Akıllı Elektromanyetik Doğrudan Yok Edici Silahlar

1. YÜKSEK ENERJİ SAVUNMA SİLAHLARI

Yüksek enerji silahları; enerjinin farklı yöntemlerle hedefe taşınabilir hale getirilmesi esasına dayanmaktadır;

· Elektromanyetik dalga, (laser, Maser)

· Elektronlu Laser,

· Atomdan küçük yoğunlaştırılmış maddesel zerrecikler,

· Ultrason (ses dalgaları)

Yüksek enerji silahları, Almanca HEW (Hoch Energie Waffen) ve İngilizce DEW (Directed Energy Weapons) kelime karşılıkları bulunmaktadır. Günümüzde elektromanyetik dalga esasına dayan yüksek enerji silahları üzerinde ARGE çalışmaları yoğunlaşmaktadır, geleceğin savunma silahları olarak değerlendirilmektedir. Radyo dalgaları mikrodalga ısı, ışık, ışın, röntgen ışınları, gama ışınları birer elektromanyetik dalgadırlar. Laser de dalga boyuna ve laser tipine göre gözle görülen bir ışık gözle görülmeyen bir ışın dır.. Günlük hayatta elektromanyetik dalga enerjilerin mikro dalga fırınlarında, CD Yazıcılarında, laserpointerlerde, laser kesme makinalarında olduğu gibi farklı şekillerde kullanıldığı bilinmektedir. Röntgen ışınların ultrasonun da tıpta, endüstride farklı kullanım alanları bulunmaktır. Elektromanyetik dalgaların gücü, yoğunluğu ve etki alanları, mesafeleri artıkça, onların imha edici silah özellikleri ortaya çıkmaktadır.Yüksek enerjili mikrodalga enerji silahları, ultrason silahları daha çok ülkelerin endüstriyel ve askeri savunma altyapılarını, telefon, radyo, televizyon gibi haberleşme ve iletişim sistemlerini, elektrik üreten enerji sistemlerini, bilgisayar programlarını bozarak devre dışı bırakma amaçlı kullanılmaktadır. Uzun yıllardan beri elektromanyetik mikrodalga enerji silahları bulunmaktadır ve zaman, zaman çatışma bölgelerinde kullanıldığı gibi, kritik askeri bölgelerin olası terörist saldırılarına karşın da savunma amaçlı yaygın olarak kullanılmaktadır. Mikro dalga silahlarının, ülke ekonomisine büyük zararlar vererek, devletlere baskı uygulamak için terör amaçlı kullanılma riski bulunmaktadır.Gelişme safhasında bulunan silahlar grubuna dâhil edilen ‘‘Yüksek Güçlü Mikrodalga Silahların’’ başlıca özellikleri;

· Yapımı da basit ve maliyetleri de çok ucuzdurlar.

· Elle taşınabilir kompakt bir yapıya sahiptirler. (22 kg ağırlığında bir mikrodalga jeneratörü saniyenin milyarda biri kadar bir anlık zamanda Giga Watt (GW) gücünde enerji atılımı yayabilmektir)

· Yüksek bir randımana sahiptirler,

· Hava şartlarından etkilenmezler,

· Havasız ortamda, uzayda yayılma özelliklerine sahiptirler.

· İnsanlara, diğer canlıları öldürmezler

· Binaları yıkmazlar, Çevreye zarar vermezler,

21. yüzyılın silahları içerisinde yer alan cyber silahları da virüs programları yayarak askeri amaçlı kullanılan bilgisayarların, programların devre dışı bırakılması sağlanarak bilgisayar destekli askeri uçakların, gemilerin, tankların fonksiyonları etkisiz hale getirilebilir. İnternet ağlarına gizli sızarak programların farklı amaçlı kullanımları mümkün olmaktadır. Virus programların binlerce kilometre uzaklıktaki bilgisayarların, programlı mekanizmaları, cihazların ve benzerlerinin laser güdümlü olarak yayılması söz konusudur. ( Laser ışınları ile iletimi ve bulaştırılması)

