Pulsos eletromagnéticos de alta intensidade consistem na nova ameaça à integridade dos computadores. Uma nova forma de terrorismo ou arma pode destruir circuitos sensíveis e por isso ser motivo de grande preocupação nos próximos anos. Técnicas de defesa e até mesmo de detecção que permitam localizar as possíveis fontes de destruição devem entrar na relação das preocupações dos técnicos que cuidam da segurança dos dados e dos próprios circuitos dos computadores. Veja neste artigo o que é o EMP e de que modo ele pode destruir os circuitos dos computadores.
Há algumas décadas os americanos não entendiam porque os russos tinham uma tecnologia desenvolvida totalmente em torno das válvulas termiônicas, deixando de lado os transistores e circuitos integrados, à base de materiais semicondutores, portanto.
A guerra fria levava à suspeita de que havia algo nas válvulas que as tornava superior em alguns aspectos aos transistores e circuitos integrados mas os estrategistas americanos, inicialmente não puderam perceber exatamente o que era.
A resposta para esta questão suspeita surgiu com estudos mais profundos sobre o que ocorreria com a explosão de uma bomba atômica nas camadas altas da atmosfera: a produção de um EMP.
EMP é a abreviação do inglês de Electro-Magnetic Pulse ou Pulso Eletromagnético.
A idéia dos russos era espantosa: entre a terra e a alta atmosfera de nosso planeta (ionosfera), que se comportam como condutores elétricos há a atmosfera que se comporta como um isolante. O resultado disso é que a alta atmosfera e a própria terra formam um gigantesco capacitor capaz de armazenar uma tremenda carga elétrica, conforme sugere a figura 1.
Os cálculos mais simples mostram que a terra, pelas suas dimensões se comporta como um capacitor esférico de 1 Farad e que a tensão desenvolvida entre as armaduras imaginárias citada chegaria a milhões de volts.
Se uma bomba atômica fosse detonada nas camadas altas da atmosfera ocorreria a ionização do local da explosão pelo calor gerado e esse gigantesco capacitor seria colocado em curto descarregando toda sua energia. Essa energia produziria um pulso eletromagnético, ou seja, uma “onda” elétrica de potência milhões de vezes superior a qualquer emissora de rádio, ocupando uma larga faixa do espectro e propagando-se em todas as direções, conforme mostra a figura 2.
Os russos sabiam que os aparelhos que usam válvulas são imunes aos efeitos dessa onda. Pela sua construção as válvulas não são destruídas por faiscamentos entre seus eletrodos provocados por um surto ou pulso de alta tensão, mas isso não ocorre com aparelhos que usam transistores e circuitos integrados. Os circuitos integrados, principalmente os de tecnologia MOS podem ser destruídos facilmente por qualquer pulso de uma tensão um pouco maior do que aquela com que devem funcionar.
Isso significa que, com a explosão na ionosfera todos os equipamentos sofisticados desenvolvidos pelos americanos para equipar suas armas, tanques, aviões, radares, detectores, sistemas de comunicações, mísseis seriam imediatamente destruídos pelo pulso, deixando-os assim totalmente sem ação. Por outro lado, os equipamentos dos russos, baseados nas “velhas” válvulas continuariam a funcionar normalmente.
Se bem que existam alguns obstáculos de ordem prática para se levar avante um plano de neutralização dos equipamentos eletrônicos por estes meios, a idéia de se usar o EMP, agora para “destruir computadores”, voltou a ser comentada com força total e muita preocupação.
DESTRUINDO COMPUTADORES
Dentre as “armas” usadas por bandidos da era cibernética para destruir computadores estaria uma que geraria justamente pulsos eletromagnéticos.
Os computadores possuem circuitos integrados muito sensíveis a estes pulsos, conforme sabemos, pois utilizam tecnologia MOS. Se bem que a maioria dos aparelhos que nos cercam não os produzam em intensidade suficiente para causar danos aos circuitos e os aterramentos do sistema sejam uma proteção razoável que impede sua entrada pela rede de energia (na maioria dos casos), nada impede que seja criada uma arma de destruição bastante compacta para esta finalidade.
Esta arma geraria um pulso eletromagnético de intensidade suficiente fazer estragos no raio de alguns metros ou quem sabe algumas dezenas de metros.
O aparelho seria uma pequena caixinha do tamanho de um maço de cigarros e teria um circuito interno muito semelhante ao que encontramos nos flashes de máquinas fotográficas, conforme mostra a figura 3.
Este circuito teria pilhas que forneceriam uma baixa tensão a um inversor que, por meio de um oscilador e um transformador elevariam a tensão das pilhas para algo entre 400 e 800 Volts. Esta tensão carregaria um ou dois capacitores de valor elevado.
Nos flashes eletrônicos, quando apertamos o botão de disparo da máquina, o capacitor se descarrega numa lâmpada de xenônio produzindo um pulso de luz de alta intensidade.
No “destruidor de computadores”, o capacitor se descarregaria numa bobina de baixa resistência produzindo uma corrente de grande intensidade e curta duração. O resultado seria a produção de um pulso eletromagnético de alta intensidade.
Produzido nas proximidades de um computador este pulso destruiria imediatamente os circuitos mais sensíveis como o microprocessador, as memórias, circuitos de apoio e muitos outros.
Não sabemos se alguém já montou este circuito, mas é bom ficar atento com o que ligam perto de seu computador. Caixinhas suspeitas podem gerar pulsos eletromagnéticos de grande intensidade que, inofensivos para nós humanos poderiam perfeitamente destruir não só computadores como também outros equipamentos de uso domésticos que fazem uso de circuitos integrados como videocassetes, televisores, etc.
A ciência cria constantemente novas tecnologias para nos servir, mas sempre existem aqueles que fazem uso disso para destruir.
CONCLUSÃO
A proteção para a destruição dos circuitos dos computadores por pulsos eletromagnéticos poderia ser evitada com algumas pequenas providências que podem fazer parte dos PCs do futuro. Circuitos de proteção que curto-circuitem as altas tensões geradas nestas condições como já existem nas entradas das fontes, blindagens mais eficientes seriam alguns exemplos.
FONTE: Instituo Newton C. Braga