بمب الکترومغناطیسی

امروزه بسیاری از تجهیزات ساخت یک محیط زندگی در تمام نقاط جهان را ادواتی تشکیل می دهد که برای فعالیت نیازمند انرژی "الکتریکی" هستند.مهمترین کنترلرهای آزمایشگاهی،نظامی،زیرساخت و...را کامپیوترها بر عهده دارند.کامپیوترها بیشتر از هر سامانه به امواج الکترومغناطیس حساس بوده و در مقابل آن آسیب پذیر هستند.

بمب الکترومغناطیسی (Electromagnetic pulse) به دسته‌ای از سلاحهای الکترومغناطیسی گفته می‌شود که با انفجار خود پالس بسیار بزرگی را در محیط منتشر می‌کنند که این پالسها با نفوذ به سیستمهای الکترونیکی قادر به تخریب عملکرد آنها می‌باشند. که البته این نوع بمب فاقد خسارات جانی مستقیم است.سلاح تازه‌ای که ساخت آن بسیار ساده و تأثیر آن کاملا گسترده است ، اساس و عصاره آن چیزی نیست جز یک پرتو شدید و آنی از موجهای رادیویی یا مایکرو ویو که قادر است همه مدارهای الکتریکی را که در سر راهش قرار گیرد، نابود سازد.

توجه به بمبهای الکترومغناطیسی حدود نیم قرن قبل مطرح شد. متخصصان در آن هنگام به این نکته توجه کردند که اگر بمبی هسته‌ای منفجر شود، امواج الکترومغناطیسی که در اثر انفجار پدید می‌آید تمامی مدارهای الکترونیک را نابود می‌سازد. اما مسئله این بود که به چه ترتیب بتوان موج انفجار را ایجاد کرد بدون آنکه نیاز به انجام یک انفجار هسته‌ای باشد؟ دانشمندان می‌دانستند که کلید حل این مسئله در ایجاد پالسهای (تپهای) الکتریکی که با عمر بسیار کوتاه و قدرت زیاد نهفته است. اگر اینگونه پالسها به درون یک آنتن فرستنده تغذیه شوند، امواج الکترومغناطیسی قدرتمندی در فرکانسهای مختلف از آنتن بیرون می‌آیند. هر چه فرکانس موج بالاتر باشد، امکان تأثیر گذاری آن بر مدارهای الکترونیک دستگاهها بیشتر خواهد شد.

بمب های الکترومغناطیس می توانند در کوتاه ترین زمان ممکن تمامی سخت افزارهای الکترونیکی و حتی ماشین آلات مرکب را از کار انداخته و نابود سازند. انفجار یک میدان مغناطیسی بسیار نیرومند می‌تواند در کسری از ثانیه آن چنان قدرت الکتریکی بالایی را در کلیه مواد هادی پیرامون خود القا نماید، که به راستی تمام آنها را مختل نموده و از کار بیاندازد. هر چند این میدان مغناطیسی بر روی جسم انسان به عنوان یک هادی الکتریکی نیز موثر می‌باشد. ولی این تأثیر بسیار محدود و مقطعی بوده و بدن جز در موارد خاصی قدرت مقاومت در برابر آن را دارد. در جنگ افزارهای نسل الکترونیک استفاده از سلاح مغناطیسی و امواج الکترومغناطیسی جایگاه ویژه‌ای داشته و مورد توجه سازندگان این قبیل سلاحها بوده است.

شیوه کار سطحی

فناوری اساسی که تولید پالسهای الکترومغناطیسی در سلاحها توسط آنها صورت می‌گیرد غالباً عبارتند از: مولدهای فشرده سازی شار (Flux Compression Generator)، ژنراتورهای Magnet-Hydrodynamic و دسته‌ای از وسایل پر قدرت مایکروویو که در رأس آنها نوسان ساز با کاتد مجازی یا ویرکتور قرار دارد. البته روش‌های نوین تولید پالسهای الکترومغناطیسی قدرتمند و نیز پالسهای الکترومغناطیسی تولید شده در سیستم استفاده از شتاب دهنده‌های ذرات باردار انرژی می‌باشد که می‌تواند حتی به سیستمهای پوشش دار و حفاظت شده عادی نیز نفوذ کرده و تخریب لازم را روی سیستمهای الکتریکی و الکترونیکی بر جای گذارد.بمب الکترومغناطیسی در واقع چیزی نیست جز یک شار مغناطیسی فوق العاده‌ای نیرومند که با گسیل امواج پر قدرت (SHF) سوپر فرکانسهای با طول موج بالاتر از ده گیگا هرتز موسوم به امواج میکرو ویو پر قدرت (High Power Microwave) می‌تواند هر گونه دستگاههای الکتریکی یا الکترونیکی واقع در محدوده عمل خود را در یک باند فوق گسترده (uWb) که مخفف عبارت ultra Wide band می‌باشد، فلج نماید.

روزی را تصور کنید که در یک شهر معمولی و در یک زمان تمام دستگاههای الکتریکی روشن و در حال کار ناگهانی سوخته و از کار بیافتد و تمام دستگاههای خاموش نیز در آن واحد روشن شده و پس از چند لحظه آنها نیز بسوزند. در چنین شهری پس از انفجار بمب الکترومغناطیسی بر فراز شهر ، در کسری از ثانیه یک تا دو میلیارد وات انرژی الکتریکی کلیه سیستمهای مخابراتی و رادیویی و تلویزیونی را از کار بیاندازد.  برق شهر قطع می‌گردد، مدار الکتریکی همه کامپیوتر ها می‌سوزد. تمام باتریها و خازنها منفجر می‌شوند. لامپ تصویر همه تلویزیونها و مانیتورهای خاموش یا روشن نورانی شده و می‌سوزد.تمامی پنل های مدرن در چند ثانیه منفجر خواهند شد، همه موتورهای الکتریکی با آخرین دور ...، همه و همه از کار می‌افتند و ناگهان شهر در قهقرا فرو می‌رود. سیستمهای گرمازایی و سرمازایی ، پمپهای آب و حتی ساعتهای مچی نیز از کار می‌افتند. شهر بدون الکتریسیته ، موتور ، باتری ، مخابرات و حرکت کاملا فلج می‌شود. همه این اتفاقات با سرعت نور یعنی کسری از ثانیه پس از انفجار یک بمب الکترومغناطیسی در حوزه میدان مغناطیسی آن اتفاق می‌افتد. با این حال سلاح مغناطیسی را می‌توان یک اسلحه انسانی نیز به حساب آورد. چرا که به ساختمانها و انسانها کمترین آسیب را می‌رساند.

کدام موج در نقش بمب ظاهر می‌شود؟

بزودی این نکته روشن شد که مناسبترین امواج الکترومغناطیسی برای ساخت بمبهای الکترومغناطیسی ، امواج با فرکانس در حدود گیگا هرتز است. این نوع امواج قادرند به درون انواع دستگاههای الکترونیک نفوذ کنند و آنها را از کار بیندازند. برای تولید امواج با فرکانس گیگاهرتز نیاز به تولید پالسهای الکترونیکی بود که تنها 100 پیکو ثانیه تدوام پیدا کنند. 

باقی مطالب را در ادامه ببینید....