29.2.2016

Miten EMP eli elektromagneettinen pulssi tai sähkömagneettinen pulssi saadaan aikaiseksi?

Onko se ihmiselle turvallinen? 

Professori Raimo Sepponen, Aalto-yliopiston sähkötekniikan korkeakoulu:

EMP liitetään yleisimmin korkealla ilmakehässä tapahtuvaan ydinräjähdykseen. Räjähdys yläilmoissa ionisoi ilman molekyylejä, joista alkaa irrota elektroneja. Kun elektronit alkavat kiertää Maan magneettikentässä, syntyy valtava virtasilmukka, joka synnyttää voimakkaan magneettipulssin. Mitä korkeammalla ilmakehässä räjähdys tapahtuu, sitä laajemmalle pulssi leviää. Vaikutusalueen halkaisija saattaa olla jopa 1 000 kilometriä.

Pulssi kytkee valtavasti virtaa kaikkiin sähköjohteisiin kuten sähkö- ja teleliikennejärjestelmiin ja tuhoaa niistä valtaosan. Ihminen on aika huono sähköjohdin, joten ihmiselle ei aiheudu kovin suurta vaaraa. Vaaratilanteita syntyy lähinnä sähkölaitteiden läheisyydessä kipinöinnistä ja sähköpurkauksista.

Ilmiö havaittiin empiirisesti 1960-luvulla, kun Yhdysvallat ja Neuvostoliitto tekivät ydinkokeita yläilmakehässä. Haitat olivat tuolloin vähäisiä, koska räjäytykset tapahtuivat kaukana asutuksesta ja maailma oli vähemmän verkottunut kuin nykyään.

Tavallinen sähkömagneetti ei aiheuta EMP:tä, mutta on eri tapoja tuottaa EMP rajoitetusti. Esimerkiksi Suomessa puolustusvoimat testaa laitteidensa EMP-suojauksia tuottamalla elektromagneettisia pulsseja itse. Suojaa EMP:tä vastaan antavat erilaiset suojakilvet, suojauskomponentit ja suojahuoneet.

Maailmalla on kehitetty aseita, jotka perustuvat EMP:hen. Voidaan esimeriksi syöttää superjohtavaan tai tavalliseen magneettikelaan valtavasi virtaa. Kela varustetaan rautasydämellä sekä räjähteellä. Kun pommi räjäytetään, räjähdys työntää rautasydämen pois magneettikelasta ja sisälle ahdettu magneettikentän energia purkautuu voimakkaana elektromagneettisena pulssina ympäristöön.

Muun muassa venäläiset ovat tiettävästi kehittäneet liikuteltavia EMP-lähteitä, jotka voidaan tuoda kohteen lähelle vaikkapa auton takakontissa ja sieltä tuhota halutut sähköjärjestelmät tietyn rakennuksen sisällä.

 

 

 

Viimeksi muokattu 29.2.2016

Tietysti.fi on Suomen Akatemian sivusto, joka kertoo yleistajuisesti Akatemian rahoittamasta tutkimuksesta sekä tieteestä ja tutkimuksesta yleensä. Sivuille kootaan muun muassa tutkijahaastatteluita, tieteen yleisötapahtumia, tiedeuutisia ja tutkimuksesta kertovia taustajuttuja.

Seuraa meitä:

Ota yhteyttä

Suomen Akatemian viestintä
terhi.loukiainen@aka.fi

Lisätietoja Suomen Akatemiasta www.aka.fi