HAARP patentert i USA 1987.

USAs patent4.686.605
Eastlund11. august 1987

Metode og apparat for å endre et område i jordens atmosfære, ionosfære og/eller magnetosfære

Abstrakt

En metode og apparat for å endre minst ett valgt område som normalt eksisterer over jordoverflaten. Regionen blir begeistret av elektronsyklotronresonansoppvarming for derved å øke dens ladede partikkeltetthet. I en utførelse overføres sirkulært polarisert elektromagnetisk stråling oppover i en retning i hovedsak parallell til og langs en feltlinje som strekker seg gjennom plasmaområdet som skal endres. Strålingen overføres med en frekvens som stimulerer elektronsyklotronresonans til varme og akselerere de ladede partiklene. Denne økningen i energi kan forårsake ionisering av nøytrale partikler som deretter absorberes som en del av regionen og derved øker den ladede partikkeltettheten i regionen.


Oppfinnere:Eastlund; Bernard J. (Spring, TX)
Oppdragsgiver:APTI, Inc. (Los Angeles, CA)
Familie -ID:24772054
Appl. Nei.:06/690 333
Arkivert:10. januar 1985

Gjeldende amerikansk klasse:361/231 ; 244/158,1; 380/59; 89/1.11
Gjeldende CPC -klasse:F41G 7/224 (20130101); H05H 1/18 (20130101); H01Q 1/366 (20130101); F41H 13/0043 (20130101)
Gjeldende internasjonal klasse:F41G 7/20 (20060101); F41H 13/00 (20060101); F41G 7/22 (20060101); H01Q 1/36 (20060101); H05H 1/18 (20060101); H05H 1/02 (20060101); H05B 006/64 (); H05C 003/00 (); H05H 001/46 ()
Søkefelt:; 361/230,231; 244/158R; 376/100; 89/1,11; 380/59

Andre referanser


Liberty Magazine, (2/35) s. 7 N. Tesla. .
New York Times (9/22/40) Seksjon 2, s. 7 WL Laurence. .
New York Times (12/8/15) s. 8 Kol.3.

Primær sensor: Cangialosi; Salvatore
advokat, agent eller firma: MacDonald; Roderick W.


Påstander


Jeg påstår:

1. En metode for å endre minst ett område som normalt eksisterer over jordens overflate med elektromagnetisk stråling ved hjelp av naturlig forekommende og divergerende magnetfeltlinjer på jorden, omfattende overføring av første elektromagnetisk stråling med en frekvens mellom 20 og 7200 kHz fra jordens overflate, sa transmisjon utføres hovedsakelig i begynnelsen av overføringen hovedsakelig parallelt med og langs minst en av feltlinjene, og justerer frekvensen av den første strålingen til en verdi som vil eksitere elektroncyklotronresonans ved en innledende høyde minst 50 km over jordoverflaten hvorved oppvarming, ytterligere ionisering og bevegelse av både ladede og nøytrale partikler skjer i området der nevnte elektron -syklotronresonans skjer,nevnte syklotronresonans -eksitasjon av området fortsettes til elektronkonsentrasjonen i området når en verdi på minst 10.sup.6 per kubikkcentimeter og har en ionenergi på minst 2 ev.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert v e d at den omfatter trinnet med å tilveiebringe kunstige partikler i det minst ene området som er eksitert av elektronsyklotronresonansen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at de kunstige partiklene tilveiebringes ved å injisere det samme i det minst ene området fra en bane rundt en satellitt.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at terskeleksitasjonen for elektron -syklotronresonans er omtrent 1 watt pr. satt i gang.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det stigende plasmaregionen trekker med seg en vesentlig del av nøytrale partikler av atmosfæren som eksisterer i eller i nærheten av plasmaområdet.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det er tilveiebrakt minst én separat kilde til andre elektromagnetisk stråling, idet den andre strålingen har minst en frekvens forskjellig fra den første strålingen, og som påvirker den minst ett sekunders stråling på området mens området gjennomgår elektronsyklotronresonanseksitasjon forårsaket av nevnte første stråling.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at den andre strålingen har en frekvens som absorberes av området.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at regionen er plasma i ionosfæren og den andre strålingen opphisser plasmabølger i ionosfæren.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at elektronkonsentrasjonen når en verdi på minst 10,12 per kubikkcentimeter.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at eksitasjonen av elektron -syklotronresonans innledningsvis utføres i ionosfæren og fortsettes i en tid som er tilstrekkelig til å tillate at regionen stiger over ionosfæren.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert v e d at eksitasjonen av elektronsyklotronresonans utføres over ca. 500 kilometer og i en tid på fra 0,1 til 1200 sekunder slik at multiple oppvarming av nevnte plasmaregion oppnås ved hjelp av stokastisk oppvarming i magnetosfæren.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den første elektromagnetiske strålingen er høyre hånd sirkulært polarisert på den nordlige halvkule og venstre hånd sirkulært polarisert på den sørlige halvkule.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den elektromagnetiske strålingen genereres på stedet for en naturlig forekommende hydrokarbonbrenselkilde, idet drivstoffkilden er lokalisert på minst én av nordlige eller sørlige magnetiske breddegrader.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at drivstoffkilden er naturgass og elektrisitet for generering av elektromagnetisk stråling oppnås ved å brenne naturgassen i minst én av magnetohydrodynamiske, gasturbin, brenselcelle og EGD elektriske generatorer lokalisert på stedet der sa naturgass naturlig forekommende i jorden.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at naturgassstedet er innenfor de magnetiske breddegrader som omfatter Alaska.


Beskrivelse


BESKRIVELSE

1. Teknisk område

Denne oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og et apparat for å endre minst ett valgt område som normalt eksisterer over jordoverflaten, og nærmere bestemt angå en metode og et apparat for å endre det minst ene området ved først å overføre elektromagnetisk stråling fra jordens overflate. overflate hovedsakelig parallell med og langs naturlig forekommende, divergerende magnetfeltlinjer som strekker seg fra jordoverflaten gjennom området eller områdene som skal endres.

2. Bakgrunnskunst

På slutten av 1950-tallet ble det oppdaget at det forekommer naturlig forekommende belter i store høyder over jordens overflate, og det er nå slått fast at disse beltene skyldes at ladede elektroner og ioner blir fanget langs de magnetiske kraftlinjene (feltlinjer) til jordens hovedsakelig dipoliske magnetfelt. De fangede elektronene og ionene er begrenset langs feltlinjene mellom to magnetiske speil som eksisterer på avstand fra hverandre langs feltlinjene. De fangede elektronene og ionene beveger seg i spiralformede baner rundt sine spesielle feltlinjer og «spretter» frem og tilbake mellom de magnetiske speilene. Disse fangede elektronene og ionene kan svinge langs feltlinjene i lange perioder.

De siste årene har det blitt gjort en betydelig innsats for å forstå og forklare fenomenene som er involvert i seler av fangede elektroner og ioner, og for å utforske mulige måter å kontrollere og bruke disse fenomenene til fordelaktige formål. For eksempel detonerte både USA og Sovjetunionen på slutten av 1950 -tallet og begynnelsen av 1960 -tallet en rekke kjernefysiske enheter med forskjellige utbytter for å generere et stort antall ladede partikler i forskjellige høyder, f.eks. 200 kilometer (km) eller mer. Dette ble gjort for å etablere og studere kunstige belter av fangede elektroner og ioner. Disse eksperimentene viste at minst noen av de fremmede elektronene og ionene fra de detonerte enhetene ble fanget langs feltlinjer i jordens magnetosfære for å danne kunstige belter som var stabile i lengre perioder. For en diskusjon om disse eksperimentene, se «The Radiation Belt and Magnetosphere», WN Hess, Blaisdell Publishing Co., 1968, s. 155 et sek.

