스크랩 4인치 직경으로 4.8km를 가는 Directed-Energy Weapon 지향성 에너지 무기의 위력

[서울대]

Introduction to Directed-Energy Weapons 

Description

This chapter provides a basic description of what directed-energy weapons (DEWs) are and how they work. In their Electronic Warfare publication the Department of Defense (DOD) defines a directed-energy weapon this way: “DE is an umbrella term covering technologies that produce a beam of concentrated EM energy or atomic or subatomic particles.”

직접 에너지 무기 소개

기술

이 장에서는 직접 에너지 무기 (DEW)의 정의와 작동 방식에 대한 기본 설명을 제공합니다. EOD (Electronic Warfare) 출판물에서 국방성 (DOD)은 다음과 같은 방식으로 지향성 에너지 무기를 정의합니다.

It continues: “A DE weapon is a system using DE primarily as a direct means to damage or destroy adversary equipment, facilities, and personnel. DE warfare is military action involving the use of DE weapons, devices, and countermeasures to either cause direct damage or destruction of adversary equipment, facilities, and personnel, or to determine, exploit, reduce, or prevent hostile use of the EMS through damage, destruction, and disruption.”

“DE 무기는 DE를 기본적으로 적의 장비, 시설 및 인원을 손상 시키거나 파괴하는 직접적인 수단으로 사용하는 시스템입니다. DE 전쟁은 DE 장비, 시설 및 인원을 직접 손상 시키거나 파괴하거나 손상을 통해 EMS의 적대적인 사용을 결정, 이용, 감소 또는 방지하기 위해 DE 무기, 장치 및 대책을 사용하는 군사 행동입니다. 파괴와 파괴.”

The two basic types of DEWs include lasers and microwaves. Microwaves and lasers are both part of the electromagnetic spectrum. They’re made of the same electromagnetic energy which consists of light and radio waves.

DEW의 두 가지 기본 유형에는 레이저와 마이크로파가 포함됩니다. 전자파와 레이저는 전자기 스펙트럼의 일부입니다. 그것들은 빛과 전파로 구성된 동일한 전자기 에너지로 만들어졌습니다.

This energy can be explained using either wavelength or frequency. The shorter the wavelength of any energy field within the spectrum, the higher its frequency is. Toward the low end of the spectrum, there are low-frequency radio waves, which are thousands of kilometers long. And at the other end of the spectrum are light waves, which can be a fraction of an atom in size.

이 에너지는 파장 또는 주파수를 사용하여 설명할 수 있습니다. 스펙트럼 내 에너지 장의 파장이 짧을수록 주파수는 높아집니다. 스펙트럼의 최하위에는 수천 킬로미터 길이의 저주파 전파가 있습니다. 그리고 스펙트럼의 다른 쪽 끝에는 크기의 원자의 일부일 수 있는 광파가 있습니다.

For ease of identification, groups of consecutive frequencies within the spectrum are divided into ranges. The frequencies within these ranges may overlap, which makes determining which range a frequency belongs in more difficult. Because lasers have a shorter wavelength than microwaves, they vibrate at a higher frequency. Lasers and microwaves are merely different aspects of the exact same energy. The only difference between them is their frequency.

쉽게 식별 할 수 있도록 스펙트럼 내 연속 주파수 그룹이 범위로 나뉩니다. 이 범위 내의 주파수는 겹칠 수 있으므로 주파수가 속하는 범위를 결정하기가 더 어려워집니다. 레이저는 마이크로 웨이브보다 파장이 짧기 때문에 고주파에서 진동합니다. 레이저와 마이크로파는 정확히 동일한 에너지의 다른 측면일 뿐입니다. 그들 사이의 유일한 차이점은 빈도입니다.

Another consideration is power. A high-powered microwave (HPM) and microwave oven both operate on the same frequency/wavelength. The only difference between them is the power level. Similarly, a laser pen and a high-powered laser have the same frequency, but the power level of a high-powered laser is much greater.

또 다른 고려 사항은 힘입니다. 고출력 마이크로파 (HPM)와 전자 레인지는 모두 동일한 주파수 / 파장에서 작동합니다. 그들 사이의 유일한 차이점은 전력 수준입니다. 마찬가지로, 레이저 펜과 고출력 레이저의 주파수는 동일하지만 고출력 레이저의 출력 레벨이 훨씬 큽니다.

