高高度核爆発
核兵器の高高度への実用的な運搬手段はロケット(ミサイル)のみである。HANEは敵国の上空やその近辺高空で爆発させる核兵器であるといえる。冷戦下の米ソは互いに大陸間弾道ミサイル(ICBM)などを向け合い、ミサイル攻撃やミサイル防衛の開発競争の過程で複数の核弾頭を高高度で爆発させ、2国ではHANEに関するデータを得た。例えばアメリカが行った最初のHANEである1958年のネバダ州ユッカ(Yucca)での実験は、気球により高度26.2km(86,000ft)で爆発した。ジョンストン島における(Teak実験)はレッドストーンロケットで打ち上げられた核弾頭を高度76.8kmで爆発させた。その後、ソーミサイルやX-17ロケットが使われた。現在は部分的核実験禁止条約(PTBT)により高層大気圏核実験そのものが禁止されている。HANE用の運搬ミサイルは、数100km以上に及ぶ影響範囲の広さから、都市や軍事基地を物理的に破壊するための地上攻撃ミサイルに求められる高い命中精度は不要である。
高度数十km以上の高層大気圏における核爆発においては、大気が非常に希薄であり、核爆発の効果に関して、高度が上がるにつれ爆風は減少していく。核爆発のエネルギーは電磁放射線が多くを占めることとなる。核爆発により核分裂後10ps(10秒)以内に発生したガンマ線(X線)が大気層の高度20 - 40km付近の希薄な空気分子に衝突し電子を叩き出し(コンプトン効果)、叩き出された電子が地球磁場の磁力線に沿って螺旋状に跳び、10nsほどの急峻な立ち上がりで強力な電磁パルス (EMP) を発生させることとなる。
大気が希薄であることからガンマ線は遠方まで届き、発生した電磁パルスの影響範囲は水平距離で100kmから1,000km程度にまで達する場合がある。この核爆発の影響はEMPによる電子機器障害がほとんどのため、大量破壊兵器の使用であると同時に非致死性の性格も持つ。
高高度核爆発の実験を行ったことが確認されているのはアメリカ合衆国(ジョンストン島とアーガス作戦)、ソビエト連邦(カプースチン・ヤール)の2か国である。これらの実験では周辺で停電などの被害が発生した。
目標までの精密誘導が必要な核ミサイル攻撃に対し、EMP攻撃はミサイルを敵国の上空高高度で小規模の核爆発を起こして発生させるため、技術的にも比較的容易と見られている。
朝鮮民主主義人民共和国(北朝鮮)の朝鮮中央通信は、6回目の核実験を行った2017年9月3日、「高空で爆発させ、広大な地域への超強力なEMP攻撃まで加えられる多機能化された熱核弾頭」を保有していると伝えた。