EMP攻撃の悪夢 北朝鮮の小型核爆発で米本土は壊滅的被害を受ける では日本は？

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North Korean EMP Weapons: Is America Vulnerable?

北朝鮮のEMP攻撃に米国は脆弱なのか

Or is this a myth?

by William R. Graham

March 20, 2019  Topic: Security  Blog Brand: The Buzz  Tags: North KoreaMilitaryTechnologyWorldEMP

https://nationalinterest.org/blog/buzz/north-korean-emp-weapons-america-vulnerable-48272?page=0%2C1

ジャック・リューやジェフリー・ルイスのような優れたアナリストのおかげで北朝鮮のミサイル、核開発の現状を一般大衆は知ることができている。また「情報量豊かな解説」にも触れている。

ただし両名は北朝鮮による電磁パルス（EMP)攻撃は、「ありえない」「SFの世界だ」として解説していない。両名は10キロトンないし20キロトンの北朝鮮保有の核弾頭では効果あるEMP攻撃実施は不可能と見ている。だがEMPによる電子装置への影響を調べるテストは1963年から実施されている。

米議会は電磁パルス攻撃による米国への脅威度評価委員会を2001年に諮問機関として設置し、議会、大統領、国防総省等に核爆発によるEMP攻撃の軍事装備、民間重要インフラへの影響を調査させた。同委員会は2015年に再結成され、太陽嵐のような自然現象のEMP効果、人為的EMP効果全て、サイバー襲撃、妨害工作、統合サイバー戦も検討対象に含めた。EMP委員会は極秘データへのアクセスを許され国防総省に勧告する権限を与えられた。

以下、読者各位にEMP脅威の実態を伝え、流布している説明、分析あるいは俗説を正したい。

初歩的核爆弾、「スーパーEMP」の核爆発はともにEMP脅威を生む

EMP委員会がみつけたのは初歩的低出力核兵器でもEMP脅威を十分生むことができ、北朝鮮のような無法者国家あるいはテロリストがEMP攻撃を実施することは可能と言う点だ。[1]　2004年版報告書では「比較的低出力核兵器で破滅的効果につながるEMP効果を広範囲の地上にもたらすことは可能で過去25年にそうのような兵器が悪意ある勢力の手に渡った可能性がある」と同委員会は指摘していた。

2004年にロシア人EMP専門家将官二名がロシアのスーパーEMP弾頭は1メーターあたり20万ボルトのEMP場を生む能力があり、「誤って」北朝鮮に運ばれたとEMP委員会へ注意喚起した。搬送されたのは「頭脳流出」が理由だったという。北朝鮮にはロシア科学者がおり、ミサイル、核開発を支援している。韓国軍情報部は北朝鮮内のロシア科学者がEMP核弾頭の開発を助けていると報道陣に語っている。2013年には中国の軍事評論家が北朝鮮がスーパーEMP核兵器をすでに保有していると語っている。 [2]

スーパーEMP兵器とは低出力で爆発威力を追求せず、を高レベルガンマ光線を放出し高周波E1　EMPを生むねらいに特化した兵器で、電子製品を広範囲で損傷させるのが目的だ。北朝鮮の核実験では2006年の初回からこのスーパーEMP兵器と同じ出力を一貫して試している。上記ロシア将官は北朝鮮核実験の開始を正確に予言し、出力についても同様だったので北朝鮮がスーパーEMP兵器を保有中との指摘を真剣に受け止めるべきだ。

衛星からのEMP脅威

アナリスト陣では北朝鮮がいつ信頼性の高い大陸間弾道ミサイル、誘導装置、再突入体を完成し米本土をねらう戦力を整備するかに気を取らる傾向が強く、EMP脅威は概ね無視されている。EMP攻撃には精密誘導装置は不要だ。効果範囲は数百、数千キロと広大なためだ。再突入体も不要で弾頭は大気圏外の高高度で爆発させればよい。ミサイルの信頼性も関係ない。EMP攻撃にはミサイル一本あればよい。

例として北朝鮮が米国へのEMP攻撃で短距離ミサイルを沖合の貨物船、あるいは潜水艦から、あるいは気球を使い高度3万メートルから発射したとしよう。低高度EMP攻撃で米本土全てを攻撃対象にできないが、東部の配電網を使用不能にできれば、米国の電力需要75パーセントを占める人口稠密地帯が影響を受ける。

