Magnumkaliber im Verteidigungsschießen

Einschußloch in Tonblock, verursacht von .44 Magnum-Patrone von Norma mit 240-grs-Teilmantelgeschoß.

Von Dipl.-Ing. Manfred Ertl, aus „Internationales Waffen-Magazin“ 6-7 1996 (dort unter dem Titel „Magnumkaliber im Verteidigungsschießen (2)“; das Heft mit Teil 1 habe ich [Cernunnos] leider nicht). Online-Quelle hier.

Die typischen Magnumpatronen liegen nicht nur in der Durchschlagsleistung, sondern auch in anderen Aspekten der Zielwirkung zum Teil deutlich über jenen der Standard-Pistolenpatronen 9 mm Luger und .45 ACP. Dies muß aber auch durch einige Nachteile, wie dem höheren Rückstoß und den größeren Abmessungen der entsprechenden Waffen erkauft werden.

Neben der Durchschlagsleistung, die im ersten Teil dieser Kurzserie betrachtet wurde, wird vor allem die kinetische Energie häufig als konstante Größe verwendet, um das Leistungsvermögen von Geschossen und Patronen zu beschreiben. Solange man dabei nur die Gesamtenergie betrachtet, die ein Projektil nach dem Verlassen des Laufes besitzt, ist dies ziemlich einfach. Denn schließlich läßt sich die kinetische Energie relativ leicht aus der Geschwindigkeit und der Masse des Geschosses errechnen, und beide Größen sind relativ leicht meßbar. In der praktischen Anwendung von Waffen interessiert aber meist gar nicht so sehr, welche Gesamtenergie ein Geschoß besitzt, sondern vielmehr, wieviel Energie es an ein bestimmtes Ziel abgibt oder wieviel Energie es nach dem Durchschlagen eines bestimmten Zieles noch besitzt. Letzteres sagt vor allem etwas darüber aus, welche Wirkung ein Geschoß nach dem Durchschlag einer Deckung beim Gegner hervorrufen kann, oder welche Gefährlichkeit es für das Umfeld besitzt.

Meist steht aber die ans Ziel abgegebene Energie im Mittelpunkt der Betrachtung, wenn es darum geht, das Leistungsvermögen einer bestimmten Patrone zu bewerten. Denn nur dieser Anteil der Geschoßenergie kann genutzt werden, um Zerstörungen oder Verformungen im Ziel hervorzurufen. In erster Näherung kann man auch sagen, die Zerstörung oder Verformung im Ziel ist proportional zur Energie, die an das Ziel abgegeben wurde.

Auf derartigen Überlegungen basieren z. B. die neueren Ansichten über die Mannstoppwirkung, in denen die abgegebene Energie einer der entscheidenden Faktoren ist. Diesen Theorien liegt die Hypothese zu Grunde, daß die durch den Treffer erzeugte Handlungsunfähigkeit in hohem Maße davon abhängt, wieviel Gewebevolumen zerstört worden bzw. in Mitleidenschaft gezogen worden ist. Da diese Volumina von der abgegebenen Geschoßenergie abhängen, wird in manchen dieser Theorien ein proportionaler Zusammenhang zwischen abgegebener Geschoßenergie und Handlungsunfähigkeit des Getroffenen unterstellt.

Schwierigkeiten bei der Voraussage der Wirkung

Leider ist es aber relativ schwierig, die von einem bestimmten Geschoß an ein lebendes Ziel abgegebene Energiemenge anhand von theoretischen Überlegungen vorauszuberechnen. Folglich fehlt es nicht an Versuchen, sie durch den Beschuß von Vergleichsmaterialien zu ermitteln. Allerdings ist auch diese Methode nicht ganz unproblematisch und hat teilweise, je nachdem, welche Erkenntnisse man daraus ziehen will, einen erheblichen Interpretationsbedarf.

Ein typisches Material für derartige Beschußversuche ist die sogenannte ballistische Gelatine. Dieses Material hat den Vorteil, daß es bezüglich bestimmter zielballistischer Werte, wie Eindringwiderstand oder spezifisches Gewicht, organischem Gewebe sehr ähnlich ist.

