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4 拓展资料
一、枪弹的类型、结构及发射原理
(一)枪械的类型
1、按使用对象可分为军用枪、警用枪、运动枪、民用枪、自制枪。
2、按枪支机械性能分为自动枪、半自动枪、转轮枪、气动枪。
3、按枪管内壁不同分为平滑枪管枪、膛线枪管枪。
(1)平滑枪,又称滑膛枪(musket):其枪管内膛壁没有膛线,目前使用的这类枪支有散弹枪(shotgun)、信号枪、自造枪。
(2)膛线枪(rifled barrel gun):其枪管内壁有数量不等,旋转方向不同的平行凹凸螺纹,即膛线(rifling),亦称来复线。各种不同的枪支阴阳膛线的宽度各不相同。
(二)枪械的构造及枪弹的结构
枪支是由许多零件组合构成,构件精度较高,构造比较复杂,主要有枪管(barrel)、枪机(bolt)和枪机匣(feed mechanism)三部分组成。
枪弹(cartridge)一般是由弹头、弹壳、发射药和底火四个部分所组成。
(三)枪弹发射的原理
枪弹受到击发,底火引爆火药,产生高压气体,迫使弹丸射出枪膛,瞬间由化学能转化为机械能、动能,这个能量转换的过程,称为发射。
二、枪弹的损伤机制
(一)弹头直接撞击作用
人体被枪击后,最初遭受的是高速旋转的弹头冲击、碰撞组织造成的撞击损伤,轻者只发生皮肤挫伤,重者造成枪弹创。
当弹头侵入皮肤时,弹头前端顶入皮肤,使皮肤出现锥形拉伸变形,弹头给皮肤的压力是径向压力,从而引起皮肤圆周的张力,而且圆周任意一点上的张力大小基本一致。当弹头穿透皮肤,进人深层软组织时,弹头对前方组织施予的压力,即前冲力,这个力沿着弹道方向使组织撕裂、拉断和击穿,形成原发弹创管,即所谓永久性创道(permanent wound track)。
(二)瞬时空腔效应
高速飞行的弹头进入组织时形成激波,并以很大的压力压缩弹道周围组织,使组织向周围膨胀扩张而发生迅速移位,形成一个比弹头大几倍至几十倍的瞬时空腔(temporary cavity)。这种膨胀扩张作用是由于形成空腔的内部压力大于环境压力之间的压差造成的,瞬时空腔内压力最大可达100-200个大气压,持续0.2-2ms后空腔开始收缩,经过反复膨胀、收缩7-8次,空腔内压与环境压力相等,最后留下永久性创道,留下较大范围的组织损伤。整个过程约需5-10ms。这种弹头在机体内形成瞬时空腔而致使创道周围组织和器官受到损伤的效应,称为瞬时空腔效应(temporarycavitation effect)。
(三)压力波作用
高速弹头进入人体时,除产生瞬时空腔外,还有一部分能量以波的形式传递给创道周围组织和器官。由于人体的组织结构复杂,具有不同的物理特性,因此波在人体组织不同的介质面上发生反射、折射和叠加产生不同的结果,这种由弹头能量所产生的不同类型强度的波称为压力波(pressure wave)。由于压力波的作用,可使远离创道部位产生损伤和病理改变,称远达效应(remote effect)或远隔损伤。由于压力波的压力突然升高和降低,这种急骤的压力幅度变化,使机体组织和器官拉伸变位而导致严重损伤。
三、枪弹创的类型
枪弹创(gunshot wound)是由枪支发射的弹头或其它投射物所致的身体损伤。
(一)按枪的种类分
1、膛线枪枪弹创
2、滑膛枪枪弹创
(二)按枪弹入体前的经过分
1、直射枪弹创:枪弹直接射入人体。
2、反跳枪弹创(ricochet bullet wound):枪弹击中地面或其它物体,反跳后射入人体。
