電磁パルス(EMP)で電子機器が破壊される理由

電磁パルス(EMP)で電子機器が破壊される理由

EMPが誘起する急峻な電圧・電流が半導体素子や絶縁を破壊し、内部回路を焼き切ることで機器を物理的に壊す。さらにロジックの誤動作やメモリ破損、電源系の破壊を通じて機器が永久的に機能を失うことがある。配線やアンテナなどの長い導体は特に大きな起電力を受けて二次被害を拡大する。

電磁パルス(EMP)で電子機器が破壊される理由


電磁パルス(EMP)と聞くと


「電子機器が一瞬で壊れる」


というイメージは出来ても


「なぜ壊れるのか」


というメカニズムの部分はチンプンカンプンという人も多いのではないでしょうか。


でも流れを順番に見ていくと、原因はとても物理的で、納得のいく話なんです。


EMPは魔法でも呪文でもなく、 電気の振る舞いが、想定外の形で入り込んでくる現象
その結果として、機械が耐えきれなくなるということ。


今回は、その理由を3つに分けて整理してみましょう。



一気に強い電気が流れこむから

EMPが電子機器に与える最大の特徴。
それは、非常に短時間で強い電気的変化が起きる点です。


というのも、全ての電子機器は


「このくらいの電圧」
「このくらいの電流」


という前提で設計されています。


ところがEMPが発生すると、外部から突然、想定外の電圧や電流が回路に入り込む。


しかもそれは、じわじわではありません。
一瞬で、ドン。


この急激さが問題です。


なぜなら電気は、ゆっくり増えるなら逃げ道もありますが、一気に流れ込むと、部品が反応する前に限界を超えてしまうからです。


つまるところ、EMPは「電子機器が受け止めきれない速さと強さで電気を押し込む」現象なんですね。


EMPは、一瞬で強い電気が流れ込み、機械の想定を超えてしまうんです!


細かい部品が電気に弱いから

現代の電子機器は、とても精密です。


例えばスマートフォンやパソコンの中には、 ナノメートル単位で作られた部品が並んでいます。


この小ささは、高性能の証でもありますが、同時に弱点でもあります。


というのも「部品が小さい」ということは、「耐えられる電圧や電流の余裕が少ない」ということでもあるからです。


なのでEMPによる過剰な電気が流れると


  • 絶縁が破れる
  • 内部でショートが起きる
  • 素子そのものが溶ける


こうした現象が、一気に発生します。
特に半導体のような電子部品にはひとたまりもありません。


ようするに電子機器は高性能になるほど、電気の乱れに敏感になるんですね。


精密な部品ほど、EMPのような電気の乱れに弱いんですね!


電気の通り道が勝手にできてしまうから

EMPが厄介な理由は、「本来流れるはずのない場所」に電気を流してしまう点にもあります。


というのも、電子機器の中では──ここから入って、ここを通って、ここで止まる──と電気の通り道はきちんと設計されています。


でもEMPが来ると、外部の強い電磁的変化によって、 誘導電流が発生します。


その結果


  • 配線
  • ケーブル
  • 基板のパターン


こうした部分に、勝手に電気が生まれてしまうんです。


しかもこの電気は、設計者の想定外のルート…。
安全装置が効かない場所を通り、弱い部分を直撃する。
だから被害が出やすい──というわけなんです。


端的にいえばEMPは、電子機器の中に「想定外の近道」を作ってしまう現象なんです。


EMPは、電気の通り道そのものを狂わせてしまうんですね!


 


まとめると、電磁パルス(EMP)で電子機器が破壊されるのは、偶然でも大げさな話でもありません。


  1. 一気に強い電気が流れ込み
  2. 精密な部品が耐えきれず
  3. さらに想定外の通電ルートが生まれる。


この3つが重なることで、電子機器はダメージを受けます。


EMPは、「電気そのものが悪い」のではなく、 制御できない形で入り込む電気が問題


そう考えると、EMPによる破壊は、とても筋の通った結果だと分かりますね。


EMPで電子機器が壊れる理由?それはよォ、超高速・超高圧の電磁波が回路の中にズドーンと突っ込んでくっからよ!チマチマしたチップなんざ、ひとたまりもねぇ!まるでハンマーで時計をぶっ叩くようなモンだぜ!瞬殺だッ!