La gelatina balística es un medio de prueba diseñado para simular los efectos de las heridas de bala en el tejido muscular de los animales. Fue desarrollado y mejorado por Martin Fackler y otros en el campo de la balística de heridas . Está calibrado para que coincida con el músculo de cerdo, que es balísticamente similar al tejido muscular humano. [1] [2] [3]
La gelatina balística es tradicionalmente una solución de gelatina en polvo en agua. La gelatina balística simula fielmente la densidad y viscosidad del tejido muscular humano y animal , y se utiliza como medio estandarizado para probar el rendimiento terminal de municiones de armas de fuego . Si bien la gelatina balística no modela la resistencia a la tracción de los músculos o las estructuras del cuerpo como la piel y los huesos, funciona bastante bien como una aproximación del tejido y proporciona un rendimiento similar para la mayoría de las pruebas balísticas; sin embargo, su utilidad como modelo para proyectiles de muy baja velocidad puede ser limitada. Se utiliza gelatina balística en lugar de tejido muscular real debido a la capacidad de controlar cuidadosamente las propiedades de la gelatina, lo que permite una comparación consistente y confiable de la balística terminal .
El FBI introdujo su propio protocolo de pruebas en diciembre de 1988 como respuesta al tiroteo de Miami de 1986 , y rápidamente se hizo popular entre las agencias policiales estadounidenses.
La fórmula más comúnmente utilizada es una gelatina balística al 10% estilo FBI, que se prepara disolviendo una parte de gelatina tipo A de 250 flores en nueve partes de agua tibia (en masa), mezclando el agua mientras se vierte la gelatina en polvo. Se enfría a 4 °C (39 °F). [ cita necesaria ] La fórmula más antigua de la OTAN especifica una solución al 20%, enfriada a 10 °C (50 °F), pero esa solución cuesta más de preparar, ya que utiliza el doble de gelatina.
En cualquier caso, un artículo de investigación de 1988 de Martin Fackler recomienda que el agua no se caliente por encima de los 40 °C (104 °F), ya que esto puede provocar un cambio significativo en el rendimiento balístico. [4] Sin embargo, este resultado no parece reproducirse en un estudio posterior. [5]
Para garantizar resultados precisos, inmediatamente antes de su uso, el bloque de gelatina se calibra disparando una bola de acero estándar calibre .177 (4,5 mm) desde una pistola de aire comprimido sobre un cronógrafo de pistola hacia la gelatina, y se mide la profundidad de penetración. Si bien los métodos de calibración exactos varían ligeramente, el método de calibración utilizado por la Unidad Nacional de Armas de Fuego del Servicio de Inmigración y Naturalización de los Estados Unidos es bastante típico. Requiere una velocidad de 183 ± 3 m/s (600 ± 10 pies/s) y una penetración de la bola de entre 8,3 y 9,5 cm (3,3 a 3,7 pulgadas). [6]
En su libro Bullet Penetration , el experto en balística Duncan MacPherson describe un método que se puede utilizar para compensar la gelatina balística que proporciona una penetración de BB que se desvía varios centímetros (hasta dos pulgadas) en cualquier dirección. La Figura 5-2 de MacPherson, Corrección de la variación de velocidad para la profundidad de penetración medida de la bola, se puede utilizar para hacer correcciones a la profundidad de penetración de la bola cuando la velocidad medida de la bola está dentro de ±10 m/s de 180 m/s. Este método también se puede utilizar para compensar el error dentro de la tolerancia permitida y normalizar los resultados de diferentes pruebas, ya que es una práctica estándar registrar la profundidad exacta de la penetración del BB de calibración. [7]
Los geles balísticos elaborados a partir de gelatina natural suelen ser de color amarillo-marrón claro y, por lo general, no son reutilizables. Los sustitutos sintéticos más caros están diseñados para simular las propiedades balísticas de la gelatina natural, aunque inicialmente son incoloros y transparentes. Algunos geles sintéticos también son reutilizables, ya que pueden fundirse y reformarse sin afectar las propiedades balísticas de los geles. [ cita necesaria ]
Los geles balísticos sintéticos generalmente están hechos de un aceite y un polímero en lugar de gelatina y agua; el más comúnmente utilizado es el aceite mineral blanco y una mezcla de polímero de estireno; los polímeros utilizados incluyen:
El gel suele incluir entre un 12 % y un 22 % en peso del polímero, pero depende de qué polímeros se utilicen.
Las temperaturas de calentamiento varían según el polímero y el aceite que se utilice, pero nunca deben superar los 275° Fahrenheit.
La solución de polímero y aceite es extremadamente sensible a la humedad: cuando la humedad entra en contacto con la solución, se forman burbujas cuando se aplica calor.
No se debe agregar polímero al aceite calentado como se agrega gelatina al agua; El polímero y el aceite deben mezclarse cuando no haya calor.
Se recomiendan tiempos de permanencia después de mezclar el polímero y el aceite para evitar que se formen burbujas cuando se aplica calor. Estos tiempos de "permanencia" pueden durar hasta 12 horas si el aire está por encima de los 60 °F, o al menos 24 horas si el aire está a temperaturas más frías.
Estos descubrimientos fueron realizados por Darryl D. Amick. [8]
Dado que la gelatina balística imita razonablemente bien las propiedades del tejido muscular, [9] es el medio preferido (en lugar de cadáveres porcinos reales) para comparar el rendimiento terminal de diferentes municiones en expansión, como las balas de punta hueca y de punta blanda . Estas balas utilizan la presión hidráulica del tejido o gelatina para expandir su diámetro, limitando la penetración y aumentando el daño tisular a lo largo de su recorrido. Si bien la Convención de La Haya restringe el uso de este tipo de municiones en la guerra, son comúnmente utilizadas por la policía y los civiles en armas defensivas , así como por los equipos de francotiradores y rescate de rehenes de la policía, donde se requiere una rápida desactivación del objetivo y un riesgo mínimo de penetración excesiva para reducir los daños colaterales .
Las balas destinadas a la caza también se prueban habitualmente en gelatina balística. Una bala destinada a cazar pequeñas alimañas , como perros de la pradera , por ejemplo, necesita expandirse muy rápidamente para tener efecto antes de salir del objetivo, y debe funcionar a velocidades más altas debido al uso de balas más ligeras en los cartuchos . La misma bala de rápida expansión utilizada para los perros de las praderas se consideraría inhumana para su uso en animales de caza medianos como el venado de cola blanca , donde se necesita una penetración más profunda para alcanzar órganos vitales y asegurar una muerte rápida.
En televisión, el equipo MythBusters a veces usaba gel balístico para ayudar a romper mitos, pero no necesariamente involucraba balas, incluido el mito de los implantes explosivos , el lanzamiento de cartas mortal y la decapitación con un ventilador de techo . A veces colocaban huesos reales (de humanos o de cerdos) o huesos sintéticos en el gel para simular también roturas de huesos.
También se sabe que el programa de televisión estadounidense Forged in Fire utiliza gelatina balística, creando a menudo torsos y cabezas humanos completos con huesos, sangre, órganos e intestinos simulados que se moldean dentro del gel. Luego se prueban varias armas blancas en el torso de gel para simular y registrar los efectos destructivos que tendrían las armas en un cuerpo humano real.