Mi utgåve av det tyske «Wirtschaftswunder» snor seg oppover Hausdalen utanfor Bergen. Bilen et svingar til frukost, medan vindaugsviskarane kjempar mot syndfloda. I spelaren går «Cavatina» i evig runddans, og i sladrespegelen skimtar eg Meryl som smiler. Kva er det som skjer? Eg vil berre prøva å finna ut kva som gjer at halve Noregs folk vasar rundt i ulendt terreng om hausten.

«Eg ynskjer å drepa noko.» Kanskje ikkje den beste opningsreplikken i ein våpenhandel, men ein får merksemd. Ein time klokare kjem eg ut av butikken med bibelen under armen – Ladeboken av Lien og Brevik. Ei jaktrifle veg om lag 5 kg. Kolben og skjeftet er laga i herleg kompositt for at rifla skal halda fasongen. Over avtrekkjaren har ein låskassa med sluttstykke og magasin.

Rifla har fått namnet rifle av di innsida av løpet har spiralforma rifler som syter for at kula roterer, sidan løpet er trongare enn tverrsnittet til kula. Når kula snurrar, om lag 5000 gongar per sekund, får ho ei meir stabil bane på grunn av gyroeffekt. Dei fleste rifler i dag har også kikkertsikte og ljoddempar.

Når ein trekkjer av, slår eit tennstempel inn i tennhetta på patrona. Inne i tennhetta slår ladningen mot ein ambolt som set fyr på krutet i patrona, og kula fyk ut av rifla. I lufta vert kula bremsa av luftmotstanden, og når ho treffer målet, er kula laga slik at ho gjev mest mogleg energioverføring og skade.

Patroner finst i ulike variantar og er eit strålande døme korleis det går utan standardisering. 6,5 x 55 er ei patron av nordisk opphav med kuletverrsnitt på 6,5 mm og 55 mm lengd på patronhylsa. 308 Win er ein amerikansk variant. Kaliberet er 0,308 tommar (7,82 mm), og Win syner til Winchester, som fann opp patrona. Europeisk nemning er 7,62 x 51.

Årsaka til at kaliber kan synast ulikt, 7,82 mm versus 7,62 mm, er at ein brukar riflediameter på den fyrste og kulediameter på den andre. Så har me ein variant til, 0,30-06. Talet 0,3 refererer til 0,308 tommar og 06 til 1906, då det amerikanske forsvaret tok patrona i bruk. I Europa går han under namnet 7,62 x 63.

Ei rifle er eit godt eksempel på det fysikarane kallar eit lukka system. I eit lukka system er summen av rørslemengd (masse multiplisert med fart) konservert. Det er ein naturlov som gjev opphav til Newtons tre lovar. Før ein trykkjer på avtrekkjaren, er rifla med kule i ro. Så går skotet, og kula skyt fram.

For at summen av rørslemengd skal verta konservert, må rifla gå bakover. Det kjennest som rekyl mot skuldra. Krafta frå kula er lik motkrafta frå rifla (Newtons tredje lov). Då massen til rifla er vesentleg større enn massen til kula, vil kula få mykje større fart enn rifla. For å finna ut kor stor fart ein får, må ein veta litt om korleis krut fungerer. Det kan eg ingenting om, men heldigvis har eg ein kollega, kjemikaren Jarle Diesen, som kan alt. Eg lyftar telefonrøyret.

– Generelt sett inneheld effektive sprengstoff to hovudkomponentar: eit oksidasjonsmiddel og eit drivstoff. I krut er det kaliumnitrat (KNO3) som er oksidasjonsmiddelet, medan trekol («C») og svovel (S) er drivstoffet. Kaliumnitrat vert spalta ved høg temperatur for å gje oksygen til reaksjonen. Ei god blanding som eg sjølv lagar og brukar, inneheld 75 prosent KNO3, 15 prosent trekol og 10 prosent svovel. Den vert kalla English War Powder.

Krutet er eit fint pulver og kan pressast til granulat og liknande, fortel han.

– Krutet er eit reaktivt stoff med ei stor mengd potensiell energi (kjemisk bunde) som kan frigjerast i løpet av kort tid. I det fri brenn svartkrut særs sakte, men i eit lukka eller halvlukka system, til dømes stålrøyr, kan brennfarten vera opp mot 640 meter per sekund avhengig av storleiken til granuleringa. Når den kjemiske energien i krutet vert frigjord, vil det verta danna store mengder gassar ved høg temperatur. Om lag 40 prosent av krutet vert danna om til gassar, og dei resterande 60 prosentane vert til ulike faste stoff. Forbrenninga av krut inneheld mange forskjellige komplekse reaksjonar, men det er vanleg å nytta fylgjande reaksjonslikning til å representera forbrenninga:

10KNO3(s) + 8C(s) + 3S(s) —> 2K2CO3(s) + 3K2SO4(s) + 6CO2(g) + 5N2(g)

CO2 og N2 er gassar, resten er faste stoff.

– I eit lukka eller halvlukka system vil det såleis kunne verta svært høgt trykk på grunn av mykje gassdanning og høg temperatur, og dette kan brukast til å driva prosjektil eller nyttårsrakettar. I eit geværløp kan trykket liggja på om lag 400 MPa. 0,1 MPascal er lufttrykket ved bakken.

Kvar vert energien av? Han fordeler seg om lag slik: rifleløpet 2 prosent, prosjektilrørsle 32 prosent, varme gassar 34 prosent, riflevarme 30 prosent og ikkje brent krut 1 prosent. Dette kan jamførast med ein forbrenningsmotor. Trykkrafta driv kula gjennom løpet. Det vert gjort eit arbeid som gjev fartsenergi til kula. Med litt fysikk som eg ikkje skal plaga deg med, finn ein at utgangsfarten til kula er avhengig kvadratrota av trykket og volumet i løpet. Det gjev ein utgangsfart på 800–900 m/s på kula.

Når kula er i lufta, verkar tre krefter på ho, nemleg gravitasjon, luftmotstand og vind. Luftmotstanden er proporsjonal med kvadratet av farten til kula. Det er eit krav at kula skal ha ein energi på 2200 joule ved 100 meter. Ei kule veg om lag 8 gram, og fartsenergien er gjeven med formelen E = 1/2*m*v2. Det gjev ein fart på 740 m/s. Over to gonger ljodfarten.

Kula er sett saman av ein ytre mantel og ein blykjerne, og ho er forma slik at ho utvidar seg og gjer mest mogleg skade når ho treffer noko. Ein ynskjer at bytet skal døy så raskt som mogleg.

Eg som er sett til å driva hjorten, vert riven ut av tankane av tre skot. Eg ser ned på den oransje regnjakka. Ingen blodige hòl. Så knitrar det i jaktradioen ­– ei kolle og ein kalv. No tek det eigentlege arbeidet til. Å draga hjorten etter nasen kilometervis gjennom vassdrukken myr.

Per Thorvaldsen

Per.Eilif.Thorvaldsen@hvl.no