프로젝트 엑셀리버

엑스칼리버 프로젝트는 미국의 탄도 미사일 방어(BMD)로서 X선 레이저 시스템을 개발하기 위한 로렌스 리버모어 국립 연구소(LLNL) 냉전 시대의 연구 프로그램이었다.그 개념은 우주 궤도를 도는 핵 장치 주위에 많은 양의 소모성 X선 레이저를 포장하는 것을 포함했다.공격 중에 장치는 폭발할 것이고, 각 레이저에 의해 방사된 X선은 여러 개의 들어오는 표적 미사일을 파괴하기 위해 집중될 것이다.^[1]이 시스템은 지구 대기권 위에 배치될 것이기 때문에, X선은 수천 킬로미터 떨어진 미사일에 도달하여 넓은 지역에 걸쳐 보호를 제공할 수 있다.

당시 탄도탄 요격미사일(ABM) 시스템은 ICBM에 의해 발사된 뒤 적의 핵탄두를 공격했을 뿐이다.ICBM 한 개에 수십 개의 탄두를 탑재할 수 있어 공격용 미사일당 수십 개의 방어미사일이 필요했다.단일 Excalibur 장치는 최대 50대의 레이저를 포함했으며 모든 탄두가 여전히 탑재된 상태에서 해당 수의 미사일을 격추할 수 있었다.^[a]Excalibur 한 대에 수십 대의 ICBM을 격추시켜 이전에 ABM 시스템을 파괴했던 비용 대비 환율을 극적으로 역전시킬 수 있을 것이다.

엑살리버의 기본 개념은 1970년대에 조지 채플라인 주니어에 의해 구상되었고, 피터 L에 의해 더욱 발전되었다. 에드워드 텔러의 LLNL 'O-Group'의 두 부분인 헤이글슈타인. 1980년 성공적인 실험 후 1981년 텔러와 로웰 우드는 로널드 레이건 미국 대통령과 이 개념에 대해 대화를 시작했다.이러한 회담은 헤리티지 재단의 로비스트들의 강력한 지지와 결합되어, 레이건이 결국 1983년 전략 방위 구상(SDI)을 발표하는데 도움을 주었다.^[2]1980년대 초 지하 핵실험은 진전이 이루어지고 있음을 시사했고, 이는 1986년 레이캬비크 정상회의에 영향을 미쳤으며, 레이건은 우주에서의 핵실험으로 SDI 기술을 증명할 가능성을 포기하기를 거부했다.^[3]

리버모어와 로스 알라모스의 연구원들은 이 실험 결과에 대한 우려를 제기하기 시작했다.텔러와 우드는 1985년 중요한 테스트가 예상대로 작동하지 않는다는 것을 입증한 후에도 프로그램이 잘 진행되고 있다고 계속 진술했다.이는 미국 무기 연구소 내에서 상당한 비난을 초래했다.1987년 내분이 공개되면서 LLNL이 엑살리버 개념에 대해 정부를 오도했는지를 조사하게 되었다.1988년 60분 인터뷰에서 텔러는 결과에 의문을 제기한 동료 연구원의 처우에 대한 질문에 답하기보다 퇴장을 시도했다.^[4]추가 테스트를 통해 추가적인 문제점이 드러났고, 1988년에는 예산이 대폭 삭감되었다.이 프로젝트는 공식적으로 1992년 마지막 계획이었던 그린워터가 취소될 때까지 계속되었다.^[5]

역사

개념개발

X선과 감마선을 이용한 단파장 레이저의 개념적 근거는 가시광선 레이저와 동일하다.루비 레이저가 처음 시연된 1960년 초와 같은 장치에 대한 논의가 있었다.^[6]

엑스레이 레이저의 성공적인 첫 번째 발표는 1972년 유타 대학에 의해 이루어졌다.연구진은 현미경 슬라이드에 구리 원자의 얇은 층을 펼친 뒤 네오디뮴 유리 레이저의 펄스로 가열했다.이로 인해 X선 필름에 층 방향으로 점이 나타나고 다른 방향에는 점이 나타나지 않았다.이 발표는 큰 흥분을 불러일으켰지만, 곧 다른 어떤 연구실도 결과를 재현할 수 없다는 사실에 가려져 발표 내용은 곧 잊혀졌다.^[6]1974년 파리수드대학은 레이저 광선의 맥박에 의해 만들어진 알루미늄 플라즈마를 라싱한다고 발표했지만, 다시 한번 다른 연구실에서는 회의적인 결과를 보였다.^[7]

DARPA는 1960년대부터 고주파 레이저에 대한 저수준의 연구에 자금을 지원해 왔다.1976년 말에 그들은 거의 포기했다.그들은 우주 기반 무기를 포함한 그러한 레이저의 사용 가능성의 개요를 설명한 물리 역학사의 보고서를 의뢰했다.이 중 어느 것도 유망해 보이지 않았고, DARPA는 보다 유망한 자유 전자 레이저를 위해 X-ray 레이저 연구에 대한 자금 지원을 중단했다.^[8]

1977년 6월, 두 명의 잘 알려진 소련의 연구원 이고르 소벨만과 블라딜렌 레토호프가 유타 결과와 유사한 염소, 칼슘, 티타늄의 플라스마 출력에 노출된 필름을 전시했다.그들은 그 결과가 매우 예비적이고 더 많은 연구가 필요하다는 것을 지적하기 위해 조심했다.그 후 몇 년 동안, 이 주제에 대한 소수의 추가 논문들이 발표되었다.이 중 가장 직접적인 것은 노보시비르스크에서 열린 1979년 회의에서 소벨만이 칼슘 플라즈마 라싱을 관찰하고 있다고 말한 것이다.이전의 발표와 마찬가지로, 이러한 결과는 회의론에 부닥쳤다.^[8]

리버모어에서의 첫 시도

조지 채플린은 1970년대까지 엑스레이 레이저 개념을 연구해 왔다.채플린은 텔러의 투기 프로젝트 '오그룹'의 일원으로 텔러의 원생인 동료 오그룹 멤버 로웰 우드와 이 개념을 논의하기 시작했다.^[9]두 사람은 1975년 엑스레이 레이저 분야에 대한 대대적인 검토 작업에 협력했다.그들은 그러한 장치가 재료 과학에서 강력한 도구가 될 것이며, 기존의 레이저의 긴 파장이 필요한 광학적 분해능을 제공하지 않는 바이러스의 홀로그램 제작을 위한 것이며, 관성 구속 핵융합 장치에 핵융합 과정을 촬영하기 위한 일종의 플래시 전구라고 제안했다.이 검토에는 그러한 장치에 필요한 빠른 반응 시간과 펌핑에 필요한 극도로 높은 에너지 모두를 입증하는 계산이 포함되었다.^[10]

채플린은 소벨만의 엑스레이 레이저 작업이 소개된 회의에 참석했다.그는 핵반응에 의해 생산된 X선의 폭발이 긴 터널을 따라 이동하도록 허용되고 폭발 자체는 폭발이 다가오자 쾅 닫히는 큰 문에 의해 차단되는 독특한 지하 핵실험에 대해 알고 있었다.이 실험들은 외부 대기권 핵폭발로 인한 X-ray가 재진입 차량에 미치는 영향을 조사하는 데 사용되었다.그는 이것이 엑스레이 레이저를 주입하는 완벽한 방법이라는 것을 깨달았다.^[10]

몇 주 동안 일을 한 후에, 그는 시험할 수 있는 개념을 생각해냈다.이때 DNA는 다른 X선 효과 테스트를 위한 계획을 세우고 있었고, 채플린의 장치는 같은 "촬영"으로 쉽게 테스트될 수 있었다.테스트샷인 디아블로 호크는 1978년 9월 13일 작전 크레셋 시리즈의 일환으로 진행됐다.그러나 채플라인 장치에 대한 계측은 실패했고, 시스템이 작동했는지 여부를 알 길이 없었다.^[10]

의회는 완전히 새로운 개념에 대한 무기 실험에 대해 로렌스 리버모어 국립 연구소(LLNL)와 로스 알라모스 국립 연구소(LANL)에 모두 천만 달러를 주도록 지시했다.채플린은 X선 레이저 컨셉트 전용의 새로운 테스트를 계획할 수 있는 허가를 받았다.DNA 테스트에서, 재진입 차량은 테스트 후에 연구를 위해 회수되어야 했는데, 이것은 이러한 테스트를 매우 비싸게 만드는 보호 문과 다른 기술들의 복잡한 시스템을 요구하였다.X선 레이저 실험의 경우 레이저가 폭발로 파괴되도록 설계되었기 때문에 이 모든 것을 무시할 수 있었다.이를 통해 레이저를 수직 접근축 상단에 배치할 수 있게 되어 DNA 촬영에 필요한 일반적인 4000만 달러에서 시험 비용이 크게 낮아졌다.^[11]네바다 시험장의 일정을 감안할 때, 그들의 시험은 1980년까지 기다려야 할 것이다.^[12]

도핀 성공

피터 헤이글슈타인은 1974년 Hertz Foundation 장학금을 신청했을 때 MIT의 학부 물리학 과정에 있었다.텔러는 헤르츠 이사회에 있었고, 하겔슈타인은 곧 로웰 우드와 인터뷰를 했다.하겔슈타인은 장학금을 받았고, 우드는 계속해서 그에게 LLNL에서 여름 직책을 제안하였다.그는 실험실에 대해 들어본 적이 없었고, 우드는 그들이 레이저, 퓨전, 그리고 비슷한 개념들을 연구하고 있다고 설명했다.헤이글슈타인은 1975년 5월에 도착했지만, 그가 이 지역이 "혐오스러운" 곳이라는 것을 발견했을 때 거의 떠났고, 그가 철조망과 무장 경비대를 보았을 때 즉시 그들이 무기 연구를 하고 있다고 추측했다.그는 재미있는 사람들을 만났기 때문에 계속 지냈다.^[13]

헤이글슈타인은 LLNL의 슈퍼컴퓨터에 X선 레이저 과정을 시뮬레이션하는 임무를 부여받았다."X-Ray 레이저"의 XRASER로 알려진 그의 프로그램은 결국 약 4만 줄의 코드로 성장했다.^[14]1976년 석사학위를 받고 연구소에서 전임자로 근무하며 작업용 레이저 개발을 주도할 생각이었다.그 아이디어는 헤이글슈타인과 우드가 리뷰 논문에서 제시했던 것처럼 실험실의 강력한 퓨전 레이저를 에너지원으로 사용하자는 것이었다.헤이글슈타인은 XRASER를 사용하여 그러한 개념들을 45개 정도 시뮬레이션 한 후에 효과가 있는 것으로 보이는 개념을 발견했다.^[10]이들은 레이저를 이용해 금속 포일을 가열하고 X선을 방출했지만 1970년대 후반까지 이 실험들 중 어느 것도 성공하지 못했다.^[14]

디아블로 호크 실패 후, 헤이글슈타인은 채플린의 아이디어를 검토하고 훨씬 더 효율적이어야 할 새로운 개념을 고안했다.채플린은 지역 잡초에서 채취한 섬유질인 경량 소재를 사용했지만 헤이글슈타인은 대신 금속 막대를 사용하자고 제안했다.처음에는 회의적이었지만, 우드는 이 아이디어를 지지하게 되었고, 채플린의 슛에서 두 개념 모두 시험되어야 한다고 성공적으로 주장하였다.^[10]임계시험은 1980년 11월 14일 가디언 작전의 일부인 다우핀으로 실시되었다.레이저 두 대 모두 효과가 있었지만, 헤이글슈타인의 디자인은 훨씬 더 강력했다.^[10]연구소는 곧 또 다른 O그룹 멤버인 톰 위버가 이끄는 'R 프로그램'을 구성하는 헤이글슈타인의 버전을 진행하기로 결정했다.^[15]

