L'histoire des armes à feu elles-mêmes ne manque pas, mais qu'en est-il des projectiles qu'ils tirent à des vitesses aussi folles ? Voir plus de photos d'armes à feu. iStockphoto/Thinkstock Quand les gens parlent d'armes à feu, ils se concentrent souvent sur l'arme elle-même - ses chargeurs, crosses, étendues, pontets, compensateurs et suppresseurs. Ils ont également tendance à discuter des variables liées au fonctionnement d'une arme à feu, comme la détente, flash et recul de la bouche.
N'importe quelle arme, bien que, est un moyen pour une fin, et cette fin lance un projectile, à grande vitesse, vers une cible. Aujourd'hui, presque tout le monde appelle un tel projectile une balle, un mot dérivé du français boulette , signifiant "petite boule". Et c'est ce qu'étaient les premières balles - des balles de plomb tirées à partir d'armes à canon lisse - bien qu'elles aient évolué en cylindriques, objets pointus lancés à partir de barils rayés. Dès que ces développements ont eu lieu, les choses sont devenues intéressantes. Les hommes armés sont devenus de meilleurs tireurs, leurs balles allaient plus loin et avec plus de précision, et leurs cibles ont subi des blessures dévastatrices.
Bien qu'on ait beaucoup écrit sur l'évolution des armes à feu, moins d'attention a été accordée au développement de la balle moderne, comme la cartouche de fusil de 5,56 mm et la cartouche d'arme de poing 9x19 mm, les deux normes pour les armes militaires américaines. En effet, c'est le but même de cette liste - se déplacer, pas à pas, à travers les innovations les plus importantes à l'origine des munitions utilisées aujourd'hui dans des armes allant des fusils d'assaut aux pistolets semi-automatiques.
Considérez-le comme 10 séries d'informations sur les munitions.
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Feux d'artifice, l'inspiration colorée pour des armes puissantes ? iStockphoto/Thinkstock Dans le monde antique, la métaphore d'une idée brillante aurait pu être un pétard explosant au-dessus de la tête de quelqu'un. C'est parce que les pétards contenaient de la poudre noire, l'invention des pyromanes chinois du Xe siècle. Il n'a pas fallu longtemps avant qu'un guerrier belliqueux ou un mari jaloux découvre qu'il pouvait lancer un projectile en utilisant le même mélange de salpêtre (nitrate de potassium), soufre et charbon de bois.
Les premières armes à poudre noire appartenaient aux Arabes - des tubes de bambou renforcés de métal qui utilisaient une charge de poudre noire pour tirer des flèches. Ceux-ci ont été remplacés par des canons à main en bronze, qui nécessitait deux hommes pour tirer. L'un tenait l'arme tandis qu'un second insérait un charbon ou un fil incandescent dans un trou percé dans l'extrémité solide, ou culasse. Cela a enflammé la poudre noire, qui a envoyé une balle ronde - la première balle - rugissant de l'extrémité ouverte du canon.
Heures supplémentaires, les armes sont devenues beaucoup plus sophistiquées, mais ils s'appuyaient toujours sur le même processus chimique ancien, ce que les scientifiques décrivent aujourd'hui comme déflagration . Dans ce type de réaction, une étincelle enflamme une petite masse de poudre noire, qui n'explose pas mais brûle rapidement pour créer une grande quantité de gaz en expansion retenus par un bouchon non fixe. Cette prise, bien sûr, est la balle, qui s'insère suffisamment dans le canon pour que les gaz ne puissent pas s'échapper autour de lui. Lorsque les gaz se dilatent et rencontrent la résistance, ils propulsent la balle hors du museau.
Il faudrait encore neuf siècles avant que quelque chose de mieux n'arrive.
Les balles de type galet ne vont pas faire mal contre une armure comme celle-ci. iStockphoto/Thinkstock La plupart des gens pensent que la course aux armements est une compétition entre les États-Unis et l'ex-Union soviétique pendant la guerre froide. Cependant, la lutte des nations pour exercer leur supériorité sur leurs ennemis en amassant des armes plus nombreuses et de meilleure qualité est une réalité continue depuis des éons. La balle humble ne fait pas exception. Les premières munitions se composaient de petites pierres rondes, mais ceux-ci ont eu peu d'effet sur les guerriers couverts d'armures. Cela a conduit les fabricants d'armes à explorer les balles métalliques, fabriqué en versant du métal en fusion dans un moule et en le laissant durcir.
