Nuo žemėlapių išmaniuosiuose telefonuose iki valdomų itin tikslių ginklų – palydovinė navigacija yra šiuolaikinio gyvenimo ir karybos pagrindas. Pasaulinės palydovinės navigacijos sistemos tapo nepakeičiamos, todėl joms itin pavojingi bet kokie ryšio sutrikimai ar programišių atakos, skelbia „Deutsche Welle“ (DW).
Jei kada nors esate naudojęsi žemėlapiu išmaniajame telefone arba sekimo programėlėje stebėję, kaip juda maistą pristatantis kurjeris, reiškia esate naudojęsis GPS. Tačiau daugelis žmonių nesuvokia, kad GPS – JAV sukurta Pasaulinė padėties nustatymo sistema – yra tik viena iš daugelio sistemų, sudarančių vadinamąją Pasaulinę navigacijos palydovų sistemų (angl. Global Navigation Satellite Systems, GNSS) šeimą.
Aplink Žemę skrieja keturios pasaulinės palydovų sistemos. Jos padeda orientuotis lėktuvams, laivams, lengviesiems ir sunkiasvoriams automobiliams, taip pat turistams, ieškantiems vietos pavalgyti. Tačiau jos taip pat atlieka labai svarbų vaidmenį karuose.
Kaip palydovai nustato mūsų buvimo vietą?
Iš esmės palydovinės navigacijos pagrindas yra laikas. GNSS palydovai turi itin tikslius atominius laikrodžius ir nuolat perduoda du pagrindinius parametrus: tikslią savo padėtį orbitoje ir tikslų signalo išsiuntimo momentą.
Tuo metu Žemėje esantys imtuvai – tokie kaip išmanusis telefonas, automobilis, motoroleris, lėktuvas ar laivas – priima šiuos signalus, kad nustatytų tikslią savo buvimo vietą.
Jie tai daro naudodami signalus iš keturių palydovų, teikiančių duomenis apie platumą, ilgumą ir aukštį, bei dar vieno palydovo, padedančio ištaisyti laiko sinchronizavimo paklaidas.
Giliai mūsų kasdieniame gyvenime įsišaknijusi GNSS technologija yra labai tiksli ir greita, tačiau turi iš silpnų, pažeidžiamų vietų.
„Pasaulinių navigacijos palydovų sistemų signalai yra pažeidžiami“, – DW sakė JAV fondo „Resilient Navigation and Timing Foundation“ prezidentė Dana Goward.
„Jie yra labai silpni – tai reiškia, kad bet koks atsitiktinis ar tyčinis radijo ryšio trukdis netoli jų dažnio gali sutrikdyti signalą, – teigė ji. – Esu įsitikinusi, kad kiekvienos šalies valdžioje yra šią problemą suprantančių žmonių. Tačiau neužtenka vien ją suprasti, reikia imtis veiksmų, padėsiančių sumažinti trikdžių pavojų.“
Keturios pasaulinės navigacijos supergalios: JAV, Rusija, Europa, Kinija
Pirmosios dvi pasaulinės navigacijos sistemos buvo sukurtos aštuntajame praėjusio amžiaus dešimtmetyje, Šaltojo karo tarp JAV ir Sovietų Sąjungos laikotarpiu.
JAV sukūrė GPS sistemą, tapusią pirmuoju visą pasaulį aprėpusiu palydovinės navigacijos tinklu. Tai yra plačiausiai naudojama navigacijos sistema pasaulyje.
Maždaug tuo pačiu metu Tarybų Sąjunga sukūrė GLONASS sistemą.
Vėliau, pirmojo šio amžiaus dešimtmečio pradžioje Europos Sąjunga nusprendė, kad vien GPS sistemą naudojanti Europa yra pernelyg priklausoma nuo JAV strateginės infrastruktūros, todėl ėmėsi kurti „Galileo“ sistemą.
Kinijos sistema „BeiDou“ yra naujausias iš šių keturių tinklų. Kaip ir Europos strategai, Kinijos kariniai planuotojai siekė sumažinti šalies priklausomybę nuo JAV GPS sistemos.
