Выключатель цивилизации

Наука и жизнь

На фоне бурных дебатов по поводу предстоящей медицинской реформы как-то потерялись, отошли на второй план все другие дела, которыми занимались законодатели на Капитолийском холме. В частности, мало кто знает о слушаниях, которые проходили в последние дни прошлого месяца в подкомитете по науке Палаты представителей. Между тем на этих заседаниях обсуждался очень важный вопрос о необходимости развертывания в стране общенациональных «умных электросетей» и их уязвимости перед атаками террористов.
Чем чревато отсутствие у энергетических систем собственного «разумного начала», наглядно продемонстрировала крупнейшая в Северной Америке авария 14 августа 2003 года. Жители таких крупных городов, как Нью-Йорк, Кливленд, Детройт, надолго запомнили темные, без единого огонька дома, магазины и улицы; замершие компьютеры; текущие холодильники и ставшие бесполезными кондиционеры. Тогда из-за широкомасштабного отключения в восьми штатах на востоке страны и нескольких районах Канады 50 миллионов человек более чем на сутки остались без электричества, а ущерб экономикам двух стран, по различным оценкам, составил от 6 до 10 миллиардов долларов.
Главными причинами этого чрезвычайного происшествия, получившего название «Блэкаут-2003», были плохая координация действий энергетических компаний, устаревшее оборудование и ошибки персонала. Чтобы избежать таких аварий в будущем, и предлагается наделить будущие  энергораспределительные системы собственным «разумом».
Управляемые сенсорными датчиками и самыми современными компьютерными программами, они будут гораздо меньше зависеть от квалификации персонала, а после нападения на них автоматически смогут возвращаться в исходное положение вместе с любыми устройствами, которые в них включены.
При этом «умные сети» смогут информировать нас о том, в какое время суток выгоднее всего использовать бытовую технику – посудомоечные и стиральные машины, кондиционеры, электросушилки одежды, осветительную аппаратуру и прочие электроприборы, чтобы электростанциям не приходилось вырабатывать дополнительную электроэнергию, соответственно повышая ее цену.
Технология, позволяющая сообщать потребителям стоимость энергии в каждый данный момент времени, уже существует. Если мы сможем программировать наши бытовые электроприборы и осветительную аппаратуру, чтобы они работали только тогда, когда эта стоимость низка, мы - все вместе - сгладим всплески и провалы в производстве электроэнергии и таким образом сократим ее общее потребление.
Пожалуй, о преимуществах «умных сетей» перед теми устаревшими, что работают сейчас в Америке, сказано достаточно. Вряд ли кто-нибудь из читателей усомнится в необходимости их создания. Однако на слушаниях в Палате представителей основное внимание уделялось не столько обоснованию этого почти очевидного утверждения, сколько защите будущих «умных сетей» от вероятных  вражеских атак. В первую очередь - с помощью электромагнитного оружия.
О том, что такое оружие может быть создано, поняли во время первых ядерных испытаний. Взрыв мощного термоядерного устройства над Тихим океаном вызвал нарушения в радио- и телевещании, а также перебои в освещении на Гавайских островах и радионавигационные неполадки в Австралии почти на сутки.
Еще более впечатляющие последствия имел взрыв ядерного заряда на высоте 250 миль в 1962 году. Тогда на орбитах «скончались» 9 спутников, пропала радиосвязь и нарушилась навигация на обширных просторах Тихого океана.
А причиной этих бед был возникающий при взрыве мощный кратковременный импульс электромагнитного излучения (Еlectromagnetic Pulse - ЕМР), создающий мгновенный всплеск напряжения в тысячи вольт в современной электронной аппаратуре  и таким образом выводящий ее из строя. Для сравнения скажем, что последствия, причиненные таким импульсом, мало чем отличаются от тех, которые производят близкий удар молнии или мощные вспышки на Солнце.
Особенно чувствительно к действию ЕМР компьютерное оборудование. Каждый компьютер, который мы покупаем, каждая система, которую мы ставим под компьютерный контроль (к ним, естественно, относятся и системы энергоснабжения), все устройства, которые управляются электронными компонентами, такие, например, как банкоматы и автомобили, телевизоры и телефоны, кассовые аппараты в магазинах и системы управления наземным, морским и воздушным транспортом, – все они уязвимы для ЕМР.
«Это оружие практически уравнивает военные возможности маленьких наций и военных Голиафов в их противостоянии, - доказывал на слушаниях в Вашингтоне член Палаты представителей от штата Мэдисон Роско Бартлетт, бывший инженер-исследователь, который работал в прошлом над проектами для НАСА и Вооруженных сил. - Чтобы  серьезно повредить врагу с помощью ЕМР, нужно иметь сравнительно небольшой ядерный заряд, поднять его высоко в воздух и там взорвать. Такой взрыв не сможет парализовать все Соединенные Штаты, но «вырубить» всю Новую Англию - запросто. И если вы промахнетесь на сотню миль, это будет почти так же, как если бы вы попали прямо «в яблочко».