さらに北朝鮮衛星でEMP攻撃が実施できる。EMPあるいはスーパーEMP兵器は小型軽量にでき、形状は米W-79核砲弾に似る。この大きさなら北朝鮮の光明星3号Kwangmyongsong-3 (KMS-3)あるいは光明星4号に搭載できる。両衛星は地球周回軌道上にあり、極周回軌道のため米弾道ミサイル早期警戒レーダーや国家ミサイル防衛体制の探知を逃れる。これはロシアが冷戦中に極秘開発した部分軌道周回爆撃システムFractional Orbital Bombardment System （FOBS)に類似し核弾頭を搭載した衛星で米国を奇襲攻撃する構想だった。 [3]

金正恩は「核の雷電」で米国を「灰燼」に帰すと恫喝し、米国の外交軍事圧力には「衛星発射を可及的速やかに実施させる」と発言したのは「敵勢力がこちらの息の根を止めようと厳しい制裁措置を加えている」さなかでのことである。[4]

誤った理解を正す

ジェフリー・ルイス、ジャック・リューによる北朝鮮EMP能力評価は根本的に誤っている。[5]

まずルイスは「ホノルルで街灯一系統が点灯しなくなっただけだ」と1962年のスターフィッシュ・プライム高高度核爆発テストについて述べEMPは無害とする証拠にしている。[6]　事実は36系統で街灯が消え、電話通信の高周波中継局がダウンし、高周波無線リンク（長距離通信用）が消え、盗難警報が使えなくなり、その他にも損害が生まれた。ハワイ諸島で壊滅的な長期停電が発生しなかったのはEMP界の外縁部分に位置したためで、かつ当時は真空管中心だったためだ。ゆっくり到達するE3パルスはハワイ事件では少なかったが、長距離配電系統へ大きな影響を与えていたはずだ。

スターフィッシュ・プライム以外の実験もあった。ロシアは1961年から62年にかけ高高度核爆発を連続実施しEMP効果をカザフスタンでテストした。この面積はほぼ西欧に等しい。 [7] テストでカザフの配電網に被害が生まれた。[8]　さらに今日の電子装置は低電圧作動の設計が中心のためEMP効果に脆弱で、スターフィッシュ・プライムやカザフスタン実験の1962年当時と異なる。米本土上空で同様のEMPが発生すれば相当の脅威となる。 [9]

ルイスによればEMP発生時でも自動車は影響を受けないとあり、その根拠として車両対象のEMPシミュレーションで55台中動けなくなったのは6台だけだからとする。[10]　だが、EMP委員会のテストでは自動車に損害を与える効果は想定しなかった。修理費用を計上していなかったためだ。この際でさえ一台が破損し、少なくとも2パーセントの車両が大きく損傷した。50年に渡るEMP実験では完全効果のEMPなら2パーセントでは済まないと判明している。現在の自動車ははEMPにさらに脆弱だ。電子装備が当時より広範囲に搭載されている。さらに自動車の走行にはガソリンスタンドでの燃料補給が必要だが、停電となればガソリンを出せない。ポンプ自体がEMP被害を受けている可能性もある。

ジャック・リューはネヴァダ州上空核実験で発生したEMPでラスベガスが停電にならず、EMPは脅威でないと記している。ただしリューが触れた核実験は大気圏内で行われ、発生したEMPは5マイルにとどまっていた。高高度EMP（HEMP)は高度30キロ以上の大気圏外爆発を意味し、範囲は数百キロ数千キロに及ぶ。

リューは計算間違いもしている。「20キロトン爆発が適正高度で発生すれば最大EMP効果は20キロ地点までとなる」とし、「15千ボルト／メートル以上」のE1要素がないと損傷が発生しないからとする。この数字はシステム被害を発生させる閾値を過大評価している。電子システムの損傷や妨害を発生させるE1界強度はリューのいう「15千ボルト／メートル以上」よりはるかに低い。半導体デバイスに1メートル電線をつなぐ、つまりマウスのコードや接続コードは低出力核爆発の場合数百マイル離れても数千ポルトの電流をマイクロエレクトロニクス部品に与える。EMP実験に繰り返し立ち会った経験でいうと半導体の作動は数ボルトでも作動範囲を超えれば破損し、さらに接続部分の破損につながる。

さらにリューはシステム上の混乱も弱みとなることを無視している。デジタル電子部品に数ボルトでも高いパルスが流れれば作動異常となる。給配電網の無人制御装置、長距離通信リピーター施設、ガスパイプラインのいずれでも電子的に混乱が発生すれば永続的損傷につながる。一時的に電子装置の作動が乱れても軍では決定的な結果につながる。いかなる電子装置も強化措置を受けたり試験検証されないかぎりEMPの影響を受けないとは言えない。高度に重要ながら防護されていない電子装置がEMPシミュレーションテストで破損あるいは妨害をうけており、「15千ボルト／メートル以上」ではなく1,000ボルト／メーターが脅威だ。