The concept of lasers, microwaves, and other types of DEWs using the exact same energy field, but at different frequencies, will help clarify how a single weapon can be used to exploit different frequencies of energy to produce microwave, laser, and other effects. This feature makes them rheostatic (scalable or tunable).

정확히 동일한 에너지 장을 사용하지만 주파수가 다른 레이저, 마이크로파 및 기타 유형의 DEW의 개념은 단일 무기를 사용하여 다양한 주파수의 에너지를 이용하여 마이크로파, 레이저 및 기타 효과를 생성하는 방법을 명확히 하는 데 도움이 됩니다. 이 기능은 가변성(조정 가능 또는 조정 가능)을 유지합니다.

Microwave weapons consist of basically two major technologies. First are the millimeter wave devices which can be focused on a target at great distances and produce a burning sensation. An example of this is the Active Denial System (ADS). The second is the electromagnetic bomb (e-bomb), which can destroy electronic circuitry, communications networks, and harm organic matter at a distance, with a non-nuclear electromagnetic explosion (pulse).

마이크로파 무기는 기본적으로 두 가지 주요 기술로 구성됩니다. 먼저 먼 거리에서 대상에 초점을 맞추고 타는 듯한 느낌을 줄 수 있는 밀리미터파 장치입니다. 이에 대한 예로는 ADS (Active Denial System)가 있습니다. 두 번째는 전자기 폭탄 (e-bomb)으로, 핵이 아닌 전자기 폭발 (펄스)로 전자 회로, 통신 네트워크를 파괴하고 멀리있는 유기물을 해칠 수 있습니다.

Lasers consist of two basic groups. Low-energy lasers which can be used to disrupt vision, and high-powered lasers which can be used on people and material. So, both lasers and HPM can be used for counter personnel as well as counter material purposes.

레이저는 두 가지 기본 그룹으로 구성됩니다. 시력을 방해하는 데 사용할 수 있는 저에너지 레이저와 사람과 재료에 사용할 수 있는 고출력 레이저. 따라서, 레이저와 HPM 모두 카운터 재료 및 카운터 재료 용도로 사용할 수 있습니다.

DEWs are subject to diffraction, which is basically the reduction of focused power caused by the dispersal of their energy in the atmosphere. The shorter the wavelength, the less diffraction occurs.

DEW는 회절에 영향을 받으며, 이는 기본적으로 대기에 에너지가 분산되어 발생하는 집중된 전력의 감소입니다. 파장이 짧을수록 회절이 줄어듭니다.

Laser wavelengths are about 10,000 times smaller than microwaves. Therefore, they are more suitable for accuracy at long distances, because they diffract 10,000 times less. Diffraction can be used to the advantage of the operator. For instance, if a large area needed to be irradiated, high-powered microwaves could accomplish this, such as the e-bomb.

레이저 파장은 마이크로파보다 약 10,000배 작습니다. 따라서 10,000배 미만의 회절로 인해 장거리 정확도에 더 적합합니다. 회절은 작업자에게 유리하게 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 넓은 지역에 조사가 필요한 경우, 전자 폭탄과 같은 고출력 마이크로파가 이를 달성할 수 있습니다.

DEWs offer the following capabilities:

They have pinpoint accuracy.

They offer a low cost per use and maintenance.

They have a virtually unlimited magazine capacity.

They are simple to track, aim and shoot with sophisticated sensors.

They are less lethal if tuned properly.

They can operate in all weather conditions.

They can engage multiple targets.

They limit collateral damage.

Their energy travels at the speed of light.

Their energy can pass through walls at distances of hundreds of meters or even miles.

They are silent and offer plausible deniability of their use.

In addition, they are scalable, which means a single weapon can be configured to produce a multitude of effects by adjusting its power or frequency. Some include tiredness, dizziness, nausea, vomiting, abdominal pains, convulsions, epileptic seizures, and temporary paralysis.

DEW는 다음 기능을 제공합니다.

정확한 정확도를 가지고 있습니다.

사용 및 유지 관리 비용이 저렴합니다.

그들은 거의 무제한 저장 용량이 있습니다.

정교한 센서로 추적, 조준 및 촬영이 간단합니다.

제대로 조정하면 치명적이지 않습니다.

그들은 모든 기상 조건에서 작동할 수 있습니다.

여러 대상을 참여시킬 수 있습니다.