Andre forslag som har blitt fremmet for å endre eksisterende belter av fangede elektroner og ioner og/eller etablere lignende kunstige belter inkluderer injeksjon av ladede partikler fra en satellitt som bærer en nyttelast av radioaktivt beta-forfallsmateriale eller alfastråler; og injisere ladede partikler fra en satellittbåret elektronakselerator. Enda en annen tilnærming er beskrevet i US Pat. Nr. 4.042.196 hvor en ionisert gass med lav energi, f.eks. Hydrogen, frigjøres fra en synkron bane-satellitt nær toppen av et strålingsbelte som forekommer naturlig i jordens magnetosfære for å produsere en betydelig økning i energisk partikkelfelling og, under visse forhold, gir en grense for antall partikler som kan fanges stabilt.

Det har også blitt foreslått å frigjøre store bariumskyer i magnetosfæren slik at fotoionisering vil øke den kalde plasmatettheten, og derved produsere elektronutfelling gjennom forbedrede whistler-modus-interaksjoner.

Imidlertid, i alle de ovennevnte tilnærmingene, må mekanismene som er involvert i å utløse endringen i fange partikkelfenomener faktisk plasseres innenfor den berørte sonen, f.eks. Magnetosfæren, før de kan aktiveres for å utføre den ønskede endringen.

Jordens ionosfære anses ikke å være et «fanget» belte siden det er få fangede partikler i det. Uttrykket «fanget» refererer til situasjoner der tyngdekraften på de fangede partiklene balanseres av magnetiske krefter i stedet for hydrostatiske eller kollisjonskrefter. De ladede elektronene og ionene i ionosfæren følger også spiralformede baner rundt magnetfeltlinjer i ionosfæren, men er ikke fanget mellom speil, som for de fangede beltene i magnetosfæren, siden gravitasjonskraften på partiklene balanseres av kollisjon eller hydrostatiske krefter.

De siste årene har det faktisk blitt utført en rekke eksperimenter for å modifisere ionosfæren på en kontrollert måte for å undersøke muligheten for et gunstig resultat. For detaljerte diskusjoner om disse operasjonene, se følgende artikler: (1) Ionospheric Modification Theory; G. Meltz og FW Perkins; (2) Platteville High Power Facility; Carrol et al .; (3) Arecibo oppvarmingseksperimenter; WE Gordon og HC Carlson, Jr.; og (4) ionosfærisk oppvarming ved kraftige radiobølger; Meltz et al., Alle publisert i Radio Science, Vol. 9, nr. 11, november 1974, på sidene 885-888; 889-894; 1041-1047; og henholdsvis 1049-1063, som alle er inkorporert heri som referanse. I slike eksperimenter blir visse områder av ionosfæren oppvarmet for å endre elektrontettheten og temperaturen i disse områdene. Dette oppnås ved å sende fra jordbaserte antenner høyfrekvent elektromagnetisk stråling i en vesentlig vinkel til, ikke parallelt med, ionosfærens magnetfelt for å varme ionosfæriske partikler hovedsakelig ved ohmisk oppvarming. Ionosfærens elektrontemperatur har blitt hevet med hundrevis av grader i disse forsøkene, og elektroner med flere elektronvolt energi har blitt produsert i antall som er tilstrekkelige til å øke luftglødningen. Elektronkonsentrasjoner er redusert med noen få prosent på grunn av ekspansjon av plasma som følge av økt temperatur. Ionosfærens elektrontemperatur har blitt hevet med hundrevis av grader i disse forsøkene, og elektroner med flere elektronvolt energi har blitt produsert i antall som er tilstrekkelige til å øke luftglødningen. Elektronkonsentrasjoner er redusert med noen få prosent på grunn av ekspansjon av plasma som følge av økt temperatur. Ionosfærens elektrontemperatur har blitt hevet med hundrevis av grader i disse forsøkene, og elektroner med flere elektronvolt energi har blitt produsert i antall som er tilstrekkelige til å øke luftglødningen. Elektronkonsentrasjoner er redusert med noen få prosent på grunn av ekspansjon av plasma som følge av økt temperatur.

I Elmo Bumpy Torus (EBT), en kontrollert fusjonsenhet ved Oak Ridge National Laboratory, er all oppvarming levert av mikrobølger ved elektron -syklotronresonansinteraksjonen. En ring av varme elektroner dannes på jordoverflaten i det magnetiske speilet ved en kombinasjon av elektron -syklotronresonans og stokastisk oppvarming. I EBT produseres ringelektronene med en gjennomsnittlig «temperatur» på 250 kilo elektronvolt eller kev (2,5 x 10 s. 9 K) og en plasma beta mellom 0,1 og 0,4; se «A Theoretical Study of Electron-Cyclotron Absorption in Elmo Bumpy Torus», Batchelor og Goldfinger, Nuclear Fusion, Vol. 20, nr. 4 (1980) s. 403-418.

Elektron -syklotronresonansoppvarming har blitt brukt i eksperimenter på jordoverflaten for å produsere og akselerere plasma i et divergerende magnetfelt. Kosmahl et al. viste at strøm ble overført fra de elektromagnetiske bølgene og at et fullt ionisert plasma ble akselerert med en divergensvinkel på omtrent 13 grader. Optimal tetthet for nøytral gass var 1,7 ganger.10 sup. 14 per kubikkcentimeter; se, «Plasmaakselerasjon med mikrobølger nær syklotronresonans», Kosmahl et al., Journal of Applied Physics, Vol. 38, nr. 12, november, 1967, s. 4576-4582.

OPPLYSNINGER OM OPPFINNELSEN

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte og et apparat for å endre minst ett valgt område som normalt eksisterer over jordoverflaten. Regionen blir begeistret av elektronsyklotronresonansoppvarming av elektroner som allerede er tilstede og/eller kunstig skapt i regionen for derved å øke den ladede partikkelenergien og til slutt densiteten til regionen.

