La Balistique et les armes

I - Qu'est ce que la balistique ?

    La balistique, au sens littéral du terme, est l’étude des phénomènes auxquels est soumis un projectile. D’un point de vue criminalistique, il s’agit d’exploiter tout ce qui, de près ou de loin, concerne les armes à feu et leur utilisation.

Si les descriptions, vérifications de bon fonctionnement, classification légale… font partie du travail de base, l’exploitation des caractéristiques générales des empreintes de tir des armes à feu, permettra d’apporter des éléments essentiels à l’enquête. Chaque arme possède son identité propre et marque d’une façon particulière les balles et douilles qui peuvent être retrouvées sur les scènes de crime. L’examen de ces éléments de munitions et de ces empreintes de tir, permettra de déterminer si plusieurs armes ont été utilisées, d’établir le type de cette, ou de ces armes, d’attribuer le tir à une arme suspecte, de vérifier l’antériorité de l’arme utilisée, d’alimenter des bases de données…

     Depuis le début du 20ème siècle, les balisticiens n’ont eu de cesse que de réussir à améliorer les techniques et matériels nécessaires à ce travail. L’invention du microscope comparateur (en réalité macroscope de comparaison) de GRAVELLE en 1925, fut une étape primordiale. Les progrès de l’optique et de l’éclairage de précision ont fait, à ce jour, de la technique d’identification au microscope comparateur, la méthode de référence en usage dans tous les pays dotés d’une Police Scientifique.

      La balistique est une science physique qui étudie le mouvement des corps lancés dans l'espace, et dans la section balistique de la police scientifique , le mouvement des projectiles, plus particulièrement ceux tirés par des armes à feu. Le déplacement d'un projectile, entre l'instant où il est tiré et son impact sur la cible, comprend trois phases distinctes :

- la balistique intérieure, qui traite du déplacement du projectile dans le canon.

- la balistique exterieure, qui traite du déplacement du projectile entre le moment où il sort du canon et celui où il atteint sa cible.

- la balistique terminale, qui traite des effets du projectile sur sa cible.

A) La balistique intérieure

  La balistique interne est un sujet relativement compliqué. La majeur partie de la balistique interne s’intéresse aux affectations : elle étudie la taille, le diamètre, la quantité de poudre, la masse de la cartouche, etc, pour pouvoir fabriquer les meilleurs cartouches qui auront le meilleur rendement possible suivant les cibles.

        Dans les affaires criminelles, la section balistique s’intéresse beaucoup à cette science, mais pas sous cet angle. La section balistique étudie les stries qui rendent chaque balle unique.

Une balle tirée par une arme provient toujours d’une munition, constitué d’un étui, remplit de poudre, et fermé par une balle. Pour que cette balle parte en ligne droite, et atteigne la cible visée, elle doit absolument tourner sur elle-même. Ce mouvement est provoqué par des rayures en formes de spirales sculptées à l’intérieur du canon. Le diamètre de la balle étant un peu plus gros que celui du canon, la balle va y pénétrer en force et se mettre à tourner sur elle-même, en suivant les rayures dont le relief va s’incruster sur la balle. En fonction du nombre de rayures, de leur largeur, et de leur inclinaison, on va pouvoir identifier le modèle d’arme qui a tiré cette balle.

       Mais sur une scène de crime, il arrive que la balle ne soit pas retrouvée, car elle peut être ressorti du cadavre, ou avoir été détruite lors de l’impact. Et dans ce cas, aucune identification n’est possible dessus. Il faut donc se mettre à la recherche de la douille.

       Car celle-ci aussi est unique, à chaque détonation, une arme laisse sur le culot de l’étui, des micros stries qui lui sont propres, qui permettent d’individualiser une arme.

       Quand le percuteur frappe l’amorce, la poudre s’enflamme, les gaz se détendent, et la balle est éjectée. Elle part dans un sens, et l’étui, lui, part de l’autre : il est expulsé sur le côté. Les traces laissées par le percuteur sur l’amorce, et celles laissées par le mécanisme d’éjection sur le fond de l’étui vont également permettre d’identifier le modèle d’arme qui a expulsé l’étui.

