny jest nieistotnym czynnikiem przy wyborze nabojów do określonego zastosowania, ponieważ jakikolwiek obezwładniający wpływ, jaki może mieć na cel, jest trudny do zmierzenia i niespójny w zależności od osoby. następny [ potrzebne źródło ] . Kontrastuje to z czynnikami, takimi jak właściwe umieszczenie strzału i masywna utrata krwi, które prawie zawsze ostatecznie obezwładniają prawie każdą osobę.
FBI zaleca, aby ładunki przeznaczone do samoobrony i organów ścigania spełniały wymagania dotyczące minimalnej penetracji 12 cali (300 mm) w żelatynie balistycznej i wyraźnie odradza wybieranie pocisków w oparciu o efekty wstrząsu hydrostatycznego.
Dobór amunicji do polowania
Wstrząs hydrostatyczny jest powszechnie uważany za czynnik przy doborze amunicji myśliwskiej. Peter Capstick wyjaśnia, że szok hydrostatyczny może mieć znaczenie dla zwierząt do wielkości jelenia bielika , ale stosunek transferu energii do masy zwierzęcia jest ważnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę w przypadku większych zwierząt. Jeśli masa zwierzęcia przekracza transfer energii pocisku, penetracja w niezachwianej linii do ważnego narządu jest znacznie ważniejsza niż transfer energii i wstrząs hydrostatyczny. Z kolei Jim Carmichael opisuje dowody na to, że wstrząs hydrostatyczny może wpływać na zwierzęta tak duże jak bawół przylądkowy w wynikach dokładnie kontrolowanego badania przeprowadzonego przez lekarzy weterynarii podczas operacji uboju bawołów.
Podczas gdy praktycznie wszystkie nasze opinie na temat siły powalającej opierają się na pojedynczych przykładach, dane zebrane podczas operacji uboju zostały zebrane od wielu zwierząt. Co ważniejsze, zwierzęta zostały następnie zbadane i poddane sekcji przez profesjonalistów w sposób naukowy.
Zgodnie z przewidywaniami niektóre z bawołów padły w miejscu, w którym zostały postrzelone, a inne nie, mimo że wszystkie otrzymały niemal identyczne trafienia w ważny obszar serca i płuc. Kiedy usunięto mózgi wszystkich bawołów, naukowcy odkryli, że te, które zostały natychmiast powalone, doznały rozległego pęknięcia naczyń krwionośnych w mózgu. Mózgi zwierząt, które nie upadły natychmiast, nie wykazywały takich uszkodzeń.
— Jima Carmichaela
Randall Gilbert opisuje szok hydrostatyczny jako ważny czynnik w działaniu pocisku na jelenia whitetail: „Kiedy [kula] wchodzi w ciało whitetaila, towarzyszące mu ogromne fale uderzeniowe wysyłają ogromne ilości energii przez pobliskie narządy, powodując ich zatrzymanie lub wyłączenie”. Dave Ehrig wyraża pogląd, że wstrząs hydrostatyczny zależy od prędkości uderzenia powyżej 1100 stóp (340 m) na sekundę. Sid Evans wyjaśnia działanie pocisku Nosler Partition i decyzję Federal Cartridge Company o załadowaniu tego pocisku w odniesieniu do dużej kawitacji tkanki i wstrząsu hydrostatycznego wytwarzanego przez przednią średnicę rozszerzonego pocisku. North American Hunting Club sugeruje naboje z dużą zwierzyną, które powodują wystarczający wstrząs hydrostatyczny zbyt szybko, aby doprowadzić zwierzęta do upadku.
Zobacz też
- Uraz od wybuchu
- Wstrząs (dynamika płynów)
- Siła hamowania
- Tabela nabojów do broni krótkiej i karabinowej