El Proyecto Excalibur fue un programa de investigación de la era de la Guerra Fría del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) para desarrollar un sistema láser de rayos X como defensa contra misiles balísticos (BMD) para los Estados Unidos . El concepto implicaba empaquetar una gran cantidad de láseres de rayos X prescindibles alrededor de un dispositivo nuclear , que orbitaría en el espacio. Durante un ataque, el dispositivo sería detonado y los rayos X liberados se enfocarían con cada láser para destruir múltiples misiles objetivo entrantes. [1] Debido a que el sistema se desplegaría sobre la atmósfera de la Tierra, los rayos X podrían alcanzar misiles a miles de kilómetros de distancia, brindando protección en un área amplia.
Los sistemas de misiles antibalísticos (ABM) de la época sólo atacaban las ojivas nucleares enemigas después de que éstas fueran lanzadas por misiles balísticos intercontinentales . Un solo misil balístico intercontinental podía transportar hasta una docena de ojivas, por lo que se necesitaban docenas de misiles de defensa por cada misil de ataque. Un solo dispositivo Excalibur contenía hasta cincuenta láseres y potencialmente podía destruir una cantidad correspondiente de misiles, con todas las ojivas todavía a bordo. [a] Un solo Excalibur podría destruir docenas de misiles balísticos intercontinentales y cientos de ojivas por el costo de una sola bomba nuclear, revirtiendo dramáticamente la relación costo-intercambio que anteriormente había condenado a los sistemas ABM.
El concepto básico detrás de Excalibur fue concebido en la década de 1970 por George Chapline Jr. y desarrollado por Peter L. Hagelstein , ambos parte del "O-Group" de Edward Teller en LLNL. Después de una prueba exitosa en 1980, en 1981 Teller y Lowell Wood iniciaron conversaciones con el presidente estadounidense Ronald Reagan sobre el concepto. Estas conversaciones, combinadas con el fuerte apoyo de The Heritage Foundation , ayudaron a Reagan a anunciar en última instancia la Iniciativa de Defensa Estratégica (IDE) en 1983. [2] Otras pruebas nucleares subterráneas realizadas a principios de la década de 1980 sugirieron que se estaban logrando avances, y esto influyó en la decisión de Reykjavík de 1986. Cumbre , donde Reagan se negó a renunciar a la posibilidad de probar la tecnología SDI con pruebas nucleares en el espacio. [3]
Los investigadores de Livermore y Los Alamos comenzaron a expresar preocupaciones sobre los resultados de las pruebas. Teller y Wood continuaron afirmando que el programa estaba avanzando bien, incluso después de que una prueba crítica en 1985 demostrara que no estaba funcionando como se esperaba. Esto provocó importantes críticas dentro de los laboratorios de armas estadounidenses . En 1987, las luchas internas se hicieron públicas, lo que llevó a una investigación sobre si LLNL había engañado al gobierno sobre el concepto Excalibur. En una entrevista de 60 minutos en 1988, Teller intentó retirarse en lugar de responder preguntas sobre el tratamiento del laboratorio a un compañero de trabajo que cuestionó los resultados. [4] Otras pruebas revelaron problemas adicionales y en 1988 el presupuesto se redujo drásticamente. El proyecto continuó oficialmente hasta 1992, cuando se canceló su última prueba planificada, Greenwater de la Operación Julin . [5]
La base conceptual de los láseres de longitud de onda corta, que utilizan rayos X y rayos gamma , es la misma que la de sus homólogos de luz visible. Ya en 1960, año en que se demostró el primer láser de rubí, se habló de este tipo de dispositivos. [6]
El primer anuncio de un láser de rayos X exitoso lo hizo en 1972 la Universidad de Utah . Los investigadores extendieron finas capas de átomos de cobre sobre portaobjetos de microscopio y luego los calentaron con pulsos de un láser de vidrio de neodimio . Esto provocó que aparecieran manchas en la película de rayos X en la dirección de las capas y ninguna en otras direcciones. El anuncio causó gran entusiasmo, pero pronto quedó eclipsado por el hecho de que ningún otro laboratorio podía reproducir los resultados, y el anuncio pronto quedó en el olvido. [6] En 1974, la Universidad de París-Sud anunció la utilización de láser en un plasma de aluminio creado por un pulso de luz láser, pero, una vez más, otros laboratorios observaron los resultados con escepticismo. [7]
DARPA había estado financiando investigaciones de bajo nivel sobre láseres de alta frecuencia desde la década de 1960. A finales de 1976 casi se habían dado por vencidos. Encargaron un informe a Physical Dynamics, que describía los posibles usos de dicho láser, incluidas las armas espaciales. Ninguno de ellos parecía prometedor, y DARPA abandonó la financiación para la investigación del láser de rayos X en favor del láser de electrones libres, más prometedor . [8]
En junio de 1977, dos conocidos investigadores soviéticos, Igor Sobel'man y Vladilen Letokhov, mostraron una película expuesta a la salida de plasmas de cloro , calcio y titanio , similar a los resultados de Utah. Tuvieron cuidado de señalar que los resultados eran muy preliminares y que se requerían más estudios. Durante los años siguientes, se presentó una pequeña cantidad de artículos adicionales sobre el tema. La más directa de ellas fueron las declaraciones de Sobel'man en una conferencia de 1979 en Novosibirsk cuando dijo que estaba observando láser en un plasma de calcio. Como ocurrió con anuncios anteriores, estos resultados fueron recibidos con escepticismo. [8]
George Chapline había estado estudiando el concepto del láser de rayos X durante la década de 1970. Chapline era miembro del proyecto especulativo "O-Group" de Teller y comenzó a discutir el concepto con su compañero miembro de O-Group, Lowell Wood, protegido de Teller. [9] Los dos colaboraron en una revisión importante del campo del láser de rayos X en 1975. Sugirieron que tal dispositivo sería una herramienta poderosa en la ciencia de materiales , para hacer hologramas de virus donde la longitud de onda más larga de un láser convencional no proporcionaba la energía requerida. resolución óptica , y como una especie de flash para tomar imágenes del proceso de fusión nuclear en sus dispositivos de fusión por confinamiento inercial . Esta revisión contenía los cálculos que demostraban tanto los rápidos tiempos de reacción necesarios en un dispositivo de este tipo como las energías extremadamente altas necesarias para el bombeo. [10]
"Al instante junté las ideas que había obtenido de la charla de Sobelman con los resultados del experimento, y en cinco minutos se me ocurrió la idea general de algo que probablemente funcionaría para fabricar un láser de rayos X con un dispositivo nuclear".
—George Chapline [10]
Chapline asistió a una reunión donde se presentó el trabajo de Sobel'man sobre láseres de rayos X. Se había enterado de las singulares pruebas nucleares subterráneas realizadas en nombre de la Agencia Nuclear de Defensa (ADN), en las que se permitía que la ráfaga de rayos X producida por las reacciones nucleares viajara por un largo túnel mientras la propia explosión era cortada por grandes puertas que se cerraron de golpe cuando se acercó la explosión. Estas pruebas se utilizaron para investigar los efectos de los rayos X de las explosiones nucleares exoatmosféricas en los vehículos de reentrada . Se dio cuenta de que ésta era una manera perfecta de bombear un láser de rayos X. [10]
Después de algunas semanas de trabajo, se le ocurrió un concepto comprobable. En ese momento, el ADN estaba haciendo planes para otra de sus pruebas de efectos de rayos X, y el dispositivo de Chapline podría fácilmente probarse en la misma "toma". El disparo de prueba, Diablo Hawk , se llevó a cabo el 13 de septiembre de 1978 como parte de la serie Operación Cresset . Sin embargo, la instrumentación del dispositivo de Chapline falló y no había forma de saber si el sistema había funcionado. [10]
El Congreso ordenó que se otorgaran 10 millones de dólares tanto al Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) como al Laboratorio Nacional de Los Álamos (LANL) para pruebas de armas con conceptos completamente nuevos. Chapline recibió luz verde para planificar una nueva prueba dedicada al concepto de láser de rayos X. En las pruebas de ADN, el vehículo de reentrada debía ser recuperado para su estudio tras la prueba, lo que exigía el complejo sistema de puertas protectoras y otras técnicas que encarecían estas pruebas. Para la prueba del láser de rayos X, todo esto podría ignorarse, ya que el láser fue diseñado para ser destruido en la explosión. Esto permitió colocar el láser en la parte superior del eje de acceso vertical, lo que redujo considerablemente el costo de la prueba de los típicos 40 millones de dólares que se necesitan en una inyección de ADN. [11] Dado el cronograma en el sitio de pruebas de Nevada , su prueba tendría que esperar hasta 1980. [12]
Peter Hagelstein estaba cursando un programa universitario de física en el MIT en 1974 cuando solicitó una beca de la Fundación Hertz . Teller estaba en la junta directiva de Hertz y Hagelstein pronto tuvo una entrevista con Lowell Wood. Hagelstein ganó la beca y Wood luego le ofreció un puesto de verano en LLNL. Nunca había oído hablar del laboratorio y Wood le explicó que estaban trabajando en láseres, fusión y conceptos similares. Hagelstein llegó en mayo de 1975, pero casi se fue cuando encontró que el área era "repugnante" e inmediatamente supuso que estaban trabajando en una investigación de armas cuando vio el alambre de púas y los guardias armados. Se quedó sólo porque conoció gente interesante. [13]
A Hagelstein se le encomendó la tarea de simular el proceso del láser de rayos X en las supercomputadoras de LLNL . Su programa, conocido como XRASER por "láser de rayos X", finalmente creció hasta alcanzar unas 40.000 líneas de código. [14] Recibió su maestría en 1976 y aceptó un trabajo de tiempo completo en el laboratorio, con la intención de liderar el desarrollo de un láser funcional. La idea era utilizar los potentes láseres de fusión del laboratorio como fuente de energía, como habían sugerido Hagelstein y Wood en su artículo de revisión. Hagelstein utilizó XRASER para simular unos 45 conceptos de este tipo antes de encontrar uno que pareciera funcionar. [10] Estos utilizaron láseres para calentar láminas metálicas y emitir rayos X, pero a finales de la década de 1970, ninguno de estos experimentos había tenido éxito. [14]
