Høyfrekvent Active Auroral Research Program - High-frequency Active Auroral Research Program

"HAARP" omdirigerer her. For live CD/DVD -pakken av Muse oppkalt etter prosjektet, se HAARP (album) .

Høyfrekvent Active Auroral Research Program Research Station
Luftfoto av HAARP -stedet, med utsikt mot Mount Sanford, Alaska
Etablert 1993
Forskningsfelt
 Ionosfæren
plassering Gakona , Alaska , USA
Driftsbyrå
 University of Alaska Fairbanks
Nettsted https://www.haarp.alaska.edu/

Den Høyfrekvente Active Nordlys Research Program ( HAARP ) ble igangsatt som et ionosfæriske forskningsprogram finansiert av US Air Force , den amerikanske marinen , den University of Alaska Fairbanks , og Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Den ble designet og bygget av BAE Advanced Technologies . Den opprinnelige hensikten var å analysere ionosfæren og undersøke potensialet for å utvikle ionosfærisk forbedringsteknologi for radiokommunikasjon og overvåking. Som et universitetseid anlegg er HAARP en høyfrekvent, høyfrekvent sender som brukes til å studere ionosfæren.

Den mest fremtredende instrument på HAARP er ionosfæforskning Instrument (IRI), en med høy effekt radiofrekvenssenderen anlegget opererer i høy frekvens (HF) bånd. IRI brukes til midlertidig å stimulere et begrenset område av ionosfæren . Andre instrumenter, for eksempel en VHF og UHF radar , en fluxgate magnetometer , et digisonde (en ionosfæriske lød enhet), og en induksjonsmagnetometer, blir brukt til å studere de fysiske prosesser som skjer i den eksiterte regionen.

Arbeidet med HAARP -anlegget begynte i 1993. Den nåværende arbeids -IRI ble fullført i 2007; hovedentreprenøren var BAE Systems Advanced Technologies . Fra 2008 hadde HAARP pådratt seg rundt 250 millioner dollar i skattefinansierte bygge- og driftskostnader. I mai 2014 ble det kunngjort at HAARP -programmet ville bli stengt permanent senere på året. Etter diskusjoner mellom partene ble eierskapet til anlegget og utstyret overført til University of Alaska Fairbanks i august 2015.

HAARP er et mål for konspirasjonsteoretikere , som hevder at det er i stand til å "våpen" vær . Kommentatorer og forskere sier at forkjemperne for denne teorien er uinformerte, ettersom påstander som kommer frem faller godt utenfor anleggets evner, om ikke naturvitenskapens omfang.

Historie

Høyfrekvent Active Auroral Research Program begynte i 1990. Ted Stevens , republikansk amerikansk senator fra Alaska, bidro til å vinne godkjenning for anlegget, og byggingen begynte i 1993.

I begynnelsen av mai 2013 ble HAARP midlertidig stengt, i påvente av en endring mellom entreprenører for å drive anlegget. I juli 2013 sa HAARP -programleder James Keeney: " Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) forventes på stedet som en klient for å fullføre noen undersøkelser høsten 2013 og vinteren 2014." Den midlertidige nedleggelsen ble beskrevet som "på grunn av en endring av entreprenørregimet." Ahtna, Incorporated , Alaska Native -konsernet som betjener regionen Alaska der HAARP -stedet ligger, var angivelig i samtaler om å overta anleggsadministrasjonskontrakten fra Marsh Creek, LLC.

I mai 2014 kunngjorde luftvåpenet at HAARP-programmet ville bli lagt ned senere i 2014. Mens forsøkene ble avsluttet sommeren 2014, ble fullstendig nedleggelse og demontering av anlegget utsatt til minst mai 2015. I midten av august 2015 kontrollen over anlegget og utstyret ble overlevert til University of Alaska Fairbanks, som gjør anleggene tilgjengelige for forskere på grunnlag av pay-per-use.

