Elektromagnetisk bombe

Elektromagnetisk bombe er et våpen konstruert for å ødelegge elektroniske apparater med en elektromagnetisk puls  (ofte forkortet til EMP) ved å indusere høye spenningstopper i ledere i, eller koblet til elektronisk utstyr.

Vanligvis kan disse bølgene ikke virke ødeleggende over større avstand enn omtrent 10 km, unntatt ved bruk av kjernefysisk sprengladning eller spesialbygget utstyr med henblikk på å lage elektromagnetisk puls.

Små kjernefysiske sprengladninger fyrt av i store høyder kan danne kraftige elektromagnetiske pulser som kan ødelegge elektronisk utstyr i et par titalls km radius.
"Fundamentals of Electrostatic Discharge", Compliance Magazine, 1 May 2015. Retrieved 25 June 2015.
Charles Chandler; "Meteoric Airbursts: General Principles", QDL blog  (retrieved 30 December 2014)

Ved en kjernefysisk elektromagnetisk puls vil de magnetiske kraftlinjene fra jordmagnetismen avbøye energispredningen slik på den nordlige halvkulen, at det blir lite stråling nord for eksplosjonsstedet, men betydelig mer mot øst, vest og sør.

Bølgen kan inndeles i ulike tids- og frekvenskomponenter. Den kan forårsake spenninger på flere tusen volt mellom ekstreme positive til ekstreme negative spenninger i kabler. Energien kan spres i kraftnettet og i andre kabler over flere tusen kilometer, og den kan spres gjennom luft.

Det elektromagnetiske sjokket kommer så fort og er over på så kort tid, at flere typer overspenningsvern som trenger en kort reaksjonstid for å fungere, sannsynligvis ikke vil greie å beskytte utstyret det skal verne.

 Effekter 
Disse våpnene kan gjøre lite eller ingen skade på levende vesener, unntatt helt nær eksplosjonen. De kan likevel ødelegge mengder av elektronisk utstyr som moderne samfunn er fullstendig avhengig av.

Vanlige lyn i et tordenvær kan lage mye svakere elektromagnetiske pulser som kan forårsake ødeleggelser i lokalområdet.

De aktive elektroniske komponentene som lett ødelegges er:
 Integrerte kretser, (IC-er), mikroprosessorer og silisiumbrikker.
 Transistorer og dioder
 Induktorer og elektriske motorer.

Radiorør, katodestrålerør og miniradiorør har langt større evne til å motstå spenningstoppene fra elektromagnetiske pulser enn halvlederkomponenter. Det finnes utstyr som er bygget for å tåle disse pulsene, for eksempel i MIG jagerfly fra den kalde krigen. Slikt utstyr har god innkapsling, et Faradays bur av metall eller ett eller flere lag med metall rundt de ømfintlige kretsene som gir god beskyttelse. Der det går kabelforbindelser gjennom metallagene, kan pulsene følge kabelen inn i det beskyttede buret. Forsterkertrinn med radiorør i de første trinnene fra en utvendig leder til innmaten i apparatet er en god måte å beskytte enheten på.

Når en elektromagnetisk pulsbølge passerer en metallboks som fungerer som et beskyttende Faradays bur, dannes det hvirvelstrømmer i metalloverflaten som også kan gi spenninger inne i buret. Når en hel bygning skal beskyttes er det aktuelt med ett eller flere metallag i veggene, dørene må ha spesielle pakninger og kraftforsyningen bør være nedgravd i relativt dype grøfter inn mot huset. Det bør gjerne være flere trinn med overspenningsvern for å beskytte følsomt elektronisk utstyr i bygningen.

Forskjellige halvlederkomponenter har svært forskjellig motstandsdyktighet mot disse spenningstoppene. De mest følsomme er felteffekttransistorer FET og såkalte MOSFETs. Transistorer, dioder og små integrerte kretser er vanligvis litt mer motstandsdyktige.

 Historie 
200px|thumb|right|De fire brukte måtene å foreta atomprøvesprengninger på: 1. i atmosfæren, 2. underjordisk, 3. høyt i  atmosfæren, 4. undersjøisk.
Kjernefysisk elektromagnetisk puls var først observert under kjernefysiske prøvesprengninger i stor høyde.

Det antas at flere stormakter, spesielt USA, Storbritannia og Sovjetunionen/Russland, har drevet hemmelig forskning om, og hemmelig produksjon av elektromagnetiske bomber og andre våpen som kan gi kraftige høyfrekvente radiosjokkbølger. Ved bruk av slike våpen utenfor atmosfæren er det antatt at mesteparten av elektronisk utstyr blir ødelagt over store geografiske områder. Slike kjernefysiske bomber betraktes som tredjegenerasjons kjernefysiske våpen.

Det finnes rapporter om at den amerikanske marinen brukte E-bomber i Gulfkrigen i 1991 blant annet mot Iraks TV, men dette er ikke bekreftet. (Referanser kan sees i den engelske artikkelen med samme overskrift.)

 Forebyggelse 
Dersom det militære trusselbildet ble oppfattet som mer alvorlig, burde beskyttelse av elektronisk utstyr være en oppgave for beredskapsmyndigheter og sivilforsvar.

På slutten av 90-tallet utga USAs hærs ingeniørvåpen en offentlig tilgjengelig brosjyre om hvordan man beskytter en enhet mot elektromagnetiske pulser som kommer fra stor høyde. Den beskriver hvordan vannrør, antenner, krafttilførsel og vinduer fører sjokkbølgen inn i bygningen.

Datanettverk med fiberoptiske kabler er langt mindre sårbare enn vanlige kabler med metall-ledere siden lyset i glassfiberkabelen blir lite påvirket av den elektromagnetiske pulsen. Resten av datautstyret vil likevel være sårbart om det ikke gjøres tiltak med skjerming.

Det må antas at de færreste ansvarlige for viktige dataanlegg og datanettverk i samfunnet kjenner til trusselen som elektromagnetiske bomber kan utgjøre mot deres anlegg.

 Elektromagnetiske våpen i underholdningsindustrien 
Et stort antall filmer og bøker beskriver avansert bruk av elektroniske- og stråle-våpen. Den engelske artikkelen gjengir en lang liste filmtitler, boktitler og elektroniske spilltitler der disse våpnene er tema.

 Se også 
 Elektronisk krigføring
 Kjernefysiske våpen
 Elektromagnetisk puls

Referanser

Kategori:Bomber
Kategori:Elektromagnetisk stråling
Kategori:Krigføring