Все ли устройства выходят из строя одновременно при ЭМИ-атаке?

Существует ли порядок отключения различных видов (неэкранированных) электрических устройств в случае высотного ЭМИ? Например, сначала маленькие гаджеты, потом электромобили, потом сети. Или все неэкранированные устройства отключаются практически одновременно, как бы мгновенно, без определенного порядка или задержек в зависимости от типа устройства?

Стоит отметить: каждый раз, когда вы выводите электрический компонент из строя (например, отключаете его с помощью ЭМИ), существует конечная вероятность скрытого отказа. Я не знаю, что конкретно вам нужно для вашей истории, но могу сказать, что если вы попали под ЭМИ и ваше оборудование «кажется в порядке», это не гарантирует, что позже оно не начнет глючить.
Если ваш участок требует, чтобы некоторые устройства продолжали работать после взрыва ЭМИ, вы можете попробовать использовать клетку Фарадея .
Вилле, можешь немного сформулировать свой вопрос? В нынешнем виде это просто вопрос о существующей технологии, которая на самом деле не является тем, что мы делаем здесь, в WB. Загляните в справочный центр , чтобы узнать больше о написании вопросов, и не стесняйтесь посетить чат Worldbuilding Chat и обсудить
Национальные лаборатории Окриджа сообщают о влиянии HEMP на futurescience.com/emp/ferc_Meta-R-320.pdf
Я чувствую, что этот вопрос был бы идеальным с суффиксом "мне нужно знать к пятнице"
Мелкая электроника более уязвима, но получает гораздо меньший заряд от электромагнитного поля. Большие, длинные линии электропередачи очень прочны, но собирают и передают много энергии от ЭМ. Так что... все зависит.
Это не произойдет «мгновенно», несмотря ни на что; но импульс достаточно близок к «мгновенному», поэтому люди не заметят большой разницы между выходом из строя их сотовых телефонов и авиалайнером, на котором они летят, потеряв большую часть / всю свою электронику.

Ответы (10)

Прошлым летом молния ударила в дерево прямо возле моего многоквартирного дома (так близко, что я упал на пол). Как вы, возможно, знаете, молния создает небольшой взрыв ЭМИ . На мгновение отключилось питание, а когда оно снова включилось, мой настольный ПК не загружался, а мой телевизор больше не имел звука (да, все было подключено к очень хорошему ИБП APC) .). ПК оказался жареной материнской платой. Через неделю или около того я заметил, что мой Wi-Fi стал глючить. Постоянно обрывались соединения. Это может быть не связано, но я также добавил это к страховому возмещению. Я был не единственным, кто пострадал. Мой сосед сверху клянется, что видел маленькую молнию в своей спальне и потерял свой телевизор, кабельную приставку и кабельный модем. Еще один сосед потерял DSL-модем и телевизор, но самое ужасное (ИМХО) было в машине, которая стояла прямо под деревом. Не знаю, что на ней нажарилось, но после этого она не завелась, и ее пришлось буксировать к механику.

Итак, чтобы ответить на ваш вопрос; все, что будет затронуто, будет затронуто немедленно (ну, сразу, как через десятки микросекунд). Однако устройство может функционировать после того, как оно было затронуто, и может потребоваться некоторое время, чтобы заметить, что оно не работает (например, мой маршрутизатор Wi-Fi). Таким образом, примером может быть радио, которое больше не может принимать, но все еще может передавать, или, может быть, это радио может отправлять/принимать только на определенных длинах волн.

Если бы у вас было несколько цепей, подающих ток к устройству, и только некоторые из этих цепей были повреждены взрывом ЭМИ, остальные цепи могли выйти из строя, если устройство, которое они питали, потребляло слишком много тока, чтобы оставшиеся цепи могли справиться. Я не могу говорить о военных или «защищенных» устройствах, но я знаю, что бытовая и профессиональная электроника просто не предназначена для этого. В бытовом устройстве цепь питания одна, и если она не идет в импульсе ЭМИ, то потом 100% нормально. В коммерческом устройстве (например, в переключаемых ИБП APC, которые я использую на работе) есть резервные источники питания. Если один уходит, то другой рассчитан на 100% нагрузки. Было бы глупо разрабатывать что-то, что работало бы только в том случае, если оба блока питания работают (потому что это было бы менее надежным, а не более).