3、枪弹与障碍物碎片致枪弹创:枪弹击中障碍物后与障碍物碎片一起射入人体。
(三)按射击距离分为
1、接触枪弹创(contact gun-shot wound):整个枪口抵住体表射击所形成。
2、半接触枪弹创(near contact gun-shot wound):枪口部分紧压人体体表,部分离开人体体表射击所形成。
3、近距离枪弹创(close range gun-shot wound):距人体约750px以内射击所形成。
4、中距离枪弹创(medium-distance gun-shot wound):来福枪约距人体1米以内,滑膛枪约5米以内。
5、远距离枪弹创(distant gun-shot wound):距人体超过以上距离的射击。
(四)按穿透人体的情况分
1、贯通枪弹创(perforating bullet wound):弹头射入人体后,穿过人体组织形成射创管后并穿出体外形成的损伤,其由射入口(entrance bullet wound)、射创管(bullet wound track)以及射出口(exit bullet wound)三部分构成。贯通枪弹创意味着射击距离较近或弹头所具有较大的动能。
2、盲管枪弹创(penetrating, blind track bulletwound):弹头射入人体组织后在体内运行逐渐减缓而最终留于体内,只有射入口、射创管两部分组成,而没有射出口的枪弹创。
3、擦过枪弹创(grazing bullet wound):弹头以切线或极小角度擦过体表所形成的开放性条状或沟状的损伤。
4、屈折枪弹创(deflected bullet wound):弹头射入人体组织后如遇硬物阻挡,改变方向后继续运行并射出机体外。屈折枪弹创的形成常反映弹头具有的动能较大,由射入口、折射形的射创管及射出口三部分构成,但三者不在一条直线上。
5、回旋枪弹创(circumferential bullet wound):弹头射入人体组织后,由于遇到质地较硬的组织(如骨骼)的阻挡,致使其改变飞行方向而形成曲线形的射创管,其中的弹头未能穿出体外。
6、反跳枪弹创(ricochet bullet wound):弹头在射入人体组织之前先击中较为坚硬的物体如钢板、墙壁、水泥地面或石块等以后,弹头反弹后击中人体。
四、枪弹创的形态特征
(一)典型枪弹创的形态特点
典型枪弹损伤(typical gunshot wound)由入口、弹头在体内运行所形成的射创管(或称创道)以及弹头穿出人体皮肤组织所形成的射出口三部分构成。
1、膛线枪管枪弹创的射入口(entrance bullet wound)
基本形态呈圆形或椭圆形,与弹头直径相似或略小。最能反映枪弹射入口特征的是创口中心部位的皮肤、创口边缘及周边组织。
(1)接触射入口
枪口紧贴体表射击时,随高压气体喷出的烟雾、残余火药颗粒和金属碎屑大部分直接进入创口皮下及深部组织。此时肉眼可见皮下及射创管起端的周围组织被熏黑、干焦,并有大量颗粒附着。枪口喷出的火焰和高温、高压气体所造成的损伤大大加重了弹头所致的损伤,组织缺损面积往往数倍于弹头大小。创口周围组织可能被烧焦,而创口周围的皮肤上烟晕和颗粒沉着可能很轻微,甚至缺如。
当接触射击部位的皮肤下面即为密质骨时,可导致皮肤形成边缘不整、面积较大的星芒状或十字形缺损,即“爆炸性”接触射入口。接触射击发生在体腔(如腹腔)表面或软组织很丰富的部位时,不会造成皮肤的较大的缺损和边缘不齐。
接触射击时,创口周围的皮肤或衣着上可见到圆形或半月形印痕称枪口印痕(muzzle imprint),反映出发射枪支枪口处的结构特征(如枪管口径、准星等)。
