Un impulso elettromagnetico, altrimenti noto come EMP, è un’ondata di radiazioni elettromagnetiche che può accoppiarsi con i sistemi elettrici. Questo accoppiamento spesso provoca danni alla corrente o alla tensione di un dispositivo a causa dell’impatto risultante sui campi elettrici e magnetici. Spesso, questa esplosione è il risultato di un’esplosione causata dall’energia nucleare che produce un campo magnetico fluttuante con impatto improvviso. Un impulso elettromagnetico può anche essere causato da una semplice esplosione di energia elettromagnetica di breve durata da un dispositivo a banda larga e ad alta intensità.
In termini di applicazione militare, gli impulsi elettromagnetici sono causati dalla detonazione di una bomba a centinaia di miglia sopra la superficie terrestre. Quando viene utilizzato come arma, viene chiamato dispositivo a impulsi elettromagnetici ad alta quota. Affinché questo effetto possa essere utilizzato, la detonazione deve rientrare nei parametri di tre criteri distinti: altitudine di detonazione, resa dell’energia dispersa e piena interazione con il campo magnetico naturale della Terra. Ulteriori problemi possono verificarsi quando un bersaglio è schermato con protezione anti-impulso elettromagnetico.
Nei primi giorni dei test nucleari, gli scienziati hanno identificato gli effetti di un impulso elettromagnetico. Tuttavia, i ricercatori non erano a conoscenza dell’intera portata dell’effetto, il che ha comportato una lenta realizzazione delle sue applicazioni di armi. Gli scienziati guidati da Enrico Fermi si aspettavano una sorta di impulso dal primo test di esplosione nucleare degli Stati Uniti nel 1945. Pertanto, tutte le apparecchiature elettroniche erano schermate dall’impulso elettromagnetico.
Con il completamento dei test nucleari ad alta quota, condotti nel 1962, gli impulsi elettromagnetici furono ulteriormente compresi. Nel luglio di quell’anno, un’arma nucleare da 1.44 megaton fu fatta esplodere a 250 miglia (circa 400 chilometri) sopra la superficie terrestre nell’Oceano Pacifico. Conosciuta come Starfish Prime, la bomba causò gravi danni elettrici alle Hawaii, situate a 898 miglia (circa 1,445 km) di distanza. Questo ha ulteriormente stimolato la ricerca sugli impulsi elettromagnetici.
Un impulso elettromagnetico nucleare richiede una serie specifica di eventi per aver luogo. Questo processo è stato definito dalla Commissione Elettrotecnica Internazionale. Questi impulsi agiscono molto più velocemente dei tradizionali eventi ad alta tensione come i fulmini, rendendo difficile la protezione. La radiazione gamma di una detonazione nucleare fa sì che gli atomi nell’atmosfera superiore perdano elettroni. Essenzialmente, questi elettroni spingono via il campo magnetico terrestre allo stesso modo di una tempesta geomagnetica.
Un aspetto importante degli impulsi elettromagnetici è il fatto che la tecnologia moderna è molto più suscettibile agli effetti negativi rispetto alla tecnologia precedente. I dispositivi collegati ai cavi elettrici agiscono essenzialmente come barre di illuminazione, attirando l’impulso. La tecnologia dei tubi a vuoto, ampiamente utilizzata durante il XX secolo, aveva maggiori probabilità di sopravvivere a un’esplosione. Con la sostituzione di questi dispositivi elettrici con apparecchiature a stato solido, la vulnerabilità dell’elettronica è molto più diffusa.