Les boules de fer étaient populaires pendant un certain temps, mais ils étaient difficiles à faire, nécessitait des températures extrêmes pour fondre et brisait souvent les canons des mousquets en essayant de les tirer. Puis, au début des années 1600, les balles de plomb ont commencé à voler au-dessus des champs de bataille. Le plomb avait un point de fusion bas, pour qu'il puisse être coulé dans une louche au feu de bois. Les soldats et les chasseurs pouvaient se ravitailler en munitions pendant qu'ils préparaient le dîner. Et parce qu'ils étaient plus doux, les billes de plomb présentaient peu de risques d'endommager les canons des armes à feu. Ces balles, également connu sous le nom de balles de mousquet ou « ronds », " régnera en maître jusque dans les années 1800 et le développement d'un projectile aérodynamique.
Vous assistez à un développement majeur dans l'histoire des balles – les balles Minie. Selon certaines sources, plus de 95 % de toutes les blessures traitées par les médecins de la guerre civile ont été causées par des armes à feu, comme le fusil à fusil Springfield modèle 1855, tir de la balle Minié de calibre .58. iStockphoto/Thinkstock Les premiers mousquets à âme lisse recevaient des balles de plomb à travers le museau. Les billes étaient plus petites que le diamètre de l'alésage, pour que, lors du tir, ils ont rebondi le long du canon jusqu'à ce qu'ils soient sortis. Ce rebond n'a pas fait grand-chose pour la précision. Puis, au XVe siècle, Les armuriers allemands ont inventé rayures – le processus de découpe de rainures en spirale dans la paroi intérieure du canon. Ces rainures creusées dans le projectile alors qu'il descendait dans le canon, le faisant tourner et lui donnant un vol plus vrai. Le tir fonctionnait mieux si le projectile tenait bien dans le canon, ce qui signifiait que les balles de plomb avaient besoin d'une couverture, ou patch, pour augmenter leur diamètre.
Une percée majeure est arrivée dans les années 1850, avec l'aimable autorisation d'un officier de l'armée française nommé Claude-Étienne Minié. Sa balle éponyme était encore en plomb, mais c'était conique, pas rond. Lorsque les gaz chauds de la combustion de la poudre noire se dilatent dans la boule Minié à base creuse, ils firent jaillir la balle molle et saisir le canon rayé. Cela signifiait que les balles innovantes pouvaient être plus petites que l'alésage sans diminuer la rotation qu'elles acquéraient. Et ils n'avaient pas besoin de patch, ce qui les rendait plus faciles à charger.
Les Boule Minie -- la première balle cylindroconoïdale -- a considérablement amélioré la précision des tireurs. Pendant la guerre civile, qui a vu la première utilisation généralisée de ces balles, Les fantassins de l'Union et des Confédérés frappent leurs cibles plus souvent et à des distances bien plus grandes.
Sur cette photo, vous pouvez voir le marteau, la pièce relevée de l'arme, qui heurterait le capuchon posé sur un mamelon ou une enclume. iStockphoto/Thinkstock Comme The Boss dans "Dancing in the Dark":"Tu ne peux pas allumer un feu, vous ne pouvez pas allumer un feu sans étincelle. » Bien que Springsteen fasse référence à la romance, la même idée s'applique aux balles. Pour qu'une arme fonctionne, il doit y avoir une étincelle ou des braises pour enflammer l'amorce, qui à son tour enflamme la poudre noire. Les pistolets et les fusils à silex y parvenaient en frappant un morceau de silex contre un morceau d'acier dentelé. Des étincelles provenant du silex frappant l'acier tombèrent dans la casserole contenant l'apprêt. L'amorce a brûlé en un éclair rapide, allumant ainsi la charge de poudre.
