puls electromagnetic ca armă

SUBIECT: explozie nucleară impuls electromagnetic

ȘI PROTECȚIA ÎMPOTRIVA El înseamnă radioelectronice.

C O D E F A F N S

1. non-letale arme.

11. Punctele de vedere ale SUA și NATO sus alamă USE ELEC

impulsuri Netic în scopuri militare.

111. CONTEXT ȘI STATUL ACTUAL AL ​​CUNOAȘTERII

1U. Utilizarea kit-ului EMI Simulator PENTRU EXPERIMENTAL

W. SOLUȚII POSIBILE PROBLEME EMI.

1. non-letale arme.

militare americane și conducerea politică, fără a renunța la folosirea violenței ca unul dintre principalele instrumente pentru a atinge obiectivele lor, pentru a căuta noi metode de operațiuni de luptă și creează un mijloc pentru ei, să ia în considerare realitățile timpului nostru.

La începutul anilor '90 în Statele Unite, a dat naștere la conceptul că forțele armate ar trebui să aibă arme nu numai nucleare și convenționale, dar, de asemenea, mijloace speciale pentru a asigura participarea efectivă la conflicte locale, fără a provoca pierderi inutile la inamic în valori umane și materiale.

Prin aceste arme speciale, experții militari americani în primul rând includ: mijloace pentru crearea unui puls electromagnetic (EMP); Generatoare infrasunete; compoziții chimice și formulări biologice capabile să modifice structura materialului de baza a elementelor de bază ale echipamentelor militare; substanțe care imobilizării grăsime și produse din cauciuc, cauzând îngroșarea combustibilului; lasere.

În prezent, activitatea principala privind dezvoltarea tehnologiilor armelor non-letale (ONSD) sunt deținute în managementul de Studii Avansate din cadrul Ministerului Apărării, Lawrence Livermore și laboratoarele Los Alamos, Departamentul Energiei, centrul Ministerului Armatei dezvoltarea armelor, etc. Cel mai aproape de adoptarea diferitelor tipuri de lasere pentru a orbi personalului, produse chimice pentru imobilizarea sa, generatoare de EMI, afectează negativ funcționarea echipamentelor electronice.

ARMAMENT impulsuri electromagnetice.

Generators EMI (super-EMR), așa cum se arată prin studii teoretice și experimente efectuate în străinătate, pot fi utilizate în mod eficient pentru dezmembrarea echipamentelor electrice și electronice, pentru a șterge informațiile din bazele de date și calculatoare daune.

Cu generatoare pe bază de ONSD EMR poate incapacita un calculator, o cheie de radio și de mijloace electrice, sisteme de aprindere electronică și alte agregate auto subminarea sau inactivarea câmpurilor de mine. Impactul acestei arme destul de selectiv și politic destul de acceptabil, dar necesită transport maritim exacte să zonele afectate obiective.

11. Punctele de vedere ale conducerii SUA și NATO DE UTILIZARE ELECTRIC

impulsuri magnetice pentru scopuri militare.

În ciuda recunoașterii conducerii SUA-militară politică a NATO și imposibilitatea victoriei într-un război nuclear, diferitele aspecte ale efectului nociv al armelor nucleare continuă să fie discutate pe larg. De exemplu, într-unul dintre experții străini consideră perioada inițială a unui loc special scenarii de război nuclear este dat potențialul pentru scoaterea din uz a echipamentelor electronice, ca urmare a expunerii la radiațiile electromagnetice. Se crede că eroziunea la o altitudine de aproximativ 400 km. Numai o capacitate de o muniție de peste 10 mm ar duce la o perturbare a funcționării mijloacelor electronice într-o zonă mare, în care

o recuperare va depăși intervalul de timp admisibil pentru răspuns.

Conform estimărilor experților americani, punctul optim de detonarea unei arme nucleare pentru a distruge EMR radioelectronică înseamnă aproape pe întreg teritoriul Statelor Unite ar fi un punct în spațiu, cu epicentrul în apropiere de centrul geografic al țării, situat în statul Nebraska.

Studii teoretice și rezultatele experimentelor fizice arată că explozia nucleară EMP nu poate conduce decât la defectarea dispozitivelor electronice semiconductoare, dar, de asemenea, la distrugerea a conductorilor cablurilor metalice facilități de pe uscat. În plus, s-ar putea deteriora echipamentul prin satelit, sunt în orbite joase.

