TPE : police scientifique
L'étude des indices est-elle toujours indispensable au cours d'une enquête de la police scientifique ?
La balistique
I) Bases
1. Origines
Le mot balistique vient du latin « ballista » qui signifie baliste, arme utilisée pendant le siège d’une ville, ressemblant à une grande arbalète (développée par les grecs puis les romains).
La balistique existe depuis l’apparition de la chasse et des guerres. En effet, c’est dans le but d’acquérir plus de précision que les hommes ont déterminé les bases de la balistique après observations. Néanmoins, l’armée romaine est considérée comme précurseur en balistique avec des armes de guerre particulièrement développées comme la baliste, la catapulte ou les onagres, ancêtres du trébuchet.
2. Armes à feu : notions principales et fonctionnement
Quelque soit l’arme (pistolet, revolver, fusil, etc.) utilisée lors de la chasse, d’un crime ou d’une attaque, elles fonctionnent selon le même principe : expédier un projectile grâce à l’énergie libérée par l’explosion d’une poudre. Les armes à feu sont classées selon trois grandes familles : les armes militaires (mitrailleuse, mitraillette et pistolet-mitrailleur) ; les armes de chasse (fusil, carabine) ; les armes de poing (revolver, pistolet). Dans le cadre de ce TPE, nous nous intéresserons principalement aux armes de poing qui sont les armes principalement utilisées dans les affaires de crime car elles sont plus discrètes et qu’il est plus simple de les cacher ou de s’en débarrasser.
Afin d’expliquer la composition et le fonctionnement des armes de poing, basons nous sur les deux types d’armes de poing les plus rependues : le revolver et le pistolet.
Ces deux armes ont une conception similaire à la seule différence le chargeur et la chambre de combustion. En effet, la chambre du pistolet où se trouve la cartouche au moment du tir est en permanence alignée avec le canon. Dans le cas du revolver, les six chambres présentes dans le barillet tournent au fur et à mesure des tirs, à noter que revolvere en latin signifie tourner. Une fois les six tirs effectués, il faut recharger le revolver en faisant basculer le barillet, puis retirer manuellement les douilles vides avant d’insérer six nouvelles cartouches. Le rechargement est plus rapide avec un pistolet car il suffit de retirer le chargeur vide de la crosse, et d’en mettre un autre.
Lors d’un tir, la pression exercée par le tireur sur la détente libère le percuteur qui tape l’amorce, système de mise à feu composé d’un mélange explosif (styphnate de plomb, nitrate de baryum et sulfure d’antimoine), situé à l’arrière de la douille. Sous le choc l’amorce explose et des particules chaudes sont propulsées sur la poudre dans la douille. La poudre en combustion exerce alors une pression et pousse la balle le long du canon. Plus le canon est long, et plus la poudre a de temps pour pousser le projectile, mais à partir d’une certaine longueur de canon, la poudre ne pourra plus pousser le projectile et la balle ira moins loin, moins vite et sera moins précise. Des rainures sont présentes dans le canon, ce qui permet d’assurer à la balle une stabilité par effet gyroscopique. Ces rainures mesurent généralement entre 0,5 et 2 mm de large et leur nombre est le plus souvent compris entre 4 et 6.
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Mécanismes d'un pistolet
La douille, qui permet de réunir les composants de la cartouche à savoir la poudre, la balle et l'amorce, est généralement faite de laiton, d’acier ou encore de plastique. Son matériau est choisi par rapport à la combustion utilisée car si la combustion est trop forte et que la cartouche n’est pas assez résistante, elle risque d’exploser dans la chambre.
La balle a dans sa conception une résistance à l’air très faible et une aérodynamique importante. Elle doit être à la fois capable de supporter l’accélération élevée du tir par sa solidité et être assez souple pour se déformer dans le canon.
II ) Balistique interne
La balistique interne est la partie de la balistique qui étudie ce qui se passe à l'intérieur des armes à feu, de la pression sur la détente à la sortie du projectile hors canon. Le laps de temps entre le choc du percuteur sur la douille et la sortie de la balle hors du canon est extrêmement court, allant de quelques millisecondes pour les armes de petit calibre, à quelques dizaines de millisecondes pour celles de gros calibres.
Une grande partie du travail de la police scientifique dans ce secteur est l’analyse des douilles, qui permettent de recueillir des informations sur l’arme utilisée, et l’étude des résidus de tir, importante dans la recherche du suspect.
Si les ingénieurs de la police scientifique portent tant d’importance aux douilles trouvées sur les scènes de crime, c’est pour les informations qu’elles contiennent. En effet, la plupart des informations trouvées permettent de déterminer l’arme utilisée.