Les armes à silex fonctionnaient bien, mais ils avaient un inconvénient :le délai entre la chute du coq et le coup de canon. Quelques inventeurs se sont demandé si les sels fulminants, qui a explosé à l'impact, pourrait être une meilleure alternative. Malheureusement, les sels étaient très sensibles au choc, frictions et étincelles, les rendant trop instables pour être pratiques. Puis, en 1800, le chimiste anglais Edward Howard a réussi à isoler le fulminate de mercure, une version relativement stable du composé. Lorsque le révérend Alexander Forsyth a mélangé du fulminate de mercure avec du chlorate de potassium, il a produit un agent d'amorçage très fiable et sûr. Dans les années 1820, ce nouvel apprêt était l'ingrédient clé de la casquette à percussion , un petit "haut-de-forme" en cuivre posé sur une enclume ou un mamelon. Quand le marteau frappa le bouchon, il a enflammé le fulminate de mercure, provoquant l'entrée d'une flamme dans le canon et initiant la combustion de la charge de poudre.
De la poudre à canon et de la saleté flottent dans l'air alors que le détachement de chevaux de la 1re division de cavalerie de l'armée américaine effectue sa traditionnelle "charge de cavalerie" pour conclure un 25 mars. 2009, cérémonie à Fort Hood, Texas. Image reproduite avec l'aimable autorisation de l'armée américaine (licence CC By 2.0) L'invention de la poudre noire a peut-être été l'une des réalisations les plus importantes de l'humanité, mais cela a conduit à un champ de bataille désordonné. Dans un combat prolongé, au cours de laquelle les soldats ont déchargé leurs armes à plusieurs reprises, un épais voile de fumée remplissait l'air, rendant parfois l'ennemi invisible. Dans les années 1800, les chimistes et les inventeurs cherchaient un meilleur propulseur.
La réponse est venue du règne végétal, sous forme de cellulose. Cette macromolécule , ou longue chaîne d'unités de glucose répétitives, est commun dans les cellules végétales et peut être obtenu à partir de pâte de bois ou de fibres courtes de coton. En 1846, le chimiste suisse Christian Friedrich Schönbein a pris du coton et l'a trempé dans un mélange d'acides nitrique et sulfurique, provoquant le remplacement des groupes hydroxyle de la cellulose par des groupes nitro. Le résultat était une substance extrêmement inflammable connue sous le nom de nitrocellulose ou coton canon . Malheureusement, il avait tendance à se décomposer spontanément et à exploser sans avertissement. Puis, dans les années 1880, L'ingénieur français Paul Vieille a découvert que lorsque la nitrocellulose était mélangée à certains stabilisants, il est devenu beaucoup moins volatile. Cela a conduit directement à un nouveau type de poudre à canon, communément appelée poudre sans fumée, qui a révolutionné les munitions. Désormais, un soldat pouvait tirer avec son arme et ne pas disparaître derrière un panache de fumée blanche.
La forme moderne de poudre sans fumée -- cordite -- contient de la nitrocellulose, la nitroglycérine et la vaseline. Dans sa forme définitive, ça a l'air petit, grains de couleur graphite.
Les jantes au bas de ces quatre vieilles balles sont faciles à distinguer. Vous ne verrez pas cette jante sur la cartouche à percussion centrale plus moderne présentée ensuite. iStockphoto/Thinkstock Avant le 19ème siècle, apprêt, la poudre et la balle existaient en tant que composants indépendants. Pour tirer au mousquet, par exemple, quelqu'un a dû verser un peu de poudre dans le bac de cuisson, versez un peu plus de poudre dans le canon, puis enfoncez une balle contre la charge. Toucher une étincelle externe à l'amorce a lancé la séquence de tir. Les cartouches de papier ont rendu cela un peu plus facile en fournissant au tireur un paquet de poudre prémesuré, bien qu'il ait encore eu besoin de déchirer le papier et de distribuer de la poudre dans la casserole et le baril.
Tout cela a changé à la fin des années 1800 avec l'introduction du cartouche de balle -- une unité autonome qui abritait l'apprêt, propulseur et projectile dans un boîtier en laiton. L'armurier parisien Louis Flobert avait déjà produit des cartouches en 1840, mais ils étaient petits et réservés principalement à l'entraînement sur cible en salle. Daniel Wesson (de Smith &Wesson renommée) a vu l'expérience de Flobert et, dans les années 1850, a inventé la première cartouche en laiton prête pour le champ de bataille et les bois. La conception de Wesson contenait un petit peu de fulminate de mercure dans le rebord du boîtier en laiton. De la poudre noire a rempli le tube creux de l'étui, et une balle était posée dessus.