        Entre la percussion de la cartouche et la sortie du canon du projectile, il s’écoule environ 5 millièmes de seconde. Cette phase va induire des modifications tout d’abord de la cartouche, de l’étui au cours de laquelle la douille va prendre la forme intime de la chambre et de la tête de culasse. Ensuite la balle va s’imprimer des rayures du canon, qui sont, rappelons le, destinées à donner à celle-ci une trajectoire hélicoïdale permettant d’induire la stabilité gyroscopique dans l’air, et d’accroître :  la portée, la puissance de perforation du projectile et d’améliorer la précision du tir. L’identification de l’arme mise en cause dans un crime ou un délit, à partir de divers éléments matériels tels que étuis, douilles et balles retrouvés sur la scène de l’infraction, constitue la préoccupation majeure des balisticiens. En effet ce sont les modifications ou traces  laissés sur ces éléments, quand on les retrouve, qui permettent de remonter à l’arme ou type d’arme utilisée par le ou les criminels.

       Tout d’abord, l’impression de la rayure du canon sur la balle dépendra de l’état d’usure ou de modification de ce dernier. L’examen de cette balle récupérée sur le terrain ou dans le corps de la victime va conduire à une première signature de l’arme. Ensuite quand on aura récupéré l’étui et la douille, un examen de ces derniers fournira un second élément de signature : traces de l’extracteur, de l’éjecteur unique à l’arme. En effet celles-ci dépendent du mode de fabrication et des dimensions de cette arme, en particulier de l’usure du mandrin ou de l’outil qui a servi à fabriquer l’arme. Plus particulièrement, le canon issu d’un même barreau montre des traces variables sur toute sa longueur, notamment dues à l’usure de l’outil qui a affecté le rayon du mandrin sur lequel est forgé ce canon, ce qui contribue à la signature de l’arme et permet d’affirmer qu’il s’agit bien d’une arme spécifique et non d’une arme similaire ayant un numéro de série voisin. De plus dans le canon, les projectiles vont prendre des traces particulières selon qu’ils sont sous calibrés ou sur calibrés. Toutes ces constatations ne peuvent se faire que sur un canon rayé, car dans le cas d’un canon lisse, la balle tirée n’aura aucun stigmate exploitable. En revanche dans une arme de chasse, où le canon est lisse, les douilles auront des traces caractéristiques, susceptibles d’être exploitées.

B) La balistique externe et terminale

           Ce type de balistique concerne le comportement des projectiles, qui au cours de leur trajectoire vont être freinés par l’air, la pesanteur, la pluie, la neige, l’humidité et d’une manière générale par les milieux qu’ils vont traverser. La portée de ces projectiles peut être de plusieurs kilomètres. En effet, une balle tirée avec une arme à canon rayé va pouvoir parcourir une telle distance, comme le permettent certains calibres (magnum et projectiles de snippers). D’une manière générale, ces projectiles vont être perturbés dans leur course en fonction du milieu qu’ils survolent : désert, milieu humide, terrain caillouteux…, phénomène bien connu dans le domaine de l’aéronautique. Dans ces conditions, les tables utilisées en matière de calcul de trajectoire de tir peuvent être faussées. Ceci n’est intéressant à considérer qu’en matière de tir à grande distance, ce qui est rarement le cas concernant la police scientifique. En effet au sein du LPS, on travaille généralement sur des distances de tir relativement courtes, sauf quand on doit établir des trajectoires de tir dans les cas, par exemple, où sont utilisés des matériels performants comme fusil à visée laser pour tirer, par exemple, sur des véhicules ou des habitations. En effet, dans cette éventualité, la détermination précise de l’origine du tir, connaissant le type de projectile et de cartouche, constitue un élément important pour les enquêtes. Ce type d’investigation nous a souvent conduits à faire aboutir certain type d’enquête.

         Dans le cas d’une arme à canon rayé, la balle va être animée d’un mouvement de rotation, initié à l’intérieur de ce canon, qui va être de plusieurs milliers de tours par seconde. Le mouvement va, nous l’avons déjà mentionné, conférer au projectile sa stabilité gyroscopique. Néanmoins la trajectoire de cette balle va être perturbée par différents phénomènes (mutation, phénomène de spirale) si bien que ce projectile va être dérouté de sa trajectoire rectiligne. Ces phénomènes s’observent généralement sur de grandes distances.

Ces deux sciences sont très peu utilisées par les experts en balistique des laboratoires de police. Ils utilisent la balistique externe, qui étudie le mouvement du projectile une fois sorti du canon, uniquement pour déterminer la position du tireur, et ainsi trouver des douilles.

