Um pulso eletromagnético ( EMP ) , também conhecido como EMP (do inglês pulso eletromagnético ) é uma emissão de ondas eletromagnéticas de amplitude muito alta e curta que pode destruir muitos dispositivos elétricos e eletrônicos (conectados à corrente e desprotegidos).) E interferir nas telecomunicações .
Esse pulso pode ser gerado artificialmente por uma explosão nuclear ou um gerador de microondas , mas também pode ser de origem natural, como um raio ou eletricidade estática .
As aplicações de um PGA podem ser militares, mas também industriais ou médicas.
O relâmpago é o mais conhecido do PGA, é um fenômeno natural da descarga eletrostática, devido à diferença de potencial elétrico entre duas nuvens.
É incomum, pois normalmente tem uma descarga preliminar de baixa energia que se acumula até o pulso principal, que por sua vez pode ser seguida em intervalos de várias explosões menores.
Descargas eletrostáticas são caracterizadas por altas tensões , mas baixas correntes e às vezes causam faíscas visíveis. São considerados pequenos fenômenos localizados, mesmo que tecnicamente o relâmpago seja um deles. Eles também podem ser artificiais, como com um Gerador Van de Graaff .
A descarga eletrostática pode danificar os circuitos eletrônicos ao injetar um pulso de alta tensão, além de causar um choque desagradável nas pessoas. Ele também pode criar faíscas, que podem iniciar incêndios ou explosões de vapores de combustível. Por esse motivo, antes de reabastecer um avião ou expor o vapor de combustível ao ar, o injetor de combustível é primeiro conectado ao avião para descarregar qualquer eletricidade estática.
Quando uma arma nuclear explode, ela produz um breve pulso eletromagnético. Sua importância depende de muitos fatores, incluindo o tamanho e o tipo da bomba e a altitude em que ela explode, mas seus efeitos podem ser devastadores em instalações elétricas e telecomunicações.
Foi inicialmente um efeito colateral das bombas atômicas descobertas em 1945 durante os primeiros testes nucleares militares dos EUA, que rapidamente se transformaram em uma arma por si só.
A "Bomba E" ou bomba de microondas é uma arma eletromagnética de nova geração inventada na década de 1950, capaz de produzir um pulso eletromagnético (EMP) sem uma explosão nuclear.
Ao explodir, a bomba libera uma onda eletromagnética muito curta e de alta amplitude, que destrói aparelhos elétricos em uma área de algumas dezenas a algumas centenas de metros, o que permite ataques cirúrgicos.
Os países que estudam essa tecnologia mantêm o progresso de suas pesquisas em segredo.
A magnetoformação é um processo de conformação industrial para deformar ou cortar uma peça de metal usando um campo magnético, geralmente cobre ou alumínio . A sala é remodelada por pulsos magnéticos de alta intensidade que induzem uma corrente na sala. A peça pode ser trocada sem o contato de uma ferramenta, embora em alguns casos a peça possa ser pressionada contra uma matriz .
Pulsos eletromagnéticos ultracurtos (também chamados de "microondas") e seu impacto nas células são atualmente objeto de pesquisas para aplicações em medicina e armamento .
Devido à semelhança entre um pulso eletromagnético nuclear E3 devido a uma explosão atômica e uma tempestade geomagnética induzida pelo sol, tornou-se comum se referir à energia dessas tempestades como “PEM solar”. No nível do solo, entretanto, o "EMP solar" não é conhecido por produzir pulsos E1 ou E2 .
Satélites e veículos espaciais estão naturalmente expostos a esses fenômenos EMI ligados à atividade solar e ao vento solar , que podem interromper, degradar ou mesmo destruir satélites ou equipamentos eletrônicos. Foi o que aconteceu em 2000, durante um período de forte atividade solar .
A ação de comutação de um circuito elétrico cria uma mudança repentina no fluxo de eletricidade. Essa mudança abrupta é uma forma de EMP.
A operação de dispositivos elétricos e eletrônicos sujeitos a essa explosão eletromagnética é bastante prejudicada. Da mesma forma, sinais de rádio de baixo comprimento de onda, como sinais de radar , podem ser gravemente perturbados. A duração dessas perturbações pode ser muito longa. De acordo com a Marinha dos Estados Unidos , "as bombas EMP também podem causar danos em humanos, interrompendo as conexões neurais e causando perda temporária de consciência ou morte . "
Os serviços militares dos EUA desenvolveram e, em alguns casos, publicaram vários cenários hipotéticos de ataque de PEM.
A US EMP Commission foi mandatada pelo Congresso dos Estados Unidos em 2001 e novamente em 2006 . Essa comissão é oficialmente conhecida como Comissão para Avaliar a Ameaça do Ataque de Pulso Eletromagnético (EMP) aos Estados Unidos .