I en utførelse gjøres dette ved å overføre sirkulært polarisert elektromagnetisk stråling fra jordoverflaten på eller nær stedet der en naturlig forekommende dipolmagnetisk felt (kraft) linje krysser jordoverflaten. Høyre sirkulær polarisering brukes på den nordlige halvkule og venstre sirkulær polarisering brukes på den sørlige halvkule. Strålingen overføres bevisst i utgangspunktet i en retning i hovedsak parallell til og langs en feltlinje som strekker seg oppover gjennom området som skal endres. Strålingen overføres med en frekvens som er basert på gyrofrekvensen til de ladede partiklene og som, når den påføres den minst ene regionen, stimulerer elektron -syklotronresonans i regionen eller områdene til å varme opp og akselerere de ladede partiklene i sine respektive spiralformede baner rundt og langs feltlinjen. Tilstrekkelig energi brukes til å forårsake ionisering av nøytrale partikler (molekyler av oksygen, nitrogen og lignende, partikler, etc.) som deretter blir en del av regionen og derved øker den ladede partikkeltettheten i regionen. Denne effekten kan ytterligere forsterkes ved å tilveiebringe kunstige partikler, f.eks. Elektroner, ioner, etc., direkte inn i området som skal påvirkes fra en rakett, satellitt eller lignende for å supplere partiklene i det naturlig forekommende plasmaet. Disse kunstige partiklene ioniseres også av den overførte elektromagnetiske strålingen og øker derved den ladede partikkeltettheten til det resulterende plasmaet i regionen. ) som deretter blir en del av regionen og derved øker den ladede partikkeltettheten i regionen. Denne effekten kan ytterligere forsterkes ved å tilveiebringe kunstige partikler, f.eks. Elektroner, ioner, etc., direkte inn i området som skal påvirkes fra en rakett, satellitt eller lignende for å supplere partiklene i det naturlig forekommende plasmaet. Disse kunstige partiklene ioniseres også av den overførte elektromagnetiske strålingen og øker derved den ladede partikkeltettheten til det resulterende plasmaet i regionen. ) som deretter blir en del av regionen og derved øker den ladede partikkeltettheten i regionen. Denne effekten kan ytterligere forsterkes ved å tilveiebringe kunstige partikler, f.eks. Elektroner, ioner, etc., direkte inn i området som skal påvirkes fra en rakett, satellitt eller lignende for å supplere partiklene i det naturlig forekommende plasmaet. Disse kunstige partiklene ioniseres også av den overførte elektromagnetiske strålingen og øker derved den ladede partikkeltettheten til det resulterende plasmaet i regionen.

I en annen utførelse av oppfinnelsen utføres elektronsyklotronresonanseoppvarming i det eller de valgte områdene ved tilstrekkelige effektnivåer for å tillate et plasma som er tilstede i området å generere en speilkraft som tvinger de ladede elektronene til det endrede plasma oppover langs kraften linje til en høyde som er høyere enn den opprinnelige høyden. I dette tilfellet er de relevante speilpunktene ved foten av det eller de endrede områdene. De ladede elektronene drar ioner med seg, så vel som andre partikler som kan være tilstede. Tilstrekkelig kraft, f.eks. 10.sup.15 joule, kan påføres slik at det endrede plasmaet kan bli fanget på feltlinjen mellom speilpunkter og vil svinge i rommet i lengre perioder. Ved denne utførelsen,

I en annen utførelse brukes denne oppfinnelsen til å endre minst ett valgt område av plasma i ionosfæren for å etablere et definert lag av plasma med en økt ladet partikkeltetthet. Når dette laget er etablert, og mens overføringen av hovedstrålen av sirkulært polarisert elektromagnetisk stråling opprettholdes, blir hovedstrålen modulert og/eller minst ett sekund annerledes, modulert elektromagnetisk strålingsstråle sendes fra minst en separat kilde på en annen frekvensen som vil bli absorbert i plasmasjiktet. Amplituden til frekvensen til hovedstrålen og/eller den andre strålen eller strålene moduleres i resonans med minst én kjent oscillasjonsmodus i det eller de valgte områdene for å eksitere den kjente oscillasjonsmodus for å spre en kjent frekvensbølge eller bølger gjennom hele ionosfæren.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Den faktiske konstruksjon, drift og tilsynelatende fordeler med denne oppfinnelsen vil bli bedre forstått ved å henvise til tegningene der like tall identifiserer like deler og hvor:

Fig. 1 er et forenklet skjematisk riss av jorden (ikke i målestokk) med en magnetfeltlinje (kraft) langs hvilken den foreliggende oppfinnelse utføres;

FIG. 2 er en utførelse i den foreliggende oppfinnelse der et valgt område av plasma er hevet til en høyere høyde;

FIG. 3 er en forenklet, idealisert fremstilling av et fysisk fenomen involvert i den foreliggende oppfinnelse; og

fig. 4 er et skjematisk riss av en annen utførelse i henhold til foreliggende oppfinnelse.

FIG. 5 er et skjematisk riss av en apparatutførelse ifølge oppfinnelsen.

BESTE MODER FOR Å UTFØRE OPPFINNELSEN

Jordens magnetfelt er noe analogt med en dipolstangmagnet. Som sådan inneholder jordens magnetfelt mange divergerende felt- eller kraftlinjer, hver linje krysser jordoverflaten på punkter på motsatte sider av ekvator. Feltlinjene som krysser jordoverflaten i nærheten av polene har spisser som ligger lengst i jordens magnetosfære mens de som er nærmest ekvator har spisser som bare når den nedre delen av magnetosfæren.

I forskjellige høyder over jordoverflaten, f.eks. I både ionosfæren og magnetosfæren, er plasma naturlig tilstede langs disse feltlinjene. Dette plasmaet består av like mange positivt og negativt ladede partikler (dvs. elektroner og ioner) som styres av feltlinjen. Det er vel etablert at en ladet partikkel i et magnetfelt går rundt feltlinjer, hvor gyrasjonssenteret i alle tilfeller kalles partikkels «styringssenter». Når gyratingpartikkelen beveger seg langs en feltlinje i et ensartet felt, vil den følge en spiralformet bane rundt dens styringssenter, derav lineær bevegelse, og vil forbli på feltlinjen. Elektroner og ioner følger begge spiralformede baner rundt en feltlinje, men roterer i motsatte retninger. Frekvensene der elektronene og ionene roterer rundt feltlinjen kalles gyromagnetiske frekvenser eller syklotronfrekvenser fordi de er identiske med uttrykket for vinkelfrekvensene for gyrering av partikler i en syklotron. Syklotronfrekvensen til ioner i et gitt magnetfelt er mindre enn elektronen, i omvendt forhold til massene.

Hvis partiklene som danner plasma langs jordens feltlinjer fortsatte å bevege seg med en konstant stigningsvinkel, ofte betegnet «alfa», ville de snart påvirke jordoverflaten. Høydevinkel alfa er definert som vinkelen mellom retningen på jordens magnetfelt og partikkelens hastighet (V). I konvergerende kraftfelt endres imidlertid stigningsvinkelen på en slik måte at partikkelen kan snu og unngå slag. Tenk på en partikkel som beveger seg langs en feltlinje ned mot jorden. Den beveger seg inn i et område med økende magnetfeltstyrke, og derfor øker sinus alfa. Men sinus -alfa kan bare øke til 1,0, på hvilket tidspunkt partikkelen snur seg rundt og begynner å bevege seg langs feltlinjen, og alfa synker. Punktet der partikkelen snur seg kalles speilpunktet, og der er alfa lik nitti grader. Denne prosessen gjentas i den andre enden av feltlinjen der den samme magnetfeltstyrkeverdien B, nemlig Bm, eksisterer. Partikkelen snur seg igjen, og dette kalles «konjugatpunktet» til det opprinnelige speilpunktet. Partikkelen er derfor fanget og spretter mellom de to magnetiske speilene. Partikkelen kan fortsette å svinge i rommet på denne måten i lange perioder. Det faktiske stedet hvor en partikkel vil speile seg kan beregnes ut fra følgende:

hvor:

alfa.sub.o = ekvatorial stigningsvinkel for partikkel

B.sub.o = ekvatorialfeltstyrke på en bestemt feltlinje

B.sub.m = feltstyrke ved speilpunktet

Nyere funn har vist at det er betydelige områder av naturlig fangede partikler i rommet som vanligvis kalles «fangede strålingsbelter». Disse beltene forekommer i høyder større enn omtrent 500 km og ligger følgelig i magnetosfæren og stort sett over ionosfæren.

