– kaikki on vielä mahdollista jos vain haluamme
Metallihylsyinen patruunalaukaus on käsiaseille ollut olemassa jossakin muodossa jo noin 160 vuotta. Rakenne ja materiaalit ovat pysyneet hyvin muuttumattomina viimeiset sata vuotta joka on osoitus että teknisesti ja taloudellisesti onnistunut tuote on turha muuttaa radikaalisti tai nopeasti. Tänä aikana on kuitenkin jäänyt joitakin arvoja huomioimatta jotka liittyvät esimer-kiksi luodin materiaaleihin joihin tulisi palata viimeistään nyt.
Tämän artikkelin alussa sivuamme nopeasti yleistä teknistä asiaa ja yhden merkittävimmän rakenteellisen uudistuksen joka liittyy käsiasepatruunaan. Rakenne saa toimia katalyyttinä loppuosan pohdintaa varten jossa nostetaan esille mahdollisia tek-nisiä ratkaisuja lähitulevaisuuden käsiasepatruunoita varten.
Patruuna teknisenä määritelmänä Patruunalaukaus on yhtenä kokonaisuu-tena asejärjestelmään ladattava laukausyh-distelmä. Laukausyhdistelmän muodostaa seuraavat ampumatarvikekomponentit;
ammus, hylsy, panos ja nalli. Nämä ele-mentit ovat liitetty toisiinsa muodostaen patruunan joka on käsittelyä ja kuljetusta kestävä, vesitiivis ja ampumavalmis kun se ladataan siihen kuuluvaan asejärjestel-mään.
Ammus, tai luoti kuten kaliiperiltaan alle 20mm käsiaseen ammusta yleensä kut-sutaan, kiinnittyy tiukasti ja tiiviisti hylsyn suuhun ja on se osa patruunasta jolla on laukaukseen liittyen toivomamme kohde-vaikutus. Luodin yleiseen valmistusmate-riaaliin lyijyyn ja kupariin liittyy kuitenkin paljon kehitettävää, asia johon palaamme hieman painokkaammin myöhemmin ar-tikkelissa.
Hylsy toimii patruunan runkona ja pitää kaikki muut komponentit paikallaan. Kä-siasepatruunoiden hylsyjen valmistusma-teriaali on yleensä hylsymessinki (kuparin ja sinkin 72/28 % seos) ja se voi myös olla muovia, terästä tai muuta materiaalia.
Hylsyllä on myös muita tärkeitä tehtäviä käsiaseessa; se tiivistää patruunapesän lau-kauksen yhteydessä ja laulau-kauksen jälkeen se vie merkittävän määrän lämpöenergiaa pois aseesta lataustapahtumaan liittyen.
Panos sijaitsee hylsyn sisällä. Se on tyypil-lisesti muodoiltaan ja mitoiltaan tarkoi-tukseen valmistettua nitroselluloosaruutia joka tuottaa palaessaan alkuperäiseen tilavuuteensa ja painoonsa verrattuna te-hokkaasti ja nopeasti suurta kaasupainetta suljetussa tilassa.
Tämä paine antaa halutun liike-energian luodille laukaustapahtuman yhteydessä.
Nalli, joka kiinnittyy hylsyn kannan porauk-seen, toimii ruutipanoksen sytyttäjänä kun laukaustapahtuman mekaaninen isku yltää siihen. Iskun välittää aseen iskurin kärki osana laukaisukoneistoa. Nallissa oleva herkkä aloiteräjähde voi olla tetraseenin ja lyijynitraatista valmistettua trisinaatin seosta tai jopa räjähdyselohopeaa.
Merkittävä osa luetelluista komponen-teista on jo sinänsä tehty materiaaleista jotka ovat myrkyllisiä ongelmajätteitä tai niiden valmistamisprosessissa käytetään myrkkyjä.
Tämä on tietenkin ollut tiedossa jo sata vuotta sitten mutta kompromisseja on jouduttu tekemään erinäisistä syistä. Niille kompromisseille tuskin lienee enää hyviä perusteita.
Suora lainaus kirjasta ”Aseoppi” (Rikama - Gröning, Otava) vuodelta 1928 ”Tärkeitä tekijöitä ovat luonnollisesti myöskin am-musten säilytyskelpoisuus ja niiden valmis-tusmahdollisuudet”
Aseoppi, Rikama-Gröning Kustannusosakeyhtiö Ota-van kirjapaino, Helsingissä 1928
Menetelmät ja materiaalit patruunanval-mistuksessa ovat niin vakiintuneita, toimi-via, säilyviä ja suhteellisen edullisia ettei valmistajat eivätkä loppukäyttäjät ole ha-lunneet vakavasti lähteä ekologisen kehi-tyksen tielle.
