Projektilet – det egentlige våben! Projektilteori…

Ingen del af riffeljægerens udrustning er vigtigere end selve projektilet. Riffel, kikkert, patronhylster, krudt og fænghætte er til syvende og sidst blot dele af ”affyringsrampen”, som skal levere projektilet på det rette sted med tilstrækkelig hastighed til at få arbejdet gjort. Det er ”kuglen” som dræber – projektilvalget er vigtigt! Denne artikel handler om terminalballistik - projektilets arbejde i vildtkroppen.
FOTO: MORTEN HØGH, JENS ULRIK HØGH OG FOTOLIA.COM

Hvad er det vi vil?

I en tidligere artikel belyste jeg valget af riffelkaliber og argumenterede for, at det der skal til for at opnå et humant og effektivt drab med et riffelprojektil, er en sårkanal på et par centimeter i diameter, som er dyb nok til at perforere begge lunger. Hverken mere eller mindre. Et mere omfattende sår er blot ensbetydende med mere kødødelæggelse og fører ikke til en hurtigere død.

Evnen til at dræbe effektivt er måske nok den vigtigste, men ikke den eneste parameter, som et projektil bør bedømmes på. Præcisionen skal være tilstrækkelig god, de ballistiske egenskaber skal passe til jagtformen, og kødødelæggelsen skal være acceptabel. Derudover kan der være sikkerheds- og miljømæssige overvejelser, som kan prioriteres højere eller lavere i det enkelte tilfælde.

På mindre vildt – som denne springbok, der er på størrelse med en dansk råbuk – er det ikke så meget skudvirkningen som kødødelæggelsen, der er den største bekymring.

Virkning i vildtkroppen

Når projektilet rammer, har det en bevægelsesenergi – anslagsenergien – som i større eller mindre grad bliver omsat i ødelæggelse af kropsvæv. Det effektive arbejde – skabelsen af sårkanalen – er imidlertid ikke nødvendigvis den eneste årsag til projektilets energitab. Hvis projektilet ændrer facon undervejs gennem vildtkroppen, mister det også betydelige mængder energi til deformationsprocessen – energi som ikke direkte medvirker til at dræbe vildtet.

Under passagen af vildtkroppen opstår der bag ved spidsen af det frembusende projektil et luftfyldt hulrum, en såkaldt midlertidig kavitation, som skyldes, at projektilet dels knuser sig mekanisk gennem vævet og dels kaster kropsvæv til side med en kraft, som først og fremmest afhænger af projektilspidsens udseende, som den ser ud på det givne tidspunkt i forløbet. Strømlinede projektiler kaster ikke vævet så voldsomt til siden som f.eks. fladnæsede projektiler.

Efter projektilets passage trækker det elastiske væv sig noget sammen igen, men ikke mere, end at der fortsat vil være en permanent skade – en permanent kavitation – det egentlige sår. Bredden af sårkanalen afhænger af den energi, som projektilet afsætter i målet og af vævet, som omgiver projektilet, efterhånden som det trænger sig frem.

Hvor dybt projektilet trænger ind afhænger af anslagsenergien, projektilvægten, tværsnitsarealet og projektilspidsens facon. Tendensen er, at øget bevægelsesenergi giver større dybdevirkning, mens øget tværsnitsareal og mindre stømlinede projektilspidser trækker i den modsatte retning. Man taler ofte om projektilers tværsnitsbelastning – eller som det oftest udtrykkes: Sectional Density (SD) – som er et udtryk for forholdet mellem projektilets vægt og dets tværsnitsareal. Det er klart, at jo større tværsnitsbelastning (SD) et projektil besidder, desto dybere vil det trænge ind ved en given anslagsenergi.

Virkningen af et ekspanderende projektil i en vildtkrop – ideelt set. Projektilet rammer vildtkroppen (rød masse) til venstre. Efter nogle få cm begynder opsvampningen, og der dannes et stort luftfyldt hulrum – en midlertidig kavitation (orange) – bag projektilet. Når opsvampningen er til ende, er resten af sårkanalen konisk og bliver blot smallere og smallere, efterhånden som hastigheden daler. Den midlertidige kavitation trækker sig sammen og efterlader det egentlige sår – en permanent kavitation (hvidt).

Aldrig samme situation

En vildtkrop udgør desværre ikke et ensartet mål. Alt efter hvor projektilet rammer, støder det ind i så forskellige vævstyper som massive knogler, væskerigt muskelvæv og luftfyldt lungevæv. Det giver derfor sig selv at de prøvelser, som projektilet udsættes for, varierer i ekstrem grad fra skud til skud.

