✖


Jump to content

Ядерный электромагнитный импульс

Эта статья об ЭМИ, генерируемом ядерным оружием. О других типах см. Электромагнитный импульс .

Ядерный электромагнитный импульс ( ядерный ЭМИ или НЭМП ) — это всплеск электромагнитного излучения, создаваемый ядерным взрывом . Возникающие в результате быстро меняющиеся электрические и магнитные поля могут взаимодействовать с электрическими и электронными системами, вызывая разрушительные скачки тока и напряжения . Конкретные характеристики конкретного события ядерного ЭМИ варьируются в зависимости от ряда факторов, наиболее важным из которых является высота взрыва.

Термин «электромагнитный импульс» обычно исключает оптический (инфракрасный, видимый, ультрафиолетовый) и ионизирующий (например, рентгеновское и гамма-излучение) диапазоны. В военной терминологии ядерная боеголовка, взорванная на высоте от десятков до сотен миль над поверхностью Земли, известна как высотное электромагнитное импульсное устройство (HEMP). Эффекты устройства HEMP зависят от таких факторов, как высота взрыва, выход энергии , выход гамма-лучей , взаимодействие с магнитным полем Земли и электромагнитное экранирование целей.

История

[ редактировать ]

Тот факт, что при ядерном взрыве возникает электромагнитный импульс, был известен еще на заре испытаний ядерного оружия. Величина ЭМИ и значимость его последствий не были сразу осознаны. [1]

Во время первого ядерного испытания США 16 июля 1945 года электронное оборудование было экранировано, поскольку Энрико Ферми ожидал электромагнитного импульса. В официальной технической истории этого первого ядерного испытания говорится: «Все сигнальные линии были полностью экранированы, во многих случаях экранированы дважды. Несмотря на это, многие записи были потеряны из-за ложных срабатываний во время взрыва, который парализовал записывающее оборудование». [2] : 53  Во время британских ядерных испытаний в 1952–53 годах отказы приборов объяснялись « радиовспышкой », что было их термином для обозначения ЭМИ. [3] [4]

Первое открыто сообщенное наблюдение уникальных аспектов высотного ядерного ЭМИ произошло во время , поднятого на гелиевом шаре ядерного испытания «Юкка» серии Hardtack I , 28 апреля 1958 года. В этом испытании измерения электрического поля от оружия мощностью 1,7 килотонны превысили Диапазон, на который были настроены испытательные приборы, примерно в пять раз превышал пределы, на которые были установлены осциллографы.Первоначально ЭМИ Юкки имело положительное направление, тогда как всплески на малой высоте были отрицательными импульсами. Кроме того, поляризация сигнала ЭМИ Юкки была горизонтальной, тогда как низковысотное ядерное ЭМИ было вертикально поляризованным. Несмотря на эти многочисленные различия, уникальные результаты ЭМИ были отвергнуты как возможная аномалия распространения волн . [5]

Высотные ядерные испытания 1962 года, о которых говорится ниже, подтвердили уникальные результаты высотного испытания в Юкке и повысили осведомленность о высотных ядерных ЭМИ за пределами первоначальной группы ученых-оборонщиков. Более широкое научное сообщество осознало важность проблемы ЭМИ после того, как в 1981 году Уильям Дж. Броуд в журнале Science опубликовал серию из трех статей о ядерном ЭМИ . [1] [6] [7]

Морская звезда Прайм

[ редактировать ]
Основная статья: Морская звезда Прайм

В июле 1962 года США провели испытание Starfish Prime , взорвав бомбу мощностью 1,44 Мт (6,0 ПДж ) на высоте 400 километров (250 миль; 1 300 000 футов) над серединой Тихого океана. Это продемонстрировало, что последствия высотного ядерного взрыва оказались намного сильнее, чем предполагалось ранее. Старфиш Прайм сообщила об этих последствиях общественности, вызвав электрический ущерб на Гавайях , примерно в 1445 километрах (898 миль) от точки взрыва, выведя из строя около 300 уличных фонарей, активировав многочисленные охранные сигнализации и повредив микроволновую связь. [8]

«Старфиш Прайм» стала первым успехом в серии высотных ядерных испытаний США в 1962 году, известной как операция «Ашбоул» . Последующие испытания собрали больше данных о явлении высотного ЭМИ.

основе электромагнитных импульсов . Высотные ядерные испытания Bluegill Triple Prime и Kingfish в октябре и ноябре 1962 года в рамках операции «Аквариум» предоставили данные, которые были достаточно четкими, чтобы позволить физикам точно определить физические механизмы, лежащие в [9]

Повреждение ЭМИ во время испытания «Морская Звезда Прайм» было быстро устранено, отчасти из-за того, что ЭМИ над Гавайями было относительно слабым по сравнению с тем, что можно было бы произвести с помощью более интенсивного импульса, а частично из-за относительной прочности (по сравнению с сегодня) [10] электрической и электронной инфраструктуры Гавайев в 1962 году. [11]

Относительно небольшая величина ЭМИ «Морская звезда Прайм» на Гавайях (около 5,6 киловольт/метр) и относительно небольшой ущерб (например, погасло только от 1% до 3% уличных фонарей). [12] на заре исследований ЭМИ заставило некоторых учёных поверить в то, что проблема может быть незначительной. Более поздние расчеты [11] показали, что если бы боеголовка «Старфиш Прайм» была взорвана над северной континентальной частью Соединенных Штатов, величина ЭМИ была бы намного больше (от 22 до 30 кВ/м) из-за большей силы магнитного поля Земли над Соединенными Штатами. а также его разная ориентация в высоких широтах. Эти расчеты в сочетании с растущей зависимостью от микроэлектроники, чувствительной к ЭМИ, повысили осознание того, что ЭМИ может стать серьезной проблемой. [13]

Советский Тест 184

[ редактировать ]
Основная статья: Советские ядерные испытания проекта К

В 1962 году Советский Союз провел три ядерных испытания, производящих ЭМИ, в космосе над Казахстаном, последние в « советском ядерном испытании проекта К ». [14] Хотя это оружие было намного меньше (300 килотонн ), чем испытание «Старфиш Прайм», оно находилось над населенной большой территорией и в месте, где магнитное поле Земли было сильнее. Сообщается, что ущерб, нанесенный возникшим в результате ЭМИ, был намного больше, чем в Старфиш Прайм. Импульс геомагнитной бури , подобный Е3, в результате испытания 184 вызвал скачок тока в длинной подземной линии электропередачи , что вызвало пожар на электростанции в городе Караганда . [ нужна ссылка ]

После распада Советского Союза уровень этого ущерба был неофициально доведен до сведения американских ученых. [15] В течение нескольких лет американские и российские ученые сотрудничали в изучении феномена HEMP. Было обеспечено финансирование, позволяющее российским ученым сообщить о некоторых результатах советского ЭМИ в международных научных журналах. [16] В результате, официальная документация некоторых повреждений ЭМИ в Казахстане существует, хотя в открытой научной литературе она все еще скудна. [17] [18]

Для одного из испытаний проекта «К» советские ученые оборудовали 570-километровый (350 миль) участок телефонной линии в районе, на который, как они ожидали, будет воздействовать импульс. Контролируемая телефонная линия была разделена на подлинии длиной от 40 до 80 километров (от 25 до 50 миль), разделенные ретрансляторами . Каждая подлиния была защищена предохранителями и газонаполненными устройствами защиты от перенапряжения . ЭМИ в результате ядерного испытания (К-3) 22 октября (также известного как Испытание 184) перегорели все предохранители и разрушили все устройства защиты от перенапряжения во всех подводных линиях. [17] Опубликованные отчеты, в том числе статья IEEE 1998 г., [17] заявили, что во время испытаний возникли серьезные проблемы с керамическими изоляторами на воздушных линиях электропередачи. В техническом отчете за 2010 год, написанном для Окриджской национальной лаборатории, говорится, что «изоляторы линий электропередачи были повреждены, что привело к короткому замыканию на линии, а некоторые линии оторвались от опор и упали на землю». [19]

Характеристики

[ редактировать ]