Pentru a genera arme nucleare EMI poate fi subminată în spațiu care nu produce o undă de șoc și emanații radioactive. Prin urmare, presa străină vyskazyvyutsya următoarele opinii despre „non-nucleare“, a utilizării de luptă a armelor nucleare și că lovitura folosind EMR nu duce neapărat la un război nuclear. Pericolul acestor afirmații este clar, în mod inutil. în același timp, unii experți străini nu exclud posibilitatea de distrugere în masă, cu ajutorul EMR și a forței de muncă. În orice caz, este clar că, indus sub influența radiației electromagnetice în elementele metalice ale curenților de artă și tensiunile vor fi în mod fatal periculos pentru personal.

111.ISTORIYA ÎNTREBARE ȘI STATUL ACTUAL AL ​​CUNOAȘTERII ÎN DOMENIUL EMR.

Pentru a înțelege complexitatea problemelor și amenințarea EMI de la măsurile de protecție a ei, este necesar să se revizuiască pe scurt istoricul studiului fenomenelor fizice și stadiul actual al cunoștințelor în acest domeniu.

Faptul că o explozie nucleară va fi însoțită de radiații electromagnetice, a fost fizicienii teoretice clare înainte de primul test al unui dispozitiv nuclear în 1945. În timpul petrecut în

la sfârșitul anilor '50 - începutul anilor 60-e de explozii nucleare în atmosferă și spațiul exterior, prezența EMI a fost înregistrată eksperimentalno.Odnako caracteristicile cantitative ale pulsului sunt măsurate în deservite, în primul rând pentru că nu a existat nici un echipament de testare capabil să înregistreze radiațiile electromagnetice extrem de puternice , există o perioadă de timp extrem de scurtă (milionimi de secundă), și în al doilea rând, pentru că în acei ani în echipamentele electronice utilizate în mod exclusiv de către alte p electronic PSI, care sunt puțin afectate de EMI, care a redus interesul pentru studiul său.

Crearea unui dispozitiv semiconductor, și circuite integrate apoi, dispozitive de tehnologie în special digitale bazate pe ele, precum și introducerea pe scară largă a mijloacelor radioelectronice în echipamente militare efectuate de alți experți militari pentru a evalua amenințarea EMI. Din 1970, protecția de arme și echipamente militare de la problemele EMI au fost luate în considerare de către Departamentul Apărării al SUA ca având cea mai mare prioritate.

Mecanismul de generare a radiației electromagnetice este după cum urmează. La o explozie nucleară au loc se formează gamma și raze X radiație și flux de neutroni. Radiațiile gamma, care interacționează cu moleculele gazelor atmosferice, stampare acestor așa-numite electroni Compton. În cazul în care o explozie se efectuează la o altitudine de 20-40 km. acești electroni sunt prinse în câmpul magnetic al Pământului și se rotește în raport cu liniile de câmp ale câmpului creează curenți de care generează EMI. Câmpul EMI rezumată coerent în direcția suprafeței Pământului, adică, câmpul magnetic al Pământului îndeplinește un rol similar cu antena matrice etape. Ca urmare a creșterii semnificativă a intensității câmpului electromagnetic, și, prin urmare, amplitudinea EMR în zonele situate la sud și la nord de epicentrul. Durata acestui proces, deoarece explozia 1 la 3 până la 100 ns.

În următoarea etapă, care durează aproximativ 1 ms la 1 s, EMI a generat electronii Compton ejectate din molecule reflectate în mod repetat de radiații gamma și datorită ciocnirilor inelastice acestor electroni cu fluxul de neutroni emise în timpul exploziei. Intensitatea EMR în acest caz este de aproximativ trei ordine de mărime mai mică decât prima etapă.

În etapa finală, care ocupă perioada de timp după explozia de 1 sec la câteva minute, EMI a generat un efect magnetohidrodinamic generat de perturbațiile câmpului magnetic al Pământului explozie bolid conductoare. Intensitatea radiației electromagnetice în această etapă este foarte mică și se ridică la câteva zeci de volți pe kilometru.

Cel mai mare pericol pentru mijloacele electronice este prima etapă de generare a radiației electromagnetice, care, în conformitate cu legea inducției electromagnetice datorită impulsului amplitudine creștere extrem de rapid (maxim atins la 3 - 5 ns după explozie), tensiunea indusă poate fi zeci de kilovolts pe metru la nivelul solului , care scade gradual odată cu creșterea distanței de epicentru.

Amplitudinea tensiunii induse în conductoarele EMI proporțional cu lungimea conductorului, care se află în domeniul său, și depinde de orientarea sa în raport cu vectorul câmp electric.

