|
Как раскрывать преступления в космосе
|
|
|
|
В рамках программы НАСА "Артемида" планируется вернуть астронавтов на Луну и создать постоянную орбитальную лабораторию к концу десятилетия. Тем временем частные компании предпринимают значительные шаги по привлечению платящих клиентов дальше в космос. По мере того как след человечества расширяется за пределы привычных ландшафтов Земли до Луны и, возможно, за ее пределы, на последнем рубеже появляется новая интригующая область: астрофоретика. Эта дисциплина, все еще находящаяся в зачаточном состоянии, движима неизбежностью человеческой натуры. Космос представляет собой уникальную и суровую среду для проведения судебных расследований. Условия, в которых присутствует измененная гравитация, космическая радиация, экстремальные температуры и потребность в климатических системах, обеспечивающих кислород, представляют собой несколько примеров неземных переменных, с которыми сталкиваются будущие исследователи.
|
|
|
|
В отличие от Земли, где гравитация, постоянная сила, формирует многие аспекты нашей реальности, значительное снижение силы тяжести в космосе создает новые проблемы в понимании поведения доказательств. Этот сдвиг имеет решающее значение для криминалистических наук, таких как анализ рисунка пятен крови, который в значительной степени опирается на гравитационные эффекты для определения обстоятельств, при которых образуются пятна крови. Мысль о гравитации в космосе сразу же вызывает в воображении образы астронавтов, подвешенных в космической пустоте, или гимнастику в воздухе на Международной космической станции (МКС). Однако истинная невесомость существует вдали от любых небесных тел. При приближении к такому телу, как Луна или планета, будет наблюдаться гравитационное воздействие, в том числе на орбите вокруг планеты, подобной Земле. Следовательно, большинство сред в космосе имеют низкую или микрогравитацию, а не нулевую гравитацию. Учитывая, что гравитация вездесуща и в значительной степени постоянна, мы уделяем ей очень мало внимания, обычно автоматически учитывая ее в расчетах как постоянную, не задумываясь.
|
|
|
Но для такой дисциплины криминалистики, как анализ пятен крови, гравитация играет решающую роль в том, как находящаяся в воздухе жидкая кровь взаимодействует с поверхностью и создает пятна. Анализ структуры пятен крови - это использование гидродинамики, физики и математики для понимания происхождения крови и интерпретации того, как она попала на поверхность в ходе уголовных расследований. В недавно опубликованном исследовании мы и наши коллеги стремились понять исходные принципы того, как измененная гравитационная среда космоса повлияет на будущие дисциплины криминалистики. Для этого исследования, опубликованного в Forensic Science International: Reports, мы использовали исследовательский самолет с параболическим полетом, который создает короткие периоды микрогравитации из-за его траектории полета вверх и вниз. Этот тип полета в просторечии называют "рвотной кометой". В течение этого периода свободного падения в условиях микрогравитации несколько капель крови проецировались на лист бумаги, и получившееся пятно крови затем анализировалось с использованием обычных протоколов, применяемых на земле. Хотя концепция звучит просто, возникла проблема с созданием безопасной и контролируемой зоны для проведения экспериментов в самолете, который фактически падал на Землю в течение 20 секунд.
|
|
|
|
Поэтому экспериментальная среда должна была быть прикреплена к кабине исследовательского самолета, а все процессы образования пятен крови и документация были легко контролируемы. Эксперименты проводились в переоборудованной детской инкубационной камере, называемой перчаточным ящиком. Эта камера используется в исследованиях космической медицины для изучения контроля кровоизлияний. Из соображений биологической опасности в салоне самолета вместо настоящей крови использовался синтетический аналог крови. Этот заменитель аналога имитировал физические свойства вязкости и поверхностного натяжения крови. Чтобы начать эксперимент, аналог крови был загружен в шприц, и как только в свободном падении была вызвана микрогравитация, шприц был нажат вручную, чтобы проецировать кровь на 20 см на лист белой бумаги. Хотя это мало похоже на реальные криминальные сценарии, для судебного следователя представляет интерес взаимодействие между кровью и поверхностью, а не фактический механизм проецирования. Затем окровавленные бумаги были сфотографированы и проанализированы в соответствии с обычными процедурами.
|
|
|
|
Мы обнаружили, что микрогравитация действительно изменяет поведение капель крови и пятен, которые они создают. На Земле кровь имеет тенденцию падать параболическим образом, под действием силы тяжести, пока она не ударится о поверхность. Но в данном случае кровь продолжала двигаться по прямой линии, пока не достигла поверхности. Эта прямолинейная траектория полета является плавным примером инерции в действии. Однако, при расстоянии всего в 20 см это оказало минимальное влияние на последующий рисунок. Это различие стало бы более очевидным на больших расстояниях, но эксплуатационные ограничения параболического исследовательского самолета означают, что его было бы трудно эффективно воссоздать. Вторым ключевым наблюдением было растекающееся действие крови при ударе о поверхность. В условиях типичной земной гравитации капли жидкой крови проходят ряд стадий в процессе образования пятна. Это влечет за собой разрушение капли, образование небольшой волны и растекание в окончательную форму пятна.
|
|
|
|
Однако, когда гравитация устраняется из этого действия, растекающееся действие тормозится доминирующей силой поверхностного натяжения и когезии, в результате чего форма и размер пятна становятся меньше, чем у его земного двойника. Мы находимся в начале новой исследовательской эры, исследуя влияние внеземной среды на поведение судебных улик. Тем не менее, влияние этого исследования ограничивается не только судебно-медицинскими науками, но и более традиционными естественными науками, такими как гидродинамика при проектировании космических аппаратов и анализ неисправностей в космической криминалистике после неисправности космического аппарата. Для расширения исследований в этой новой криминалистической дисциплине потребуются более крупные условия микрогравитации, и авторы были бы более чем счастливы управлять первой в галактике внеземной лабораторией судебно-медицинской экспертизы.
|
|
|
|
Источник
|
