10 innovaciones que llevaron a la bala moderna

Sin embargo, cualquier arma es un medio para un fin, y ese fin es lanzar un proyectil, a gran velocidad, hacia un objetivo. Hoy en día, casi todo el mundo se refiere a un proyectil como una bala, una palabra derivada del francés boulette , que significa "bola pequeña". Y eso es lo que eran las primeras balas: bolas de plomo disparadas desde armas de ánima lisa, aunque evolucionaron hasta convertirse en objetos cilíndricos y puntiagudos lanzados desde cañones estriados. Tan pronto como tuvieron lugar esos desarrollos, las cosas se pusieron interesantes. Los pistoleros se volvieron mejores tiradores, sus balas viajaron más lejos y con mayor precisión, y sus objetivos sufrieron heridas devastadoras.

Aunque se ha escrito mucho sobre la evolución de las armas de fuego, se ha prestado menos atención al desarrollo de la bala moderna, como la ronda de rifle de 5,56 mm y la ronda de pistola de 9x19 mm, ambos estándares para las armas militares estadounidenses . De hecho, ese es el objetivo de esta lista: avanzar, paso a paso, a través de las innovaciones más importantes que dieron origen a las municiones que se usan hoy en día en armas que van desde rifles de asalto hasta pistolas semiautomáticas .

Piense en ello como 10 rondas de información de munición.

1. Polvo negro
2. Bola de plomo
3. Bala Cilindroconoidal
4. Fulminato de Mercurio/Cap de Percusión
5. Nitrocelulosa/Cordita
6. Cartucho de percusión anular
7. Cartucho de fuego central
8. Chaqueta de cobre
9. Munición trazadora
10. Municiones frangibles

En el mundo antiguo, la metáfora de una idea brillante podría haber sido la explosión de un petardo sobre la cabeza de alguien. Eso se debe a que los petardos contenían pólvora negra, un invento de los pirómanos chinos del siglo X. No pasó mucho tiempo antes de que algún guerrero belicoso o esposo celoso descubriera que podía lanzar un proyectil usando la misma mezcla de salitre (nitrato de potasio), azufre y carbón.

Las primeras armas de pólvora negra pertenecieron a los árabes: tubos de bambú reforzados con metal que usaban una carga de pólvora negra para disparar flechas. Estos fueron reemplazados por cañones de mano de bronce, que requerían dos hombres para disparar. Uno sostenía el arma mientras que el segundo insertaba un carbón o alambre encendido en un agujero perforado en el extremo sólido, o recámara. Esto encendió la pólvora negra, que envió una bola redonda, la primera bala, rugiendo desde el extremo abierto del cañón.

Con el tiempo, las armas se volvieron mucho más sofisticadas, pero aún dependían del mismo proceso químico antiguo, lo que los científicos describen hoy como deflagración . En este tipo de reacción, una chispa enciende una pequeña masa de polvo negro, que no explota pero se quema rápidamente para crear una gran cantidad de gases en expansión retenidos por una bujía no fija. Ese tapón, por supuesto, es la bala, que encaja lo suficientemente apretada en el cañón para que los gases no puedan escapar a su alrededor. A medida que los gases se expanden y encuentran resistencia, impulsan la bala fuera de la boca.

Pasarían otros nueve siglos antes de que surgiera algo mejor.

La mayoría de la gente piensa en la carrera armamentista como una competencia que tuvo lugar entre Estados Unidos y la antigua Unión Soviética durante la Guerra Fría . Sin embargo, la lucha de las naciones por ejercer superioridad sobre sus enemigos acumulando más y mejores armas ha sido una realidad constante durante eones. La humilde bala no es una excepción. Las primeras municiones consistían en pequeñas piedras redondas, pero tenían poco efecto en los guerreros cubiertos por armaduras . Esto llevó a los fabricantes de armas a explorar las balas de metal, hechas vertiendo metal fundido en un molde y dejándolo endurecer.

