고고도 핵폭발

하드택 티크, 1958년

불가사리 프라임 핵실험의 틀

고고도 핵폭발은 지구 대기권 상층부와 우주공간에서의 핵무기 실험의 결과이다.1958년에서 1962년 사이에 미국과 소련이 높은 고도에서 여러 차례 그러한 테스트를 수행했다.

EMP 생성

그 결과 발생하는 강한 전자기 펄스(EMP)에는 몇 가지 성분이 있습니다.처음 몇 나노초 동안 무기 수율의 약 1/10은 1에서 3 메가 전자 볼트(MeV, 에너지의 단위)의 에너지를 가진 강력한 감마선으로 나타난다.감마선은 대기를 뚫고 공기 분자와 충돌하며 엄청난 양의 양이온과 반동 전자(콤프턴 전자라고도 함)를 생성하기 위해 에너지를 축적한다.충격은 MeV-에너지 콤프턴 전자를 생성하며, 이 전자는 지구의 자기장 선을 따라 가속 및 나선형으로 움직인다.결과적으로 발생하는 과도 전장과 전류는 15 ~ 250 메가헤르츠(MHz, 초당 1500 ~ 2억5000만 사이클)의 무선 주파수 범위에서 전자파 방출을 발생시킨다.이 높은 고도 EMP는 지구 표면에서 30에서 50킬로미터(19에서 31마일) 사이에 발생한다.위성 무기로서의 가능성은 1958년 8월 Hardtack Teak에서 명백해졌다.그 EMP는 아피아 전망대 사모아에서 4배 이상 어떤 태양 storms,[1]에 의해 7월 1962년은 불가사리 총리 시험에서 만든 것보다 강력한 것도 관찰했습니다, 호놀룰루, 그리고 뉴질랜드(약 1,300킬로미터 떨어져)에 파손된 전자, 오아후 섬(하와이)에 약 300개의 가로등이 약 100명의 도둑 경보를 발하다를 합병과 a의 실패 원인m카우아이의 icrowave 중계소로, 다른 하와이 섬들로부터 견고한 전화 시스템을 차단했습니다.우주에서 그러한 핵무기에 의해 생성된 다양한 콤프턴 방사선에 대한 효과적인 위성 사망 반경은 약 80km로 결정되었다.이 목적을 위한 추가 테스트가 수행되었고 국방부 프로그램인 프로그램 437에 구현되었다.

400km의 고고도 폭발 EMP: 감마선의 메커니즘은 20km에서 40km 사이의 고도에서 전자를 방출하여 지구 자기장에 의해 옆으로 꺾인다.

결점

그러나 핵실험과 배치 시나리오로 넘어가는 핵무기에는 문제가 있다.핵 사건과 관련된 매우 큰 반경 때문에, 자신의 인공위성을 포함한 다른 인공위성에 대한 무차별적인 피해를 막는 것은 거의 불가능했다.불가사리 프라임은 우주에서 인공방사벨트를 제작해 곧 3개의 위성(아리엘, TRAC, 트랜짓 4B 모두 방사선벨트를 통과해 고장 났고 코스모스V, 인준I, 텔스타1은 태양전지에 대한 일부 방사선 손상 등으로 경미한 열화를 겪었다.극지 원형 지구 궤도에 있는 잘 보호되는 위성이나 유인 캡슐의 경우 불가사리 이후 4개월 동안 방사선량률은 최소 0.6 Gy/day로, 이는 NASA의 유인 우주 탐사 프로그램에 대한 우려를 야기했다.

대기 시험과의 차이점

폭발 북서쪽으로 비행하는 항공기에서 본 TEAK 화구와 오로라 북부지점 형성 후기 모습.

일반적으로 우주(또는 매우 높은 고도)에서의 핵 효과는 질적으로 다른 표시를 갖는다.이를 위한 대기 중 핵 폭발과 공간 폭발 다른 우주상 explosions[예가 필요했다]를 연상케 하는 지구의 자기장에 의해서 왜곡될 때까지 구형 'cloud,의 명백하게 드러내는 경향이 있고 독특한 버섯 구름이 올라가고고고 있는 충전된 입자들은 폭발로 인해 결과는 auro를 만들기 위해 우뇌와 좌뇌를 건널 수 있다.ral 디스플레이 whic그는 다큐멘터리 제작자 피터 쿠란을 이끌고 이러한 폭발을 '무지개 폭탄'으로 규정했다.고고도 또는 우주 기반 폭발의 시각적 효과는 대기 시험보다 더 오래 지속될 수 있으며, 때로는 30분을 초과할 수도 있다.50km(31마일) 상공에서 발생한 블루길 트리플 프라임 사격의 열기는 존스턴 환초 지상에 있던 사람들이 느꼈고, 이 실험은 안전 고글을 착용하지 않은 그라운드 제로 직원 2명에게 망막 화상을 입혔다.

소련의 고고도 시험

소련은 1961년에 4차례, 1962년에 3차례의 고고도 시험을 폭파했다.1962년 10월 쿠바 미사일 위기 당시 미국과 소련은 여러 차례의 고고도 핵폭발을 무력 충돌의 형태로 터뜨렸다.

소련의 고고도 실험의 최악의 영향은 1962년 10월 22일 소련의 K 핵 실험(ABM 시스템 A 증명 시험)에서 300kt의 미사일 전사가 290km 고도에서 즈카즈간 근처에서 폭발했을 때 발생했다.EMP는 측정된 2,500 A의 전류에 570 km의 가공 전화선을 융합하고, 카라간다 발전소를 태운 화재를 일으켰으며, 츨리노그라드와 알마-아타 사이의 1,000 km의 얕은 매설 전원 케이블을 차단했다.

부분 실험 금지 조약이 이듬해 통과되어 대기권 및 대기권 외 핵실험이 종료되었다.1967년의 우주 조약은 우주에 핵무기를 배치하고 사용하는 것을 금지했다.1996년의 포괄적 핵실험 금지 조약은 지상 또는 지하, 수중 또는 대기 중 등 모든 종류의 핵폭발을 금지하고 있다.