Edes jokin Saksalainen innovaatio vii-meaikoina
Saksassa 1990-luvun alkuun mennessä saatiin varsin valmiiksi pitkään käsiasepro-jektiin liittyen patruunarakenne joka voisi tuoda merkittävän ratkaisun. Siinä oli läh-tökohtana asemekaaniset tekijät jonka seurauksena saavutettiin hylsymateriaa-lin poistaminen kokonaan. Kyseessä oli Heckler&Koch:n 4,73x33 mm G11 rynnäkkö-kivääriprojekti johon Dynamit Nobel kehitti hylsyttömän ampumatarvikkeen. Kyseinen ampumatarvike mahdollistaa poikkeuksel-lisen mekaanisen aserakenteen. Hanke on pitkän kehitysvaiheen ja kenttäkokeilun jälkeen ollut kohta toistakymmentä vuotta lepotilassa mutta edustaa joka tapauksessa viime vuosien merkittävintä ase- ja ampu-matarviketekniikan kehitysaskelta. Tähän aseeseen palaamme jossakin tulevaisuu-den artikkelissa.
Hylsytön DM11 patruuna on poikkileikka-usprofi ililtaan neliömäinen jossa neliön si-vut ovat 7,85 mm. Patruunan koko pituus on 32,8 mm. Rungon muodostaa puristettu panos joka on PTFE (tefl on) pinnoitettu. Pa-noksen räjähde ei ole nitroselluloosapoh-jainen (NC) ruuti vaan merkittävästi
korke-ammassa lämpötilassa syttyvä kovetettu ajoaineräjähde (HITP). Lisäksi ajoaineen valmistusprosessi on myrkyttömämpi kuin perinteisen ruudin.
Luoti, joka on 23,06 mm pitkä ja halkaisijal-taan 4,92 mm asettuu kokonaan panoksen sisään. Luodin valmistustapa ja materiaalit ovat valitettavan perinteiset; lyijysydän ja tombakkivaippa.
Patruunan aloiteräjähteestä puristamalla tehty nalli on asetettu rungon perään. Luo-din ja nallin välissä rungon sisällä on pieni 60 mg aloitepanos jonka tehtävänä on syt-tymisketjuun liittyen viedä luoti ylimeno-kartioon ja samalla mahdollistaa panoksen tasainen syttyminen.
Patruunan kärjessä on HDPE muovinen lii-mattu kärkihattu joka tekee sisäosista vesi-tiiviit.
Patruunan kokonaispaino on 5,20 g josta luodin paino on 3,25 g.
Dynamit Nobelin 4,73x33 mm patruuna-perheeseen kuuluu lisäksi valojuovapat-ruuna (DM21), lyhytkantamapatvalojuovapat-ruuna (DM18) myös valojuovalla (DM48), pauk-kupatruuna (DM28) ja latausharjoituspat-ruuna (DM10).
Tämän hylsyttömän patruunan ekologiset hyödyt ovat ilmeiset; yksi kallis messin-kinen ongelmajätekomponentti jää pois lisäksi panos on vähemmän myrkyllinen kuin tavanomaiset ruudit. Pragmaattiset hyödyt käyttäjälle on ampumatarvikkeen pienempi koko ja paino eikä hänen tarvitse erikseen ottaa talteen hylsyjä kierrätystä varten.
Aseteknisiä hyötyjä ja haittoja emme pohdi tässä tämän enempää vaan keskitymme patruunan erityisesti vaikuttavaan kompo-nenttiin; luotiin.
Ampumatoiminnan haitat
On selvä että ampumatoimintaan sisältyy monta tekijää jotka aiheuttavat haittaa ja ne aiheuttavat saman haitan oli sitten ky-symyksessä ampumakoulutus rataolosuh-teissa tai sodanajan taistelukäyttö.
Melu on merkittävä haitta johon kuitenkin pystyttäisiin vaikuttamaan aseteknisesti ja myös ampumatarvikkeen kautta vaikka
siihen ei jostain syystä ole erityisemmin pa-nostettu. Ampumamelu on erityisen haital-linen ampujalle ja hänen taistelijaparilleen ja korostuneesti jos toiminta tapahtuu asu-tuskeskuksessa.
Kouluammunnoissa ja taisteluampumahar-joituksissa pystymme estämään vahingon käyttämällä kuulonsuojaimia mutta rau-hanajan ympäristöön kohdistuva ampuma-melu voidaan vähentää vain ratateknisillä ratkaisuilla yhdistettynä aseteknisiin.
Ampujan ja lähihenkilöstön altistuminen myrkyllisille ruuti- ja aloiteräjähteen (nallin) kaasuille voitaisiin vähentää ampumatarvi-kekomponentteja kehittämällä materiaa-lien osalta turvallisempaan suuntaan.
Mikäli loppukäyttäjät haluavat oman toi-minnan kehittämisellä vaikuttaa nopeasti rauhanajan ympäristön kuormittamisen vä-hentämiseen, on siirryttävä ampumakoulu-tuksessa pois luotimateriaaleista jotka ovat ongelmajätettä ja myrkyllisiä.
Tavoitteena tulisi olla taisteluampumatar-vike joka täyttää sodankäynnin ja ympäris-töturvallisuuden normit.
Esimerkiksi Puolustusvoimat varsin suurena jatkuvan ampumakoulutuksen patruuna-kuluttajana voisi osoittaa tehokkaampaa, teollisuudelta tilaajan aloitteellisuutta tässä asiassa. Samalla se tukisi niitä ympä-ristöhankkeita joilla puhdistetaan olemassa olevia ampumaratoja ja rakennetaan nyky-säädösten mukaisia uusia ratoja.