Ядерное ЭМИ представляет собой сложный многоимпульсный сигнал, обычно описываемый тремя компонентами по определению Международной электротехнической комиссии (МЭК). [20]

Три компонента ядерного ЭМИ, как определено IEC, называются «E1», «E2» и «E3». [20] [21]

Три категории высотных ЭМИ делятся в зависимости от продолжительности времени и возникновения каждого импульса. E1 - это самый быстрый или «ранний» высотный ЭМИ. Традиционно термин «ЭМИ» часто относится именно к этому компоненту Е1 высотного электромагнитного импульса. [22]

Импульсы E2 и E3 часто подразделяются на дополнительные подразделения в зависимости от причины. E2 представляет собой ЭМИ «промежуточного времени» гораздо меньшей интенсивности, который далее делится на E2A (рассеянный гамма-ЭМИ) и E2B (нейтронный гамма-ЭМИ). [22]

E3 — это очень длительный импульс «позднего времени», время нарастания и спада которого чрезвычайно медленное по сравнению с другими компонентами ЭМИ. [22] E3 далее делится на E3A (взрывная волна) и E3B (поднятие). [22] E3 также называют магнитогидродинамическим ЭМИ. [22]

Е1

[ редактировать ]

Импульс E1 является очень быстрой составляющей ядерного ЭМИ. E1 — это кратковременное, но интенсивное электромагнитное поле, которое индуцирует высокие напряжения в электрических проводниках. E1 вызывает большую часть своих повреждений, вызывая напряжения электрического пробоя превышение . E1 может вывести из строя компьютеры и коммуникационное оборудование и меняется слишком быстро (за наносекунды), чтобы обычные сетевые фильтры могли обеспечить эффективную защиту от него. Быстродействующие устройства защиты от перенапряжения (например, использующие TVS-диоды ) блокируют импульс E1.

Механизм взрыва ЭМИ на высоте 400 километров (250 миль; 1 300 000 футов): гамма-лучи попадают в атмосферу на высоте 20–40 км (66 000–131 000 футов), выбрасывая электроны, которые затем отклоняются в сторону магнитным полем Земли. Это заставляет электроны излучать ЭМИ на большой площади. Из-за кривизны и наклона магнитного поля Земли над США максимум ЭМИ происходит к югу от места взрыва, а минимум — к северу. [23]

E1 образуется, когда гамма-излучение ядерного взрыва ионизирует (лишает электроны) атомы в верхних слоях атмосферы. Это известно как эффект Комптона , а результирующий ток называется «током Комптона». Электроны движутся, как правило, вниз с релятивистскими скоростями (более 90 процентов скорости света). В отсутствие магнитного поля это вызвало бы большой радиальный импульс электрического тока, распространяющийся наружу от места всплеска, ограниченного областью источника (областью, в которой гамма-фотоны ослабляются). Магнитное поле Земли оказывает воздействие на поток электронов под прямым углом как к полю, так и к исходному вектору частиц, что отклоняет электроны и приводит к синхротронному излучению . Поскольку распространяющийся наружу гамма-импульс распространяется со скоростью света, синхротронное излучение комптоновских электронов складывается когерентно , что приводит к излучению электромагнитного сигнала. Это взаимодействие производит большой короткий импульс. [24]

Несколько физиков работали над проблемой определения механизма импульса HEMP E1. Этот механизм был окончательно идентифицирован Конрадом Лонгмайром из Национальной лаборатории Лос-Аламоса в 1963 году. [9]

Лонгмайр приводит численные значения для типичного случая импульса E1, создаваемого ядерным оружием второго поколения, например, в ходе операции «Аквариум» . Типичные гамма-лучи, испускаемые оружием, имеют энергию около 2   МэВ ( мегаэлектронвольт ). Гамма-лучи передают около половины своей энергии выброшенным свободным электронам, давая энергию около 1   МэВ. [24]

В вакууме и при отсутствии магнитного поля электроны перемещались бы с плотностью тока в десятки ампер на квадратный метр. [24] Из-за наклона магнитного поля Земли вниз в высоких широтах область максимальной напряженности поля представляет собой U-образную область к экваториальной стороне взрыва. Как показано на схеме, при ядерных взрывах в Северном полушарии эта U-образная область находится южнее точки детонации. Вблизи экватора , где магнитное поле Земли более близко к горизонтальному, напряженность поля E1 более почти симметрична относительно места всплеска. [ нужна ссылка ]

При напряженности геомагнитного поля, типичной для средних широт, эти первоначальные электроны вращаются вокруг силовых линий магнитного поля с типичным радиусом около 85 метров (280 футов). Эти первоначальные электроны останавливаются при столкновениях с молекулами воздуха на среднем расстоянии около 170 метров (560 футов). Это означает, что большая часть электронов останавливается в результате столкновений с молекулами воздуха, прежде чем совершить полный оборот вокруг силовых линий. [24]

Это взаимодействие отрицательно заряженных электронов с магнитным полем излучает импульс электромагнитной энергии. Обычно импульс достигает своего пикового значения примерно за пять наносекунд. Его величина обычно уменьшается вдвое в течение 200 наносекунд. (По определению IEC, этот импульс E1 заканчивается через 1000 наносекунд после его начала.) Этот процесс происходит одновременно примерно на 10 наносекундах. 25 электроны. [24] Одновременное действие электронов приводит к тому, что результирующий импульс от каждого электрона излучается когерентно, образуя единый излучаемый импульс большой амплитуды и короткой продолжительности. [25]

Вторичные столкновения заставляют последующие электроны терять энергию до того, как они достигнут уровня земли. Электроны, генерируемые в результате этих последующих столкновений, имеют настолько малую энергию, что не вносят существенного вклада в импульс E1. [24]

Эти гамма-лучи с энергией 2 МэВ обычно производят импульс E1 вблизи уровня земли в умеренно высоких широтах, пик которого составляет около 50 000 вольт на метр. Процесс ионизации в средней стратосфере приводит к тому, что эта область становится электрическим проводником, процесс, который блокирует производство дальнейших электромагнитных сигналов и приводит к насыщению напряженности поля примерно на уровне 50 000 вольт на метр. Сила импульса E1 зависит от количества и интенсивности гамма-лучей, а также от быстроты гамма-всплеска. Сила также в некоторой степени зависит от высоты. [ нужна ссылка ]

Есть сообщения о ядерном оружии «супер-ЭМИ», которое способно превышать предел в 50 000 вольт на метр с помощью неуказанных механизмов. Реальность и возможные детали конструкции этого оружия засекречены и поэтому не подтверждены в открытой научной литературе. [26] : 3 

Е2

[ редактировать ]

Компонента E2 генерируется рассеянными гамма-лучами и неупругими гамма-излучениями, создаваемыми нейтронами . Этот компонент E2 представляет собой импульс «промежуточного времени», который, по определению IEC, длится от одной микросекунды до одной секунды после взрыва. E2 имеет много общего с молнией , хотя вызванная молнией E2 может быть значительно больше, чем ядерная E2. Из-за сходства и широкого использования технологии молниезащиты E2 обычно считается наиболее простым для защиты. [21]

По данным Комиссии США по ЭМИ, основная проблема с E2 заключается в том, что он следует сразу за E1, что могло повредить устройства, которые обычно защищают от E2.

В исполнительном отчете Комиссии по ЭМИ за 2004 год говорится: «В целом, это не будет проблемой для критически важных инфраструктурных систем, поскольку у них есть существующие защитные меры для защиты от случайных ударов молнии. Наиболее значительный риск является синергетическим, поскольку компонент E2 следует за небольшой долей секунды после воздействия первого компонента, который способен ослабить или разрушить многие защитные и контролирующие функции, таким образом, энергия, связанная со вторым компонентом, может проникнуть в системы и повредить их». [21] : 6 

Е3

[ редактировать ]
Основная статья: Геомагнитно-индуцированный ток
См. Также: Геомагнитная буря.