皮下及射创管起端组织中检出碳氧血红蛋白,创口周围皮肤或衣着上有枪口印痕是判定接触射入口的重要证据。
(2)半接触射入口
即枪口部分接触皮肤,部分离开。此时烟和残余火药颗粒大部在皮肤表面形成一长椭圆形的分布区。不形成星芒状射入口,而形成椭圆形射入口。皮肤上亦可有枪口的一侧部分压痕。
(3)近距离射入口
近距离射入口指枪口未接触体表,但二者距离仍在枪口喷出的火焰和气体作用及残余火药颗粒分布范围以内(约750px)而形成的射入口。近距离射入口有下列特征性改变:
①中心皮肤缺损:创口边缘整齐或略呈小锯齿状,弹头速度愈大,创缘愈整齐,中心组织缺损,不能合拢。
②擦拭轮(abrasioncollar),也称污垢轮(grease ring):指弹头在旋转进人皮肤组织时,附着在弹头上的金属碎屑、铁渍、油污或尘埃等粘附于创口边缘皮肤所形成的围绕射入口皮肤缺损边缘的一圈污秽黑褐色的轮状带,其宽度约为1mm。擦拭轮一般呈环形,干燥后极明显,X线检查可反映创口边缘金属成分的高密度阴影。尸体上由于擦拭轮皮革样化,颜色变深,因而有时不易观察到擦拭轮。擦拭轮位于挫伤轮的内缘,二者可有部分重叠。
③挫伤轮(contusioncollar):指由旋转的弹头进入皮肤组织的瞬间,除中心部形成创口外,在创口的周边因弹头的旋转、挤压作用而形成的环形挫伤带,表现为创口周边环形的表皮剥脱和/或皮下出血,所以挫伤轮也被称为冲撞轮。挫伤轮开始为鲜红色,不太明显。死后一段时间,随着水分的蒸发,挫伤轮发生皮革样化,成为暗竭色,比较容易观察。仔细观察和测量挫伤轮有助于判断射击方向和弹头直径。弹头以90°射入人体时,挫伤轮宽窄一致,一般为1-3mm。如弹头以一定斜角射入,挫伤轮宽度不一致,宽的一侧为距枪管最近的一侧。根据射入口估计弹头直径时,必须测量弹洞直径并考虑两侧擦拭轮的宽度。
④射击残留物(shotresidue):指射击时随弹头一起射出,并分布在射入口周围皮肤上的物质,包括火药燃烧完的烟晕、未燃烧完的火药颗粒、弹头与枪管内壁摩擦后脱落的金属颗粒、枪管内的枪油成分等物质。射击残留物一般主要指前两种。烟晕(smudging)在创口周围皮肤的分布,从中心到外周浓度逐渐变浅,靠近射入口的区域呈黑色雾状,外围呈灰色。烟晕的浓度与射击距离成反比。火药颗粒(stippling)在创口周围皮肤的分布,呈散在点状,从中心到外周密度逐渐稀疏。由于火药颗粒与创周皮肤擦挫形成的点状出血或嵌入,类似于纹身,故称之为火药斑纹(powder tattoing)。
烟晕和火药颗粒的存在,可以作为认定射入口的依据,是近距离射的指征。其密度及分布范围与射击距离有密切的关系,射击距离越近,火药颗粒越密集。
(4)远距离射入口
一般指枪口与体表距离超过2500px时造成的射入口。其形态仅带有擦拭轮和污垢环的弹孔。没有烟晕和颗粒灼伤。
射入口的组织学特征:表现为机械力和热作用造成的综合性损伤。创口周围皮肤表面、创壁皮下和深部组织中可检见火药和金属颗粒,镜下呈团块状的无定形黑色物质、散在的棕黄色或棕绿色针形和小片状物质。
2、膛线枪管枪弹创的射创管(bullet wound track)
弹头通过身体所形成的创道称射创管,也称弹道或射创道。射创管一般呈直线状,但也有其它形状。由于受弹头形态、动能大小和组织密度、弹性程度等因素的影响,射创管常表现出不同的形状及径路。
(1)射创管的断面:射创管各截面的大小和形态的差异甚大,与弹头速度、形状及受伤组织特性有很大关系。
(2)射创管的内容物:多数射创管内可见坏死组织、新鲜血液和凝血块、或随弹头进入的表皮组织和衣物碎片等。