Levende væv er uanset type mindst 1.000 gange tungere end luft. Når et projektil rammer vildtkroppen, udsættes det derfor under alle omstændigheder for voldsomme kræfter. Dette illustreres på udmærket vis af grafen i fig. 2, som viser det dynamiske tryk, der opstår, når et projektil bevæger sig gennem vand ved ballistisk relevante hastigheder. I virkeligheden vil trykket være noget større ved de samme hastigheder i vildtkroppen alt efter vævstypen. Det skyldes, at kropsvæv i modsætning til vand besidder mekanisk styrke. Vi må dog tage til takke med denne simplificerede illustration, da et hvert skud som nævnt alligevel vil forløbe forskelligt.

En konsekvens, af at bevægelsesmodstanden stiger drastisk med stigende anslagshastighed er, at indtrængningsdybden ikke er direkte proportional med anslagsenergien. Et givet projektil trænger derfor ikke dobbelt så dybt ind i målet, hvis dets anslagsenergi forøges til det dobbelte. Denne effekt af hastighed kendes af alle, som har leget med vand. Klasker man en flad hånd i vandet med høj fart, giver det et ordentligt plask i overfladen, men hånden bremses voldsomt og trænger ikke dybt ned i vandet. Fører man imidlertid hånden langsomt ned, kan man uden det store energiforbrug føre hånden dybt ned i vandet.

Grafen viser, hvordan trykket på et projektil, som bevæger sig gennem vand, stiger med hastigheden. Ved 600 m/s bliver selv de hårdeste projektiler deformerede.

Er trykket på projektilet tilstrækkeligt højt bliver metallet, som projektilet er lavet af, flydende og deformeres. Rent bly flyder ved et tryk på 35 bar. Legeret (først og fremmest med antimon) kan det bringes til at modstå tryk på helt op til ca. 750 bar. Rent kobber flyder ved ca. 700 bar, mens hårde kobberlegeringer såsom messing kan modstå tryk på over 2.000 bar uden at deformeres.

Dette leder os til en logisk inddeling af riffelprojektiler i to hovedtyper: Formstabile projektiler, som er så mekanisk stærke, at de ikke ændrer facon i vildtkroppen og ekspanderende projektiler, som deformeres under sammenstødet med målet. Sidsnævnte projektiler bliver populært sagt mast flade, hvilket indebærer, at deres tværsnitsareal forøges – de ekspanderer (heraf navnet).

De formstabile projektiler kendetegnes ved konstant tværsnitsbelastning (SD), mens de ekspanderende projektilers tværsnitsbelastning (SD) falder under passagen af vildtkroppen. Det sker både i kraft af, at ekspanderende projektilers tværsnitsareal øges som følge af deformation, og i de fleste tilfælde også fordi projektilet i en eller anden udstrækning fragmenterer undervejs. Større eller mindre dele af projektilet vrides simpelthen af og fortsætter på egen hånd – projektilet ”taber sig”.

Forløbet af projektilets bane i vildtkroppen afhænger i høj grad af, hvilke forhindringer projektilet møder. Således vil stærkt væv som knogler yde ekspanderende projektiler større modstand end svagt væv såsom muskler eller luftfyldt lungevæv. Modstanden, der møder formstabile projektiler, vil i højere grad afgøres af vævets massefylde end af dets styrkeegenskaber.

Formstabilt projektiler

Projektilers ekspansion hænger nøje sammen med anslagshastigheden. Her ses forløbet for hhv. Swift Scirocco og A-Frame indskudt i ballistisk gelatine. A-Frame behøver faktisk en anslagshastighed 100 m/s højere end Scirocco for at svampe tilfredsstillende op, men klarer meget højere hastigheder i den hurtige ende af skalaen.

Et stærkt fuldkappet eller massivt projektil ændrer i reglen ikke form ved det voldsomme sammenstød med vildtkroppen. Dermed forbruges intet af projektilets bevægelsesenergi til deformation af projektilet. Såfremt projektilet er retningsstabilt og således ikke tumler i vildtkroppen, vil det lave en ensartet sårkanal, der vil være væsentligt smallere og dybere, end hvis det samme projektil havde været ekspanderende.