L'ensemble de l'unité pouvait être placé dans la culasse du canon, éliminant le besoin de patchs, amorces à percussion ou autres composants séparés. La cartouche elle-même formait le joint à la culasse. Lorsque le marteau de l'arme a heurté le bord de la cartouche, il a enflammé l'amorce, qui a ensuite propagé la flamme à travers la poudre noire, forcer la balle dans le canon.
Le plus petit bouchon circulaire à la base de toutes ces cartouches les identifie comme des cartouches à percussion centrale. iStockphoto/Thinkstock Aussi révolutionnaires que soient les cartouches à percussion annulaire, ils avaient quelques inconvénients. Le plus gros était la cartouche elle-même, qui avait besoin d'une coque plus fine pour s'assurer qu'elle se déformerait lorsque le marteau la heurterait. Mais l'enveloppe plus fine limitait la force explosive qu'elle pouvait contenir. Par conséquent, les cartouches à percussion annulaire contenaient moins de poudre et généraient moins de puissance de feu.
Pour surmonter ces limites, les fabricants d'armes à feu ont rapidement fait évoluer la cartouche afin qu'elle puisse incorporer une amorce à percussion, rempli d'apprêt sensible aux chocs, au sein d'une unité unifiée, structure à parois plus épaisses. Le capuchon se trouvait au milieu de la base de la coquille, c'est ainsi qu'on l'a appelé un cartouche à percussion centrale . Les armuriers ont également dû modifier leurs armes pour tirer la nouvelle cartouche, comprenant soit un percuteur, soit un percuteur. Dans l'ancien, un marteau à ressort transférait son énergie à une tige à bec émoussé, qui a heurté la chape de percussion. Dans ce dernier, le marteau frappait directement la capsule à percussion. Dans tous les cas, l'application d'un coup sec sur le capuchon a enflammé l'amorce, qui a ensuite enflammé la poudre et tiré la balle.
Parce que les cartouches à percussion centrale génèrent plus de puissance, ils peuvent tirer des balles plus grosses, ce qui en fait le type de munitions le plus couramment utilisé dans les armes à feu aujourd'hui.
Les balles sur les munitions illustrées ici ont toutes des vestes en cuivre. iStockphoto/Thinkstock L'introduction de la poudre sans fumée a posé des défis aux fabricants d'armes. Parce que les propulseurs à base de nitrocellulose produisent des températures et des pressions plus élevées que la poudre noire, ils déplaçaient les balles dans le canon avec une plus grande vitesse. Pendant qu'ils faisaient le voyage, les balles de plomb plus molles ne pouvaient pas résister à la friction accrue. Leurs couches externes ont été enlevées et laissées dans le canon, provoquant un encrassement.
La solution, bien sûr, était de donner aux balles une peau plus épaisse, ou un veste . Les armuriers ont choisi du cuivre ou des alliages de cuivre et de zinc pour couvrir leurs balles de pistolet. Ils utilisaient une enveloppe plus dure en acier ou en cupronickel pour les balles de fusil et de mitrailleuse. Dans les deux cas, le noyau de la balle contenait encore du plomb, sauf dans les balles perforantes, qui utilisait des noyaux intérieurs en acier trempé.
Dans les armes militaires, les balles possèdent un Full Metal Jacket ( FMJ ), ce qui signifie que la veste couvre tout le projectile. Ces balles sont parfois appelées non expansibles car elles conservent leur forme lorsqu'elles traversent une cible. Pour les soldats et les chirurgiens militaires, c'est une bonne chose, car les balles FMJ endommagent moins les tissus et organes internes. Les chasseurs de gros gibier ont des exigences très différentes. Ils ont besoin d'une balle qui causera un traumatisme interne massif pour que leur proie descende rapidement. Ils utilisent des balles en expansion, qui se multiplient dès qu'ils rencontrent une résistance. La jaquette d'une telle balle ne s'étend que sur une partie du projectile de plomb, laissant la pointe exposée. Lorsqu'une balle à pointe molle frappe une cible, comme un cerf ou un ours, la pointe se dilate et s'évase, lui permettant d'infliger plus de dommages aux organes internes.
