胸廓整体变形产生弹力在高坠案件中的探讨
摘 要：高坠案件中，若垂直降落，地面平坦，通常情况下，地点与现场尸体的位置是一致的；但有个别案例由于地点质地硬，胸部首先着地后，胸廓受巨大向内冲击力，使得胸廓瞬间变扁，前后径变小，瞬间产生巨大弹力，将尸体再次弹起，从而造成地点与现场尸体位置分离的现象。
关键词：胸廓整体变形；高坠；弹力
日常大多数高坠案件中，尤其是垂直坠落、地面平坦，尸体的地点与尸体现场的位置是相符的，很少出现地点与尸体分离的现象。但是，最近我县发生的一起高坠案件却有点出乎意料，尸体地点于现场尸体的位置不着边际，看上去似乎风马牛不相接。让我们重温一下整个案件过程，运用胸廓整体变形产生巨大弹力的原理来进一步阐明其中的原委。
2015年12月10日，地处晋西的吕梁方山，天寒地冻，早晨，一条噩耗如同刺骨的寒风向方山县公安局110指挥中心呼啸而来。我县麻地会乡胡堡村口庞泉工贸公司建筑工地上发现一具男尸。警情就是命令，接到报警后，我局迅速组织警力赶赴现场，立即展开现场勘查与现场走访。经现场勘查发现：该五层建筑物为混凝土框架结构，高20米，坐西向东，距该楼3.3米的东面地面上有一男尸，尸体头南脚北俯卧于地面上，地面平坦，土质较硬，尸体头部的地面留有血迹。在尸体与建筑物中间的地面上有一接触痕迹，痕迹东西宽0.3米，南北长0.8亩，距尸体2.0米。由于现场处于建筑工地人员复杂，来往人数较多，现场已被部分破坏，尸體周围脚印杂乱无章。后经仔细勘查确认，死者脚印一直沿建筑物楼梯到五层楼顶，经初步的尸表及衣着检验，死者上身外套呈敞开状，有一颗纽扣掉落，外裤内侧裤缝撕裂，死者面部额骨、鼻骨、颧骨骨折，双外耳道出血，口腔内出血，双侧胸廓肋骨多发广泛骨折，左小腿骨折，尸斑位于尸体腹部，尸僵各大关节广泛存在。在死者上衣口袋内搜出遗书一封，遗书中写到死者想自寻短见，请求妻子以后到自己坟前烧纸。现场走访发现其妻系我县麻地会乡胡堡村人，在一月前与死者协议离婚。离婚后，死者曾到胡堡村寻过妻子和女儿，想复婚重归于好，但均遭到妻子的严辞拒绝。综合现场勘查与现场走访初步推断为死者从建筑物五层楼顶跳下后摔死，为一自杀案件。但这一推断当时便遭到死者家属的强烈质疑，死者家属一口认定系他人所伤，质疑依据便是离尸体1米远处的接触痕迹。死者家属认为此处为搏斗倒地所致，若为高坠自杀形成，为何落地点与尸体不在同一位置，故坚决不认同死者是高坠自杀。针对家属提出的质疑，笔者仔细分析，做出了合理的解释，最终赢得了家属的认可，此案得到完美解决。那么在此起案件中，地面所留的接触痕迹，到底如何形成，这还应从尸体着地部位及痕迹特征分析说起。
第一，此处痕迹是死者落地时首先撞击地面形成，并非搏斗倒地所留。因为痕迹为一接触性痕迹，无拖拉、蹬踩等具有方向性、活动性特征，加之此处并无血迹出现，而在尸体所处的位置上有血迹出现。这充分说明假若此处为搏斗倒地所留，则倒地后死者当时并未失去活动能力，则必然会出现相应的抓抠、蹬踩等活动痕迹，但此处恰恰没有这些痕迹，为一典型静态性痕迹，故初步排除搏斗所留，符合死者瞬间接触地面形成。
第二，现场尸体位置为死者高坠接触地面后，由胸廓整体变形产生巨大弹力外弹所致。仔细检查尸体发现死者双侧胸廓多发性、广泛性肋骨骨折、额骨、鼻骨、颧骨骨折、左小腿骨折。分析死者当时首先着地部位为胸部。由于胸正中部瞬间遭受巨大向内冲击力，胸廓瞬间变扁，前后径变小，根据固态物质力学原理，这一冲击力瞬间以应力的形式通过肋骨由两侧肋部向外传递导致胸廓整体变形，两侧肋部多发、广泛骨折，这比颅骨整体变形更具有特征性。胸部着地后，由于人特殊的胸部组织结构，巨大的弹力将死者再次弹起后落到现在所处的位置。那为什么人的胸部组织会产生如此大的弹力呢？其他部位是否也具有这种特性？这首先要从胸部组织的结构和成分说起。人的胸部首先是由12对肋骨组成的框架性桶状结构的胸廓和心肺脏器组成。而大多数肋骨的前端均由肋软骨与胸骨相连（第1-7肋骨借软骨与胸骨直接相连，8-10借肋软骨与上一肋软骨相连形成肋弓，11、12前端游离），而肋软骨本身是一种半透明的弹性结缔组织，它主要由软骨细胞、纤维和基质构成，基质内由70%的水分和多种有机质构成，而有机质的成分主要是多种蛋白和胶原，这些物质均具有良好的弹性；而我们其他部位骨骼的成分是由30%的有机质和70%的无机质构成，而无机质中95%是由磷酸钙构成，简单地说钙质约占骨骼的70%，而磷酸钙不具有任何弹性，因此这种特殊的组织结构和成分使得胸廓具有良好的弹性，（这一点在我们平时急救中使用的胸外心脏按压便可得验证）。加之我们的胸腔又具有一定的空间，这为我们胸廓受压产生弹力提供了必要的空间条件。根据弹力学原理F=KX，K表示弹性系数，X表示胸廓缩短的长度便可得知，当一个体重达35㎏的人从20米高空以自由落体的速度冲击地面后，胸廓瞬间着地，使胸廓前后受到强烈挤压，胸廓整体迅速变形，前后径迅速变短，从而产生巨大的弹力，（分析死者坠落时头和双腿上翘，身体呈一定弧形）这犹如一颗泄气的皮球，接触地面后立即弹起，二次降落在现在尸体所处的位置。那假如身体别的部位首先着地是否也会出现这种情况呢？头面部着地应为颅骨爆裂性骨折至少为颅腔破裂，面目全非；双脚或臂部着地应为双脚踝及双腿、骨盆、脊柱严重压缩性骨折。而且这些部位着地后，由于组织成分的差异，弹性大大减弱，（几乎没有弹性，磷酸钙是没有弹性的），加之这些部位更没有产生弹力必须具备的压缩空间，产生弹力几乎为零，因此绝不会将人再次弹起，也就不会形成这种着地点与尸体分离的现象。
以上是笔者对此起高坠案件中根据胸廓整体变形产生巨大弹力而出具的初步分析意见，试着从物理学原理和人体组织结构与成分粗浅的作了分析说明，使胸廓整体变形原理在本案中得到了进一步的阐述和应证。虽然此起案件未能征得死者家属的同意，无法进行全面的尸体解剖进一步确证具体脏器损伤情况，但也基本能就现有的资料作出了合理的逻辑推断和科学的分析说明，取得了家属的一致认可，划上完美的句号。更提示我们必须认真对待每一起案件，同是高坠，因为条件不同而出现大相径庭的现场。抽丝剥茧，去伪存真，科学论证是我们每一位现场勘查工作者必备的基本素质和要求，也只有秉承这一态度，方能在严竣的挑战中游刃有余，从容应对。