Las bolas de hierro fueron populares durante un tiempo, pero eran difíciles de fabricar, requerían temperaturas extremas para derretirse y, a menudo, rompían los cañones de los mosquetes al intentar dispararlas. Luego, a principios de 1600, las bolas de plomo comenzaron a volar sobre los campos de batalla. El plomo tenía un punto de fusión bajo, por lo que podía echarse en un cucharón sobre un fuego de leña. Los soldados y los cazadores podían reabastecerse de municiones mientras cocinaban la cena. Y debido a que eran más blandas, las balas de plomo presentaban poco riesgo de dañar los cañones de las armas. Estas balas, también conocidas como balas de mosquete o "rondas", dominarían hasta el siglo XIX y el desarrollo de un proyectil aerodinámico.

Los primeros mosquetes de ánima lisa recibían balas de plomo en la boca. Las bolas eran más pequeñas que el diámetro del ánima, por lo que, al disparar, rebotaban a lo largo del cañón hasta salir. Ese rebote no hizo mucho por la precisión. Luego, en el siglo XV, los armeros alemanes inventaron el estriado , el proceso de cortar ranuras en espiral en la pared interior del cañón. Estos surcos se clavaron en el proyectil a medida que descendía por el cañón, lo que hacía que girara y le diera un vuelo más real. El estriado funcionaba mejor si el proyectil encajaba perfectamente en el cañón, lo que significaba que las bolas de plomo necesitaban una cubierta o parche para aumentar su diámetro.

A major breakthrough arrived in the 1850s, courtesy of a French army officer named Claude-Étienne Minié. His eponymous bullet was still made of lead, but it was conical, not round. When hot gases from black powder combustion expanded into the hollow-based Minié ball, they caused the soft bullet to flare out and grip the rifled barrel. This meant that the innovative bullets could be made smaller than the bore without diminishing the spin they acquired. And they didn't require a patch, which made them easier to load.

The Minié ball -- the first cylindroconoidal bullet -- improved the accuracy of shooters tremendously. During the Civil War , which saw the first widespread use of these bullets, Union and Confederate infantrymen hit their targets more often and at far greater distances.

Como dijo The Boss en "Dancing in the Dark": "No puedes encender un fuego, no puedes encender un fuego sin una chispa". Aunque Springsteen se refería al romance, la misma idea se aplica a las balas. Para que un arma funcione, debe haber una chispa o una brasa que encienda el detonador, que a su vez enciende la pólvora negra. Las pistolas y rifles de chispa lograron esto golpeando un pedazo de pedernal contra una pieza dentada de acero. Las chispas del pedernal al golpear el acero cayeron en la bandeja que contenía la imprimación. La imprimación se quemó en un destello rápido, encendiendo así la carga de pólvora.

Las armas de chispa funcionaban bien, pero tenían una desventaja: la demora entre la caída del martillo y el disparo del arma. Algunos inventores se preguntaron si las sales fulminantes, que explotaban al impactar, podrían ser una mejor alternativa. Desafortunadamente, las sales eran muy sensibles a los golpes, la fricción y las chispas, lo que las hacía demasiado inestables para ser prácticas. Luego, en 1800, el químico inglés Edward Howard logró aislar el fulminato de mercurio, una versión relativamente estable del compuesto. Cuando el reverendo Alexander Forsyth mezcló fulminato de mercurio con clorato de potasio, produjo un agente de imprimación muy fiable y seguro. En la década de 1820, esta nueva imprimación era el ingrediente clave en el casquete de percusión , un pequeño "sombrero de copa" de cobre que se asentaba sobre un yunque o pezón. Cuando el martillo golpeó la tapa, encendió el fulminato de mercurio, provocando unallama para entrar en el cañón e iniciar la combustión de la carga de pólvora.

La invención de la pólvora negra puede haber sido uno de los logros más significativos de la humanidad, pero condujo a un campo de batalla desordenado. En una lucha prolongada, durante la cual los soldados descargaban sus armas muchas veces, un espeso velo de humo llenaba el aire, a veces haciendo invisible al enemigo . En la década de 1800, los químicos e inventores buscaban un mejor propulsor.