Компонент E3 отличается от E1 и E2. E3 — гораздо более медленный импульс, продолжающийся от десятков до сотен секунд. Это вызвано временным искажением магнитного поля Земли в результате ядерного взрыва. Компонент E3 имеет сходство с геомагнитной бурей . [27] [21] Подобно геомагнитной буре, E3 может создавать геомагнитно-индуцированные токи в длинных электрических проводниках, повреждая такие компоненты, как трансформаторы линий электропередачи . [28]

Из-за сходства между геомагнитными бурями, вызванными солнечной энергией, и ядерным E3, геомагнитные бури, вызванные солнечной энергией, стали называть «солнечными ЭМИ». [29] «Солнечный ЭМИ» не включает в себя компоненты Е1 и Е2. [30]

Поколение

[ редактировать ]

Факторы, которые контролируют эффективность оружия, включают высоту, мощность , детали конструкции, расстояние до цели, географические особенности и местную силу магнитного поля Земли.

Высота оружия

[ редактировать ]
Как пиковое ЭМИ на земле меняется в зависимости от мощности оружия и высоты взрыва. Выход здесь — это мгновенный выход гамма-излучения , измеряемый в килотоннах. Это варьируется от 0,115 до 0,5% от общей мощности оружия, в зависимости от конструкции оружия. общей мощностью 1,4 Мт в 1962 году Испытание Starfish Prime имело гамма-выход 0,1%, следовательно, 1,4 кт мгновенных гамма-лучей ( синяя кривая « предыонизации » относится к определенным типам термоядерного оружия , для которых гамма- и рентгеновские лучи от Первичная стадия деления ионизирует атмосферу и делает ее электропроводной перед основным импульсом термоядерной стадии. Предварительная ионизация в некоторых ситуациях может буквально закоротить часть конечного ЭМИ, позволяя току проводимости немедленно противодействовать комптоновскому току электронов. ). [31] [32]

Согласно интернет-букварю, опубликованному Федерацией американских ученых : [33]

Ядерный взрыв на большой высоте вызывает немедленный поток гамма-лучей в результате ядерных реакций внутри устройства. Эти фотоны, в свою очередь, производят свободные электроны высокой энергии в результате комптоновского рассеяния на высотах от (примерно) 20 до 40 км. Эти электроны затем захватываются магнитным полем Земли, вызывая колебательный электрический ток. Этот ток в целом асимметричен и вызывает быстро нарастающее излучаемое электромагнитное поле, называемое электромагнитным импульсом (ЭМИ). Поскольку электроны захватываются практически одновременно, очень большой электромагнитный источник излучает когерентно .
Импульс может легко охватить территории размером с континент, и это излучение может повлиять на системы на суше, на море и в воздухе. ... Большое устройство, взорванное на высоте 400–500 км (от 250 до 312 миль) над Канзасом, затронет всю континентальную часть США. Сигнал от такого события распространяется до визуального горизонта, если смотреть из точки взрыва.

Таким образом, для воздействия на технику необходимо, чтобы орудие находилось выше визуального горизонта . [33]

Указанная выше высота больше, чем у Международной космической станции и многих низкоорбитальных спутников. Крупногабаритное вооружение может оказать существенное влияние на спутниковые операции и связь, как это произошло во время операции «Рыбный аквариум». Разрушающее воздействие на орбитальные спутники обычно вызвано не только ЭМИ, но и другими факторами. В ходе ядерного испытания «Старфиш Прайм» наибольший ущерб был нанесен солнечным панелям спутников при прохождении через радиационные пояса, созданные взрывом. [34]

С детонациями в атмосфере ситуация сложнее. В области осаждения гамма-лучей простые законы больше не выполняются, поскольку воздух ионизируется и возникают другие эффекты ЭМИ, такие как радиальное электрическое поле из-за отделения комптоновских электронов от молекул воздуха, а также другие сложные явления. Для поверхностного взрыва поглощение гамма-лучей воздухом ограничит дальность выброса гамма-лучей примерно до 16 километров (10 миль), тогда как для взрыва в воздухе с более низкой плотностью на больших высотах дальность выброса будет далекой. больший. [ нужна ссылка ]

Мощность оружия

[ редактировать ]

Типичная мощность ядерного оружия , использовавшегося во время планирования ЭМИ-атак во время холодной войны , находилась в диапазоне от 1 до 10 Мт (от 4,2 до 41,8 ПДж ). [35] : 39  Это примерно в 50–500 раз больше, чем бомбы, сброшенные на Хиросиму и Нагасаки. На слушаниях в Конгрессе США физики показали, что оружие мощностью 10 кт (42 ТДж) или меньше может производить большое ЭМИ. [36] : 48 

ЭМИ на фиксированном расстоянии от взрыва увеличивается не более чем на квадратный корень из мощности (см. иллюстрацию справа). Это означает, что, хотя оружие мощностью 10 кт (42 ТДж) имеет только 0,7% энерговыделения по сравнению с испытанием Starfish Prime мощностью 1,44 Мт (6,0 ПДж), мощность ЭМИ будет как минимум на 8% выше мощности. Поскольку компонент E1 ядерного ЭМИ зависит от мгновенного выброса гамма-излучения, который составлял всего 0,1% от мощности в Starfish Prime, но может составлять малой мощности 0,5% от мощности в чисто ядерном оружии деления , бомба мощностью 10 кт (42 ТДж) может легко быть на 5 * 8% = 40% мощнее, чем Starfish Prime мощностью 1,44 Мт (6,0 ПДж) при производстве ЭМИ. [37] [ ненадежный источник? ]

Общая энергия мгновенных гамма-лучей при взрыве деления составляет 3,5% от мощности, но при детонации мощностью 10 кт (42 ТДж) инициирующее взрывчатое вещество вокруг ядра бомбы поглощает около 85% мгновенных гамма-лучей, поэтому выходная мощность составляет всего лишь около 0,5% от урожая. В термоядерном Starfish Prime выход деления составлял менее 100%, а более толстый внешний корпус поглощал около 95% мгновенных гамма-лучей от толкателя вокруг стадии термоядерного синтеза. Термоядерное оружие также менее эффективно при производстве ЭМИ, поскольку первая ступень может предварительно ионизировать воздух. [37] [ ненадежный источник? ] который становится проводящим и, следовательно, быстро закорачивает комптоновские токи, генерируемые на стадии термоядерного синтеза . Следовательно, небольшое оружие чистого деления с тонкими корпусами гораздо более эффективно вызывает ЭМИ, чем большинство мегатонных бомб. [ нужна ссылка ]

Однако этот анализ применим только к быстрым компонентам E1 и E2 ядерного ЭМИ. Компонент E3 ядерного ЭМИ, подобный геомагнитной буре , более точно пропорционален общей энергетической мощности оружия. [38]

Целевое расстояние

[ редактировать ]

В ядерном ЭМИ все компоненты электромагнитного импульса генерируются вне оружия. [33]

При высотных ядерных взрывах большая часть ЭМИ генерируется вдали от места взрыва (где гамма-излучение взрыва попадает в верхние слои атмосферы). Это электрическое поле ЭМИ удивительно однородно на большой площади воздействия. [32]

Согласно стандартному справочному тексту о воздействии ядерного оружия, опубликованному Министерством обороны США, «Пик электрического поля (и его амплитуда) на поверхности Земли от высотного взрыва будет зависеть от мощности взрыва, высоты взрыва , местоположение наблюдателя и ориентация относительно геомагнитного поля . Однако, как правило, можно ожидать, что напряженность поля составит десятки киловольт на метр на большей части территории, воспринимающей ЭМИ-излучение». [32]

В тексте также говорится, что «...   на большей части территории, на которую воздействует ЭМИ, напряженность электрического поля на земле превысит 0,5 Е max . Для мощностей менее нескольких сотен килотонн это не обязательно будет верно, потому что Напряженность поля на касательной к Земле может быть существенно меньше 0,5 E max ». [32]

( E max относится к максимальной напряженности электрического поля в зоне воздействия.)