1. AKILLI LASER SİLAHLARI

Laser silahları; birçok özelliklere sahip çok amaçlı kullanımlı yüksek enerjili savunma silahları olarak tanımlanmaktadır. LASER; Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, Türkçe karşılılığı uyarılmış radyasyon sakınımlarıyla ışığın kuvvetlendirilmesi sözcüklerinin baş harflerinin alınmasından türetilmiştir. Enerjinin, elektromanyetik dalga haline çevrilerek yoğunlaştırılmış bir demet halinde taşınması ile ortaya çıkan laserin silah olarak kullanılmaktadır. Diger bir tanımı; laser makinasında, cihazında oluşturulan yüksek enerjili laser demetinin bilgisayar destekli hedefe yönlendirilmesi ve hedefi geçici, kalıcı etkisiz hale, devre dışı bırakma esasına dayanmaktadır.Bir laser silah sistemin kaba bir prensip şaması Şekil 6. gösterilmektedir. Laseraktif malzemenin dıştan enerji pompalanması ile atomlar, yada moleküller uyarılarak alt enerji seviyelerinden üst enerji sevilerine yükselirler orada anlık süreden sonra spontan alt enerji seviyelerine düşerlerken yükledikleri enerjisi photon, laser şeklinde geri verirler. Bir kapsül sistemi içerisinde aynı anda photonların üretilmesi dıştan sağlanır. Resonatörler (yansıtıcı ve kısmı gecirken aynalar ) sayesinde lavin şeklinde laserin yogunluk kazanmasını ve bir kaser demeti ortaya çıkması sağlanır. Laser silahı için önemli olan odak noktasında yoğunlaştırılmış çok güçlü laserin, ayna mercek sitemi ile sonsuza, hedefe paralel bir demet şeklinde bilgisayar destekli otomatik olarak alınan sinyal verilerine göre kendiliğinden yönlendirilmesidir. Teorik olarak bununda bir çok yöntemleri teknikleri bulunmaktadır, ayna mercek sistemleri ve veya fiber optik kablolar kullanılarak sağlanmaktadır. Bu şemaya göre örneğin 50 kW -100kW lık fiberlaser makinası alınarak laserin odak noktasindaki yüksek enerji mercek, ayna sistemi ile bir ışın demeti halinde hedefe yansıtılır. Burada en büyük sorun malzemeleri temas anında buharlaştıran odak noktasındaki yüksek enerjinin ayna mercekler sistemi ile hedefe yönlendirilmesidir. Bu sorunun üstesinden gelmek içinde farklı teknikler söz konusudur. Bunlardan biri çıkiş odak noktasının çapını büyük tutarak enerjiyi yoğunluğunu düşürmek, kilometrelerce uzaklıktaki hedef üzerinde odak noktasını oluşturmaktır. Diğer biri ise fiber kablolardan oluşan bir demetten çıkan yüksek enerjili çoklu laserlerle hedefin taranması.Laser silahları, mevcut laser cihazlarından da farklı amaçlar için kolaylıkla yapılabilir. Birkaç Wattlık bir laser cihazından uygun bir optik sistemle birkaç kilometre uzaklıktaki bir canlıya zarar verwecek, bir insanı öldürebilecek sessiz bir laser silahı yapmak mümkündür. 100mW ile 500 mW lık bir laser pointerin laser demetinin yani sonsuza odaklanan odak noktasının 1–3 mm çapını bir optik sistemle bir sac teli kalınlığına küçültmekle etkili bir laser suikast silahına çevirmekte mümkündür. Laser cihazının gücü artıkça, uzaklık etkisi artmaktadır. Odak noktasının yani sonsuza yönlendirilen laser demetinin çapı milimetrenin onda biri yada yüzde biri kadar küçülttülerse enerji yoğunluğu (W/cm2 ) yüzlerce kat artarak imha tesiri birkaç saniyede bir insani öldürecek, bir yakıt deposunu havaya uçuracak boyuta ulaşabilir. Hatta birkaç saniye içerisinde büyük bir alanı tarayabilecek güce ulaşabilir. Yine bir mercek, ayna sistemiyle laser cihazından milimetrenin binde biri kadar olan çoklu laser demetleri yayarak laser silahının etkili alanını genişletilmesi sağlanır. Birkaç Wattlık bir laser cihazının yada bir kac kilovatlık güçlü bir laser makinasının laser silahına çevrilmesinde zor olan uygun ayna ve mercek sistemin tasarımıdır. Laser silahlarının etkisini daha farklı yöntemlerle ’Hyprid Laser Silahları’ olarak ta artırma imkânları bulunmaktadır.Laser, enerjinin elektromanyetik bir dalga şeklinde doğrusal bir hedefe iletildiğine göre, atomsal, molekülsel parçacıkları, partikelleri de aynı yönde taşıma, iletme özelliği de mevcut olmalıdır. 200mW gücünde laser cihazları kullanılarak küçük çıkış delikli bir kutu içeresinden toz zerreciklerin ve dumanının, parfümün nemin, hafif radyoaktif maddenin belli mesafelere kadar taşınma olasılığı, basit primitif deneyler ile laserin taşıma özelliğini ispatlanmağa çalışılmıştır. Bu deney koşulları altında kanıtlayıcı belirgin sonuçlar elde edilmemesine rağmen karanlık kutu içerisinde laser demetinde belli bir uzunluğa kadar gözlenen hareketlilik, farklı oluşumlar düşünülen hybrit silahların yapımı hakkında olumlu fikirlerin oluşmasına neden olmuştur! Hybrid laser silahları konulu bir yayın çalışmasında daha ayrıntılı bilgiler tartışmağa sunulacaktır.