Ваше оборудование не было повреждено ЭМИ. Он был поврежден в результате скачка напряжения, вызванного ударом молнии.
@MatthewWhited Но это именно то, что вызывает ЭМИ. ЭМИ индуцирует ток в проводящих материалах, что приводит к скачкам перенапряжения. За исключением того, что в случае надлежащего ЭМИ не будет какого-либо локализованного источника, через который должен распространяться ток (почему устройства защиты от перенапряжений не сильно помогут), ток будет индуцироваться даже в вещах, которые не подключены.
Теоретически да, но это был удар током, а не радиационное электрическое излучение.
@MatthewWhited Я не уверен, пытаетесь ли вы сказать, что ЭМИ безвреден, и это действительно плохое перенапряжение, что ЭМИ вообще не было связано с повреждением моего оборудования, или вы перепутали электромагнитное поле с электромагнитным полем. ЭМ импульс. 1- Мое оборудование не было поражено молнией. Следовательно, это должно быть лучистое излучение. 2- Молния создает ЭМИ. Фарадей доказал индукцию. Мой ИБП не перегорел предохранитель (но у меня в квартире сработало несколько автоматических выключателей). Следовательно, перенапряжение в линии электропередачи не достигло моего оборудования (иначе я бы первым делом позвонил своему представителю APC).
Я пытаюсь сказать, что электромагнитное поле, созданное молнией, не повредило ваше оборудование. Это было соединение, которое было установлено, пока электрический заряд искал землю. Это два разных эффекта.
Ваше оборудование не должно быть поражено молнией, чтобы оказаться на пути электрического потока. И вы можете проверить, правильно ли настроены заземляющий стержень и панель.
Значит, электрический поток от удара молнии, разорвавшего дерево на части, прошел через кирпичную стену квартиры, изоляцию и гипсокартон, в мой компьютер, телевизор и роутер, а затем в землю, не нарушив моего излишества стоечного ИБП? Потек бы он также через мою квартиру и через коридор к соседям, чтобы получить их телевизор и DSL-модем?
Вполне возможно, даже вероятно, что он индуцировал ток в других проводах, помимо силовых, например, в сетевых кабелях. В качестве дополнительного бонуса схемы, к которым подключаются эти кабели, имеют тенденцию быть гораздо более тонкими, чем большие, мускулистые дорожки и компоненты в вашем блоке питания, предназначенные для работы с десятками ампер и сотнями вольт (включая переходные процессы). И это без учета более постоянных токов на самих низковольтных дорожках.
@MatthewWhited Электромагнитное поле вызывает всплеск вблизи места удара и, следовательно, перегрузку электрического потока.
Десятки микросекунд из-за скорости света?
Десятки микросекунд из-за изменения формы поля. Поле распространяется со скоростью света, но именно изменение поля индуцирует ток. Поле изменяется только из-за появления и исчезновения молнии... что занимает от 51 до 210 микросекунд, согласно ссылке в Википедии.
@ Тим, у тебя или у кого-нибудь из твоих соседей поджаривалось что-нибудь, что не было подключено к розетке (например, мобильный телефон)? Если нет, то, скорее всего, это не было связано с ЭМИ. Это был всплеск в линии электропередач, и ИБП и другие устройства защиты от перенапряжений не помогли, потому что у них ненулевое «время реакции», и прежде чем им удалось отключить питание, через них прошло достаточно энергии, чтобы убить ваши устройства.
@n0rd: Что, как машина?
EMP больше похож на killer-USB, который вызывает внезапный скачок напряжения на материнской плате?
@tim не имеет отношения к ЭМИ, но, вероятно, ваш сосед видел шаровую молнию
@n0rd Я не знаю. На этом сайте комментатор утверждает, что будильник с батарейным питанием потерял способность получать AM-радио. Кроме того, я слышу и понимаю, что вы говорите, но вам действительно следует проверить мой ИБП. Я зарабатываю на жизнь колл-центром. У меня есть 99,98% времени безотказной работы за последний год (только что сделал мой ежемесячный отчет сегодня утром). Я не эксперт, но мне хотелось бы думать, что я неплохо разбираюсь в качестве своего ИБП. Пара автоматических выключателей в моей квартире сработала, но не на моем БТР.
Самым «интересным» повреждением молнии, которое я видел, был телевизор, который работал отлично (изображение и звук) , за исключением дыма, выходящего из верхней части, и компонента внутри, который светился (а не должен был светиться). Я не знаю, как долго он проработал бы, но страховая компания выбросила его (несоблюдение этого требования могло привести к возгоранию через некоторое время). Тем не менее, что мне показалось забавным, так это то, что что-то явно работало не так, как было задумано, и все же установка в целом работала нормально (за исключением дыма).
@Shufflepants, но чем короче кабель, тем меньше повреждений. ПК с подключенной мышью будет сгорать больше/вероятнее, чем компьютер без нее. Хороший способ защитить чувствительный объект — поместить его в металлический ящик и подключить к розетке (насколько я знаю).
@ RudolfL.Jelínek Вы правы в том, что длина провода имеет значение, но если вы пытаетесь защитить свои вещи от ЭМИ, вы определенно не хотите, чтобы он был подключен. Металлическая коробка, поскольку она действует как фарадей. хотя клетка хороша.
@Shufflepants Вывод: " If you're in a storm and not in a car, and didn't use a wireless mouse, your warranty is void" - страховая компания №23896.
По данным правительственной комиссии США по ЭМИ, небольшие электронные устройства и автомобили, скорее всего, переживут воздействие высотного (ядерного) ЭМИ. oversight.house.gov/wp-content/uploads/2015/05/…

