Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва и защита электрооборудования от него

 
 
В. И. Гуревич  
 
 
 
 
 
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИМПУЛЬС  
ВЫСОТНОГО ЯДЕРНОГО ВЗРЫВА  
И ЗАЩИТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 
ОТ НЕГО 
 
 
 
Монография 
 
 
2-е издание 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2024 

УДК 621.316.925 
ББК 31.27-05 
Г95 
 
 
 
 
 
Гуревич, В. И. 
Г95  
Электромагнитный импульс высотного ядерного взрыва  
и защита электрооборудования от него : монография /  
В. И. Гуревич. - 2-е изд. - Москва ; Вологда : ИнфраИнженерия, 2024. - 516 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-1656-6 
 
Рассказывается об истории развития военных ядерных программ в 
СССР и США, роли разведки в создании ядерного оружия в СССР, обнаружении электромагнитного импульса при ядерном взрыве (ЭМИ ЯВ), 
многочисленных испытаниях ядерных боеприпасов. Использованы в том 
числе и недавно рассекреченные материалы. Описан процесс образования ЭМИ ЯВ, показано влияние многочисленных факторов на интенсивность ЭМИ ЯВ и его параметры. Рассмотрено влияние ЭМИ ЯВ на электронные компоненты и устройства, а также и на силовое электрооборудование энергосистем. Большую часть книги занимает описание средств 
и методов защиты электронного и электротехнического оборудования от 
ЭМИ ЯВ, порядка испытания этого оборудования на устойчивость к 
ЭМИ ЯВ и оценки эффективности средств защиты. По широте охвата 
проблемы, новизне, глубине и практической значимости описанных технических решений книга является фактически энциклопедией ЭМИ ЯВ  
и не имеет аналогов на книжном рынке.  
Для инженеров-электриков и энергетиков, разрабатывающих, проектирующих и эксплуатирующих электронное и электротехническое оборудование. Будет полезно преподавателям вузов, студентам и всем интересующимся историей ядерных вооружений и электротехникой. 
 
УДК 621.316.925 
ББК 31.27-05 
 
 
ISBN 978-5-9729-1656-6 ” Гуревич В. И., 2024 
 
      ” Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
 
      ” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 

Наша уязвимость увеличивается ежедневно  
вместе с расширением нашего использования  
электроники и ростом нашей зависимости от нее  
в наших гражданских и военных секторах. 
Д-р Вильям Грэхем,  
Председатель Комиссии Конгресса США по ЭМИ ЯВ 
 Защита от ЭМИ ЯВ находится сегодня  
в беспорядочном, дезориентированном  
и нескоординированном состоянии. 
Д-р, профессор Джордж Бэйкер 