Después del fracaso de Diablo Hawk, Hagelstein revisó la idea de Chapline y se le ocurrió un nuevo concepto que debería ser mucho más eficiente. Chapline había utilizado un material ligero, una fibra extraída de una maleza local, pero Hagelstein sugirió utilizar una varilla de metal en su lugar. Aunque inicialmente escéptico, Wood llegó a apoyar la idea y argumentó con éxito que ambos conceptos se probaran en la toma de Chapline. [10] La prueba crítica se llevó a cabo el 14 de noviembre de 1980 como Dauphin , parte de la Operación Guardian . Ambos láseres funcionaron, pero el diseño de Hagelstein era mucho más potente. [10] El laboratorio pronto decidió seguir adelante con la versión de Hagelstein, formando el "Programa R", dirigido por otro miembro del Grupo O, Tom Weaver. [15]
Hagelstein publicó su tesis doctoral en enero de 1981 sobre "Física del diseño de láseres de longitud de onda corta". [16] En contraste con el trabajo anterior de Chapline y Wood que se centró en aplicaciones civiles, la introducción de la tesis menciona varios usos potenciales, incluso armas tomadas de obras de ciencia ficción. [17]
Hagelstein pronto regresó al lado civil del desarrollo del láser de rayos X, desarrollando inicialmente un concepto en el que los láseres de fusión del laboratorio producirían un plasma cuyos fotones bombearían otro material. Inicialmente se basó en gas flúor confinado dentro de una película de cromo. Esto resultó ser demasiado difícil de fabricar, por lo que se desarrolló un sistema más parecido a los conceptos soviéticos anteriores. El láser depositaría suficiente energía en un cable de selenio para provocar que 24 de los electrones se ionicen, dejando atrás 10 electrones que serían bombeados por colisiones con los electrones libres en el plasma. [10]
Después de varios intentos de utilizar el láser Novette como fuente de energía, el 13 de julio de 1984 el sistema funcionó por primera vez. El equipo calculó que el sistema produjo una amplificación láser de aproximadamente 700, lo que consideraron una fuerte evidencia de láser. Dennis Matthews presentó el éxito en la reunión de física del plasma de la Sociedad Estadounidense de Física de octubre de 1984 en Boston, donde Szymon Suckewer de la Universidad de Princeton presentó sus pruebas de la utilización de láser en carbono utilizando un láser mucho más pequeño y confinó el plasma mediante imanes. [10]
El éxito de la prueba Dauphin presentó una posible nueva solución al problema de la DMO. El láser de rayos X ofrecía la posibilidad de que se pudieran generar muchos rayos láser a partir de una sola arma nuclear en órbita, lo que significa que una sola arma destruiría muchos misiles balísticos intercontinentales. Esto atenuaría el ataque hasta tal punto que, en comparación, cualquier respuesta estadounidense sería abrumadora. Incluso si los soviéticos lanzaran un ataque a gran escala, limitarían las bajas estadounidenses a 30 millones. [18] En febrero de 1981, Teller y Wood viajaron a Washington para presentar la tecnología a los responsables políticos y solicitar mayor apoyo financiero para continuar con el desarrollo. [19]
Esto presentó un problema. Como lo expresó el físico de LLNL Hugh DeWitt, "Hace tiempo que se sabe que Teller y Wood son optimistas tecnológicos extremos y súper vendedores de hipotéticos nuevos sistemas de armas", [20] o como lo expresa Robert Park , "Cualquiera que conozca el historial de Teller reconoce que es invariablemente optimista incluso acerca de los proyectos tecnológicos más improbables." [21] Aunque este arte de vender tuvo poco efecto en los círculos militares estadounidenses, resultó ser una molestia continua en el Congreso, teniendo un efecto negativo en la credibilidad del laboratorio cuando estos conceptos no dieron resultado. Para evitar esto, Roy Woodruff, director asociado de la sección de armas, los acompañó para asegurarse de que no exageraran el concepto. En reuniones con varios grupos del Congreso, Teller y Wood explicaron la tecnología pero se negaron a dar fechas sobre cuándo podría estar disponible. [22]
Sólo unos días después, la edición del 23 de febrero de 1981 de Aviation Week and Space Technology publicó un artículo sobre el trabajo en curso. [23] Describió el disparo de Dauphin con cierto detalle, y luego mencionó la prueba anterior de 1978, pero la atribuyó incorrectamente a un láser de fluoruro de criptón (KrF). [b] Continuó describiendo el concepto de estación de batalla en la que una sola bomba estaría rodeada por barras láser que podrían destruir hasta cincuenta misiles, y afirmó que "los láseres de rayos X basados en la exitosa prueba Dauphin son tan pequeños que un solo compartimento de carga útil en el transbordador espacial podría llevar a órbita una cantidad suficiente para detener un ataque con armas nucleares soviéticas". [22] Este fue el primero de una serie de artículos de este tipo en esta y otras fuentes basados en una "filtración constante de información ultrasecreta". [25]
En ese momento, LLNL no era el único grupo que presionaba al gobierno sobre las armas espaciales. En 1979, Ronald Reagan le había pedido a Daniel O. Graham que comenzara a explorar la idea de la defensa antimisiles, y en los años posteriores se había convertido en un firme defensor de lo que antes se conocía como Proyecto BAMBI (Interceptación de impulso de misiles balísticos), [26] pero ahora actualizado como " Smart Rocks ". Esto requirió docenas de satélites grandes que transportaran muchos misiles pequeños y relativamente simples que se lanzarían contra los misiles balísticos intercontinentales y los rastrearían como un misil convencional de búsqueda térmica . [27]
Ese mismo año, Malcolm Wallop y su ayudante Angelo Codevilla escribieron un artículo sobre "Oportunidades e imperativos en la defensa contra misiles balísticos", que se publicaría ese mismo año en Strategic Review. Su concepto, conocido simplemente como láser espacial, utilizaba grandes láseres químicos colocados en órbita. Más tarde se les unieron Harrison Schmidt y Teller para formar lo que se conoció como el "lobby láser", que abogaba por la construcción de sistemas DMO basados en láser. [28]
Graham pudo despertar el interés de otros partidarios republicanos y formó un grupo que ayudaría a defender su concepto. El grupo estuvo presidido por Karl Bendetsen y se le proporcionó un espacio en The Heritage Foundation . [27] El grupo invitó al lobby láser a unirse a ellos para planificar una estrategia para presentar estos conceptos al presidente entrante. [27]
En una de las reuniones de la Fundación Heritage, Graham dijo que había un problema grave con el concepto de Excalibur, señalando que si los soviéticos lanzaban un misil contra el satélite, Estados Unidos sólo tenía dos opciones: podían permitir que el misil alcanzara Excalibur y lo destruyera. , o podría defenderse derribando el misil, que también destruiría Excalibur. En cualquier caso, un solo misil destruiría la estación, lo que invalidaba todo el concepto del sistema en términos de tener una sola arma que destruiría una gran parte de la flota soviética. [29]
En ese momento, Teller estaba perplejo. En la siguiente reunión, él y Wood tuvieron una respuesta, aparentemente el propio concepto de Teller. En lugar de basarse en satélites, Excalibur se colocaría en submarinos y "aparecería" cuando los soviéticos lanzaran sus misiles. Esto también pasaría por alto otra seria preocupación: que las armas nucleares en el espacio estaban prohibidas y era poco probable que el gobierno o el público las permitieran. [29]
El grupo se reunió por primera vez con el presidente el 8 de enero de 1982. La reunión, prevista para 15 minutos, se prolongó durante una hora. Estuvieron presentes Teller, Bendetsen, William Wilson y Joseph Coors del " Kitchen Cabinet ". Graham y Wallop no estuvieron representados y el grupo aparentemente desestimó sus ideas. [30] El mismo grupo se reunió con el presidente otras tres veces. [30] [31]
Mientras tanto, Teller continuó atacando el concepto basado en interceptores de Graham, al igual que otros miembros del grupo. Se habían realizado extensos estudios sobre BAMBI en la década de 1960 y desde entonces cada pocos años. Estos invariablemente informaron que el concepto era simplemente demasiado grandioso para funcionar. Graham, al ver que los demás lo superaban en maniobras después de las primeras reuniones, abandonó el grupo y formó "High Frontier Inc.", publicando un libro brillante sobre el tema en marzo de 1982. Antes de la publicación, había enviado una copia a la Fuerza Aérea de EE. UU. para que comentara. . Respondieron con otro informe afirmando que el concepto "no tenía ningún mérito técnico y debería rechazarse". [32] A pesar de esta reseña, el libro High Frontier se distribuyó ampliamente y rápidamente encontró seguidores. Esto condujo a una curiosa situación a principios de 1982, más tarde conocida como las "guerras láser", en la que la Cámara apoyaba a Teller y el Senado apoyaba al grupo de Wallop. [30]
Más tarde ese verano, Teller se quejó ante William F. Buckley en Firing Line de que no tenía acceso al presidente. [33] Esto llevó a una reunión el 4 de septiembre con el presidente sin el resto del grupo de Alta Frontera. [27] Teller dijo que los recientes avances en armas soviéticas pronto los pondrían en posición de amenazar a los EE.UU. y que necesitaban construir Excalibur sin demora. [30] Sin Woodruff para moderar sus comentarios, Teller le dijo al presidente que el sistema estaría listo para su despliegue en cinco años y que era hora de hablar de "supervivencia asegurada" en lugar de "destrucción asegurada". Aviation Week informó que Teller había pedido 200 millones de dólares al año "durante los próximos años" para desarrollarlo. [34] [35]
George A. Keyworth II había sido designado para el puesto de asesor científico de Reagan por sugerencia de Teller. [36] Estuvo presente en la primera reunión con el grupo Heritage, y unos días después, en una reunión del personal de la Casa Blanca, se le citó expresando su preocupación de que los conceptos tuvieran "aspectos técnicos muy difíciles". [35]
Poco después, Edwin Meese sugirió a Keyworth que formara un grupo independiente para estudiar la viabilidad de dicho sistema. El trabajo pasó a Victor H. Reis , ex miembro del Laboratorio Lincoln y ahora subdirector de la Oficina de Política Científica y Tecnológica . Formó un panel que incluía a Charles Townes , ganador del Nobel como co-inventor del máser y el láser, Harold Agnew , ex director de LANL, y presidido por Edward Frieman , vicepresidente del contratista de ciencia militar Science Applications International Corporation (SAIC). Keyworth les dio un año para estudiar los temas y no interfirió con su proceso. [35]
