今年，太阳将达到太阳活动的最大值大约每11年发生一次磁活动峰值。这意味着更多的太阳黑子和更频繁的强烈太阳风暴。在地球上，这些导致了美丽的极光活动，但也导致了地磁风暴和电磁脉冲（EMP）的威胁，这可能会给电子设备和通信系统带来广泛的破坏。
太阳并不是电磁脉冲的唯一来源。人造电磁脉冲发生器安装在卡车或飞机上可作为战术武器击落无人机,卫星和基础设施。更严重的是，在高空引爆的核武器可能会产生更具灾难性的后果，其中之一就是产生范围广泛的电磁脉冲爆炸。IEEE综览与…交谈刘一璐，谁曾经研究环境管理计划在田纳西州橡树岭国家实验室，研究这种现象对电网和其他电子设备的潜在影响。
各种环境管理计划之间有什么区别？
刘一璐：在30公里以上的高空进行核爆炸，将产生比地面武器或地磁风暴更宽光谱的电磁脉冲，并将分三个阶段到达。首先是E1，一种强大的脉冲，可以产生非常快的高频波。第二阶段E2产生的电流与雷击电流类似。第三阶段，E3，带来一个缓慢的、变化的波形，类似于直流电，可以持续几分钟。地面电磁武器可能会被设计成发射与E1类似的高频波。太阳磁场扰动会产生与E3类似的缓慢变化的波形。
电磁脉冲是如何损坏电网和电子设备的？
线路接口单元：E1相在导体中感应电流，电流流向敏感的电子电路，破坏电路或导致故障。我们不太担心E2，因为它就像闪电一样，电网也受到了保护。E3相和太阳磁EMP向输电线路注入类似直流的外来电流，使变压器饱和，导致大量高频电流导致停电。
你如何在不产生电磁脉冲的情况下研究电磁脉冲的影响？
线路接口单元：我们测量了广播电台发出的低电平电磁波在建筑物中的传播。我们想知道像建筑物这样的物理结构是否可以起到过滤器的作用，所以我们测量了水电站和其他建筑物内外的无线电信号，以计算出里面有多少信号。然后，我们的计算机模型将测量值放大，以模拟电磁脉冲对设备的影响。
关于保护建筑物免受电磁脉冲破坏，你学到了什么？
线路接口单元：建造建筑物时，一定要在混凝土中使用钢筋。它能有效地屏蔽电磁波。大窗户是入口，所以不要在其附近放置非屏蔽控制电路。如果有携带电力或通信的电缆进入建筑物，请确保其屏蔽良好；否则，它们将起到天线的作用。
太阳能电磁脉冲在过去是否造成了破坏？
线路接口单元：最近最具破坏性的事件是1989年在魁北克导致停电。一旦变压器饱和，流入电网的电流不再只有60赫兹，而是60赫兹的倍数，它使电容器跳闸，然后电压崩溃，电网断电。行业现在准备得更好了。但你永远不知道下一次太阳风暴将超越过去。
这篇文章出现在2024年6月的期刊上，标题是“刘一鲁的五个问题”