부수적인 피해를 제한합니다.

그들의 에너지는 빛의 속도로 이동합니다.

그들의 에너지는 수백 미터 또는 수 마일 거리의 벽을 통과 할 수 있습니다.

그들은 조용하고 사용에 대한 그럴듯한 거부감을 제공합니다.

또한 확장성이 뛰어나므로 힘이나 주파수를 조정하여 단일 무기로 다양한 효과를 낼 수 있습니다. 일부는 피로, 현기증, 구역, 구토, 복통, 경련, 간질 발작 및 일시적 마비를 포함합니다.

Other effects include: vibration of internal organs, cooking of internal organs, cataracts, burning sensations, controlled heating of the entire body to produce hyperthermia or fever, headaches, and a loss of short-term memory or cognitive processes. They can even be tuned to cause death by cardiac arrest or cancer. This energy can be transmitted accurately for long distances (in some cases many miles). Some can pass through most unshielded structures with little difficulty. And their use is virtually undetectable by casual observation.

다른 영향으로는 내장 기관의 진동, 내장 기관의 가열, 백내장, 불타는 느낌, 온열을 조절하기 위한 전신의 가열 제어, 두통, 단기 기억 또는 인지 과정의 상실 등이 있습니다. 심정지나 암으로 사망 할 수 있습니다. 이 에너지는 장거리 (경우에 따라 수 마일) 동안 정확하게 전달될 수 있습니다. 일부는 거의 어려움 없이 대부분의 비 차폐 구조를 통과 할 수 있습니다. 그리고 그것들의 사용은 우연한 관찰로 거의 감지할 수 없습니다.

These weapons are mounted on platforms, which have been described as physical structures that are used to support or deliver the weapons. A weapons platform can be a missile, aircraft, ship, vehicle, etc. Other platforms evidently exist, as described by the Journal of California Law Enforcement, which revealed in January of 2002 that not only can an HPM can be built into a van, but highly portable suitcase-sized weapons and ones that resemble radios exist. Such weapons, the Journal tells us, offer covert qualities and the deniability of use.

이 무기는 플랫폼에 장착되어 있으며, 무기를 지지하거나 전달하는 데 사용되는 물리적 구조로 설명되어 있습니다. 무기 플랫폼은 미사일, 항공기, 선박, 차량 등이 될 수 있습니다. Journal of California Law Enforcement에 따르면 2002 년 1월에 HPM을 밴에 내장 할 수 있을 뿐만 아니라 그러나 휴대용 가방 크기의 무기와 라디오와 유사한 무기가 존재합니다. 저널에 따르면 이러한 무기는 은밀한 특성과 사용 거부성을 제공합니다.

It’s no longer necessary to place a military force or an assassin near a target due to the invention of these weapons. “The advantage of directed energy weapons over conventional ones is deniability,” agreed Metz and Kievit, which “must be aimed at the American people, who do not sanction the imprisonment, much less execution, of individuals without a trial.”

이 무기의 발명으로 인해 더 이상 대상 근처에 군대나 암살자를 배치 할 필요가 없습니다. Metz와 Kievit은“전통적인 무기보다 직접적인 에너지 무기의 장점은 부인할 수있다”며 “재판없이 개인의 투옥, 처형이 훨씬 적은 미국 국민을 목표로 해야 한다”고 동의했다.

Tracking & Fire Control

Most directed-energy weapons require an acquisition, tracking, pointing, and fire control (ATP/FC) system. Much research on FTP/FC was done by the Strategic Defense Initiative (SDI) for the Space-Based Laser (SBL) program, which began in the mid 1980s and continues to this day.

추적 및 사격 통제

대부분의 직접 에너지 무기는 획득, 추적, 포인팅 및 발사 제어 (ATP / FC) 시스템이 필요합니다. FTP / FC에 대한 많은 연구는 1980년대 중반에 시작되어 오늘날까지 계속되는 SBL (Space-Based Laser) 프로그램을 위한 SDI(Strategic Defense Initiative)에 의해 수행되었습니다.

ATP/FC systems allow a DEW to engage a large number of targets by placing a directed-energy beam on the aimpoint of each target. There are broad sensors which detect general activities, and refined sensors which provide a more accurate view of the target. These sensors are usually low-powered infrared lasers which propagate well through the atmosphere.

