Blood Forensics Challenge fissuré à l’aide de Principes Mécaniques Liquides
Comment les vêtements d’un tireur à bout portant peuvent-ils rester sans taches de sang ?
En 2009, le producteur de chansons Phil Spector a été reconnu coupable du meurtre en 2003 de la starlette Lana Clarkson, qui a été tiré au visage à partir d’une gamme concise. Il était vêtu de vêtements blancs, mais aucune tache de sang n’a été trouvée sur ses vêtements, malgré des éclaboussures de sang considérables.
Comment ses vêtements pouvaient-ils rester propres s’il était le tireur ? Ce puzzle médico-légal réel a inspiré les chercheurs du College of Illinois à Chicago et de l’Iowa State University à explorer la physique des fluides impliquée.
Dans Physics of Fluids, d’AIP Posting, les scientifiques ont obtenu des résultats théoriques révélant une communication de l’anneau de vortex entrant des gaz propulseurs de bouche avec des éclaboussures de sang vers l’arrière.
Une théorie logique approfondie de tels anneaux de vortex autosimilaires turbulents a été donnée par ce groupe dans des travaux antérieurs et est également liée mathématiquement à la théorie des oscillateurs quantiques.
Scénarios pour les trajectoires de gouttelettes à trois angles d’inclinaison différents, où les cas prédits en tenant compte des interactions avec l’anneau de vortex sont affichés en rouge, et ceux sans sont affichés en bleu. Crédit : Gen Li, Nathaniel Sliefert, James B. Michael et Alexander L. Yarin
« Dans notre travail précédent, nous avons déterminé le système physique des projections en arrière comme une instabilité inévitable déclenchée par l’accélération d’un fluide plus dense, le sang, vers un liquide plus léger, l’air », a déclaré Alexander Yarin, professeur remarquable à l’Université de l’Illinois à Chicago. “C’est la supposée instabilité de Rayleigh-Taylor qui est responsable de la fuite d’eau d’un plafond.”
Dans les projections inversées, les billes volent de la victime vers le tireur après avoir été pulvérisées par une balle pénétrante. Les scientifiques se sont donc concentrés sur la façon dont ces gouttelettes de sang communiquent avec un anneau de vortex instable de gaz de bouche se déplaçant du tireur vers la victime.
Ils prédisent que les billes d’éclaboussures de sang vers l’arrière peuvent être entraînées – regroupées et brossées dans sa circulation – par l’anneau de vortex rugueux qui approche, également en train de se retourner.
“Cela suggère que de telles billes peuvent également atterrir derrière la cible, ainsi que les éclaboussures vers l’avant provoqué par une balle pénétrée”, a déclaré Yarin. “Avec une position spécifique du tireur par rapport à la victime, il est possible que les vêtements du tireur continuent d’être virtuels sans taches de sang.”
La compréhension physique atteinte dans ce travail sera pratique dans l’analyse médico-légale de situations telles que celle du meurtre de Clarkson.
“Probablement, plusieurs problèmes médico-légaux de ce type peuvent être résolus sur la base de principes de mécanique des fluides solides”, a déclaré Yarin.
Référence: “Blood back spatter interaction with propellant gases” by Gen Li, Nathaniel Sliefert, James B. Michael and Alexander L. Yarin, 20 April 2021, Physics of Fluids.
DOI: 10.1063/5.0045214