(3)射创管曲折:弹头穿过不同密度的组织时遇到阻力(如骨骼),运动方向常发生改变。
(4)射创管壁的组织学特征:射创管的管壁可见到原发创道区、挫伤区和震荡区三层不同程度的改变。原发创道区指弹头直接损伤的组织,可见大量破碎组织、凝血块、血液和各种异物。挫伤区指围绕原发创道的邻近组织,其范围大小与组织的性状有关。震荡区为挫伤区外围的组织,主要病理学变化是血液循环障碍。
3、膛线枪管创的射出口(exit bullet wound)
射出口创缘常向外翻,可呈星芒状、十字状、圆形、椭圆形、新月形或裂隙状等多种形状。大小也可不同,但一般大于同一弹头形成的射入口。影响射出口大小和形状的因素主要有:弹头到达出口处时的动能大小;弹头是否变形、翻滚;是否伤及骨组织;皮肤外是否有硬物衬垫等。。
射出口的组织学检查也可见热作用所致的胶原纤维凝固性坏死,有时可在皮下组织发现其它器官的组织碎屑。常有大量皮下组织出血。最重要的是射出口毁损的表皮与邻近无损伤或损伤极轻的表皮分界清楚,不像射入口那样表现为表皮损伤由外向内逐渐加重。
射出口与射入口周围皮肤组织的形态学特征在一般情况下两者之间有明显的差异,尤其是在近距离射击所形成具有典型形态学特征的射入口时,两者鉴别较为简单。射入口与射出口的鉴别见下表。
| 鉴别点 | 射入口 | 射出口 |
创口形态 | 多为圆形或卵圆形 | 多为星芒状 |
创口直径 | 等于或小于弹头直径 | 多大于弹头直径 |
组织缺损 | 有 | 多数无 |
创缘 | 内陷 | 外翻 |
创周出血 | 轻 | 重 |
擦拭轮 | 必有 | 无 |
挫伤轮 | 必有 | 无 |
火药颗粒 | 近距离射击时有 | 无 |
烟晕 | 近距离射击时有 | 无 |
枪口印痕 | 接触射击时有 | 无 |
骨骼贯通创 | 较小,圆洞状 | 较大,呈喇叭状 |
衣服碎片 | 可有 | 无 |
骨骼碎片 | 无 | 有 |
(二)枪弹创的非典型形态特征
影响枪弹创形态特征的因素很多,主要与体位、射击部位、射击角度、弹道中的障碍物、射出口处的状况等因素有关。在法医学实践中,经常遇到不典型的枪弹损伤,例如有的在射入口处无挫伤轮或不明显,而有的在射出口处有较明显的挫伤等等。准确地识别非典型的枪弹创的形态特征在法医学鉴定中是非常重要的。
1、隐蔽的射入口。
2、射入口无挫伤轮:在以下情况挫伤轮可能不出现或肉眼不易识别:①手掌、足底的射入口;②高速枪弹所致的射入口;③腋窝和阴囊处的射入口。
3、射出口处出现挫伤:弹头在穿出皮肤前将皮肤组织向外挤压,此时如皮肤外有硬质物体衬垫,如背靠墙、木板等,则可因皮肤与物体接触受挤压产生皮肤挫伤和皮下出血。
4、非典型射入口:是指因弹头射入方式的影响所引起的射入口不典型,如低角度射击、切线状射击、弹头两次进入等。
5、假性火药斑纹(pseudo-power tattooing):指在射入口周围因各种原因导致的细小、散在分布的皮下出血,与火药斑相类似。引起假性火药斑纹的常见原因有以下几种:弹头碎片;中间靶物碎片;昆虫叮咬;毛根部出血。
6、假性烟晕(pseudo-soot):是指射入口周围的皮肤组织颜色类似烟晕样的改变,其原因主要有两种:①现场污染的结果,常见的有灰尘、杂物等;②粘膜下或皮下组织菲薄处出血干燥后使之颜色改变。区别假性烟晕的主要方法:①用立体显微镜观察皮肤组织表面物质的性状;②进行金属成分的测定,因烟晕中常含有被气化了的金属成份。
7、射出口处的射击残留物:一般射击残留物只在射入口处存在,但在某些特殊情况下,如射入口与射出口间隔距离很短,发射火药量大且燃烧不完全等时,有可能在射出口处检出射击残留物,但须排除在搬动尸体时人为造成的污染。
