Bomba Electromagnetică

Tehnicile de generare a Pulsului Electromagnetic de Mare Putere (High Power Electromagnetic Pulse) si tehnologia creării Microundelor de Mare Putere (High Power Microwave) au cunoscut un proces de dezvoltare accentuat, ajungând în punctul în care Bombele electromagnetice (E-Bombs) devin practice din punct de vdere tehnic, găsindu-și aplicabilitatea atât în planul Strategic cât și în cel Tactic al domeniului Războiului Modern. Dezvoltarea dispozitivelor convenționale de tip E-bombs face posibilă utilizarea acestora in conflictele non-nucleare. Această lucrare tratează aspecte referitoare la bazele teoretice ale tehnologiilor menționate, precum și aspecte legate de integrarea acestor dispozitive in diverse aplicatii militare: focoase si bombe..

Introducere

După cum s-a demonstat in diversele conflicte recent desfășurate, puterea aeriană s-a dovedit a fi unul dintre cele mai eficiente mijloace de neutralizare a mijloacelor de procesare a informațiilor aparținând inamicului. Acest fapt este posibil datorită caracteristicii specifice Puterii Aeriene de a ataca concomitent sau succesiv un număr seminificativ de ținte desfășurate pe suprafețe mari.

Executarea eficientă a unei campanii de Război Informațional împotriva unui inamic dezvoltat din punct de evedere tehnologic va presupune folosirea unui număr mare de mijloace specializate. Bombele electromagnetice, construite special in acest scop, sunt uneltele perfecte în domeniu, eliminând necesitatea altor mijloace diversificate.

Efectul EMP (Puls electromagnetic)

Efectul Pulsului electromagnetic (EMP) a fost observat în primă fază, în timpul testelor cu arme nucleare la altitudini mari. Acesta este caracterizat prin producerea unui puls electromagnetic foarte scurt, de ordinul nanosecundelor, însă caracterizat de intensitate foarte mare, puls care se propaga spre exteriorul sursei sale, diminuându-și progresiv cu această deplasare, intensitatea. EMP se supune legilor electromagnetismului, fiind in esență o undă electromagnetică de șoc.

Acest puls de energie, produce un câmp electromagnetic puternic, în special în vecinătatea exploziei. EMP poate fi suficient de puternic încât să produca curenți tranzitorii de scurtă durată, de ordinul miilor de volți (Kilo Volți) în circuitele electrice conductoare expuse, fire, trasee de cablaj, etc.

Acest efect al EMP în particular, este de importanță militară, putând fi folosit pentru a produce distrugeri de lungă durată unei game mari de echipamente electrice si electronice, în special receptorilor radio, computerelor si echipamentelor de comunicații.

Ca urmare unor factori corelați precum rezistența electromagnetică a dispozitivelor electronice, măsura în care echipamentele sunt protejate față de efectele câmpului electromagnetic sau intensitatea câmpului produs de armă, echipamentele țintă pot fi distruse ireversibil. Stricăciunile provocate se deosebesc de cele provocate de exemplu de efectele unui fulger in proximitatea electronicelor, și va avea ca rezultat necesitatea inlocuirii intregului sistem sau cel puțin a unor părți importante.

Echipamentele computerizate comerciale sunt vulnerabile în mod deosebit față de efectele EMP, fiind construite in proporții mari din conductori de tip MOS (Metal Oxide Semiconductor), ce sunt extrasensibili la curenții tranzitorii de mare voltaj. De importanță majoră, este faptul că dispozitivele pe bază de MOS pot fi distruse sau defectate prin valori mici de curenți în exces. Practic vorbind, excesele de voltaj de ordinul zecilor de volți creează așa numitul efect de distrugere a porții, distrugând de fapt intreg dispozitivul. Chiar dacă pulsul nu este suficient de puternic încât să creeze distrugeri termice, sursa de alimentare a dispozitivului atacat, va asigura cu ușurință excedentul de energie necesar procesului de distrugere. Dispozitivele afectate de puls, pot funționa în continuare, însă eficiența informațiilor furnizate de acestea este afectată indubitabil. Ecraneare electronicelor prin incapsularea acestora asigură un nivel de protecție limitat, cablurile de intrare/ieșire sau alimentare ale acestora acționând de fapt ca antene, ghidând astfel curenții tranzitorii direct in echipamnetele respective.

Calculatoarele folosite în sitemele de procesare a datelor, comunicații, afișaje, controlul aplicațiilor industriale, inclusiv cele de semnalizare și dirijare a traficului feroviar, rutier sau aerian, precum și cele integrate in sistemele miliatare, procesoare de semnal, sistemele de control electronic al zborurilor, controlul digital al motoarelor, sunt toate ținte perfecte ale EMP.

Alte categorii de dispozitive electronice, precum echipamentele de telecomunicații sunt deasemenea foarte vulnerabile efectelor pulsului electromagnetic, dat fiind că au in componență cabluri de legătura din cupru. Receptoarele de toate tipurile sunt în mod special sensibile la EMP, dat fiind faptul că tranzistorii și diodele de înaltă frecvență, miniaturizate, pot fi distruse foarte ușor prin expunerea la respectivii curenți tranzitorii de mare voltaj. Acestea fiind spuse, radarele și echipamentele de război electronic, sateliții, echipamentele de comunicații cu unde UHF, VHF, HF și de bandă îngustă precum si dispozitivele de televiziune sunt victime ale efectului EMP.

Una dintre vulnerabilitățile platformelor militare moderne este că acestea au în componență unități electronice numeroase, care în lipsa unor sisteme de ecranare eficiente devin ținte sigure ale dispozitivelor EMP.

Tehnologia de bază pentru Bombele Electromagnetice Convenționale.

Baza tehnologică care poate fi aplicată in proiectarea bombelor electromagnetice, este caracterizată de diversitate cât și de maturitate în anumite domenii. Tehnologiile cheie existente in acest domeniu, sunt Generatoarele prin Compresia Fluxului cu ajutorul Explozivilor de Putere. (Explosively Pumped Flux Compression Generators EPFCG), Generatoarele Magneto-Hidrodinamice prin energie trmică (explozii) sau prin energie cinetică (Propulsie) (Explosive or Propellant driven Magneto-Hydrodynamic (MHD) generators) și o gamă largă de dispozitive HPM (high power microwave), dintre care cel mai important este Oscilatorul Catodic Virtual (Virtual Cathode Oscillator) sau Vircator.