Другими словами, напряженность электрического поля во всей зоне воздействия ЭМИ будет достаточно однородной для оружия с большой мощностью гамма-излучения. Для оружия меньшего размера электрическое поле может падать быстрее по мере увеличения расстояния. [32]

Супер-ЭМИ

[ редактировать ]

Суперэлектромагнитный импульс, также известный как «Усиленный ЭМИ», представляет собой относительно новый тип войны, в котором ядерное оружие предназначено для создания гораздо более сильного электромагнитного импульса по сравнению со стандартным ядерным оружием массового уничтожения . [39] Это оружие использует импульсный компонент взрыва E1, включающий гамма-лучи , создавая мощность ЭМИ потенциально до 200 000 вольт на метр. [40] На протяжении десятилетий многие страны экспериментировали с созданием такого оружия, в первую очередь Китай и Россия .

Китай

[ редактировать ]

Согласно письменному заявлению китайских военных , в стране имеются супер-ЭМИ и обсуждается их использование при нападении на Тайвань . Такая атака ослабит информационные системы в стране, что позволит Китаю вторгнуться и атаковать ее напрямую, используя солдат. Впоследствии тайваньские военные подтвердили наличие у Китая супер-ЭМИ и возможность их уничтожения в энергосистемах . [41]

Помимо Тайваня, возможные последствия нападения на США с применением этого оружия изучал Китай. Хотя Соединенные Штаты также обладают ядерным оружием, страна не экспериментировала с супер-ЭМИ и гипотетически очень уязвима для любых будущих атак со стороны других стран. Это связано с тем, что страна полагается на компьютеры для контроля большей части правительства и экономики. [40] За рубежом авианосцы США, находящиеся на разумной дистанции взрыва бомбы, потенциально могут быть подвергнуты полному уничтожению ракет на борту, а также телекоммуникационных систем , которые позволили бы им связываться с близлежащими судами и диспетчерами на суше. [41]

Россия

[ редактировать ]

Со времен холодной войны Россия экспериментировала с конструкцией и эффектами ЭМИ-бомб.

Советский Союз разработал систему доставки ядерного оружия из-под земной атмосферы . [42] и были сделаны предложения со стороны России по разработке спутников , оснащенных возможностями ЭМИ. [ нужна ссылка ] . Это потребует взрывов на высоте до 100 километров (62 миль) над поверхностью Земли, что потенциально может вывести из строя электронные системы американских спутников, подвешенных на орбите вокруг планеты, многие из которых жизненно важны для сдерживания и предупреждения страны о возможном вторжении. ракеты. [40]

Эффекты

[ редактировать ]

Энергичный ЭМИ может временно вывести из строя или навсегда повредить электронное оборудование, создавая скачки высокого напряжения и сильного тока; Полупроводниковые компоненты особенно подвержены риску. Последствия повреждений могут варьироваться от незаметных для глаз до разрушения устройств. Кабели, даже если они короткие, могут действовать как антенны для передачи энергии импульса на оборудование. [43]

Электронная лампа против твердотельной электроники

[ редактировать ]

Старое оборудование на основе электронных ламп (клапанов), как правило, гораздо менее уязвимо к ядерному ЭМИ, чем полупроводниковое оборудование, которое гораздо более восприимчиво к повреждениям из-за больших, кратковременных скачков напряжения и тока. Советские военные самолеты времен холодной войны часто имели авионику на основе электронных ламп, поскольку возможности полупроводниковых устройств были ограничены, а считалось, что ламповое оборудование с большей вероятностью выживет. [1]

Другие компоненты в схемах электронных ламп могут быть повреждены ЭМИ. Оборудование для электронных ламп было повреждено во время испытаний в 1962 году. [18] Твердотельная связи PRC-77 выдержала обширные испытания ЭМИ. переносная УКВ- радиостанция двусторонней [44] Более ранний PRC-25, почти идентичный, за исключением стадии окончательного усиления на электронной лампе, был протестирован на симуляторах ЭМИ, но не был сертифицирован на сохранение полной работоспособности. [ нужна ссылка ]

Электроника в работе или в неактивном состоянии

[ редактировать ]

Оборудование, работающее во время ЭМИ, более уязвимо. Даже импульс низкой энергии имеет доступ к источнику питания, и все части системы освещаются импульсом. Например, на источнике питания может возникнуть сильноточная дуга, в результате чего какое-либо устройство на этом пути сгорит. Такие последствия трудно предсказать, и они требуют тестирования для оценки потенциальных уязвимостей. [43]

На самолете

[ редактировать ]

Многие ядерные взрывы были произведены с использованием авиабомб . Самолет B-29 , доставивший ядерное оружие в Хиросиму и Нагасаки, не потерял мощность из-за электрического повреждения, поскольку электроны (выбрасываемые из воздуха гамма-лучами) быстро останавливаются в обычном воздухе при вспышках на высоте менее 10 километров (33 000 футов). поэтому они незначительно отклоняются магнитным полем Земли. [32] : 517 

Если бы самолеты, несущие бомбы Хиросимы и Нагасаки, находились в зоне интенсивного ядерного излучения, когда бомбы взорвались над этими городами, то они пострадали бы от воздействия ЭМИ разделения зарядов (радиального). Но это происходит только в радиусе сильного взрыва при детонациях на высоте ниже 33 000 футов (10 км). [ нужна ссылка ]

Во время операции Fishbowl , пролетавшего на расстоянии 300 км (190 миль) от взрывов мощностью 410 узлов (1700 ТДж), произошли сбои в работе ЭМИ на борту фотографического самолета KC-135 на высоте взрыва 48 и 95 км (157 000 и 312 000 футов). [37] Жизненно важная электроника была менее сложной, чем сегодня, и самолет смог благополучно приземлиться. [ нужна ссылка ]

Современные самолеты в значительной степени зависят от твердотельной электроники, которая очень восприимчива к ЭМИ-взрывам. Поэтому власти авиакомпаний устанавливают требования к излучаемым полям высокой интенсивности (HIRF) для новых самолетов, чтобы помочь предотвратить вероятность аварий, вызванных ЭМИ или электромагнитными помехами (EMI). [45] Для этого все части самолета должны быть проводящими. Это основная защита от ЭМИ-взрывов, пока нет отверстий для проникновения волн внутрь самолета. Кроме того, изоляция некоторых основных компьютеров внутри самолета добавляет дополнительный уровень защиты от ЭМИ-взрывов. [ нужна ссылка ]

На автомобилях

[ редактировать ]

ЭМИ, вероятно, не повлияет на большинство автомобилей, несмотря на интенсивное использование электроники в современных автомобилях, поскольку электронные схемы и кабели автомобилей, вероятно, слишком короткие, чтобы на них можно было повлиять. Кроме того, металлическая рама автомобиля обеспечивает некоторую защиту. Однако даже небольшой процент автомобилей, ломающихся из-за неисправности электроники, может стать причиной пробок. [43]

О мелкой электронике

[ редактировать ]

ЭМИ оказывает меньшее влияние на более короткие длины электрического проводника. На уязвимость электроники влияют и другие факторы, поэтому никакая длина жесткого ограничения не определяет, выживет ли какая-либо часть оборудования. Однако небольшие электронные устройства, такие как наручные часы и сотовые телефоны, скорее всего, выдержат ЭМИ. [43]

О людях и животных

[ редактировать ]

Хотя разность электрических потенциалов может накапливаться в электрических проводниках после ЭМИ, она, как правило, не проникает в тела человека или животного, поэтому контакт безопасен. [43]

ЭМИ достаточной величины и длины потенциально могут воздействовать на организм человека. Возможные побочные эффекты включают клеточные мутации, повреждения нервной системы, внутренние ожоги, повреждения головного мозга и временные проблемы с мышлением и памятью. [46] Однако это может произойти в крайних случаях, например, когда вы находитесь недалеко от центра взрыва и подвергаетесь воздействию большого количества радиации и волн ЭМИ.