갱신이자

헤이글슈타인은 1981년 1월 '단파장-레이저 설계의 물리학'에 관한 박사 논문을 발표했다.^[16]Chapline과 Wood의 초기 작품과 대조적으로, 이 논문의 소개는 공상과학 작품에서 빼앗은 무기, 심지어 몇몇 잠재적인 용도에 대해 언급하고 있다.^[17]

헤이글슈타인은 곧 엑스레이 레이저 개발의 민간측으로 돌아왔고, 처음에는 연구소의 융접 레이저가 광자가 다른 물질을 펌프질하는 플라즈마를 생산하는 개념을 개발했다.이것은 처음에 크롬 호일 필름 안에 갇힌 불소 가스를 기반으로 했다.이것은 제조하기가 너무 어렵다는 것이 증명되었기 때문에, 이전의 소비에트 개념에 더 가까운 시스템이 개발되었다.레이저는 셀레늄 와이어에 충분한 에너지를 축적하여 24개의 전자가 이온화되도록 하고, 플라즈마의 자유 전자와 충돌하여 펌핑되는 10개의 전자를 남긴다.^[10]

Novette 레이저를 에너지원으로 사용하는 몇 번의 시도 후, 1984년 7월 13일 이 시스템은 처음으로 작동되었다.연구팀은 이 시스템이 약 700개의 레이저 증폭을 발생시켰다고 계산했는데, 이를 레이저 증폭의 유력한 증거로 간주했다.데니스 매튜스는 1984년 10월 보스턴에서 열린 미국 물리학회 플라즈마 물리학 회의에서 성공 사례를 발표했는데, 프린스턴 대학의 시몬 수크워는 훨씬 더 작은 레이저를 사용하여 탄소를 레이싱한 증거를 제시하고 자석을 사용하여 플라즈마를 제한했다.^[10]

워싱턴의 텔러, 애브위크 "리크"

다우핀 테스트의 성공은 BMD 문제에 대한 잠재적인 새로운 해결책을 제시하였다.X-ray 레이저는 궤도에 있는 하나의 핵무기로부터 많은 레이저 빔이 생성될 수 있는 가능성을 제공했는데, 이는 하나의 무기가 많은 ICBM을 파괴한다는 것을 의미한다. 이것은 미국의 어떤 대응도 압도적일 정도로 공격을 무디게 할 것이다.소련이 전면 공격에 나서더라도 미국의 사상자는 3000만 명으로 제한된다.^[18]1981년 2월 텔러와 우드는 워싱턴으로 건너가 정책 입안자들에게 이 기술을 소개하고 개발을 추진하기 위해 더 많은 재정적 지원을 요청했다.^[19]

이것이 문제를 나타냈다.동료 로렌스 리버모어 국립 연구소 물리학자 휴 드윗,"그것은 오래 전부터 텔러와 Wood는 극단적인 기술 낙천 주의자들과 가상의 새로운 무기 시스템에 슈퍼 판매원으로 알려져 왔다,"[20]또는 로버트 파크 갖다놓는다,"텔러의 기록을 아는 사람이라면 누구든 그가 변함 없이 심지어 가장 있음직하지 않은 기술적 제도에 대해 낙관적인 것을 인식하고 있다."[21]비록 이 판매 전략은 미군계에서는 별 효과가 없었지만, 의회에서는 이러한 개념들이 제대로 발휘되지 못하자 연구소의 신뢰도에 부정적인 영향을 미치면서 지속적인 골칫거리임이 입증되었다.이를 피하기 위해 무기 부문의 부국장 로이 우드러프는 두 사람이 개념을 감독하지 않았는지 확인하기 위해 그들과 함께 갔다.여러 의회 단체들과의 회의에서 텔러와 우드는 이 기술에 대해 설명했지만 언제 그것이 가능한지는 밝히지 않았다.^[22]

불과 며칠 후인 1981년 2월 23일자 '항공주간과 우주기술'에는 진행 중인 작업에 대한 기사가 실렸다.^[23]그것은 다우핀이 1978년 초의 실험에 대해 언급하고 있지만, 그것을 크립톤 플루오르화 레이저(KrF)로 잘못 추정하는 것을 자세히 묘사했다.^[b]이어 미사일 50발을 격추할 수 있는 레이저봉으로 하나의 폭탄이 둘러싸인다는 전투 스테이션 개념을 설명하면서 "다우핀 실험에 성공한 X-레이 레이저는 너무 작아서 우주왕복선에 탑재된 단일 탑재 만이 소련 핵물질을 멈추기에 충분한 숫자의 궤도를 돌 수 있다"고 밝혔다.무기 공격."^[22]이것은 "일급 비밀 정보의 안정적인 유출"에 근거한 일련의 기사들 중 첫 번째였다.^[25]

하이 프런티어

이때까지 LLNL은 정부에 우주 기반 무기에 대해 로비를 벌이는 유일한 집단이 아니었다.1979년 다니엘 오. 그레이엄은 로널드 레이건으로부터 미사일 방어에 대한 아이디어를 탐구하기 시작하라는 요청을 받았으며, 그 이후 몇 년 동안 프로젝트 밤비(BAMBI)로 알려진 것을 강력하게 옹호하게 되었지만,^[26] 지금은 "스마트 록스"로 업데이트되었다.이를 위해서는 ICBM에 발사될 작고 비교적 단순한 미사일을 다수 탑재한 수십 개의 대형 위성이 필요했고 이를 기존의 열탐사 미사일처럼 추적했다.^[27]

같은 해 말콤 월롭과 그의 보좌관 안젤로 코드빌라는 '탄도 미사일 방어의 기회와 의무'에 관한 기사를 썼는데, 이 기사는 그해 말 '전략검토'에 실릴 예정이었다.그들은 후에 해리슨 슈미트, 텔러와 함께 레이저 기반의 BMD 시스템 구축을 옹호하며 "레이저 로비"로 알려진 것을 결성했다.단순히 우주 기반 레이저로 알려진 그들의 개념은 궤도에 배치된 큰 화학 레이저를 사용했다.^[28]

그레이엄은 다른 공화당 지지자들로부터 관심을 끌 수 있었고, 자신의 개념을 옹호하는 데 도움을 줄 그룹을 만들었다.이 단체는 칼 벤데센이 회장을 맡았으며 헤리티지 재단의 공간을 제공받았다.^[27]이 단체는 레이저 로비를 초청하여 이들과 함께 이 개념들을 신임 대통령에게 소개하는 전략을 계획했다.^[27]

헤리티지 회의에서 그레이엄은 엑셀리버 개념에 심각한 문제가 있다고 말했다.그는 소련이 위성을 향해 미사일을 발사할 경우 미국은 엑스칼리버를 명중시켜 파괴할 수 있는 두 가지 방법밖에 없다고 지적했다.어느 경우든 미사일 한 발이면 기지가 파괴되는데, 이는 소련 함대의 상당 부분을 파괴할 수 있는 단일 무기를 보유한다는 측면에서 시스템의 전체 개념을 무효화시켰다.^[29]

그 때 텔러는 당황했다.다음 회의에서, 그와 우드는 분명히 텔러 자신의 개념인 답을 얻었다; 인공위성을 기반으로 하는 것이 아니라, 엑스칼리버를 잠수함에 배치하고 소련이 미사일을 발사할 때 "팝업"할 것이다.이것은 또한 우주에서의 핵무기가 불법화되었고 정부나 대중이 이것을 허용할 것 같지 않다는 또 다른 심각한 우려를 우회하게 될 것이다.^[29]

이 단체는 1982년 1월 8일 처음 대통령을 만났다.15분 동안 계속하기로 계획되어, 회의는 1시간 동안 계속되었다.이 자리에는 "키친 내각"의 텔러, 벤데슨, 윌리엄 윌슨, 조셉 쿠어스 등이 참석했다.Graham과 Wallop은 대표되지 않았고 그 그룹은 분명히 그들의 개념을 무시했다.^[30]같은 조가 대통령을 또 세 번 만났다.^[30][31]

한편 텔러는 그룹의 다른 멤버들과 마찬가지로 그레이엄의 요격기반의 개념을 계속 공격했다.1960년대와 그 이후 몇 년에 한 번씩 밤비에 대한 광범위한 연구가 있었다.이 변함없이 이 개념은 너무 거창해서 효과가 없다고 보고되었다.Graham은 다른 사람들이 첫 회의 후에 그를 압도하는 것을 보고, 그룹을 탈퇴하고 "High Frontiner Inc."를 결성하여 1982년 3월에 이 주제에 관한 윤기있는 책을 출판했다.출판되기 전에 그는 코멘트를 받기 위해 미 공군에 사본을 보냈다.그들은 "기술적인 장점이 없고 거부되어야 한다"^[32]는 개념을 명시한 다른 보고서로 응답했다.이런 평론에도 불구하고 하이 프런티어 책은 널리 배포되었고 빠르게 팔로워를 찾아냈다.이 때문에 훗날 '레이저 전쟁'으로 알려진 1982년 초 하원은 텔러를 지지하고 상원은 월롭의 집단을 지지하면서 묘한 상황이 연출됐다.^[30]

그해 여름 말 텔러는 윌리엄 F에게 불평했다. 버클리는 대통령에게 접근할 수 없었다고 말했다.^[33]이로 인해 나머지 하이프런티어 그룹 없이 9월 4일 대통령과 회담하게 되었다.^[27]텔러는 최근의 소련 무기의 발전은 곧 미국을 위협할 수 있는 위치에 놓이게 될 것이며 그들은 지체 없이 엑스칼리버를 건설할 필요가 있다고 말했다.^[30]우드러프가 자신의 발언을 완화하지 않는다면, 텔러는 시스템이 5년 안에 배치될 준비가 될 것이며, 이제는 "인명 파괴" 대신 "인명 생존"에 대해 이야기할 때라고 대통령에게 말했다.에어비게이션 위크는 텔러가 그것을 개발하기 위해 "향후 수년에 걸쳐" 연간 2억 달러를 요구했다고 보도했다.^[34][35]

초기 회의론

조지 A. 키워스 2세는 텔러의 제안으로 레이건의 과학고문 자리에 임명되었다.^[36]그는 헤리티지 그룹과의 첫 번째 회의에 참석했고, 며칠 후 백악관 직원 회의에서 그는 그 개념들이 "매우 어려운 기술적 측면"^[35]을 가지고 있다는 우려를 표명했다고 인용되었다.