Jonosfæren, mens den kan overlappe noen av de fangede partikkelbeltene, er et område der hydrostatiske krefter styrer partikkelfordelingen i gravitasjonsfeltet. Partikkelbevegelser i ionosfæren styres av både hydrodynamiske og elektrodynamiske krefter. Selv om det er få fangede partikler i ionosfæren, er det imidlertid plasma tilstede langs feltlinjer i ionosfæren. De ladede partiklene som danner dette plasma beveger seg mellom kollisjoner med andre partikler langs lignende spiralformede baner rundt feltlinjene, og selv om en bestemt partikkel kan diffundere nedover i jordens nedre atmosfære eller miste energi og avvike fra den opprinnelige feltlinjen på grunn av kollisjoner med andre partikler , disse ladede partiklene erstattes normalt av andre tilgjengelige ladede partikler eller av partikler som ioniseres ved kollisjon med partikkelen. Elektronens tetthet (N.sub.e) for plasmaet vil variere med de faktiske forholdene og stedene som er involvert. Nøytrale partikler, ioner og elektroner er også tilstede i nærheten av feltlinjene.

Produksjonen av forbedret ionisering vil også endre fordelingen av atomiske og molekylære bestanddeler i atmosfæren, særlig gjennom økt atomisk nitrogenskonsentrasjon. Den øvre atmosfæren er normalt rik på atomisk oksygen (den dominerende atmosfæriske bestanddel over 200 km høyde), men atomisk nitrogen er normalt relativt sjeldent. Dette kan forventes å manifestere seg blant annet i økt luftglødning.

Som kjent innen plasmafysikk, kan egenskapene til et plasma endres ved å tilføre energi til de ladede partiklene eller ved å ionisere eller spennende ytterligere partikler for å øke plasmaets tetthet. En måte å gjøre dette på er ved å varme opp plasmaet som kan oppnås på forskjellige måter, f.eks. Ohmsk, magnetisk kompresjon, sjokkbølger, magnetisk pumping, elektron -syklotronresonans og lignende.

Siden elektronsyklotronresonansoppvarming er involvert i den foreliggende oppfinnelse, er en kort diskusjon av denne på sin plass. Å øke energien til elektroner i et plasma ved å påkalle oppvarming av elektron -syklotronresonans, er basert på et prinsipp som ligner det som brukes for å akselerere ladede partikler i en syklotron. Hvis et plasma er begrenset av et statisk aksialt magnetisk felt med styrke B, vil de ladede partiklene gyrere rundt kraftlinjene med en frekvens gitt, i hertz, som f.sub.g = 1,54 ganger.10.s.3 B /A, hvor: B = magnetfeltstyrke i gauss, og A = massenummeret til ionet.

Anta at et tidsvarierende felt med denne frekvensen er lagt over det statiske feltet B som begrenser plasmaet, ved å passere en radiofrekvensstrøm gjennom en spole som er konsentrisk med den som produserer det aksiale feltet, deretter i hver halvsyklus av rotasjonen rundt feltlinjer, får de ladede partiklene energi fra det oscillerende elektriske feltet knyttet til radiofrekvensen. For eksempel, hvis B er 10 000 gauss, er frekvensen for feltet som er i resonans med protoner i et plasma 15,4 megahertz.

Når det gjelder elektroner, krever elektronsyklotronresonansoppvarming et oscillerende felt med en bestemt frekvens bestemt av styrken til det begrensende feltet. Radiofrekvensstrålingen produserer tidsvarierende felt (elektrisk og magnetisk), og det elektriske feltet akselererer den ladede partikkelen. De energiserte elektronene deler sin energi med ioner og nøytrale ved å gjennomgå kollisjoner med disse partiklene, og derved effektivt øke temperaturen til elektronene, ionene og nøytralene. Fordelingen av energi blant disse artene bestemmes av kollisjonsfrekvenser. For en mer detaljert forståelse av den involverte fysikken, se «Controlled Thermonuclear Reactions», Glasstone og Lovberg, D. Van Nostrand Company, Inc., Princeton, NJ, 1960 og «The Radiation Belt and Magnetosphere», Hess,

Med henvisning nå til tegningene tilveiebringer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte og et apparat for å endre minst ett område av plasma som ligger langs en feltlinje, spesielt når det passerer gjennom ionosfæren og/eller magnetosfæren. FIG. 1 er en forenklet illustrasjon av jorden 10 og en av dens dipolmagnetiske kraft eller feltlinjer 11. Som det vil forstås, kan linje 11 være en av de mange naturlig eksisterende feltlinjene og de faktiske geografiske plasseringene 13 og 14 på linje 11 vil bli valgt basert på en bestemt operasjon som skal utføres. De faktiske stedene der feltlinjer krysser jordoverflaten er dokumentert og er lett å finne ut av fagfolk på området.

Linje 11 passerer gjennom område R som ligger i en høyde over jordoverflaten. Et bredt spekter av høyder er nyttige gitt kraften som kan utøves ved utøvelsen av denne oppfinnelsen. Elektronens syklotronresonansoppvarmingseffekt kan få virkningen på elektroner hvor som helst over jordoverflaten. Disse elektronene kan allerede være tilstede i atmosfæren, ionosfæren og/eller magnetosfæren på jorden, eller kan bli kunstig generert på en rekke måter som røntgenstråler, ladede partikkelstråler, lasere, plasmaskjellet som omgir et objekt slik som et missil eller meteor, og lignende. Videre kan kunstige partikler, f.eks. Elektroner, ioner, etc., injiseres direkte i område R fra en jordskittet rakett eller en bane rundt satellitt som for eksempel bærer en nyttelast av radioaktivt beta-forfallsmateriale; alfa -avgivere; en elektronakselerator; og/eller ioniserte gasser som hydrogen; se US Pat. Nr. 4.042.196. Høyden kan være større enn omtrent 50 km hvis ønskelig, f.eks. Kan være fra omtrent 50 km til omtrent 800 km, og kan følgelig ligge i enten ionosfæren eller magnetosfæren eller begge deler. Som forklart ovenfor vil plasma være tilstede langs linje 11 i område R og representeres av spiralformet linje 12. Plasma 12 består av ladede partikler (dvs. elektroner og ioner) som roterer rundt motsatte spiralformede baner langs linje 11.

Antennen 15 er plassert så nært som praktisk til stedet 14 der linje 11 krysser jordoverflaten. Antennen 15 kan ha en hvilken som helst kjent konstruksjon for høy retningsbestemthet, for eksempel en faset gruppe, strålespredningsvinkel (theta). Se «The MST Radar at Poker Flat, Alaska», Radio Science, Vol. 15, nr. 2, mar.-apr. 1980, s. 213-223, som er inkorporert heri som referanse. Antennen 15 er koblet til senderen 16 som genererer en stråle med høyfrekvent elektromagnetisk stråling ved et bredt spekter av diskrete frekvenser, f.eks. Fra ca. 20 til ca. 1800 kilohertz (kHz).