Astfel, intensitatea câmpului radiației electromagnetice în liniile electrice de înaltă tensiune poate fi de până la 50 kV / m, ceea ce duce la apariția în acești curenți de până forța 12 tys.amper.

EMI generate în alte tipuri de explozii nucleare - aer și la sol. Teoretic, aceasta a constatat că, în aceste cazuri, intensitatea ei depinde de gradul de parametri asimetrice explozie spațiale. Prin urmare, explozia de aer din punctul de vedere de a genera EMR cel mai puțin eficient. EMI la sol explozie va avea o intensitate mare, dar scade rapid odată cu creșterea distanței de epicentru.

1U. Utilizarea Simulator EMR PENTRU SET EXPERIMENTAL

Deoarece colectarea datelor experimentale la efectuarea testelor nucleare subterane sunt foarte complicate și costisitoare punct de vedere tehnic, atunci setul de date de soluții se realizează prin metode și mijloace de modelare fizică.

Printre țările capitaliste în prim plan în dezvoltarea și

utilizarea practică a exploziei nucleare simulatoare EMP a luat Statele Unite ale Americii. Astfel de simulatoare sunt generatoare cu radiatoare speciale, care creează un câmp electromagnetic cu parametrii apropiate de cele care sunt caracteristice pentru EMR actuale. Aria de acoperire emițător plasat obiectul și dispozitivele care detectează intensitatea câmpului, spectrul său de frecvența și durata expunerii testului.

Unul dintre aceste simulatoare utilizate la o bază aeriană Kirtland US Air Force, proiectat pentru a simula condițiile de expunere de radiații electromagnetice pe plan și echipamentul său. Acesta poate fi folosit pentru a testa o astfel de aeronave de mare, cum ar fi B-52 bombardier și avion civil Boeing-747.

În prezent, a creat și operează un număr mare de imitatori de aeronave de testare EMI, aerospațiale, echipamente navale și de la sol. Cu toate acestea, ele nu sunt pe deplin recrea explozie nucleară reală condiții de expunere EMI, din cauza caracteristicilor limitări ale emițători, generatoare și surse de alimentare la spectrul de frecvență a radiației, puterea și viteza de creștere pulsul. Cu toate acestea, chiar și cu aceste limitări pot fi obținute date suficient de complete și fiabile privind apariția defectelor în dispozitivele semiconductoare în eșecul lor funcționare, etc. precum și eficacitatea diferitelor dispozitive de protecție. În plus, aceste teste au permis să cuantifice pericolele diferitelor căi de expunere la EMR echipamentelor radio electronice.

Teoria câmpului electromagnetic arată că astfel de mijloace pentru vehicule terestre sunt în principal diferite dispozitiv antena si cablu Presetupe sistem de alimentare cu energie, precum și pentru tehnologia de aviație și spațiu - antene și curenții induși în carcasă, iar radiația penetrantă prin dulapurilor de sticlă și trapele materiale neconductive. Curenții induse EMI în pământ și cablurile de alimentare îngropate se întind de sute și mii de kilometri, pot ajunge la mii de Amperi, iar tensiunea în circuitele în buclă deschisă de cabluri - un milion de volți. Într-o antenă, a cărui lungime nu depășește zeci de metri, EMR curenții induși pot avea forța de câteva sute Amperi. EMR penetrează direct prin elementele structurilor realizate din materiale dielectrice (pereti neprotejați, ferestre, uși, etc.) pot direcționa instalația electrică din curenții interni de zeci de Amperi.

Deoarece circuitul de joasă tensiune și dispozitivele electronice funcționează în mod normal, la tensiuni de mai multe volți și curenți de putere la câteva zeci de miliamperi, pentru scutul lor absolut de încredere EMI este necesară pentru a asigura reducerea amplitudinii de curenți și tensiuni în cabluri, până la șase ordine de mărime.

W. SOLUȚII POSIBILE PROBLEME EMI.

Protecție ideală împotriva EMI ar fi un complet spații adăpost, care găzduiește echipamente electronice, ecran de metal.

Cu toate acestea, este clar că, practic, să asigure o astfel de protecție, în unele cazuri imposibile, deoarece pentru echipamente de multe ori trebuie să se asigure că este în comunicație electrică cu dispozitive externe. Prin urmare, utilizarea mijloacelor de protecție mai puțin fiabile, cum ar fi ochiuri conductoare sau acoperiri filmate pentru ferestre, structură metalică fagure pentru admisie a aerului și orificiile de aerisire și garnitura resort de contact plasat în jurul perimetrului ușilor și trapele.