Prosjekt oversikt

HAARP antennearray

HAARP-prosjektet leder et 3,6 MW signal, i 2,8–10 MHz- området i HF-båndet (høyfrekvent), inn i ionosfæren . Signalet kan være pulserende eller kontinuerlig. Effekten av overføringen og eventuell gjenopprettingsperiode kan undersøkes ved hjelp av tilhørende instrumentering, inkludert VHF- og UHF -radarer, HF -mottakere og optiske kameraer. I følge HAARP -teamet vil dette fremme studiet av grunnleggende naturlige prosesser som forekommer i ionosfæren under den naturlige, men mye sterkere påvirkningen av solinteraksjon. HAARP muliggjør også studier av hvordan den naturlige ionosfæren påvirker radiosignaler.

Innsikten fra HAARP vil gjøre det mulig for forskere å utvikle metoder for å redusere disse effektene for å forbedre påliteligheten eller ytelsen til kommunikasjons- og navigasjonssystemer som vil ha et bredt spekter av både sivile og militære bruksområder, for eksempel økt nøyaktighet for GPS -navigasjon og fremskritt innen undersøkelser og applikasjoner under vann og under jorden. Dette kan blant annet føre til forbedrede metoder for ubåtkommunikasjon eller en evne til å eksternt kjenne og kartlegge mineralinnholdet i den terrestriske undergrunnen, og kanskje underjordiske komplekser, i regioner eller land. Det nåværende anlegget mangler rekkevidde for bruk i regioner som det oljerike Midtøsten, ifølge en av forskerne som er involvert, men teknologien kan settes på en mobil plattform.

Prosjektet ble opprinnelig finansiert av Office of Naval Research og ledet i fellesskap av ONR og Air Force Research Laboratory , med hovedengasjement fra University of Alaska Fairbanks. Mange andre amerikanske universiteter og utdanningsinstitusjoner var involvert i utviklingen av prosjektet og dets instrumenter, nemlig University of Alaska Fairbanks , Stanford University , Penn State University (ARL), Boston College , UCLA , Clemson University , Dartmouth College , Cornell University , Johns Hopkins University , University of Maryland, College Park , University of Massachusetts Amherst , MIT , Polytechnic Institute of New York University , Virginia Tech og University of Tulsa . Prosjektets spesifikasjoner ble utviklet av universitetene, som fortsatte å spille en stor rolle i utformingen av fremtidig forskningsinnsats.

I følge HAARPs opprinnelige ledelse, arbeidet prosjektet for åpenhet, og alle aktiviteter ble logget og offentlig tilgjengelig, en praksis som fortsetter under University of Alaska Fairbanks. Forskere uten sikkerhetsklareringer, til og med utenlandske statsborgere, ble rutinemessig tillatt på stedet, som også fortsetter i dag. HAARP arrangerer et åpent hus årlig, i løpet av hvilken tid som helst sivil kan besøke hele anlegget. I tillegg blir vitenskapelige resultater oppnådd ved hjelp av HAARP rutinemessig publisert i store forskningstidsskrifter (for eksempel Geophysical Research Letters og Journal of Geophysical Research ), skrevet både av universitetsforskere (amerikanske og utenlandske) og av US Department of Defense forskningslaboratorier.

Forskning

HAARPs hovedmål er grunnleggende vitenskapelig forskning i den øverste delen av atmosfæren , kalt ionosfæren . I hovedsak en overgang mellom atmosfæren og magnetosfæren , er ionosfæren der atmosfæren er tynn nok til at solens røntgenstråler og UV-stråler kan nå den, men tykk nok til at det er nok molekyler tilstede til å absorbere disse strålene. Følgelig består ionosfæren av en rask økning i tettheten av frie elektroner, som begynner på ~ 70 km, når en topp på ~ 300 km og deretter faller av igjen ettersom atmosfæren forsvinner helt med ~ 1000 km. Ulike aspekter ved HAARP kan studere alle hovedlagene i ionosfæren.