Sårkanalens dybde og diameter afhænger for det retningsstabile projektil (med en given masse og hastighed) alene af diameteren og projektilspidsens facon. Desto mere strømlinet projektilet er, desto smallere sårkanal vil det efterlade. Et fladnæset projektil med en stor meplat (projektilspids) er dermed den mest ødelæggende type af form- og retningsstabile projektiler og kan i praksis lave et meget effektivt sår. Faktisk kan det være lige så effektivt og humant som de ekspanderende typer, men det er ikke p.t. tilladt i Danmark og de øvrige nordiske lande til jagt på klovbærende vildt. Dette skyldes antageligvis først og fremmest, at rundskarpe projektiler af gammel militær type var det, man forbandt med ikke-ekspanderende projektiler, da reglerne blev skrevet.

Er projektilet ikke retningsstabilt, vil effekten være temmelig uforudsigelig, men under alle omstændigheder voldsommere. Nøglen til projektilets stabilitet ligger i formen. Desto længere der er imellem projektilspids og tyngdepunkt, desto mindre stabilt vil projektilet være. Lange spidsskarpe projektiler som dem, der typisk anvendes militært og til baneskydning, er sjældent stabile i vildtkroppen, mens korte, rundskarpe eller fladnæsede projektiler ikke kæntrer under passagen. Det er derfor de rundskarpe og fladnæsede projektiler, der er interessante i forhold til praktisk jagt, hvis målet er minimal ødelæggelse af småvildt eller maksimal dybdevirkning på storvildt.

Ekspanderende projektiler

Det er på skudstærkt vildt at forskellen på projektiler for alvor åbenbares – især når vi efterstræber det med almindelige kalibrer. At nedlægge en gru med kaliber .416 Rigby kan gøres effektivt med et hvilket som helst projektil, men anvendes der er .308 Win skal projektilet vælges med omhu.

Virkningen af de mest anvendte jagtprojektiler – ekspanderende projektiler – er kompliceret at beskrive, idet disse ændrer form i vildtkroppen. Tværsnitsarealet ekspanderer, og projektilspidsen bliver mindre stømlinet. Dette fører naturligvis til voldsomt forøget bevægelsesmodstand, som igen fører til øget energiafsætning og dermed til øget ødelæggelse af vævet omkring sårkanalen. Til selve deformationen af projektilet forbruges der naturligvis en hel del energi, som altså ikke omsættes i ødelæggelse af kropsvæv.

Det komplicerer sagen yderligere, at de fleste ekspanderende projektiler fragmenterer undervejs. Det deraf følgende vægttab er i sig selv et tab af bevægelsesenergi og fører derfor naturligt til reduceret dybdevirkning.

Det ekspanderende projektils bane gennem vildtkroppen starter som regel med et nogenlunde kaliberstort indgangshul, men sårkanalen vokser hurtigt i omfang, efterhånden som projektilet på sin bane ind i kroppen ekspanderer og afsætter større energimængder i vævet. Et stykke inde i kroppen er energiafsætningen maksimal. Projektilet er godt ekspanderet, men på grund af energitabet er hastigheden gået ned, og efterhånden som projektilet opbremses yderligere, bliver energiafsætningen hurtigt mindre, hvilket resulterer i en stadig smallere sårkanal.

Europas vel nok stærkeste vildt – visenten eller den europæiske bison – er storvildt i ordets egentlige forstand. Her er stærke projektiler med stor anslagsenergi et must.

Det er klart, at udstrækningen af det skitserede forløb afhænger af utrolig mange faktorer. Hvor let, og dermed hurtigt, ekspanderer projektilet, og hvilket tværsnitsareal opnår det? Forbliver projektilet i ét stykke, eller splintres det med voldsom energiafsætning til følge? Holder projektilet kursen igennem vildtkroppen, eller kæntrer det og passerer sidelæns?

Svarene på disse og alle de andre relevante spørgsmål, som opstår i kølvandet på teorien, findes i henholdsvis projektilernes konstruktion og omstændighederne ved de enkelte træf. Sidstnævnte parameter kan ingen tage fuldstændig højde for, men markedets utroligt brede udbud af forskellige projektilkonstruktioner kan i princippet ruste jægeren til de fleste situationer. Først og fremmest er de forskellige konstruktioner optimeret i forhold til forventet anslagshastighed. Flyver projektilet langsommere, udebliver den effektive ekspansion, og går det hurtigere, bliver virkningen for voldsom, hvilket resulterer i forringet – måske utilstrækkelig – dybdevirkning.

I næste nummer mijagtblad.dk omsætter jeg teorien til praksis og gennemgår det egentlige valg af projektil til en given kaliber og vildtart.

Læs mere

Nyheder