Все прямые эффекты происходят практически одновременно (по-прежнему применяется скорость света от источника ЭМИ).

Тем не менее, если вы будете прожигать более длинные дорожки на печатной плате, дорожки в сложных устройствах сразу же сгорят - потому что они тонкие и деликатные. С другой стороны, дорожки на печатной плате в старой машине могут получить лишь некоторые повреждения, а подключенная к ним электроника может оказаться достаточно выносливой, чтобы не выйти из строя сразу. В таком случае поврежденный диод или дорожка могут какое-то время исправно работать, состояние их ухудшается по мере использования, вплоть до полного выхода из строя.

ЭМИ работают, создавая быстро меняющиеся электрические и магнитные поля. Когда они вступают в контакт с электроникой, они вызывают скачок напряжения, который может поджечь электрические компоненты. Вся современная электроника имеет слабые/чувствительные компоненты, которые моментально сгорают.

ЭМИ также быстры, поэтому, если электронный компонент не поджарится от него мгновенно, он, скорее всего, продолжит работать, если только он не будет сильно поврежден и в течение нескольких секунд он будет ухудшаться, пока не перестанет работать.

Примечание. Более слабые ЭМИ могут просто заставить устройства перезапуститься, поскольку они не поджарят компоненты, а просто испортят биты, заставив устройство столкнуться с «Синим экраном смерти» или чем-то подобным.

Редактировать: поскольку Тим добавил некоторый реальный жизненный опыт, я подумал, что могу добавить некоторые опыты, которые у меня были с молнией .

Однажды, когда я возвращался домой, слушая музыку, молния ударила совсем рядом, и я услышал какие-то помехи, прежде чем, наконец, услышал гром. Я предполагаю, что ток, наведенный ЭМИ, был недостаточно сильным, чтобы что-то поджарить, а только создать помехи в проводах.

У меня также был опыт воздействия молнии на устройства, подключенные к сети.
В первый раз, когда это случилось, мой телевизор сгорел, а затем у меня появился ИБП.
Теперь, когда у меня есть ИБП, всякий раз, когда ударяет молния, мой ИБП просто отключается, защищая мои устройства, и мне приходится его перезапускать. В ИБП есть батарея, поэтому устройства могут продолжать работать при выключенном питании.

все, что выключено, не будет беспокоить, но имейте в виду, что такие вещи, как телевизоры и часто компьютеры, на самом деле не выключаются, если они не отключены от сети.
@John Можно мне какой-нибудь источник по этому поводу? Потому что я уверен, что устройства все равно пострадают от ЭМИ, но не от скачка напряжения, захваченного электросетью и переданного на устройство.
@Masterzagh Из того, что я понял, есть несколько эффектов. ЭМИ может нанести прямой ущерб, разрушая изоляторы внутри микросхемы. EMP может вызвать сбои, перевернув биты, но не повредив оборудование. ЭМИ может создать большой потенциал на компьютере, используя линии электропередач в качестве антенны. Прямое повреждение происходит независимо от того, подключены вы к сети или нет. Переключение битов является проблемой только при включенном питании. Если вы выключены, но подключены к розетке, могут возникнуть сильные скачки напряжения в сети.
Хотя это хороший сюжетный ход... он не требует питания электроники, чтобы она была повреждена ЭМИ. И это только шанс, что они будут повреждены, а не гарантия.
Это почти наверняка, если это достаточно большой ЭМИ. Включение питания и подключение к любым длинным проводам увеличивают вероятность повреждения. Будучи отключенным, выключенным и помещенным в металлический ящик = клетка Фарадея, значительно снижает вероятность повреждения. Если он сделан из термоэмиссионных ламп вместо полупроводников, он почти невосприимчив.
@Masterzagh Это плохо, я должен был указать, что имел в виду в основном отключенные устройства, такие как портативные устройства или автомобили. Вы правы, что все, что подключено к сети или длинным проводам, будет затронуто, поскольку эти провода действуют как антенна. С другой стороны, выключенное устройство не является гарантией, но гораздо сложнее повредить устройство, если оно выключено и не подключено к гигантской антенне. futurescience.com/emp/EMP-myths.html