Ionosfærens profil er svært variabel og endrer seg konstant på tidsskalaer på minutter, timer, dager, sesonger og år. Denne profilen blir enda mer kompleks nær Jordens magnetiske poler, der den nesten vertikale justeringen og intensiteten til jordens magnetfelt kan forårsake fysiske effekter som auroraen .

Ionosfæren er tradisjonelt veldig vanskelig å måle. Ballonger kan ikke nå den fordi luften er for tynn, men satellitter kan ikke gå i bane der fordi luften er for tykk. Derfor gir de fleste eksperimenter på ionosfæren bare små biter av informasjon. HAARP nærmer seg studiet av ionosfæren ved å følge i fotsporene til en ionosfærisk varmeapparat kalt EISCAT nær Tromsø , Norge. Der var forskere banebrytende for utforskning av ionosfæren ved å forstyrre den med radiobølger i området 2–10 MHz, og studere hvordan ionosfæren reagerer. HAARP utfører de samme funksjonene, men med mer kraft og en mer fleksibel og smidig HF -stråle.

Noen av hovedfunksjonene til HAARP inkluderer:

  1. Generering av svært lave frekvenser (VLF) radiobølger ved modulert oppvarming av auroral electrojet , nyttig fordi generering av VLF -bølger vanligvis krever gigantiske antenner
  2. Genererer kunstig Airglow , som vanligvis er subvisuell, men rutinemessig påviselig. Under visse geofysiske forhold og senderkonfigurasjoner kan den være lys nok til å observere med blikket.
  3. Genererer ekstremt lavfrekvente (ELF) bølger i området 0,1 Hz. Disse er nesten umulige å produsere på noen annen måte, fordi lengden på en antenne er diktert av bølgelengden til signalet den sender ut eller mottar.
  4. Genererer VLF-signaler i whistler-modus som kommer inn i magnetosfæren og forplanter seg til den andre halvkule, og interagerer med Van Allen-strålingsbeltepartikler underveis
  5. VLF fjernmåling av den oppvarmede ionosfæren

Forskning ved HAARP har inkludert:

  1. Plasma linje observasjoner
  2. Stimulerte observasjoner av elektronemisjoner
  3. Gyro frekvens oppvarming forskning
  4. Spred F -observasjoner (uskarphet av ionosfæriske ekko av radiobølger på grunn av uregelmessigheter i elektrontetthet i F -laget )
  5. Sporingsløp med høy hastighet
  6. Airglow observasjoner
  7. Oppvarming av indusert scintillasjonsprosedyrer observasjoner
  8. VLF- og ELF -generasjonsobservasjoner
  9. Radio observasjoner av meteorer
  10. Polare mesosfæriske sommerekko (PMSE) har blitt studert og undersøkt mesosfæren ved å bruke IRI som en kraftig radar , og med en 28 MHz radar og to VHF -radarer ved 49 MHz og 139 MHz. Tilstedeværelsen av flere radarer som spenner over både HF- og VHF -bånd, lar forskere foreta sammenlignende målinger som en dag kan føre til forståelse av prosessene som danner disse unnvikende fenomenene.
  11. Forskning på utenomjordisk HF radareko: Lunar Echo -eksperimentet (2008).
  12. Testing av Spread Spectrum Transmitters (2009)
  13. Meteorregn påvirker ionosfæren
  14. Respons og gjenoppretting av ionosfæren fra solfakler og geomagnetiske stormer
  15. Effekten av ionosfæriske forstyrrelser på GPS -satellittkvaliteten
  16. Produserer plasmaskyer med høy tetthet i Jordens øvre atmosfære
  17. Underjordisk bildebehandling.

Forskning utført ved HAARP -anlegget har gitt det amerikanske militæret mulighet til å perfeksjonere kommunikasjonen med ubåten sin ved å sende radiosignaler over lange avstander.