La formación de este panel aparentemente preocupó a Teller, quien sospechaba que no estarían de acuerdo con sus evaluaciones sobre la viabilidad de Excalibur. En respuesta, intensificó sus esfuerzos de recaudación de fondos y pasó un tiempo considerable en 1982 en Washington presionando para que se realizara un esfuerzo a nivel del Proyecto Manhattan para llevar el sistema a producción lo antes posible. Si bien no formó parte del panel de Frieman, sí formó parte del Consejo Científico de la Casa Blanca , y apareció en sus reuniones para seguir presionando para un mayor desarrollo. [37]
En junio de 1982, el panel de Frieman pidió a LLNL que revisara su propio progreso. Dirigido por Woodruff, el laboratorio arrojó una revisión bastante conservadora. Sugirieron que si recibieran entre 150 y 200 millones de dólares al año durante seis años podrían decidir si el concepto era viable. Dijeron que no era posible que un arma estuviera lista antes de mediados de los años 1990, como muy pronto. [37] En su informe final, el panel concluyó que el sistema simplemente no podía considerarse una tecnología militar. [37]
Teller estaba apoplético y amenazó con dimitir del Consejo Científico. [37] Finalmente aceptó una segunda revisión por parte de LLNL. Esta revisión fue aún más crítica con el concepto, afirmando que, debido a los límites de energía, el sistema sería útil sólo contra misiles de corto alcance y que lo limitaría a aquellos misiles lanzados desde ubicaciones cercanas a Estados Unidos, como los lanzados desde submarinos. misiles balísticos . [38]
Mientras tanto, aunque Keyworth siguió apoyando los conceptos públicamente, tuvo cuidado de no hacer declaraciones que parecieran como un apoyo absoluto. Habló de la promesa de los sistemas y su potencial. Pero cuando se le preguntó sobre Excalibur después de recibir el informe Frieman, fue mucho más directo y dijo a los periodistas que el concepto probablemente era inutilizable. [35] En 1985, renunció al cargo y regresó a la industria privada. [39]
La continua presencia de Teller en Washington pronto llamó la atención de su antiguo amigo, Hans Bethe . Bethe había trabajado con Teller en la bomba H , pero desde entonces se había convertido en una importante crítica de la industria de las bombas, y especialmente de los sistemas ABM. Escribió varios artículos fundamentales en la década de 1960, muy críticos con los esfuerzos del ejército estadounidense por construir un sistema ABM, demostrando que cualquier sistema de este tipo era relativamente barato de derrotar y simplemente incitaría a los soviéticos a construir más misiles balísticos intercontinentales. [40]
Bethe siguió oponiéndose a los sistemas ABM, y cuando se enteró del esfuerzo de Excalibur, organizó un viaje a LLNL para interrogarlos sobre el concepto. En una serie de reuniones de dos días en febrero de 1983, Hagelstein logró convencer a Bethe de que la física era sólida. Bethe seguía convencida de que era poco probable que la idea pudiera detener un ataque soviético, especialmente si diseñaron sus sistemas sabiendo que tal sistema existía. [41] Pronto fue coautor de un informe de la Unión de Científicos Preocupados que describía las objeciones al concepto, siendo la más simple que los soviéticos simplemente podrían abrumarlo. [42]
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Reagan había sido durante mucho tiempo profundamente crítico con la doctrina nuclear actual, que él y sus asistentes ridiculizaron como un "pacto de suicidio mutuo". [43] Estaba extremadamente interesado en las propuestas del grupo Heritage. Si bien no hizo ningún movimiento manifiesto en ese momento, dedicó una cantidad significativa de tiempo en 1982 a recopilar información de varias fuentes sobre si el sistema era posible o no. Los informes tanto del Departamento de Defensa como del propio Consejo Científico de la Casa Blanca contribuirían a este proceso. [44]
A principios de 1983, antes de que se devolvieran muchos de estos informes, Reagan decidió anunciar lo que se convertiría en SDI. A pocas personas se les informó de esta decisión e incluso Keyworth se enteró sólo unas semanas antes de que fuera anunciada. Cuando le mostró un borrador del discurso a Reis, Reis dijo que era " Laetrile ", refiriéndose a la cura curandera para el cáncer . Sugirió que Keyworth exija una revisión por parte del Estado Mayor Conjunto o dimita. [44] Keyworth no hizo ninguna de las dos cosas, lo que provocó que Reis dimitiera poco tiempo después y ocupara un puesto en SAIC . [45]
Después de un año de presentaciones de The Heritage Foundation y otros, el 23 de marzo de 1983 Reagan apareció en televisión y anunció que estaba pidiendo "a la comunidad científica que nos dio armas nucleares que volcaran sus grandes talentos a la causa de la humanidad y la paz mundial: "para darnos los medios para hacer que estas armas nucleares sean impotentes y obsoletas". Muchas reseñas históricas sitúan gran parte del impulso de este discurso directamente en las presentaciones de Teller y Wood y, por tanto, indirectamente en el trabajo de Hagelstein. [46]
El mismo día que el presidente daba su discurso, el Departamento de Defensa presentaba su informe al Senado sobre el progreso de la investigación en curso sobre armas de rayos de DARPA. El director del Programa de Energía Dirigida dijo que si bien eran prometedores, su "relativa inmadurez" hacía difícil saber si alguna vez se utilizarían y, en cualquier caso, era poco probable que tuvieran algún efecto hasta "la década de 1990 o más allá". El subsecretario de Defensa, Richard DeLauer, dijo más tarde que estas armas estaban a al menos dos décadas de distancia y que su desarrollo tendría costos "asombrosos". [44]
El Secretario de Defensa, Caspar Weinberger, formó la Oficina de Iniciativa de Defensa Estratégica en abril de 1984 y nombró al general James Abrahamson como su jefe. Las primeras estimaciones apuntaban a un presupuesto de 26.000 millones de dólares durante los primeros cinco años. [47]
Sólo unos días después del discurso de Reagan, el 26 de marzo de 1983, se llevó a cabo la segunda prueba del diseño de Hagelstein como parte del disparo de Cabra en la serie de pruebas de la Operación Falange . La instrumentación volvió a resultar un problema y no se obtuvieron buenos resultados. El mismo experimento se llevó a cabo el 16 de diciembre de 1983 en la toma de Romano de la siguiente serie Operación Fusilero . Esta prueba mostró ganancia y láser. [48]
El 22 de diciembre de 1983, Teller escribió una carta con membrete de LLNL a Keyworth diciendo que el sistema había concluido su fase científica y ahora estaba "entrando en la fase de ingeniería". [49] Cuando Woodruff se enteró de la carta, irrumpió en la oficina de Teller y exigió una retractación. Teller se negó, por lo que Woodruff escribió el suyo, solo para que Roger Batzel , el director del laboratorio, le ordenara no enviarlo . [50] Batzel rechazó las quejas de Woodruff, diciendo que Teller se estaba reuniendo con el presidente como un ciudadano privado, no en nombre de Livermore. [51]
Poco después, el científico del LLNL, George Maenchen, hizo circular un memorando en el que señalaba que el instrumento utilizado para medir la potencia del láser estaba sujeto a interacciones con la explosión. El sistema funcionó midiendo el brillo de una serie de reflectores de berilio cuando eran iluminados por láseres. Maenchen observó que los propios reflectores podían emitir sus propias señales cuando la bomba los calentaba y, a menos que se calibraran por separado, no había forma de saber si la señal provenía del láser o de la bomba. [38] Esta calibración no se había llevado a cabo, lo que hizo que los resultados de todas estas pruebas fueran efectivamente inútiles. [52] [53]
En ese momento, Los Álamos había comenzado a desarrollar sus propias armas nucleares antimisiles, versiones actualizadas de los conceptos Casaba/Howitzer de la década de 1960 . Ante el constante flujo de noticias sobre Excalibur, agregaron un láser a una de sus propias pruebas subterráneas, filmada por Correo , también parte de la serie Fusileer. La prueba del 2 de agosto de 1984 utilizó diferentes métodos para medir la potencia del láser, y estos sugirieron que se estaba produciendo poco o ningún láser. George Miller recibió una carta "cáustica" de Paul Robinson de Los Álamos, en la que decía que "dudaban que se hubiera demostrado la existencia del láser de rayos X y que los gerentes de Livermore estaban perdiendo credibilidad debido a su incapacidad para enfrentarse a Teller y Wood". ". [54]
La Unión de Científicos Preocupados presentó una crítica a Excalibur en 1984 como parte de un importante informe sobre todo el concepto de IDE. Señalaron que el problema clave de todas las armas de energía dirigida es que funcionan sólo en el espacio, ya que la atmósfera dispersa rápidamente los rayos. Esto significaba que los sistemas tenían que interceptar los misiles cuando estuvieran por encima de la mayor parte de la atmósfera. Además, todos los sistemas se basaban en el seguimiento por infrarrojos de los misiles, ya que el seguimiento por radar podía volverse poco fiable fácilmente utilizando una amplia variedad de contramedidas. Por lo tanto, la interceptación debía tener lugar en el momento en que el motor del misil todavía estaba funcionando. Esto dejó sólo un breve período en el que se pudieron utilizar las armas de energía dirigida. [55]
El informe dice que esto podría contrarrestarse simplemente aumentando el empuje del misil. Los misiles existentes dispararon durante unos tres o cuatro minutos, [56] y al menos la mitad del tiempo tuvo lugar fuera de la atmósfera. [c] Demostraron que era posible reducir esto a aproximadamente un minuto, cronometrando las cosas de modo que el motor se quemara justo cuando el misil alcanzaba la atmósfera superior. Si las ojivas se separaran rápidamente en ese punto, la defensa tendría que disparar a las ojivas individuales, enfrentándose así a las mismas malas relaciones costo-intercambio que habían hecho que los anteriores sistemas ABM fueran efectivamente inútiles. Y una vez que el cohete dejara de dispararse, el seguimiento sería mucho más difícil. [55]
Una de las afirmaciones clave del concepto Excalibur era que una pequeña cantidad de armas sería suficiente para contrarrestar una gran flota soviética, mientras que los otros sistemas espaciales requerirían enormes flotas de satélites. El informe señala a Excalibur como particularmente vulnerable al problema de los misiles de disparo rápido porque la única forma de abordarlo sería construir muchas más armas para que haya más disponibles en el corto plazo restante. En ese momento, ya no tenía ninguna ventaja sobre los otros sistemas, aunque seguía teniendo todos los riesgos técnicos. El informe concluyó que el láser de rayos X "no ofrecería perspectivas de ser un componente útil" de un sistema DMO. [55]
