E-bomb可摧毁所有电子设备,使现代城市完全瘫痪。 电磁脉冲炸弹作用原理
本报综合报道 如果美国对伊拉克发动攻击,专家认为美军将借机实验一种破坏电子系统的武器“E—bomb”(电磁脉冲炸弹)。
美国军事情报说,伊拉克的主要战争机器都藏在医院等民用建筑的地下,这意谓着必须使用精确的非致命武器。
E—bomb又称强力微波武器,被美军用于摧毁指挥、控制和通讯用电子设备以及计算机目标。E—bomb产生威力惊人的电磁场,其破坏力甚至远远超过闪电。
目前的E—bomb是一次性的,可用几乎任何类型的巡航导弹或无人驾驶飞机布署,未来的E—bomb将可反复使用。
军事专家尤其感兴趣的是利用管道、电缆让E—bomb攻击深埋在地下的掩体。安装防HPM武器的保护装置,如法拉第罩(静电屏蔽)昂贵且难度巨大。
另一种破坏电子设备的武器已于上世纪90年代的巴尔干冲突中试过身手。它们叫断电弹(Blackout Bomb),最著名的就是一度非常神秘的BLU—114/B。它从空中释放一个碳细丝构成的大网,覆盖攻击目标地区,碳丝接触地面的瞬间造成电路短路。1990年的海湾战争中,装有Blackout Bomb弹头的战斧巡航导弹曾多次袭击伊拉克电网。
◆意外诞生
E—bomb的理论最早在1925年由物理学家阿瑟·康普顿提出,目的是用于原子的研究。康普顿用一股带电荷的光子射击一堆低原子序数原子,导致原子释放电子。这个现象就叫康普顿效应。它后来成为揭开原子奥秘的主要工具。
讽刺的是,核研究证实了康普顿效应惊人的威力,一种新型的武器因而诞生。1958年,美国在太平洋上空进行氢弹实验。核爆炸产生伽马射线,当射线击中大气层中的氧和氮时,释放出的电子像海啸一样波及数百公里。夏威夷群岛的街灯全部熄灭,无线电导航系统中断了18个小时。澳大利亚也遭到一定破坏。美国开始研制可抵御电磁脉冲(EMP)的电子设备,结果却是E—bomb的诞生。
◆名词
E—bomb(电磁脉冲炸弹)
高强度的电磁脉冲原本是核武器在大气层爆炸时产生的一种电磁现象。而电磁脉冲炸弹则是通过一种非核爆炸形式,把普通炸弹的机械能转化成高强度的电磁脉冲能量的一种实际应用。它是一种杀伤破坏力介于常规武器和核武器之间的新型大规模杀伤性炸弹。这种炸弹在目标上方爆炸后,会辐射出高强度的电磁脉冲,能够使半径数十公里内的飞机、雷达、电子计算机、电视机、电话、手机等几乎所有的电子设备无法正常工作,甚至造成难以修复的严重物理损伤。
要点燃电磁脉冲炸弹,需启动电流通过定子线圈,产生一个电磁场。爆炸(A)使铜管膨胀,导致线圈短路,将磁场向前压缩(B)。高频放射(C)的脉冲可使法拉第罩等电子保护装置完全失效。
◆两个版本
下一次世界灾难降临的时候,可能看不到蘑菇云,只听见一声遥远的啪嚓声,你还以为是无辜的闪电。你的电脑连同里边的所有数据都被烤焦。这时你发现世界听上去也有所不同———标志文明世界的声音都消失了,听不到内燃机的轰鸣。除了柴油机,所有引擎都罢工了,再也发动不了。世界仿佛倒退到200年前,而你却毫发未伤。这并非耸人听闻,五角大楼相信,新一代E—bomb爆炸后的世界就会是这副模样。
根据美国《流行机械》杂志去年的一份报道,美军将在今年开始对新一代E—bomb进行广泛测试。最终,美军希望运用E—bomb技术使来袭导弹在途中爆炸。美国海军想利用E—bomb的强力微波脉冲解除反舰导弹的武装。空军计划给它的轰炸机、战斗机、巡航导弹和无人驾驶飞机全装上E—bomb。它们将成为战场上技术含量最高的武器之一。
然而还有另外一个版本的E—bomb故事,那是个军队高官绝口不提的版本———恐怖分子可以采用相对简单的方法和不多的花费达到相同的摧毁力。高科技武器专家Carlo Kopp说,任何拥有上世纪40年代技术的国家都可以制造E—bomb。这是一种真正可能泛滥的武器。《流行机械》杂志估计,最简单的E—bomb的造价可能只需400美元。
美国一直处于E—bomb研究的前沿。虽然这项研究工作属于高度机密,目前普遍的猜测是,新一代E—bomb利用高温超导体创造强大的磁场。但也有一种低成本、低技术的E—bomb:FCG(磁通量压缩发动机)。FCG是一种可在几十到几百微秒内产生百万焦耳能量峰值电能的装置。而这种装置非常简单。它的工作原理是,利用爆炸机械能转换为电磁场。
起爆前,由其他能源提供一定的电流让FCG爆炸前有一定的电磁通量。此电流越大,爆炸后产生的电流强度就越大,当启动电流达到峰值时,炸药起爆,爆炸将钢管膨胀成12—19度锥角,当钢管与传输线圈接触时产生短路,中断启动电流。随着爆炸冲击波持续前进,这种持续前进的短路将不断压缩线圈电磁场,并且让线圈内电流狂升,直到整个FCG崩溃。
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