그 직후 에드윈 미즈는 키워스가 그러한 시스템의 타당성을 연구하기 위해 독립된 그룹을 구성할 것을 제안했다.이 작업은 이전에 링컨 연구소의 소속이었으며 지금은 과학기술정책실 부국장인 빅터 H. 레이스에게 넘겨졌다.그는 MASER와 레이저의 공동 발명자로 노벨상 수상자인 찰스 타운즈, 해롤드 애그뉴 전 LANL 이사, 에드워드 프리먼 군 과학 응용 국제 기업(SAIC) 부사장이 위원장을 맡았다.Keyworth는 그들에게 그 문제들을 연구하기 위해 1년을 주었고, 그들의 과정에 간섭하지 않았다.^[35]

이 패널의 구성은 텔러가 엑셀리버의 생존 가능성에 대한 그의 평가에 동의하지 않을 것이라고 의심하는 것을 우려한 것으로 보인다.이에 대해 그는 1982년 워싱턴에서 이 시스템을 가능한 한 빨리 생산하기 위한 맨해튼 프로젝트 수준의 노력을 위한 로비를 위해 상당한 시간을 할애하는 등 모금 노력을 강화했다.그는 프리먼 패널에 속해 있지 않은 동안 백악관 과학 위원회의 일원이었고, 그들의 모임에 나타나 더 이상의 발전을 위한 압력을 계속하였다.^[37]

1982년 6월, 프리먼 패널은 LLNL에 그들 자신의 진행 상황을 검토하도록 요청했다.우드러프가 이끄는 연구소는 상당히 보수적인 검토를 했다.그들은 만약 그들이 6년에 걸쳐 1년에 1억 5천만 달러에서 2억 달러를 제공받는다면 그들은 그 개념이 실현 가능한지 여부를 결정할 수 있을 것이라고 제안했다.그들은 이르면 1990년대 중반 이전에는 무기가 준비될 수 없을 것이라고 말했다.^[37]최종 보고서에서 위원회는 이 시스템을 단순히 군사 기술이라고 생각할 수 없다고 결론지었다.^[37]

텔러는 중풍에 시달렸고, 과학 위원회에서 사임하겠다고 위협했다.^[37]그는 결국 LLNL의 두 번째 검토에 동의했다.이 검토는 에너지 제한 때문에 이 시스템이 단거리 미사일에 대해서만 유용할 것이며, 잠수함 발사 탄도 미사일과 같이 미국과 가까운 위치에서 발사되는 미사일에 한정할 것이라고 언급하면서 이 개념을 더욱 비판하였다.^[38]

그 동안 키워스는 그 개념들을 공개적으로 계속 지지하면서도 노골적인 지지처럼 들리는 진술은 하지 않도록 조심했다.그는 그 제도의 약속과 그들의 잠재력에 대해 말했다.그러나 프리먼 보고서를 받은 뒤 엑살리버에 대한 질문을 받았을 때 그는 훨씬 더 무뚝뚝했고 기자들에게 그 개념은 아마도 쓸모가 없을 것이라고 말했다.^[35]1985년, 그는 그 자리를 그만두고 민간 산업으로 돌아왔다.^[39]

텔러의 워싱턴에서의 계속적인 존재는 곧 그의 전 친구인 한스 베테의 주목을 받게 되었다.베테는 텔러와 함께 수소폭탄을 연구했지만 그 이후 폭탄 산업, 특히 ABM 시스템의 주요 비평가가 되었다.그는 1960년대에 ABM 시스템을 구축하려는 미 육군의 노력에 대해 매우 비판적인 몇 편의 기사를 썼는데, 그러한 시스템은 상대적으로 파괴 비용이 적게 들고 단순히 소련에 더 많은 ICBM을 만들도록 촉구할 뿐이라는 것을 보여주었다.^[40]

Bethe는 ABM 시스템의 반대자로 남아 있었고, Excalibur의 노력을 듣고는 LLNL로의 여행을 주선하여 개념에 관해 그것들을 그릴 수 있었다.1983년 2월 이틀에 걸친 일련의 회의에서 헤이글슈타인은 베테에게 물리학이 건전하다고 설득하는데 성공했다.베테는 특히 그들이 그러한 시스템이 존재한다는 것을 알고 그들의 시스템을 설계했다면, 그 생각이 소련의 공격을 막을 수 있을 것 같지 않다고 여전히 확신했다.^[41]그는 곧 이 개념에 대한 반대 의견을 요약한 과학 연합의 보고서를 공동 저술했는데, 가장 간단한 것은 소련이 이를 간단히 압도할 수 있다는 것이다.^[42]

SDI

레이건은 오랫동안 자신과 그의 측근들이 "상호 자살 협정"이라고 비웃었던 현재의 핵 독트리에 대해 깊이 비판해 왔다.^[43]그는 헤리티지 그룹의 제안에 매우 관심이 있었다.당시 그는 뚜렷한 움직임을 보이지 않았지만 1982년 여러 출처의 정보를 수집하는 데 상당한 시간을 할애했다.국방부와 백악관 자체 과학위원회의 보고서는 이 과정에 영향을 미칠 것이다.^[44]

1983년 초, 이러한 보고서들 중 많은 것이 반환되기 전에 레이건은 무엇이 SDI가 될 것인지를 발표하기로 결정했다.이 결정에 대해 들은 사람은 거의 없었고 심지어 키워스조차도 그것이 발표되기 불과 몇 주 전에 그것을 알게 되었다.그가 레이스에게 연설문 초안을 보여주자 레이스는 암에 대한 돌팔이 치료법을 언급하며 "래틀"이라고 말했다.그는 키워스가 합참의 검토를 요구하거나 사임할 것을 제안했다.^[44]Keyworth는 그렇게 하지 않았고, Reis는 잠시 후 SAIC에 자리를 잡으며 사임하게 되었다.^[45]

1년간의 헤리티지 그룹 등의 발표 후, 1983년 3월 23일, 레이건은 텔레비전에 나와 "핵무기를 우리에게 준 과학계에게 그들의 위대한 재능을 인류와 세계평화를 위해 바꿈으로써, 우리에게 핵무기를 무력하고 쓸모없게 만드는 수단을 제공하라"고 촉구했다고 발표했다.많은 역사적 개요들은 텔러와 우드의 프레젠테이션에 직접 자극의 상당 부분을 두고 있으며, 따라서 헤이글슈타인의 작품에 간접적으로 초점을 맞추고 있다.^[46]

대통령이 연설을 하는 날, 국방부는 DARPA가 진행 중인 빔 무기 연구의 진척 상황에 대한 보고서를 상원에 제출하고 있었다.디렉티드 에너지 프로그램의 이사는, 그들이 약속을 하는 동안, 그들의 "상대적 미성숙"은 그들이 사용될 것인지 여부를 알기 어렵게 만들었으며, 어떤 경우에도 "1990년대 또는 그 이후"까지는 어떠한 영향도 미칠 것 같지 않다고 말했다.리차드 드라우어 국방부 차관은 나중에 이 무기들이 적어도 20년 이상 떨어져 있으며 개발에는 엄청난 비용이 들 것이라고 말했다.^[44]

캐스파르 와인버거 국방부 장관은 1984년 4월 전략방위구상실을 구성해 제임스 아브라함슨 장군을 수장으로 임명했다.초기 추정치는 처음 5년간 260억 달러의 예산이었다.^[47]

추가 테스트, 계측 문제

1983년 3월 26일 레이건의 연설이 있은 지 불과 며칠 지나지 않아, 헤겔슈타인의 디자인 2차 테스트가 오퍼레이션 팔랑스 테스트 시리즈에서 카브라 샷의 일부로 실시되었다.계측은 다시 문제가 되고 좋은 결과를 얻지 못했다.같은 실험은 1983년 12월 16일 다음의 푸실레르 작전의 로마노 촬영에서 수행되었다.이 검사에서 득실거리는 것이 보였다.^[48]

1983년 12월 22일, 텔러는 Keyworth에게 LLNL 레터헤드에 대한 서신을 썼다. Keyworth는 이 시스템이 그것의 과학적 단계를 끝냈고, 지금은 "공학 단계"에 들어가고 있다고 말했다.^[49]우드러프는 그 편지를 알고 텔러의 사무실로 난입해 철회를 요구했다.텔러가 거절했기 때문에 우드러프는 자신의 것을 썼지만, 연구소의 책임자인 로저 바첼로부터 그것을 보내지 말라는 명령을 받았다.^[50]바첼은 텔러가 리버모어를 대신해서가 아니라 민간 시민으로서 대통령을 만나고 있다고 말하면서 우드러프의 불만을 일축했다.^[51]

직후, LLNL 과학자 조지 매헨은 레이저 출력을 측정하는 데 사용되는 기기가 폭발과 상호작용을 한다는 메모를 유포했다.이 시스템은 일련의 베릴륨 반사체가 레이저에 의해 조명될 때 그 밝기를 측정하는 방식으로 작동했다.멘첸은 폭탄에 의해 가열될 때 반사체 자체가 자체 신호를 발산할 수 있으며, 별도로 보정하지 않는 한 레이저에서 나오는 신호인지 폭탄에서 나오는 신호인지 알 방법이 없다고 지적했다.^[38]이 보정은 수행되지 않았으므로 이 모든 시험의 결과는 사실상 무용지물이 되었다.^[52][53]

이때쯤 로스 알라모스는 1960년대 카사바/하위처 개념의 업데이트된 자체 핵미사일 무기를 개발하기 시작했다.엑셀리버에 대한 뉴스가 계속 흘러나오자, 그들은 자신들의 지하 실험 중 하나에 레이저를 추가했고, 또한 푸실리버 시리즈의 일부인 코레오를 쐈다.1984년 8월 2일의 테스트는 레이저 출력을 측정하기 위해 다른 방법을 사용했으며, 이는 레이저가 거의 또는 전혀 발생하지 않는다는 것을 시사했다.조지 밀러는 로스 알라모스의 폴 로빈슨으로부터 "X-레이 레이저의 존재가 입증되었고 리버모어 매니저들이 텔러와 우드에 맞서지 못해 신뢰를 잃고 있다"는 내용의 '가성적인' 편지를 받았다.^[54]

우려되는 과학자들, 우려되는 것

관련 과학자 연합은 1984년 전체 SDI 개념에 대한 주요 보고서의 일부로 Excalibur에 대한 비판을 제시했다.그들은 모든 유도 에너지 무기의 핵심 문제는 대기권이 빠르게 빔을 분산시키기 때문에 우주에서만 작동한다는 것이라고 지적했다.이것은 대부분의 대기권 위에 있을 때 시스템이 미사일을 요격해야 한다는 것을 의미했다.또한 레이더 추적은 다양한 대응책을 사용하여 쉽게 신뢰할 수 없기 때문에 모든 시스템은 미사일의 적외선 추적을 사용하는 데 의존했다.따라서 요격은 미사일 모터가 여전히 발사되고 있는 시기에 이루어져야 했다.이것은 단지 지시된 에너지 무기들이 사용될 수 있는 짧은 기간만을 남겨두었다.^[55]

보고서는 이는 단순히 미사일의 추력을 높여도 맞설 수 있다고 밝혔다.기존 미사일은 3~4분가량 발사됐고,^[56] 그 중 절반 이상이 대기권 밖에서 발생했다.^[c]그들은 이것을 1분 정도로 줄일 수 있다는 것을 보여주었고, 타이밍을 맞추었기 때문에 미사일이 대기권 상층에 도달하고 있을 때 모터가 불타고 있었다.그 시점에서 탄두가 빠르게 분리된다면, 방어는 개별 탄두를 향해 총을 쏘아야 할 것이고, 따라서 이전의 ABM 시스템을 효과적으로 무용지물로 만들었던 것과 같은 낮은 비용 교환 비율에 직면하게 될 것이다.그리고 일단 로켓 발사가 중단되면 추적은 훨씬 더 어려울 것이다.^[55]

엑셀리버 개념에 대한 핵심 주장 중 하나는 적은 수의 무기로도 소련 대형 함대에 대항할 수 있는 충분한 반면, 다른 우주 기반 시스템들은 거대한 인공위성을 필요로 한다는 것이었다.보고서는 엑살리버를 미사일 발사 문제에 특히 취약한 것으로 지목했다. 왜냐하면 이를 해결하기 위한 유일한 방법은 남은 짧은 시간 내에 더 많은 무기를 사용할 수 있도록 하는 것이기 때문이다.그 시점에서, 그것은 모든 기술적 위험을 여전히 가지고 있는 동시에, 더 이상 다른 시스템들에 비해 유리하지 않았다.이 보고서는 X선 레이저가 BMD 시스템의 "유용한 구성품이 될 가망은 전혀 없을 것"이라고 결론지었다.^[55]

Excalibur+ 및 Super-Excalibur

당초 실험이 실패한 것으로 보이는 두 가지 문제와 효과가 있더라도 쉽게 패배할 수 있다는 보고서를 발간한 데 대해 텔러와 우드는 원래의 엑셀리버보다 천 배 더 강력할 엑셀리버 플러스 개념을 발표하며 맞섰다.곧이어 엑셀리버 플러스보다 천 배 더 강력한 슈퍼 엑셀리버를 추가해 폭탄 자체보다 1조 배나 밝았다.^[38][58][d]

슈퍼 엑셀리버는 대기를 관통할 수 있을 만큼 강력할 것이고, 따라서 빠르게 발사되는 미사일에 대한 우려를 물리칠 수 있을 것이다.추가 전력도 더 많은 보로 나눌 수 있다는 뜻으로, 하나의 무기가 10만 개의 보로 향할 수 있게 되었다.텔러 사령관은 수십 개의 엑셀리버 무기 대신 정지궤도에 있는 단일 무기가 "이 기술을 적용한 집행용 책상 크기라면 소련의 지상 미사일 전력 전체를 잠재적으로 격추시킬 수 있다"^[38][59][e]고 제안했다.

