ระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้า: หลักการทำงานและการป้องกัน

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:52

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าอาวุธทำลายล้างสูงของมนุษย์เป็นที่ต้องการมากที่สุดในสงครามทั้งหมด ดังนั้นในศตวรรษที่ผ่านมา เมื่อเวลาผ่านไป ระหว่างการทำสงคราม ความสำเร็จหลักไม่ใช่ผู้อยู่อาศัยและดินแดน แต่เป็นเศรษฐกิจของประเทศต่างๆ นั่นคือเหตุผลที่ว่าทำไมระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าจึงมีค่ามากในศตวรรษนี้

ในสงครามสมัยใหม่ ปฏิบัติการส่วนใหญ่ดำเนินการโดยระบบหุ่นยนต์: โดรน การติดตั้งอัตโนมัติที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเอง ฯลฯ ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีดังกล่าว เป็นไปได้ที่จะดำเนินการลาดตระเวน รื้อถอน และป้องกันโดยไม่สูญเสียบุคลากร.

การอัพเกรดอาวุธนี้ทำให้เกิดปัญหามากมายสำหรับศัตรู เนื่องจากต้องใช้เวลาในการคำนวณตำแหน่งของศัตรู การประดิษฐ์เทคโนโลยีพื้นฐานใหม่ทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และหุ่นยนต์เป็นกลางได้ในระยะไกล

หลักการของระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าคืออาวุธนิวเคลียร์ ปัจจัยที่สร้างความเสียหายคือแม่เหล็กไฟฟ้าแรงกระตุ้นที่ปิดการใช้งานอุปกรณ์ทั้งหมดในพื้นที่ในช่วงเวลาสั้น ๆ

การแผ่รังสีของประจุเป็นทิศทาง และความเร็วในการแพร่กระจายคือ 40,000 เท่าของความเร็วของหัวจรวดขีปนาวุธ

คุณลักษณะที่สำคัญคือการปล่อย: เนื่องจากรังสีไม่สามารถงอได้ ระเบิดควรเปิดใช้งานจากตำแหน่งเปิดเท่านั้น ฟีเจอร์นี้สร้างปัญหามากมายในการต่อสู้กับศัตรู เพราะการปลอมแปลงอาวุธในที่โล่งไม่ใช่เรื่องง่าย

สิ่งประดิษฐ์ชิ้นแรกและความเป็นไปได้ของการใช้งานในโลกสมัยใหม่

ข้อกำหนดหลักสำหรับการออกแบบระเบิดสมัยใหม่คือการสร้างคลื่นกระแทกทรงกลมระหว่างการระเบิด ตัวอย่างที่ดีคือประจุนิวเคลียร์ การออกแบบที่ประกอบด้วยลูกพลูโทเนียมและประจุ 32 รูปทรงต่างๆ (12 ห้าด้านและ 20 หกด้าน) ความยากในการบรรลุพารามิเตอร์ที่ต้องการทำให้เกิดช่องว่างในช่วงเวลาของการระเบิดและการกระจาย ความคลาดเคลื่อนนี้คือหนึ่งในล้านของวินาที อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีน้ำหนักประมาณ 200 กก. ถูกใช้เพื่อชดเชยเวลาและการเปิดตัว

หนึ่งในอุปกรณ์แรกที่มนุษย์รู้จักซึ่งกระตุ้นหัวรบคือเครื่องกำเนิด Sakharov การออกแบบหลังประกอบด้วยวงแหวนและขดลวดทองแดง หากไม่มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าว จะไม่สามารถปล่อยระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าได้ หลักการทำงานของสิ่งประดิษฐ์ของ Sakharov มีดังนี้ detonators ซึ่งระเบิดแบบซิงโครนัสเริ่มต้นการระเบิดซึ่งมุ่งไปที่แกน ในเวลาเดียวกัน ตัวเก็บประจุจะคายประจุและเกิดสนามแม่เหล็กขึ้นในระหว่างภายในขดลวด เนื่องจากแรงดันเกิน คลื่นกระแทกจึงปิดสนามที่เกิดขึ้นภายในเครื่อง