Ante el doble problema del aparente fracaso de los experimentos originales y la publicación de un informe que demostraba que se podía derrotar fácilmente incluso si funcionaba, Teller y Wood respondieron anunciando el concepto Excalibur Plus, que sería mil veces más potente que el Excalibur original. Poco después, agregaron Super-Excalibur, que era mil veces más poderosa que Excalibur Plus, lo que la hacía un billón de veces más brillante que la propia bomba. [38] [58] [d]
Super-Excalibur sería tan poderoso que podría atravesar la atmósfera, contrarrestando así las preocupaciones sobre los misiles de disparo rápido. La potencia adicional también significaba que podía dividirse en más rayos, haciendo que una sola arma pudiera dirigirse hasta cien mil rayos. En lugar de docenas de armas Excalibur en lanzadores emergentes, Teller sugirió que una sola arma en órbita geoestacionaria "del tamaño de un escritorio ejecutivo que aplicara esta tecnología podría potencialmente derribar toda la fuerza soviética de misiles terrestres si fuera lanzada". en el campo de visión del módulo." [38] [59] [e]
Hasta el momento no se había realizado ningún trabajo teórico detallado sobre los conceptos, y mucho menos pruebas prácticas. Pese a ello, Teller volvió a utilizar el membrete de LLNL para escribir a varios políticos informándoles del gran avance. Esta vez Teller copió a Batzel, pero no a Woodruff. Una vez más Woodruff pidió enviar una carta de contrapunto, sólo para que Batzel se negara a permitirle enviarla. [38]
Super-Excalibur se probó en la toma de la Operación Granadero del 23 de marzo de 1985 , exactamente dos años después del discurso de Reagan. Una vez más, la prueba pareció tener éxito y, según informes, investigadores anónimos del laboratorio dijeron que el brillo del haz se había incrementado seis órdenes de magnitud (es decir, entre uno y diez millones de veces), un enorme avance que allanaría el camino. por un arma. [61] [62]
Teller inmediatamente escribió otra carta promocionando el éxito del concepto. Esta vez escribió a Paul Nitze , el jefe negociador de START, y a Robert McFarlane , jefe del Consejo de Seguridad Nacional de Estados Unidos . Nitze estaba a punto de iniciar negociaciones sobre las conversaciones sobre limitación de armas START . Teller dijo que Super-Excalibur sería tan poderoso que Estados Unidos no debería negociar seriamente en ningún tipo de pie de igualdad y que las conversaciones deberían retrasarse porque incluían límites o prohibiciones absolutas a las pruebas subterráneas, lo que haría casi imposible seguir trabajando en Super-Excalibur. . [49]
Al comentar sobre los resultados, Wood adoptó un tono optimista y dijo: "No puedo decirle dónde nos encontramos entre el inicio y la producción ... [pero] ahora soy mucho más optimista sobre la utilidad de los láseres de rayos X en la defensa estratégica que cuando empezamos." Por el contrario, George H. Miller , nuevo subdirector asociado de LLNL, adoptó un tono mucho más cauteloso y afirmó que si bien se había demostrado la acción del láser, "lo que no hemos demostrado es si se puede fabricar un láser de rayos X militarmente útil". Es un programa de investigación en el que todavía se están examinando muchas cuestiones de física e ingeniería ..." [62]
Varios meses después, físicos de Los Álamos revisaron los resultados de Cottage y notaron el mismo problema que Maenchen había mencionado anteriormente. Agregaron dicha calibración a una prueba que ya estaban realizando y descubrieron que los resultados eran tan malos como había sugerido Maenchen. Los objetivos contenían oxígeno que brillaba cuando se calentaba y producía resultados falsos. [38] Además de esto, los científicos de Livermore que estudiaron los resultados notaron que la explosión creó ondas sonoras en la varilla antes de que se completara el láser, arruinando el enfoque del láser. Se necesitaría un nuevo medio láser. [62]
Livermore ordenó una revisión independiente del programa por parte de Joseph Nilsen, quien entregó un informe el 27 de junio de 1985 en el que coincidía en que el sistema no funcionaba. [53] Dada la gravedad de la situación, los JASON llevaron a cabo una nueva revisión los días 26 y 27 de septiembre y llegaron a la misma conclusión. Ahora parecía que no había pruebas concluyentes de que se hubiera visto algún láser en ninguna de las pruebas y, si así fuera, simplemente no era lo suficientemente potente. [53]
En julio, Miller fue a Washington para informar a la Oficina de la IDE (SDIO) sobre su progreso. Si bien las preocupaciones sobre la instrumentación se habían informado públicamente en múltiples ocasiones hasta este momento, no mencionó estas cuestiones. Varias fuentes notaron esto, una de ellas dijo que "estaban furiosas porque Miller usó los gráficos de vista antiguos en el experimento, que no tenían en cuenta los nuevos hallazgos inquietantes". [53]
Poco después de la prueba de Cottage, Teller se reunió una vez más con Reagan. Solicitó al presidente 100 millones de dólares adicionales para llevar a cabo pruebas subterráneas adicionales el próximo año, lo que aproximadamente duplicaría el presupuesto de Excalibur para 1986. Dijo que esto era necesario porque los soviéticos estaban intensificando su propia investigación. [63] [f]
Más tarde ese año, Abrahamson, director de SDIO, convocó una reunión el 6 de septiembre de 1985 para revisar el estado de los programas. Roy Woodruff estuvo allí para presentar el estado de LLNL. [49] Teller llegó en medio de la reunión y dijo que Reagan había acordado que se debían entregar 100 millones de dólares a Excalibur. [63] Sin cuestionar esto, Abrahamson luego le asignó $100 millones, [49] tomándolos de otros programas. Como señaló un funcionario: "¿Realmente quiere desafiar a alguien que dice que ha hablado con el presidente? ¿Realmente quiere arriesgar su estatus preguntándole a Reagan si eso es lo que realmente dijo?" [63]
En este punto, Woodruff, que había intentado frenar la continua sobreventa del proyecto por parte de Teller y Wood, finalmente tuvo suficiente. Presentó una queja ante la dirección de LLNL, quejándose de que Teller y Wood "socavaron mi responsabilidad de gestión del programa de láser de rayos X" y habían hecho repetidamente "declaraciones optimistas y técnicamente incorrectas sobre esta investigación a los más altos responsables políticos del país". [50] [64]
Cuando se enteró de que Teller y Wood habían hecho otra presentación a Abrahamson, el 19 de octubre de 1985 renunció a su cargo y pidió que lo trasladaran. [65] En ese momento dijo poco al respecto, aunque hubo especulaciones generalizadas en la prensa sobre por qué había abandonado el programa. El laboratorio desestimó las especulaciones de la prensa de que se trataba de un castigo debido a una reseña crítica en la influyente revista Science que apareció el mismo día. Teller se negó a hablar sobre el asunto, mientras que Woodruff simplemente señaló a los periodistas una declaración emitida por el laboratorio. [63]
Woodruff se vio desterrado a una habitación sin ventanas a la que llamó "Gorky West", en referencia a la ciudad rusa de Gorky , donde los disidentes soviéticos fueron enviados al exilio interno . Miller lo reemplazó como director asociado. [50] Unos meses más tarde, Woodruff comenzó a recibir condolencias de otros miembros del laboratorio. Cuando preguntó por qué, le dijeron que Batzel había dicho que renunció a su puesto debido al estrés y una crisis de la mediana edad . [sesenta y cinco]
Woodruff acudió a Harold Weaver, jefe del comité de supervisión del laboratorio con sede en Berkeley, para contarle su versión de los hechos. Se enteró de que el grupo ya había investigado y había enviado un enlace para reunirse con Batzel, pero no se había molestado en hablar con Woodruff. Intentó explicar sus preocupaciones sobre la sobreventa de la tecnología, pero, como dijo más tarde Weaver, "el laboratorio nos engañó". [sesenta y cinco]
A partir de finales de 1985 y hasta 1986, una serie de acontecimientos volvieron la opinión contra Excalibur. Uno de los muchos argumentos utilizados para apoyar a Excalibur, y a la SDI en su conjunto, fue la sugerencia de que los soviéticos estaban trabajando en las mismas ideas. En particular, dijeron que los soviéticos publicaron numerosos artículos sobre láseres de rayos X hasta 1977, cuando de repente dejaron de hacerlo. Argumentaron que esto se debía a que también habían iniciado un programa militar de rayos X láser y ahora estaban clasificando sus informes. [66] [g]
Wood utilizó esta línea argumental durante las reuniones del Congreso sobre la IDE como argumento para seguir financiando a Excalibur. Luego se le pidió que ampliara la posibilidad de una versión soviética de Excalibur y cuál podría ser una respuesta estadounidense. Wood dijo que los láseres de rayos X podrían usarse contra cualquier objeto en el espacio, incluidas las Excaliburs soviéticas, refiriéndose a este uso como una función "contradefensiva". [64]
Esta declaración rápidamente se volvió en su contra; Si Excalibur podía destruir un sistema IDE soviético, entonces un Excalibur soviético podría hacer lo mismo con el de ellos. En lugar de poner fin a la amenaza de las armas nucleares, Excalibur pareció poner fin a la amenaza de la IDE. Lo que es más preocupante, cuando se consideran tales escenarios, parece que el mejor uso de tal sistema sería lanzar un primer ataque ; Los Excaliburs soviéticos destruirían las defensas estadounidenses mientras sus misiles balísticos intercontinentales atacaban la flota de misiles estadounidense en sus silos de misiles ; los Excaliburs soviéticos restantes mitigarían la debilitada respuesta. [66] Miller envió inmediatamente una carta contradiciendo las declaraciones de Wood, pero el daño ya estaba hecho. [64]
Poco después, Hugh DeWitt escribió una carta al New York Times sobre Excalibur. Explicó el estado actual del programa, diciendo que estaba "todavía en su infancia" y que desarrollarlo completamente "podría requerir de 100 a 1200 pruebas nucleares más y fácilmente podría requerir de diez a veinte años más". DeWitt y Ray Kidder luego escribieron a Edward Kennedy y Ed Markey para quejarse de que la objeción de LLNL a las conversaciones en curso sobre una prohibición de los ensayos nucleares se basaba únicamente en el programa de rayos X. [71]