현시점에서는 어떠한 실기시험은 고사하고 개념에 대한 상세한 이론 작업이 진행되지 않았다.그럼에도 불구하고 텔러는 다시 한번 LLNL 레터헤드를 사용하여 몇몇 정치인들에게 위대한 진보를 알렸다.이번에는 텔러가 바첼을 베꼈지만 우드러프는 베꼈다.다시 한번 우드러프는 대위법적인 편지를 보내 달라고 요청했지만, 다만 바첼이 그것을 보내도록 하지 않았다.^[38]

코티지 테스트

슈퍼 엑셀리버는 레이건의 연설이 있은 지 정확히 2년 후인 1985년 3월 23일 그르나디에 작전의 코티지 샷에서 테스트되었다.다시 한번 이 실험은 성공적이었고, 이름을 밝히지 않은 연구자들은 이 빔의 밝기가 6배(즉, 100만배에서 1000만배)나 증가했다고 말한 것으로 보도되었는데, 이는 무기의 발판을 마련할 수 있는 엄청난 진전이다.^[61][62]

텔러는 즉시 그 개념의 성공을 외치는 또 다른 편지를 썼다.이번에 그는 START의 폴 니츠 수석 협상 대표와 로버트 맥팔레인 미국 국가안보회의(NSC) 대표에게 편지를 썼다.Nitze는 START 무기 제한 회담에 대한 협상을 막 시작하려던 참이었다.텔러는 슈퍼 엑셀리버가 미국이 어떤 종류의 공평한 기반에서 진지하게 협상해서는 안 될 만큼 강력할 것이며, 지하실험에 대한 제한이나 전면적인 금지를 포함했기 때문에 회담이 연기되어야 한다고 말했는데, 이는 슈퍼 엑셀리버에 대한 추가 작업을 거의 불가능하게 만들 것이다.^[49]

우드는 이 결과에 대해 "인셉션과 제작 사이에 우리가 서 있는 곳은 말할 수 없다"고 낙관적인 어조로 말했다.[그러나] 우리가 시작할 때보다 전략 방어의 X선 레이저의 효용성에 대해 지금 훨씬 낙관하고 있다고 말했다.반면 조지 H. 밀러 LLNL 신임 부국장은 "레이싱 조치가 입증된 것은 아니지만 군사적으로 유용한 X-ray 레이저를 만들 수 있느냐"고 말하며 훨씬 신중한 어조로 말했다.물리학과 공학적인 문제들이 아직도 많이 검토되고 있는 연구 프로그램인데..."^[62]

몇 달 후 로스 알라모스의 물리학자들은 코티지 결과를 검토했고, 앞서 멘첸이 언급했던 것과 같은 문제에 주목했다.그들은 이미 수행하고 있는 실험에 그러한 교정을 추가했고, 그 결과가 실제로 멘첸이 제안한 것만큼 나쁘다는 것을 발견했다.그 목표물들은 가열될 때 빛을 발하고 가짜 결과를 만들어 내는 산소를 포함하고 있었다.^[38]여기에 그 결과를 연구하는 리버모어 과학자들은 라싱이 완성되기 전에 폭발로 로드 안에 음파가 생성돼 레이저의 초점을 망친다는 점에 주목했다.새로운 라싱 매체가 필요할 것이다.^[62]

리버모어는 1985년 6월 27일 시스템이 작동하지 않는다는 것에 동의하는 보고서를 전달했던 조셉 닐슨에 의해 이 프로그램에 대한 독립적인 검토를 지시했다.^[53]사태의 중대성을 감안해 9월 26일과 27일 제이슨스 측의 추가 검토가 진행돼 같은 결론에 도달했다.이제 어떤 시험에서도 어떤 라싱이 보였다는 결정적인 증거는 없는 것으로 나타났고, 만약 그랬다면, 그것은 단순히 충분히 강력하지 않았다.^[53]

7월에 밀러는 SDI 사무소(SDIO)에 그들의 진행 상황을 설명하기 위해 워싱턴으로 갔다.계측에 관한 우려는 이 시점까지 여러 차례에 걸쳐 공개적으로 보고되었지만, 그는 이러한 문제에 대해서는 언급하지 않았다.몇몇 소식통들은 이에 주목했는데, 한 소식통은 "밀러가 새로운 불안정한 발견을 고려하지 않은 실험에서 오래된 시각 그래프를 사용했기 때문에 화가 났다"^[53]고 말했다.

우드러프 잎

코티지 테스트 직후 텔러는 레이건과 다시 한번 만났다.그는 내년에 추가적인 지하실험을 실시하기 위해 대통령에게 1억 달러를 추가로 청구했는데, 이는 1986년의 엑살리버 예산보다 대략 두 배가 될 것이다.그는 소련이 자체 연구를 강화하고 있기 때문에 이것이 필요하다고 말했다.^[63][f]

그해 말, SDIO의 아브라함슨 대표는 1985년 9월 6일 회의를 소집하여 프로그램 현황을 검토했다.로이 우드러프는 LLNL의 상태를 발표하기 위해 그곳에 있었다.^[49]텔러는 회의 중간에 도착했고 레이건이 엑살리버에게 1억 달러를 돌려주기로 합의했다고 말했다.^[63]이에 의심을 품지 않고, 아브라함슨은 다른 프로그램들에서 그것을 가져가면서 그에게 1억 달러를 할당했다.^[49]한 관계자는 "대통령과 대화를 나눴다고 말하는 사람에게 정말 도전하고 싶은가.레이건에게 정말로 그렇게 말했는지 물어봄으로써 당신의 지위를 위태롭게 하고 싶은가?"^[63]

이때 텔러 앤 우드의 지속적인 프로젝트 감독에 고삐를 늦추려 했던 우드러프는 마침내 그만한 여유가 생겼다.그는 텔러와 우드가 "X-ray 레이저 프로그램에 대한 나의 경영 책임을 축소했다"고 불평하며 "최적적이고 기술적으로 잘못된 진술이 국내 최고 정책 입안자들에게 반복적으로 나왔다"^[50][64]고 불평했다.

텔러와 우드가 아브라함슨에게 또 다른 발표를 한 것을 알게 된 1985년 10월 19일, 그는 그의 자리를 사임하고 감동해 달라고 부탁했다.[65]당시 언론에서는 왜 이 프로그램을 그만둔 것인지에 대한 추측이 무성했지만 그는 그것에 대해 거의 말하지 않았다.연구소는 같은 날 등장한 영향력 있는 학술지 사이언스에 대한 비판적 검토에 따른 처벌이라는 언론 추측을 일축했다.텔러는 이 문제에 대해 말하기를 거부했고 우드러프는 단순히 연구실에서 발표한 성명서를 기자들에게 가리켰다.^[63]

우드러프는 자신이 "고키 웨스트"라고 부르는 창문이 없는 방으로 유배된 것을 발견했는데, 그 곳은 소련 반체제 인사들이 내부 유배지로 보내진 러시아의 도시 고키였다.밀러는 부감독으로 그를 대신했다.^[50]몇 달 후 우드러프는 연구소의 다른 구성원들로부터 조의를 받기 시작했다.이유를 물었을 때, 그는 바첼이 스트레스와 중년의 위기 때문에 그의 자리를 사임했다고 말했다고 들었다.^[65]

우드러프는 버클리 소재 실험실 감독 위원회의 책임자인 해롤드 위버에게 가서 이 이야기를 들려주었다.그는 바첼을 만나기 위해 연락처를 보내면서 그룹이 이미 조사했다는 사실을 알게 되었지만, 우드러프와는 굳이 대화할 생각은 하지 않았다.그는 기술의 감독에 대한 자신의 우려를 설명하려 했지만, 나중에 위버가 말한 것처럼 "우리는 실험실에 의해 죽임을 당했다"고 말했다.^[65]

정밀도 향상

1985년 말에서 1986년까지 일련의 사건들이 엑살리버에 대한 반대 의견을 바꾸었다.엑스칼리버, SDI를 전반적으로 지지하기 위해 사용된 많은 주장 중 하나는 소련이 같은 생각을 하고 있다는 제안이었다.특히 이들은 소련이 갑자기 멈춰선 1977년까지 엑스레이 레이저에 대한 수많은 논문을 발표했다고 밝혔다.그들은 이것이 자신들이 또한 군사용 X-ray 레이저 프로그램을 시작했기 때문이며, 현재 그들의 보고서를 분류하고 있다고 주장했다.^[66][g]

우드는 SDI에서의 의회 회의에서 엑셀리버에 계속 자금을 대기 위한 주장으로 이 같은 주장을 사용했다.그 후 그는 소련판 엑살리버의 가능성과 미국의 대응이 무엇일지 확장해 달라는 요청을 받았다.우드는 엑스레이 레이저를 소련 엑살리버를 포함한 우주에 있는 어떤 물체에도 사용할 수 있다고 말했으며, 이 사용을 "반방어" 역할로 언급하고 있다.^[64]

이 진술은 곧 그에게 불리하게 돌아갔다; 만약 엑살리버가 소련 SDI 시스템을 파괴할 수 있다면, 소련인 엑살리버도 그들에게 똑같이 할 수 있을 것이다.핵무기의 위협을 끝내는 대신, 엑셀리버가 SDI의 위협을 끝내는 것처럼 보였다. 더욱 걱정스러운 것은, 그러한 시스템을 가장 잘 이용하는 것이 첫 번째 공격의 시작인 것처럼 보였다; 소련 엑셀리버들은 그들의 ICBM이 미사일 사일로인 레마이에서 미국 미사일 함대를 공격하는 동안 미국의 방어를 파괴할 것이다.닝 소비에트 연방의 엑살리버들은 그 때 무력한 반응을 무디게 할 것이다.^[66]밀러는 즉시 우드의 진술에 반박한 편지를 보냈지만 피해는 고스란히 이루어졌다.^[64]

