Redaktørens merknad: Denne historien ble oppdatert 28. november klokken 07:00. E.T
Med spenninger som brygger mellom USA og Nord-Korea - fremhevet av en mengde kjernefysiske missiltester og kampord fra begge land - virker muligheten for atomkrig nærmere enn den har vært i år, ifølge eksperter.
Pentagon-tjenestemenn kunngjorde i dag (28. november) at Nord-Korea gjennomførte en kjernefysisk testoppskyting av et interkontinentalt ballistisk rakett med rekkevidden for å nå Washington DC, sørkoreanske tjenestemenn mener dens fiendtlige nabo i nord kan ha evnen til å parre en slik missil med en atomstridshode en gang i 2018, rapporterte CNN.
Selv om Nord-Korea for øyeblikket ikke har muligheten til å krenke USAs hovedstad, setter bare muligheten for et atomangrep folk rundt om i verden på kant. Er Nord-Korea bestemt for å angripe statene, er det noen måte å stoppe kjernefysiske raketter når de har fått sparken?
Et alternativ som har blitt flyttet - og flyttet - gjennom tidene, er å på en eller annen måte lage et skjold eller forsvarssystem for å beskytte mennesker mot atomangrep. Fra de første bruksområdene i 1959 av det interkontinentale ballistiske missilet (ICBM), som er designet for å levere atomvåpen, har USA arbeidet med metoder som ville beskytte mennesker mot et slikt angrep. Fortsatt flere tiår senere har landet fortsatt bare et mangelfullt system som de fleste eksperter mener ikke ville pålitelig beskytte amerikanere mot et atomangrep, sa Philip E. Coyle III, en senior vitenskapsrådgiver for Center for Arms Control and Non-Proliferation og den tidligere direktør for operasjonelle tester og evaluering med Pentagon, som har omfattende evaluert rakettforsvarssystemer.
Men hvorfor har det tatt så lang tid å få et kjernefysisk missilskjold i gang? Og er det noen mulighet for at denne teknologien kan fungere i fremtiden?
"Dette er det vanskeligste som Pentagon noensinne har prøvd å gjøre, som våre nesten 70 år med å prøve," sa Coyle til Live Science.
Første frø
De første forsøkene på å bygge et atomforsvarsprogram startet opp så snart interkontinentale missiler ble oppfunnet på 1950-tallet, selv om de fleste av disse prosjektene ble satt på vent i 1972, etter at USA og Sovjetunionen undertegnet den anti-ballistiske missiltraktaten , som begrenset antall missiler hver side kunne beholde. En rekke sprø ideer er blitt foreslått gjennom årene, inkludert Operasjon Argus, som hadde som mål å skape et beskyttende strålingsbelte over jorden ved å detonere et atomvåpen i atmosfæren, og Project Seesaw, som utforsket ved bruk av partikkelbjelker for å zappe nukes, ifølge "The Imagineers of War: The Untold Story of DARPA, Agency That Changed the World," (Knopf, 2017)
På 1980-tallet sa president Ronald Reagan at han var ukomfortabel med "gjensidig forsikret ødeleggelse" (det vil si ideen om at både USA og Russland hadde nok atomvåpen til å ødelegge hverandre i tilfelle en atomkrig) som den eneste beskyttelsen mot Sovjetunionen Han presset på for utviklingen av Strategic Defense Initiative, eller Star Wars-programmet, der kjernefysiske drevne lasere plassert i verdensrommet ville zapere atomvåpen. Programmet var en dyr flopp, delvis fordi hele konseptet var for fantastisk, sa Laura Grego, en astrofysiker og ekspert på rakettforsvar og romfartssikkerhet ved Union of Concerned Scientists.
Utfordringer til atomforsvar
På noen måter er ikke svikt i disse prosjektene overraskende: Det er veldig vanskelig å fange et interkontinentalt ballistisk rakett, sa Grego. En ICBM lanseres, bruker 15 minutter på å reise gjennom vakuumet i rommet og deretter vende tilbake atmosfæren før han treffer målet. Så en ICBM kan bli snappet opp på bare noen få punkter på reisen: når den først lanseres, når den først er ute i verdensrommet, og når den vender tilbake atmosfæren og zoomer mot målet. Hver av disse tilnærmingene har sine begrensninger.
For eksempel "lanseringsfasen er et minutt til noen få minutter lang," sa Grego til Live Science.
Det gir ikke mye tid for en rakett å avskjære og "drepe" et kjernefysisk rakett, la hun til. Dessuten har historiske rivaler fra USA, som Russland og Kina, store landmasser. De vil sannsynligvis holde sine raketter langt inne i landet, noe som betyr at sjøbaserte avskjærere ikke kunne komme til et missil i løpet av utskytningsfasen.
Så å drepe et missil tidlig i løpet av flyet, vil kreve sveving over sannsynlige oppskytningssteder, sa Grego. Tidlig foreslo militæret å plassere gigantiske Boeing 747s med bombedrepende lasere i himmelen over Russland og Kina.