ПРЕДИСЛОВИЕ  
Электромагнитный импульс, возникающий при подрыве ядерного  
боеприпаса (ЭМИ ЯВ) на большой высоте (30-400 км), представляет собой 
довольно странное и даже, можно сказать, экзотическое явление не только 
как физический процесс, но и как информационный парадокс. Это явление 
впервые было зафиксировано уже при самом первом испытательном ядерном взрыве в 1945 г. как побочное явление, которое вывело из строя регистрирующую и измерительную аппаратуру и помешало получить многие 
важные данные о параметрах ядерного взрыва. Из-за этого мешающего 
влияния на аппаратуру долгое время не удавалось четко и точно измерить 
параметры и самого ЭМИ.  
Многочисленные заблуждения и ошибки в вычислениях ведущих физиков того времени сопровождали попытки построения теоретической модели ЭМИ ЯВ, хотя, как выяснилось в дальнейшем, теория этого процесса 
уже была разработана, причем задолго до его обнаружения, в 1925 г.  
Информационный парадокс заключается в том, что за многие десятилетия, прошедшие с момента обнаружения ЭМИ ЯВ, этому явлению были 
посвящены сотни подробнейших многостраничных отчетов, большинство 
из которых были рассекречены уже 20-30 лет назад и сегодня имеются  
в свободном доступе в интернете. Среди этих отчетов значительную часть 
составляют документы, описывающие влияние ЭМИ ЯВ на электроэнергетику. Несмотря на это, за прошедшие десятилетия это явление так и не 
стало известным и понятным подавляющему большинству гражданских 
специалистов в области электроэнергетики - основы инфраструктуры 
страны. Они существуют как бы в параллельном мире: рядом с ними работают огромные коллективы военных специалистов, профессионально занимающихся этой проблемой, а руководители электроэнергетической отрасли, инженерно-технический персонал энергосистем в лучшем случае 
лишь краем уха слышали о какой-то проблеме, связанной с электромагнитным импульсом. А ведь проблема действительно весьма серьезная:  
при деструктивном воздействии ЭМИ ЯВ на незащищенные микроэлектронные и микропроцессорные устройства управления, телекоммуникации, релейной защиты, без которых современная электроэнергетика не 
может обойтись, наступит энергетический коллапс огромных регионов 
страны. А вместе с энергетическим коллапсом исчезнет водоснабжение, 
остановится система канализации, исчезнет связь и так далее…  
Беспечность правительственных органов и в первую очередь руководителей электроэнергетической отрасли ставит под угрозу стратегическую 
безопасность страны и провоцирует военных в странах вероятного противника на создание специальных ядерных боеприпасов с усиленным эффектом ЭМИ ЯВ (так называемых супер-ЭМИ).   
4 

Предисловие 
Автор этой книги впервые поднял в средствах массовой информации 
вопрос об электромагнитной безопасности электроэнергетики более 10 лет 
тому назад, опубликовав в 2005 г. статью в журнале «Public Utilities 
Fortnightly», а затем в том же году и статьи в русскоязычной технической 
литературе. В России эти первые публикации автора встретили полное 
непонимание и яростное неприятие специалистов-энергетиков, впервые 
услышавших об этой проблеме и воспринявших ее как нечто совершенно 
не вписывающееся в их привычное миропонимание. 
В последнее время, во многом благодаря усилиям автора, положение 
дел начинает меняться. Хотя нужно признать, что в России и других странах постсоветского пространства, в отличие от стран Запада, эта тема еще 
не получила надлежащего освещения в средствах массовой информации. 
Некоторые российские печатные издания попросту отказываются публиковать материалы об ЭМИ ЯВ и его разрушающем влиянии на электроэнергетику, ссылаясь на «закрытость» этой тематики. Такие доводы выглядят не просто смешными на фоне огромного количества открытых материалов, опубликованных на английском языке, но и преступными, поскольку способствуют поддержанию невежества российских специалистов 
в этом вопросе и препятствуют разработке мероприятий по защите энергосистем от этого опасного явления.  Особую роль в этом негативном процессе сокрытия информации играют российские военные специалисты из 
многочисленных научно-исследовательских институтов, имеющих отличную испытательную базу и хорошо осведомленных об этой проблеме,  
но не желающих распространения информации о ней среди гражданских 
специалистов. Ведь рано или поздно руководители высокого ранга могут 
задаться вопросом: а что сделали эти огромные научно-исследовательские 
институты для защиты электроэнергетики за десятки лет своего существования" Окажется, что ровным счетом ничего Так уж лучше объявить эту 
тему «закрытой» и держать всех этих гражданских в неведении, сохраняя 
себе спокойную и сытую жизнь.   
Автор в корне не согласен с такой постановкой вопроса и поэтому 
подготовил для специалистов в области электроэнергетики эту книгу, всесторонне освещающую проблему ЭМИ ЯВ и пути ее решения.  
Автор надеется, что в этой книге читатель найдет для себя много нового, интересного и полезного.  
Отзывы 
о 
книге 
просьба 
направлять 
автору 
по 
адресу: 
vladimir.gurevich#gmail.com 
Автор 
5 