그 직후 휴 드위트는 뉴욕 타임즈에 엑살리버에 관한 편지를 썼다.그는 "아직 걸음마 단계"라며 "완전히 개발하려면 100~1200번의 핵실험이 더 필요하고 10~20년의 시간이 더 필요할 수 있다"고 프로그램의 실태를 설명했다.그리고 나서 DeWitt와 Ray Kidder는 에드워드 케네디와 에드 마키에게 편지를 써서 현재 진행중인 핵실험 금지 회담에 대한 LLNL의 반대는 오로지 X-ray 프로그램에만 달려 있다고 불평했다.^[71]

집중 실패

이것이 언론에 보도되는 동안, LLNL은 1985년 12월로 예정된 작전 차리오테르의 일부인 골드스톤이라는 또 다른 시험 촬영을 준비하고 있었다.이전 테스트의 문제가 지적된 후, 로스 알라모스는 이 촬영을 위해 LLNL 설계에 새로운 센서를 제안했었다.LLNL은 이것이 시험을 약 6개월 지연시킬 것이며 "프로그램에 대한 좋지 않은 정치적 파장을 가져올 것"이라며 거부했다.^[10]대신, 골드스톤은 교정 문제를 해결할 수 있는 수소 가스로 구성된 새로운 반사체를 사용했다.새로운 기구는 레이저의 출력이 이론적 예측에 필요한 것의 최대 10%이며,^[10] 최악의 경우 레이저 출력이 전혀 발생하지 않았음을 보여주었다.^[72][73]

1986년 9월 20일에 실시된 다음 시험인 Labquark의 주요 관심사였다.이것은 분명히 성공적이었으며, 집중력의 주요 문제들이 해결되었음을 시사했다.후속 포커스 테스트인 델라마는 1987년 4월 18일에 실시되었다.이 테스트는 이 테스트와 랩쿼크에서 모두 초점이 착시인 것처럼 보인다는 것을 증명했다; 빔이 좁아지지 않았고 장거리 요격에 충분히 집중되지 않았다.^[38]

이 소식이 알려지자 텔러는 우드러프를 비난하며 "팀에서 건설적인 멤버가 아니었다"고 말했다.^[38]텔러는 이 테스트가 실제로 성공적이었다고 계속 말했으나, 정부의 비밀 유지로 인해 실화를 말하지 못하게 되었다고 말했다.^[38]

APS 유도 에너지 무기 보고서

1984년 미국물리학회(APS)는 실험실과 독립된 다양한 무기 개념을 연구하기 위해 블루리본 패널을 설치할 생각으로 키워스에게 접근했다.Keyworth와 Abrahamson은 모두 이러한 생각에 동의하여 팀이 필요에 따라 기밀 자료에 완전히 접근할 수 있도록 했다.APS 패널은 결성까지 거의 1년이 걸렸고 레이저 관련 연구로 1981년 노벨 물리학상을 수상한 니콜라스 블룸버그겐과 CO₂ 레이저를 발명한 쿠마르 파텔이 공동위원장을 맡았다.패널의 다른 16명의 멤버들도 비슷하게 구별되었다.^[74]

보고서는 18개월 만에 완성됐지만, 기밀 내용 때문에 1987년 6월 개정판이 일반에 공개되기 전까지 검열관을 정리하는 데 7개월 정도가 더 걸렸다.'지휘된 에너지 무기의 과학과 기술'^[75] 보고서는 해당 기술이 작동 여부조차 명확히 진술할 수 있는 단계로부터 최소 10년 이상 떨어져 있었다고 밝혔다.^[74]

그 시스템들 중 일부는 이론적으로는 가능한 것처럼 보였지만 더 많은 개발이 필요했다.자유 전자 레이저의 경우, 예를 들어 패널이 필요한 개선 사항에 대한 구체적인 정보를 제공할 수 있는 경우로서, 두 개 이상의 에너지 크기(100배)를 요구하였다.^[76]이와는 대조적으로, Excalibur에 관한 보고서의 섹션은 이론상으로도 결코 효과가 있을 수 있는 것이 명확하지 않다는 것을 시사했고, 따라서 다음과 같이 요약되었다.

핵폭발식 X선 레이저는 전략적 방어에 적용하기 전에 많은 물리적 개념의 검증을 필요로 한다.^[77]

보고서는 또한 BMD 자산으로 사용되는 유도 에너지 무기에 대한 에너지 요구사항이 동일한 무기가 그러한 자산에 대해 사용되는 데 필요한 에너지보다 훨씬 높다는 점에 주목하였다.^[78]이는 SDI 무기가 성공적으로 개발될 수 있다고 해도 개발하기 쉬운 유사 무기의 공격을 받을 수 있다는 것을 의미했다.잘 알려진 궤도경로에서 우주기반 자산이 움직이면서 공격하기 훨씬 쉬워졌고, ICBM 공격에 사용되는 동일한 시스템이 몇 분 만에 처음 위치를 알 수 없고 사라졌던 것에 비해 오랜 시간 동안 공격에 노출되기도 했다.^[79]

이 보고서는 특히 팝업 엑스레이 레이저의 경우 이 점이 사실이라고 지적했다.그들은 다음과 같은 점에 주목하였다.

유도된 에너지 빔 무기를 구동하는 핵폭발 장치의 높은 에너지 대 중량 비율은 그들을 "팝업" 장치로 사용할 수 있게 한다.이러한 이유로 X선 레이저가 성공적으로 개발될 경우 BMD의 우주 기반 자산에 대한 특히 심각한 위협이 될 수 있다.^[79]

이 경우에 특정한 우려는 광학, 특히 광학 코팅이 다양한 우주 기반 무기의 민감성이었다.^[80]상대적으로 강도가 낮은 레이저 광선조차 이러한 장치들을 손상시켜 광학 장치를 맹목적으로 만들고 무기가 목표물을 추적할 수 없게 만들 수 있다.엑살리버형 무기의 가벼운 무게로 볼 때 소련은 공격 개시 직전까지 이런 장치를 빠르게 팝업할 수 있고, 저전력 무기로도 이 지역의 모든 SDI 자산을 블라인딩할 수 있다.^[79]

우드러프 사건, GAO 보고서

1987년 후반기에 우드러프는 자신에게 주어진 일이 없다는 것을 알게 되었다.할 일이 별로 없는 상태에서 연구소는 그의 월급을 삭감하겠다고 위협했다.1987년 2월 2일, 바첼은 그에게 그가 가지고 있는 모든 문제들이 그가 만든 것이라는 메모를 주었다.데이비드 가드너 대학 총장에 대한 그의 마지막 호소는 마찬가지로 거절당했다.^[65]

이에 대해 1987년 4월 우드러프는 두 가지 공식 불만을 제기했다.이것은 존 S의 사적인 검토를 자극했다. 에너지부의 독촉에 따라 포스터 주니어와 조지 데이시.이 보도는 분명히 효과가 없었다.이 사연은 실험실 내에서 알려지게 되었고, 바첼이 우드러프에 보복하는 방식이 직원들의 주요 관심사가 되었다.연구소의 많은 과학자들은 그의 치료에 매우 화가 나서 가드너에게 1987년 4월 편지를 썼다.그들이 사람들에게 자기소개서에 서명하라고 요구했을 때, 그들은 자원봉사자들에게 "실제로 도장을 찍었다"고 말했다.^[81]이것은 실험실에서 점점 더 혼란스러워지는 많은 징후들 중 하나였다.^[82]

1987년 10월, 누군가가 우드러프의 불평등 사본을 미국 과학자 연맹에 보냈고, 그는 그것을 신문사에 넘겼다.우드러프가 로스 알라모스를 방문했을 때, 첫 번째 이야기가 AP통신 전보를 통해 들어왔고, 그 결과 다른 과학자들의 기립박수가 터져 나왔다.^[83]현재 SDI에 크게 반기를 든 언론은 이것을 "우드러프 사건"^[50]이라고 부르기 위해 온 주요 이슈로 만들었다.

일반적으로 캘리포니아 신문에 더 널리 퍼진 이 주제에 대한 언론 기사들이 조지 브라운 주니어 캘리포니아 하원의원의 주목을 받게 되었다.[83]브라운은 GAO의 조사를 촉발했다.^[84][85]브라운 총리는 이후 텔러의 사건들은 "국가 정책과 자금 결정을 왜곡하기 위한 정치적 동기의 과장"이라고 말했다.^[86]

GAO 보고서는 X-ray 레이저 프로젝트에 대한 다양한 의견을 발견했다고 발표했지만 텔러와 우드는 "본질적으로 낙관적인 측면"에서 벗어났다.^[83]그들은 우드러프의 이러한 진술들을 바로잡으려는 시도가 차단되었고 연구소의 행동에 대한 그의 불평은 그가 오랜 동료들이 그에게 말을 끊는 "비인격자"라고 부르는 결과를 초래했다고 언급했다.^[84]그러나 이 보고서는 다른 대부분의 사항들에 대해서도 연구소와 대체로 동의한 뒤 우드러프가 자신이 파이 베타 카파 회원이라고 거짓으로 진술한 것에 대해 계속 비난했다.^[87]

이후 레이 키더가 보고서 포함을 위해 제출한 서한이 삭제된 사실이 밝혀졌다.키더는 우드러프의 사건 버전에 강력히 동의하며, 편지를 보내려는 우드러프의 시도는 "당시 존재하는 프로그램에 대한 솔직하고 객관적이며 균형 잡힌 설명을 제공했다"^[88]고 말했다.

바첼은 이미 이 무렵에 은퇴를 결심하고 있었고, 그의 자리는 존 누콜스가 메웠다.누콜스는 우드러프에게 조약 검증 노력을 위한 부이사직을 맡겼는데, 이는 SDI가 무너지기 시작하면서 어느 정도 중요한 자리인 동시에 새로운 조약들이 그러한 검증 노력을 중요하게 만들었다.^[83]그럼에도 불구하고 1990년 우드러프는 로스 알라모스에 자리를 내주었다.^[87]

우드러프가 우려했던 대로 최종 결과는 정부 내 LLNL의 명성을 심각하게 훼손하는 것이었다.존 하비 LLNL의 고급 전략 시스템 담당 국장은 워싱턴을 방문했을 때 "다음으로 나올 거짓말은 무엇인가?"^[89]라는 질문을 받았다는 사실을 발견했다.브라운은 나중에 "지상적인 보고서라고 할 생각은 없지만, 일어난 일로 실험실의 객관성과 신뢰성에 대해 많은 의문이 생겼다"^[83]고 말했다.

엑살리버 끝

1986년까지 SDIO는 Excalibur를 주로 위성항법무기로 보고 있으며, 탄두와 미끼를 구별하는 차별적 도구로 유용할 것으로 보고되었다.^[61]이것은 가장 최근의 실험의 결과와 함께, 더 이상 자체적으로 BMD 무기로서 유용하다고 여겨지지 않는다는 것을 분명히 했다.1980년대 후반까지, 모든 개념은 언론과 연구소의 다른 구성원들에 의해 조롱 받았다; 뉴욕타임스는 조지 매헨의 말을 인용하여 "이 모든 주장은 완전히 거짓이다.그들은 순수한 환상의 영역에 누워 있다."^[90]이 이야기들은 텔러와의 60분 인터뷰를 자극했지만, 그들이 우드러프에 대해 질문을 하기 시작했을 때 텔러는 마이크를 떼어내려고 시도했다.^[38]

엑살리버에 대한 자금 지원은 1987년 3억4,900만 달러로 정점을 찍은 뒤 급격히 역전되기 시작했다.1988년 3월 예산으로 무기체제로 개발이 종료되었고, 원래의 R 그룹은 폐쇄되었다.^[74]1990년 예산에서 의회는 그것을 별도 항목으로 삭제했다.^[91]X선 레이저 연구는 LLNL에서 계속되었지만, 무기 프로그램이 아닌 순수 과학 프로젝트로서도 계속되었다.^[72]또 다른 시험인 그린워터는 이미 계획되어 있었지만 결국 취소되었다.^[5]개발 프로그램에는 모두 10개의 지하 시험이 이용되었다.^[92]

브릴리언트 페블스가 시작된다.