Instrumentering og drift

Hovedinstrumentet på HAARP er Ionospheric Research Instrument (IRI). Dette er en høy effekt, høy frekvens faset-array radiosenderen med et sett på 180 antenner , anordnet i en matrise av 12x15 enheter som opptar et rektangel på ca 30-40 dekar (12-16 hektar). IRI brukes til midlertidig å aktivere en liten del av ionosfæren . Studiet av disse forstyrrede volumene gir viktig informasjon for å forstå naturlige ionosfæriske prosesser.

Under aktiv ionosfærisk forskning blir signalet generert av sendersystemet levert til antennearrayet og overført i en oppadgående retning. I en høyde mellom 70 til 350 km (43 til 217 mi) (avhengig av driftsfrekvens) absorberes signalet delvis i et lite volum flere titalls kilometer i diameter og noen få meter tykt over IRI. Intensiteten til HF -signalet i ionosfæren er mindre enn 3 µW/cm 2 , titusenvis ganger mindre enn at solens naturlige elektromagnetiske stråling når jorden og hundrevis av ganger mindre enn til og med de normale tilfeldige variasjonene i intensiteten til solens naturlige ultrafiolett (UV) energi som skaper ionosfæren. De små effektene som produseres, kan imidlertid observeres med de sensitive vitenskapelige instrumentene som er installert på HAARP-anlegget, og disse observasjonene kan gi informasjon om dynamikken i plasma og innsikt i prosessene for sol-terrestriske interaksjoner.

Hvert antenneelement består av en krysset dipol som kan polariseres for lineær, vanlig modus (O-modus) eller ekstraordinær modus (X-modus) overføring og mottak. Hver del av de to seksjonen kryssede dipolene mates individuelt fra en spesialdesignet, spesialbygd sender som opererer på svært lave forvrengningsnivåer. Den effektive utstrålte effekten (ERP) til IRI er begrenset av mer enn en faktor 10 ved de lavere driftsfrekvensene. Mye av dette skyldes høyere antennetap og et mindre effektivt antennemønster.

IRI kan overføre mellom 2,7 og 10 MHz, et frekvensområde som ligger over AM -radiosendingsbåndet og godt under Citizens 'Band -frekvensallokeringer. Imidlertid er HAARP lisensiert til å sende bare i visse segmenter av dette frekvensområdet. Når IRI sender, er båndbredden til det overførte signalet 100 kHz eller mindre. IRI kan sende i kontinuerlige bølger (CW) eller i pulser så korte som 10 mikrosekunder (µs). CW -overføring brukes vanligvis til ionosfærisk modifikasjon, mens overføring i korte pulser som gjentas ofte brukes som et radarsystem. Forskere kan kjøre eksperimenter som bruker begge overføringsmåtene, først modifisere ionosfæren i en forhåndsbestemt tid og deretter måle forfallet av modifikasjonseffekter med pulserende overføringer.

Det er andre geofysiske instrumenter for forskning lokalisert ved HAARP -anlegget. Noen av dem er:

  • Et fluxgate magnetometer bygget av University of Alaska Fairbanks Geophysical Institute , tilgjengelig for å kartlegge variasjoner i jordens magnetfelt. Raske og skarpe endringer av magnetfeltet kan indikere en geomagnetisk storm .
  • En digisonde som kan gi ionosfæriske profiler, slik at forskere kan velge passende frekvenser for IRI -operasjon. HAARP gjør nåværende og historisk digisondeinformasjon tilgjengelig online.
  • Et induksjonsmagnetometer levert av University of Tokyo , som måler det endrede geomagnetiske feltet i området Ultra Low Frequency (ULF) på 0–5 Hz.

Anlegget drives av et sett med fem 2500 kilowatt generatorer som drives av EMD 20-645-E4 diesellokomotorer.

