10 modi sorprendenti Forensics può dirci Whodunnit

Negli ultimi due anni, gli scienziati forensi hanno sviluppato nuovi modi per identificare i perpetratori di crimini o le loro vittime che sarebbero sembrati fantascienza solo un paio di decenni fa. Diciamo solo che potresti non sentirti mai a tuo agio a parlare di nuovo davanti a un sacchetto di patatine, specialmente se sei un criminale.

10 Vermi magici

In un'indagine forense, è fondamentale stimare correttamente il tempo di morte, noto anche come intervallo post-mortem (PMI). Determinare il PMI può essere utile per gli investigatori che indagano su omicidi e suicidi così come morti accidentali o incustoditi per cause naturali. Nei casi in cui la morte è avvenuta almeno 72 ore prima, campioni di larve di volatile vengono raccolti dal cadavere ed esaminati sotto un microscopio composto.

In molte parti del mondo, il moscone non mordente, Chrysomya megacephala, comunemente razze in corpi morti. Nel giro di pochi minuti dalla morte, i mosconi sono attratti dall'odore di un cadavere e depongono le uova sul cadavere. Le uova si trasformano in larve, che si nutrono del cadavere fino a raggiungere la maturità. Esaminando le larve di moscone più mature trovate sul corpo e il modello di successione di questi insetti, gli investigatori forensi possono stimare il PMI. L'esistenza di certe tossine in un cadavere può essere rilevata anche nei campioni di soffio. Inoltre, la presenza di tossine e residui di sparo può influenzare il tasso di sviluppo dei mosconi. Questi fattori possono fornire agli investigatori prove critiche nei casi di sparatoria e di intossicazione.

9 tracce di stick

Gli investigatori forensi esaminano le tracce di rossetto da una scena del crimine per posizionare una determinata persona in quella posizione o per determinare se due persone (come un sospetto e una vittima) hanno avuto un contatto fisico. Ma fino a poco tempo fa, i metodi usati per analizzare le tracce di rossetto erano distruttivi o dipendenti dall'opinione umana.

Ora, i ricercatori dell'Università del Kent hanno escogitato un modo migliore per identificare la marca di rossetto di qualcuno senza contaminare il rossetto rimuovendolo da una busta di prova. Questa tecnica più recente è chiamata "spettroscopia Raman". Può rapidamente analizzare campioni di rossetto microscopici attraverso strati trasparenti come sacchetti di prova. Quindi gli investigatori possono esaminare i segni di rossetto su mozziconi di sigarette, occhiali o tessuti da una scena del crimine senza distruggere le prove.

La spettroscopia Raman utilizza un microscopio per raccogliere la luce che è dispersa dal rossetto. Una piccola porzione di quella luce è dispersa a lunghezze d'onda diverse dalla lunghezza d'onda originale della luce, poiché l'energia vibrazionale nelle molecole del rossetto è cambiata. Utilizzando la spettroscopia Raman, ogni tipo o marca di rossetto produce la propria impronta vibrazionale. Il campione di rossetto proveniente da una scena del crimine può quindi essere identificato confrontandolo con gli spettri noti dei rossetti.

8Lumicyano Rilevamento impronte digitali

Le impronte digitali sono una prova importante quando si indagano sui crimini. Ma i metodi tradizionali di rilevamento delle impronte digitali hanno problemi. Ad esempio, "Super Glue" (uno spray speciale che reagisce con un'impronta digitale per lasciare un deposito bianco) non funziona bene se l'impronta digitale è leggera o su una superficie di colore chiaro. Anche se gli investigatori fanno il secondo passo di usare un colorante fluorescente per tingere la stampa, possono impiegare fino a due giorni per lavorare e possono distruggere qualsiasi DNA presente nell'impronta digitale. Inoltre, questi tipi di coloranti sono tossici, cancerogeni e solitamente troppo costosi per essere usati dalla polizia locale.

