Електромагнітний імпульс

Boeing E-4B із симулятором електромагнітного імпульсу

Електромагні́тний і́мпульс (скорочено: ЕМІ, англ. electromagnetic pulse; EMP) — в телекомунікації й фізиці поняття яке означає явище створення і поширення електромагнітного випромінювання великої напруженості та широкого спектра частот протягом дуже короткого часу.

Загальні положення

Електромагнітний імпульс виникає під час потужного вибуху (переважно атомної бомби), явищ, що викликають раптові збурення магнітного поля Землі, грозових явищ у земній атмосфері чи короткого замикання в електрообладнанні високої потужності.

Електромагнітний імпульс, який виникає під час ядерного вибуху більшість своєї енергії переносить в електромагнітних хвилях з частотою в діапазоні від 3 Гц до 30 кГц за напруженості магнітного поля, що досягає 50000 В/м.

Переважно розглядають два види електромагнітних імпульсів:

  • ядерний ЕМІ (англ. Nuclear Electromagnetic Pulse, NEMP) — імпульс, що виникає під час ядерного вибуху;
  • ЕМІ від розряду блискавки (англ. Lightning Electromagnetic Pulse, LEMP) — імпульс, що виникає під час електричного розряду в атмосфері.

Інші джерела, згадані вище, генерують імпульси значно меншої потужності.

Дія електромагнітного імпульсу

Електромагнітний імпульс індукує високу електричну напругу в електромережах, електричному і електронному обладнанні. Зростання напруженості спричиняє раптове зростання електричної напруги і виділення великої кількості тепла, внаслідок чого зазнають пошкоджень електронні елементи, електричні кола і навіть лінії електропередачі. Високі напруги також можуть призвести до пробою електричної ізоляції.

Зміна властивостей іоносфери Землі, викликана ЕМІ призводить до появи завад у радіозв'язку.

Утворення імпульсу

Імпульс утворюється в результаті прискорення, сповільнення або колового руху в магнітному полі заряджених часток, зазвичай електронів.

В результаті вибуху атомної бомби створюється гамма-випромінювання, яке взаємодіючи з повітрям іонізує атоми повітря і вивільнені електрони отримують прискорення у напрямі поширення ударної хвилі. Електрони, що рухаються з прискоренням стають джерелом електромагнітного випромінювання.

Плазма, що виникла в результаті вибуху й іонізуючого випромінювання штовхається силою вибуху, здійснюючи переміщення у магнітному полі Землі зміщає магнітне поле разом з ударною хвилею вибуху. Коли зміни є раптовими і великими, то таке збурення магнітного поля поширюється як електромагнітне випромінювання. Так формується електромагнітний імпульс коли земної атмосфери досягне хвиля від корональних викидів на Сонці або при входженні великого метеороїда в атмосферу.

У випадку атмосферного електричного розряду електромагнітний імпульс формується наступним чином: блискавка є не що інше, як струм великої сили (порядку десятків тисяч ампер). Як і кожен провідник із електричним струмом блискавка створює магнітне поле, його джерелом є прискорювані в електричному полі електрони що формують струм розряду. Те поле існує приблизно стільки ж часу, скільки триває розряд, тобто має імпульсний характер. Якщо у зоні дії цього поля буде перебувати будь-яка електрична схема чи мережа, наприклад, лінія електропередач, телефонна лінія, електропроводка будинку, телевізійна антена тощо, у ній буде індукуватись електрична напруга, що значно перевищує граничні значення, в результаті чого пристрої, що підключені до цих мереж можуть зазнати ушкоджень.

Таким чином, під час гроз спостерігаються випадки такого виходу з ладу телевізорів, комп'ютерів або інші електричних пристроїв, хоча блискавки безпосередньо не потрапляли в лінію. Найкращий захист від електромагнітного імпульсу, а також від прямої дії блискавки — це відключення цих пристроїв від мереж при наближенні грози.

