Armas de energía directa, DEW (parte 1/3): introducción y clasificación

(Para stefano avolio)
31/08/21

Star Wars, la famosa serie de películas dirigida originalmente por George Lucas, tiene millones de fanáticos en todo el mundo. Muchas de las secuencias que todos recuerdan describen largas e intrincadas batallas en el espacio, entre naves espaciales enfrentadas al son de destellos de luz multicolor. Un futuro muy lejano, al menos en el momento del primer lanzamiento de la serie. Y, en cambio, parece que nos acercamos a este futuro con grandes pasos.

Empezamos a discutir, incluso en tablas que ya no son tan reservadas, sobre el Arma de Energía Dirigida (DEW). Pero, ¿qué se entiende por arma de energía directa?

Clasificación de armas de energía dirigida, DEW

Partimos de la consideración de que todas las armas disponibles hoy en el escenario de las Fuerzas Armadas, y así ha sido siempre, están compuestas por un "objeto" físico arrojado al enemigo y contra sus bienes a neutralizar: piedras, flechas, lanzas, balas, bombas, misiles. Tales armas se definen como armas de energía cinética, dispositivos destinados a destruir gracias a la energía que transmite el movimiento de algunos de sus componentes (energía quizás amplificada por explosivos) lanzados contra el activo enemigo y destinados a producir efectos macroscópicos destinados a eliminar la amenaza.

Un arma de energía directa se basa en cambio en el concepto de producir daño al activo enemigo al transmitir un tipo diferente de energía, energía destinada a producir daño a un nivel "microscópico".

Primero echemos un vistazo a los tipos de energía con menos experiencia hasta ahora, y luego centrémonos en las más prometedoras y en las que estamos empezando a invertir cada vez más.

El anuncio de armas Energía Acústica se basan en una emisión de sonido capaz de causar malestar o daño a otros seres humanos, principalmente a través del daño a los tímpanos y, de estos, al cerebro. Se conocen experimentos de la policía contra multitudes tumultuosas (uso de cañones de sonido durante el G20 en Pittsburgh, en 2009) y se sospecha que este tipo de técnica puede ser la base del "Síndrome de La Habana".1, que marca una serie de daños cerebrales por los que se vieron afectados algunos diplomáticos estadounidenses en la embajada de Cuba a fines de 2016 (otro episodio sospechoso en Guangzhou, China, en 2018).

Otro ejemplo es el Dispositivo acústico de largo alcance (LRAD) desarrollado por USA y capaz de producir 150db hasta 1Km de distancia.

Para entender lo que esArma de plasma debemos recordar rápidamente que el plasma es la cuarta etapa de la materia (junto con los estados sólido, líquido y gaseoso). El plasma es un gas ionizado formado por un conjunto de electrones e iones y globalmente neutro pero sensible a los campos eléctricos y magnéticos.

Un prototipo de arma basada en plasma se remonta a principios de los 90 (proyecto MARAUDER). No hay otras noticias recientes. La noticia de que Yuri Borisov (ministro de Defensa ruso) anunció armas a base de plasma parece infundada (es mucho más realista pensar que Borisov se refería a misiles hipersónicos que, durante el perfil de vuelo, interactúan con gases transformados en plasma2).

Por el momento, parece poco probable el desarrollo de armas de plasma, especialmente en un escenario "terrestre", debido a la interacción del plasma con la atmósfera. Por otro lado, las soluciones a base de plasma están disponibles en el sector industrial (corte por plasma3) dada la proximidad al "objetivo".

Las armas de flujo de partículas se basan en la emisión de partículas a escala atómica o subatómica (iones, núcleos de átomos, electrones) para dañar el objetivo al que se dirigen. Del diagrama anterior, el grupo de armas de flujo de partículas se esquematiza superpuesto a las armas de plasma, ya que el plasma puede considerarse un conjunto de átomos y electrones ionizados (ambos son partículas) y de radiación debido a la naturaleza corpuscular y ondulatoria dual de las partículas subatómicas. .

De hecho, unArma de flujo de partículas4) no es más que un uso alternativo de un acelerador de partículas (sincrotrón, ciclosincrotrón, etc.). El efecto sobre el objetivo se obtiene tanto por calentamiento como por efectos secundarios en los circuitos electrónicos. El efecto se obtiene siempre que las partículas se aceleren con suficiente energía y siempre que el haz resultante se mantenga suficientemente "enfocado". Precisamente este último requisito impone la elección de partículas con carga neutra (en caso contrario el haz diverge por la repulsión de partículas que tienen la misma carga) y sugiere un uso preferentemente no muy “terrestre”. De hecho, uno de los pocos experimentos conocidos (NPB) se llevó a cabo en el espacio en julio de 1989 a una altura de 200 km.5).