このため10-20キロトン低出力核兵器でもEMPは未防護装備に危険な事態を引き起こす。EMP委員会の2004年報告書は米軍で民生品利用が広がっていることに警句を述べ、EMP防護措置がないことを特記している。「高性能電子装備への依存度が高まる一方で高性能装備はEMPへの脆弱性が一層高まっており、放置すれば敵勢力にとって訴求力のある攻撃手段となる」[11]　北朝鮮の2017年4月29日ミサイルテストの爆発地点は高度72キロで10キロトン弾頭によるEMP攻撃の最適高度だった。この場合に実際に損害を与えるEMP界は推定半径930キロとなり、リューのいう20キロ半径は計算ミスだ。

米国はEMPにどこまで脆弱なのか

米軍や民間重要インフラのEMP脆弱性を見れば、高度にネットワーク化された装備の複雑な相互依存関係を意識する必要がある。EMPでその一部でも損傷・妨害すれば全体のシステムが作動しなくなる。 [12]

現実には給配電網で各種要因で機能停止が発生しており、EMP委員会、国防総省、連邦エネルギー規制委員会、国土保全省、国防脅威削減疔はすべてEMP攻撃で壊滅的効果が生まれると見ている点で正しい。一地点で電力網が被害を受ければカスケード効果で多方面にひろがり給配電網全体が使えなくなり、全体の1パーセント未満の損害から影響が拡散する。[13]

一地点での停電や小規模事故による停電とちがい、核EMP攻撃による広範囲障害が給配電網で発生すると被害が数百万地点に広がる。米国の給配電網は大部分が強化措置を受けておらずまた核EMP効果に耐えられるかテストも受けていない。米本土が核EMP攻撃を受けた場合、広範囲の停電が長期間続くことは避けられない。[14]

そのため北朝鮮保有の核兵器が初歩的かつ低威力だとしても、また別の国家やテロ集団が同様の兵器を高度30キロ以上で爆発させれば、EMP委員会の2004年報告書で警告したように「損害レベルは壊滅的効果を国家に与える。現在の脆弱性が攻撃を招きかねない」のだ。■

William R. Graham served as President Ronald Wilson Reagan's Science Advisor, Acting Administrator of the National Aeronautics and Space Administration (NASA), and Chairman of the Congressional EMP Commission.

[1] John S. Foster, Jr., Earl Gjelde, William R. Graham, Robert J. Hermann, Henry M. Kluepfel, Richard L. Lawson, Gordon K. Soper, Lowell L. Wood, Jr., and Joan B. Woodard, Report of the Commission to Assess the Threat to the United States from Electromagnetic Pulse (EMP) Attack, Volume. 1: Executive Report (Washington DC: EMP Commission, 2004), 2.

[2] Peter V. Pry, Statement Before the United States Senate Subcommittee on Terrorism, Technology, and Homeland Security Hearing on Terrorism and the EMP Threat to Homeland Security: “Foreign Views of Electromagnetic Pulse (EMP) Attack,” March 8, 2005, https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/CHRG-109shrg21324/pdf/CHRG-109shrg21324.pdf.; Min-sek Kim and Jee-ho Yoo, “Military Source Warns of North’s EMP Bomb” JoonAng Daily, September 2, 2009; Daguang Li, “North Korean Electromagnetic Attack Threatens South Korea’s Information Warfare Capabilities” Tzu Chin, June 1, 2012, 44-45.

[3] Miroslav Gyűrösi, “The Soviet Fractional Orbital Bombardment System Program,” Air Power Australia, January 27, 2014, http://www.ausairpower.net/APA-Sov-FOBS-Program.html.

[4] Alex Lockie, “North Korea threatens ‘nuclear thunderbolts’ as US And China finally work together,” Business Insider, April 14, 2017, http://www.businessinsider.com/north-korea-us-china-nuclear-thunderbolt-cooperation-war-2017-4; “US General: North Korea ‘will’ develop nuclear capabilities to hit America,” Fox News, September 20, 2016, www.foxnews.com/world/2016/09/20/north-korea-says-successfully-ground-tests-new-rocket-engine.html.

[5] Jeffrey Lewis, “Would A North Korean Space Nuke Really Lay Waste to the U.S.?” New Scientist, www.newscientist.com/article/2129618; Lewis quoted in Cheyenne MacDonald, “A North Korean ‘Space Nuke’ Wouldn’t Lay Waste To America” Daily Mail, May 3, 2017, http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-4471120/A-North-Korean-space-nuke-WOULDN-T-lay-waste-America.html.; Lewis interviewed by National Public Radio, “The North Korean Electromagnetic Pulse Threat, Or Lack Thereof,” NPR, April 27, 2017, www.npr.org/2017/04/27/525833275.; “NPR hosts laugh hysterically while America remains in the cross hairs of a North Korean nuclear warhead EMP apocalypse,” Natural News, May 1, 2017, www.naturalnews.com/2017-05-01-npr-laughs-hysterically-north-korean-emp-nuclear-attack.html.