ЭМИ не убьет все

Это будет совершенно случайно, что будет прибито EMP. Ряд полицейских машин одной и той же марки/модели может вывести из строя компьютер PCM (двигатель), кроме одной, в то время как еще две, припаркованные под другим углом, могут работать нормально, за исключением электрических стеклоподъемников и радио. Самолеты Boeing могут летать (с неработающими DirecTV и FMC), в то время как 75% самолетов Airbus серьезно повреждены.

Энергетические компании могут обнаружить, что многие из их элементов управления Eaton пострадали, но очень немногие из их GE.

Группа железнодорожных линий, использующих старые технологии, может быть совершенно не затронута, в то время как железные дороги не могут управлять поездами из своих центральных диспетчерских центров и должны вернуться к «старой школе».

Если вы понимаете, что я имею в виду, инженерный менталитет и качество сборки имеют значение. Я ожидаю, что Боинг будет серьезно думать об этом, так как большая часть их бизнеса — военные самолеты или военные производные от коммерческих самолетов, таких как Air Force One и другие VIP-персоны, P-8 Poseidon, KC-767 и т. д. Eaton против GE, понятия не имею. , это просто выдуманный пример.

Ты просто не узнаешь, пока не сбросишь ядерную бомбу по одному из них, а ты не собираешься этого делать, если только не проявишь серьезную неприязнь к Договору о запрещении ядерных испытаний.

Есть обычное взрывное ЭМИ-оружие. Я очень удивлен, что мы еще не видели их в использовании.

Электромагнитный импульс представляет собой кратковременное магнитное поле.

Когда электропроводящие материалы (например, провода) проходят через магнитное поле, это вызывает протекание электричества через материалы. Так генератор вырабатывает электричество.

Идея ЭМИ-атаки состоит в том, чтобы создать очень сильное магнитное поле, которое заставляет электричество течь по проводам и схемам. Злоумышленник надеется вызвать достаточное количество энергии, чтобы сжечь компоненты. Неважно, подключено устройство к сети или нет, хотя длинные провода, такие как линии электропередач, могут создать больший скачок напряжения, если они выровнены прямо с магнитным полем, которое может вызвать скачок через розетку.

Магнитные поля распространяются со скоростью света, поэтому с точки зрения наблюдателя будет казаться, что они влияют на все одновременно.

Однако устройства не отключатся одновременно, это будет зависеть от того, насколько хорошо они справляются с импульсом. Если они защищены магнитным полем, импульс может быть недостаточно сильным, чтобы воздействовать на него, или импульс не создаст достаточного потока мощности в некоторых устройствах, чтобы повредить его. Более слабый импульс может просто привести к сбою или перезагрузке устройства.

Добро пожаловать на сайт Jandsm, хороший ответ. Посетите справочный центр , когда у вас будет возможность, и дайте нам знать, если у вас возникнут вопросы.
Просто к сведению. Мы не теоретизируем, что магнитные поля распространяются со скоростью света, мы знаем, что они распространяются со скоростью света . Это не теория. Это измерение. ;)
Спасибо что подметил это. Отвечая, я просто быстро погуглил и не нашел каких-либо определенных похвал о том, как быстро распространяется магнитное поле. Я не искал достаточно долго, чтобы найти определенный ответ, поэтому спасибо, что указали на это. Я исправил это сейчас.