Исследование показало, что воздействие 200–400 импульсов ЭМИ вызывает утечку сосудов головного мозга. [47] утечка, связанная с небольшими проблемами с мышлением и памятью. Эти эффекты могут длиться до 12 часов после воздействия. Из-за длительного времени воздействия, необходимого для проявления любого из этих эффектов, маловероятно, что кто-либо увидит эти эффекты, даже если воздействие будет происходить в течение небольшого периода времени. Кроме того, человеческое тело не ощутит большого эффекта, поскольку сигналы передаются химически, а не электрически, что затрудняет воздействие волн ЭМИ. [ нужна ссылка ]

Сценарии атак после холодной войны

[ редактировать ]

Комиссия США по ЭМИ была создана Конгрессом США в 2001 году. Комиссия официально известна как комиссия по оценке угрозы Соединенным Штатам от атаки электромагнитным импульсом (ЭМИ). [48]

Комиссия собрала известных ученых и технологов для составления нескольких отчетов. В 2008 году Комиссия опубликовала «Отчет о критически важных национальных инфраструктурах». [38] В этом отчете описываются вероятные последствия ядерного ЭМИ для гражданской инфраструктуры. Хотя этот отчет охватывает Соединенные Штаты, большая часть информации применима и к другим промышленно развитым странам. Отчет 2008 года стал продолжением более обобщенного отчета, опубликованного комиссией в 2004 году. [21]

В письменных показаниях, переданных Сенату США в 2005 году, сотрудник Комиссии по ЭМИ сообщил:

Комиссия по ЭМИ спонсировала всемирный обзор зарубежной научной и военной литературы для оценки знаний и, возможно, намерений иностранных государств в отношении атак электромагнитными импульсами (ЭМИ). Исследование показало, что физика явления ЭМИ и военный потенциал ЭМИ-атаки широко понимаются в международном сообществе, что отражено в официальных и неофициальных публикациях и заявлениях. Исследование открытых источников за последнее десятилетие показало, что знания об ЭМИ и ЭМИ-атаках имеются, по крайней мере, в Великобритании, Франции, Германии, Израиле, Египте, Тайване, Швеции, Кубе, Индии, Пакистане, Ираке при Саддаме Хусейне, Иране, Северной Корее. Корея, Китай и Россия.

Многие зарубежные аналитики – особенно в Иране, Северной Корее, Китае и России – рассматривают Соединенные Штаты как потенциального агрессора, который был бы готов использовать весь свой арсенал вооружений, включая ядерное оружие, для первого удара. Они считают, что у Соединенных Штатов есть планы на случай непредвиденных обстоятельств по нанесению ядерной ЭМИ-атаки, и они готовы реализовать эти планы в широком диапазоне обстоятельств.

Российские и китайские военные учёные в открытых источниках описывают основные принципы ядерного оружия, созданного специально для создания эффекта усиленного ЭМИ, которое они называют «супер-ЭМИ-оружием». «Супер-ЭМИ» оружие, согласно этим зарубежным публикациям из открытых источников, может уничтожить даже наиболее защищенные военные и гражданские электронные системы США. [26]

Комиссия США по ЭМИ установила, что давно известные средства защиты почти полностью отсутствуют в гражданской инфраструктуре Соединенных Штатов и что значительная часть военных служб США была менее защищена от ЭМИ, чем во время холодной войны. В публичных заявлениях Комиссия рекомендовала сделать электронное оборудование и электрические компоненты устойчивыми к ЭМИ, а также поддерживать запасы запасных частей, которые позволят обеспечить быстрый ремонт. [21] [38] [49] Комиссия США по ЭМИ не обращала внимания на другие страны. [ нужна ссылка ]

В 2011 году Совет оборонной науки опубликовал отчет о продолжающихся усилиях по защите критически важных военных и гражданских систем от ЭМИ и других эффектов ядерного оружия. [50]

Военные службы США разработали и в некоторых случаях опубликовали гипотетические сценарии ЭМИ-атак. [51]

В 2016 году Лос-Аламосская лаборатория приступила к фазе 0 многолетнего исследования (до фазы 3) по изучению ЭМИ, что позволило подготовить стратегию, которой следует следовать до конца исследования. [52]

В 2017 году Министерство энергетики США опубликовало «План действий Министерства энергетики по обеспечению устойчивости к электромагнитным импульсам». [53] Эдвин Бостон опубликовал диссертацию на эту тему. [54] и Комиссия по ЭМИ опубликовала «Оценку угрозы электромагнитного импульса (ЭМИ)». [55] Комиссия по ПУОС была закрыта летом 2017 года. [56] Они обнаружили, что в более ранних отчетах недооценивались последствия ЭМИ-атаки на национальную инфраструктуру, подчеркивались проблемы с сообщениями Министерства обороны из-за секретного характера материала и рекомендовалось Министерству внутренней безопасности вместо обращения в Министерство энергетики за советом и указаниями. напрямую сотрудничать с более компетентными подразделениями Министерства образования. Несколько отчетов находятся в процессе публикации для широкой публики. [57]

Защита инфраструктуры

[ редактировать ]

Проблема защиты гражданской инфраструктуры от электромагнитного импульса интенсивно изучается во всем Европейском Союзе, и в частности в Великобритании. [58] [59] [60]

По состоянию на 2017 год несколько электроэнергетических компаний в США участвовали в трехлетней исследовательской программе воздействия HEMP на энергосистему США, проводимой отраслевой некоммерческой организацией Научно-исследовательский институт электроэнергетики (EPRI). [61] [62]

В 2018 году Министерство внутренней безопасности США опубликовало Стратегию защиты и подготовки страны к угрозам, исходящим от электромагнитного импульса (ЭМИ) и геомагнитных возмущений (ГМД), которая стала первой формулировкой министерством целостной, долгосрочной, основанной на партнерстве стратегии. подход к защите критически важной инфраструктуры и подготовке к реагированию и восстановлению после потенциально катастрофических электромагнитных инцидентов. [63] [64] Прогресс на этом фронте описан в отчете о состоянии программы EMP. [65]

NuScale, компания по производству небольших модульных ядерных реакторов из Орегона, США, сделала свой реактор устойчивым к ЭМИ. [66] [67]

[ редактировать ]

К 1981 году ряд статей о ядерном электромагнитном импульсе в популярной прессе распространили знания о явлении ядерного ЭМИ в массовой культуре . [68] [69] [70] [71] Впоследствии ЭМИ стали использовать в самых разных художественных произведениях и других аспектах массовой культуры.

Популярные средства массовой информации часто неправильно изображают эффекты ЭМИ, вызывая недопонимание среди общественности и даже профессионалов, и в Соединенных Штатах были предприняты официальные усилия, чтобы прояснить ситуацию. [43] поручило Космическое командование США преподавателю естественных наук Биллу Наю рассказать и снять видео под названием «Голливуд против ЭМИ», чтобы неточная голливудская фантастика не сбивала с толку тех, кому приходится иметь дело с реальными событиями ЭМИ. [72] Видео недоступно для широкой публики.

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]