ЕМІ ядерної зброї

Електромагнітний імпульс, що виникає під час вибуху ядерної зброї є настільки потужним, що розглядається як один з факторів ураження від цієї зброї. Електромагнітний імпульс ядерного вибуху це потужне короткочасне електромагнітне поле з довжинами хвиль від 1 до 1000 м і більше, що виникає в момент вибуху, яке наводить сильні електричні напруги і струми в провідниках різної протяжності в повітрі, землі, на техніці та інших об'єктах (металеві опори, антени, дроти ліній зв'язку та електропередач, трубопроводи тощо). При наземному і низькому повітряному вибухах вплив ураження від електромагнітного імпульсу спостерігається на відстані до декількох кілометрів від епіцентру вибуху.

Дія ураження від електромагнітного імпульсу проявляється, насамперед, стосовно до радіоелектронної та електротехнічної апаратури, транспортних засобів та інших об'єктів, що використовують електричну енергію. Струми і напруги, які виникають при цьому можуть викликати пробій ізоляції, пошкодження трансформаторів, псування напівпровідникових приладів, перегорання плавких вставок та інших елементів радіотехнічних пристроїв.

Виявлення ядерного вибуху за ЕМІ

Найбільш ефективним є виникнення ЕМІ при наземних (надводних) і повітряних ядерних вибухах. При підземному ядерному вибуху ЕМІ повністю гаситься частками твердої породи (аналогічно при підводному товщею води), а при висотних і космічних ядерних вибухах виявлення ЕМІ утрудняється відстанню між джерелом ЕМІ та точкою спостереження.

Протягом 1950-1970 років було вироблено методику ідентифікації ЕМІ за формою (амплітудою) електричного сигналу, візуалізацію якої здійснювали за допомогою електронно-променевої трубки осцилографа чи (у 1980х роках) алфавітно-цифрового друкувального пристрою. В результаті практичних експериментів було доведено, що амплітудно-частотна характеристика ЕМІ від ядерного вибуху за діапазоном збігається з АЧХ ЕМІ, утворених блискавкою. Проте форма ЕМІ від одиночного ядерного вибуху має свої, чітко виражені, характеристики, що дозволяє відфільтровувати такі сигнали від численних імпульсів, сформованих природними грозовими явищами. На цьому і ґрунтується методика виявлення ядерних вибухів за ЕМІ.

Основні проблеми

  • Фільтрація «корисного» сигналу (ЕМІ саме ядерного вибуху) від «паразитних» (що виникали від природних атмосферних явищ); вирішувалася звуженням секторів спостереження і підвищенням кваліфікації персоналу;
  • Проблема неоднозначності пеленга,— проблема, пов'язана із властивістю електронно-променевої трубки відображати однаково сигнали, які надійшли скажімо, з напрямків на 2 і на 8 годин (за циферблатом годинника); відома як пригнічення неоднозначності пеленга; вирішувалася апаратурно-технічними методами.

Електромагнітна зброя

Початок епохи інформаційних війн, ознаменувався появою нового виду зброї у вигляді засобів (у тому числі неядерних) генерування електромагнітного імпульсу (ЕМІ-зброї). За принципом ураження зброя ЕМІ має багато спільного з електромагнітним імпульсом ядерного вибуху і відрізняється від нього, серед іншого, меншою тривалістю. Розроблені та випробувані в ряді країн неядерні засоби генерування потужного ЕМІ здатні створювати короткочасні (тривалістю декілька наносекунд) потоки електромагнітного випромінювання, густина яких досягає граничних значень електричної міцності атмосферного повітря. При цьому чим коротшим є ЕМІ, тим вищим буде поріг допустимої потужності генератора.

Поряд з традиційними засобами радіоелектронної боротьби використання ЕМІ-зброї для нанесення електронних і комбінованих електронно-вогневих ударів з метою виведення з ладу радіоелектронних засобів на відстанях від сотень метрів до десятків кілометрів може стати однією з основних форм бойових дій в найближчому майбутньому. Крім тимчасового порушення функціонування радіоелектронних пристроїв, що допускає подальше відновлення їх працездатності, ЕМІ-зброя може здійснювати фізичне руйнування (функціональне ураження) напівпровідникових елементів пристроїв, навіть і тих, що перебувають у вимкненому стані[1].