Mientras esto ocurría en la prensa, LLNL se estaba preparando para otra prueba de disparo, Goldstone , una parte de la Operación Auriga programada para diciembre de 1985. Después de que se notaron los problemas con las pruebas anteriores, Los Alamos había sugerido a LLNL que diseñara un nuevo sensor para esto. disparo. LLNL se negó, diciendo que esto retrasaría la prueba unos seis meses y tendría "repercusiones políticas desfavorables para el programa". [10] En su lugar, Goldstone utilizó un nuevo reflector compuesto de gas hidrógeno que abordaría los problemas de calibración. Los nuevos instrumentos demostraron que la potencia de los láseres era, en el mejor de los casos, el diez por ciento de lo que requerían las predicciones teóricas [10] y, en el peor, no habían producido ninguna potencia láser. [72] [73]
El enfoque fue la principal preocupación de la siguiente prueba, Labquark , realizada el 20 de septiembre de 1986. Aparentemente tuvo éxito, lo que sugiere que se habían solucionado los principales problemas con el enfoque. El 18 de abril de 1987 se llevó a cabo una prueba de enfoque de seguimiento, Delamar . Esta prueba demostró que el enfoque tanto en esta prueba como en Labquark parecía ser una ilusión; el haz no se había estrechado y no estaba lo suficientemente enfocado para interceptaciones de largo alcance. [38]
Cuando se conoció la noticia, Teller culpó a Woodruff y dijo que no había sido "un miembro constructivo del equipo". [38] Teller continuó diciendo que las pruebas fueron en realidad un éxito, pero que se le impidió contar la historia real debido al secreto del gobierno. [38]
En 1984, la Sociedad Estadounidense de Física (APS) se acercó a Keyworth con la idea de crear un panel especial para estudiar los diversos conceptos de armas independientemente de los laboratorios. Keyworth y Abrahamson estuvieron de acuerdo con esta idea y brindaron al equipo acceso completo a materiales clasificados según fuera necesario. El panel de la APS tardó casi un año en formarse y estuvo copresidido por Nicolaas Bloembergen , que ganó el Premio Nobel de Física en 1981 por su trabajo sobre láseres, y Kumar Patel , que había inventado el láser de CO 2 . Los otros dieciséis miembros del panel fueron igualmente distinguidos. [74]
El informe se completó en dieciocho meses, pero debido al contenido clasificado, se necesitaron alrededor de otros siete meses para eliminar los censores antes de que la versión redactada fuera lanzada al público en junio de 1987. El informe, "La ciencia y la tecnología de las armas de energía dirigida ", [75] afirmó que las tecnologías en cuestión estaban al menos a una década de distancia de la etapa en la que se pudiera afirmar claramente si funcionarían o no. [74]
Algunos de los sistemas parecían teóricamente posibles, pero necesitaban más desarrollo. Éste fue el caso, por ejemplo, del láser de electrones libres , donde el panel fue capaz de ofrecer información específica sobre las mejoras necesarias, exigiendo dos o más órdenes de magnitud de energía (100 veces). [76] Por el contrario, la sección del informe sobre Excalibur sugería que no estaba claro si alguna vez podría funcionar ni siquiera en teoría y se resumió así:
Los láseres de rayos X bombeados por explosiones nucleares requieren la validación de muchos de los conceptos físicos antes de poder evaluar su aplicación a la defensa estratégica. [77]
El informe también señaló que los requisitos de energía para un arma de energía dirigida utilizada como activo BMD eran mucho mayores que la energía necesaria para que la misma arma fuera utilizada contra esos activos. [78] Esto significaba que incluso si las armas SDI pudieran desarrollarse con éxito, podrían ser atacadas por armas similares que serían más fáciles de desarrollar. El movimiento de activos espaciales en trayectorias orbitales bien conocidas también los hizo mucho más fáciles de atacar y los expuso durante más tiempo en comparación con los mismos sistemas que se utilizan para atacar los misiles balísticos intercontinentales, cuyas posiciones iniciales eran desconocidas y desaparecían en minutos. [79]
El informe señaló que esto era particularmente cierto en el caso de los láseres de rayos X emergentes. Señalaron que:
La alta relación energía-peso de los dispositivos explosivos nucleares que impulsan las armas de haz de energía dirigida permite su uso como dispositivos "emergentes". Por este motivo, el láser de rayos X, si se desarrolla con éxito, constituiría una amenaza especialmente grave contra los activos espaciales de un BMD. [79]
Una preocupación específica, en este caso, fue la susceptibilidad de la óptica, y especialmente de sus recubrimientos ópticos , [80] de las diversas armas espaciales. Incluso la luz láser de intensidad relativamente baja podría dañar estos dispositivos, cegando su óptica y haciendo que las armas no puedan rastrear sus objetivos. Dado el peso ligero de las armas tipo Excalibur, los soviéticos podrían desplegar rápidamente un dispositivo de este tipo justo antes de lanzar un ataque y cegar a todos los activos de SDI en la región incluso con un arma de baja potencia. [79]
Durante la segunda mitad de 1987, Woodruff descubrió que no se le asignaba ningún trabajo. Como tenía poco que hacer, el laboratorio amenazó con recortarle el salario. El 2 de febrero de 1987, Batzel le entregó un memorando en el que decía que cualquier problema que tuviera era culpa suya. Su apelación final, dirigida al rector de la universidad, David Gardner, también fue rechazada. [sesenta y cinco]
En respuesta, en abril de 1987 Woodruff presentó dos quejas oficiales. Esto provocó una revisión privada por parte de John S. Foster Jr. y George Dacey a instancias del Departamento de Energía. Este informe aparentemente no tuvo ningún efecto. La historia se hizo conocida dentro de los laboratorios y la forma en que Batzel tomó represalias contra Woodruff se convirtió en un importante punto de preocupación entre los empleados. Varios científicos del laboratorio estaban tan molestos por el tratamiento que le escribieron una carta a Gardner en abril de 1987. Cuando pidieron que la gente firmara la carta de presentación, los voluntarios los "prácticamente hicieron estampida". [81] Este fue uno de los muchos signos de creciente agitación en los laboratorios. [82]
En octubre de 1987, alguien envió una copia de la queja de Woodruff a la Federación de Científicos Estadounidenses , que luego la entregó a los periódicos. Woodruff estaba de visita en Los Álamos cuando llegaron las primeras historias a través del cable de Associated Press , lo que provocó una gran ovación de los demás científicos. [83] La prensa, ahora en gran medida contraria a la SDI, lo convirtió en un tema importante al que llegaron a denominar el "Asunto Woodruff". [50]
Los artículos de prensa sobre el tema, que en general fueron más difundidos en los periódicos de California, [83] llamaron la atención del congresista de California George Brown Jr. Brown desencadenó una investigación por parte de la Oficina de Contabilidad General (GAO). [84] [85] Brown dijo más tarde que la versión de Teller de los acontecimientos eran "exageraciones políticamente motivadas destinadas a distorsionar la política nacional y las decisiones de financiación". [86]
El informe de la GAO afirmó que encontraron una amplia variedad de opiniones sobre el proyecto del láser de rayos X, pero Teller y Wood estaban "esencialmente fuera de escala en el lado optimista". [83] Señalaron que los intentos de Woodruff de corregir estas declaraciones fueron bloqueados y que sus quejas sobre el comportamiento del laboratorio dieron como resultado que se convirtiera en lo que el experto del laboratorio llamó una "no persona" en la que colegas de toda la vida dejaron de hablar con él. [84] Pero el informe también estuvo de acuerdo en general con el laboratorio en la mayoría de los otros puntos, y luego acusó a Woodruff de afirmar falsamente que era miembro de Phi Beta Kappa . [87]
Más tarde se reveló que se había eliminado una carta presentada por Ray Kidder para su inclusión en el informe. Kidder estuvo totalmente de acuerdo con la versión de Woodruff de los hechos y dijo que el intento de Woodruff de enviar cartas "proporcionó una descripción franca, objetiva y equilibrada del Programa tal como existía en ese momento". [88]
Batzel ya había decidido retirarse en ese momento, y su puesto fue ocupado por John Nuckolls . Nuckolls le dio a Woodruff el puesto de subdirector asociado para los esfuerzos de verificación de tratados, un puesto de cierta importancia cuando la IDE comenzó a debilitarse y al mismo tiempo nuevos tratados hicieron que dichos esfuerzos de verificación fueran importantes. [83] Sin embargo, en 1990 Woodruff se fue para ocupar un puesto en Los Alamos. [87]
Como Woodruff temía, el resultado fue erosionar gravemente la reputación de LLNL en el gobierno. John Harvey, director de sistemas estratégicos avanzados de LLNL, descubrió que cuando visitó Washington le preguntaron: "¿cuál será la próxima mentira que saldrá a la luz?". [89] Brown comentó más tarde: "No me inclino a llamarlo un informe trascendental, pero lo que sucedió ha creado muchas preguntas sobre la objetividad y confiabilidad del laboratorio". [83]
En 1986, se informó que la SDIO veía a Excalibur principalmente como un arma antisatélite, y tal vez útil como herramienta de discriminación para distinguir las ojivas de los señuelos. [61] Esto, junto con los resultados de las pruebas más recientes, dejó en claro que ya no se consideraba útil como arma BMD por sí sola. A finales de la década de 1980, la prensa y otros miembros del laboratorio se burlaban del concepto; El New York Times citó a George Maenchen diciendo: "Todas estas afirmaciones son totalmente falsas. Se encuentran en el ámbito de la pura fantasía". [90] Las historias provocaron una entrevista de 60 minutos con Teller, pero cuando comenzaron a interrogarlo sobre Woodruff, Teller intentó arrancar el micrófono. [38]
La financiación para Excalibur alcanzó su punto máximo en 1987 con 349 millones de dólares y luego comenzó a revertirse rápidamente. El presupuesto de marzo de 1988 puso fin al desarrollo como sistema de armas y el grupo R original fue cerrado. [74] En el presupuesto de 1990, el Congreso lo eliminó como una partida separada. [91] La investigación con láser de rayos X continuó en LLNL, pero como un proyecto puramente científico, no como un programa de armas. [72] Ya se había planeado otra prueba, Greenwater , pero finalmente fue cancelada. [5] En total se utilizaron diez pruebas subterráneas en el programa de desarrollo. [92]