(三)散弹枪弹创
散弹枪弹创(Shotgun wounds)是指利用散弹枪一次发射多颗或单颗金属弹丸所造成的损伤。散弹枪由于其枪管内壁无膛线,将其归类于滑膛枪或平滑枪。
散弹枪弹创也具有典型的枪弹创的基本形态,如射入口、射创管和射出口。由于散弹自身的物理性能,不产生瞬时空腔(射创管),一般也不具有射出口,只有在射击比较薄的部位或较近距离射击时,可见有个别弹丸穿出体外形成射出口。由于散弹枪管内无膛线,发射后散弹弹丸的飞行方式不旋转,加之有弹杯保护,其射入口的擦伤轮不明显。较远距离射击由于散弹放散,形成许多单个的射入口,射入人体后动能很块消失,多形成深浅不一的盲管创。
散弹枪创与射击距离呈以下几种主要关系:射距<2m,散弹发射后几乎所有成分均可进入同一创口,人体上一般仅有一处较大的创口;射距为3-6m时,散弹部分成分进入创口,形成一个主创口,其周围在5-300px范围内还散在单个弹丸所形成的小创口;射距>6m时,除弹丸外,其它成分一般不进人创口,而且人体上仅留有散在的单个弹丸所形成的小创口;射距>10m时,仅单个弹丸在较大范围内形成小创口,许多弹丸仅留于皮下组织内。
(四)颅骨枪弹损伤
枪弹所致的颅骨骨折有以下几种基本类型,即孔状骨折、放射状骨折、环状隆起骨折及特殊的锁孔状骨折。
1、孔状骨折(hole fracture):枪弹贯穿颅骨所产生,常有不同程度喇叭口样的内板或外板斜面(beveling)形成。颅骨内外板斜面的特征直接指示射入口或射出口的位置,可作为确定射击方向的依据。
2、放射状骨折(radial fracture):表现为以弹头在颅骨上的接触点(即孔状骨折处)为中心的多条散射的线状骨折。放射状骨折是弹头作用于颅骨所产生的环形紧箍应力(circumferential hoop stresses)释放的结果,实际上是颅骨瞬间整体变形与局部变形相结合的结果。放射状骨折与孔状骨折同步或稍后于(毫秒计)孔状骨折。线状骨折的长度与哆开程度与弹头所具有的能量大小成正比。
3、环状隆起骨折(concentric heaving fracture):由多条环形,围绕孔状骨折的同心圆弧形骨折线所构成。环状隆起骨折的发生是形成放射状骨折的环形紧箍应力的释放和弹头经过颅内所产生瞬间颅内高压相结合的结果,以后者为主要因素。环状隆起骨折发生于放射状骨折之后并且必然有放射状骨折的存在(而放射状骨折可单独存在)。环状隆起骨折在颅骨射入口处向外隆起,横截面观其骨折线倾斜方向与孔状骨折内板斜面相反;在射出口处其骨折线倾斜方向则与孔状骨折的外板斜面相一致。
4、锁孔状骨折(keyhole fracture):锁孔状骨折由内板斜面的圆形或卵圆形颅骨缺损和外板斜面的类三角形颅骨缺损构成。是弹头切线或极小角度作用于颅骨表面形成的特殊损伤形式。
(五)非典型枪弹损伤
非典型枪弹创(atypical gunshot wound)是指因弹头受射入方式的影响而引起枪弹射入口和射出口形态出现非典型变化的一类枪弹创。非典型枪弹损伤包括弹头穿过中间障碍物所致损伤、跳弹损伤、带消音器枪的枪弹损伤、橡胶弹损伤、射钉枪损伤、空包弹损伤、气枪弹损伤等。
五、枪弹损伤的法医学鉴定
(一)枪弹损伤的认定与枪支的识别
由于枪弹创具有一定的形态学特征,因此典型的枪弹创不难判定,但不典型的枪弹创需要认真检验,全面分析才能得到正确结论。