Visos keturios sistemos yra labai panašios ir skirtos „dvejopam naudojimui“ – tiek civiliniams, tiek kariniams tikslams.
„GPS, GLONASS ir „Galileo“ naudoja labai panašias orbitas, kuriose maždaug 19 000–23 000 kilometrų aukštyje skrieja panašus palydovų skaičius, – sakė Glazge (Škotija) įsikūrusio Stratklaido universiteto palydovinės inžinerijos profesorius Malcolmas Macdonaldas. – „BeiDou“ sistemą sudaro didesniame aukštyje skriejantys palydovai, padedantys užtikrinti aprėptį Azijoje.“
Kiekviena iš šių sistemų bet kuriuo metu gali nusiųsti signalą į bet kurią Žemės vietą, net jei ji tėra rankinio laikrodžio dydžio.
„Dauguma įrenginių naudoja kelias palydovų sistemas. Tai priklauso nuo įrenginio – pavyzdžiui, mano išmanusis laikrodis gali naudoti GPS ir GLONASS, ir aš galiu nurodyti jam naudoti vieną iš jų arba abi“, – paaiškino M. Macdonaldas.
Japonija ir Indija yra sukūrusios ir naudoja panašias sistemas, tačiau jų sistemos neapima visos planetos. Jos teikia tik regioninius navigacijos duomenis.
Kaip pasaulinės navigacijos sistemos naudojamos karuose
Ginkluotosios pajėgos vis dažniau naudoja palydovinę navigaciją logistikos, kartografijos ir operatyvinio planavimo tikslais.
Ji pasitelkiama ginklų, įskaitant sparnuotąsias raketas ir vadinamąsias „išmaniąsias bombas“, nukreipimui bei bepiločių orlaivių valdymui.
Tačiau dėl to palydovai patys tapo taikiniu.
Kariniuose konfliktuose, pavyzdžiui, Rusijos ir Ukrainos kare, abi pusės taiko elektroninio karo taktiką, kaip antai palydovinės navigacijos signalų trukdymas, siekiant sutrikdyti jų perdavimą, ir ant žemės veikiančių GPS sistemų klaidinimas.
GPS signalų klaidinimas yra sudėtingesnė operaciją už trukdymą, tačiau suteikia galimybę suklaidinti priešą.
„Jūsų navigacijos sistema gali rodyti, kad 400 mazgų greičiu išskrendate iš Helsinkio oro uosto, nors iš tikrųjų važiuojate automobiliu 120 kilometrų per valandą greičiu Berlyno prieigose“, – sakė elektroninio karo veiksmų analitikas Jungtinės Karalystės Karališkajame jungtinių tarnybų institute Tomas Withingtonas.
Ši technologija galėtų būti naudojama, pavyzdžiui, siekiant paslėpti Rusijos „šešėlinio laivyno“, kuris bando praplaukti pro tam tikrą regioną ir likti nepastebėtas, buvimo vietą.
„Ji pasitelkiama ir siekiant į laivo buvimo vietos koordinates, jam plaukiant per Hormūzo sąsiaurį, įterpti nedideles paklaidas, priverčiančias jį netyčia įplaukti į kitos šalies teritorinius vandenis – tai leidžia šaliai, kurios teritoriniai vandenys buvo pažeisti, sulaikyti laivą ir priversti jį priplaukti prie kranto“, – sakė M. Makdonaldas.
D. Goward teigimu, tai gali būti didesnė grėsmė Europai ir JAV nei Rusija ir Kinija; Rusija ir Kinija turi „vietines antžemines sistemas, papildančias ir užtikrinančias atsarginį GNSS variantą, o Vakarai tokių neturi“.
„Labiausiai erzina tai, kad nėra vienos technologijos, kuri veiksmingai pašalintų GNSS veikimo sutrikimų keliamas problemas“, – sakė T. Withingtonas.
Bandoma kurti technologines alternatyvas GNSS sistemai. Tačiau kol kas, pasak T. Withingtono, vienas iš „patikimiausių“ kovos su trikdžiais variantų yra „tiesiog surasti jų šaltinį ir jį sunaikinti“.