Con Excalibur efectivamente muerta, en 1987 Teller y Wood comenzaron a lanzar el nuevo concepto de Wood, Brilliant Pebbles . [h] Presentaron esto por primera vez a Abrahamson en octubre y siguieron con una reunión en marzo de 1988 con Reagan y sus asistentes. El nuevo concepto utilizaba una flota de unos cien mil pequeños cohetes independientes que pesaban alrededor de 5 libras (2,3 kg) cada uno para destruir los misiles o las ojivas chocando con ellos, sin necesidad de explosivos. Como eran independientes, atacarlos requeriría una cantidad igualmente enorme de interceptores. Mejor aún, todo el sistema podría desarrollarse en unos pocos años y costaría 10 mil millones de dólares para una flota completa. [93]
Brilliant Pebbles era esencialmente una versión actualizada de los conceptos del Proyecto BAMBI que Graham había estado sugiriendo en 1981. En ese momento, Teller se había burlado continuamente de la idea como "extravagante" y usó su influencia para asegurarse de que el concepto no recibiera atención seria. Haciendo caso omiso de sus preocupaciones anteriores con el concepto, Teller pasó a promover Brilliant Pebbles utilizando argumentos que había descartado previamente cuando se planteó sobre Excalibur; entre ellos, ahora destacó que el sistema no colocó ni hizo explotar armas nucleares en el espacio. Cuando los críticos dijeron que la idea era víctima de las cuestiones planteadas por la Unión de Científicos Preocupados, Teller simplemente los ignoró. [93]
A pesar de todas estas señales de alerta y de la serie de décadas de informes de la Fuerza Aérea y DARPA que sugerían que el concepto simplemente no funcionaría, Reagan una vez más abrazó con entusiasmo su último concepto. En 1989, el peso de cada guijarro había aumentado a 45 kg (100 libras) y el costo de una pequeña flota de 4.600 de ellos se había disparado a 55 mil millones de dólares. Siguió siendo la pieza central de los esfuerzos estadounidenses en materia de BMD hasta 1991, cuando las cifras se redujeron aún más a entre 750 y 1.000. El presidente Clinton canceló indirectamente el proyecto el 13 de mayo de 1993, cuando la oficina de la SDI se reorganizó como Organización de Defensa de Misiles Balísticos (BMDO) [93] y centró sus esfuerzos en los misiles balísticos del teatro de operaciones . [94]
A lo largo de la historia de SDI, el periodista William Broad de The New York Times fue muy crítico con el programa y el papel de Teller dentro de él. En general, sus trabajos han atribuido toda la base del SDI a la exageración del concepto Excalibur por parte de Teller, convenciendo a Reagan de que sólo faltaban unos pocos años para crear un sistema defensivo creíble. Según Broad, "A pesar de las protestas de sus colegas, Teller engañó a los más altos funcionarios del gobierno de los Estados Unidos hacia la locura mortal conocida como Star Wars [el apodo de SDI]". [95]
En particular, Broad señala la reunión entre Teller y Reagan en septiembre de 1982 como el momento clave en la creación de SDI. Años más tarde, Broad describió la reunión de esta manera: "Durante media hora, Teller desplegó láseres de rayos X por todo el Despacho Oval, reduciendo a paja radiactiva cientos de misiles soviéticos entrantes, mientras Reagan, mirando extasiado, veía un escudo de cristal, cubriendo la Última Esperanza del Hombre." [34]
Esta narración básica de la historia se relata en otras fuentes contemporáneas; En su biografía, Edward Teller: Giant of The Golden Age of Physics , Blumberg y Panos esencialmente hacen la misma afirmación, [96] al igual que Robert Park en su Voodoo Science . [21] Un artículo del Washington Post escrito por Patrick Tyler señaló: "Sólo Ronald Reagan podría decirnos si Edward Teller fue la influencia clave en su decisión de desafiar a los científicos estadounidenses a inventar nuevas defensas que harían 'obsoletas' las armas nucleares, y hasta ahora el presidente No lo dice, pero no hay duda de que las opiniones de Teller han sido importantes, y sus colegas físicos hablan con creciente certeza sobre los consejos privados que creen que Teller ha estado dando a Reagan sobre una nueva generación de súper armas potencialmente tan importantes como la H. -bomba." [97]
Otros dan menos crédito a las capacidades persuasivas de Teller; Ray Pollock, que estuvo presente en la reunión, describió en una carta de 1986 que "asistí a la reunión que Teller tuvo a mediados de septiembre de 1982 en la Oficina Oval ... Teller tuvo una cálida recepción, pero eso es todo. Tuve la sensación confundió al presidente." [98] En particular, señala el comentario inicial de Teller sobre "¡Tercera generación, tercera generación!" [i] como un punto de confusión. Más tarde se citó a Keyworth calificando la reunión como "un desastre". [100] Otros informan que el hecho de que Teller pasara por alto los canales oficiales para organizar la reunión enfureció a Caspar Weinberger y otros miembros del Departamento de Defensa. [101]
Otros debaten el papel de Excalibur en la IDE desde el principio. Park sugiere que el "gabinete de cocina" de Reagan estaba presionando para que se tomara algún tipo de acción sobre la BMD incluso antes de este período. [21] Charles Townes sugirió que el impulso clave para avanzar no fue Teller, sino una presentación del Estado Mayor Conjunto realizada sólo unas semanas antes de su discurso que sugería trasladar algunos fondos de desarrollo a sistemas defensivos. Reagan mencionó esto durante el discurso de presentación de la IDE. Nigel Hey señala a Robert McFarlane y al Consejo de Seguridad Nacional de Estados Unidos en su conjunto. [98] En una entrevista de 1999 con Hey, el propio Teller sugeriría que tuvo poco que ver con la decisión del presidente de anunciar el SDI. Tampoco quiso hablar del láser de rayos X y dijo que ni siquiera reconocía el nombre "Excalibur". [95]
Existe un debate considerable sobre si Excalibur tuvo o no un efecto directo en el fracaso de la Cumbre de Reykjavík. Durante la reunión de octubre de 1986, Reagan y Mikhail Gorbachev consideraron inicialmente la cuestión del efecto desestabilizador de los misiles de alcance intermedio en Europa. Como ambos propusieron varias ideas para eliminarlas, rápidamente comenzaron a aumentar la cantidad y los tipos de armas que se estaban considerando. Gorbachov comenzó aceptando la "opción doble cero" propuesta por Reagan en 1981 para los misiles de alcance intermedio, pero luego respondió con una oferta adicional para eliminar el cincuenta por ciento de todos los misiles con armas nucleares. Luego, Reagan respondió con una oferta de eliminar todos esos misiles en un plazo de diez años, siempre que Estados Unidos fuera libre de desplegar sistemas defensivos después de ese período. En ese momento, Gorbachov ofreció eliminar todas las armas nucleares de cualquier tipo dentro de ese mismo período. [102]
En ese momento SDI entró en las negociaciones. Gorbachov consideraría tal medida sólo si Estados Unidos limitara sus esfuerzos de IDE al laboratorio durante diez años. Excalibur, que en la carta de Teller de sólo unos días antes una vez más decía que estaba listo para entrar en ingeniería, [25] necesitaría ser probado en el espacio antes de ese punto. [92] Reagan se negó a dar marcha atrás en este tema, al igual que Gorbachov. Reagan intentó por última vez romper el estancamiento, preguntando si realmente "rechazaría una oportunidad histórica por una sola palabra" ("laboratorio"). Gorbachov dijo que era una cuestión de principios; Si Estados Unidos continuaba con las pruebas en el mundo real mientras los soviéticos aceptaban desmantelar sus armas, regresaría a Moscú y lo considerarían un tonto. [103]
Los láseres dependen de dos fenómenos físicos para funcionar: la emisión estimulada y la inversión de población . [104] [105]
Un átomo está formado por un núcleo y varios electrones que orbitan en capas a su alrededor. Los electrones se pueden encontrar en muchos estados de energía discretos, definidos por la mecánica cuántica . Los niveles de energía dependen de la estructura del núcleo, por lo que varían de un elemento a otro. Los electrones pueden ganar o perder energía absorbiendo o emitiendo un fotón con la misma energía que la diferencia entre dos estados de energía permitidos. Es por eso que los diferentes elementos tienen espectros únicos y da origen a la ciencia de la espectroscopia . [106]
Los electrones liberarán fotones de forma natural si hay un estado de menor energía desocupado. Un átomo aislado normalmente se encontraría en el estado fundamental , con todos sus electrones en su estado más bajo posible. Pero debido a que el entorno circundante agrega energía, los electrones se encontrarán en un rango de energías en cualquier instante dado. Los electrones que no se encuentran en el estado de menor energía posible se conocen como “excitados”, al igual que los átomos que los contienen. [106]
La emisión estimulada ocurre cuando un electrón excitado puede perder la misma cantidad de energía que un fotón que pasa. Esto hace que se emita un segundo fotón, que coincide estrechamente con la energía, el impulso y la fase del original. Ahora hay dos fotones, lo que duplica la posibilidad de que provoquen la misma reacción en otros átomos. Mientras haya una gran población de átomos con electrones en el estado energético correspondiente, el resultado es una reacción en cadena que libera una explosión de luz de frecuencia única y altamente colimada . [104]
El proceso de ganar y perder energía es normalmente aleatorio, por lo que, en condiciones típicas, es poco probable que un gran grupo de átomos se encuentre en un estado adecuado para esta reacción. Los láseres dependen de algún tipo de configuración que da como resultado que muchos electrones se encuentren en los estados deseados, una condición conocida como inversión de población. Un ejemplo fácil de entender es el láser de rubí , donde hay un estado metaestable en el que los electrones permanecerán durante un período ligeramente más largo si primero se excitan a una energía aún mayor. Esto se logra mediante bombeo óptico , utilizando la luz blanca de una lámpara de destello para aumentar la energía de los electrones a una frecuencia azul-verde o ultravioleta. Luego, los electrones pierden energía rápidamente hasta que alcanzan el nivel de energía metaestable en el rojo intenso. Esto da como resultado un breve período en el que una gran cantidad de electrones se encuentran en este nivel de energía medio, lo que resulta en una inversión de población. En ese punto, cualquiera de los átomos puede emitir un fotón con esa energía, iniciando la reacción en cadena. [107] [105]
Un láser de rayos X funciona de la misma manera que un láser de rubí, pero con niveles de energía mucho más altos. El principal problema al producir un dispositivo de este tipo es que la probabilidad de cualquier transición entre estados energéticos depende del cubo de la energía. Comparando un láser de rubí que funciona a 694,3 nm con un hipotético láser de rayos X blandos que podría funcionar a 1 nm, esto significa que la transición de rayos X es 694 3 , o un poco más de 334 millones de veces menos probable. Para proporcionar la misma energía de salida total, se necesita un aumento similar en la energía de entrada. [108]