엑셀리버가 사실상 죽은 1987년 텔러와 우드는 우드의 새로운 개념인 브릴리언트 페블스를 투구하기 시작했다.^[h]그들은 10월에 이것을 에이브럼슨에게 처음 제시했고 1988년 3월에 레이건과 그의 측근들과의 회의를 끝냈다.신개념은 각각 약 5파운드(2.3kg)의 소형 독립로켓 10만개의 함대를 이용해 미사일이나 탄두와 충돌해 폭발물이 필요 없이 파괴했다.그들이 독립적이기 때문에 그들을 공격하려면 똑같이 엄청난 수의 요격기가 필요할 것이다.더 나은 것은 전체 시스템이 몇 년 안에 개발될 수 있고 완전한 비행대에 100억 달러가 들 것이라는 점이다.^[93]

브릴리언트 페블스는 그레이엄이 1981년에 제안했던 프로젝트 밤비 개념의 업데이트 버전이었다.당시 텔러는 이 사상을 '이상하다'고 계속 조롱해왔고, 그 개념이 심각한 관심을 받지 않도록 영향력을 행사했다.텔러는 이 개념에 대한 그의 이전의 우려를 무시한 채 엑스칼리버에 대해 제기했을 때 이전에 기각했던 주장을 이용하여 브릴리언트 페블스를 홍보하기 시작했다; 그 중, 그는 현재 이 시스템이 우주에 핵무기를 배치하거나 폭발시키지 않았다고 강조했다.비평가들이 이 아이디어가 과학자들 연합이 제기한 문제들의 희생물이 되었다고 말했을 때 텔러는 그들을 그냥 무시했다.^[93]

이러한 모든 적기 문제들, 그리고 수십 년 동안 계속된 공군과 DARPA 보고서들에도 불구하고, 레이건은 다시 한번 그들의 최신 개념을 열정적으로 받아들였다.1989년까지 각각의 조약돌의 무게는 100파운드(45kg)로 커졌고 그 중 4,600개의 작은 선단에 드는 비용은 550억 달러로 불어났다.그것은 1991년 750명에서 1,000명 사이로 숫자가 더 줄어들기 전까지 미국 BMD 노력의 중심축으로 남아 있었다.클린턴 대통령은 1993년 5월 13일 SDI 사무소가 탄도미사일방어기구(BMDO)^[93]로 개편되자 이 사업을 간접적으로 취소하고 극장용 탄도미사일에 힘을 쏟았다.^[94]

텔러, SDI 및 레이캬비크

SDI의 역사를 통틀어 뉴욕 타임즈의 윌리엄 브로드 기자는 이 프로그램과 그 안에서 텔러의 역할에 대해 매우 비판적이었다.그의 작품들은 일반적으로 SDI의 모든 근거를 텔러가 엑셀리버 개념을 감독한 데 기인하며 레이건에게 신뢰할 수 있는 방어 시스템이 몇 년 밖에 남지 않았다는 것을 확신시켰다.브로드씨에 따르면, " 동료들의 항의에 대해 텔러는 미국 정부의 최고위층 관리들을 스타워즈[SDI의 별명]^[95]로 알려진 치명적인 어리석음으로 오도했다"고 한다.

특히 브로드씨는 1982년 9월 텔러와 레이건의 만남을 SDI 창조의 핵심 순간으로 꼽고 있다.몇 년 후 브로드씨는 "30분 동안 텔러가 엑스레이 레이저를 집무실 곳곳에 배치해 수백 발의 소련 미사일을 방사능 차프에 떨어뜨렸고, 레이건은 황홀하게 올려다보던 중 인간의 마지막 희망을 덮은 수정 방패가 보였다"^[34]고 이 회의를 이렇게 설명했다.

이 이야기에 대한 이 기본적인 이야기는 다른 현대 출처들에서 다시 언급된다; 그들의 전기에서, 에드워드 텔러: 물리학의 황금시대의 거인, 블럼버그와 파노스는 본질적으로 그의 부두 과학에서 로버트 박과 같은 진술을 한다.^[96][21]

다른 사람들은 텔러의 설득력 있는 능력에 대해 덜 신뢰한다; 그 회의에 참석한 레이 폴록은 1986년 편지에서 "텔러가 집무실에서 가진 1982년 9월 중순에 만났는데...텔러는 따뜻한 환영을 받았지만 그게 전부다.그가 대통령을 혼란스럽게 한다는 느낌이 들었다고 말했다.^[97]특히 그는 텔러가 "3세대, 3세대!"^[i]에 대해 개회사를 한 것을 혼란의 지점으로 지적한다.키워스는 이후 이번 회담을 "참사"라고 부른 것으로 전해졌다.^[99]다른 사람들은 텔러가 회의를 주선하기 위해 공식적인 채널을 우회한 것이 캐스파르 와인버거와 다른 국방부 직원들을 화나게 했다고 보고한다.^[100]

다른 이들은 처음부터 SDI에서의 Excalibur의 역할에 대해 논쟁한다.박 의원은 레이건의 '주방 내각'이 이 시기 이전에도 BMD에 대한 모종의 조치를 추진하고 있었음을 시사한다.^[21]찰스 타운즈는 앞으로 나아가기 위한 중요한 동기는 텔러가 아니라, 그의 연설 몇 주 전에 합참의 발표가 있었는데, 그의 연설은 일부 개발 자금을 방어 시스템으로 옮기자는 것이었다.레이건은 SDI를 소개하는 연설에서 이 점을 언급했다.니젤 하이는 로버트 맥팔레인과 미국 국가안전보장회의 전체를 가리킨다.^[97]1999년 헤이와의 인터뷰에서 텔러 자신은 SDI를 발표하기로 한 대통령의 결정과는 별 관계가 없다는 점을 시사하곤 했다.그는 또한 엑스레이 레이저에 대해 말하고 싶지 않았고 "Excalibur"^[95]라는 이름조차 인식하지 못했다고 말했다.

엑살리버가 레이캬비크 정상회의의 실패에 직접적인 영향을 미쳤는지에 대해서는 상당한 논쟁이 있다.1986년 10월 회의에서 레이건과 미하일 고르바초프는 당초 유럽에서 중거리 미사일의 불안정한 효과에 대한 문제를 고려했다.둘 다 이를 없애기 위해 다양한 아이디어를 제안하자, 그들은 재빨리 고려되고 있는 무기의 수와 종류를 늘리기 시작했다.고르바초프는 레이건의 1981년 중거리 미사일에 대한 '더블 제로 옵션'을 수용하는 것으로 시작했으나 이후 모든 핵무기의 50%를 제거하겠다는 추가 제안으로 맞섰다.레이건은 이어 미국이 그 기간 이후 방어 시스템을 자유롭게 배치할 수 있는 한 10년 이내에 그러한 미사일을 모두 제거하겠다는 제안으로 맞섰다.그 시점에서 고르바초프는 같은 기간 내에 어떤 종류의 핵무기도 모두 제거하겠다고 제의했다.^[101]

이 시점에서 SDI가 협상에 들어갔다.고르바초프는 미국이 SDI 노력을 10년 동안 실험실로 제한한다면 그런 조치를 고려할 것이다.불과 며칠 전에 텔러가 보낸 편지에서 다시 한번 엔지니어링에 들어갈 준비가 되었다고 말한 엑셀리버는 그 시점 이전에 우주에서 시험해 볼 필요가 있을 것이다.^[25][92]레이건은 고르바초프가 그랬던 것처럼 이 문제에 대해 물러서기를 거부했다.레이건은 마지막으로 "한 마디 때문에 역사적인 기회를 정말로 거절하겠느냐"고 질문하며 통나무 잼을 깨려고 시도했다.고르바초프는 그것은 원칙의 문제라고 말했다. 만약 소련이 그들의 무기를 해체하기로 동의하는 동안 미국이 실제 실험을 계속한다면, 그는 바보로 여겨지기 위해 모스크바로 돌아갈 것이다.^[102]

물리학

레이저스

레이저들은 두 가지 물리적 현상에 의존하는데, 이는 방출과 인구 역전을 자극한다.^[103][104]

원자는 핵과 그 주위의 껍질에서 공전하는 다수의 전자로 이루어져 있다.전자는 양자역학에 의해 정의되는 많은 이산 에너지 상태에서 발견될 수 있다.에너지 수준은 핵의 구조에 따라 달라지기 때문에 원소마다 다르다.전자는 두 허용 가능한 에너지 상태의 차이와 동일한 에너지로 광자를 흡수하거나 방출함으로써 에너지를 얻거나 잃을 수 있다.서로 다른 원소들이 독특한 스펙트럼을 가지며 분광학(spectroscopy)의 과학을 낳는 이유다.^[105]

전자는 비어 있지 않은 낮은 에너지 상태가 있으면 광자를 자연적으로 방출할 것이다.고립된 원자는 일반적으로 모든 전자가 가능한 가장 낮은 상태에 있는 접지 상태에서 발견된다.그러나 에너지를 더하는 주변 환경 때문에, 전자는 주어진 순간마다 에너지의 범위에서 발견될 것이다.가능한 가장 낮은 에너지 상태에 있지 않은 전자를 포함하는 원자처럼 "배출된" 전자로 알려져 있다.^[105]

자극된 방출은 흥분된 전자가 지나가는 광자와 동일한 양의 에너지를 떨어뜨릴 수 있을 때 발생한다.이것은 원전의 에너지, 운동량, 위상과 밀접하게 일치하는 두 번째 광자를 방출하게 한다.이제 두 개의 광자가 있어 다른 원자에서도 같은 반응을 일으킬 확률을 두 배로 증가시킨다.일치하는 에너지 상태에 전자를 가진 원자의 수가 많은 한, 그 결과는 단일 주파수, 고도로 시준된 빛의 파열을 방출하는 연쇄 반응이다.^[103]

에너지를 얻고 잃는 과정은 보통 무작위적이기 때문에 일반적인 조건에서는 원자의 큰 그룹이 이 반응에 적합한 상태에 있을 것 같지 않다.레이저들은 많은 전자가 모집단 반전이라고 알려진 조건인 원하는 상태에 있게 하는 어떤 종류의 설정에 의존한다.이해하기 쉬운 예는 루비 레이저로, 전자가 훨씬 더 높은 에너지에 처음 흥분하면 조금 더 긴 시간 동안 유지되는 측정 가능한 상태가 있다.이것은 광학 펌핑을 통해, 전자의 에너지를 청녹색 또는 자외선 주파수로 증가시키기 위해 플래시 램프의 백색 빛을 이용한다.그리고 나서 전자는 붉은 깊은 곳에서 측정 가능한 에너지 수준에 도달할 때까지 빠르게 에너지를 잃는다.이것은 많은 수의 전자가 이 중간 에너지 레벨에 놓여 있는 짧은 기간을 초래하여 모집단의 역전을 초래한다.그 시점에서 원자들 중 어떤 것도 그 에너지에서 광자를 방출할 수 있고, 연쇄 반응을 일으킬 수 있다.^[106][104]