Senderen 16 drives av kraftgeneratoren 17 som fortrinnsvis består av en eller flere store, kommersielle elektriske generatorer. Noen utførelser av den foreliggende oppfinnelse krever store mengder strøm, f.eks. Opptil 10 til 9 til 10 watt, i kontinuerlig bølge eller pulserende effekt. Generering av den nødvendige kraften er innenfor teknikkens stade. Selv om de elektriske generatorer som er nødvendige for utførelsen av oppfinnelsen, kan drives på hvilken som helst kjent måte, for eksempel av atomreaktorer, vannkraftanlegg, hydrokarbonbrensel og lignende, denne oppfinnelsen, på grunn av dets meget store effektbehov i visse bruksområder, er spesielt tilpasset for bruk med visse typer drivstoffkilder som naturlig forekommer på strategiske geografiske steder rundt jorden. For eksempel, store reserver av hydrokarboner (olje og naturgass) finnes i Alaska og Canada. I Nord -Alaska, spesielt North Slope -regionen, er store reserver tilgjengelig for øyeblikket. Alaska og Nord -Canada ligger også ideelt geografisk med hensyn til magnetiske breddegrader. Alaska gir lett tilgang til magnetfeltlinjer som er spesielt egnet for utøvelsen av denne oppfinnelsen, siden mange feltlinjer som strekker seg til ønskelige høyder for denne oppfinnelsen, krysser jorden i Alaska. I Alaska er det således en unik kombinasjon av store, tilgjengelige drivstoffkilder ved ønskelige feltlinjekryss. Videre er en spesielt ønskelig drivstoffkilde for generering av svært store mengder elektrisitet tilstede i Alaska i overflod, denne kilden er naturgass. Tilstedeværelsen av svært store mengder rentbrennende naturgass på Alaskas breddegrader, spesielt på nordskråningen, og tilgjengeligheten av magnetohydrodynamiske (MHD), gasturbin, brenselcelle, elektrogasdynamiske (EGD) elektriske generatorer som opererer svært effektivt med naturgass tilveiebringe en ideell strømkilde for de enestående effektkravene til visse av applikasjonene ifølge denne oppfinnelsen. For en mer detaljert diskusjon av de forskjellige måtene for å generere elektrisitet fra hydrokarbonbrensel, se «Elektriske aspekter ved forbrenning», Lawton og Weinberg, Clarendon Press, 1969. For eksempel er det mulig å generere elektrisiteten direkte ved den høye frekvensen som er nødvendig for å kjøre antennesystemet. For å gjøre dette, vanligvis strømningshastigheten til forbrenningsgassene (v),

hvor f er frekvensen elektrisitet genereres. Så hvis v = 1,78 x 10 x 6,6 cm/sek og d = 1 cm, vil elektrisitet bli generert med en frekvens på 1,78 mHz.

Sagt på en annen måte, i Alaska er den riktige typen drivstoff (naturgass) naturlig til stede i store mengder og på akkurat de riktige magnetiske breddegrader for den mest effektive utøvelsen av denne oppfinnelsen, en virkelig unik kombinasjon av omstendigheter. Ønskede magnetiske breddegrader for utøvelsen av denne oppfinnelsen interesserer jordoverflaten både nord og sør for ekvator, spesielt ønskelige breddegrader er de, både nord og sør, som i størrelse samsvarer med de magnetiske breddegrader som omfatter Alaska.

Med henvisning nå til fig. 2 er en første utførelse illustrert der et valgt område R. del 1 av plasma 12 endres av elektronsyklotronresonansoppvarming for å akselerere elektronene til plasma 12, som følger spiralbaner langs feltlinje 11.

For å oppnå dette resultatet, sendes elektromagnetisk stråling i utgangspunktet, hovedsakelig parallelt med linje 11 via antenne 15 som høyre sirkulært polarisert strålingsbølge 20. Bølge 20 har en frekvens som vil stimulere elektronsyklotronresonans med plasma 12 ved sin opprinnelige eller opprinnelige høyde . Denne frekvensen vil variere avhengig av elektron -syklotronresonansen til område R. del 1, som igjen kan bestemmes ut fra tilgjengelige data basert på høyden til område R. del 1, den spesielle feltlinjen 11 som brukes, styrken av jordens magnetfelt, etc. Frekvenser på fra ca. 20 til ca. 7200 kHz, fortrinnsvis fra ca. 20 til ca. 1800 kHz kan benyttes. For en gitt applikasjon vil det også være en terskel (minimum effektnivå) som er nødvendig for å gi ønsket resultat.

Etter hvert som elektron -syklotronresonans etableres i plasma 12, overføres energi fra den elektromagnetiske strålingen 20 til plasma 12 for å varme opp og akselerere elektronene deri, og deretter ioner og nøytrale partikler. Etter hvert som denne prosessen fortsetter, ioniseres og absorberes nøytrale partikler som er tilstede i R. 1 og absorberes i plasma 12, og dette øker plasma- og ionetettheten til plasma 12. Etter hvert som elektronenergien økes til verdier på omtrent 1 kilo elektronvolt ( kev), vil den genererte speilkraften (forklart nedenfor) lede det eksiterte plasmaet 12 oppover langs linje 11 for å danne en plume R.sub.2 i en høyde høyere enn R.sub.1.

Plasmaakselerasjon skyldes kraften på et elektron produsert av et ikke -jevnt statisk magnetfelt (B). Kraften, kalt speilkraften, er gitt av

hvor .mu. er det elektronmagnetiske øyeblikket og .gradienten. B er gradienten av magnetfeltet, u. blir videre definert som:

hvor W.sub..perp. er den kinetiske energien i retningen vinkelrett på den til magnetfeltlinjene, og B er magnetfeltstyrken ved kraftlinjen som partikkels styringssenter ligger på. Kraften representert ved ligning (2) er kraften som er ansvarlig for en partikkel som adlyder ligning (1).

Siden magnetfeltet er divergerende i område R., kan det vises at plasmaet vil bevege seg oppover fra oppvarmingsområdet som vist på fig. 1 og videre kan det vises at

hvor venstre side er den første elektron tverrgående kinetiske energien; det første uttrykket til høyre er den tverrgående elektron kinetiske energi på et tidspunkt (Y) i det utvidede feltområdet, mens det siste uttrykket er ion kinetisk energi parallelt med B på punkt (Y). Dette siste uttrykket er det som utgjør ønsket ionestrøm. Det produseres av et elektrostatisk felt satt opp av elektroner som akselereres i henhold til ligning (2) i det divergerende feltområdet og trekker ioner sammen med dem. Ligning (3) ignorerer elektron kinetisk energi parallelt med B fordi V.sub.e. parallell. .apprxeq.V.sub.i. parallell., så størstedelen av parallell kinetisk energi ligger i ionene på grunn av deres større masser. For eksempel hvis en elektromagnetisk energifluks på fra omtrent 1 til omtrent 10 watt per kvadratcentimeter påføres område R, hvis høyde er 115 km, et plasma med en tetthet (N.sub.e) på 10.sup.12 per kubikkcentimeter vil bli generert og flyttet oppover til område R.sub.2 som har en høyde på omtrent 1000 km. Bevegelsen av elektroner i plasmaet skyldes speilkraften mens ionene beveges av ambipolar diffusjon (som skyldes det elektrostatiske feltet). Dette «løfter» effektivt et lag av plasma 12 fra ionosfæren og/eller magnetosfæren til en høyere høyde R.sub.2. Den totale energien som kreves for å lage et plasma med et grunnareal på 3 kvadratkilometer og en høyde på 1000 km er omtrent 3 ganger.10.sup.13 joule. Bevegelsen av elektroner i plasmaet skyldes speilkraften mens ionene beveges av ambipolar diffusjon (som skyldes det elektrostatiske feltet). Dette «løfter» effektivt et lag av plasma 12 fra ionosfæren og/eller magnetosfæren til en høyere høyde R.sub.2. Den totale energien som kreves for å lage et plasma med et basisareal på 3 kvadratkilometer og en høyde på 1000 km er omtrent 3 ganger. 10. Sup. 13 joule. Bevegelsen av elektroner i plasmaet skyldes speilkraften mens ionene beveges av ambipolar diffusjon (som skyldes det elektrostatiske feltet). Dette «løfter» effektivt et lag av plasma 12 fra ionosfæren og/eller magnetosfæren til en høyere høyde R.sub.2. Den totale energien som kreves for å lage et plasma med et grunnareal på 3 kvadratkilometer og en høyde på 1000 km er omtrent 3 ganger 10 s. 13 joule.

