Broń elektromagnetyczna – istota działania i znaczenie broni przyszłości

Metody obrony przed działaniem broni elektromagnetycznej

Najbardziej skutecznym sposobem obrony przed działaniem bomby elektromagnetycznej jest zniszczenie środka transportu, którym jest przenoszona na teren walki. Jednakże takie działanie nie zawsze jest skuteczne, a wiele systemów narażonych na działanie broni elektromagnetycznych musi być zabezpieczonych w inny dodatkowy sposób [6]. Pod tym względem najlepszą ochroną jest ekranowanie urządzeń, czyli umieszczenie ich w tzw. klatce Faradaya, zapobiegającej przenikaniu pola elektromagnetycznego do urządzenia. Ekrany wykonywane są materiałów o dużej przewodności właściwej i przenikalności magnetycznej.

Niestety większość urządzeń musi być podłączonych do zasilania oraz do zewnętrznej sieci informatycznej. Przewody doprowadzające umożliwiają więc przedostanie się zewnętrznego promieniowania elektromagnetycznego do ekranowanego urządzenia i jego uszkodzenie. Mimo iż do transferu danych wykorzystywane są światłowody, zasilanie dostarczane jest nadal poprzez przewody miedziane [3].

W takim przypadku linie transmisyjne doprowadzane poprzez ekran do osłanianego urządzenia wyposażane są w dodatkowe elementy, filtrujące sygnały niepożądane. W tym celu wykorzystywane są elementy liniowe i nieliniowe o odpowiednich właściwościach filtrujących. Rysunki 6 i 7 ilustrują opisany sposób zabezpieczania linii doprowadzających [4].

Jako liniowe elementy filtrujące wykorzystywane są [4]:

• dolno-, górno- i pasmowoprzepustowe filtry z elementami dyskretnymi,
• filtry z powierzchniową falą akustyczną,
• filtry dielektryczne,
• filtry mikropaskowe,
• inne.

Z kolei do wykorzystywanych elementów nieliniowych należą [4]:

• iskierniki,
• ochronniki przepięciowe wypełnione gazem,
• warystory,
• diody Zenera,
• inne.

W przypadku sieci telekomunikacyjnych transmitujących dane, głos lub dostarczających usługi skuteczną ochroną przed atakiem elektromagnetycznym jest zastosowanie topologii o dużej nadmiarowości oraz mechanizmów niezawodnościowych. Uniemożliwi to atakującemu uszkodzenie całej sieci lub nawet jej części poprzez zniszczenie jednego lub więcej kluczowych węzłów bądź gałęzi za pośrednictwem małej liczby ataków [6].

Podsumowanie

Przeprowadzone dotychczas badania i testy pozwoliły na uzyskanie wielu skutecznych konstrukcji broni elektromagnetycznej, z których najskuteczniejsze są nadal rozwijane i znajdują praktyczne zastosowanie w siłach zbrojnych.

Jednocześnie z rozwojem broni elektromagnetycznej prowadzone są badania nad metodami zabezpieczania przed jej działaniem. Niestety, nie ma jednego skutecznego sposobu obrony przed impulsem elektromagnetycznym o dużej mocy. Wymagane jest więc stosowanie jednocześnie wielu zabezpieczeń, które zminimalizują prawdopodobieństwo całkowitego zniszczenia atakowanego urządzenia bądź systemu.

AUTOR

Kamil Bechta
Opiekun naukowy: prof. dr hab. inż. Marian Wnuk
Wojskowa Akademia Techniczna, Wydział Elektroniki, Instytut Telekomunikacji

Literatura

[1] Kubacki R., Wnuk M.: Broń elektromagnetyczna – broń przyszłego pola walki [w:] Ochrona przed skutkami nadzwyczajnych zagrożeń. Tom 1. Red. Z. Mierczyk. WAT, Warszawa 2010, s. 461-470
[2] Pawłowski J.: Słownik terminów z zakresu bezpieczeństwa narodowego, AON, Warszawa 2002
[3] Szubrycht T., Szymański T.: Broń elektromagnetyczna jako nowy środek walki w erze informacyjnej, Zeszyty Naukowe AMW 2005, rok XLVI, nr 3 (162), Gdynia 2005
[4] Brauer F., Haseborg J.: Protection Against Short Pulse High Power IEMI Threats- Protection Challenges, Possible Concepts and Measurements, EMC Symposium, Austin-Texas 2009
[5] Radasky W.: Overview of Intentional Electromagnetic Interference (IEMI) Threats, EMC Symposium, Austin-Texas 2009
[6] Kopp C.: A weapon of electronic mass destruction, Melbourne, Australia
[7] http://www.abovetopsecret.com/forum/thread59555/pg1