Nachteilig bei Gelatine ist aber, daß die Ermittlung der Energieabgabe an das Vergleichsziel sehr aufwendig ist. Denn Gelatine zeigt genau wie biologisches Gewebe unmittelbar während des Geschoßdurchganges eine kurzzeitige Verformung (temporärer Wundkanal), die sich sehr schnell wieder zurückbildet, und eine dauernde Verformung (bleibender Wundkanal), die aber nur einen Teil der Geschoßwirkung widerspiegelt. Um die gesamte Energieabgabe zu berücksichtigen, müssen daher spezielle Verfahren angewendet werden, die auch die kurzzeitige Ausbildung der temporären Verformung mit erfassen.

Eine Möglichkeit hierzu ist die Röntgenblitz-Fotografie. Dabei wird der beschossene Gelatineblock im Moment des Geschoßdurchganges mit einer Röntgenkamera fotografiert und so die Ausdehnung des temporären Schußkanals erfaßt.

Von der Apparatur her weniger aufwendig ist das Rißlängenverfahren. Dieses Verfahren beruht darauf, daß die Gelatine in der Umgebung des bleibenden Schußkanals durch die kurzzeitige Aufweitung bei der Ausbildung der temporären Wundhöhle stark gedehnt wird und daher Risse bekommt. Schneidet man den Gelatineblock senkrecht zur Geschoßflugbahn in Scheiben und mißt dann die Längen der Risse in den einzelnen Scheiben, so läßt sich daraus die an das Ziel abgegebene Gesamtenergie errechnen. Da aber auch dies recht aufwendig ist, verwendet man oft andere Materialien, bei denen sich die temporären Verformungen nicht wieder zurückbilden. Ein typischer Vertreter dieser Materialien ist feuchter Lehm oder Ton. Dieser hat zwar in seinem Verhalten beim Beschuß keine so große Ähnlichkeit zu biologischem Gewebe wie Gelatine, dafür ist der Aufwand bei der Auswertung der Beschußversuche aber deutlich geringer.

Nachteilig bei Ton ist aber auch noch, daß seine Materialeigenschaften je nach Körnigkeit und Feuchtigkeitsgehalt stark variieren und daher Versuche mit diesem Material nicht so ohne weiteres reproduzierbar sind. Selbst bei Tonblöcken aus der selben Fertigungsserie ist man nie sicher, ob sich deren Feuchtigkeitsgrad nicht durch unterschiedliche Lagerbedingungen geändert hat.

Ausschußlöcher in Tonblock: links .357 Magnum Metal Piercing, rechts oben 9 mm Luger, unten links .357 Mag. Soft Point, rechts unten .44 Magnum Soft Point.

Daß neben Ton und Gelatine noch diverse andere Stoffe, vom nassen Telefonbuch bis zum Fichtenholz, beschossen wurden, und versucht wurde, aus den jeweiligen Ergebnissen gewisse Schlüsse zu ziehen, sei hier nur am Rande erwähnt.

Die Problematik bei all diesen Versuchen bleibt aber immer dieselbe. Genau genommen sagt ein Beschuß von Ton oder Gelatine nur etwas über die Energieabgabe eines Geschosses in Ton oder Gelatine aus, und nichts anderes. Das klingt zwar sehr banal, wird aber dennoch oft vergessen.

Experimente und abenteuerliche Theorien

Man muß sich immer wieder vergegenwärtigen, daß alle Folgerungen, die aus derartigen Beschußversuchen gezogen werden, auf ganz bestimmten Annahmen basieren und gerade auf dem Gebiet der Mannstoppwirkung schon zu lebhaftesten Diskussionen und abenteuerlichsten Theorien geführt haben. So mag es durchaus sein, daß Gelatine dem Geschoß einen sehr ähnlichen Widerstand entgegensetzt, wie z. B. Muskelgewebe, aber der menschliche Körper besteht eben nicht aus homogenen Blöcken von Muskeln – oder Gelatine.