Akıllı laser silahlarının üstünlükleri;

– Pahalı cephaneliklere ihtiyaç duyulmaması, mermi, füze, raket yerine sadece laser ışının ve elektrik ceyranın, bataryaların, hatta gündüz güneş enerjisinin bazı kullanımlar için yeterli olmaktadır,

– Lasersilahlarının kullanılması ile geriye artık enkaz gibi izlerin kalmaması, tekrar, tekrar kullanılmaktadır.

– Sessiz, atışı duyulmaz, görülmez de,

– Enerji iletimi photonlarla (Işık, Işın ) gerçekleşmektedir.

– Işık hızında (300000 km/saniye) hedefi vurmaktadır, zikzaklarla kaçış imkânsızdır.

– Yoğunlaştırılmış demet halinde laserin kilometrelerce uzaklıktaki hedefe iletilmesinde enerjisinin kaybı, dağılması ihmal edilebilecek kadardır.

– Basit ve hızlı kullanım. ,

– Uzayda uydular aracılığı ile ayna sistemleri ile hızlı bir şekilde dünya üstündeki hedefleri arama ve bulma ve imha etme,.

– Çevreyi yıkıp, yakıp harabeye çevirmeden hedefleri kalıcı yada geçici etkisiz hale getirmektedir..

– Ateşli silahlara nazaran maliyetlerinin çok, çok düşük olmasıdır. (P=20 kW – 100 kW çıkış gücündeki bir laser silahından çıkan, hedefe yönlendirilen laser atılımın maliyeti yaklaşık olarak birkaç Türk Lirasıdır. Aynı amaçla kullanılan bir füzenin, roketin maliyeti 1 milyona Dolardır),

– Bilgisayar destekli sabit ve hareketli hedefleri ister havada uçak olsun, ister denizde gemi bulunsun isterse de karada zırhlı araç tank olsun çok uzaklardan ve görülmeden imha etme potansiyeline sahiptir.

– Atom başlıklı kıtalar arası füzeler dahi laser silahları ile havada ilk tespit edildiği anda rahatlıkla etkisiz hale getirilme imkanına sahip.

Laser silahlarının hava koşullarından, bulutlu, yağmurlu, sisli, nemli, tozlu, rüzgârlı,hava durumlarından olumsuz etkilenmesi ve Laserin hedeften kontrolsüz yansıyarak Dünya Atmosferinde yayılması sonucu büyük hasarlara neden olması akıllı laser silahların olumsuz özellikleridir. Laser gücü ve kalitesi artıkça bu olumsuzlukların tesiri azalmaktadır. Laser silahlarının terör amaçlı kullanımları riski konusunda güvenlik zafiyetleri insanlığı tehdit eder boyutlardadır. Örneğin; birkaç Wattlık çıkış gücündeki bir laser cihazı ile yüzlere metre uzaklıkta bulunan insanlara kalıcı zararlar verilebilir, kör edilebilir. Havadaki yolcu uçakların düşmesine neden olabilir! Birkaç kilo Wattlık çıkış gücündeki laser makinaları ve basit birkaç yansıtıcı ayna sistemi ile onlarca kilometre uzaklıkta bulunan yakıt depoları, tanklar, tankerler, uçaklar yansıtılan laser ışınlarından zarar görebilirler. Benzeri şekilde kilometrelerce mesafeden etkili olan basit bir laser suikast silahı ile insanların kafatasları, beyinleri çizilerek kolaylıkla sulandırılabilir yada delik deşik edilebilir.