Цитаты

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б с Броуд, Уильям Дж. (29 мая 1981 г.). «Ядерный импульс (I): пробуждение к фактору хаоса». Наука . 212 (4498): 1009–1012. Бибкод : 1981Sci...212.1009B . дои : 10.1126/science.212.4498.1009 . eISSN   1095-9203 . ISSN   0036-8075 . JSTOR   1685472 . LCCN   17024346 . OCLC   1644869 . ПМИД   17779963 .
  2. ^ Бейнбридж, Коннектикут (май 1976 г.). Тринити (PDF) (Отчет). Лос-Аламосская научная лаборатория . п. 53. ЛА-6300-Х. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2021 года . Проверено 10 августа 2022 г. - через Федерацию американских ученых .
  3. ^ Баум, Карл Э. (май 2007 г.). «Воспоминания о мощном электромагнетизме». Транзакции IEEE по электромагнитной совместимости . 49 (2): 211–218. дои : 10.1109/TEMC.2007.897147 . eISSN   1558-187X . ISSN   0018-9375 . JSTOR   1685783 . LCCN   sn78000466 . S2CID   22495327 .
  4. ^ Баум, Карл Э. (июнь 1992 г.). «От электромагнитного импульса к мощному электромагнетизму». Труды IEEE . 80 (6): 789–817. дои : 10.1109/5.149443 . ISSN   0018-9219 . LCCN   86645263 . OCLC   807623131 .
  5. ^ Агентство оборонной атомной поддержки. 23 сентября 1959 г. «Предварительный отчет об операции Hardtack. Техническое резюме военных последствий. Архивировано 20 июня 2013 г. в Wayback Machine . Отчет ADA369152». стр. 346–350.
  6. ^ Броуд, Уильям Дж. (5 июня 1981 г.). «Ядерный импульс (II): обеспечение доставки сигнала Судного дня». Наука . 212 (4499): 1116–1120. Бибкод : 1981Sci...212.1116B . дои : 10.1126/science.212.4499.1116 . eISSN   1095-9203 . ISSN   0036-8075 . JSTOR   1685373 . LCCN   17024346 . OCLC   1644869 . ПМИД   17815204 .
  7. ^ Броуд, Уильям Дж. (12 июня 1981 г.). «Ядерный импульс (III): разыгрывание джокера». Наука . 212 (4500): 1248–1251. Бибкод : 1981Sci...212.1248B . дои : 10.1126/science.212.4500.1248 . eISSN   1095-9203 . ISSN   0036-8075 . JSTOR   1685783 . LCCN   17024346 . OCLC   1644869 . ПМИД   17738820 .
  8. ^ Виттито, Чарльз Н. (1 июня 1989 г.). Высотный ЭМИ стал причиной инцидента с уличным фонарем на Гавайях? (PDF) (Отчет). Сандианские национальные лаборатории . Архивировано (PDF) из оригинала 23 августа 2020 г. Проверено 15 сентября 2020 г.
  9. ^ Перейти обратно: а б Лонгмайр, Конрад Л. (2004). «Пятьдесят с лишним лет ЭМИ» (PDF) . Отчет NBC (осень/зима). Ядерное и химическое агентство армии США: 47–51.
  10. ^ Рирдон, Патрик Дж. (2014). «Тематическое исследование: введение в операцию «Морская звезда Прайм» и анализ ЭМИ» . Влияние электромагнитного импульсного удара на транспортную инфраструктуру Канзас-Сити (магистерская диссертация). Форт Ливенворт: Колледж командования и генерального штаба армии США. п. 53 . Проверено 26 июля 2019 г.
  11. ^ Перейти обратно: а б Лонгмайр, Конрад Л. (март 1985 г.). ЭМИ в Гонолулу с мероприятия Starfish (PDF) (Отчет). Исследовательская корпорация миссии. Теоретические заметки – Примечание 353 – через Университет Нью-Мексико .
  12. ^ Рабиновиц, Марио (октябрь 1987 г.). «Влияние быстрого ядерного электромагнитного импульса на электроэнергетическую сеть страны: другой взгляд». Транзакции IEEE при доставке электроэнергии . 2 (4): 1199–1222. arXiv : физика/0307127 . дои : 10.1109/TPWRD.1987.4308243 . ISSN   1937-4208 . LCCN   86643860 . OCLC   1236229960 . S2CID   37367992 .
  13. ^ Канциан, Марк, изд. (2018). Проект по ядерным вопросам: сборник статей из серии конференций 2017 года и Инициативы ученых-ядерщиков (отчеты CSIS) . Центр стратегических и международных исследований. п. 24. ISBN  978-1442280557 . Проверено 26 июля 2019 г.
  14. ^ Зак, Анатолий (март 2006 г.). «Проект К: советские ядерные испытания в космосе». Обзор нераспространения . 13 (1): 143–150. дои : 10.1080/10736700600861418 . ISSN   1746-1766 . LCCN   2008233174 . OCLC   173322619 . S2CID   144900794 .
  15. ^ Сегин, Ховард (17 февраля 1995 г.). «Тема: Американо-российская встреча – влияние HEMP на национальную энергосистему и телекоммуникации» . Канцелярия министра обороны . Архивировано из оригинала 27 июня 2022 года в The Nuclear Weapon Archive.
  16. ^ Пфеффер, Роберт; Шеффер, Д. Линн (2009). «Российская оценка нескольких испытаний HEMP в СССР и США» (PDF) . Журнал «Борьба с ОМП» (3). Агентство армии США по ядерному уничтожению и уничтожению оружия массового уничтожения (USANCA): 33–38. Архивировано (PDF) из оригинала 30 декабря 2013 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  17. ^ Перейти обратно: а б с Греецай, В.Н.; Козловский А.Х.; Кувшинников В.М.; Лоборев В.М.; Парфенов Ю.В.; Тарасов О.А.; Здухов Л.Н. (ноябрь 1998 г.). «Реакция длинных линий на ядерный высотный электромагнитный импульс (HEMP)». Транзакции IEEE по электромагнитной совместимости . 40 (4): 348–354. дои : 10.1109/15.736221 . eISSN   1558-187X . ISSN   0018-9375 . LCCN   sn78000466 .
  18. ^ Перейти обратно: а б Лоборев Владимир Михайлович (30 мая 1994 г.). Современное состояние проблем НЭМП и актуальные направления исследований . Электромагнитная среда и последствия: материалы Международного симпозиума EUROEM 94. Бордо, Франция. стр. 15–21.
  19. ^ Сэвидж, Эдвард; Гилберт, Джеймс; Радаски, Уильям (январь 2010 г.). «Раздел 3 - Краткая история опыта E1 HEMP». Ранний (E1) высотный электромагнитный импульс (HEMP) и его влияние на энергосистему США (PDF) (Отчет). Корпорация Metatech для национальных лабораторий Ок-Риджа. Мета-Р-320. Архивировано из оригинала (PDF) 20 мая 2017 года . Проверено 8 сентября 2017 г.
  20. ^ Перейти обратно: а б Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 2. Окружающая среда. Раздел 9. Описание среды HEMP. Излученные помехи. Базовая публикация EMC (Отчет) (на английском, французском и испанском языках). Международная электротехническая комиссия . 19 февраля 1996 г. МЭК 61000-2-9:1996.
  21. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Фостер-младший, Джон С.; Гьельде, граф; Грэм, Уильям Р.; Германн, Роберт Дж.; Клюпфель, Генри (Хэнк) М.; Лоусон, Ричард Л.; Сопер, Гордон К.; Вуд-младший, Лоуэлл Л.; Вудард, Джоан Б. (2004). Отчет Комиссии по оценке угрозы Соединенным Штатам от атаки электромагнитным импульсом (ЭМИ): Исполнительный отчет (PDF) (Отчет). Том. 1. Комиссия по электромагнитным импульсам (ЭМИ). АДА48449. Архивировано (PDF) из оригинала 27 апреля 2022 года – через Центр технической информации Министерства обороны .
  22. ^ Перейти обратно: а б с д и Сэвидж, Эдвард; Гилберт, Джеймс; Радаски, Уильям (январь 2010 г.). «Раздел 2.4 - (Обзор ЭМИ Е1) - Другие типы ЭМИ». Ранний (E1) высотный электромагнитный импульс (HEMP) и его влияние на энергосистему США (PDF) (Отчет). Корпорация Metatech для Национальной лаборатории Ок-Ридж. Мета-Р-320. Архивировано из оригинала (PDF) 20 мая 2017 года . Проверено 8 сентября 2017 г.
  23. ^ Командование испытаний и оценки армии США (15 апреля 1994 г.). Процедура испытательных операций (TOP) 1-2-612, Устойчивость к ядерной среде (PDF) (Отчет). Ракетный полигон армии США Уайт-Сэндс . п. Д-7. АДА278230. Архивировано (PDF) из оригинала 18 августа 2021 года . Проверено 11 августа 2022 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  24. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Лонгмайр, Конрад Л. LLNL-9323905, Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса. Июнь 1986 г. « Обоснование и проверка теории высотного ЭМИ, часть 1 » (Проверено 12 декабря 2010 г.)