Mit Luft oder Flüssigkeit gefüllte Hohlräume kommen in realen Anatomien genauso vor wie Knochen und führen zu sehr unterschiedlichen Wechselwirkungen zwischen dem eindringenden Projektil und dem Zielmedium. Außerdem haben Treffer in unterschiedlichen Körperregionen und Organen auch sehr unterschiedliche Auswirkungen auf den Grad und die Geschwindigkeit einer eintretenden Handlungsunfähigkeit, was beim Beschuß von homogenen Gelatine- oder Tonblöcken nicht dargestellt wird.

So zeigen 9 mm Luger-Vollmantelgeschosse beim Beschuß von Ton und Gelatine relativ geringe Energieabgaben, was sich auch mit einiger Genauigkeit auf Treffer in großen Muskelpartien übertragen läßt. Trifft das Geschoß aber beim Eindringen auf eine Rippe oder einen noch stärkeren Röhrenknochen, so sieht dies schon ganz anders aus. Ein überschlagendes und abgelenktes Vollmantelgeschoß kann dann durchaus einen großen Teil seiner kinetischen Energie an den getroffenen Körper abgeben und auch einen hohen Grad an Handlungsunfähigkeit hervorrufen.

Im übrigen ist die Mannstoppwirkung auch nicht nur eine Funktion mechanischer Werte wie der Energieabgabe, sondern ein recht komplexes Wirkungsgefüge, in dem vor allem der Trefferort eine große Rolle spielt. Ein Treffer des Rückgrates oder des Hüftgelenks hat eben eine ganz andere Auswirkung auf die Handlungsfähigkeit des Getroffenen als ein bloßer Durchschuß von Muskelgewebe.

Daneben spielen für die Wirkung eines Treffers auch physiologische Faktoren, wie die Menge des Adrenalinausstoßes (Grad der Erregung) des Getroffenen, eine erhebliche Rolle, was sich weder durch Beschuß von Ton, Gelatine, Seife oder eines anderen Testmediums simulieren läßt.

Ein anderer Faktor, der die Handlungsfähigkeit nach einem Treffer bestimmt und der in der einschlägigen Literatur kaum Berücksichtigung findet, ist die psychische Reaktion des Getroffenen. Denn unabhängig von der rein körperlichen Wirkung eines Geschosses kann die Erkenntnis, getroffen worden zu sein, zu sehr unterschiedlichen Reaktionen führen. Das alles läßt sich natürlich auch nicht durch Beschußversuche an Testmaterialien ermitteln.

Da die Mannstoppwirkung aber nicht Gegenstand dieses Beitrags ist, soll diese Thematik hier nicht weiter verfolgt werden. Diese Beispiele sollen nur zeigen, wie vorsichtig man sein muß, wenn man Ergebnisse aus vereinfachten Beschußversuchen zu allgemeingültigen Schlußfolgerungen heranziehen will. Daher sind die im folgenden beschriebenen Beschußversuche auf Ton nur eine Darstellung der Energieabgabe von Geschossen in weichen Zielen und dürfen nicht kritiklos mit Mannstoppwirkung oder ähnlichem gleichgesetzt werden.

Als Ziele dienten für diese Versuche Tonblöcke von 40 x 40 cm Kantenlänge und 15 cm Tiefe.

Den kleinsten Schußkanal hinterließen dabei die 9 mm Luger-Vollmantelgeschosse mit einem relativ konstanten Durchmesser von ca. 5 cm. Die .357-Magnum-Teilmantelgeschosse erzeugten Höhlungen im Ton von ca. 8 bis 10 cm Durchmesser. Auffällig war, daß das .357er-Geco-Vollmantelprojektil (Metal Piercing) kaum geringere Schußkanäle hinterließ als die Teilmantelgeschosse. Das zeigt, daß theoretische Prognosen über das Energieabgabeverhalten von Geschossen nicht so einfach sind. Auch nicht, wenn der Geschoßaufbau berücksichtigt wird.

Hohe Energieabgabe der Magnumgeschosse

Erwartungsgemäß gaben die .44-Magnum-Projektile am meisten Energie an das Tonziel ab. Mit Schußkanälen von über 12 cm Durchmesser demonstrierten sie deutlich, welche Zerstörungskraft dieses Kaliber ins Ziel bringen kann. Und gerade bei der .357 Magnum mit dem spitzen Metal-Piercing-Geschoß, das sich beim Eindringen in Ton nicht verformt, wird deutlich, daß Magnumpatronen auch ohne flache oder verformende Geschosse auf Grund ihrer hohen Geschwindigkeit auch in weichen Zielen eine große Menge Energie abgeben.