"Ganske raskt kan du se de operasjonelle vanskene med det," sa Grego til Live Science. "Skal du ha flere store 747-er som bare svever på ubestemt tid i flere tiår, og bare venter på at noe skal skje?"
Utover det er det andre problemer med "lanseringsfasen" -tilnærmingen. Hvis avskjæreren ikke treffer akkurat det rette stedet på missilet, kan missilet "ikke helt gjøre målet det var ment. Det vil falle et annet sted, som Canada, som Canada ikke vil like," sa Grego. "Du må virkelig være eksplisitt og målrette nyttelasten på spissen av missilet."
Å bruke ubemannede luftfartøy har også vært som et alternativ, men de mangler ildkraften for å ødelegge et missil, la hun til.
Midtbaneforsvar
Det andre alternativet, og det mest levedyktige, er å avskjære missilet i løpet av det lengste flyløpet - i verdensrommet. Fordelen med denne tilnærmingen er at fordi de fleste amerikanske fiender er vest i Stillehavet, ville de sannsynligvis programmert missilene sine for å ta en sti over polene, noe som betyr at bare en bakkebasert avskjæringsplass kunne plasseres i Alaska og sannsynligvis beskytte hele landet.
Men å avskjære et missil i verdensrommet har også sine problemer.
"Det innkommende missilet går 15.000, 17.000 mil i timen," sa Coyle. "Og går så fort, hvis du går glipp av en tomme, kan du gå glipp av en kilometer."
Det er et annet problem: Det er ingen luftmotstand (eller dra) i verdensrommet. Det betyr at en lokkefugl som en ballong som er formet som et kjernefysisk hodehode kan reise på samme måte som det sanne stridshodet, noe som gjør det vanskelig for et missil å skille det virkelige missilet fra lokkedyret. Og fordi ballonger er så lette, kan et sofistikert stridshode lett skyte ut 20 eller 30 lokkedyrballonger for å skjule banen for stridshodet, sa Grego.
Til slutt ville den siste grøften være å avskjære når raketten kommer tilbake i atmosfæren, før den treffer målet. En fordel med denne tilnærmingen ville være at luftmotstand ville forhindre lokkedyr fra å distrahere et system. På den annen side, "du har ikke veldig mye tid til å forsvare, fordi det raskt kommer mot deg, så det er ikke en gjennomførbar strategi," sa Grego. Og det å trenge fast elektronikken i atomstridshoder med noe som en elektromagnetisk puls (EMP) ville sannsynligvis ikke fungere; våpnene er designet for å være robuste nok til å overleve effekten av EMP-er fra andre atomvåpen i nærheten, sa Grego.
Som et resultat har militæret de siste tiårene fokusert på å angripe en ICBM i løpet av midcourse, kjent som bakkebasert midcourse-missilforsvar. Militæret utviklet en prototype under Clinton-administrasjonen som så tidlig suksess. Men under Bush dyttet militæret våpenet fra en tidlig prototype og styrtet det til operativ status. Siden den gang har det gått glipp av målet i 9 av 17 tester, ifølge militæret.
Mellom 2010 og 2017 har den gått glipp av målet i 3 av 4 tester. (I slutten av mai kunngjorde imidlertid det amerikanske militæret at de hadde oppnådd en vellykket test av midtforsvarets rakettforsvarssystem.)
"Svikt i flyavlyssningstester er desto mer overraskende, fordi disse testene er sterkt skriptet for å oppnå suksess. Hvis disse testene var planlagt å lure USAs forsvar, slik en ekte fiende ville gjort, ville sviktfrekvensen blitt enda verre," Sa Coyle.
Hva mer, "det teller en av disse feilene en suksess hvis avskjæreren traff målet med et blikk, men ikke ødela det," sa Coyle. "Lukk teller bare i hestesko og ikke i atomkrig."
En del av problemet er at systemene ble hastet gjennom ingeniørprosessen og lider av designfeil, sa både Coyle og Grego. I tillegg trenger militæret å utvikle ytterligere teknologiinfrastruktur, for eksempel radar i forskjellige bølgelengder, eller bedre satellitter for å oppdage missiler, som kan gjøre en bedre jobb med å lokalisere og visualisere målet.
Men selv om prosjektene ble redesignet helt fra grunnen av, med nøye gjennomtenkt og best bruk av eksisterende og nye teknologier, kan noen utfordringer med atomforsvar være uoverkommelige, sa Grego. For eksempel har foreløpig ingen kommet frem til en måte å løse problemet med kjerneredskaper i lokket, sa hun.
Og å fokusere på "strategisk forsvar" som kan beskytte amerikanske byer halve tiden, kan være mye dyrere og til slutt mer farlig for verden, sammenlignet med å bruke disse ressursene til mer effektive krigsavskrekkelsesstrategier som diplomati, sa Grego.
Redaktørens merknad: Denne historien ble opprinnelig publisert 2. mai 2017. Den ble oppdatert for å legge til ny informasjon om Nord-Koreas vellykkede testoppskyting av et interkontinentalt ballistisk rakett som kan nå USA, sammen med tilleggsinformasjon om USAs midtbanes missilforsvar tester utført i mai.