Если у вас есть один сильный импульс, то разница во времени будет основываться на физическом расстоянии от источника и распространении волны. Поскольку волна распространяется со скоростью, близкой к скорости света, для практических целей это происходит мгновенно, если только вовлеченные расстояния не являются достаточно большими. В зависимости от их чувствительности к ЭМИ и силы импульса устройства могут загореться, повредить компоненты, временно выйти из строя или остаться незатронутыми. Устройства могут быть затронуты по-разному в зависимости от того, работают они или нет в момент возникновения импульса.

Если, с другой стороны, у вас есть серия импульсов, то все вышеперечисленное применимо с добавлением того, что устройства, которые получают лишь незначительные повреждения или временные эффекты, могут иметь эти эффекты, которые со временем накапливаются, вызывая фактические сбои. В этом случае менее экранированные/более восприимчивые устройства, скорее всего, откажут первыми, а затем постепенно откажут более надежные устройства по мере продолжения импульсов.

Насколько «прочным» является устройство, можно примерно определить по трем факторам: насколько легко повредить компоненты, насколько провод ориентирован таким образом, что он будет принимать напряжение при прохождении ЭМИ, и какой процент ЭМИ может достичь устройства (клетки Фарадея и расстояние могут иметь большое значение).

Примеры:

  • Электросеть состоит из исключительно прочных компонентов, но в ней есть километры проводов, которые действуют как гигантские антенны и улавливают огромное количество индуцированного тока. Одна очень большая солнечная вспышка в 1859 году плюс километры провода привели к тому, что некоторые телеграфы на половине земного шара буквально загорелись. (И, по-видимому, некоторые из тех, что выжили, могли некоторое время отправлять сообщения без подключения источника питания.)
  • В вашем телефоне гораздо меньше проводов, и он не будет потреблять столько паразитной энергии, но его компоненты гораздо более деликатны, и их не так сложно повредить.
  • Поместите свой телефон в отключенную от сети микроволновую печь, и клетка Фарадея, которая обычно держит микроволны внутри, вместо этого будет препятствовать проникновению ЭМИ (если только она не будет действительно очень мощной, но после определенного момента она станет более смертельным лучом, чем ЭМИ).
  • Серия световых импульсов могла поджарить телефон, не вызывая серьезных проблем с сетью.
  • Один большой импульс, настроенный, вероятно, на что-то в диапазоне частот ELF, может поджечь энергосистему, даже если телефон даже не заметит этого. (Если, конечно, он не был подключен к указанной сети в то время.)
Не так много, как вы думаете. Присмотритесь, линии электропередач на самом деле витая пара (ну, витая тройка). Идея состоит в том, что каждый провод одинаково индуктивен и компенсирует друг друга. Не совсем делает их ЭМИ-устойчивыми, но помогает.
«Одна сверхбольшая солнечная вспышка в конце 1800-х». Я полагаю, вы имеете в виду событие Кэррингтона, но оно произошло в 1859 году. Связанное чтение: en.wikipedia.org/wiki/Solar_storm_of_1859
@Harper Линии от трансформатора до моего дома скручены вокруг стального троса, поэтому их не так легко сломать. Линии высокого напряжения, идущие по улице, идут параллельно и даже не изолированы, а междугородние линии электропередач, питающие подстанцию, такие же, только дальше друг от друга и с более толстым кабелем.
@MichaelKjörling Да, это было так. Я полагаю, это зависит от того, где вы проводите грань между «ранними» и «поздними» 1800-ми годами.
@Перкинс прав, но это для проводников, а не для ЭМИ. Скручивание ЭМИ на линиях высокого напряжения происходит либо незаметно между полюсами (при расположении в виде треугольника или, в частности, когда плоская схема переходит в треугольник для пары полюсов)... либо с дополнительными изоляторами на определенных полюсах. Также можно увидеть на железнодорожных «телеграфных» проводах. Если вы действительно ищете это, это довольно заметно. Не каждая энергетическая компания делает это на каждой линии.
@Harper Новые, которые приходят сюда, такие. Однако есть много старых, особенно в сельской местности, которые тянутся прямо на мили. Некоторым это помогло бы для пробежек перпендикулярно пульсу, но те, которые параллельны ему, не заметят большой разницы. По той же причине они советуют вам не прокладывать витую пару вдоль силовых кабелей. Скрутки сохранят разность напряжений между парами на одном уровне, но это не поможет бедняге, который прикоснется к его концу и обнаружит, что разница между парами и землей составляет несколько сотен вольт.
@Perkins Хорошо, если он создаст примерно одинаковое смещение постоянного тока на всех проводниках, и это слишком высоко над рабочим напряжением, разрядники грозового разряда потопят его. В противном случае будет проверяться изоляция проводника от земли обмоток трансформатора и распределительного устройства.
@harper И, вероятно, сгорит почти все, что использует однофазное питание (в странах, которые все равно его используют), поскольку для разделения фаз используется местное заземление. Общая сумма ущерба, вероятно, будет в значительной степени зависеть от эффективности грозозащитных разрядников в зависимости от размера импульса и от того, может ли какое-либо повреждение вызвать каскадный отказ. (Вы должны были видеть последнюю большую бурю здесь. Взрывающиеся трансформаторы звучат очень похоже на цепочку M80, когда начинается хороший каскад. :D)