C’est premièrement la douille elle-même qui va permettre d’éliminer certaines pistes, notamment par sa taille. Le diamètre de la douille ou son calibre permet de déterminer le type d’arme utilisée, car chacun d’eux a des calibres spécifiques. Pour les pistolets on parle généralement de 0,9Cal (pour calibre) ce qui correspond à un diamètre de la douille de 0,9mn. Si une douille de calibre 9 est trouvée, les techniciens et enquêteurs peuvent donc éliminer des armes comme une Kalashnikov qui utilise des munitions de 7,62 mn ou des snipers comme un Barrett qui utilise lui des munitions de calibre 0,50 (en pouces).
Après sa taille, les scientifiques examinent les traces dues au tir. Le culot de la douille est étudié avec la plus grande précision (en général au microscope) car il présente la marque du percuteur. Cette trace est d’une grande utilité car elle peut varier d’une arme à une autre ou d’un fabriquant à un autre. L’intensité de l’empreinte, sa profondeur, sa forme et sa position permettent de déterminer d’une part le modèle ou la marque de l’arme, et ses éventuelles anomalies qui peuvent mettre les enquêteurs sur la piste d’une arme usagée. Autres traces notables sur une douille sont celles de l’extracteur et de l’éjecteur. Ses deux pièces qui permettent de sortir la douille de la chambre laissent dans la plus part des cas des traces. Certaines armes ne laissent aucune trace de ce genre mais d’autres par exemple équipés d’un double éjecteur créeront des traces parfaitement significatives pour les experts.
Les balles subissent elles aussi les mêmes traitements. Elles sont collectées, généralement logées dans des murs ou dans la première surface touchée, et sont étudiées avec minutie. Leurs taille, forme et la façon avec laquelle elles se sont aplaties ou déformées, constituent un détail important. Les balisticiens vont également regarder les différentes traces laissées par l’arme sur la balle tel que les stries laissées par le canon. Une fois les observations faites, faire des tirs expérimentaux avec les armes présumées. Grâce à ces tirs et à la réaction des balles mais aussi des douilles cela va permettre après comparaison et utilisation des fichiers CIBLE de mieux comprendre la façon dont un crime a pu être fait. Ce fichier appelé Cible permet de comparer les données de tirs avec celles d’autres affaires criminelles, ce qui permet de relier les crimes entre eux. Ce fichier recense plus de 20 000 références de balles.
III) Balistique externe
La balistique externe étudie la trajectoire et le comportement d’une balle jusqu’à son point d’impact. Lors d’un meurtre, les distances sont généralement très faibles, allant d’à bout portant à une dizaine de mètres. De ce fait, la gravitation et les frottements de l'air sont négligeables et les trajectoires sont donc considérées comme droites.
Détails importants qui permettent à la fois de déterminer la trajectoire du tir et la position du tireur, mais aussi de retrouver le tireur grâce aux résidus de tir. Les résidus de tir sont des résidus d’amorce, résidus de poudre, de fumée, de particules de graisse ou de lubrifiant ainsi que de résidus métalliques pouvant provenir de la douille, de la balle ou de l’arme. Les résidus d’amorce sont constitués essentiellement de métaux lourds (Baryum, Antimoine, Plomb) alors que les résidus de poudre sont des résidus organiques, majoritairement des composés nitrés (nitrates, nitrites etc.). Ils sont dus au refroidissement rapide des particules solides de l’amorce et de la charge propulsive, qui vont se condenser et former des particules caractéristiques plus ou moins sphériques d’un diamètre entre 0,1 et 40micromètres. Comme pour les autres aspects étudiés précédemment, certains résidus de tir appartiennent à un certain type d’arme (particules de graisses ou de lubrifiant contenues dans l’arme) ou à un type de munition (résidus de poudre ou d’amorce).
Les résidus peuvent sortir de l’arme par le canon, et par tous les composants non hermétiques de l’arme. Ainsi, pour les revolvers, les résidus de tirs peuvent sortir par la bouche du canon mais aussi entre le barillet et le canon. Pour les pistolets, en plus de la bouche du canon, c’est par la fenêtre d’éjection de la douille au niveau de la main du tireur que les résidus de tirs vont également s’échapper. Après un tir, des résidus de tirs seront donc présents sur la main et les habits du tireur, ce qui signifie qu’une fois les résidus de tirs relevés sur place, les enquêteurs pourront allez relever chez différents suspects d’éventuelles traces de ses résidus.
De plus, les résidus permettent de déterminer la distance entre le tireur et sa cible. Sur une scène de crime, plus les traces de résidus de tirs sur la cible sont faibles plus le tir a été effectué de loin. Au contraire, une forte concentration de résidus témoigne d’un tir à faible distance.