È qui che un nuovo prodotto, Lumicyano, viene in soccorso. Evidenzia le impronte digitali direttamente, più rapidamente e in modo meno costoso rispetto ai due metodi appena descritti. Neanche distrugge il DNA. Lumicyano combina il tradizionale cianoacrilato di Super Glue con una molecola della famiglia delle tetrazine (attualmente i più piccoli coloranti fluorescenti noti). Spruzzando Lumicyano su un'impronta digitale in un processo chiamato fuming, la stampa diventa visibile e può essere fotografata sotto una lampada UV o qualsiasi altro tipo di illuminazione forense. L'FBI, Scotland Yard, la polizia francese e la gendarmeria e molte altre forze di polizia in tutto il mondo hanno già utilizzato con successo questo nuovo metodo di rilevamento delle impronte digitali.

7Home microbi

Secondo uno studio pubblicato in Scienza, popoliamo le nostre case con i nostri batteri. Quando ci muoviamo, i nostri batteri si muovono con noi. Questo studio è stato fatto per motivi di salute, ma uno dei ricercatori ritiene che gli studi sui microbiomi domestici potrebbero essere utili anche agli investigatori forensi. Per sei settimane, il progetto Home Microbiome ha raccolto campioni microbici da sette famiglie (compresi i loro animali domestici). Una volta al giorno, ogni partecipante umano ha tamponato naso, mani e piedi. I controsoffitti, le maniglie delle porte, i pavimenti e gli interruttori della luce in ogni casa erano anche tamponati. In seguito, i ricercatori dell'Argonne National Laboratory del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti e dell'Università di Chicago hanno condotto un'analisi del DNA per identificare i microbi di ciascun campione.

Hanno scoperto che le persone portano i loro microbi in una casa. Quando tre famiglie si sono trasferite in nuove case, ogni famiglia ha popolato la loro nuova casa con i propri microbi in meno di 24 ore. I membri della famiglia con stretto contatto fisico, come le coppie sposate e i loro figli piccoli, hanno condiviso il maggior numero di microbi. Non sorprende che le mani delle persone avessero il più alto numero di microbi condivisi all'interno di una famiglia, mentre i nasi avevano il minimo.

Per quanto riguarda l'uso di microbi domestici come strumento forense, il microbiologo di Argonne Jack Gilbert fornisce questo esempio: se nel tuo studio hai preso un campione microbico non identificato da un pavimento, questi ricercatori potrebbero facilmente dirti quale famiglia lo ha prodotto. Questo studio suggerisce anche che quando qualcuno si trasferisce fuori da una casa, la comunità microbica in quella casa cambia significativamente in pochi giorni.Secondo Gilbert, "Potresti teoricamente predire se una persona ha vissuto in questa posizione, e quanto recentemente, con molta precisione."

6 Fibre di stoffa trattate chimicamente

Le fibre di cotone bianche sono così numerose e sembrano tanto simili che gli investigatori forensi tendono a ignorarle nelle scene del crimine. Ma gli scienziati stanno lavorando su un nuovo metodo forense per rilevare le firme chimiche su queste fibre, provenienti da processi di fabbricazione progettati per rendere il tessuto privo di ferro, resistente alle macchie o impermeabile.

Questa tecnica utilizza la spettroscopia fotoelettronica a raggi X (XPS) in un modo nuovo. Normalmente, XPS zappa un campione di tessuto non trattato con un fascio di raggi X focalizzato in un processo che identifica la firma chimica della superficie del tessuto. Ma quando si usa XPS con un panno trattato chimicamente, gli strati appena sotto la superficie devono essere analizzati. Quindi gli scienziati usano un fascio costituito da gruppi di atomi di gas argon per praticare un foro superficiale nella parte superiore della superficie del tessuto per rivelare lo strato successivo. Quindi usano XPS per identificare la firma chimica delle fibre. In questo modo, gli investigatori possono capire la differenza tra le fibre di tessuto che sembrano uguali ma in realtà provengono da diversi processi chimici e produttivi.

Fino a poco tempo fa, gli strumenti XPS erano troppo costosi, richiedevano troppo tempo per lavorare e richiedevano campioni di tessuto relativamente grandi. Ma gli strumenti XPS stanno diventando più fattibili da utilizzare nelle indagini forensi. Ora producono risultati in minuti con campioni di fibra relativamente piccoli. Questo metodo non è ancora pronto per la prima serata, ma i suoi creatori credono che abbia un potenziale incredibile.