Elektromanyetik Bomba

Yaşadığımız dönem, elektromanyetik savaşların yapıldığı çağ olmaya doğru gitmektedir. Bu dönüşümde tabi ki artık eski yöntemler yerine daha gelişmiş sistemler üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Günümüz teknolojileri gözönüne alındığın da ilk akla gelen sistemler ya nükleer silahlar ya da biyolojik silahlardır. Fakat bu sistemler geçmişte kaldı ve yeni gelişen teknolojiler ile artık elektromanyetik bombalar adı verilen yeni sistemlerin geliştirilmesi üzerine çalışılmaktadır. Bunun en büyük nedeni her yerde elektronik sistemlerin kullanılması olmuştur. Bu yolda da artık bu teknoloji üzerinde çalışmalara ağırlık verilmektedir. Sessiz sedasız işlevini gören ve çıt bile çıkarmadan etki alanına bağlı olarak elektromanyetik dalgalarla çalışan sistemler, tüm elektronik sistemleri devre dışı bırakıyor. Kullanım alanı olarak özellikle savunma sanayi düşünülmüş olsa da bu sistemler aynı zamanda hızlı bir iletişim ağı içinde çok büyük öneme sahiptir.Elekromanyetik bombalar daha çok radyo dalgaları gibi davranan bir yapıya sahiptir. Alıcı radyo cihazı ise metal bir anten vasıtasıyla bu elektrik dalgalarını çekiyor ve antene temas eden akım, çok basit bir açıklamasını yapmak gerekirse, transistörlere, radyonun elektrik akımı içindeki şifreyi çözmesini sağlayan yongalara ulaşıyor. Elektromanyetik bombalar işte bu şekilde çalışıyor. Eğer elektrik akımının şiddetini yeterince arttırırsanız, radyonun içinde bu akımla temas eden hassas elektronik devreleri yakarak radyoyu kullanılmaz hale getirebiliyorsunuz. E-bombalar da benzer şeklide, bir bölge üzerinde çok yüksek bir elektrik akımı yaratarak elektronik cihazların kullanılmaz duruma gelmesini sağlıyor.Bu silahların en büyük faydası, öldürücü olmamalarıdır. Tek bir insana ya da binaya zarar vermeden tüm bir kentin iletişim sistemini yerle bir edebilirsiniz. Yapılan bir kaç E-bomp denemesi ile de sadece küçük bir alanda cep telefonu, radyo, mp3 gibi cihazları kullanılmaz hala getirilebildi. Fakat bu çalışmaları yaparken asla kimsenin zarar göremeyeceği şekilde yani cihazların zaten kullanılmaz olduğu bilinerek hareket edildi. Deneylerin etkileri artırılarak tekrar denemeler yapıldı fakat bu sihahın ne kadar zararsız olduğu hala bir tartışma konusudur. Örneğin bir uçağın elektronik sistemlerini bozmak için bu silahı kullandığınızda, içindeki yolcuların hayatını da tehlikeye atmaktan kurtulamıyorsunuz.

Elektromanyetik Darbe ( EMP ) Namlusu

Bir EMP (Electromagnetic Pulse) geniş bantlı, yüksek yoğunluklu elektromanyetik radyasyonun ani patlamasıdır. Yıkıcı ve elektromanyetik bozucu etkileri vardır. Birfizyon veya füzyon bombası (nükleer bomba) nedeniyle oluşan yüksek enerjili Gama ışını, radyal olarak patlama merkezinden dışa doğru yayılır. Patlama yüksek irtifada oluşmuş ise ışınlar atmosfer ile reaksiyona girerek atmosferik gazlarda elektron hareketlenmesini (Compton elektronları) ve böylece pozitif ve negatif yüklerin oluşmasını sağlar. Bu ayrışma ile oluşan yükler, dünyanın manyetik alanının etkisi ile hızla hareketlenir ve yeryüzüne doğru EMP’ yi oluşturur. Bu darbe, frekans değerindeki bütün korumasız, ekransız devrelere sızarak yanlış çalışma veya bozulmaya sebebiyet verir.