Дія від випромінювання ЕМІ-зброї на електротехнічні та електроенергетичні системи озброєння та військової техніки, електронні системи керування двигунами внутрішнього згоряння приводить до виведення їх з ладу. Струми, що збуджуються електромагнітним полем в колах електро- або радіодетонаторів, встановлених на боєприпасах, можуть досягати рівнів, достатніх для їх спрацювання[2]. Потоки високої енергії у змозі ініціювати детонацію вибухових речовин боєголовок ракет, бомб, артилерійських снарядів, а також дистанційне безконтактне підривання мін у радіусі 50-60 м від місця вибуху ЕМІ-боєприпасу середніх (100…120 мм) калібрів.

Стосовно дії ураження ЕМІ-зброї на особовий склад то спостерігається ефект тимчасового порушення адекватної сенсомоторики людини, виникнення помилкових дій в її поведінці і навіть втрата працездатності. Негативні прояви впливу потужних надкоротких НВЧ-імпульсів не обов'язково пов'язані з тепловим руйнуванням живих клітин біологічних об'єктів. Вражаючим чинником часто є висока напруженість наведеного на мембранах клітин електричного поля[3].

Див. також

Примітки

  1. Kopp Carlo The Electromagnetic Bomb — A Weapon of Electrical Mass Destruction // Air Chronicles Paper, USAF CADRE Air Chronicles, October 1996. (HTML), Mirror at globalsecurity.org (HTML), Russian Translation (HTML Pt 1, Pt 2).
  2. Справочник по радиолокации / Под ред. М. Сколника. Т. 2. Радиолокационные антенне устройства — Пер. с англ. Под общей ред . К. Н. Трофимова. М.: Сов. радио, 1977. — 408 с.
  3. Девятков Н. Д.и др. Воздействие низкоэнергетического импульсного КВЧ и СВЧ излучения наносекундной длительности с большой пиковой мощностью на биологические структуры (злокачественные образования) // Доклады Академии наук СССР, 1994, т.336, № 6

Посилання

Read other articles:

Haja Zainab Hawa BanguraZainab Bangura berpidato dalam pertemuan Menlu G8 di London, 2013. Direktur-Jenderal Kantor Perserikatan Bangsa-Bangsa di NairobiPetahanaMulai menjabat Januari 2020 PendahuluMaimunah Mohd SharifPenggantiPetahanaPerwakilan Istimewa Perserikatan Bangsa-Bangsa untuk Kekerasan Seksual dalam KonflikMasa jabatan22 Juni 2012 – 12 April 2017 PendahuluMargot WallströmPenggantiPramila PattenMenteri Kesehatan dan Sanitasi Sierra LeoneMasa jabatan3 Desember 2010...

 

Sang Buddha memperlihatkan Mukjizat Ganda, dengan air yang mengalir dari kakinya dan api yang keluar dari pundaknya. Mukjizat Ganda atau Mukjizat Kembar, juga disebut Mukjizat di Shravasti (Pali:yamaka pāṭihāriya; Sanskerta: yamaka prātihārya),[1] adalah salah satu dari mukjizat Buddha Gautama. Mukjizat ini diperlihatkan tujuh tahun setelah pencerahannya, di kota Shravasti. Mukjizat ini terjadi dalam sebuah pertandingan unjuk kebolehan dengan kaum sesat, yang ingin memperlihatka...

 

Resolusi 1503Dewan Keamanan PBBCarla Del PonteTanggal28 Agustus 2003Sidang no.4.817KodeS/RES/1503 (Dokumen)Ringkasan hasil15 mendukungTidak ada menentangTidak ada abstainHasilDiadopsiKomposisi Dewan KeamananAnggota tetap Tiongkok Prancis Rusia Britania Raya Amerika SerikatAnggota tidak tetap Angola Bulgaria Chili Kamerun Spanyol Jerman Guinea Meksiko Pakistan Syria Resolusi 1503 Dewan Keamanan Perserikatan Ba...

Manufacturer of business jets LearjetFounded1962[1]FounderBill LearDefunct2021FateAcquired by Bombardier Aerospace in 1990, production ceased in 2021HeadquartersWichita, KansasParentBombardier Aviation (1990–2021)SubsidiariesBrantly Helicopter Corporation (1966–1969) Learjet was a manufacturer of business jets for civilian and military use based in Wichita, Kansas, United States. Founded in the late 1950s by William Powell Lear as Swiss American Aviation Corporation, it became a s...