Nettstedet

Prosjektstedet ( 62 ° 23′30 ″ N 145 ° 09′03 ″ W / 62.39167 ° N 145.15083 ° W / 62.39167; -145.15083 ) er nord for Gakona , Alaska like vest for Wrangell-Saint Elias nasjonalpark . En erklæring om miljøpåvirkning førte til tillatelse for at en rekke på opptil 180 antenner kunne reises. HAARP ble konstruert på det forrige stedet for en radarinstallasjon (OTH) over horisonten . En stor struktur, bygget for å huse OTH, huser nå HAARP kontrollrom, kjøkken og kontorer. Flere andre små strukturer huser forskjellige instrumenter.

HAARP -stedet ble konstruert i tre forskjellige faser:

  1. Den Developmental Prototype (DP) hadde 18 antenne-elementene, organisert i tre kolonner med seks rader. Den ble matet med totalt 360 kilowatt (kW) kombinert sendereffekt. DP sendte akkurat nok strøm til den mest grunnleggende ionosfæriske testen.
  2. Den Fylt Developmental Prototype (FDP) hadde 48 antenneenheter er oppstilt i seks kolonner med åtte rader, med 960 kW av sendereffekt. Det var ganske sammenlignbart med andre ionosfæriske oppvarmingsanlegg . Dette ble brukt til en rekke vellykkede vitenskapelige eksperimenter og ionosfæriske letekampanjer gjennom årene.
  3. Den endelige IRI (FIRI) er den siste bygningen av IRI. Den har 180 antennenheter, organisert i 15 kolonner med 12 rader, noe som gir en teoretisk maksimal forsterkning på 31  dB . Totalt 3,6 MW sendereffekt vil mate den, men effekten er fokusert i retning oppover av geometrien til det store faseformede antennen som lar antennene arbeide sammen for å kontrollere retningen. Fra mars 2007 var alle antennene på plass, den siste fasen var fullført og antennearrayet ble testet for å finjustere ytelsen for å overholde sikkerhetskravene som kreves av reguleringsorganer. Anlegget begynte offisielt full drift i sin endelige status på 3,6  MW senderkraft sommeren 2007, noe som ga en maksimal effektiv utstrålt effekt (ERP) på 5,1 gigawatt eller 97,1 dBW . Imidlertid opererer stedet vanligvis med en brøkdel av den effekten på grunn av den lavere antenneforsterkningen som vises ved frekvenser som brukes i standard drift.  

Relaterte fasiliteter

I USA har det vært to beslektede ionosfæriske oppvarmingsanlegg : HIPAS , nær Fairbanks, Alaska , som ble demontert i 2009, og ett ved Arecibo -observatoriet i Puerto Rico , som kollapset i 2020. The European Incoherent Scatter Scientific Association ( EISCAT) driver et ionosfærisk oppvarmingsanlegg som kan overføre 1 GW effektiv utstrålt kraft (ERP), nær Tromsø , Norge . The Sura ionosfæriske varmeanlegg , i Vasilsursk , Russland , nær Nizjnij Novgorod , er i stand til å overføre 190 MW ERP.

Konspirasjonsteorier

Se også: Liste over konspirasjonsteorier: Våpen

HAARP er gjenstand for mange konspirasjonsteorier . Ulike individer har spekulert i skjulte motivasjoner og evner for prosjektet. For eksempel advarte Rosalie Bertell i 1996 om utplassering av HAARP som et militært våpen. Michel Chossudovsky uttalte i en bok utgitt av komiteen for monetær og økonomisk reform at "nylige vitenskapelige bevis tyder på at HAARP er fullt operativ og har evnen til å utløse flom , orkaner , tørke og jordskjelv ." Over tid har HAARP fått skylden for å ha generert slike katastrofer, så vel som tordenvær , i Iran , Pakistan , Haiti , Tyrkia , Hellas og Filippinene , og til og med store strømbrudd , nedgangen av TWA Flight 800 , Gulf War syndrom og kronisk utmattelsessyndrom .