Cpl. Robert Giuliani, une compagnie de logistique de combat 36 Marine, tire des balles traçantes à partir d'une mitrailleuse moyenne 240G pendant la partie de feu de nuit de l'exercice Dragon Fire 2009. Image courtoisie Lance Cpl. Christopher M. Burke/États-Unis Corps des Marines Quand une balle sort d'un canon de fusil, il peut voyager entre 800 et 1, 000 mètres par seconde (2, 625 à 3, 280 pieds par seconde) - beaucoup trop rapide pour être vu à l'œil nu. Au temps de la poudre noire, une balle tirée laissait parfois une traînée de fumée, marquant la trajectoire du projectile dans l'air. Mais avec l'avènement de la poudre sans fumée, les tireurs n'ont reçu aucun retour sur la trajectoire d'une balle jusqu'à ce qu'elle atteigne la cible.
Entrer le traceur rond , qui comprend un composé incendiaire supplémentaire, généralement un mélange de phosphore ou de magnésium, à la base de la balle. Lorsqu'un traceur est tiré, la poudre dans la cartouche propulse la balle et allume le mélange incendiaire. Alors que la balle voyage dans les airs, il dégage une lumière intense et traîne de la fumée, aider le tireur à voir la balle descendre. Les forces militaires utilisent souvent ce type de munitions dans les mitrailleuses, dans lequel chaque cinquième tour dans le magazine ou la ceinture comprend un traceur.
Aujourd'hui, les traceurs peuvent produire une variété de couleurs pour les applications diurnes et nocturnes. Des traceurs blancs peuvent être vus pendant la journée, tandis que les rouges et les verts peuvent être vus la nuit.
Les chasseurs et les agriculteurs utilisent souvent des frangibles pour tirer sur les rats et autres animaux nuisibles. Ces balles dites de vermine peuvent facilement tuer un petit animal, pourtant si un tireur manque sa cible, il y a peu de danger de blesser quelqu'un d'autre à proximité. iStockphoto/Thinkstock Il ne s'est pas passé grand-chose aux balles au cours des cent ans qui ont suivi l'introduction de cartouches métalliques contenant des projectiles recouverts de cuivre. Ils ont incroyablement bien fonctionné et, par conséquent, peu changé avec le temps. Puis, à la fin du 20e siècle, les forces de l'ordre ont commencé à former des unités modernes de sauvetage d'otages chargées d'appréhender les criminels et les terroristes au milieu du personnel civil. Souvent, de telles interactions se sont produites dans des quartiers extrêmement proches, où les balles pourraient traverser une cible puis frapper un passant innocent. Pendant ce temps, les forces de l'ordre ont également vu un certain nombre de situations dans lesquelles des agents ont été blessés ou tués par balles, tiré à bout portant, ricocher sur des objets solides.
Cela a conduit à la recherche d'un nouveau type de balle, celui qui posséderait toujours un pouvoir d'arrêt mais se briserait lorsqu'il heurterait un mur ou une autre surface solide. Finalement, les fabricants de munitions ont conçu un moyen de prendre de petites particules de matériau composite qu'ils ont pressées ou collées ensemble. Une fois formé en forme de balle, la dite fragile -- ou soft round -- ne reçoit pas de gaine de cuivre. De cette façon, si la balle frappe un objet dur, le matériau composite se brise simplement en petits, particules de la taille d'un grain. Si ça frappe un méchant, comme un terroriste essayant de détourner un avion, il pénètre dans le corps puis se brise, provoquant une plaie importante sans risque de surpénétration.
Que vous aimiez les armes ou que vous détestiez les armes, il est difficile de ne pas s'émerveiller de la quantité d'innovation contenue dans un si petit emballage. Le cycle de vie complet d'une balle peut nous en apprendre beaucoup sur la physique, chimie et, Malheureusement, anatomie humaine.