 

Village in Hertfordshire, England Human settlement in EnglandHertingfordburyHertingfordburyLocation within HertfordshirePopulation689 (2021 Census)• Density61.92/km²OS grid referenceTL307120Civil parishHertfordHertingfordburyDistrictEast HertfordshireShire countyHertfordshireRegionEastCountryEnglandSovereign stateUnited KingdomPost townHertfordPostcode districtSG14Dialling code01992PoliceHertfordshireFireHertfordshireAmbulanceEast of England UK ...

 

Knife used to cut hard cheese This article relies largely or entirely on a single source. Relevant discussion may be found on the talk page. Please help improve this article by introducing citations to additional sources.Find sources: Parmesan knife – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (March 2024) A grana knife A Parmesan knife or grana knife (Italian: tagliagrana) is a knife with a drop-shaped blade and a round wooden handle used to break ha...

Villeneuve-le-Roi Photo panoramique de la façade de la mairie. Blason Logo Administration Pays France Région Île-de-France Département Val-de-Marne Arrondissement L'Haÿ-les-Roses Intercommunalité Métropole du Grand Paris Maire Mandat Didier Gonzales 2020-2026 Code postal 94290 Code commune 94077 Démographie Gentilé Villeneuvois Populationmunicipale 21 129 hab. (2021 ) Densité 2 515 hab./km2 Géographie Coordonnées 48° 44′ 00″ nord, 2° ...

 

此条目序言章节没有充分总结全文内容要点。 (2019年3月21日)请考虑扩充序言,清晰概述条目所有重點。请在条目的讨论页讨论此问题。 哈萨克斯坦總統哈薩克總統旗現任Қасым-Жомарт Кемелұлы Тоқаев卡瑟姆若马尔特·托卡耶夫自2019年3月20日在任任期7年首任努尔苏丹·纳扎尔巴耶夫设立1990年4月24日(哈薩克蘇維埃社會主義共和國總統) 哈萨克斯坦 哈萨克斯坦政府...

 

العلاقات النمساوية النيكاراغوية النمسا نيكاراغوا   النمسا   نيكاراغوا تعديل مصدري - تعديل   العلاقات النمساوية النيكاراغوية هي العلاقات الثنائية التي تجمع بين النمسا ونيكاراغوا.[1][2][3][4][5] مقارنة بين البلدين هذه مقارنة عامة ومرجعية للدول�...

Free online crowdsourced encyclopedia This article is about the online encyclopedia. For Wikipedia's home page, see Main Page. For the primary English-language Wikipedia, see English Wikipedia. For other uses, see Wikipedia (disambiguation). WikipediaThe logo of Wikipedia, a globe featuring glyphs from various writing systemsScreenshot Wikipedia's desktop homepageType of siteOnline encyclopediaAvailable in330 languagesCountry of originUnited StatesOwnerWikimedia FoundationCreated by...

 

Sequence of numbers Proof without words of the arithmetic progression formulas using a rotated copy of the blocks An arithmetic progression or arithmetic sequence (AP) is a sequence of numbers such that the difference from any succeeding term to its preceding term remains constant throughout the sequence. The constant difference is called common difference of that arithmetic progression. For instance, the sequence 5, 7, 9, 11, 13, 15, . . . is an arithmetic progression with a common differenc...

 

Questa voce o sezione sull'argomento armi da fuoco non cita le fonti necessarie o quelle presenti sono insufficienti. Puoi migliorare questa voce aggiungendo citazioni da fonti attendibili secondo le linee guida sull'uso delle fonti. Segui i suggerimenti del progetto di riferimento. PTRS-41 sovietico da 14.5 mm I fucili anticarro sono armi da fanteria, utilizzate a partire dalla prima guerra mondiale per contrastare le unità meccanizzate e corazzate che fecero la propria comparsa sui c...