При этом наша страна, как и другие индустриально развитые государства, вследствие широкого распространения в них компьютерных технологий во всех отраслях оказываются гораздо уязвимее своих «босоногих» противников. Так, не охваченная еще электронной революцией Северная Корея, по мнению Бартлетта, могла бы выдержать такое нападение с «небольшим или даже нулевым эффектом». Для Соединенных Штатов же поражение EMP-оружием может привести к электронному Армагеддону - физическому, экономическому и гражданскому параличу.
Мощный ядерный взрыв, произведенный со спутника, движущегося по орбите на высоте 250 миль над одним из штатов в центре Америки, мог бы буквально закрыть движение от берега до берега, вывести из строя все банковские компьютеры и разрушить всю североамериканскую энергосистему. Невредимым при этом осталось бы разве что хозяйство эмишей, не пользующихся ни электричеством, ни автомобилями, ни многими другими достижениями цивилизации. Самих людей действие EMP, относящегося к классу «оружия нелетального действия»,  не коснется.
Основа технологии «умных сетей» - управляемые компьютером электрические цепи, реле и датчики – могут быть легкой добычей для ЕМР, утверждает Бартлетт. И не он один. ЕМР-оружие  представляет для западного общества вполне реальную опасность, признал Сьюдин Келли, член Федеральной энергетической комиссии, который также выступал на слушаниях в Комитете по науке.
«И это нас очень серьезно беспокоит, - добавил Джордж Арнольд из Национального института стандартов и технологии в Гейтерсбурге, штат Мэдисон. – Впрочем, то, что по крайней мере некоторые разработчики понимают серьезность проблемы и озабочены защитой «умных сетей», внушает оптимизм».
В частности, защите от ЕМР-оружия  уделяют серьезное внимание военные. За последнее десятилетие они ввели в строй более двадцати экспериментальных установок-имитаторов электроимпульсного излучения. А насколько это актуально для армии, можно судить не только по буквально набитой высокотехнологичными системами военной технике, но и по внешнему виду американских солдат, со всех сторон увешанных сложнейшими электронными приборами.
Пока же надежной защиты от электроимпульсного оружия страна не имеет.
«А что, если террористы нанесут нам ЕМР-удар не через годы, а прямо завтра?» - задал вопрос Бартлетт.
«В зависимости от высоты взрыва, его воздействию может подвергнуться достаточно  обширная территория, - ответил  выступавший на слушаниях Пол Мартини, вице-президент по продвинутым технологиям калифорнийской компании . – При этом EMP-атака может повредить крупные элементы национальной системы электропередачи. Это особенно касается некоторых крупнейших трансформаторов высокого напряжения, которые обычно изготавливаются на заказ и замена которых на новые потребует не менее двух-трех лет».
До середины 1960-х годов почти все данные по EMP-оружию держались в секрете. Даже после публикации в прессе ряда статей на эту тему Министерство обороны все еще отказывалось признать уязвимость страны. Постепенно дискуссия в обществе по этому поводу прекратилась. Как заметил на слушаниях в Конгрессе Бартлетт, совершенно напрасно. Он рассказал членам Комитета по науке о своей встрече в гостиничном номере в Вене с тремя членами российской Думы несколько лет назад.
«Если бы Москва захотела сокрушить Америку, не опасаясь возмездия с ее стороны, - хвастался один из них, - она просто запустила бы с подводной лодки баллистическую ракету, взорвала ядерное оружие высоко над вашей страной и вырубила бы вашу систему энергоснабжения и коммуникации на полгода или около того». «А если одной боеголовки будет мало, - добавил другой русский, - у нас есть еще тысяч десять таких же».
Когда Бартлетт незадолго до слушаний встречался с министром обороны Соединенных Штатов, тот сказал ему, что военные рассчитывали защитить страну от EMP-терроризма, придерживаясь известной  «политики ядерного сдерживания». На что Бартлетт ответил: «Сэр, я уверен, это не будет работать».
«Наши руководители, - доказывает конгрессмен, - должны понять, что чем «умнее» мы делаем систему энергоснабжения, тем более уязвимыми становимся. И пока мы не создадим надежную защиту от EMP, мы  ухудшаем, а не улучшаем эту систему. А слабость, как известно, провоцирует нападение».
Работая над этой статьей, я неожиданно наткнулся на сайт, недвусмысленно свидетельствующий, что рассматриваемая проблема уже давно вышла из области фантастики. Вот что я прочитал: «Вашему вниманию представлен самый обширный русскоязычный ресурс, посвященный практическому изготовлению электромагнитного оружия в домашних условиях». Комментарии, как говорится, излишни...