  25. ^ Сэвидж, Эдвард; Гилберт, Джеймс; Радаски, Уильям (январь 2010 г.). «Раздел 2.12 – (Обзор E1 HEMP) – E1 HEMP: мгновенный и одновременный». Ранний (E1) высотный электромагнитный импульс (HEMP) и его влияние на энергосистему США (PDF) (Отчет). Корпорация Metatech для Национальной лаборатории Ок-Ридж. Мета-Р-320. Архивировано из оригинала (PDF) 20 мая 2017 года . Проверено 8 сентября 2017 г.
  26. ^ Перейти обратно: а б Прай, Питер Винсент (8 марта 2005 г.). Зарубежные взгляды на атаку электромагнитным импульсом (ЭМИ) (PDF) (Отчет). Подкомитет Сената США по терроризму, технологиям и внутренней безопасности . Архивировано из оригинала (PDF) 8 ноября 2012 года . Проверено 11 августа 2022 г.
  27. ^ Высотный электромагнитный импульс (HEMP): угроза нашему образу жизни. Архивировано 6 июля 2014 г. в Wayback Machine , 09.07, Уильям А. Радаски, доктор философии, PE - IEEE.
  28. ^ Санабриа, Дэвид Э.; Боуман, Тайлер; Гуттромсон, Росс; Халлиган, Мэтью; Ле, Кен; Лер, Джейн (ноябрь 2010 г.). Высотный электромагнитный импульс (HEMP) позднего времени (E3) и его влияние на энергосистему США (PDF) (Отчет). Сандианские национальные лаборатории . ПЕСОК2020-12133. Архивировано из оригинала (PDF) 7 мая 2017 года.
  29. ^ «ЭМИ, вызванное геомагнитной бурей» . ЭМПАКТ Америка. nd Архивировано из оригинала 26 июля 2011 года . Проверено 10 августа 2022 г. {{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  30. ^ «E3 – ProtecTgrid» . ПротекТгрид . Проверено 16 февраля 2017 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
  31. ^ Луи В. Зайлер-младший. Расчетная модель высотного ЭМИ. Архивировано 29 апреля 2017 г. в Wayback Machine . Технологический институт ВВС. Отчет ADA009208. стр. 33, 36. Март 1975 г.
  32. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Гласстоун, Сэмюэл ; Долан, Филип Дж . (1977). «XI: Электромагнитный импульс и его эффект». Эффекты ядерного оружия . Министерство обороны США и Министерство энергетики США . ISBN  978-0318203690 . OCLC   1086574022 . OL   10450457M – через Google Книги .
  33. ^ Перейти обратно: а б с «Федерация американских учёных. «ЭМИ-эффекты ядерного оружия» » . Архивировано из оригинала 1 января 2015 г. Проверено 4 июня 2016 г.
  34. ^ Гесс, Уилмот Н. (сентябрь 1964 г.). «Последствия высотных взрывов» (PDF) . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . НАСА TN D-2402. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г. Проверено 13 мая 2015 г.
  35. ^ Комитет национальной безопасности | Подкомитет военных исследований и разработок (16 июля 1997 г.). УГРОЗА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИМПУЛЬСОВ (ЭМИ) ДЛЯ ВОЕННЫХ СИСТЕМ И ГРАЖДАНСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ США (Стенограмма). Вашингтон, округ Колумбия: Палата представителей США | 105-й Конгресс США . п. 39. ВСНК № 105–18. Архивировано из оригинала 11 августа 2022 года . Проверено 11 августа 2022 г.
  36. ^ Комитет национальной безопасности | Подкомитет военных исследований и разработок (7 октября 1999 г.). ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИМПУЛЬСЫ УГРОЗЫ ВОЕННОЙ И ГРАЖДАНСКОЙ ИНФРАСТРУКТУРЕ США (Стенограмма). Вашингтон, округ Колумбия: Палата представителей США | 106-й Конгресс США . п. 48. ХАСК № 106–31. Архивировано из оригинала 31 мая 2022 года . Проверено 11 августа 2022 г.
  37. ^ Перейти обратно: а б с Гласстоун, Сэмюэл (28 марта 2006 г.). «ЭМИ-излучение от космических ядерных взрывов в 1962 году» . Ошибки Гласстоуна в книге «Действия ядерного оружия» и стратегические последствия сдерживания . Архивировано из оригинала 11 августа 2022 года . Проверено 10 августа 2022 г. Последующие испытания с устройствами меньшей мощности (410 уз Kingfish на высоте 95 км, 410 уз Bluegill на высоте 48 км и 7 уз Checkmate на высоте 147 км) привели к сбоям в электронике самолета с приборами (предположительно KC-135, который снимал испытания сверху). облака?], находившийся примерно в 300 километрах от взрывов.
  38. ^ Перейти обратно: а б с Комиссия по электромагнитному импульсу (ЭМИ). «Отчет Комиссии по оценке угрозы Соединенным Штатам от атаки электромагнитным импульсом (ЭМИ). Критические национальные инфраструктуры» (PDF) .
  39. ^ Гуревич, Владимир (сентябрь 2016 г.). «ЭМИ и его влияние на электроэнергетическую систему: стандарты и отчеты» (PDF) . Журнал исследований и инноваций в прикладной науке . 1 (6): 6–10. ISSN   2454-6194 – через Academia.edu . [ постоянная мертвая ссылка ]
  40. ^ Перейти обратно: а б с Прай, Питер В. (27 июля 2017 г.). Сценарии ядерных ЭМИ-атак и общевойсковая кибервойна . Дтик (Отчет). AD1097009. Архивировано из оригинала 17 марта 2021 года . Проверено 11 августа 2022 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  41. ^ Перейти обратно: а б Прай, Питер В. (10 июня 2020 г.). Китай: Угроза ЭМИ: Военная доктрина, планы и возможности Китайской Народной Республики для нападения с использованием электромагнитных импульсов (ЭМИ) (Отчет). АД1102202. Архивировано из оригинала 2 мая 2021 года . Проверено 11 августа 2022 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  42. ^ Прай, Питер В. (28 января 2021 г.). Россия: угроза ЭМИ. Военная доктрина, планы и возможности Российской Федерации по нанесению электромагнитного импульсного (ЭМИ) нападения (Доклад). AD1124730. Архивировано из оригинала 2 мая 2021 года – через Центр технической информации Министерства обороны .
  43. ^ Перейти обратно: а б с д и ж Сэвидж, Эдвард; Гилберт, Джеймс; Радаски, Уильям (январь 2010 г.). «Приложение: Мифы E1 HEMP». Ранний (E1) высотный электромагнитный импульс (HEMP) и его влияние на энергосистему США (PDF) (Отчет). Корпорация Metatech для национальных лабораторий Ок-Риджа. Мета-Р-320. Архивировано из оригинала (PDF) 20 мая 2017 года . Проверено 8 сентября 2017 г.
  44. ^ Серегелый, Дж. С. и др. Отчет ADA266412 «Исследование усиления ЭМИ радиоприемника PRC-77. Архивировано 12 ноября 2011 г. в Wayback Machine ». Проверено 11 декабря 2009 г.
  45. ^ Гуч, Ян В.; Дахер, Джон К. (2007). Электромагнитное экранирование и защита от коррозии аэрокосмических аппаратов . дои : 10.1007/978-0-387-46096-3 . ISBN  978-0-387-46094-9 .
  46. ^ Уолтер, Джон. «Как ЭМИ-атака повлияет на людей» . Супер выживальщик . Архивировано из оригинала 29 октября 2021 года . Проверено 11 августа 2022 г.
  47. ^ Дин, Гуй-Ронг; Ли, Кан-Чу; Ван, Сяо-Ву; Чжоу, Юн-Чун; Цю, Лянь-Бо; Тан, Хуан; Сюй, Шэн-Лун; Го, Го-Чжэнь (июнь 2009 г.). «Влияние электромагнитного импульсного воздействия на проницаемость микрососудов головного мозга у крыс». Биомедицинские и экологические науки . 22 (3): 265–268. Бибкод : 2009BioES..22..265D . дои : 10.1016/S0895-3988(09)60055-6 . ISSN   0895-3988 . ПМИД   19725471 .
  48. ^ «Комиссия по оценке угрозы Соединенным Штатам от атаки электромагнитным импульсом (ЭМИ)» . nd Архивировано из оригинала 8 сентября 2017 года.