Как отмечалось в другом, взрыв ЭМИ распространяется от источника со скоростью света, а его интенсивность уменьшается пропорционально квадрату радиуса.

Кроме того, некоторые компоненты более уязвимы к перегрузке - микропроцессор на слабом месте, толстый медный провод на жесткой стороне.

Характер отказа имеет значение.

  1. Прямой отказ: рабочая часть - это та, которая подверглась ЭМИ. Такие устройства, независимо от их размера, сложности или возраста, выйдут из строя практически сразу же после удара ударной волны. Тонкая электроника выйдет из строя моментально, более жесткая продержится переломы секунды.
  2. Отсроченный отказ: часть EMPed является компонентом более сложного устройства. В этом случае устройство выйдет из строя, когда часть EMP потребуется в первый раз. Дескать, машина действительно старая, и ЭМИ спалил только ее генератор. Автомобиль работает до тех пор, пока не разрядит всю энергию аккумулятора.
  3. Возникновение отказа: ЭМИ вызвал перегрузку некоторых деталей, и их срок службы значительно сократился. Или ЭМИ убил какую-то часть, которая была подкреплена другой частью, которая теперь постоянно перегружена. Через некоторое время теперь перегруженная часть выходит из строя. Скажем, есть линия электропередач, разделенная на несколько параллельных и изолированных линий, и из-за перегрузки часть ее перегрелась, несколько проводов были перерезаны и спаяны между собой. В поврежденной части ток выше, чем в нетронутых проводах, и происходит нагрев. В какой-то момент он сломается.

Вкратце: Фронт поражения ЭМИ движется со скоростью света. До и после урон не наносится. С другой стороны, последствия ущерба могут быть связаны с тем, что было повреждено и насколько серьезным был ущерб.

По большей части ЭМИ поджарит все твердотельное, независимо от того, подключено оно к сети или нет. Для полной невосприимчивости к ЭМИ используйте старую школьную технологию - вакуумную лампу. Они полностью невосприимчивы.

ЭМИ рассматривается как побочный эффект всех видов ядерного оружия и была проблемой при самом первом испытании ядерного оружия в июле 1945 года. Официальная техническая история этого первого ядерного испытания в 1945 году гласит: «Мы можем понять трудности передача сигналов во время взрыва, если учесть, что гамма-лучи от реакции ионизируют воздух и другие материалы в пределах сотен ярдов.Ферми подсчитал, что последующее удаление естественного градиента электрического потенциала в атмосфере будет эквивалентно большому болту удара молнии в эту местность... Все сигнальные линии были полностью экранированы, во многих случаях экранированы дважды. Несмотря на это, многие записи были потеряны из-за ложного срабатывания во время взрыва, парализовавшего записывающее оборудование».

Как я уже говорил на другой странице этого сайта, обратите внимание на цитату эпохи холодной войны из широко читаемого и весьма уважаемого издания: «Соединенные Штаты часто пересекают фотографические спутники серии «Космос», которые вращаются на высоте от 200 до 450 метров над уровнем моря. километрах над землей.Всего один из этих спутников, несущий несколько фунтов обогащенного плутония вместо камеры, мог бы столкнуться с мгновенным столпотворением от побережья до побережья: энергосистема США выходит из строя, все электроприборы без отдельного источника питания ( телевизоры, радиоприемники, компьютеры, светофоры) отключаются, коммерческие телефонные линии отключаются, специальные военные каналы почти не работают или быстро замолкают». — из «Nuclear Pulse (III): Игра в дикую карту» Уильяма Дж. Броуда в журнале Science, страницы 1248–1251, 12 июня 1981 г.