Påstandene inkluderer følgende:

  • Nick Begich Jr., sønn av den avdøde amerikanske representanten Nick Begich og bror til den tidligere amerikanske senatoren Mark Begich , er forfatteren av Angels Don't Play This HAARP. Han har hevdet at HAARP -anlegget kan utløse jordskjelv og gjøre den øvre atmosfæren til en gigantisk linse slik at "himmelen bokstavelig talt ser ut til å brenne." Han opprettholder et nettsted som påstår at HAARP er en tankekontrollenhet.
  • Et russisk militært tidsskrift skrev at ionosfærisk testing ville "utløse en kaskade av elektroner som kan snu jordens magnetiske poler".
  • Statslovgiver i Alaska og Europaparlamentet holdt høringer om HAARP, sistnevnte med henvisning til miljøhensyn.
  • Tidligere guvernør i Minnesota , eks-profesjonell bryter og dokumentarprodusent Jesse Ventura satte spørsmålstegn ved om regjeringen bruker stedet til å manipulere været eller til å bombardere mennesker med tankestyrende radiobølger. En talskvinne for flyvåpenet sa at Ventura sendte en offisiell forespørsel om å besøke forskningsstasjonen, men ble avvist. "Han og mannskapet hans dukket opp på HAARP uansett og ble nektet tilgang."
  • Fysikeren Bernard Eastlund hevdet at HAARP inkluderer teknologi basert på hans egne patenter som har evnen til å endre vær og nøytralisere satellitter.
  • Det har blitt foreslått som en årsak til lavfrekvent bakgrunnsnynning som sies å bli hørt på forskjellige steder.

To menn fra Georgia som ble arrestert for narkotikaanklager i november 2016, skal ha planlagt innenriks terrorisme basert på konspirasjonsteorier om HAARP. Sheriffens kontor i Coffee County sa at mennene hadde et "massivt arsenal" som inkluderte AR-15- rifler, Glock- håndvåpen, et Remington- rifle og tusenvis av runder med ammunisjon. Ifølge politiet ønsket mennene å ødelegge HAARP fordi de trodde anlegget manipulerer været, styrer sinnet og til og med fanger sjelen til mennesker. Politiet sier at mennene tilsto at "Gud ba dem gå og sprenge denne maskinen som holdt sjeler, så sjeler kunne slippes fri."

Professor ved Stanford University Umran Inan fortalte Popular Science at vær-kontroll-konspirasjonsteorier var "helt uinformerte", og forklarte at "det er absolutt ingenting vi kan gjøre for å forstyrre jordens [vær] systemer. Selv om kraften HAARP utstråler er veldig stor, er den liten. sammenlignet med kraften til et lyn - og det er 50 til 100 lyn hvert sekund. HAARPs intensitet er veldig liten. " Datavitenskapsmann David Naiditch karakteriserer HAARP som "en magnet for konspirasjonsteoretikere", og sier at HAARP tiltrekker seg oppmerksomheten fordi "formålet virker dypt mystisk for de vitenskapelig uinformerte." Journalist Sharon Weinberger kalte HAARP " konspirasjonsteoriens Moby Dick ", og sa at konspirasjonsteoriens popularitet ofte overskygger fordelene HAARP kan gi for det vitenskapelige samfunnet. Austin Baird skrev i Alaska Dispatch sa: "Det som gjør HAARP utsatt for konspirasjonskritikk er enkelt. Anlegget åpner ikke dørene på samme måte som andre føderalt finansierte forskningsfasiliteter rundt om i landet, og det går ikke til store anstrengelser for å forklare viktigheten av forskningen for publikum. " I 2016, som svar på disse påstandene, kunngjorde University of Alaska Fairbanks Geophysical Institute , som administrerer anlegget, at HAARP vil arrangere et årlig åpent hus i august, slik at besøkende kan besøke komplekset.

Se også

Referanser

Videre lesning

Patenter

Eksterne linker

Koordinater : 62 ° 23′30 ″ N 145 ° 09′00 ″ W / 62,39167 ° N 145,15000 ° W / 62.39167; -145,15000