  49. ^ Росс-младший, Ленард Х.; Михелич, Ф. Мэтью (ноябрь 2008 г.). «Уязвимость здравоохранения к электромагнитному импульсу». Американский журнал медицины катастроф . 3 (6): 321–325. ISSN   1932-149Х . ПМИД   19202885 .
  50. ^ Промежуточный отчет Целевой группы Совета по оборонным наукам (DSB) о живучести систем и активов при воздействии электромагнитного импульса (ЭМИ) и других эффектов ядерного оружия (NWE) (PDF) (Отчет). Канцелярия заместителя министра обороны по закупкам, технологиям и логистике . 1 августа 2011 г. Сводный отчет № 1 | АДА550250. Архивировано (PDF) из оригинала 11 августа 2022 года . Проверено 11 августа 2022 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  51. ^ Миллер, Колин Р. (ноябрь 2005 г.). «Глава 12» (PDF) . Угрозы электромагнитных импульсов в 2010 году (Отчет). База ВВС Максвелл , Алабама : Центр стратегии и технологий Военно-воздушного колледжа , Университет авиации . стр. 385–410. АДА463475. Архивировано (PDF) из оригинала 11 августа 2022 года . Проверено 11 августа 2022 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  52. ^ Ривера, Майкл Келли; Бакхаус, Скотт Н.; Вудрофф, Джесси Ричард; Хендерсон, Майкл Джерард; Бос, Рэндалл Дж.; Нельсон, Эрик Майкл; Келич, Анджелка (7 ноября 2016 г.). Отчет по Фазе 0 EMP/GMD, Обзор опасной среды и воздействий EMP (Отчет). Лос-Аламосская национальная лаборатория . № ЛА-УР-16-28380 . Проверено 11 августа 2022 г.
  53. ^ Министерство энергетики и партнеры « План действий Министерства энергетики по обеспечению устойчивости к электромагнитным импульсам » Министерство энергетики, январь 2017 г.
  54. ^ Бостон-младший, Эдвин Дж. (2017). Защита критической инфраструктуры: воздействие ЭМИ на электрическую сеть США (доктор философии). Ютический колледж . Бибкод : 2017MsT.........47B . ISBN  978-0355503470 .
  55. ^ Оценка угрозы от электромагнитного импульса (ЭМИ) (PDF) (Отчет). Том. Я: Исполнительный отчет. Комиссия по электромагнитному импульсу (ЭМИ). Июль 2017 г. Архивировано из оригинала (PDF) 10 декабря 2019 г. . Получено 2 июня 2022 г. - через Центр технической информации Министерства обороны .
  56. ^ Прай, Питер Винсент (1 июля 2017 г.). Жизнь без электричества: отключения электроэнергии из-за шторма и последствия ЭМИ-атаки (PDF) (отчет). Комиссия по оценке угрозы Соединенным Штатам от атаки электромагнитным импульсом (ЭМИ). S2CID   217195558 . Архивировано (PDF) из оригинала 3 мая 2022 года . Проверено 10 августа 2022 г.
  57. ^ Грэм, Уильям; Прай, Питер (18 мая 2018 г.). «Действия Трампа сыграли решающую роль в защите США от ЭМИ-атаки» . Мнение | Национальная безопасность. Холм . ISSN   1521-1568 . ОСЛК   31153202 . Архивировано из оригинала 1 августа 2021 года.
  58. ^ Развивающиеся угрозы: электромагнитные импульсы (ЭМИ) | Десятый отчет сессии 2010–2012 гг. (PDF) (Отчет). Комитет по обороне Палаты общин. 12 февраля 2012 г. HC 1552. Архивировано (PDF) из оригинала 18 марта 2021 г. . Проверено 11 августа 2022 г.
  59. ^ «Чрезвычайная электромагнитность – тройная угроза инфраструктуре» . Институт техники и технологий . 14 января 2013 года. Архивировано из оригинала 28 июня 2013 года . Проверено 11 августа 2022 г.
  60. ^ Ядерный электромагнитный импульс: Практическое руководство по защите критической инфраструктуры - Lambert Academic Publishing, 2023, 460 стр. ISBN   978-620-5-63396-0
  61. ^ «Американские коммунальные предприятия готовятся к ядерной угрозе энергосистеме» . Экономист . 9 сентября 2017 г. ISSN   0013-0613 . Архивировано из оригинала 12 ноября 2021 года . Проверено 10 августа 2022 г.
  62. ^ Слушания по изучению угрозы, создаваемой электромагнитным импульсом, и вариантов политики по защите энергетической инфраструктуры и улучшению возможностей адекватного восстановления системы (PDF, MP4) . Комитет Сената США по энергетике и природным ресурсам (отчет). 4 мая 2017 г. Архивировано из оригинала 21 июля 2022 г. . Проверено 20 сентября 2017 г.
  63. ^ «DHS борется с потенциальной атакой электромагнитного импульса (ЭМИ)» . Министерство внутренней безопасности США (пресс-релиз). 3 сентября 2022 года. Архивировано из оригинала 5 июля 2022 года . Проверено 10 августа 2022 г.
  64. ^ Защита и подготовка Родины к угрозам электромагнитных импульсов и геомагнитных возмущений (PDF) . Министерство внутренней безопасности США (отчет). 9 октября 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 4 августа 2022 г. . Проверено 11 августа 2022 г.
  65. ^ Отчет о состоянии программы электромагнитного импульса (ЭМИ) (PDF) . Министерство внутренней безопасности США (отчет). 17 августа 2020 г. Архивировано (PDF) из оригинала 14 мая 2022 г. . Проверено 11 августа 2022 г.
  66. ^ Конка, Джеймс (3 января 2019 г.). «Могут ли атомные электростанции противостоять атакам электромагнитных импульсов (ЭМИ)?» . Энергия. Форбс . ISSN   0015-6914 . Архивировано из оригинала 5 августа 2022 года . Проверено 10 августа 2022 г.
  67. ^ Палмер, Камилла; Бейкер, Джордж; Гилберт, Джеймс (11 ноября 2018 г.). Устойчивость установки NuScale к электромагнитному импульсу . Труды Американского ядерного общества . Том. 119. стр. 949–952. Архивировано из оригинала 18 декабря 2021 года . Проверено 10 августа 2022 г. - через NuScale Power .
  68. ^ Ралофф, Джанет. 9 мая 1981 г. «ЭМИ: спящий электронный дракон». Новости науки. Том. 119. Страница 300
  69. ^ Ралофф, Джанет. 16 мая 1981 г. «ЭМИ: оборонительные стратегии». Новости науки. Том. 119. Страница 314.
  70. ^ Броуд, Уильям Дж. 1983, январь/февраль. «Фактор хаоса» Наука 83. Страницы 41-49.
  71. ^ Бернэм, Дэвид. 28 июня 1983 года. «США опасаются, что одна бомба может нанести вред нации». Нью-Йорк Таймс. Страница C1. [1]
  72. ^ Космическое командование ВВС, Голливуд против ЭМИ , Manitou Motion Picture Company, 2009 г. (недоступно для широкой публики).

Источники

[ редактировать ]

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
  • Полное руководство по угрозам электромагнитных импульсных (ЭМИ) атак в 21 веке, отчет комиссии по оценке угрозы Соединенным Штатам от электромагнитных ... ЭМИ-атак с применением ядерного оружия на большой высоте (CD-ROM), ISBN   978-1592483891
  • Угроза, исходящая от электромагнитного импульса (ЭМИ) для военных систем и гражданской инфраструктуры США: слушания в Подкомитете по военным исследованиям и разработкам - первое заседание, слушания состоялись 16 июля 1997 г., ISBN   978-0160561276
  • Электромагнитное импульсное излучение и средства защиты, ISBN   978-0471014034
[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы, связанные с электромагнитным импульсом .
Найдите ядерный электромагнитный импульс в Викисловаре, бесплатном словаре.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nuclear_electromagnetic_pulse&oldid=1236847802"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3d812afcb93e4d2e9104b9b779c3441b__1722018360
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/3d/1b/3d812afcb93e4d2e9104b9b779c3441b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Nuclear electromagnetic pulse - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)