Причина, по которой ЭМИ сейчас привлекает все больше внимания, заключается в том, что критическая инфраструктура, поддерживающая нашу жизнь, становится все более чувствительной к воздействию ЭМИ. Это происходит потому, что электронное оборудование становится все более чувствительным к ЭМИ, а критическая инфраструктура становится все более зависимой от электроники.

Следующий миф — это то, что я называю мифом «или-или» в отношении электромагнитного экранирования. Миф — это вера в то, что либо электронное устройство устойчиво к ЭМИ, либо оно должно быть заключено в клетку Фарадея военного уровня. Этот миф настолько причудлив, что я слышал его много лет, прежде чем понял, что многие люди на самом деле в него верят. К сожалению, многие «профессионалы», работающие в области ЭМИ, похоже, несут ответственность за распространение этого мифа посредством неосторожных комментариев.

Конечно, всегда лучше иметь максимально возможную экранирующую защиту, а средства для получения высокого уровня электромагнитного экранирования хорошо известны. Проблема в том, что максимально эффективный щит зачастую просто недоступен и непрактичен.

Если устройство имеет порог поражения поля ЭМИ 20 000 вольт на метр, то для защиты от известного оружия будет достаточно уменьшения электромагнитного поля в 3 или 4 раза, а экранирование в 10 раз защитит его. от супер-ЭМИ-оружия, существование которого, по мнению многих, существует. Очень эффективные 80 дБ. Клетка Фарадея уменьшит ЭМИ в 10 000 раз. Другими словами, это уменьшит поле ЭМИ с 20 000 вольт на метр до 2 вольт на метр. Этот высокий уровень экранирования необходим для некоторых приложений, но не для среднего потребителя (за исключением наиболее важных электронных устройств, таких как аварийный радиоприемник). Для многих приложений несовершенный экран весьма полезен и может быть всем, что необходимо. (Однако в некоторых случаях, таких как дорогая система солнечных батарей,

а также:

Когда ЭМИ (или молния) падает на землю, токи имеют тенденцию распространяться горизонтально. Эти токи заземления могут нанести большой ущерб, особенно подземным кабелям всех видов. Металлические трубопроводы мало помогают и могут фактически ухудшить ситуацию, обеспечивая путь для подземных токов, которые, в свою очередь, могут вызывать большие скачки напряжения на подземных линиях внутри трубопроводов. На самом деле из-за этих подземных токов, как из-за ударов молнии, так и из-за ядерного ЭМИ, был нанесен большой ущерб. Это одна из причин того, что так много информации в Интернете о заземлении и прокладке подземных кабелей — чистая чепуха. Большие колебания проводимости грунта еще более усложняют ситуацию с током заземления.

Источник: Джерри Эмануэльсон, BSEE Futurescience, LLC.

Привет, @ Resident_heretic, добро пожаловать в WorldBuilding! Я хочу сообщить вам, что ваш ответ, вероятно, будет удален, но вы не должны расстраиваться по этому поводу. У вас особенно короткий ответ без цитат. В редких случаях это нормально, но на этот вопрос есть много других более подробных ответов. Таким образом, такой короткий ответ, вероятно, будет очищен как бесполезный. В будущем постарайтесь добавить в свои ответы немного мяса, чтобы сделать их более полезными. В этом случае хорошим дополнением будут, например, ссылки на науку о вакуумных лампах и их иммунитете.
@SRM и resident_heretic: удаление этого ответа, ИМХО, существенно снизит его полезность. Еретик прав, но ничего не процитировал; так что здесь: en.wikipedia.org/wiki/… К вашему сведению, я пишу как человек, который спроектировал и работал с прототипом авионики с защитой от ЭМИ.
На сайте futurescience.com/emp/emp-protection.html есть некоторые сведения о технологии электронных ламп; поищите на этой странице слово "вакуумная трубка". Заявление о том, что технология электронных ламп «полностью невосприимчива» к электромагнитному импульсу, является очень смелым заявлением, которое должно быть подкреплено четкими ссылками, подтверждающими это. @Catalyst Даже статья в Википедии, на которую вы ссылаетесь, говорит только о том, что «в целом гораздо менее уязвима», и даже тогда утверждение помечено как «сомнительное». В следующем абзаце говорится: «Оборудование для электронных ламп было повреждено во время испытаний в 1962 году» с настоящей цитатой.
@catalyst Хорошо. Еретик, вы можете воспользоваться помощью, которую предложили Catalyst и Майкл, и отредактировать свой ответ, чтобы включить новую информацию. Как правило, комментарии помогают улучшить ответы. (Это может стать хорошим обучающим ответом для новых пользователей.)
Вы только что скопировали в свой ответ большой кусок плюс небольшой кусок с сайта futurescience.com/emp/EMP-myths.html ? (Я отредактировал, чтобы использовать цитаты.)