Ils se servent de lasers et cordes fines pour recréer les trajectoires sur la scène du crime, puis utilisent un logiciel de reconstitutions virtuelles pour « revivre » la scène. Les experts en balistique utilisent aussi la balistique extérieure en cas d’absence de balle. Si la balle a traversé le cadavre, en utilisant les points d’entrés et de sorties, les experts recréent la trajectoire et cherchent un nouveau point d’impact qui aura arrêté la balle.

          La balistique terminale est, quant à elle, utilisée uniquement pour étudier les « trous » d’impact sur le cadavre. Mais cette science est encore aujourd’hui assez incomprise, malgré les progrès apportés par la technologie de la photographie aux rayons X, et des tests de simulation.

         La balistique finale concerne le moment où la balle atteint sa cible. Pour que son efficacité soit maximale, il faut que le projectile délivre le maximum d’énergie dans le minimum de temps et de trajet. Autrement dit la gravité d’une blessure dépend non seulement du siège de l’impact mais encore de la quantité d’énergie perdue dans les tissus et non de la quantité d’énergie transportée. A partir du moment où une balle va traverser un tissu vivant sans se déformer  et sans y abandonner son énergie, la cible ne subira qu’une blessure légère, sauf si la zone touchée est une zone vitale. Ce constat n’est valable que quand la vitesse du projectile au moment de l’impact n’est pas excessive. La situation s’avère différente avec des fusils d’assaut pour lesquels l’extrême vitesse du projectile engendre d’énormes traumatismes. Dans le cas des fusils de chasse, le projectile, animé d’une faible vitesse, va se déformer au contact de la cible et céder rapidement son énergie cinétique, causant ainsi des blessures très vulnérantes. Concourent à cet effet, la forme, la masse et la puissance de la balle. Par ailleurs la vétusté de la cartouche peut aussi apporter des renseignements intéressants. En effet, à cet égard, nous pouvons citer un exemple où un individu, sur une scène de crime avait tiré sur deux personnes en utilisant des munitions antérieures à 1935. L’amorce contenant du mercure n’avait pu déclencher l’inflammation de la charge propulsive, laissant ainsi la balle à l’intérieur du canon.

II - Les moyens de la police scientifique dans ce domaine :

A) L’expert en balistique

Formation : L’expert en balistique possède un baccalauréat en sciences et deux ans de formation en laboratoire.

Rôle : Le rôle de l’expert en balistique est de comparer les marques des projectiles, des douilles, des armes blanches et autres, avec les indices laissés sur la scène de crime. Il recherche les détails qui prouvent que cette arme particulière est la seule qui a pu être utilisée.

Tâches : Ce spécialiste étudie les caractéristiques d’une arme (numéro de série, calibre, etc.), fait des tris de comparaison et de chute libre (coup parti tout seul), repère sous microscope les rayures sur les projectiles et les douilles, et compare les tests avec la base de données CIBLE (voir ci-dessous).

B) Le département balistique

     Le département balistique se situe juste à coté du laboratoire, et sert essentiellement pour les tirs de comparaison. Ces derniers se font dans deux endroits différents :

-         un mur de pneus, compact, d’un mètre d’épaisseur.

-         un puits de tirs.

     Le mur de pneus est utilisé pour récupérer les étuis de cartouche de l’arme testé. Il est utilisé dans le cas où une douille a été trouvée sur la scène de crime, et que les enquêteur viennent de perquisitionner chez un suspect et on trouvé une arme de même calibre que celle recherché. L’expert en balistique utilise l’arme du suspect, et tir dans le mur. Il récupère la douille qui vient de tomber, et va la comparer avec celle trouvée sur la scène de crime.

     Le puit de tir est utilisé quant à lui pour récupérer une balle intacte, et ainsi vérifier si le projectile trouvé dans le corps ou sur la scène provient de l’arme suspecte. Pour ce faire, l’expert en balistique fait feu dans un puits spécial remplit d’eau qui freine le projectile, et qui permet ainsi de le récupérer sans dommages. Le technicien remonte le panier qui contient la balle située au fond du puits, ou selon les modèles, ouvre une vanne située au plus profond du puits pour récupérer le projectile à l’aide d’un tamis. Ensuite, le projectile qui a subi l’épreuve du puits de tir est comparé au projectile prélevé.

     En comparant les traces sur les projectiles, il est ainsi possible de confirmer si celui prélevé a été utilisé avec l’arme recueillie.