FIG. 3 er en idealisert fremstilling av bevegelse av plasma 12 ved eksitasjon av elektron -syklotronresonans i jordens divergerende kraftfelt. Elektroner (e) akselereres til hastigheter som kreves for å generere den nødvendige speilkraften for å forårsake bevegelse oppover. På samme tid ioniseres nøytrale partikler (n) langs linje 11 i område R. del 1 og blir en del av plasma 12. Når elektroner (e) beveger seg oppover langs linje 11, drar de ioner (i) og nøytrale (n) med dem, men i en vinkel. theta. 13 grader til feltlinje 11. Eventuelle partikler som kan være tilstede i område R. del 1, vil også bli feid oppover med plasmaet. Når de ladede partiklene av plasma 12 beveger seg oppover, beveger andre partikler som nøytraler seg i eller under R. del 1 seg inn for å erstatte de oppadgående partiklene. Disse nøytrale,

For eksempel, når et plasma beveger seg oppover, beveger andre partikler seg i samme høyde som plasmaet horisontalt inn i regionen for å erstatte det stigende plasmaet og for å danne nytt plasma. Den kinetiske energien utviklet av de andre partiklene når de beveger seg horisontalt, er for eksempel i samme størrelsesorden som den totale sonale kinetiske energien til stratosfæriske vinder som er kjent for å eksistere.

Under henvisning til fig. 2, beveges plasma 12 i område R. del 1 oppover langs feltlinje 11. Plasmaet 12 vil deretter danne en plume (kryss-klekket område på figur 2) som vil være relativt stabilt i lengre tidsperioder. Den eksakte tidsperioden vil variere mye og bestemmes av gravitasjonskrefter og en kombinasjon av strålings- og diffusive tapsterminer. I det forrige detaljerte eksemplet var beregningene basert på å danne en fjær ved å produsere 0.sup.+ Energier på 2 ev/partikkel. Omtrent 10 ev per partikkel ville være nødvendig for å utvide plasma 12 til toppunktet C (figur 1). Det vil i det minste noen av partiklene i plasma 12 bli fanget og vil svinge mellom speilpunkter langs feltlinjen 11. Denne oscillasjonen vil da tillate ytterligere oppvarming av det fangede plasmaet 12 ved stokastisk oppvarming som er assosiert med fangede og oscillerende partikler. Se «En ny mekanisme for akselerasjon av elektroner i den ytre ionosfæren» av RA Helliwell og TF Bell, Journal of Geophysical Research, Vol. 65, nr. 6, juni 1960. Dette utføres fortrinnsvis i minst 500 km høyde.

Plasmaet i det typiske eksemplet kan brukes til å modifisere eller forstyrre mikrobølgeoverføringer av satellitter. Hvis det ønskes mindre enn total black-out av overføring (f.eks. Kryptering ved faseskiftende digitale signaler), trenger densiteten til plasmaet (N.sub.e) bare å være minst ca. 10sup.6 per kubikkcentimeter for en plasma som orginerer i en høyde på fra omtrent 250 til omtrent 400 km og følgelig mindre energi (dvs. elektromagnetisk stråling), f.eks. må det tilføres 10.sup.8 joule. På samme måte, hvis tettheten N.sub.e er i størrelsesorden 10.sup.8, vil en riktig plassert plume gi en reflekterende overflate for VHF -bølger og kan brukes til å forbedre, forstyrre eller på annen måte modifisere kommunikasjonsoverføringer. Det kan ses av det foregående at ved hensiktsmessig anvendelse av forskjellige aspekter ved denne oppfinnelsen på strategiske steder og med tilstrekkelige strømkilder, er det tilveiebragt et middel og en metode for å forårsake forstyrrelser eller til og med total forstyrrelse av kommunikasjon over en veldig stor del av jorden . Denne oppfinnelsen kan brukes til å forstyrre ikke bare landbasert kommunikasjon, både sivil og militær, men også luftbåren kommunikasjon og sjøkommunikasjon (både overflate og undergrunn). Dette vil ha betydelige militære implikasjoner, spesielt som en barriere mot eller forvirrende faktor for fiendtlige missiler eller fly. Beltet eller beltene for forsterket ionisering produsert ved fremgangsmåten og apparatet ifølge denne oppfinnelsen, spesielt hvis de er satt opp over Nord -Alaska og Canada, kan brukes som en varslingsanordning, samt et kommunikasjonsavbruddsmedium. Videre kan den enkle evnen til å produsere en slik situasjon i en praktisk tidsperiode i seg selv være en avskrekkende kraft til fiendtlig handling. Den ideelle kombinasjonen av egnede feltlinjer som krysser jordoverflaten på det punktet hvor betydelige drivstoffkilder er tilgjengelige for generering av svært store mengder elektromagnetisk kraft, slik som nordhellingen i Alaska, gir mulighetene til å oppnå det foregående i en praktisk tidsperiode for eksempel kan strategiske krav nødvendiggjøre å oppnå de ønskede endrede områdene i tidsperioder på to minutter eller mindre, og dette er oppnåelig med denne oppfinnelsen, spesielt når kombinasjonen av naturgass og magnetohydrodynamisk, gasturbin, brenselcelle og/eller EGD elektriske generatorer brukes på det punktet hvor de nyttige feltlinjene krysser jordoverflaten. Et trekk ved denne oppfinnelsen som tilfredsstiller et grunnleggende krav til et våpensystem, dvs. kontinuerlig kontroll av operabilitet, er at små mengder kraft kan genereres for brukskontrollformål. Videre, i utnyttelsen av denne oppfinnelsen, siden den elektromagnetiske hovedstrålen som genererer det forbedrede ioniserte beltet ifølge denne oppfinnelsen kan moduleres selv og/eller en eller flere ytterligere elektromagnetiske strålingsbølger kan påvirkes på det ioniserte området dannet av denne oppfinnelsen som vil beskrives mer detaljert heri med henvisning til fig. 4, kan en betydelig mengde tilfeldig modulerte signaler med meget stor effektstørrelse genereres i en svært ikke -lineær modus. Dette kan forårsake forvirring eller forstyrrelse av eller til og med fullstendig forstyrrelse av styresystemer som brukes av selv de mest sofistikerte fly og missiler. Evnen til å anvende og overføre over svært store områder av jorden en rekke elektromagnetiske bølger med varierende frekvenser og til å endre det tilfeldig på en tilfeldig måte, gir en unik evne til å forstyrre alle kommunikasjonsmåter, land, sjø og/ eller luft samtidig. På grunn av den unike sammenstillingen av brukbar drivstoffkilde på det punktet hvor ønskelige feltlinjer krysser jordoverflaten, kan en så omfattende og fullstendig kommunikasjonsforstyrrelse oppnås på en rimelig kort tid. På grunn av speilingsfenomenet som er diskutert ovenfor, den kan også forlenges i betydelige tidsperioder, slik at den ikke bare er en forbigående effekt som bare kunne ventes av en motsatt kraft. Således gir denne oppfinnelsen muligheten til å sette enestående mengder kraft i jordens atmosfære på strategiske steder og å opprettholde kraftinnsprøytningsnivået, spesielt hvis tilfeldig pulsing brukes, på en måte som er langt mer presis og bedre kontrollert enn tidligere utført av tidligere kunst, spesielt ved detonering av kjernefysiske enheter fra forskjellige barn i forskjellige høyder. Der de kjente tilnærmingene bare ga forbigående effekter, tillater den unike kombinasjonen av drivstoff og ønskelige feltlinjer på det punktet hvor drivstoffet forekommer, etablert, sammenlignet med tidligere teknikker, nøyaktig kontrollerte og langvarige effekter som ikke kan, praktisk talt bare vent. Videre, ved å kjenne frekvensene til de forskjellige elektromagnetiske strålene som brukes ved utøvelsen av denne oppfinnelsen, er det ikke bare mulig å forstyrre tredjeparts kommunikasjon, men å dra fordel av en eller flere slike stråler for å utføre et kommunikasjonsnettverk, selv om resten av verdens kommunikasjon er forstyrret. Sagt på en annen måte, det som brukes til å forstyrre en annens kommunikasjon, kan brukes av en som har kunnskap om denne oppfinnelsen som et kommunikasjonsnettverk samtidig. I tillegg, når ens eget kommunikasjonsnettverk er etablert, kan den vidtrekkende omfanget av effektene av denne oppfinnelsen brukes til å plukke opp kommunikasjonssignaler fra andre for etterretningsformål. Og dermed, Det kan sees at de forstyrrende effektene som oppnås ved denne oppfinnelsen kan brukes til fordel for den som praktiserer denne oppfinnelsen siden kunnskap om de forskjellige elektromagnetiske bølgene som brukes og hvordan de vil variere i frekvens og størrelse kan brukes til fordel for positiv kommunikasjon og avlytting samtidig. Imidlertid er denne oppfinnelsen ikke begrenset til steder der drivstoffkilden naturlig finnes eller hvor ønskelige feltlinjer naturlig skjærer jordoverflaten. For eksempel kan drivstoff, spesielt hydrokarbonbrensel, transporteres med rørledning og lignende til stedet der oppfinnelsen skal praktiseres. denne oppfinnelsen er ikke begrenset til steder der drivstoffkilden naturlig finnes eller hvor ønskelige feltlinjer naturlig skjærer jordoverflaten. For eksempel kan drivstoff, spesielt hydrokarbonbrensel, transporteres med rørledning og lignende til stedet der oppfinnelsen skal praktiseres. denne oppfinnelsen er ikke begrenset til steder der drivstoffkilden naturlig finnes eller hvor ønskelige feltlinjer naturlig skjærer jordoverflaten. For eksempel kan drivstoff, spesielt hydrokarbonbrensel, transporteres med rørledning og lignende til stedet der oppfinnelsen skal praktiseres.

