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May 23, 2023

A ameaça do pulso eletromagnético nuclear à infraestrutura crítica

Se uma porcentagem suficientemente grande de setores de infraestrutura fosse danificada, então nosso

Se uma porcentagem grande o suficiente de setores de infraestrutura fosse danificada, nossa recuperação de um amplo ataque de EMP levaria anos, senão décadas.

Muitos consideram um ataque de pulso eletromagnético (EMP) nos Estados Unidos, a partir de uma detonação de ogiva nuclear atmosférica, como um evento de cisne negro – um evento imprevisível de alto impacto. Mas sabemos da ameaça de um ataque EMP desde os primeiros testes atmosféricos no início dos anos 1960. Além disso, parece ainda mais razoável hoje que nossos adversários possam escolher paralisar os EUA em um primeiro golpe fatal, em vez de engajar os EUA em uma guerra de desgaste. EMP é um fenômeno de linha de visão associado à detonação de uma ogiva nuclear e o pulso que ela emana pode conectar os circuitos integrados de componentes eletrônicos, especialmente aqueles conectados a condutores de chumbo longos, como antenas, linhas de transmissão ou fiação interna de edifícios, ou algo tão simples quanto o fio elétrico de um eletrodoméstico conectado à parede. A ponte, ou arco elétrico através do circuito integrado, pode interromper o uso do componente eletrônico, exigindo que ele seja desligado ou reiniciado, ou a ponte pode queimar o circuito ou o chip, destruindo assim a função do componente eletrônico.

O fato de que os efeitos do EMP podem causar grandes danos e destruição de infraestrutura crítica em grandes áreas é bem compreendido e um meio assimétrico que um adversário pode empregar para causar danos em todo o país. Conhecemos os efeitos do EMP na infraestrutura crítica há mais de 60 anos. A ameaça de EMP para os EUA é menos um evento de cisne negro e mais como um evento de avestruz, onde os EUA sabem sobre a ameaça e o risco crescente, mas têm sua proverbial cabeça na areia por medo, em vez de tomar medidas úteis.

Os EUA, como muitas sociedades modernas, tornaram-se cada vez mais dependentes de setores de infraestrutura altamente interdependentes que usam componentes eletrônicos com circuitos integrados. Pense em como os dispositivos eletrônicos se tornaram difundidos em nossa vida cotidiana: caminhões, carros, trens, aviões, smartphones, rádio, televisão, satélites, telefones fixos, aquecimento, ar condicionado, refrigeração, freezers, televisão e equipamentos médicos. E está se tornando ainda mais preocupante, pois as sociedades modernas estão se voltando para a inteligência artificial e os algoritmos de aprendizado de máquina para resolver problemas sociais cada vez mais complexos e ajudar na tomada de decisões humanas. Nossa dependência da eletrônica e seus circuitos integrados tornaram os EUA altamente vulneráveis ​​aos efeitos EMP de uma detonação nuclear. Pode ser por isso que nossos adversários, especialmente aqueles incapazes de projetar combates convencionais, podem se voltar para os efeitos EMP de uma ogiva nuclear para desferir um soco fatal nos EUA.

A Mecânica do EMP

A maior ameaça de EMP à infraestrutura crítica de uma sociedade moderna é gerada por uma denotação de ogiva nuclear na estratosfera média a superior ou aproximadamente 20 a 30 milhas acima da superfície da Terra, que é chamada de EMP de alta altitude (HEMP). .[i] Um HEMP ocorre quando uma detonação nuclear gera uma explosão intensa de radiação gama que irradia para fora da fonte de detonação nuclear. Os raios gama que irradiam para baixo em direção à superfície da Terra acabarão encontrando um ponto onde a densidade atmosférica aumenta rapidamente, e os raios gama começarão a interagir com as moléculas de ar.[ii] Isso é conhecido como região de deposição, e é aqui que os raios gama produzem elétrons Compton e íons positivos que continuam a irradiar para longe da fonte de detonação nuclear. Esses elétrons irradiam a uma velocidade muito maior do que os íons positivos devido à sua massa menor e esse deslocamento de carga resulta em um fluxo de corrente em direção à região de deposição seguido por um fluxo de corrente para longe da região de deposição quando as partículas carregadas começam a se recombinar.[iii ] É esse fenômeno que gera os efeitos EMP, que podem produzir um pulso médio de até 50.000 volts/metro.[iv] Os elétrons Compton gerados pela radiação gama na região de deposição são desviados pelo campo magnético da Terra e, portanto, a área de efeito máximo na superfície da terra é altamente dependente do rendimento da arma, orientação e em que latitude acima da terra a arma é detonada.[v]