เนื่องจากเวลาดำเนินการมีจำกัด กระแสไฟฟ้าจึงก่อตัวขึ้นภายในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ซึ่งหยุดกระบวนการปล่อยพลังงาน เหตุผลนี้นำไปสู่ความไม่เหมาะสมของการใช้สิ่งประดิษฐ์ของ Sakharov สำหรับการปล่อยพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า แม้ว่าความจริงข้อนี้ อุปกรณ์นี้จะสามารถใช้เพื่อจุดประสงค์ที่สงบ - เพื่อสร้างกระแสพัลส์

งานและหลักการทำงานของอาวุธสมัยใหม่จากมุมมองของวิทยาศาสตร์

จากคำอธิบายของการศึกษานี้ สามารถเข้าใจได้ว่าเมื่อมีการเปิดตัวอาวุธรุ่นใหม่ คลื่นกระแทกอันทรงพลังก็ปรากฏขึ้น ซึ่งมีความถี่สูงและพลังมหาศาล เมื่อระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าระเบิด ผลที่ตามมาจะเป็นดังนี้: อุปกรณ์ไมโครโปรเซสเซอร์ (ครัวเรือนขนาดเล็ก คอมพิวเตอร์ ฯลฯ) จะหยุดทำงานหรือหยุดทำงานชั่วขณะหนึ่ง เช่นเดียวกับสายไฟ โทรทัศน์และสถานีวิทยุ การบินจะไม่สามารถทำงานได้ภายใต้อิทธิพลของรังสี

สุขภาพของสิ่งมีชีวิตใกล้สูญพันธุ์: หากมีเครื่องกระตุ้นหัวใจหรือโลหะเทียมหลายชนิดในร่างกาย โอกาสรอดชีวิตหลังจากถูกคลื่นซัดจะลดลง

ส่วนประกอบของระเบิดคือ:

• รีโซเนเตอร์ทรงกระบอก. วัสดุในการผลิตต้องมีค่าการนำไฟฟ้าสูง
• ตัวจุดชนวนที่จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์
• ระเบิด

ระหว่างการระเบิด ตัวสะท้อนจะถูกบีบอัด ในขณะเดียวกันเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบก็ลดลงหลายครั้ง สนามแม่เหล็กไฟฟ้าเนื่องจากไม่สามารถขยายได้จึงได้รับความถี่ของการแกว่งที่สูงขึ้น หลังจากนั้นไม่กี่วินาที การระเบิดก็เกิดขึ้นและคลื่นกระทบพื้นที่ที่กำหนด

เพิ่มพลังและพื้นที่ของเอฟเฟกต์ด้วยเทคโนโลยีที่ทันสมัย

เพื่อเพิ่มผลความเสียหายที่เกิดจากระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้า คุณควรเพิ่มพลังที่กระทำต่อเป้าหมาย

เอฟเฟกต์นี้ทำได้ในหลายขั้นตอน:

1. ก่อนอื่น ระยะเวลาของรังสีและกำลังสูงสุดจะถูกขยายให้ใหญ่สุด ด้วยเหตุนี้จึงใช้เครื่องกำเนิดที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งช่วยให้การแปลงพลังงานจากการระเบิดเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น
2. เพื่อโจมตีศัตรูอย่างแรง จำเป็นต้องมีการดูดซับคลื่นโดยวัตถุอย่างสมบูรณ์ (กล่าวคือ ส่ง "อาวุธ" ไปให้ศัตรูให้ได้มากที่สุด) เสาอากาศใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ ความใกล้ชิดของระเบิดกับเป้าหมายก็ถือเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพเช่นกัน

พื้นที่กระทบขึ้นอยู่กับวิธีการจัดเรียงระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น ไมโครเวฟถูกออกแบบมาสำหรับพื้นที่ขนาดเล็ก หลังใช้เพื่อทำลายข้อมูลที่มีค่าในห้องสมุดเสมือนของศัตรู ระเบิดไมโครเวฟทำงานบนสองหลักการ:

1. ด้วยการกวาดความถี่ ความถี่ที่สร้างขึ้นที่หลากหลายทำให้คุณสามารถ "เข้าถึง" ช่องทางที่จำเป็นพร้อมข้อมูลได้เกือบทั้งหมด
2. โพลาไรซ์รังสีของอาวุธ ในกรณีของการใช้การแผ่รังสีเชิงเส้น การนำเข้าสู่ฐานจะสูญเสียประสิทธิภาพไปครึ่งหนึ่ง หากเรากำลังพูดถึงการโพลาไรซ์แบบวงกลม จะมีโอกาสใหม่และเต็มเปี่ยมสำหรับการชนวัตถุ