FIG. 4 illustrerer en annen utførelsesform der et valgt område av plasma R. del 3 som ligger i jordens ionosfære endres for å øke densiteten derved at et relativt stabilt lag 30 av relativt tett plasma opprettholdes i område R. del 3. Elektromagnetisk stråling overføres i utgangspunktet i det vesentlige parallelt med feltlinjen 11 via antenne 15 som en sirkulær polarisert bølge på høyre side og med en frekvens (f.eks. 1,78 megahertz når magnetfeltet i ønsket høyde er 0,66 gauss) som er i stand til å spennende elektronsyklotronresonans i plasma 12 på den spesielle høyden av plasma 12. Dette forårsaker oppvarming av partiklene (elektroner, ioner, nøytrale og partikler) og ionisering av de uladede partiklene ved siden av linjen 11, som alle absorberes i plasma 12 for å øke densiteten .

Mens den fortsetter å overføre elektromagnetisk stråling 20 fra antenne 15, overføres en andre elektromagnetisk strålingsstråle 31, som har en definert frekvens som er forskjellig fra strålingen fra antenne 15, fra en eller flere andre kilder via antenne 32 til lag 30 og absorberes i en del av laget 30 (kryss-klekket område på fig. 4). Den elektromagnetiske strålingsbølgen fra antenne 32 er amplitudemodulert for å matche en kjent svingningsmåte f.s.3 i lag 30. Dette skaper en resonans i lag 30 som eksiterer en ny plasmabølge 33 som også har en frekvens på f.sub. 3 og som deretter propogerer gjennom ionosfæren. Wave 33 kan brukes til å forbedre eller forstyrre kommunikasjon eller begge deler, avhengig av hva som er ønsket i en bestemt applikasjon. Selvfølgelig,

FIG. 5 viser apparater som er nyttige i denne oppfinnelsen, spesielt når de anvendelser ifølge oppfinnelsen brukes som krever ekstremt store mengder kraft. På fig. 5 er det vist jordoverflaten 40 med en brønn 41 som strekker seg nedover inntil den trenger inn i hydrokarbonproduserende reservoar 42. Hydrokarbonreservoar 42 produserer naturgass alene eller i kombinasjon med råolje. Hydrokarboner produseres fra reservoar 42 gjennom brønn 41 og brønnhode 43 til et behandlingssystem 44 ved hjelp av rør 45. I behandler 44 separeres ønskelige væsker som råolje og gasskondensater ved hjelp av rør 46 mens uønskede gasser og væsker slik som vann, H. 2 S og lignende separeres ved hjelp av rør 47. Ønskede gasser som karbondioksid separeres ved hjelp av rør 48, og den gjenværende naturgassstrømmen fjernes fra treater 44 ved hjelp av rør 49 for lagring i konvensjonelle tankmidler (ikke vist) for fremtidig bruk og/eller bruk i en elektrisk generator som en magnetohydrodynamisk, gasturbin, brenselcelle eller EGD -generator 50. Et hvilket som helst ønsket antall og kombinasjon av forskjellige typer elektriske generatorer kan anvendes ved utøvelsen av denne oppfinnelsen. Naturgassen brennes i generatoren 50 for å produsere betydelige mengder elektrisitet som deretter lagres og/eller føres ved hjelp av ledning 51 til en sender 52 som genererer den elektromagnetiske strålingen som skal brukes i metoden ifølge denne oppfinnelsen. Den elektromagnetiske strålingen sendes deretter via ledningen 53 til antennen 54 som er plassert ved eller nær enden av feltlinjen 11.

Drivstoffkilden trenger selvfølgelig ikke å brukes i sin naturlig forekommende tilstand, men kan først konverteres til en annen annen energikildeform, slik som hydrogen, hydrazin og lignende, og elektrisitet genereres deretter fra den andre energikildformen.