ATP / FC 시스템은 각 대상의 조준점에 지향성 에너지 빔을 배치하여 DEW가 많은 대상과 교전할 수 있도록 합니다. 일반적인 활동을 감지하는 광범위한 센서와 대상을 보다 정확하게 볼 수 있는 세련된 센서가 있습니다. 이 센서는 일반적으로 대기를 통해 잘 전파되는 저전력 적외선 레이저입니다.

Wide-area (broad) sensors are used to detect certain activities, which are then passed to the more refined sensors which may be linked by computer to a decisionmaking algorithm. Information is passed from the broader sensors to the more accurate ones in succession. All of these sensors may be autonomous (self-directing).

광역 센서는 특정 활동을 감지하는 데 사용되며, 컴퓨터로 의사 결정 알고리즘에 연결될 수 있는 보다 세련된 센서로 전달됩니다. 정보는 더 넓은 센서에서 더 정확한 센서로 연속적으로 전달됩니다. 이러한 모든 센서는 자율적일 수 있습니다 (자체 지향적).

Different sensors are used during the multiple phases, which include acquisition, tracking, pointing, and fire control. For instance, for a missile, infrared sensors would detect the heat signature of the missile during the acquisition phase. Another sensor would determine its flight path during the tracking phase. In the pointing phase, yet another sensor would locate a specific point on the missile and fire an energy beam to that point.

획득, 추적, 포인팅 및 화재 제어를 포함하여 여러 단계에서 서로 다른 센서가 사용됩니다. 예를 들어, 미사일의 경우 적외선 센서는 획득 단계에서 미사일의 열 특성을 감지합니다. 다른 센서는 추적 단계에서 비행 경로를 결정합니다. 포인팅 단계에서 또 다른 센서는 미사일의 특정 지점을 찾아 해당 지점에 에너지 빔을 발사합니다.

Then during the fire control phase, the results of the hit are transmitted back to the FTP/FC unit for assessment. At this time a computer algorithm containing pre-programmed sets of instructions may determine the next course of action based on the results. Then the next target is selected and the process begins again. Some systems include a feature which allows them to prioritize targets.

그런 다음 사격 통제 단계에서 적중 결과는 FTP / FC 장치로 다시 전송되어 평가됩니다. 이때, 미리 프로그램 된 명령어 세트를 포함하는 컴퓨터 알고리즘은 결과에 기초하여 다음 동작 코스를 결정할 수있다. 그런 다음 다음 대상이 선택되고 프로세스가 다시 시작됩니다. 일부 시스템에는 대상의 우선 순위를 지정할 수 있는 기능이 있습니다.

In its 1984 directed-energy plan, the SDI included the development of ATP/FC systems for future directed-energy weapons, including the creation of systems to track a target at a range of up to 3,000 miles within a diameter of about 4 inches. Another was to create a computer algorithm to handle the ATP/FC of at least 100 simultaneous targets at a rate of at least two shots per second, and then conduct damage assessment on each one.

SDI는 1984 년 직접 에너지 계획에서, 약 4인치 직경 내에서 최대 3,000 마일 범위의 목표물을 추적하는 시스템의 생성을 포함하여 미래의 직접 에너지 무기를위한 ATP / FC 시스템의 개발을 포함했습니다. 다른 하나는 초당 최소 두 번의 샷 속도로 최소 100 개의 동시 대상의 ATP / FC를 처리하는 컴퓨터 알고리즘을 만든 다음 각각에 대해 피해 평가를 수행하는 것입니다.

Summary

Directed-energy weapons provide quick employment, deep clip capacity, scalability from lethal to non-lethal, simplified pointing and tracking, all weather capability, multiple target engagement, and long distance projection (tens of miles). They can also pass through walls without a trace. They provide surgical accuracy at the speed of light. They are also silent, and offer the military and law enforcement plausible deniability of their use.

요약

지향성 에너지 무기는 빠른 사용, 깊은 클립 용량, 치명적에서 비치명적, 간단한 포인팅 및 추적, 모든 날씨 가능, 다중 표적 교전 및 장거리 투사(수십 마일)까지 확장성을 제공합니다. 또한 흔적없이 벽을 통과 할 수도 있습니다. 그들은 빛의 속도로 외과적 정확성을 제공합니다. 그들은 또한 조용하고, 군사 및 법 집행 기관의 사용에 대한 그럴듯한 거부감을 제공합니다.

[계 정혜]

고맙습니다