วิธีการและวิธีการป้องกันผลกระทบของอาวุธยุคใหม่

ผู้เชี่ยวชาญได้พัฒนาวิธีการปกป้องระบบจากผลกระทบของอาวุธทำลายล้าง:

1. ในเครือข่าย. เนื่องจากหลักการของระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้านั้นอาศัยการแผ่รังสีทำลายล้างจึงมีการติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันบนเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟของเซิร์ฟเวอร์ ตัวป้องกัน และตัวป้อน เครื่องวิเคราะห์ใช้เพื่อควบคุมการเชื่อมต่อของอุปกรณ์ที่ไม่ได้รับอนุญาต เพื่อป้องกันการบุกรุก พวกเขายังจำกัดการเข้าถึงองค์ประกอบต่างๆ (เช่น แผงพลังงาน)
2. บนเส้นไดรฟ. อุปกรณ์ป้องกันใช้เพื่อป้องกันสายส่ง ก่อนการติดตั้งไดรฟ์ จะมีการตรวจสอบระดับการป้องกันแรงกระตุ้นขั้นต่ำ เพื่อป้องกันการบุกรุก คุณควรจำกัดการเข้าถึงอุปกรณ์ ห้ามวางอุปกรณ์ไว้ที่ด้านนอกของวัตถุ
3. ออนแอร์. "ศัตรู" หลักของโลกและเทคโนโลยีสมัยใหม่คือระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้า หลักการทำงานและการป้องกันแบบกำบังมีประสิทธิภาพมาก หลักการสำคัญของการดำเนินการดังกล่าว ได้แก่ การติดตั้งการป้องกันความถี่ทำลายล้างแบบหลายสาย การใช้ช่องทางการสื่อสารด้วยไฟเบอร์ออปติก การกำจัดอุปกรณ์สื่อสารที่เป็นกาฝาก

การพัฒนาอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ

Russian Ranets-E complex ได้รับความสนใจจากทั่วโลกเมื่อ 15 ปีที่แล้ว การติดตั้งทำบนแชสซี MAZ-543 น้ำหนักรวม 5 ตัน เป้าหมายสำหรับการทำลายล้างมีทั้งบนพื้นดินและบนเครื่องบิน (รวมถึงอาวุธนำวิถี) ระยะทำลายล้าง - สูงสุด 14 กม.

ในบรรดาอุปกรณ์ส่งสัญญาณรบกวนขนาดเล็ก RP-377 ที่น่าเชื่อถือที่สุดคือ อุปกรณ์เหล่านี้สามารถกำจัดสัญญาณ GPS ได้ ด้วยการประดิษฐ์ที่มีขนาดกะทัดรัดจึงเป็นไปได้ที่จะสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ของศัตรูได้แม้ว่าข้อเท็จจริงที่ว่าช่วงการทำลายล้างจะน้อยกว่าของระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้ามาก รัสเซียได้พัฒนา RP-377 ด้วยพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

• น้ำหนัก - 50 กก. (ไม่รวมแบตเตอรี่).
• แรงดันไฟ - จาก 23 ถึง 29.7 V.
• กำลังขับ 130W.
• ช่วงสัญญาณรบกวน (ความถี่) - จาก 20 ถึง 1,000 MHz.
• การบริโภคในปัจจุบันทั้งหมด - 25 A.
• ช่วงอุณหภูมิในการทำงาน - ตั้งแต่ -40 ถึง +50oC.