Otro problema es que los estados excitados tienen una duración extremadamente corta: para una transición de 1 nm, el electrón permanecerá en ese estado durante unos 10 a 14 segundos. Sin un estado metaestable para extender este tiempo, esto significa que solo existe este tiempo fugaz, mucho menos que una sacudida , para llevar a cabo la reacción. [108] En la bibliografía abierta se desconoce una sustancia adecuada con un estado metaestable en la región de los rayos X. [j]
En cambio, los láseres de rayos X dependen de la velocidad de diversas reacciones para crear la inversión de población. Cuando se calientan más allá de un cierto nivel de energía, los electrones se disocian completamente de sus átomos, produciendo un gas de núcleos y electrones conocido como plasma . El plasma es un gas, y su energía hace que se expanda adiabáticamente según la ley de los gases ideales . Al hacerlo, su temperatura desciende y finalmente alcanza un punto en el que los electrones pueden volver a conectarse a los núcleos. El proceso de enfriamiento hace que la mayor parte del plasma alcance esta temperatura aproximadamente al mismo tiempo. Una vez reconectados a los núcleos, los electrones pierden energía mediante el proceso normal de liberación de fotones. Aunque rápido, este proceso de liberación es más lento que el proceso de reconexión. Esto da como resultado un breve período en el que hay una gran cantidad de átomos con los electrones en el estado de alta energía recién reconectados, lo que provoca una inversión de población. [111]
Para producir las condiciones necesarias, es necesario suministrar una enorme cantidad de energía con extrema rapidez. Se ha demostrado que se necesita algo del orden de 1 vatio por átomo para proporcionar la energía necesaria para producir un láser de rayos X. [111] Entregar tanta energía al medio láser significa invariablemente que se vaporizará, pero toda la reacción ocurre tan rápidamente que esto no es necesariamente un problema. Implica que dichos sistemas serán inherentemente dispositivos de un solo uso. [111]
Finalmente, otra complicación es que no existe un espejo eficaz para la luz de frecuencia de rayos X. En un láser común, el medio láser normalmente se coloca entre dos espejos parciales que reflejan parte de la salida de regreso al medio. Esto aumenta en gran medida la cantidad de fotones en el medio y aumenta la posibilidad de que cualquier átomo determinado sea estimulado. Más importante aún, como los espejos reflejan sólo aquellos fotones que viajan en una dirección particular y los fotones estimulados se liberarán en la misma dirección, esto hace que la salida esté muy enfocada. [111]
Al carecer de cualquiera de estos efectos, el láser de rayos X tiene que depender exclusivamente de la estimulación, ya que los fotones viajan a través del medio sólo una vez. Para aumentar las probabilidades de que un fotón determinado provoque estimulación y enfocar la salida, los láseres de rayos X están diseñados para ser muy largos y delgados. En esta disposición, la mayoría de los fotones que se liberan naturalmente a través de emisiones convencionales en direcciones aleatorias simplemente saldrán del medio. Sólo aquellos fotones que se liberan viajando a lo largo del eje longitudinal del medio tienen una posibilidad razonable de estimular otra liberación. [111] Un medio láser adecuado tendría una relación de aspecto del orden de 10.000. [112] [k]
Aunque la mayoría de los detalles del concepto Excalibur permanecen clasificados, los artículos en Nature y Reviews of Modern Physics , junto con los de revistas relacionadas con la óptica, contienen líneas generales de los conceptos subyacentes y describen posibles formas de construir un sistema Excalibur. [114] [75]
El concepto básico requeriría una o más barras láser dispuestas en un módulo junto con una cámara de seguimiento. Estos estarían dispuestos en un marco que rodearía el arma nuclear en el centro. La descripción de la naturaleza muestra múltiples barras láser incrustadas en una matriz de plástico que forman un cilindro alrededor de la bomba y el dispositivo de seguimiento, lo que significa que cada dispositivo podría atacar a un solo objetivo. El texto adjunto, sin embargo, describe que tiene varios módulos apuntables, quizás cuatro. [115] La mayoría de las otras descripciones muestran múltiples módulos dispuestos alrededor de la bomba que pueden apuntarse por separado, lo que sigue más de cerca las sugerencias de que hay varias docenas de láseres de este tipo por dispositivo. [116]
Para dañar la estructura del avión de un misil balístico intercontinental, se estima que se necesitarían 3 kJ/cm 2 para alcanzarlo. El láser es esencialmente un dispositivo de enfoque, que toma la radiación que cae a lo largo de la varilla y convierte una pequeña cantidad de ella en un haz que sale por el extremo. Se puede considerar que el efecto aumenta el brillo de los rayos X que caen sobre el objetivo en comparación con los rayos X liberados por la propia bomba. La mejora del brillo en comparación con la salida desenfocada de la bomba es , donde es la eficiencia de conversión de rayos X de bomba a rayos X láser, y es el ángulo de dispersión . [117]
Si un misil balístico intercontinental típico tiene 1 metro (3 pies 3 pulgadas) de diámetro, a una distancia de 1000 kilómetros (620 millas) representa un ángulo sólido de 10 −12 estereorradián (sr). Las estimaciones de los ángulos de dispersión de los láseres Excalibur fueron de 10 −12 a 10 −9 . Las estimaciones varían de aproximadamente 10 −5 a 10 −2 ; es decir, tienen una ganancia de láser inferior a uno. En el peor de los casos, con el ángulo de dispersión más amplio y la mejora más baja, el arma de bombeo tendría que ser de aproximadamente 1 Mt para que un solo láser deposite suficiente energía en el propulsor para asegurarse de destruirlo a esa distancia. Utilizando los mejores escenarios para ambos valores, se requieren unos 10 kt. [117]
No se ha especificado el material exacto del medio láser. La única declaración directa de uno de los investigadores fue la de Chapline, quien describió el medio en la prueba original de Diablo Hawk como "un material orgánico de médula" de una maleza que crece en un terreno baldío en Walnut Creek, una ciudad a poca distancia de Livermore. . [10] Varias fuentes describen las pruebas posteriores utilizando metales; se han mencionado específicamente el selenio, [118] el zinc [115] y el aluminio. [25]
El ejército de los EE. UU. ejecutó un programa de BMD en curso que data de la década de 1940. Inicialmente se trataba de derribar objetivos tipo V-2 , pero un estudio inicial sobre el tema realizado por Bell Labs sugirió que sus cortos tiempos de vuelo harían difícil organizar una intercepción. El mismo informe señala que los tiempos de vuelo más prolongados de los misiles de largo alcance simplifican esta tarea, a pesar de diversas dificultades técnicas debidas a las mayores velocidades y altitudes. [119]
Esto llevó a una serie de sistemas que comenzaron con Nike Zeus , luego Nike-X , Sentinel y finalmente el Safeguard Program . Estos sistemas utilizaban misiles de corto y medio alcance equipados con ojivas nucleares para atacar las ojivas ICBM enemigas. Los conceptos en constante cambio reflejan su creación durante un período de rápidos cambios en la fuerza opuesta a medida que se ampliaba la flota soviética de misiles balísticos intercontinentales. Los misiles interceptores tenían un alcance limitado, menos de 500 millas (800 km), [l] por lo que las bases interceptoras tuvieron que estar distribuidas por todo Estados Unidos. Dado que las ojivas soviéticas podían apuntar a cualquier objetivo, agregar un solo misil balístico intercontinental, que se estaba volviendo cada vez más barato en la década de 1960, requeriría (teóricamente) otro interceptor en cada base para contrarrestarlo. [121]
Esto llevó al concepto de relación costo-intercambio , la cantidad de dinero que uno tenía que gastar en defensas adicionales para contrarrestar un dólar de nueva capacidad ofensiva. [121] Las primeras estimaciones eran alrededor de 20, lo que significa que cada dólar que los soviéticos gastaron en nuevos misiles balísticos intercontinentales requeriría que Estados Unidos gastara 20 dólares para contrarrestarlo. Esto implicaba que los soviéticos podían permitirse el lujo de abrumar la capacidad de Estados Unidos para construir más interceptores. [121] Con MIRV , la relación costo-intercambio era tan unilateral que no había una defensa efectiva que no pudiera ser superada por un bajo costo, como se menciona en un famoso artículo de 1968 de Bethe y Garwin. [40] Esto es precisamente lo que hicieron los EE.UU. cuando los soviéticos instalaron su sistema de misiles antibalísticos A-35 alrededor de Moscú ; Al agregar el MIRV a la flota de misiles Minuteman , podrían abrumar al A-35 sin agregar un solo misil nuevo. [122]
Durante las pruebas a gran altitud realizadas a finales de los años cincuenta y principios de los sesenta, se observó que los estallidos de rayos X de una explosión nuclear podían viajar largas distancias, a diferencia de los estallidos a baja altitud, en los que el aire interactuaba con los rayos X en unos pocos minutos. decenas de metros. Esto provocó efectos nuevos e inesperados. También condujo a la posibilidad de diseñar una bomba específicamente para aumentar la liberación de rayos X, que podría hacerse tan potente que el rápido depósito de energía sobre una superficie metálica provocaría su vaporización explosiva. A distancias del orden de 16 kilómetros (10 millas), esto tendría suficiente energía para destruir una ojiva. [40]
Este concepto formó la base del misil Spartan LIM-49 y su ojiva W71 . Debido al gran volumen en el que era efectivo el sistema, podría usarse contra ojivas ocultas entre señuelos de radar . Cuando los señuelos se despliegan junto con la ojiva, forman un tubo de amenaza de aproximadamente 1,6 km (1 milla) de ancho y hasta diez millas de largo. Los misiles anteriores tenían que alcanzar unos pocos cientos de yardas (metros) para ser efectivos, pero con el Spartan, se podían usar uno o dos misiles para atacar una ojiva en cualquier lugar dentro de esta nube de material. [40] Esto también redujo en gran medida la precisión necesaria para el sistema de guía del misil; El Zeus anterior tenía un alcance efectivo máximo de aproximadamente 121 km (75 millas) debido a los límites de la resolución de los sistemas de radar ; más allá de esto, no tenía suficiente precisión para permanecer dentro de su radio letal. [123]