Esta comissão reuniu um grupo de cientistas e tecnólogos notáveis para publicar o Relatório de Infraestruturas Nacionais Críticas em 2008 . Este relatório descreve, com o máximo de detalhes possível, as prováveis consequências de um PGA nuclear na infraestrutura civil. Embora este relatório tenha sido feito especificamente para os Estados Unidos, muitas das informações podem obviamente ser generalizadas para a infraestrutura civil em outros países industrializados.
Em seu depoimento por escrito ao Senado dos Estados Unidos em 2005 , um membro da Comissão relatou o seguinte:
“A Comissão de PGA patrocinou uma pesquisa global da literatura científica e militar no exterior para avaliar o conhecimento e, possivelmente, as intenções de países estrangeiros com relação a ataques de pulso eletromagnético (PGA). A investigação revelou que a física do fenômeno EMP e o potencial militar de um ataque de EMP são amplamente compreendidos na comunidade internacional , conforme evidenciado por escritos e declarações oficiais e não oficiais. A pesquisa de fontes abertas na última década descobriu que o conhecimento sobre EMP é evidente pelo menos na Grã-Bretanha , França , Alemanha , Israel , Egito , Taiwan , Suécia , Cuba , Índia , Paquistão , Iraque (sob Saddam Hussein ), Irã , Coreia do Norte , China e Rússia .
Muitos analistas estrangeiros, especialmente no Irã, Coréia do Norte, China e Rússia, veem os Estados Unidos como um agressor potencial que estaria preparado para usar toda a sua panóplia de armas, incluindo armas nucleares, em um primeiro ataque. Eles acreditam que os Estados Unidos têm planos de contingência para um ataque nuclear EMP e estão preparados para executá-los em uma ampla variedade de circunstâncias.
Cientistas militares russos e chineses, em fontes abertas, descrevem os princípios básicos das armas nucleares especialmente projetadas para produzir aumento de EMP, que eles chamam de armas "Super-EMP". Essas armas, argumentam eles, podem destruir até mesmo as melhores proteções dos sistemas eletrônicos militares e civis dos Estados Unidos. "
Há muito se sabe que existem muitas maneiras de se proteger contra PEMs nucleares (ou de fazer rapidamente reparos onde a proteção não é prática), como o endurecimento eletrônico , mas a comissão sobre PGA determinou que essas proteções estão quase completamente ausentes na infraestrutura civil dos Estados Unidos, e que mesmo grandes setores do serviço militar dos Estados Unidos não estão mais protegidos contra EMP no nível que estavam durante a Guerra Fria.
Declarações públicas de físicos e engenheiros que trabalham na área de EMP tendem a enfatizar a importância de equipamentos eletrônicos de fabricação, de componentes elétricos resistentes a EMP e de manter peças sobressalentes adequadas em mãos para permitir a manutenção.
Esta Comissão não examinou a infraestrutura civil de outros países. As forças armadas francesas estabeleceram em 1992 um padrão sobre a estabilidade de munições para evitar danos devido à radiação eletromagnética em armas e munições .
O desfile é a implementação da gaiola de Faraday em torno de dispositivos sensíveis.
Um exemplo é o aparelho de rádio de quarta geração como o PR4G para modulação por salto de frequência (EVF) criptografado projetado por Thomson , que é assim blindado segundo o princípio da gaiola de Faraday contra a radiação eletromagnética .
Equipamentos de tubo de elétrons mais antigos são geralmente muito menos vulneráveis ao EMP do que os equipamentos mais novos. Os aviões militares soviéticos da Guerra Fria freqüentemente tinham aviônicos baseados em tubo de vácuo devido à falta de conhecimento dos soviéticos sobre dispositivos de estado sólido e sua crença de que o tubo de vácuo seria mais adequado para sobreviver ao EMP.
Embora os tubos a vácuo sejam muito mais resistentes ao EMP do que os dispositivos semicondutores , outros componentes nos circuitos dos tubos a vácuo podem ser danificados pelo EMP. Os tubos de vácuo foram de fato danificados em 1962 durante o teste de EMP nuclear. Além disso, os dispositivos de rádio de estado sólido sobreviveram a um extenso EMP.
Os dispositivos no estado sólido são construídos inteiramente de materiais sólidos, dentro dos quais os elétrons ou outros portadores de carga estão completamente confinados.
A mídia popular frequentemente retrata os efeitos do PGA de maneira incorreta, causando mal-entendidos entre o público e até mesmo entre os profissionais. Esforços oficiais foram feitos nos Estados Unidos para refutar esses equívocos.