Jospa ihan oikea kotimaisen puolustuste-ollisuuden strateginen kumppani ryhtyisi toimenpiteisiin asian kehittämisen hyväksi.
Seuraavat patruunoista löytyvät metallit ja metalliyhdisteet kuuluvat EU:n ongelmajä-teluetteloon:
• kupari (Cu)
• nikkeli (Ni)
• lyijy (Pb) ja lyijyoksidi (PbO)
• tina (Sn)
• sinkki (Zn) ja sinkkisulfi di (ZnS)
• antimoni (Sb) ja antimonitrioksidi (Sb2O3)
• elohopea (Hg)
Lainaus varsin tuoreesta Ympäristöministe-riön julkaisusta 38/2006;
”Merkittävimmät haitta-aineet ovat lyijy ja kupari, vähäisemmässä määrin antimoni ja sinkki. Rynnäkkökiväärin luoti sisältää lyijyä 89 % ja kuparia alle 10 %. Ampumaratojen ympäristössä voi esiintyä nikkeliä, joka on peräisin vanhoista, sotien jälkeen käyte-tyistä luodeista. Nikkelivaippaisten luotien käyttö päättyi 1950-luvulla.
Lyijy on ihmisille, eläimille ja kasveille myr-kyllinen, luontoon kertyvä raskasmetalli.
Lyijy voi aiheuttaa haittoja ravintoketjujen joka tasolla. Haitallisuuteen vaikuttaa kul-keutuminen ja lyijyn olomuodot. Ihmisen elimistöön epäorgaaniset (esimerkiksi eräät orgaaniset lyijy-yhdisteet imeytyvät hel-pommin kuin epäorgaaniset lyijy-yhdisteet ihon kautta) lyijy-yhdisteet voivat imeytyä hengitysteiden, ruuansulatuskanavan ja vähäisesti ihon kautta.”
Ympäristöministeriön julkaisu 38/2006 ”Puolustusvoi-mien ampumatoiminta maankäytön suunnittelussa ja ympäristölupamenettelyssä” Julkaisuaika Elokuu 2006 ISBN 952-11-2368-0 EDITA
Ongelmallinen kuparipäällysteinen lyi-jyä sisältävä luoti
Haasteena teollisuudelle ja tilaajille tulee olemaan sopivien korvaavien myrkyttö-mien materiaalien kehittäminen joiden ominaisuudet ovat vähintään samaa tasoa kuin nykyiset luotirakenteet. Tilaajille, joille aloitteen pitäisi kuulua, haaste kohdistuu lähinnä korkeampana patruunakustannus-tasona.
Käytössä on esimerkiksi alumiinisydämellä varustettu lyhytkantamapatruuna joka on harjoitusampumatarvike ampumakoulu-tusta varten. Luotirakenteessa on kuitenkin myrkyllinen kuparinen (Cu) vaippa. Sama koskee myös terässydänluotirakenteita joissa pehmeän teräksen ja kuparin lisäksi saattaa joka tapauksessa olla lyijyä.
Mikäli tavoitteena on ekologinen taiste-luampumatarvike, tulisi luodin materiaa-livalinta olla sellainen että kohdevaiku-tuksen jälkeen on mahdollista pelastavan lääketieteen keinoin paikallistaa luodin sirpaleet haavoittuneesta sotilaasta. Tämä sulkisi ainakin pois mahdolliset luotimate-riaaliin soveltuvat lujitemuovit.
32
Urheilu ja tekniikka
Ekologisen luodin ja näin ollen patruunan tulisi lisäksi soveltua käytettäväksi nykyi-sissä käsiasejärjestelmissä ilman erityistä modifi kaatiota.
Olemassa olevista teollisista, taloudelli-sista ja mahdollitaloudelli-sista vaihtoehdoista voisi massiivinen myrkyttömällä pinnoitteella varustettu pehmeä teräsluoti olla jatkoke-hittelyn kohteena.
Teksti ja kuvat:
Yliluutnantti Robie Kulokivi weretco@nettilinja.fi
Patruuna on poikkileikkaukseltaan neliömäinen.
4,73x33 mm patruunat verrattuina muihin nykyaikaisiin pat-ruunoihin.
DM11 patruuna Saksalaisen valmistajan piirrokseen verrattuna.
Piirros 4,73x33 mm HK G11 rynnäkkökivääristä Mitä enemmän asiaan paneutuu, sen syn-kemmäksi se näyttäisi muuttuvan. Paikal-laan on siis lopuksi kevennys jolla ratkais-taan luotimateriaalin aiheuttamat ongel-mat; jos luodit tehtäisiin kullasta (Au) ne voisi suuremmasta ainetiheydestä johtuen olla puolta pienemmät, niitä käytettäisiin hyvin suunnitelmallisesti, ne eivät olisi myrkyllisiä ja käytön jälkeen luodit kerättäi-siin varmasti talteen.