El uso de ataques basados en rayos X en sistemas BMD de generaciones anteriores había llevado a trabajar para contrarrestar estos ataques. En Estados Unidos, esto se llevaba a cabo colocando una ojiva (o partes de ella) en una caverna conectada por un largo túnel a una segunda caverna donde se colocaba una ojiva activa. Antes del disparo, todo el sitio fue bombeado al vacío. Cuando se disparó la ojiva activa, los rayos X viajaron por el túnel para impactar en la ojiva objetivo. Para proteger al objetivo de la explosión, en el corto tiempo entre la llegada de los rayos X y la onda expansiva detrás de él, se cerraron de golpe enormes puertas metálicas en el túnel. Este tipo de pruebas se han llevado a cabo continuamente desde los años 1970. [124] [125]
Una posible solución al problema del MIRV es atacar los misiles balísticos intercontinentales durante la fase de impulso, antes de que las ojivas se hayan separado. Esto destruye todas las ojivas con un solo ataque, haciendo que MIRV sea superfluo. Además, atacar durante esta fase permite a los interceptores rastrear sus objetivos utilizando la gran firma térmica del motor propulsor. Estos pueden verse a distancias del orden de miles de millas, aunque estarían por debajo del horizonte para un sensor terrestre y, por lo tanto, requerirían sensores ubicados en órbita. [126]
DARPA había considerado este concepto a finales de la década de 1950 y, a principios de la década de 1960, se había decidido por el concepto de intercepción de impulso de misiles balísticos, Proyecto BAMBI. BAMBI utilizó pequeños misiles buscadores de calor lanzados desde plataformas en órbita para atacar los misiles balísticos intercontinentales soviéticos en el momento de su lanzamiento. Para mantener suficientes interceptores BAMBI dentro del alcance de los misiles soviéticos mientras las plataformas de lanzamiento del interceptor continuaban moviéndose en órbita, se necesitaría una enorme cantidad de plataformas y misiles. [126]
El concepto básico continuó estudiándose durante las décadas de 1960 y 1970. Un problema grave era que los misiles interceptores tenían que ser muy rápidos para alcanzar el misil balístico intercontinental antes de que su motor dejara de disparar, lo que requería un motor más grande en el interceptor, lo que significaba un mayor peso para lanzarlo a órbita. A medida que las dificultades de este problema se hicieron claras, el concepto evolucionó hacia el ataque de "fase de ascenso", que utilizaba buscadores más sensibles que permitían que el ataque continuara después de que el motor del misil balístico intercontinental había dejado de disparar y el autobús de la ojiva seguía ascendiendo. En todos estos estudios, el sistema requeriría poner en órbita una enorme cantidad de peso, típicamente cientos de millones de libras, mucho más allá de cualquier proyección razonable de la capacidad estadounidense. La Fuerza Aérea de los EE.UU. estudió repetidamente estos diversos planes y los rechazó todos por considerarlos esencialmente imposibles. [32]
El concepto Excalibur parecía representar un enorme salto en la capacidad de BMD. Al enfocar la salida de los rayos X de una explosión nuclear, el alcance y el poder efectivo del BMD mejoraron enormemente. Una sola Excalibur podría atacar múltiples objetivos a lo largo de cientos o incluso miles de kilómetros. Debido a que el sistema era pequeño y relativamente liviano, el transbordador espacial podía llevar múltiples Excaliburs a órbita en una sola salida. [22] Super Excalibur, un diseño posterior, teóricamente sería capaz de derribar toda la flota de misiles soviética sin ayuda de nadie. [38]
Cuando se propuso por primera vez, el plan era colocar suficientes Excaliburs en órbita para que al menos una estuviera sobre la Unión Soviética en todo momento. Pero pronto se observó que esto permitía atacar directamente las plataformas Excalibur; En esta situación, Excalibur tendría que permitirse absorber el ataque o sacrificarse para derribar al atacante. En cualquier caso, la plataforma Excalibur probablemente sería destruida, lo que permitiría que se produjera un ataque posterior y mayor sin obstáculos. [29]
Esto llevó a Teller a sugerir un modo "emergente" en el que se colocaría un Excalibur en plataformas SLBM en submarinos que patrullaban frente a la costa soviética. [29] Cuando se detectaba un lanzamiento, los misiles se lanzaban hacia arriba y luego se disparaban cuando salían de la atmósfera. Este plan también sufrió varios problemas. Lo más notable fue la cuestión del tiempo; los misiles soviéticos estarían disparando sólo unos minutos, tiempo durante el cual Estados Unidos tenía que detectar el lanzamiento, ordenar un contralanzamiento y luego esperar a que los misiles alcanzaran altitud. [127] [128]
Por razones prácticas, los submarinos sólo podían disparar sus misiles durante un período de minutos, lo que significaba que cada uno sólo podía lanzar quizás uno o dos Excaliburs antes de que los misiles soviéticos ya estuvieran en camino. Además, el lanzamiento revelaría la ubicación del submarino, dejándolo como un "pato fácil". Estas cuestiones llevaron a la Oficina de Evaluación de Tecnología a concluir que "la viabilidad de un plan global que incluya láseres de rayos X emergentes de este tipo es dudosa". [129]
Otro desafío fue de naturaleza geométrica. En el caso de misiles lanzados cerca de los submarinos, el láser brillaría sólo a través de la atmósfera superior. Para los misiles balísticos intercontinentales lanzados desde Kazajstán , a unos 3.000 kilómetros (1.900 millas) del Océano Ártico, la curvatura de la Tierra significaba que el rayo láser de Excalibur tendría un largo recorrido a través de la atmósfera. Para obtener una trayectoria atmosférica más corta, Excalibur tendría que ascender mucho más alto, tiempo durante el cual el misil objetivo podría liberar sus ojivas. [130]
Existía la posibilidad de que un láser lo suficientemente potente pudiera llegar más lejos en la atmósfera, tal vez hasta 30 kilómetros (19 millas) de altitud si fuera lo suficientemente brillante. [131] En este caso, habría tantos fotones de rayos X que todo el aire entre la estación de batalla y los misiles objetivo estaría completamente ionizado y todavía quedarían suficientes rayos X para destruir el misil. Este proceso, conocido como "blanqueo", requeriría un láser extremadamente brillante, más de diez mil millones de veces más brillante que el sistema Excalibur original. [132]
Finalmente, otro problema fue apuntar las varillas láser antes de disparar. Para obtener el máximo rendimiento, las varillas láser debían ser largas y delgadas, pero esto las haría menos robustas mecánicamente. Moverlos para que apunten a sus objetivos haría que se doblaran y se necesitaría algo de tiempo para permitir que esta deformación desapareciera. Para complicar el problema, las varillas debían ser lo más delgadas posible para enfocar la salida, un concepto conocido como ensanchamiento geométrico , pero al hacerlo, el límite de difracción disminuyó, compensando esta mejora. [130] Nunca se demostró si era posible cumplir con los requisitos de desempeño dentro de estas limitaciones competitivas. [38]
Excalibur funcionó durante la fase de impulso y apuntó al propio refuerzo. Esto significaba que las técnicas de endurecimiento por rayos X desarrolladas para las ojivas no las protegían. Otras armas SDI, como el láser espacial, requerían una cierta cantidad de tiempo de permanencia para depositar suficiente energía en el objetivo para destruirlo, a menudo del orden de varios segundos. Los soviéticos podrían forzar que esto fuera mucho más largo mediante medidas simples como pulir el misil hasta dejarlo como un espejo o hacer girar el cohete para distribuir la energía. Esto requeriría más tiempo de permanencia y, por tanto, el arma tendría menos tiempo para disparar a otros objetivos. El tiempo de permanencia cero de Excalibur los hizo ineficaces. Por tanto, la forma principal de derrotar un arma Excalibur es utilizar la atmósfera para bloquear el progreso de los rayos. Esto se puede lograr usando un misil que se quema mientras aún está en la atmósfera, negándole así a Excalibur la información del sistema de seguimiento necesaria para apuntar. [55]
Los soviéticos concibieron una amplia gama de respuestas durante la era de la IDE. [133] En 1997, Rusia desplegó el misil balístico intercontinental Topol-M , que utilizaba un motor de mayor empuje después del despegue y volaba una trayectoria balística relativamente plana, ambas características destinadas a complicar la adquisición e interceptación de sensores espaciales. [134] El Topol dispara su motor durante sólo 150 segundos, aproximadamente la mitad del tiempo que el SS-18 , y no tiene autobús, la ojiva se libera segundos después de que el motor se detiene. Esto hace que sea mucho más difícil atacar. [135]
En 1976, la organización ahora conocida como NPO Energia comenzó a desarrollar dos plataformas espaciales similares a los conceptos de SDI; Skif estaba armado con un láser de CO2 mientras que Kaskad usaba misiles. Se abandonaron, pero con el anuncio de SDI se reutilizaron como armas antisatélites, utilizándose Skif contra objetos de órbita baja y Kaskad contra objetivos geoestacionarios y de mayor altitud. [136]
Algunos de estos sistemas fueron probados en 1987 en la nave espacial Polyus . Aún no está claro qué se montó en esta nave espacial, pero parte del sistema era un prototipo de Skif-DF o una maqueta. Según entrevistas realizadas años después, montar el láser Skif en el Polyus tenía más fines propagandísticos que una tecnología de defensa eficaz, ya que la frase "láser espacial" conllevaba capital político . [137] Una de las declaraciones es que Polyus sería la base para el despliegue de "minas" nucleares que podrían dispararse desde fuera del alcance de los componentes del SDI y llegar a los Estados Unidos en seis minutos. [137]
Un arma láser similar, también llamada Excalibur, aparece en los videojuegos Ace Combat Zero: The Belkan War y Ace Combat Infinity . En ambas apariciones, Excalibur se presenta como un gigantesco sistema láser terrestre que utiliza satélites espejo para dirigir su rayo láser; El dispositivo fue diseñado originalmente para contrarrestar los misiles balísticos intercontinentales, pero fue reutilizado como arma antiaérea.
El arma Excalibur también aparece en la película de 2019 'Rim of the World', donde cuatro adolescentes usan Excalibur para salvar al mundo de una invasión alienígena.
Medios relacionados con el Proyecto Excalibur en Wikimedia Commons