[6] Lewis, “Would A North Korean Space Nuke Really Lay Waste to the U.S.?”

[7] 高高度EMP（HEMP)は高度30キロ以上での核爆発で発生する。広島型原爆でもHEMPの発生は可能で広範囲で電子装置が破壊される。

[8] Electric Infrastructure Security Councilの報告書Report: USSR Nuclear EMP Upper Atmosphere Kazakhstan Test 184, ( www.eiscouncil.org/APP_Data/upload/a4ce4b06-1a77-44d-83eb-842bb2a56fc6.pdf), によればOak Ridge National Laboratoryでの研究内容を引用しており, 同様のEMP攻撃が現時点で米本土に行われれば「全米365地点の変圧器が損傷し、米人口4割が電気のない生活を4年から10年強いられる」

[9] Foster, et al., Report of the Commission to Assess the Threat to the United States from Electromagnetic Pulse (EMP) Attack, Volume. 1: Executive Report, 4-8.

[10] Lewis, “Would A North Korean Space Nuke Really Lay Waste to the U.S.?”

[11] Ibid., 47.

[12] John S. Foster, Jr., Earl Gjelde, William R. Graham, Robert J. Hermann, Henry M. Kluepfel, Richard L. Lawson, Gordon K. Soper, Lowell L. Wood, Jr., and Joan B. Woodard, Report of the Commission to Assess the Threat to the United States from Electromagnetic Pulse (EMP) Attack: Critical National Infrastructures (Washington, D.C.: EMP Commission, April 2008), http://www.empcommission.org/docs/A2473-EMP_Commission-7MB.pdf.

[13] 例として the Great Northeast Blackout of 2003では 50 百万人が丸一日電気がない生活を強いられ、少なくとも11名が死亡し推定$6 の損害が発生したが、きっかけは電力ケーブルが木に接触した1件だったのでシステムの0.00001%が影響を与えたことになる。ニューヨーク市のBlackout of 1977では4,500件の強奪、警察官550名の負傷となったがきっかけは変圧所への落雷で回路遮断器が作動したことだった。インドの2012年全国停電は 670百万人に影響が出た最大規模の事件で高圧電線の過負荷が原因だった。

[14] US FERCのモデルではテロリスト攻撃で2,000箇所ある EHV 変圧所のうち9箇所つまり0.45%がダウンすれば全国規模の長期停電になると推定している。議会EMP委員会ではテロリストによるEMP攻撃で10キロトン核兵器が使われた想定でEHV変圧器十数箇所が破壊されると給配電網は壊滅し米東部が停電し数百万人の生命が危険となるとした。 For the best unclassified modeling assessment of likely damage to the US national electric grid from nuclear EMP attack see: US Federal Energy Regulatory Commission (FERC) Interagency Report, coordinated with the Department of Defense and Oak Ridge National Laboratory: Electromagnetic Pulse: Effects on the U.S. Power Grid, Executive Summary (2010); FERC Interagency Report by Edward Savage, James Gilbert and William Radasky, The Early-Time (E1) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid (Meta-R-320) Metatech Corporation (January 2010); FERC Interagency Report by James Gilbert, John Kappenman, William Radasky, and Edward Savage, The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid (Meta-R-321) Metatech Corporation (January 2010).

コメント　EMP攻撃で影響を受ける範囲は広大です。電力、通信、データが消滅した社会は想像もできません。光ファイバーは影響を受けなくても両端のデバイスは被害を免れませんし、現在の社会では現金より電子上の決済が多いためEMPでこれが消えれば経済は大損害を受けます。電気が止まれば水道も使えなくなり、自動車の点火装置が破壊されれば用をなさなくなります。航空機は飛行できず次々に墜落するでしょう。震災には影響を受けない地域から援助ができましたが、全国規模で電気通信が使えなくなればなにもできません。自衛隊がどこまで防護措置をしているかわかりませんが、国防どころではなくなります。つまり一瞬にして私達の今の社会が明治初期に戻ることになり、復旧まで数十年かかるでしょう。ではこんな攻撃をして北朝鮮になんの得があるのか。米本土へのEMP攻撃には米軍がもっと強靭なEMP攻撃を加えますが、旧式装備中心の北朝鮮社会には以外に影響は少ないかもしれません。EMP攻撃が悪夢と言われるのはわかる気がします。