Estrella Shiva

La investigación en la Universidad de Princeton sobre el uso de dispositivos Z-Pinch como un potencial dispositivo de propulsión espacial condujo a la exploración de la producción de rayos X resultante . Esto condujo directamente al esfuerzo original de SHIVA en 1971. ^{[ 1 ]} En estos experimentos, una lámina delgada de un metal de " alto Z " (plomo, uranio, etc.) se comprimía rápidamente magnéticamente al descargar la salida de bancos de condensadores en bobinas magnéticas. Cuando se construyó por primera vez en 1974, SHIVA I consistía en cuatro bancos de condensadores dispuestos en forma de cruz con la cámara experimental en el medio. Los condensadores almacenaban 1 MJ a 100 kV, pudiendo descargarse en 1 μs. Los primeros experimentos se vieron obstaculizados por problemas con la implosión, pero para 1976 se estaban llevando a cabo implosiones exitosas. ^{[ 2 ]} Los bancos de condensadores se actualizaron a 1,9 MJ a 120 kV en 1979, convirtiéndose en Shiva II. En 1982 se realizó otra actualización, añadiendo dos bancos de condensadores más, lo que cambió la forma de cruz a estrella, dando como resultado el dispositivo Shiva Star actual. Shiva Star también se utilizó como generador de focos de plasma denso a mediados de los 80 y como generador magnético experimental para proyectiles convencionales a finales de los 80.

Shiva Star también se utilizó para desarrollar un arma experimental conocida como MARAUDER para el programa SDI entre 1989 y 1995. La idea parece haber sido crear toroides compactos de plasma de alta densidad que serían expulsados ​​del dispositivo mediante un pulso magnético masivo. ^{[ 2 ]} Los proyectiles de plasma se dispararían a una velocidad que se esperaba que fuera de 3000  km/s en 1995 y de 10 000  km/s (3,3 % de la velocidad de la luz ) para el año 2000. Un disparo tiene la energía de la explosión de 2,27  kg de TNT . Anillos de plasma en forma de rosquilla y bolas de relámpagos explotaban con efectos térmicos y mecánicos devastadores al impactar contra su objetivo y producían un pulso de radiación electromagnética que podía interferir con los sistemas electrónicos. Las pruebas costaban unos pocos millones de dólares al año. ^{[ 3 ]} El proyecto se clasificó y no se ha publicado ninguna información sobre su destino después de 1995.

El experimento Shiva Star fue reactivado recientemente para trabajar en la investigación de la fusión nuclear. Una técnica relativamente nueva, la fusión con blanco magnetizado , comprime una pequeña carga de plasma con una lámina metálica en implosión. Los bancos de condensadores de 10 MJ del Shiva Star resultaron perfectos para esta función, y desde 2007, el nuevo experimento FRCHX ha estado utilizando el Shiva Star con  una lámina de aluminio de 1 mm de espesor que se acelera a unos 5  km/s. ^{[ 4 ]}