EMP’ nin frekans aralığı, kaynağına bağlıdır. Yüksek irtifada patlatılan bir nükleer silah bağıl olarak uzun süreli EMP oluşturduğundan dolayı düşük frekans bileşenlerine (100 MHz altı) sahiptir. Konvensiyonel EMP cihazları, HPMW teknolojisi ile sürülen patlamalar oluşturdukları için 100 MHz – 100 GHz aralığında frekansa sahip olabilirler. İrtifasına ve gücüne bağlı olarak bir EMP 50 kV/m düzeylerinde elektrik alanlar oluşturabilir.

Her ne kadar konvensiyonel bir patlamanın zarar verici etkisi şok dalgasının iletimiyle oluşan mekanik zarar olarak bilinse de böyle bir patlamada ortalama olarak :

% 50 şok dalgası

% 35 ısıl radyasyon

% 15 nükleer radyasyon

ortaya çıkar.

Elektromanyetik silahların hedefte yanlış çalışmaya neden olma etkisi, bir dijital cihazın dahili veya harici işaret hatlarında darbeler endüklemesi ve bu endüklenen darbelerin dijital işareti bozması şeklinde gerçekleşebilir. İyi tasarlanmış sistemlerde (mesela telefon hatları) bozucu işaretler iletim hatlarında (harici) yok edilebilir ancak sistemin içine girmiş bir hattaki işaret, veri kaybına yol açacaktır. Bunun sonucunda yanlış veri gönderme veya sistemin kilitlenmesi gibi sonuçlar doğar. Yeterli büyüklüğe ulaşmış bir elektromanyetik alan ise öncelikli olarak cihazın yarıiletkenlerini hedef alır ve cihazın çiplerinin, entegre devrelerinin yanmasına sebep olarak cihazın kullanılmaz hale gelmesini sağlar. Bu hasar genelde cihaz açıkken gerçekleşir. Daha yüksek güçlü elektromanyetik alanlar ise ısıl etkilerde bulunarak cihaz kapalıyken dahi devre elemanlarının yanmasına sebep olabilir.

EMP’ de karşılaşılan en büyük güçlük, oluşan alanın gelişigüzel bir doğası olmasıdır. Darbe her yönde ilerleyerek yeryüzünün birçok bölgesini etki altına alabilir ki bu amaçlananın dışında sonuçlar doğurabilir. Diğer bir problem ise yüksek irtifalı bir nükleer EMP’ nin oluşturduğu yüklü parçacıkların dünyanın Van-Allen ışıma kuşaklarına etkisidir. Bu durum ışıma kuşağından geçmekte olan uydulara zarar vereceği gibi, yüklü parçalar ışıma kemerinde uzunca bir süre kalacağı için hangi uyduların bundan etkileneceğinin kesin tespiti zor olacaktır.

EMP’ nin bir sistem veya cihazda ne gibi zararlar doğuracağının tespiti için EMP simülatörleri kullanılır. EMP simülatörleri genel olarak bir darbe gerilimi üreteci, üreteci kuplaj sistemine bağlayan ünite ile kuplajı sağlayan anten sisteminden meydana gelir. Üreteç tarafından üretilen yüksek darbe gerilimi, anten tarafından elektromanyetik alan olarak test altındaki cihaza uygulanır. Üreteç, yaygın olarak Marx devresi şeklindedir. Marx üreteci, paralel olarak doldurulan kapasitif sistemlerin hızlı bir anahtarlama ile seri olarak boşaltılması prensibine dayanır. EMP üretmek için kullanılan darbe gerilimi, nanosaniyeler mertebesinde tepe değerine çıkıp, biraz daha uzun bir sürede düşen hızlı darbelerdir. Yıldırım gibi doğal bir olayın oluşturduğu EMP ise mikrosaniyeler mertebesinde yükselme ve düşme sürelerine sahiptir.

Nükleer EMP çok yönlü, geniş bantlı, geniş alanları etkileyebilen bir radyasyondur. Konvensiyonel EMP ise yönlü olması ve daha küçük etki alanı ile merkezi bir mikro dalga frekansında etki etmesi ile ayırt edilir. Etkinin ışık hızında geliyor olması anlık önlemlerin anlamsız olmasına neden olmaktadır. EMP için alınacak önlemler, geniş bir frekans aralığınıkapsayacak şekilde düzgün ekranlama, doğru topraklama ve iletkenlerin filtrelenmesini içermelidir.