Mai multe probleme tehnice complexe luate în considerare protecția împotriva pătrunderii radiațiilor electromagnetice în aparat printr-o varietate de glande de cablu. O soluție radicală la această problemă ar fi pentru a comuta de la rețelele electrice practic nici o expunere la fibra optica EMR. Cu toate acestea, înlocuirea dispozitivelor semiconductoare în întregul spectru al funcțiilor lor dispozitive electro-optice este posibilă numai în viitorul îndepărtat. Prin urmare, în prezent ca și cablul glandelor remediilor filtre, inclusiv din fibre utilizate cel mai frecvent, precum eclatoare, varistori oxid de metal și diode Zener de mare viteză.

Toate aceste fonduri au atât avantaje cât și dezavantaje. Astfel, filtrele capacitivă-inductive sunt eficiente pentru EMI ecranare mică intensitate și protejează filtrele din fibre într-un interval relativ îngust de descărcătoare chastot.Iskrovye ultrahigh au inerție semnificative și sunt în principal potrivite pentru protejarea împotriva suprasarcinilor apărute sub influența tensiunilor și curenților induse în carcasa aeronave, echipamente de locuințe și cablu împletit.

Metal varistori oxid, sunt dispozitive semiconductoare crește drastic conductivitate la înaltă tensiune.

Cu toate acestea, atunci când se aplică aceste dispozitive la o ecranare EMI înseamnă este insuficientă pentru a lua în considerare performanța ridicată și deteriorarea caracteristicilor după expunerea repetată la stres. Aceste dezavantaje nu sunt prezente în diode Zener ridicată, a căror funcționare se bazează pe ascuțite schimbările de rezistență avalanșă de la o valoare relativ ridicată la aproape zero când aplicată pe aceasta depășește un anumit prag de tensiune. Mai mult, spre deosebire de Zener diode caracteristici varistor după repetate tensiuni înalte și influențele modurilor de comutare nu sunt afectate.

Cele mai multe abordare rațională a proiectarea de protecție împotriva presetupe EMI este de a crea conectori în construcții

care prevede măsuri speciale pentru a asigura formarea elementelor de filtrare și instalarea de diode Zener încorporate. Această soluție contribuie la obținerea de valori foarte mici de capacitate și inductanță, este necesar să se asigure o protecție împotriva impulsurilor care au o lungime mică și, prin urmare, o puternică componentă de frecvență înaltă. Folosind astfel de conectori de construcție va rezolva problema greutății lor limite și caracteristici de dimensiune ale dispozitivului de protecție.

Dificultatea de a rezolva problema de protecție împotriva radiațiilor electromagnetice și costul ridicat al fondurilor dezvoltate pentru aceste scopuri și metode pentru a face primele două moduri de a utiliza în mod selectiv în sisteme critice de arme și echipament militar. Prima lucrare scop în această direcție a fost de a proteja programele de arme strategice EMR. În același mod și selectate pentru protecția sistemelor de control considerabile de lungime și de comunicare. Cu toate acestea, metoda de bază de rezolvare a acestei probleme a experților străini cred crearea așa-numitele rețele de comunicații distribuite (cum ar fi „Gwen“), primele elemente ale care au fost deja desfășurate în zona continentală a Statelor Unite ale Americii.

Starea actuală a problemelor EMI poate fi estimată după cum urmează. Destul de bine studiat atât teoretic, cât și a confirmat experimental mecanismele de generare de radiații electromagnetice și parametrii efectului dăunător. Standardele au fost dezvoltate aparate de securitate și căi de atac eficiente cunoscute. Cu toate acestea, în scopul de a obține o asigurare rezonabilă a fiabilității sistemelor de protecție și EMI este necesară efectuarea unor teste folosind un simulator. În ceea ce privește testarea pe scară largă a sistemelor de control și de comunicare, această problemă este puțin probabil să fie rezolvate în viitorul apropiat.

Puternic EMR poate fi creat nu numai ca urmare a unei explozii nucleare.

Descoperirile recente in domeniul generatoarelor EMP non-nucleare permit să le facă suficient de mici pentru a fi utilizate cu mijloace convenționale și de înaltă precizie de livrare.

În prezent, unele țări occidentale sunt de lucru pentru a genera un impuls de dispozitive de radiații electromagnetice magneto și de descărcare de înaltă tensiune. Prin urmare, problemele de securitate din efectele EMR vor fi în centrul atenției specialiștilor, indiferent de rezultatul negocierilor privind dezarmarea nucleară.