สิ่งประดิษฐ์ที่ไม่จำแนกประเภทในการป้องกันภัยทางอากาศและป้องกันขีปนาวุธ ได้แก่ Sniper-M, I-140/64 และ Gigawatt อุปกรณ์ดังกล่าวใช้รถพ่วง จุดประสงค์ของพวกเขาคือเพื่อปกป้องระบบ (ดิจิทัล อิเล็กทรอนิกส์) เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ: ทหาร พลเรือน พิเศษ

ปราบปรามยานเกราะศัตรูด้วยคอมเพล็กซ์ใหม่

ในสงครามสมัยใหม่ คุณค่าหลักคือเศรษฐกิจของประเทศศัตรู ดังนั้น กองทัพจึงกำลังพัฒนาอาวุธที่ไม่ได้มีการทำลายล้างสูง แต่เป็น "มนุษยธรรม" หลังเป็นอุปกรณ์ที่ไม่เป็นอันตรายต่อชีวิตแต่เท่านั้นบล็อกบางแง่มุมของมัน แม้จะมี "มนุษยชาติ" แต่ก็มีความเห็นว่าอาวุธแม่เหล็กไฟฟ้า "Alabuga" นั้นน่ากลัวกว่าระเบิดปรมาณู ระบบดังกล่าวก็เหมือนกับระบบอื่น ๆ ส่วนใหญ่ที่ทำงานบนเครื่องกำเนิดพัลส์ ภารกิจหลักคือการเอาชนะอุปกรณ์ของกองกำลังศัตรู

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปิดตัวที่ระดับความสูงมากกว่า 200 เมตร รัศมีการทำลายล้างประมาณ 3.5 กิโลเมตร จากพารามิเตอร์ดังกล่าว จะเห็นได้ชัดว่าขีปนาวุธรุ่นใหม่เพียงลูกเดียวก็เพียงพอที่จะทำให้หน่วยทหารขนาดใหญ่เป็นกลางได้แล้ว

ผู้เชี่ยวชาญพบปัญหาในการออกแบบ เนื่องจากขนาดและน้ำหนักค่อนข้างใหญ่ จึงต้องใช้จรวดที่ทรงพลังในการส่งมอบโครงสร้าง เนื่องจากค่าพารามิเตอร์ของพาหนะขนส่งเพิ่มขึ้นอย่างมาก อาวุธจึงง่ายต่อการตรวจจับโดยการป้องกันของศัตรู

คุณสมบัติหลักของระบบ Alabuga

แม้จะมีคำมั่นสัญญา แต่ระบบก็ยังมีทั้งข้อดีและข้อเสีย ระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงเวลาสั้น ๆ ปิดการใช้งานอุปกรณ์ทางทหารและการสื่อสารของศัตรู ข้อเสีย ได้แก่ โครงสร้างขนาดใหญ่และน้ำหนัก ขาดพลังงานของพัลส์แม่เหล็กไฟฟ้า เพราะหากศัตรูสวมใส่อุปกรณ์ป้องกันที่เหมาะสม ความเสียหายจากรังสีจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด

ตำนานปรากฏในการอภิปรายของการประดิษฐ์: มีความเห็นว่าเป็นไปได้ที่จะซ่อนตัวจากรังสีของ Alabuga ภายใต้ความหนา 100 เมตรของโลกเท่านั้น คำสั่งทั่วไปที่สองคือการบ่อนทำลายขีปนาวุธโดยแรงของโมเมนตัมผู้เชี่ยวชาญปฏิเสธข้อเท็จจริงดังกล่าว เพราะเพื่อทำลายเปลือกหอย จำเป็นต้องให้ความร้อนแก่เปลือกหลังจนถึงอุณหภูมิวิกฤต แต่เพื่อดำเนินการดังกล่าว แรงที่ปล่อยออกมาจากระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าไม่เพียงพอ รัสเซียยังคงดำเนินการแก้ไขข้อบกพร่อง

ข้อเสียของรุ่นก่อนของ Alabuga

อย่างที่คุณทราบ "Alabuga" ไม่ใช่ชื่ออุปกรณ์เฉพาะ แต่เป็นรหัสโครงการเท่านั้น เมื่อออกแบบและเพิ่มประสิทธิภาพส่วนหลัง ข้อบกพร่องของการประดิษฐ์ก่อนหน้านี้ซึ่งเรียกว่า "เป้-E" จะถูกนำมาพิจารณาด้วย

ความไม่สมบูรณ์ของอาวุธในประเทศปรากฏอยู่ในสองทิศทาง:

1. การขจัดสิ่งกีดขวางกัมมันตภาพรังสี. ซึ่งหมายความว่าขีปนาวุธล่องเรือพิสูจน์แล้วว่ามีผลในพื้นที่เปิดเท่านั้น
2. ระยะเวลาระหว่างช็อตมาก ระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าถูกปล่อยทุกๆ 20 นาที การหยุดชะงักดังกล่าวทำให้ระบบป้องกันขาดไปเป็นเวลานาน เป็นไปได้ที่จะชดเชยข้อเสียดังกล่าวโดยการเพิ่มจำนวนการติดตั้งการต่อสู้เท่านั้นซึ่งไม่เป็นประโยชน์ทางเศรษฐกิจและไม่สะดวก

แม้จะมีข้อบกพร่องอยู่ แต่ระบบก็ทำงานร่วมกับวิธีการดั้งเดิมในการตรวจจับและควบคุมกองกำลังป้องกันภัยทางอากาศ (ศูนย์บัญชาการและเรดาร์) การโต้ตอบดังกล่าวทำให้สามารถตรวจจับระบบของศัตรูและทำให้เป็นกลางได้ทันเวลา

การพัฒนาในทวีปเพื่อนบ้าน

เมื่อหลายปีก่อน ข้อมูลปรากฏบนอินเทอร์เน็ตเกี่ยวกับการทดลองใช้อาวุธรุ่นใหม่ในสหรัฐอเมริกา ระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าของสหรัฐฯ ได้รับการทดสอบเรียบร้อยแล้ว กระสุนท้องถิ่นการกระทำพิสูจน์ประสิทธิภาพ: ภายใต้อิทธิพลของโพรเจกไทล์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดล้มเหลว

สามารถโจมตีได้หลายครั้งติดต่อกัน (เช่น หากคุณติดตั้งอุปกรณ์บนจรวด โดรน ฯลฯ) การทดสอบพิสูจน์ประสิทธิภาพของแอปพลิเคชัน: 7 เป้าหมายถูกแสดงในเที่ยวบินเดียวซึ่งถูกวางตามลำดับ

การทดลองแสดงให้เห็นว่าขีปนาวุธสามารถใช้จากเครื่องบินรบและเครื่องบินทิ้งระเบิดได้

นอกจากนี้ สหรัฐฯ ยังร้องขอให้สร้างขีปนาวุธแม่เหล็กไฟฟ้า ตามข้อกำหนดพวกเขาจะต้องทำลายวิธีการสื่อสารสมัยใหม่โดยไม่กระทบต่อบุคคล ผู้เชี่ยวชาญระบุวัตถุประสงค์ของวัตถุ: พวกเขาจะใช้เพื่อต่อต้านพลเรือน ไม่ใช่เป้าหมายทางทหาร

จากการพัฒนาของอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ คำถามที่ว่าระเบิดแม่เหล็กไฟฟ้าของใครเจ๋งกว่ากัน: สหรัฐอเมริกาหรือรัสเซียยังไม่ได้รับคำตอบ

อาวุธเฉพาะ: ใครคือกระสุนสมัยใหม่ที่ออกแบบมาสำหรับ

สหพันธรัฐรัสเซียเป็นประเทศเดียวที่ติดตั้งระบบสงครามแม่เหล็กไฟฟ้า

ตามอุตสาหกรรมกลาโหม พลังของระเบิดอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของวัตถุและระดับของการป้องกัน อาวุธที่ประดิษฐ์ขึ้นในศตวรรษที่ผ่านมา (ขีปนาวุธต่อต้านอากาศยาน เครื่องยิงลูกระเบิด ฯลฯ) มีประสิทธิภาพเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีล่าสุดซึ่งออกแบบมาเพื่อโจมตีพื้นที่ขนาดใหญ่

เมื่อหลายปีก่อน แม่เหล็กไฟฟ้าระเบิด จนถึงปัจจุบัน เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าการพัฒนาการออกแบบได้ถูกโอนไปยังขั้นตอนการทดสอบแล้ว นอกจากขีปนาวุธขนาดใหญ่ที่ออกแบบมาสำหรับการทำลายล้างสูงของอุปกรณ์ของศัตรูแล้ว ขีปนาวุธขนาดเล็ก จรวด ฯลฯ ยังได้รับการปรับปรุงและประดิษฐ์ให้ทันสมัยอีกด้วย

นอกจากสหพันธรัฐรัสเซียแล้ว การพัฒนาและการวิจัยเชิงรุกกำลังดำเนินการในดินแดนของสหรัฐอเมริกาและจีน