1994 video game For other uses, see Earthbound. 1994 video gameEarthBoundNorth American box art, depicting a Final Starman with Ness's reflection in its visorDeveloper(s)Ape Inc. HAL Laboratory[a]Publisher(s)NintendoDirector(s)Shigesato ItoiProducer(s)Shigesato Itoi Satoru IwataTsunekazu IshiharaDesigner(s)Akihiko MiuraProgrammer(s)Satoru Iwata Kouji MaltaArtist(s)Kouichi OoyamaWriter(s)Shigesato ItoiComposer(s)Keiichi Suzuki Hirokazu TanakaSeriesMotherPlatform(s)Super NES Game Boy Ad...

 

Halbe ZijlstraZijlstra pada 2017 Menteri Urusan Luar NegeriMasa jabatan26 Oktober 2017 – 13 Februari 2018Perdana MenteriMark RuttePendahuluBert KoendersPenggantiSigrid Kaag (ad interim)Pemimpin Partai Rakyat untuk Kebebasan dan Demokrasi dalam Dewan PerwakilanMasa jabatan13 Oktober 2017 – 25 Oktober 2017PendahuluMark RuttePenggantiKlaas DijkhoffMasa jabatan1 November 2012 – 23 Maret 2017PendahuluMark RuttePenggantiMark RutteSekretaris Negara untuk Pendidikan, ...

 

Association football club in England Football clubBillericay TownFull nameBillericay Town Football ClubNickname(s)Ricay, The BluesFounded1880GroundNew Lodge, BillericayCapacity4,800 (2,000 seated)[1]ChairmanDave McCarthy & Nick HuttManagerGary McCann[2]LeagueIsthmian League Premier Division2023–24Isthmian League Premier Division, 6th of 22WebsiteClub website Home colours Away colours Billericay Town Football Club is a football club based in Billericay, Essex, England. Th...

لوكهيد مارتن إكس-55معلومات عامةالنوع طائرة تجريبيةبلد الأصل الولايات المتحدةالتطوير والتصنيعالصانع لوكهيد مارتنطورت من فيرتشايلد دورنير 328JETسيرة الطائرةأول طيران 2 يونيو 2009الوضع الحالي تحت التطوير والاختبارالخدمةالمستخدم الأساسي القوات الجوية الأمريكيةالخصائصالطول 21...

 

Place in Hellenic StateThe Eastern Sporades Τμήμα Ανατολικών ΣποράδωνFormer subdivision of Greece(1828–1830)The Eastern SporadesNickname: The Eastern IslandsCountryHellenic StateFounded on13 April 1828Founded byGreek governmentCapitalVathy, SamosGovernment • Extraordinary commissionerIoannis Kolettis (Karmanioloi)Time zoneUTC+2 (EET) • Summer (DST)UTC+3 (EEST) Eastern Sporades (Greek: Ανατολικές Σποράδες) or Eastern Islan...

 

812-й истребительный авиационный Севастопольский Краснознамённый ордена Суворова полк Вооружённые силы ВС СССР Вид вооружённых сил ВВС Род войск (сил) истребительная авиация Почётные наименования «Севастопольский» Формирование 26.03.1942 г. Расформирование (преобразовани�...

Canadian businessman and politician (1930–2021) This article is about the Canadian businessman. For the library named after the businessman, see Stanley A. Milner Library. Stanley A. MilnerOC AOE MSM CDBornStanley Albert Milner1930Calgary, Alberta, CanadaDiedApril 21, 2021(2021-04-21) (aged 90–91)Edmonton, Alberta, CanadaNationalityCanadianAlma materUniversity of Alberta (BSc 1951)Occupation(s)president of Chieftain International, Inc.AwardsAlberta Order of Excellenc...

 

Kvik Halden FotballklubbCalcio Segni distintiviUniformi di gara Casa Trasferta Colori socialiRosso, bianco, blu Dati societariCittàHalden Nazione Norvegia ConfederazioneUEFA Federazione NFF Campionato2. divisjon Fondazione1906 Presidente Bjørn Brevig Allenatore Glenn Ståhl StadioHalden Stadion(4.000 posti) Sito webHalden PalmarèsSi invita a seguire il modello di voce Il Kvik Halden Fotballklubb è una società calcistica norvegese con sede nella città di Halden. Milita nella 2. divisjon,...