确定有枪弹创存在后,还必须进一步判断以下几个问题:①是否死于枪弹创;②判定枪弹创是否为生前形成;③确定有无致命性疾病或作为辅助死因的病变或其它暴力致死的可能性存在。根据枪弹创的形态,要推测是何种枪支所致的枪弹击伤。要与获得嫌疑枪支比对认定是否该枪支所致。
(二)射击方向的判定
射击方向(direction of fire)指弹头击中人体时的运行方向。法医检验人应先确定射入口和射出口;再根据射入口、射创管和射出口各自的形态特点,三者的相互关系以及发射枪支和子弹的特性,做出射击方向的判定。对于射入口和射出口的具体位置必须作精确的测量,标明它们与身体某些解剖结构或体表标志的距离和关系。对直接穿通的枪弹创,应用一长探针通入,以证明其射击方向。对于半接触枪弹创及近距离枪弹创,从射入口周围的烟晕和残余火药颗粒的分布是圆形抑或椭圆性,可帮助推测射击的方向。
(三)射击角度或命中角度的鉴定
射击角度(angle of fire)是指弹头击中目标瞬时的速度方向与水平面的夹角或速度方向与目标法线之间的夹角。射击命中角度 (projectile entry angle),指弹着点的弹道与靶体面的夹角。根据射入口边缘的擦拭轮、挫伤轮、烟晕和火药斑纹的形态特征和分布情况可大体推断射击命中角度。对于盲管枪弹创,找不到两处连接的弹着点时,需利用射入口直径在两个方向的差异用正弦函数来计射击算命中角度。
(四)射击距离的鉴定
射击距离(range of fire)是指弹头从枪口至靶体的飞行距离。可作两种理解:①水平射击距离,指弹头从枪口至弹道上任意一点斜距离的直线投影。②实际射击距离,指弹头从枪口至靶体的直线距离。在实际工作中,绝大多数是指水平射击距离,即枪口至被射人体射入口的水平距离。射击距离通常分为:接触射击(contact fire)、近距离射击(close range fire)、中距离射击(intermediate range fire)和远距离射击(distant fire)。
(五)枪弹损伤致伤方式的鉴定
枪弹损伤的致伤方式有自杀、他杀和意外。常常需要鉴定人对案情、现场以及痕迹、理化等其它专业的情况有所了解,更需要鉴定人掌握射击方向、射击角度、射击距离等鉴定的理论基础和技术。
1、射击部位
在死(伤)者自己能射击到的部位如额部等,自杀、他杀和意外均有可能;而在死(伤)者本人不能达到的部位如后背等,那么除了罕见的情况外,无疑可以排除自杀。根据射击部位鉴定死亡方式,最关键的一点是射击方向,即射入口、射出口的确定。因此,应该注意各种因素所导致的不典型的射入口和射出口,如弹头穿过中间障碍物后导致的损伤等。
2、射击距离
原则上讲,接触射击和近距离射击时有时无法确定是他杀或自杀。一般自杀多采用接触射击,远距离射击常为他人所为(他杀或意外)。
3、射击者手上的射击残留物
国外目前较常规地应用尸体手上射击残留物的检验来鉴别自杀。
4、致命伤次数
一般认为,如果人体上有两处以上的绝对致命伤,就首先考虑他杀的可能。
(六)各种物证的发现、提取和送检
枪弹检验和相关的物证检验是枪弹损伤案鉴定的重要步骤,一般应由枪弹检验专家和物证化验人员共同进行。但现场和尸体上的枪弹和生物检材往往是由法医工作者提取。
1、未经专门人员采集指纹前,法医不要触及或移动现场上的枪支。取枪后要首先检查弹匣和枪膛内有无子弹,并注意保护枪支上的痕迹和物证。
2、应仔细寻找和收集可能留在现场上的弹壳和弹头,弹着痕迹。
3、对留在尸体内的弹头必须全部提取,并进行编号,分别包装,并标明取出部位。取弹头时不得用金属钳夹,以防引爆(爆炸弹)或留下人为的痕迹,干扰弹头的鉴定。
4、应注意尸体上各种物证的保护。
5、所有提取的物证要分别包装、编号。

