Vad är en elektromagnetisk puls?

En elektromagnetisk puls, även känd som en EMP, är en elektromagnetisk strålningsspänning som kan kopplas ihop med elektriska system. Denna koppling resulterar ofta i skador på en ström eller spänning på en anordning på grund av den resulterande påverkan på både elektriska och magnetiska fält. Ofta är denna sprängning resultatet av en explosion orsakad av kärnenergi som producerar ett fluktuerande magnetfält med plötslig påverkan. En elektromagnetisk puls kan också orsakas av en enkel kortvarig sprängning av elektromagnetisk energi från en bredbandsapparat med hög intensitet.

När det gäller militär tillämpning orsakas elektromagnetiska pulser av detonationen av en bomb hundratals mil över jordens yta. När det används som vapen kallas detta för en elektromagnetisk pulsanordning på hög höjd. För att denna effekt ska användas måste detonationen falla inom parametrarna för tre distinkta kriterier: detonationshöjd, utbyte av den spridda energin och full interaktion med jordens naturliga magnetfält. Ytterligare problem kan uppstå när ett mål är skyddat med anti-elektromagnetiskt pulsskydd.

Under de tidigaste dagarna av kärnprövning identifierade forskare effekterna av en elektromagnetisk puls. Forskare var emellertid inte medvetna om effektens fulla storlek, vilket resulterade i ett långsamt genomförande av dess vapenapplikationer. Forskare under ledning av Enrico Fermi förväntade sig någon form av puls från USA: s första kärnkraftsexplosionstest 1945. Därför var all elektronisk utrustning skyddad från den elektromagnetiska pulsen.

Med avslutandet av kärnprovning på hög höjd, som genomfördes 1962, förstod de elektromagnetiska pulserna ytterligare. I juli samma år detonerades ett kärnvapen på 1,44 megaton 250 mil (cirka 400 kilometer) över jordens yta i Stilla havet. Känd som Starfish Prime orsakade bomben stora elektriska skador på Hawaii, som ligger cirka 1445 mil bort. Detta stimulerade ytterligare forskning om elektromagnetiska pulser.

En kärnkraftselektromagnetisk puls kräver en specifik serie av händelser för att kunna äga rum. Denna process har definierats av Internationella elektrotekniska kommissionen. Dessa pulser verkar mycket snabbare än traditionella högspänningshändelser såsom blixt, vilket gör skyddet svårt. Gamma-strålning från en nukleär detonation gör att atomerna i den övre atmosfären förlorar elektroner. I huvudsak driver dessa elektroner jordens magnetfält ur vägen på samma sätt som en geomagnetisk storm.

En viktig aspekt av elektromagnetiska pulser är det faktum att modern teknik är mycket mer mottaglig för negativa effekter än äldre teknik. Enheter som är anslutna till elektriska kablar fungerar väsentligen som ljusstänger och lockar puls. Vakuumrörsteknologi, som användes kraftigt under 1900-talet, var mer benägna att överleva en sprängning. När dessa elektriska enheter byts ut mot fast tillståndsutrustning är elektronikens sårbarhet mycket vanligare.