Я думаю, что большинство ответов танцуют вокруг реальной проблемы. Если я сломаю "компонент" компьютера, когда компьютер перестанет работать? Ну, очевидно, что он может остановиться сразу, может остановиться через пару минут, а может вообще никогда не выходить из строя. Это зависит от компонента, верно? Итак, если вместо того, чтобы я сломаю его, он «поджарится» из-за ЭМИ, как вы думаете, возможный диапазон поведения будет другим? Как уже говорилось, токи, создаваемые в проводниках из-за ЭМИ, возникают мгновенно и быстро заканчиваются. Повреждение может быть настолько серьезным, что затем произойдет короткое замыкание в цепи, или оно может повредить цепь, так что она вскоре выйдет из строя, или повреждение может быть незначительным, так что, например, вместо среднего времени между отказами в 100 000 рабочих циклов сократили до 1000. Или, возможно, он был поврежден так, что в следующий раз, когда он подает ток на конкретное устройство, происходит короткое замыкание. Имейте в виду, что все, что поглощает ЭМИ (что должно произойти, чтобы нанести ущерб), также (в некоторой степени) защитит другие устройства в своей «тени». Возможно, вы видели фотографии Хиросимы, где силуэты людей выжжены на стенах и дорогах? На тех же фотографиях показаны некоторые здания, которые все еще стоят, когда почти все остальное было разрушено. Я хочу сказать, что это не все или ничего, и это не постепенно. В какой-то степени это будет случайным (в зависимости от того, что делает устройство в тот момент, когда это происходит, и где именно оно находится (а также от того, что находится вокруг него).) Считайте, что это статистическая вещь. Скажем, мобильные телефоны. Будет какое-то расстояние, внутри которого все обязательно прожарится. Кроме того, будут расстояния с уменьшающейся вероятностью отказа (средняя частота отказов будет уменьшаться с расстоянием как 1/r²), пока на некотором расстоянии не будет низкая вероятность повреждения. Очень важная оговорка: большинство сценариев ЭМИ ядерного оружия включают взаимодействие между исходным ЭМИ и ионосферой Земли, что может распространять ЭМИ на очень большую площадь. В этом случае урон будет буквально «ударил и промахнулся», «ударил и промахнулся»…

Конденсаторы могли смягчить удар ЭМИ. Они хранят дополнительный заряд, устройства с большим количеством прочных/твердых крышек могут выдержать взрыв ЭМИ. Но завтра они могут выйти из строя из-за износа быстрой и высоковольтной зарядки. Микроконтроллеры, если они отделены от любой другой схемы, вероятно, выживут из-за небольшой площади, которую они имеют. Также, если частота немного низкая, очень тонкие линии в микроконтроллерах могут вообще не заряжаться (не уверен на 100% в этой части). Из-за этих условий устройство может выйти из строя завтра, пережив удар ЭМИ. Но заменить конденсаторы, чтобы привести его в рабочее состояние, должно быть относительно легко.

Конденсатор может решить вашу непосредственную проблему с питанием, но он не спасет вас от остальных проблем, вызванных ЭМИ. Сказать, что это «смягчит удар», может ввести в заблуждение.
Существует даже большая вероятность того, что конденсаторы взорвутся одновременно с остальной электроникой, что сделает их недействительными в этом предлагаемом решении.
И даже если они не взорвутся, то даже конденсатор на 5000 В мало чем поможет при напряжении на входе от пары мегавольт и выше. Примечание. Большинство конденсаторов в повседневных схемах рассчитаны на гораздо меньшее значение, чем это: 50 В — достаточно распространенное значение в низковольтной цифровой электронике и, возможно, 500 В в обычных бытовых блоках питания, которые обычно работают с напряжением около 250 В переменного тока.
Я не совсем уверен, может ли ЭМИ достигать мегавольт на цели. Он обязательно достигает этих значений в источнике. Микроконтроллер может легко сгореть при воздействии 24 В. 0,01 AI видел, как это происходит. В этих случаях конденсаторы могут спасти устройство, так как длительности скачка напряжения может не хватить для заполнения конденсатора.
Все ли устройства выходят из строя одновременно при ЭМИ-атаке?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v