La respuesta vino del reino vegetal, en forma de celulosa. Esta macromolécula , o cadena larga de unidades repetidas de glucosa, es común en las células vegetales y se puede obtener de la pulpa de madera o de las fibras cortas del algodón. En 1846, el químico suizo Christian Friedrich Schönbein tomó algodón y lo sumergió en una mezcla de ácidos nítrico y sulfúrico, lo que provocó que los grupos hidroxilo de la celulosa fueran reemplazados por grupos nitro. El resultado fue una sustancia extremadamente inflamable conocida como nitrocelulosa o guncotton.. Desafortunadamente, tendía a descomponerse espontáneamente y explotar sin previo aviso. Luego, en la década de 1880, el ingeniero francés Paul Vieille descubrió que cuando la nitrocelulosa se mezclaba con ciertos estabilizadores, se volvía mucho menos volátil. Esto condujo directamente a un nuevo tipo de pólvora, comúnmente conocida como pólvora sin humo, que revolucionó las municiones. Ahora un soldado podría disparar su arma y no desaparecer detrás de una columna de humo blanco.

La forma moderna de pólvora sin humo, la cordita , contiene nitrocelulosa, nitroglicerina y vaselina. En su forma final, parece pequeños granos de color grafito.

Antes del siglo XIX, la imprimación, la pólvora y la bala existían como componentes independientes. Para disparar un mosquete, por ejemplo, alguien tenía que verter un poco de pólvora en la bandeja de cocción, verter un poco más de pólvora en el cañón y luego lanzar una bala contra la carga. Tocar una chispa externa en el cebador inició la secuencia de disparo. Los cartuchos de papel hicieron esto un poco más fácil al proporcionarle al tirador un paquete de pólvora previamente medido, aunque aún necesitaba rasgar el papel y dispensar la pólvora tanto en la bandeja como en el cañón.

Todo esto cambió a finales de 1800 con la introducción del cartucho de bala , una unidad autónoma que albergaba el cebador, el propulsor y el proyectil en una carcasa de latón. El fabricante de armas parisino Louis Flobert ya había producido cartuchos en 1840, pero eran pequeños y estaban reservados principalmente para la práctica de tiro en interiores. Daniel Wesson (de la fama de Smith & Wesson) vio el experimento de Flobert y, en la década de 1850, inventó el primer cartucho de latón listo para el campo de batalla y los bosques. El diseño de Wesson contenía una pequeña cantidad de fulminato de mercurio en el borde de la caja de latón. La pólvora negra llenó el tubo hueco de la caja y una bala se asentó en la parte superior.

La unidad completa podría colocarse en la recámara del arma, eliminando la necesidad de parches, casquillos de percusión u otros componentes separados. El cartucho mismo formó el sello en la recámara. Cuando el martillo del arma golpeó el borde del cartucho, encendió el detonador, que luego esparció la llama a través de la pólvora negra, empujando la bala por el cañón.

A pesar de lo revolucionarios que eran los cartuchos de percusión anular, tenían algunas desventajas. El más grande era el cartucho en sí, que necesitaba una carcasa más delgada para garantizar que se deformara cuando lo golpeara el martillo. Pero la carcasa más delgada limitaba la fuerza explosiva que podía contener. Como resultado, los cartuchos de percusión anular contenían menos pólvora y generaban menos potencia de fuego.

To overcome these limitations, gun manufacturers quickly evolved the cartridge so it could incorporate a percussion cap, filled with shock-sensitive primer, within a unified, thicker-walled structure. The cap sat in the middle of the shell's base, which is how it came to be called a center-fire cartridge. Gunmakers also had to modify their weapons to fire the new cartridge, including either a firing pin or a striker. In the former, a spring-loaded hammer transferred its energy to a blunt-nosed rod, which struck the percussion cap. In the latter, the hammer struck the percussion cap directly. In either case, applying a sharp blow to the cap ignited the primer, which then ignited the powder and fired the bullet.

Because center-fire cartridges generate more power, they can fire larger bullets, which makes them the most common type of ammunition used in firearms today.

The introduction of smokeless powder presented challenges to weapons manufacturers. Because nitrocellulose-based propellants produced higher temperatures and pressures than black powder, they moved bullets down the barrel with greater velocity. As they made the journey, softer lead bullets couldn't stand up to the increased friction. Their outer layers were stripped off and left in the barrel, causing fouling.