엑스선 레이저

X선 레이저는 루비 레이저와 같은 일반적인 방식으로 작동하지만 훨씬 높은 에너지 레벨에서 작동한다.그러한 장치를 생산하는 데 있어 가장 큰 문제는 에너지 상태 사이에 주어진 전환의 확률은 에너지의 입방체에 달려 있다는 것이다.694.3nm에서 작동하는 루비 레이저와 1nm에서 작동할 수 있는 가상의 소프트 X선 레이저를 비교하면, 이는 X선 전환이 694³, 즉 3억3400만 배 이상 덜 발생한다는 것을 의미한다.동일한 총 출력 에너지를 제공하기 위해서는 입력 에너지의 비슷한 증가가 필요하다.^[107]

또 다른 문제는 흥분된 상태들이 극도로 짧은 수명을 가지고 있다는 것이다: 1nm의 전환 동안, 전자는 약 10초^-14 동안 상태를 유지할 것이다.이 시간을 연장할 측정 가능한 상태가 없다면, 이것은 그 반응을 실행할 수 있는 이 덧없는 시간만이 있다는 것을 의미한다.^[107]X선 영역에서 측정 가능한 상태를 가진 적절한 물질은 공개된 문헌에서 알 수 없다.^[j]

대신 X선 레이저가 다양한 반응 속도에 의존해 인구 역전을 일으킨다.특정 에너지 수준을 넘어 가열되면 전자는 원자로부터 완전히 분리되어 핵 기체와 플라즈마라고 알려진 전자가 생성된다.플라즈마는 기체로서 그 에너지는 이상적인 가스 법칙에 따라 극적으로 팽창하게 한다.그렇게 되면 온도가 떨어져 결국 전자가 핵에 다시 접속할 수 있는 지점에 도달하게 된다.냉각과정은 플라즈마의 대부분이 거의 동시에 이 온도에 도달하게 한다.일단 핵에 다시 연결되면, 전자는 광자를 방출하는 정상적인 과정을 통해 에너지를 잃는다.비록 속도가 빠르지만, 이 방출 과정은 재연결 과정보다 느리다.이것은 전자가 고에너지 just-connected 상태에서 많은 수의 원자가 있는 짧은 기간을 초래하여 모집단의 역전을 초래한다.^[110]

필요한 조건을 생산하기 위해서는 엄청난 양의 에너지가 극도로 빠르게 전달되어야 한다.X선 레이저를 생산하는 데 필요한 에너지를 공급하기 위해서는 원자당 1와트 정도의 무언가가 필요하다는 것이 입증되었다.^[110]그렇게 많은 에너지를 항상 라싱 매체에 전달한다는 것은 그것이 기화된다는 것을 의미하지만, 전체 반응이 너무 빨리 일어나기 때문에 이것이 반드시 문제가 되는 것은 아니다.그것은 그러한 시스템이 본질적으로 원샷 장치가 될 것임을 암시한다.^[110]

마지막으로 X선 주파수 조명에 효과적인 거울이 없다는 점도 복잡하다.일반적인 레이저에서는 일반적으로 라싱 매체가 출력의 일부를 다시 매체로 반사하는 두 개의 부분 미러 사이에 배치된다.이것은 매질의 광자 수를 크게 증가시키고 주어진 원자가 자극을 받을 확률을 증가시킨다.더 중요한 것은 거울이 특정 방향으로 이동하는 광자만 반사하고 자극받은 광자는 같은 방향으로 방출되기 때문에 출력 집중도가 높은 것이다.^[110]

이 두 가지 효과 중 어느 것도 없는 X선레이저는 광자가 단 한 번만 매체를 통해 이동하기 때문에 전적으로 자극에 의존해야 한다.주어진 광자가 자극을 일으킬 확률을 높이고 출력을 집중시키기 위해 X선 레이저는 매우 길고 말랐도록 설계되었다.이 배열에서, 임의의 방향으로 재래식 방출을 통해 자연적으로 방출되는 대부분의 광자는 단순히 매체를 빠져나갈 것이다.매체의 긴 축을 따라 이동하면서 방출되는 광자만이 다른 방출을 자극할 수 있는 합리적인 기회를 갖는다.^[110]적절한 레이싱 매체는 가로 세로 비율이 10,000이 될 것이다.^[111][k]

엑살리버

Excalibur 개념의 대부분의 세부사항은 기밀로 유지되지만, Nature and Reviews of Modern Physicals(자연 및 현대물리학 리뷰)의 기사는 광학 관련 저널과 함께 기본 개념에 대한 광범위한 개요를 포함하고 Excalibur 시스템을 구축하는 가능한 방법을 개략적으로 설명한다.^[113][75]

기본 개념은 추적 카메라와 함께 모듈에 정렬된 하나 이상의 래싱 로드를 필요로 한다.이것들은 중앙에 있는 핵무기를 둘러싼 틀 위에 배치될 것이다.자연의 설명은 폭탄과 추적 장치 주위에 실린더를 형성하는 플라스틱 매트릭스에 내장된 여러 개의 라싱 로드를 보여주는데, 이는 각 장치가 단일 대상을 공격할 수 있다는 것을 의미한다.그러나 동봉된 본문에는 목표 가능한 모듈(아마도 4개)이 여러 개 있는 것으로 기술되어 있다.^[114]대부분의 다른 설명에는 폭탄 주위에 별도로 조준할 수 있는 여러 모듈이 배치되어 있으며, 이는 장치당 수십 개의 레이저가 있다는 제안을 보다 가깝게 따르고 있다.^[115]

ICBM의 기체를 손상시키려면 3kJ/cm로² 추정되는 기체를 타격해야 한다.레이저는 본질적으로 초점을 맞추는 장치로, 로드 길이를 따라 떨어지는 방사선을 가져다가 그 중 소량을 끝에서 나가는 빔으로 변환한다.폭탄 자체가 방출하는 X선에 비해 목표물에 떨어지는 X선의 밝기를 높이는 효과를 볼 수 있다.폭탄의 집중되지 않은 출력에 비해 밝기의 향상은 $is{\displaystyle }$/ ${\displaystyle d}$ ${\displaystyle \theta }$ ${\d디스플레이스타일 \eta /d\theta }$이며$,$ 여기서 $\eta {\displaystyle }$ ${\디스플레이스타일 \eta}$은 폭탄 X선에서 레이저 X선으로 변환하는 효율이며, $d{\displaystyle }$ ${\displaystyle \theta }$ ${\디스플레이스타일 d\ta}$은 분산각이다.^[116]

일반적인 ICBM이 직경 1m(3ft 3인치)인 경우 1000km(620mi) 거리에서 고체 각도는 10스테라디언⁻¹²(sr)이다.Excalibur 레이저로부터의 분산 각도의 추정치는 10⁻¹² ~ 10이었다⁻⁹.$\eta {\displaystyle }$ ${\displaystyle \eta }$의 추정치는 약 10에서⁻⁵ 10까지⁻² 다양하며$$, 즉 레이저 이득은 1보다 작다.최악의 경우, 가장 넓은 분산각과 가장 낮은 강화도로, 펌프 무기는 그 범위에서 부스터를 파괴하기 위해 하나의 레이저가 부스터에 충분한 에너지를 축적하기 위해서는 약 1 MT가 되어야 할 것이다.두 값에 대해 최상의 시나리오를 사용할 경우 약 10 kT가 필요하다.^[116]

래싱 매체의 정확한 소재는 명시되지 않았다.연구원 중 한 명의 직접적인 진술은 원래 디아블로 호크 실험의 매체를 리버모어에서 조금 떨어진 마을인 월넛 크릭의 공터에서 자라는 잡초에서 나온 "유기농 피스 물질"이라고 설명한 채플린에 의한 것이었다.^[10]다양한 출처는 금속을 사용한 이후의 시험을 설명한다; 셀레늄,^[117] 아연^[114], 알루미늄은 구체적으로 언급되어 왔다.^[25]

BMD

미사일 기반 시스템

미 육군은 1940년대부터 BMD 프로그램을 진행하였다.이것은 처음에는 V-2와 같은 목표물을 격추시키는 것과 관련이 있었지만, Bell Labs의 이 주제에 대한 초기 연구는 그들의 짧은 비행 시간이 가로채기를 주선하는 것을 어렵게 할 것이라고 제안했다.같은 보고서는 장거리 미사일의 비행 시간이 길어질수록 고속과 고도로 인한 다양한 기술적 어려움에도 불구하고 이 임무를 더 단순하게 만들었다고 지적했다.^[118]

이로 인해 나이키 제우스, 당시 나이키-X, 센티넬, 그리고 마침내 세이프가드 프로그램을 시작으로 일련의 시스템들이 생겨났다.이들 시스템은 핵탄두를 장착한 단거리와 중거리 미사일을 이용해 들어오는 적의 ICBM 탄두를 공격했다.끊임없이 변화하는 개념은 소련의 ICBM 함대가 확장되면서 반대 세력이 급속도로 변화한 시기 동안 그들의 창조를 반영한다.요격 미사일은 사거리가 800km(500마일)도 안 되는 제한적인 사거리를 갖고 있어 요격기지를 미국 전역으로 확산시켜야 했다.^[l]소련 탄두는 어떤 목표물도 겨냥할 수 있기 때문에 1960년대 들어 점점 저렴해지고 있던 ICBM 하나를 추가하면 (이론적으로) 모든 기지에 또 다른 요격미사일이 필요하게 될 것이다.^[120]

이로 인해 1달러의 새로운 공격 능력에 대항하기 위해 추가 방어에 지출해야 했던 금액인 비용 대비 환율의 개념으로 이어졌다.^[120]초기 추정치는 20달러 정도로, 소련이 신형 ICBM에 사용한 1달러당 20달러를 미국에 요구한다는 뜻이다.이는 소련이 더 많은 요격 미사일을 만들 수 있는 미국의 능력을 압도할 수 있음을 시사했다.^[120]MIRV와 함께 비용환산비율은 너무나 일방적이어서 베테와 가윈의 1968년 유명한 기사에서 언급했듯이 적은 비용으로도 압도할 수 없는 효과적인 방어가 없었다.^[40]이는 소련이 모스크바 주변에 A-35 탄도탄 요격미사일 시스템을 설치했을 때 미국이 한 일이며, 미니트맨 미사일 함대에 MIRV를 추가하면 새로운 미사일 한 발도 추가하지 않고도 A-35를 압도할 수 있다.^[121]

X선 기반 공격

1950년대 후반과 1960년대 초의 고도실험에서 핵폭발로 인한 X선의 폭발은 수십 미터 이내에서 공기가 X선과 상호작용을 하는 저고도 폭발과는 달리 장거리 이동이 자유롭다는 점이 눈에 띄었다.이것은 새롭고 예상치 못한 효과로 이어졌다.그것은 또한 X선 방출량을 증가시키기 위해 특별히 폭탄을 설계할 수 있는 가능성으로 이어졌다. X선 방출은 금속 표면에 에너지가 급속하게 축적되면 폭발적으로 기화될 정도로 강력해질 수 있다.16km(10마일)의 거리에서, 이것은 탄두를 파괴하기에 충분한 에너지를 가지고 있을 것이다.^[40]

이 개념은 LIM-49 스파르타 미사일과 그것의 W71 탄두의 기초를 형성했다.시스템이 유효했던 부피가 크기 때문에 레이더 미끼 사이에 숨겨진 탄두에 대항해 사용할 수 있었다.미끼가 탄두와 함께 배치되면 폭 1.6km, 길이 10마일 정도의 위협 튜브가 형성된다.기존 미사일은 수백 야드(미터) 이내로 진입해야 효과를 볼 수 있었지만, 스파르타의 경우 이 물질 구름 내 어디든 탄두를 공격하는 데 1~2개의 미사일을 사용할 수 있었다.^[40]이것은 또한 미사일의 유도 시스템에 필요한 정확도를 크게 감소시켰다; 초기의 제우스는 레이더 시스템의 해상도 한계로 인해 약 75마일(121km)의 최대 유효 사거리를 가지고 있었고, 이를 넘어서서 치명적인 반경 내에 머물기에 충분한 정확도를 가지고 있지 않았다.^[122]