5 Vapori orientali

Le forze dell'ordine fanno spesso affidamento sull'analisi dei campioni di sangue per determinare il genere e l'etnia delle persone nelle scene del crimine. Ma il sangue può deteriorarsi rapidamente ed è facilmente contaminato. Così i ricercatori della Queen's University hanno sviluppato un nuovo processo per analizzare i capelli umani che è stato incredibilmente accurato nei primi test e più rapidamente dei test del sangue attuali.

A differenza del sangue, i capelli sono abbastanza stabili. Gli elementi nei capelli di una persona provengono da secrezioni di sudore che dipendono dal sesso, dall'etnia e dalla dieta di quella persona, nonché da dove questa persona vive e lavora. Con la loro tecnica, i ricercatori della Queens University prima sminuzzano i capelli campione, poi li bruciano e infine analizzano il vapore risultante per identificare le informazioni.

I loro test iniziali erano accurati al 100%, anche per un campione di capelli colorati. Finora, sono stati in grado di identificare caucasici, asiatici orientali e sud asiatici. Il loro prossimo passo è quello di migliorare la loro tecnica per determinare età specifiche, più etnie e posizioni geografiche esatte da cui sono stati prelevati i campioni di capelli.

4Dead In Teeth

Quando si investiga su un crimine, gli investigatori potrebbero dover prima identificare la vittima prima che possano capire chi sia il criminale. Questo è particolarmente vero con cadaveri vecchi o malamente decomposti. George Kamenov, un geologo dell'Università della Florida, ha escogitato un metodo per analizzare il piombo nei denti di una persona per determinare dove e quando quella persona è cresciuta. Funziona perché i nostri denti assorbono le tracce di piombo dal nostro ambiente quando siamo giovani. I depositi di minerale di piombo variano in tutto il mondo. Gli scienziati forensi dovrebbero essere in grado di capire il paese o l'ampia regione in cui una persona è cresciuta analizzando il piombo nei loro denti. Se sei nato in un paese e poi ti sei trasferito in un altro, anche i tuoi denti lo mostrerebbero.

L'età approssimativa di un corpo può essere determinata in questo modo. Ad esempio, c'è stato un periodo tra gli anni '20 e '80 quando usavamo il gas al piombo nelle nostre auto. L'effetto di quel vantaggio in più si manifesterebbe nei denti di una persona anziana e potrebbe aiutare gli investigatori a restringere la sua età. Kamenov dice che è possibile analizzare altri elementi (come l'ossigeno) nelle ossa, nei capelli o nelle unghie per determinare dove ha vissuto qualcuno negli ultimi mesi e, a seconda dell'analisi, anche nell'ultimo decennio.

3Arson

Scienziati dell'Università di Alberta (UA) e della National Canadian Foredic Laboratory Services (RCMP) hanno sviluppato un programma per computer che analizza i dati chimici da un'indagine sugli incendi dolosi più rapidamente di quanto possano fare gli scienziati forensi. Come affermato da uno degli scienziati dell'RCMP, Mark Sandercock, "Riattivando rapidamente i risultati del laboratorio, gli investigatori possono utilizzare queste informazioni per porre le domande giuste quando intervistano le persone o valutano altre prove, che li aiuteranno a risolvere il caso più rapidamente indicando li nella giusta direzione. "

Di solito, gli scienziati esaminano tre o quattro campioni di detriti (come tappeti bruciati, stoffa o legno) in un'indagine incendiaria per cercare di determinare cosa ha provocato l'incendio. Ma può essere difficile identificare le complesse firme chimiche di benzina, cherosene e diluenti per vernici perché gli incendi provocano composti volatili che possono mascherare i dati chimici.