Det kan ses av det foregående at når ønskelig feltlinje 11 krysser jordoverflaten 40 ved eller nær en stor naturlig forekommende hydrokarbonkilde 42, kan ekstremt store mengder kraft produseres og overføres svært effektivt i retning av feltlinjer. Dette er spesielt tilfelle når drivstoffkilden er naturgass og magnetohydrodynamiske generatorer brukes. Videre kan alt dette oppnås i et relativt lite fysisk område når det er en unik sammenfall av drivstoffkilde 42 og ønskelig feltlinje 11. Selvfølgelig er bare ett sett utstyr vist på fig. 5 for enkelhets skyld. For et stort hydrokarbonreservoar 42, et flertall brønner 41 kan benyttes for å mate en eller flere lagringsmidler og/eller behandlere og et så stort antall generatorer 55 som nødvendig for å drive en eller flere sendere 52 og en eller flere antenner 54. Siden hele apparatet 44 gjennom 54 kan brukes og brukes hovedsakelig ved synet der naturlig forekommende drivstoffkilde 42 befinner seg, genereres all nødvendig elektromagnetisk stråling 20 hovedsakelig på samme sted som drivstoffkilde 42. Dette gir en maksimal mengde brukbar elektromagnetisk stråling 20 siden det er ingen betydelige tap eller lagringstap. Med andre ord blir apparatet brakt til syne av drivstoffkilden der ønsket feltlinje 11 skjærer jordoverflaten 40 på eller nær den geografiske plasseringen av drivstoffkilden 42,

Generering av elektrisitet ved bevegelse av et ledende fluid gjennom et magnetfelt, dvs. magnetohydrodynamikk (MHD), gir en metode for elektrisk kraftproduksjon uten å bevege mekaniske deler, og når den ledende væsken er et plasma dannet ved forbrenning av et drivstoff som naturlig gass, oppnås en idealisert kombinasjon av apparater siden den meget rentbrennende naturgassen danner det ledende plasma på en effektiv måte og det således dannede plasma, når det passeres gjennom et magnetfelt, genererer elektrisitet på en meget effektiv måte. Således er bruken av drivstoffkilde 42 for å generere et plasma ved forbrenning derav for generering av elektrisitet hovedsakelig på stedet for drivstoffkilden, unik og ideell når høye effektnivåer er nødvendige og ønskelige feltlinjer 11 skjærer jorden ‘ s overflate 40 på eller i nærheten av stedet for drivstoffkilde 42. En spesiell fordel for MHD -generatorer er at de kan fås til å generere store mengder kraft med en liten volum, lett enhet. For eksempel kan en 1000 megawatt MHD -generator tolkes ved bruk av superledende magneter for å veie omtrent 42.000 pund og kan lett løftes i luften.

Denne oppfinnelsen har en fenomenal rekke mulige konsekvenser og potensielle fremtidige utviklinger. Som det antydes tidligere, kan ødeleggelse av missiler eller fly, nedbøyning eller forvirring oppstå, spesielt når relativistiske partikler brukes. Store områder av atmosfæren kan også løftes til en uventet stor høyde, slik at missiler støter på uventede og ikke -planlagte dragkrefter med ødeleggelse eller nedbøyning av samme. Værmodifisering er mulig ved for eksempel å endre vindmønstre i øvre atmosfære eller endre solabsorberingsmønstre ved å konstruere en eller flere plumes av atmosfæriske partikler som vil fungere som en linse eller fokuseringsenhet. Som tidligere antydet, kan molekylære modifikasjoner av atmosfæren finne sted slik at positive miljøeffekter kan oppnås. I tillegg til å faktisk endre den molekylære sammensetningen i en atmosfærisk region, kan et bestemt molekyl eller molekyler velges for økt tilstedeværelse. For eksempel kan ozon, nitrogen, etc. konsentrasjoner i atmosfæren økes kunstig. På samme måte kan miljøforbedring oppnås ved å forårsake oppløsning av forskjellige kjemiske enheter som karbondioksid, karbonmonoksid, lystgasser og lignende. Transport av enheter kan også realiseres når fordelen utnyttes av drageffektene forårsaket av områder i atmosfæren som beveger seg opp langs divergerende feltlinjer. Små mikronstørrelsespartikler kan deretter transporteres, og under visse omstendigheter og med tilgangen på tilstrekkelig energi kan større partikler eller gjenstander påvirkes på samme måte. Partikler med ønskede egenskaper som klebrighet, reflektivitet, absorberingsevne, etc., kan transporteres for spesifikke formål eller effekter. For eksempel kan det opprettes en mengde klebrig partikler for å øke motstanden på et missil eller en satellitt som passerer der. Selv plasmapluger med vesentlig mindre ladet partikkeltetthet enn beskrevet ovenfor vil gi drageffekter på missiler som vil påvirke en lett (dummy) missil på en måte som er vesentlig annerledes enn en tung (levende) missil, og denne påvirkningen kan brukes til å skille mellom to typer missiler. En røre i bevegelse kan også tjene som et middel for å forsyne en romstasjon eller for å fokusere store mengder sollys på utvalgte deler av jorden. Undersøkelser av globalt omfang kan også realiseres fordi jorden ‘ s naturlige magnetfelt kan bli vesentlig endret på en kontrollert måte av plasma -beta -effekter som for eksempel resulterer i forbedrede magnetotelluriske undersøkelser. Elektromagnetisk pulsforsvar er også mulig. Jordens magnetfelt kan reduseres eller forstyrres i passende høyder for å modifisere eller eliminere magnetfeltet i områder med høy generasjon av elektroner i Compton (f.eks. Fra kjernefysiske utbrudd i store høyder). Høy intensitet, godt kontrollerte elektriske felt kan gis på utvalgte steder for forskjellige formål. For eksempel kan plasmaskjellet som omgir et missil eller en satellitt brukes som en utløser for å aktivere et så høyt intensitetsfelt for å ødelegge raketten eller satellitten. Videre kan det oppstå uregelmessigheter i ionosfæren som vil forstyrre normal drift av forskjellige typer radarer, f.eks. syntetisk blenderradar. Foreliggende oppfinnelse kan også brukes til å lage kunstige belter av fangede partikler som igjen kan studeres for å bestemme stabiliteten til slike parter. Videre kan plumer i samsvar med den foreliggende oppfinnelse dannes for å simulere og/eller utføre de samme funksjonene som utført ved detonasjon av en kjernefysisk anordning av «heave» -type uten å faktisk måtte detonere en slik enhet. Dermed kan det sees at konsekvensene er mange, vidtrekkende og svært varierende i bruk. plumes i samsvar med den foreliggende oppfinnelse kan dannes for å simulere og/eller utføre de samme funksjonene som utført ved detonasjon av en kjernefysisk enhet av «heave» -type uten å faktisk måtte detonere en slik enhet. Dermed kan det sees at konsekvensene er mange, vidtrekkende og svært varierende i bruk. plumes i samsvar med den foreliggende oppfinnelse kan dannes for å simulere og/eller utføre de samme funksjonene som utført ved detonasjon av en kjernefysisk enhet av «heave» -type uten å faktisk måtte detonere en slik enhet. Dermed kan det sees at konsekvensene er mange, vidtrekkende og svært varierende i bruk.

Legg igjen en kommentar