The solution, of course, was to give bullets a thicker skin, or a jacket. Gunmakers chose copper or alloys of copper and zinc to cover their pistol bullets. They used a harder jacket of steel or cupronickel for rifle and machine-gun bullets. In both cases, the core of the bullet still contained lead, except in armor-piercing bullets, which used inner cores of hardened steel.

In military weapons, bullets possess a full-metal jacket (FMJ), meaning the jacket covers the entire projectile. These bullets are sometimes called non-expanding because they retain their shape as they pass through a target. For soldiers and military surgeons, this is a good thing, for FMJ bullets do less damage to internal tissues and organs. Big-game hunters have far different requirements. They need a bullet that will cause massive internal trauma so their prey will go down quickly. They use expanding bullets, which mushroom out as soon as they encounter resistance. The jacket of such a bullet only extends over a portion of the lead projectile, leaving the tip exposed. When a soft-point bullet strikes a target, such as a deer or a bear, la punta se expande y se ensancha, lo que le permite infligir más daño a los órganos internos.

Cuando una bala sale del cañón de un rifle, puede viajar entre 800 y 1000 metros por segundo (2625 a 3280 pies por segundo), demasiado rápido para ser visto a simple vista. En los días de la pólvora negra, una bala disparada a veces dejaba un rastro de humo, marcando el camino del proyectil a través del aire. Pero con la llegada de la pólvora sin humo, los tiradores no recibieron información sobre la trayectoria de una bala hasta que llegó al objetivo.

Ingrese la ronda trazadora , que incluye un compuesto incendiario adicional, generalmente una mezcla de fósforo o magnesio, en la base de la bala. Cuando se dispara un trazador, la pólvora del cartucho impulsa la bala y enciende la mezcla incendiaria. A medida que la bala viaja por el aire, emite una luz intensa y deja una estela de humo, lo que ayuda al tirador a ver la bala descender. Las fuerzas militares suelen utilizar este tipo de munición en ametralladoras , en las que cada quinto cartucho del cargador o cinturón incluye un trazador.

Hoy en día, los trazadores pueden producir una variedad de colores para aplicaciones diurnas y nocturnas. Los marcadores blancos se pueden ver durante el día, mientras que los rojos y verdes se pueden ver por la noche.

No pasó mucho con las balas en los cien años posteriores a la introducción de los cartuchos de metal que contenían proyectiles revestidos de cobre. Funcionaron asombrosamente bien y, como resultado, cambiaron poco con el tiempo. Luego, a fines del siglo XX, las fuerzas del orden comenzaron a formar modernas unidades de rescate de rehenes encargadas de detener a criminales y terroristas en medio del personal civil. A menudo, tales interacciones ocurrían en lugares extremadamente cerrados, donde las balas podían atravesar un objetivo y luego herir a un transeúnte inocente. Mientras tanto, los organismos encargados de hacer cumplir la ley también estaban viendo una serie de situaciones en las que los oficiales resultaron heridos o muertos por balas, disparadas a quemarropa, que rebotaban en objetos sólidos.

Esto condujo a la búsqueda de un nuevo tipo de bala, una que todavía poseyera poder de frenado pero que se rompiera cuando golpeara una pared u otra superficie sólida. Eventualmente, los fabricantes de municiones idearon una forma de tomar pequeñas partículas de material compuesto que presionaban o pegaban. Una vez formado en forma de bala, el llamado frangible , o redondo blando, no recibe una cubierta de cobre. De esa manera, si la bala golpea un objeto duro, el material compuesto simplemente se rompe en partículas pequeñas del tamaño de un grano. Si golpea a un tipo malo, como un terrorista que intenta secuestrar un avión , ingresa al cuerpo y luego se rompe, causando una herida significativa sin riesgo de penetración excesiva.

Nota del autor: 10 innovaciones que llevaron a la bala moderna

Tanto si te gustan las armas como si las odias, es difícil no maravillarse de cuánta innovación se ha incluido en un paquete tan pequeño. El ciclo de vida completo de una bala puede enseñarnos mucho sobre física, química y, lamentablemente, sobre anatomía humana.

Artículos relacionados