Глава 1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ИМПУЛЬС -  
ПОСЫЛКА ИЗ ПРОШЛОГО  
1.1. Введение 
Электромагнитный импульс (ЭМИ), о котором идет речь в данной книге - это один из поражающих факторов ядерного взрыва,  
а точнее, высотного ядерного взрыва (ЭМИ ЯВ), когда подрыв 
ядерного боеприпаса производится на высоте 30-400 км, то есть  
в ионосфере и даже в ближнем космосе (Международная авиационная федерация в качестве границы между атмосферой и космосом 
установила высоту в 100 км по так называемой линии Кармана). 
Очевидно, что на таком расстоянии от поверхности Земли ядерный 
взрыв не может произвести серьезные разрушения и привести к гибели людей. Тогда какой же смысл в его применении в качестве боевого средства поражения" Поражения чего" Почему об этом заговорили по прошествии более 70 лет с момента первого испыта- 
ния ядерного боеприпаса" Попробуем ответить на эти вопросы  
и начнем с истории открытия ЭМИ ЯВ. 
1.2. История ЭМИ ЯВ 
История ЭМИ ЯВ берет начало с момента первого испытания 
ядерного боезаряда.  
Рис. 1.1. Доставка первого в мире ядерного взрывного устройства  
на место испытания  
6 

Глава 1. Электромагнитный импульс - посылка из прошлого 
Рис. 1.2. Подъем на вышку (слева) и подготовка ядерного заряда,  
установленного на вышке (справа), на полигоне Тринити 
Рис. 1.3. Стальная вышка с установленной на ней «штучкой»  
Он не был предсказан заранее теоретически, как многие другие 
явления в физике, открытые, что называется, «на кончике пера». 
Более того, даже после его обнаружения ЭМИ ЯВ был далеко 
7 

ЭМИ ЯВ и защита электрооборудования от него 
не сразу понят и объяснен, а выводы некоторых последующих теорий оказались просто ошибочными… 
Первый испытательный ядерный взрыв был осуществлен в 
рамках известного проекта «Манхеттен» 16 июля 1945 года в США  
на полигоне Аламогордо в 200 милях южнее Лос Аламоса (штат 
Нью-Мексико). Взрывное устройство (получившее неформальное 
прозвище gadget - «штучка») мощностью около 20 кт, выполненное 
на основе плутония-239 (рис. 1.1 и 1.2) было расположено на стальной вышке высотой 33 м (рис. 1.3), а центр управления и регистрации параметров взрыва (рис. 1.4) располагался на безопасном расстоянии в защищенном строении. 
Рис. 1.4. Центр управления и регистрации параметров 
ядерного взрыва  
Само слово «тринити» происходит от латинского trinitas (троица). В христианстве этим понятием обозначается тройственная 
сущность Бога как отца, сына и святого духа. Это название  
дал проекту его научный руководитель и директор лаборатории 
Лос-Аламос Роберт Оппенгеймер (рис. 1.6) под влиянием поэзии 
известного английского поэта XVII века Джона Донна на религиозные мотивы.   
8 

Глава 1. Электромагнитный импульс - посылка из прошлого 
Рис. 1.5. Рассекреченная версия отчета 
по проекту «Тринити» 
9 

ЭМИ ЯВ и защита электрооборудования от него 
Рис. 1.6. Научный руководитель проекта (слева) Роберт  
Оппенгеймер (Robert Oppenheimer) и директор проекта (справа) 
генерал-лейтенант Лесли Гровс (Leslie Groves) возле остатков  
одной из опор вышки, испарившейся во время взрыва  
В это время в Потсдаме проходила конференция глав правительств трех держав. Получивший из Вашингтона шифрованную 
телеграмму с закодированной фразой «Роды прошли удачно», президент США Гарри Трумэн, внезапно почувствовавший себя властелином мира, решил сообщить И. Сталину о создании в США нового оружия. Цель такой его откровенности была ясна: США любили вести переговоры «с позиции силы». Но Сталин, к удивлению 
Трумэна, не проявил к этому сообщению никакого интереса. 
Трумэн не мог себе представить, что Сталин давно уже все знал 
10