Impulsion électromagnétique nucléaire (EMP), rayonnement électromagnétique variant dans le temps résultant d’une explosion nucléaire. Pour une explosion à haut rendement d’environ 10 mégatonnes déclenchée à 320 km (200 miles) au-dessus du centre des États-Unis continentaux, la quasi-totalité du pays, ainsi que certaines parties du Mexique et du Canada, seraient touchées par l’EMP – détruisant pratiquement tous les appareils électroniques et les transformateurs électriques. Les procédures visant à améliorer la capacité des réseaux, en particulier les systèmes militaires de commande et de contrôle, à résister à l’EMP sont connues sous le nom de « durcissement ». »
Le développement de l’EMP est façonné par le rayonnement nucléaire initial de l’explosion-spécifiquement, le rayonnement gamma. Des électrons de haute énergie sont produits dans l’environnement de l’explosion lorsque les rayons gamma entrent en collision avec les molécules d’air (un processus appelé effet Compton). Les charges positives et négatives de l’atmosphère sont séparées car les électrons plus légers et chargés négativement sont emportés loin du point d’explosion et les molécules d’air ionisées plus lourdes et chargées positivement sont laissées derrière. Cette séparation des charges produit un champ électrique important. Les asymétries du champ électrique sont causées par des facteurs tels que la variation de la densité de l’air en fonction de l’altitude et la proximité de l’explosion par rapport à la surface de la Terre. Ces asymétries entraînent des courants électriques variables dans le temps qui produisent l’EMP. Les caractéristiques de l’EMP dépendent fortement de la hauteur de l’explosion au-dessus de la surface.
L’EMP a été remarqué pour la première fois aux États-Unis dans les années 1950 lorsque des équipements électroniques sont tombés en panne à cause des courants et des tensions induits pendant certains essais nucléaires. En 1960, la vulnérabilité potentielle des équipements militaires et des systèmes d’armes américains aux PEM a été officiellement reconnue. L’EMP peut endommager les équipements électroniques non protégés, tels que les radios, les radars, les télévisions, les téléphones, les ordinateurs et autres équipements et systèmes de communication. Les dommages causés par l’EMP peuvent se produire à des distances de dizaines, de centaines ou de milliers de kilomètres d’une explosion nucléaire, en fonction du rendement de l’arme et de l’altitude de la détonation. Par exemple, en 1962, une défaillance des composants électroniques des lampadaires à Hawaï et l’activation de nombreuses alarmes antivol de voitures à Honolulu ont été attribuées à un essai nucléaire américain à haute altitude sur l’atoll de Johnston, à quelque 1 300 km (800 miles) au sud-ouest.