Afin de repérer ces traces à analyser, la police scientifique peut procéder de différentes façons, par exemple le test au rhodizonate de sodium. Cette technique consiste à faire réagir les particules de baryum (Ba) et de plomb (Pb) des résidus de tirs avec le rhodizonate de sodium (C6Na2O6). Ce test peut être fait de manière directe ou le produit est directement vaporisé sur le support voulu, ou de manière indirecte après avoir effectué un transfert de Bashinski. Une fois le produit appliqué, on observe une coloration rose-pourpre des particules de baryum et de plomb. Mais le rhodizonate de sodium réagit aussi avec d’autres molécules telles que l’argent (qui aura une coloration noire), le mercure (coloration rouge-brun), le thallium (coloration brune) et le cadmium (coloration rouge-brun).
Le test au rhodizonate de soduim a permis ici de révéler ici la présence de particules de baryum et de plomb.
La trajectoire d’un tir dépend de la position du tireur, et de la distance du tir mais aussi des rebonds possibles. Lors de l'impact d’une balle, il peut y avoir un transfert d'énergie, ce qui provoque une déformation du projectile et aussi de la cible. Lors du contact, il peut également avoir une restitution d'une partie de l'énergie, causant un ricochet. Lorsque des techniciens de la police scientifique arrivent une scène de crime, ils effectuent un relevé de toutes les traces de balles (impacts ou ricochets). A l’aide de lasers, de cordes fines ou de tiges, ils essayent de visualiser toutes les trajectoires possibles. Ils complètent également cette analyse et recréant virtuellement la scène de crime sur des logiciels spécialisés.
IV) Balistique terminale
La balistique terminale étudie les effets produits par le projectile lorsque celui ci atteint sa cible. Lors qu’une balle se déplace à la suite du tir, celle-ci transporte une énergie : l’énergie cinétique. Lorsque la balle touche sa cible, elle peut traverser le tissu sans qu’elle se déforme ou abandonne de l’énergie et la blessure sera alors légère, tant qu’elle ne concerne pas des organes vitaux. Si la balle transfert son énergie au moment du choc, celle-ci va entrainer des dégâts beaucoup plus sérieux. Les dégâts sur la cible dépendent de l'arme à feu utilisée mais aussi des munitions. Ces dégâts sont souvent des plaies comme la perforation de la peau et des tissus musculaires.
Les dégâts causés par une balle sur une cible de densité moyenne, tel le corps humain, peuvent entrainer la formation de deux types de lésions : des cavités temporaires et des cavités permanentes.
Les cavités temporaires correspondent à la désintégration partielle ou complète des organes frappés par le projectile dû au transfert de l’énergie cinétique de la balle aux tissus. Cette énergie peut également causer la fracture d’os ou la rupture de vaisseaux sanguins proche de la zone d’impact. Les tissus mous sur la trajectoire du projectile vont être dilatés brutalement avant de revenir à leur état initial.
La cavité permanente, ou résiduelle, correspond aux cavités causées par le projectile. Elle est constituée de tissu broyé, nécrosé : elle correspond aux lésions définitives.
Lorsque la balle entre en contact avec sa cible, ici le corps humain, elle peut avoir différents niveaux de gravité en fonction du type de tissu touché.
Un muscle touché peut provoquer pour la victime une invalidité fonctionnelle entrainant des mouvements difficiles ou impossibles.
Si un os est touché, celui-ci va se briser instantanément. Si celui-ci se fragmente, chaque morceau d’os peut devenir une « nouvelle balle ». Ainsi, toutes les nouvelles balles vont augmenter drastiquement les dégâts déjà présents.
Lors d’un tir, la circulation sanguine est toujours impliquée. Leur rupture provoque des saignements et dans le pire des cas une hémorragie externe et/ou interne pouvant résulter en une mort plus ou moins rapide.
Les organes sont bien sur les zones les plus sensibles du corps humain. Si l’un d’eux est touché, entrainant sa destruction partielle ou totale, la mort peut être immédiate (cœur ou cerveau par exemple) ou plus lente (poumons). La victime peut aussi souffrir d’handicaps tels qu’une paralysie si la moelle épinière est touchée.
Pour analyser les plaies causées par un projectile sur un corps, les balisticiens vont utiliser des stimulants. Ces stimulants ont pour faculté d’avoir des propriétés similaires aux différents tissus humains. Différents stimulant sont utilisés tels que la gélatine, la plasticine, le savon balistique, la peau de lapin ou de cochon entre autres. La plasticine et le savon balistique sont peu élastiques et permettent d’étudier la quasi-totalité des effets produits par les transferts d’énergie. D’autres comme la gélatine ne permettent de visualiser d’une partie des effets de la balle, ici les cavités permanentes. La gélatine à 10% est considérée comme le meilleur stimulant bien qu’elle soit homogène dans sa constitution, alors que le corps humain est lui hétérogène.