Magnumpatronen stellen durch ihre gleichermaßen hohe Durchschlagsleistung und Energieabgabe eine Universalmunition dar, mit der sich fast alle Anforderungen an die zielballistischen Leistungen einer Verteidigungspatrone erfüllen lassen.

Allerdings erkauft man sich die enorme zielballistische Wirkung dieser Kaliber auch mit einigen Nachteilen. Die großen Patronenabmessungen und die hohen Kräfte, die z. B. beim Verschuß von .44-Magnum-Patronen auftreten, führen zu Waffen, die man ihrer Größe wegen nicht gerade als besonders führig bezeichnen kann. Und auch der Rückstoß muß vom Schützen verkraftet werden. Zwar können entgegen mancher Behauptung auch relativ zierliche Persönchen grundsätzlich mit einem .44-Magnum-Revolver schießen, ohne zu gesundheitlichem Schaden zu kommen, aber es ist eben ein Unterschied, ob man gelegentlich ein oder zwei Schuß damit abgibt, oder ob man schnelle Doubletten und längere Parcours damit schießen will.

Hohe kinetische Energie in Verbindung mit einem schweren Geschoß führt eben zu einem hohen Impuls des Geschosses, was sich wiederum in starken Rückstoßkräften äußert.

Daher ist der Impuls auch das dritte Leistungsmerkmal, das in diesen Vergleich mit einbezogen werden soll. Dieser Kennwert ist vor allem dann interessant, wenn man sich für die Kraft interessiert, die ein Geschoß beim Auftreffen auf ein Ziel auf dieses ausübt. Oder anders ausgedrückt, wenn man wissen will, wie weit ein Geschoß einen getroffenen Gegenstand zurückschleudern kann, oder ob es z. B. fähig ist, eine Stahlplatte umzuwerfen. Damit wird auch klar, wer diesem Leistungsmerkmal vor allem Beachtung schenken wird – die IPSC- und Metallsilhouettenschützen. Denn hier kommt es weder darauf an, einen Pepper Popper oder stählernen Truthahn zu durchschlagen, noch wird eine große Materialzerstörung im Stahlziel honoriert. Punkte gibt es nur, wenn die Stahlplatten umfallen, und dazu muß eine Kraft auf das Ziel übertragen werden.

Obwohl die kinetische Energie und der Impuls eines Geschosses aus den gleichen physikalischen Größen, nämlich Masse und Geschwindigkeit, errechnet werden, beschreiben sie doch sehr unterschiedliche Wirkungen des Projektils. Während die Betrachtung der Energie, oder anders ausgedrückt, des Arbeitsvermögens, Prognosen über die Zerstörungen im Ziel zuläßt, lassen sich mit Hilfe des Impulses Aussagen darüber treffen, welche Kraft auf das Ziel übertragen wird.

Sieht man sich die beiden Formeln der Kennwerte an, wird deutlich, daß leichte, schnelle Geschosse zwar über eine hohe kinetische Energie verfügen können, für eine umwerfende Wirkung aber immer ein schweres Geschoß vorteilhaft ist, da in die Berechnung der Energie die Geschwindigkeit quadratisch eingeht.

Kinetische Energie: EKIN = m x v²

Impuls: I = m x v

Im Gegensatz zur Durchschlagsleistung und zur Energieabgabe läßt sich die Kraftwirkung eines Geschosses auf ein Ziel relativ gut vorhersagen. Jedenfalls dann, wenn es nicht zu einem Ausschuß kommt. Denn bleibt das Geschoß im Ziel stecken oder prallt es ab, kann man davon ausgehen, daß es seinen Gesamtimpuls, der sich ja problemlos errechnen läßt, komplett an das Ziel abgibt.

Das ist zwar etwas vereinfacht dargestellt, beschreibt die Realität aber hinreichend genau (Unterstellung unelastisches Stoßverhalten).