C) Le laboratoire balistique

    Le laboratoire de la police scientifique en section balistique contient deux outils principaux :

-         Le macroscope de comparaison

-         Le système Ibis

     L’expert en balistique utilise le macroscope de comparaison pour comparer les projectiles et les douilles trouvés sur la scène de crime, avec ceux tirés en laboratoire. Grâce à un macroscope spécial à deux objectifs, il peut observer deux objets simultanément. Il fait glisser les images jusqu’à ce que les marques semblent continues. Lorsqu’il y a juxtaposition, l’expert conclut que la même arme a tiré les deux projectiles.

      Le système Ibis intervient après la comparaison. On numérise les projectiles et les douilles trouvés sur chaque scène de crime. Ces images sont enregistrées dans une base de données, la base CIBLE (Comparaison et Identification Balistique par Localisation des Empreintes). Celle-ci permet de comparer les marques d’un projectile suspect avec celles des autres affaires criminelles. Les experts peuvent ainsi relier des crimes entre eux.

III- Petites notions d'armement...

Composition

1 = balle ou obus

2 = douille ou étui

3 = charge explosive

4 = culot

5 = amorce

L'action de la détente

     Lorsque l’on appuie sur la détente, le percuteur frappe la douille (souvent le culot) et fait éclater l’amorce. La flamme intense créée ainsi remplit l'intérieur de la douille et allume la charge de poudre. Une cartouche pleine de poudre ou presque va être plus efficace qu'une cartouche partiellement remplie. Si le projectile est lourd, et maintenu solidement dans le collet de la cartouche, ou si la pression des rayures sur le projectile est grande, le confinement de la poudre est accentué et la combustion va procéder plus rapidement.

Plus le canon sera long, plus la poudre aura de temps pour pousser le projectile. Mais arrivé à une certaine taille de canon, la poudre ne pourra plus pousser le projectile et il y aura une baisse de vivacité : la balle ira moins loin, moins vite et sera moins précise.

Le cycle balistique se compose de 3 étapes:

     - La phase d’allumage durant laquelle tous les grains de poudre devraient s’allumer simultanément sur toute la surface de combustion disponible, entraînant une émission dans la douille (ou chambre de combustion), une augmentation de la pression (due au gaz) et la mise en mouvement du projectile due à la trop forte pression. Une trop grande augmentation de gaz peut faire exploser la douille et/ou la canon.

     - La phase de combustion durant laquelle le projectile se met en mouvement créant une augmentation du volume libre et des gaz formés et de la pression. L’une des fonctions de la douille consiste à se dilater lors du tir de façon à sceller la chambre à cartouche et ainsi éviter des fuites de gaz. Si la douille est trop dure, elle se fend lors du tir et à l’inverse, si la douille est trop tendre, elle ne rétrécit pas après le tir et à donc du mal à s’extraire de la chambre à cartouche. Le volume libre augmentant constamment, la pression diminue malgré la production de gaz de combustion. Cette combustion continue, ou se termine et le projectile sort du canon.

     - Durant la phase de détente, toute la poudre à en théorie brûlée, la pression des gaz sur la base du projectile le fait accélérer et la pression s’estompe dans l’arme. Il est à noté que la combustion de la poudre entraîne une très forte augmentation de la pression. Les canons sont spécialement créés afin de résister à ces pressions.

La trajectoire de la balle

Les projectiles vont sur leur cible sous une trajectoire parabolique qui devient de plus en plus courbée à mesure que la distance augmente et que la vélocité diminue (comme une balle de tennis qu'on lance au loin avec ses mains). En réalité, le projectile commence à tomber dès l'instant où il quitte le canon. Toutefois, la ligne centrale du canon est inclinée légèrement vers le haut par rapport à la ligne des mires (qui sont au-dessus du canon), de façon à ce que le projectile croise la ligne de mire lorsqu'il monte et une autre fois lorsqu'il redescend à ce qu'on appelle la portée "zéro". Le projectile atteint le plus souvent sa cible là ou l’on a visé .Mais dans certaines conditions et sur de certaines distances, certains éléments peuvent faire changer de trajectoire la balle, de quelques centimètres à plus d’un mètre selon les conditions. Celles-ci sont le vent, la pluie…

Les ricochets

L'étude du phénomène des ricochets est importante pour la reconstitution d’une scène de crime et la compréhension du phénomène lésionnel. Dans ce domaine, les paramètres suivants sont à considérer : l’angle d’incidence, l’angle de ricochet, l’angle critique du ricochet, l’angle de déviation et la pénétration et la longueur du contact.

L’angle d’incidence est défini comme étant l’angle avec lequel le projectile vient frapper sa cible (ou, plus généralement, l’angle compris entre la trajectoire du projectile et le plan formé par la cible).

