Przełom w zakresie rozprysków krwi dla kryminalistów

Oto interesujący problem. Wyobraź sobie miejsce zbrodni, na którym po podłodze rozpryskała się krew. Czy możliwe jest wykorzystanie wzoru rozprysków do określenia położenia źródła w trzech wymiarach?





Może to być zaskoczeniem dla każdego, kto oglądał CSI: dochodzenie w sprawie miejsca zbrodni ale zgodnie z konwencjonalną analizą kryminalistyczną odpowiedź brzmi nie. Krótkie spojrzenie na powyższy diagram pokazuje dlaczego.

Każda kropla, która uderza w ziemię pod kątem, pozostawia eliptyczny ślad. Łatwo jest zmierzyć kształt tych elips, a następnie przeprowadzić ekstrapolację wzdłuż ich głównych osi, aby zobaczyć, gdzie się przecinają. Daje to lokalizację pionowej osi źródła.

Ale spróbuj określić wysokość źródła, a wkrótce wpadniesz w kłopoty. Mimośród elipsy określa kąt uderzenia, ale prześledź go z powrotem do osi pionowej, a przekonasz się, że zwykle może istnieć więcej niż jedna możliwa wysokość źródła.



Naukowcy medycyny sądowej zawsze musieli polegać na innych wskazówkach, aby pomóc im ustalić, jaka musiała być prawdziwa wysokość.

Teraz Christopher Varney i Fred Gittes z Washington State University znaleźli sposób na rozwiązanie tego problemu za pomocą elementarnej trygonometrii. Najpierw wyprowadzili proste wyrażenie, które łączy wysokość i kąt wystrzelenia kropli z jej poziomą odległością lotu i kątem uderzenia.

Następnie zdali sobie sprawę, że chociaż nie można jednoznacznie określić wysokości wystrzelenia pojedynczej kropli, powinno to być możliwe dzięki danym z wielu kropli wypuszczonych przy tym samym kącie i wysokości wystrzelenia, ale z różnymi prędkościami. W takim przypadku wykreślenie pewnej zależności między kątem uderzenia a poziomą odległością lotu wszystkich kropel powinno dać linię prostą.



Ale oto sprytna część. Technika działa tylko wtedy, gdy wszystkie krople mają ten sam kąt startu. Jeśli mają różne kąty startu, to się nie udaje. Ale w tym przypadku wykres tworzy rozrzut, a nie linię prostą, więc można go wybrać jako wynik zerowy, zamiast podawać błędną miarę wysokości.

To ważne w kryminalistyce. Technika bezpieczna w przypadku niepowodzenia jest kluczowa dla dowodów, które można wykorzystać do uzyskania wyroku skazującego.

Varney i Gittes przetestowali nawet tę metodę, używając mechanizmu klapowego do rozprowadzania kropel krwi w swoim laboratorium. (W rzeczywistości ich krew składała się z 2-3 części sosu Ashanti ze skrzydełek z kurczaka z 1 częścią mydła do naczyń z kości słoniowej, aby pomóc w oczyszczeniu i odrobinie barwnika spożywczego.)



Jest jeszcze jedna aplikacja. Varney i Gittes używają obecnie tej techniki do oszacowania wysokości, z jakiej rozpryskiwana lawa musiała wytrysnąć ze starożytnych wulkanów, co da wyobrażenie o wielkości wulkanu w tym czasie. Sprytny!

Nr ref.: arxiv.org/abs/1102.5134 : Lokalizowanie źródła kropelek płynu pociskowego

ukryć