Wenn man sich die Geschwindigkeiten und Geschoßmassen der hier verglichenen Patronen ansieht, wird deutlich, warum ein .357-Magnum- oder .44- Magnum-Geschoß eher in der Lage ist, einen Pepper Popper umzuwerfen, als ein leichtes 9 mm Luger-Geschoß. Übliche Magnumpatronen liegen schließlich in ihrer Geschwindigkeit rund 100 m/s und in ihrem Geschoßgewicht 50 % – 100 % über den Werten der 9 mm- und .45er-Pistolenpatronen. Das macht auch deutlich, daß Magnumpatronen im IPSC nicht nur eine hohe Faktorwertung erreichen, sondern daß ihre Stärken auch beim Beschuß von Stahlzielen liegen. Ein schnelleres und schwereres Geschoß bringt einen höheren Impuls und damit eine größere Umwerfwirkung. Das braucht man auch gar nicht groß nachzurechnen. Wenn man im Vergleich mit einer 9 mm Para-Pistole oder mit einem Magnum-Revolver auf einen Pepper Popper schießt, dann sieht und hört man einfach, daß die Magnumgeschosse das Stahlziel viel intensiver beeindrucken. Die höhere Geschwindigkeit und das größere Geschoßgewicht hat eben nicht nur eine rein rechnerische Wirkung.

Bei großen Entfernungen (Silhouettenschießen), schwergängigen Klappzielen oder ungünstigem Trefferort (schlechtes Hebelverhältnis) kann dies über Fallen oder Nicht-Fallen des Ziels entscheiden. Umwerfwirkung darf allerdings nur als rein mechanischer Effekt verstanden werden, in dem Sinne, daß ein getroffener Gegenstand durch den dadurch übertragenen Kraftstoß umgekippt oder weggeschleudert wird. Keinesfalls darf diese Umwerfwirkung mit Mannstoppwirkung gleichgesetzt werden, wie es in älteren Veröffentlichungen teilweise getan wurde, die in ihrer Berechnungsformel den Impuls und nicht die Energie des Geschosses berücksichtigten.

In diesem Zusammenhang sei auch erwähnt, daß im Gegensatz zu allen Legenden auch die Kraft, die von einem Treffer mit einer starken .44 Magnum-Laborierung ausgeübt wird, nicht ausreicht, um einen menschlichen Körper mehrere Meter nach hinten zu schleudern. Eine einfache Berechnung nach dem Impulserhaltungssatz zeigt auch, daß ein normal gehender Mensch durch einen derartigen Treffer im mechanischen Sinne nicht merklich abgebremst wird. Dies läßt sich auch gut vor Augen führen, wenn man auf einen ein bis zwei Meter langen Teil eines Baumstamms schießt, der aufrecht aufgestellt wurde. Selbst bei einem Treffer mit einem starken .44 Magnum-Projektil wird der Stamm in der Regel nicht umgeworfen, auch wenn er leichter als ein durchschnittlicher Mensch ist.

Hoher Geschoßimpuls = starker Rückstoß

Daß man sich mit einem höheren Geschoßimpuls auch einen stärkeren Rückstoß einkauft, wurde bereits angesprochen. Der gleiche Impuls, den das Geschoß auf seine Reise mitnimmt, wird eben auch auf die Waffe übertragen und muß vom Schützen verarbeitet werden. Im IPSC erkauft man sich die bessere Umwerfwirkung dann mit langsameren Schußfolgen, da ein stärkerer Rückstoß die Waffe weiter aus der Zielrichtung schlägt und es somit länger dauert, sie wieder aufs Ziel zu richten. Daher haben Magnumlaborierungen im IPSC außer in speziellen Magnumdisziplinen auch kaum Verbreitung gefunden.

Die drei Leistungsmerkmale Impuls, Energieabgabe und Durchschlagskraft beschreiben sicher nicht ausschöpfend die Leistungsfähigkeit einer Munitionssorte, sie zeigen aber, unter welch verschiedenen Gesichtspunkten man die Leistung und Wirkung von Munition betrachten und bewerten kann. Außerdem lassen sie Schlüsse darauf zu, in welchen Anwendungsbereichen die Stärken und Schwächen einer bestimmten Patronensorte liegen.

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