Con mucho, la categoría más interesante de armas de energía directa son las basadas en la emisión de radiación electromagnética., ya sea en el rango de baja frecuencia (microondas) o en el rango de frecuencia cercano a los de una radiación luminosa (LASER).

Le armas basadas en microondas (HPM, microondas de alta potencia) se enfocan en haces de microondas direccionales, continuos o pulsados, con una frecuencia del orden de 10Mhz ~ 100Ghz. Estos rayos de microondas están destinados principalmente a golpear los componentes electrónicos de los sistemas enemigos. Pueden causar efectos destructivos, pero causan más fácilmente una incapacidad temporal del objetivo para operar debido al cegamiento de los sensores y / o sobrecargas eléctricas y / o mal funcionamiento de los componentes internos.

Para crear un arma HPM, las microondas deben estar adecuadamente dirigidas, agrupadas en un haz bastante "estrecho" y, sobre todo, tener la potencia suficiente para poder operar eficazmente a distancia. Además, se necesita un sistema de focalización (la tecnología, en este caso, ya es adecuada) capaz de compensar las características atmosféricas (lluvia, humedad) y quizás también las contramedidas del enemigo.

También debe agregarse que las microondas tienen un efecto directo en los humanos, y esto representa otro posible dominio en el que las armas de microondas pueden desempeñar un papel. Lo antes mencionado Síndrome de la Habana1según otra corriente de pensamiento, pudo haber sido causado por una emisión de microondas. Además, parece que en 2020 las fuerzas armadas chinas ya han utilizado un arma de microondas contra las fuerzas armadas indias.6)

El segundo tipo de dispositivos de energía directa con los que nos ocupamos es el de Láser de alta energía (Láser de alta energía, HEL).

El láser ya no es tan exótico como lo era hace unas décadas. Comenzó a llegar a nuestras vidas con reproductores de discos ópticos (CD y DVD), luego con punteros láser y ahora con numerosos gadgets de bajo costo también vendidos por vendedores ambulantes.

Laser es un acrónimo que significa "Amplificación de luz por emisión estimulada de radiación" (amplificación de la luz mediante una emisión estimulada de radiación) e indica una fuente de radiación luminosa (o con una frecuencia cercana a la del visible), monofrecuencia y coherente. Monofrecuencia ya que están formados por una sola frecuencia bien definida, y coherente porque las "crestas" y "valles" de las radiaciones individuales correspondientes a los fotones del haz deben corresponder.

Más allá de las definiciones, al comparar un puntero láser y una linterna de teléfono móvil, la diferencia es macroscópica y claramente visible: el rayo láser aparece perfectamente recto y crea una superficie iluminada con un área muy pequeña, mientras que la luz de cualquier lámpara / LED se expande para iluminar un área grande.

No nos detengamos en el mecanismo para generar un rayo láser. En los experimentos realizados hasta ahora se ha utilizado sobre todo tecnología química y de estado sólido, pero existen diferentes tecnologías y, sobre todo, la investigación también puede desarrollar otras nuevas (o revitalizar tecnologías que actualmente se consideran inadecuadas). Centrémonos más bien en dos hechos que cada uno de nosotros puede experimentar fácilmente: 1) un puntero láser de unos pocos mW ya proyecta una luz muy intensa; 2) por unos cientos de euros es fácil encontrar en los sitios online una grabadora láser de 20 W de potencia capaz de quemar y cortar madera o plástico colocada a unos centímetros del origen del rayo.

Es fácil extrapolar el razonamiento y preguntarse si se puede usar un rayo láser para dañar un activo enemigo. Ésta es precisamente la intención del Láser de alta energía, HEL, utilizado como sistema de armas.

Lea también: "Armas de energía directa, DEW (parte 2/3): sistemas de armas láser y de microondas"

Lea también: "Armas de energía directa, DEW (parte 3/3): consideraciones sobre sistemas y perspectivas de uso"

1 Síndrome de la Habana, https://newsmondo.it/sindrome-dell-avana/cronaca/

2 Desarrollos rusos. https://www.dailymail.co.uk/news/article-4139436/Russia-developed-plasma...

3 Un cortador de plasma, https://www.lincolnelectric.com/en-us/equipment/plasma-cutters/process-a...

4 Experimento de flujo de partículas, https://web.archive.org/web/20120417021903/http://www.airpower.maxwell.a...

https://airandspace.si.edu/collection-objects/neutral-particle-beam-acce...

6 Uso chino de microondas, https://nationalinterest.org/blog/buzz/did-china-use-microwave-weapons-a...

Foto: web / autor / Raytheon