L’angle de ricochet (ou angle de réflexion) est défini comme étant l’angle compris entre la trajectoire du projectile après ricochet et la cible sur laquelle le projectile a ricoché.

L’angle critique du ricochet est la valeur d’angle d’incidence maximale pour que le projectile ricoche encore ; au-delà de cette valeur, le projectile se fragmente ou traverse la cible. Cette valeur dépend des caractéristiques du projectile et de la cible.

L’angle de déviation est négligeable sur de courtes distances. Le ricochet est influencé par plusieurs paramètres, dont la vitesse du projectile, sa composition, son chemisage, sa forme et la nature de la cible (dure ou molle). Dans le cas d’une cible molle, plus la pénétration est profonde, plus la longueur de contact sera importante. Si la cible n’est pas suffisamment épaisse, le projectile peut le traverser. En se référent à l’équation de l’énergie cinétique, on remarque que l’énergie mise en jeu au moment de l’impact provoque une déformation plastique du projectile et de la cible. Une partie de cette énergie est restituée au projectile, ce qui fait qu’il ricoche.

 IV Topo sur la classification des armes en France

La règlementation française est régie par le décret loi du 18 avril 1939, modifié de nombreuses fois et codifié récemment dans le code de la défense. Cette législation est appliquée par le décret du 6 mai 1995 . Le décret de 1995 donne la classification des armes et matériels militaires tandis que l’arrêté du 7 septembre 1995 définit les armes historiques et de collection, ainsi que les armes libérées.

Une arme est un objet conçu pour tuer ou blesser.

Le décret de 1995 définit 8 catégories :

 La 1ère catégorie rassemble les armes et munitions de guerre :

- armes de poing et d’épaule semi-automatiques ou à répétition, conçues pour un usage militaire,

- pistolets et fusil automatiques,

- grenades, bombes, explosifs et lance-flammes.

               

 La 2ème catégorie rassemble les matériels destinés à porter ou à utiliser au combat les armes à feu.

 La 3ème catégorie rassemble les matériels de protection contre les gaz et ceux destinés à la guerre chimique.

 La 4ème catégorie rassemble les armes de défense :

- armes de poing qui ne sont pas des armes de guerre,

- armes d’épaule semi-automatiques lisses ou rayées pouvant tirer plus de trois coups,

- toutes les armes d’épaules lisses ou rayées de moins de 80 centimètres et d’une longueur de canon de moins de 45 centimètres,

- les armes d’épaule à répétition ou semi automatiques à canon lisse dont le canon ne dépasse pas 60 centimètres,

- les armes semi-automatiques ayant l’apparence d’une arme automatique de guerre,

- les armes camouflées,

- les armes à air comprimé dont l’énergie à la bouche est supérieure à 4 Joules.

 La 5ème catégorie rassemble les armes de chasse :

- non soumises à déclaration : armes à canon lisse tirant un coup par canon,

- soumises à déclaration : fusils et carabines à canon rayé et à percussion centrale non classés dans les catégories 1 et 4, fusils lisses à répétition de moins de trois coups.

 La 6ème catégorie rassemble les armes blanches, y compris les aérosols incapacitants et lacrymogènes.

La 7ème catégorie rassemble les armes pour les tireurs sportifs :

• non soumises à déclaration : armes d’alarme et armes à air comprimé dont l’énergie à la bouche se trouve ente 2 et 10 Joules,

• soumises à déclaration : armes d’épaule à percussion annulaire, armes à air comprimé dont l’énergie à la bouche est supérieure à 10 Joules.

 La 8ème catégorie rassemble les armes historiques et de collection :

- Les armes authentiques :
Armes d’un modèle antérieur au 1er janvier 1870 ou fabriquées avant 1892, armes neutralisées et certaines armes libérées mentionnées sur une liste. 

- Les répliques :
Seules les répliques d’un modèle antérieur au 1er janvier 1870 sont en détention libre, faisant partie de la 8ème catégorie, à condition qu’elles ne tirent pas de munitions à étui métallique.

- Les armes neutralisées :
La neutralisation doit être effectuée par le banc d’épreuve de Saint-Etienne selon les modalités fixées par l’arrêté du 12 mai 2006. Les neutralisations faites à l’étranger doivent être vérifiées par le banc d’épreuve de Saint-Etienne.

Sources: Wikipédia, http://tpedelorme1s2.e-monsite.com/categorie,la-balistique,4480360.html