이전 세대 BMD 시스템에서 X선 기반 공격을 사용한 것은 이러한 공격에 대응하기 위한 작업으로 이어졌다.미국에서는 탄두(또는 그 일부분)를 긴 터널로 연결된 동굴에 활성탄두가 놓여 있는 제2의 동굴에 연결시켜 수행했다.발사 전 현장 전체가 진공상태로 퍼졌다.액티브 탄두가 발사되자 X선은 터널을 따라 내려가 목표 탄두를 명중시켰다.폭발 자체로부터 표적을 보호하기 위해, 거대한 금속 문들이 도착하는 X선과 그 뒤의 폭발 파도 사이에 짧은 시간 안에 터널 안에서 쾅 닫혔다.이런 시험은 1970년대부터 지속적으로 실시되어 왔다.^[123][124]

부스트 위상 공격

MIRV 문제에 대한 잠재적인 해결책은 탄두가 분리되기 전에 부스트 단계에서 ICBM을 공격하는 것이다.이것은 한 번의 공격으로 모든 탄두를 파괴하여 MIRV가 불필요하게 만든다.또한 이 단계에서 공격을 하면 요격체가 부스터 모터의 큰 열 시그니처를 사용하여 표적을 추적할 수 있다.이는 지상 센서의 지평선 아래에 있기 때문에 센서가 궤도에 위치해야 한다는 점을 감안할 때 수천 마일의 거리에서 볼 수 있다.^[125]

DARPA는 1950년대 후반부터 이 개념을 고려했고 1960년대 초까지 탄도 미사일 부스트 요격 개념인 프로젝트 밤비(BAMBI). 밤비는 궤도를 도는 플랫폼에서 발사된 소형 열추적 미사일을 이용해 소련 ICBM을 발사하면서 공격했다.요격기의 발사 플랫폼이 궤도에서 계속 이동하는 동안 충분한 BAMI 요격기를 소련 미사일의 사정권 내에 두기 위해서는 엄청난 수의 플랫폼과 미사일이 필요할 것이다.^[125]

기본 개념은 1960년대와 1970년대까지 계속 연구되었다.심각한 문제는 모터가 발사를 멈추기 전에 요격미사일이 ICBM에 도달하기 위해서는 속도가 매우 빨라야 한다는 점이었는데, 이는 궤도로 발사하기 위해서는 더 큰 무게의 모터가 필요하다는 의미였다.이 문제의 난이도가 명확해지자 개념은 '상승기' 공격으로 진화했고, 이를 통해 ICBM 모터가 발사가 중단되고 탄두버스가 여전히 상승하고 있는 이후에도 공격이 계속될 수 있었다.이러한 모든 연구에서, 시스템은 미국의 능력에 대한 합리적인 예측을 훨씬 뛰어넘어, 일반적으로 수억 파운드의 무게로 궤도로 들어올리는데 엄청난 양의 무게를 필요로 할 것이다.미 공군은 이러한 다양한 계획들을 반복적으로 연구했고 이 모든 계획들을 본질적으로 불가능하다고 일축했다.^[32]

엑살리버의 약속과 개발 문제

Excalibur 개념은 BMD 능력의 엄청난 도약을 나타내는 것으로 보였다.핵폭발 X선의 출력을 집중시킴으로써 BMD의 범위와 유효 전력을 크게 향상시켰다.엑스칼리버 한 대가 수백 킬로미터 혹은 심지어 수천 킬로미터에 걸쳐 여러 개의 목표물을 공격할 수 있다.이 시스템은 작고 상대적으로 가벼웠기 때문에 우주왕복선은 하나의 분류로 여러 Excaliburs를 궤도로 운반할 수 있었다.^[22]후기 설계인 슈퍼 엑살리버(Super Excalibur)는 이론적으로 소련 미사일 함대 전체를 단독으로 격추할 수 있을 것이다.^[38]

처음 제안했을 때, 그 계획은 적어도 한 명은 소련을 항상 넘어설 수 있도록 궤도에 충분한 엑살리버를 배치하는 것이었다.그러나 곧 이것이 엑살리버 플랫폼이 직접 공격을 받을 수 있게 했다는 것이 주목되었다; 이 상황에서 엑살리버 플랫폼은 공격을 흡수할 수 있도록 허용하거나 공격자를 격추하기 위해 자신을 희생해야 할 것이다.어느 경우든 엑살리버 플랫폼이 파괴되어 후속적이고 더 큰 공격이 숨김 없이 발생할 수 있다.^[29]

텔러는 이에 따라 소련 해안선을 순찰하는 잠수함에서 SLBM 플랫폼에 엑셀리버를 탑재하는 '팝업(pop-up)' 모드를 제안했다.^[29]발사가 탐지되면 미사일이 위쪽으로 발사됐다가 대기권을 벗어나면서 발사하는 방식이었다.이 계획도 여러 가지 문제로 어려움을 겪었다.가장 주목할 만한 것은 타이밍의 문제였다. 소련 미사일은 불과 몇 분 동안만 발사될 것이고, 그 기간 동안 미국은 발사를 탐지하고, 반격을 명령한 다음, 미사일이 고도까지 오르기를 기다려야 했다.^[126][127]

실용적인 이유로 잠수함은 단지 몇 분 동안만 미사일을 인양할 수 있었고, 이것은 각 잠수함이 소련 미사일이 이미 오고 있기 전에 한 두 명 정도의 엑셀리버만 발사할 수 있다는 것을 의미했다.게다가, 이번 발사는 잠수함의 위치를 밝혀서 "시팅 오리"로 남길 것이다.이러한 문제들로 인해 기술평가실은 "이 타입의 팝업 X선 레이저를 포함하는 글로벌 계획의 실용성이 의심스럽다"^[128]고 결론지었다.

또 다른 도전은 자연에서 기하학적인 것이었다.잠수함 가까이에서 발사된 미사일의 경우 레이저가 가장 높은 대기권만 뚫고 빛을 발하고 있을 것이다.북극해에서 약 3,000km 떨어진 카자흐스탄에서 발사된 ICBM의 경우, 지구의 곡률은 엑셀리버의 레이저 빔이 대기를 통과하는 긴 경로 길이를 갖는다는 것을 의미했다.더 짧은 대기 경로 길이를 얻기 위해서는 엑셀리버가 훨씬 더 높이 올라가야 하며, 그 기간 동안 목표 미사일은 탄두를 방출할 수 있을 것이다.^[129]

충분히 밝은 레이저라면 아마도 30km(19mi)의 고도까지, 대기권 안으로 충분히 강력한 레이저가 더 멀리 도달할 수 있을 가능성이 있었다.^[130]이 경우 전투기와 목표 미사일 사이의 모든 공기는 완전히 이온화 될 것이고 미사일을 파괴할 수 있을 만큼 충분한 X선 광자가 남아 있을 것이다."블러싱"으로 알려진 이 과정은 원래 Excalibur 시스템보다 100억 배 이상 밝은 극도로 밝은 레이저를 필요로 할 것이다.^[131]

마지막으로 또 다른 문제는 발사 전 라싱봉을 조준하는 것이었다.최대의 성능을 위해 레이저 로드는 길고 말랐어야 했지만, 이것은 그들을 기계적으로 덜 튼튼하게 만들 것이다.목표물을 가리키도록 이동하면 구부러지게 되며, 이러한 변형이 사라지도록 하려면 어느 정도의 시간이 필요할 것이다.이 문제를 복잡하게 만든 것은, 기하학적 확대라고 알려진 개념인 출력에 초점을 맞추기 위해 막대들이 최대한 마를 필요가 있었지만, 그렇게 함으로써 회절 한도가 감소하여 이러한 개선을 상쇄한다는 것이었다.^[129]이러한 경쟁 제한사항 내에서 성능 요건을 충족할 수 있는지 여부는 입증되지 않았다.^[38]

대응책

엑살리버는 부스트 단계에서 일했고 부스터 자체를 겨냥했다.이는 탄두를 위해 개발된 X선 경화 기술이 탄두를 보호하지 못한다는 것을 의미했다.다른 많은 SDI 무기는 부스터를 돌리고 거울처럼 광택을 내는 등 무기의 필요한 체류 시간에 근거한 간단한 대응책을 가지고 있었지만 Excalibur의 제로 체류 시간은 이를 효과적이지 않게 만들었다.따라서 엑스칼리버 무기를 물리치는 일차적인 방법은 대기를 이용하여 보의 진행을 막는 것이다.이는 대기 중에 소진되는 미사일을 사용하여 수행될 수 있으며, 따라서 Excalibur는 표적에 필요한 추적 시스템 정보를 거부한다.^[55]

소련은 SDI 시대에 광범위한 대응을 구상했다.^[132]러시아는 1997년 Topol-M ICBM을 배치해 이륙에 이어 엔진 연소율도 더 높았고, 상대적으로 평탄한 탄도 궤적을 비행했는데, 이는 우주 기반 센서 획득과 요격의 복잡성을 노린 것이다.^[133]토폴은 SS-18의 약 절반인 150초 동안만 엔진을 발사하고, 버스가 없어 엔진이 정지한 지 몇 초 만에 탄두가 해제된다.이로 인해 공격하기가 훨씬 더 어려워진다.^[134]

1976년 현재 NPO Energia로 알려진 이 기구는 SDI 개념과 다르지 않은 두 개의 우주 기반 플랫폼을 개발하기 시작했다; Skif는 CO₂ 레이저로 무장했고 Kaskad는 미사일을 사용했다.이것들은 버려졌지만, SDI의 발표와 함께 그들은 위성 요격 무기로 용도 변경되었고, 스키프는 저궤도 물체에, Kaskad는 고도와 정지궤도 목표물에 대해 사용되었다.^[135]

이 시스템들 중 일부는 1987년에 폴리어스 우주선에서 시험되었다.이 우주선에 탑재된 것은 아직 불분명하지만, Skif-DF 프로토타입이나 모형 제작은 이 시스템의 일부였다.수년 후 실시된 인터뷰에 따르면, "우주 기반 레이저"라는 문구가 정치적 자본을 실어 나르기 때문에, 스키프 레이저를 폴리우스에 탑재하는 것은 효과적인 방어 기술이라기 보다는 선전 목적으로 하는 것이었다.^[136]그 진술들 중 하나는 폴리우스가 SDI 부품의 범위 밖에서 발사되어 6분 이내에 미국에 도달할 수 있는 핵 "마인"을 배치하는 기초가 될 것이라는 것이다.^[136]

대중문화에서

엑셀리버라는 이름의 비슷한 레이저 무기가 Ace Combat Zero: 비디오 게임에 등장한다. 벨칸 전쟁과 에이스 전투 인피니티.이 게임에서 엑셀리버는 초고층 건물과 같은 슈퍼위펀으로, 처음에는 실제 생활처럼 BMD로 사용되다가 결국 대공전용으로 용도 변경된다.그것이 등장하는 모든 게임에서 엑살리버는 적대자들에 의해 사용되며 플레이어에 의해 파괴된다.

참고 항목

• 방향 에너지 무기

주석

참조

인용구

참고 문헌 목록

추가 읽기

외부 링크

• Wikimedia Commons의 Project Excalibur 관련 매체