Attualmente, i dati di ogni campione di detriti sono esaminati da uno scienziato e poi trasmessi a un secondo scienziato per vedere se sono d'accordo sulla causa dell'incendio. Ogni volta, l'intero processo può richiedere ore. Ma il programma per computer sviluppato da UA e RCMP può fare il lavoro del secondo scienziato in pochi secondi. Se l'analisi del computer concorda con le conclusioni del primo scienziato, non è necessario coinvolgere un secondo scienziato. Finora, il programma per computer isola accuratamente le firme della benzina. Ma i ricercatori vogliono testare il loro programma su altri liquidi infiammabili con l'obiettivo finale di creare un programma di computer commerciale per indagini sugli incendi dolosi e altri usi.

2 Abuso sui minori

Esistono alcune tecniche scientifiche forensi che sono ben stabilite nel rilevamento di abusi sui minori, ma sfortunatamente non sono ampiamente utilizzati negli Stati Uniti.Così una squadra di esperti di scienze forensi dell'Università della Carolina del Nord ha messo insieme una guida completa per aiutare gli investigatori a riconoscere l'abuso e la fame dei minori. La loro speranza è di salvare la vita dei bambini quando possibile o, se è troppo tardi, di vedere la giustizia servita.

Un esempio è la morte di un bambino dalla fame. Questi sono casi difficili da dimostrare perché non è possibile valutare i tipici indicatori di fame quando un corpo si decompone. Ma questi esperti suggeriscono di utilizzare una scansione DXA per misurare la densità ossea del bambino. Analogamente a come gli anziani vengono valutati per l'osteoporosi, una scansione DXA può rivelare se un bambino ha sofferto di grave malnutrizione. Gli investigatori dovrebbero anche analizzare la differenza tra lo sviluppo delle ossa e dei denti di un bambino perché le ossa sono più colpite dalla malnutrizione. Un forte indicatore di malnutrizione in un bambino è la crescita stentata della tibia.

Un altro esempio sono le fratture costali. È improbabile che un bambino rompa una costola in un incidente, quindi se un medico vede una frattura alla costola, c'è una forte possibilità di abuso. Questi esperti approfondiscono anche le aree che richiedono un giudizio da parte degli investigatori forensi. Un argomento fondamentale è assicurarsi che la storia del caregiver corrisponda alle ferite del bambino.

1 Video silenzioso che parla

Questa è una tecnica strabiliante che può trasformare un normale sacchetto di patatine in un boccino. I ricercatori di Adobe, Microsoft e MIT hanno trovato un modo per recuperare i segnali audio dalle minuscole vibrazioni degli oggetti catturati nei video di sorveglianza. Nei loro esperimenti, hanno rilevato suoni utili da video silenziosi di foglie di piante, fogli di alluminio e la superficie di un bicchiere d'acqua. Hanno perfino estratto un discorso riconoscibile dalle leggere vibrazioni di una borsa per patatine fritte che è stata filmata attraverso un vetro insonorizzato a 5 metri di distanza. "Quando il suono colpisce un oggetto, fa vibrare l'oggetto", spiega Abe Davis, uno studente laureato del MIT, "Il movimento di questa vibrazione crea un segnale visivo molto sottile che di solito è invisibile ad occhio nudo. La gente non si rendeva conto che questa informazione era lì. "

Diversi oggetti reagiscono al suono in modo diverso. Ma, in generale, per riprendere l'audio dal video, la frequenza del video (o la frequenza dei fotogrammi al secondo) deve essere superiore alla frequenza audio del suono pertinente. I ricercatori hanno usato con successo telecamere ad alta velocità che registravano tra 2.000 e 6000 frame al secondo. Ma anche gli smartphone che acquisiscono regolarmente video a 60 frame al secondo hanno prodotto alcune informazioni audio. Non era buono come il suono di una telecamera ad alta velocità. Ma anche con uno smartphone, i ricercatori sono stati talvolta in grado di determinare quante persone stavano parlando in una stanza, i loro generi e persino le loro identità.

Gli scienziati forensi potrebbero usare questo algoritmo per imitare un colpevole. Come afferma Alexei Efros, professore associato presso l'Università della California, "Questo è totalmente fuori da un thriller di Hollywood. Sai che l'assassino ha ammesso il suo senso di colpa perché c'è un filmato di sorveglianza del suo sacchetto di patatine vibrante. "