درحالیکه انسداد تنگه هرمز به یکی از موضوعات اصلی بحثهای اقتصادی جهان بدل شده است، ساینتفیک آمریکن در گزارشی از استفاده از فرآیند اختلال موقعیت یاب جهانی در این نبرد تازه گزارش میدهد.
وقتی کشتیها وارد تنگه هرمز میشوند، گاهی صفحههای ناوبری آنها چیزهایی نشان میدهد که با واقعیت سازگار نیست. در نقشههای الکترونیکی، نفتکشهای عظیم ناگهان روی خشکی ظاهر میشوند، کشتیهای باری از میان فرودگاهها عبور میکنند یا مسیرشان از میان تأسیسات صنعتی میگذرد. این تصاویر عجیب نه ناشی از خطای نرمافزاری ساده، بلکه نتیجه پدیدهای است که متخصصان آن را «جعل سیگنال GPS» یا GPS Spoofing مینامند.
در هفتههای اخیر و همزمان با افزایش تنش نظامی در منطقه، گزارشها نشان میدهد هزاران کشتی در خلیج فارس با اختلال در سامانههای ناوبری ماهوارهای روبهرو شدهاند. این مسئله یکی از عوامل مهم در کند شدن رفتوآمد دریایی در تنگه هرمز است؛ گذرگاهی باریک که حدود ۲۰ درصد نفت جهان از آن عبور میکند و برای اقتصاد جهانی اهمیت حیاتی دارد.
وقتی ماهوارهها فریب داده میشوند
سامانه GPS بر پایه سیگنالهایی کار میکند که از ماهوارههایی در مدار متوسط زمین، در ارتفاع حدود ۲۰ هزار کیلومتری، ارسال میشوند. گیرنده GPS در کشتی یا هواپیما با دریافت این سیگنالها میتواند موقعیت دقیق خود را محاسبه کند.
اما در حمله «جعل سیگنال»، فرستندهای زمینی سیگنالهایی تقلبی تولید میکند که دقیقاً شبیه سیگنال ماهوارهها هستند. چون این سیگنالهای جعلی از فاصلهای بسیار نزدیکتر ارسال میشوند، گیرنده آنها را قویتر از سیگنالهای واقعی دریافت میکند و در نتیجه موقعیت اشتباه را محاسبه میکند.
تاد هامفریز، استاد مهندسی هوافضا در دانشگاه تگزاس، میگوید در چنین شرایطی دستگاه GPS تصور میکند که در حال دریافت سیگنال از چندین ماهواره است، در حالی که همه آنها در واقع از یک فرستنده واحد روی زمین ارسال میشوند.
دایرههایی که کشتیها را گمراه میکند
یکی از نشانههای رایج جعل GPS در سیستمهای دریایی، الگوی عجیبی است که پژوهشگران آن را «دایرههای کشتزار» (Crop Circles) مینامند. در این حالت، سامانههای ردیابی نشان میدهند که کشتیها در حال حرکت در مسیرهای دایرهای بزرگ هستند، حتی زمانی که در واقعیت کاملاً ثابت ماندهاند.
به گفته متخصصان، این الگو احتمالاً ناشی از تنظیمات پیشفرض برخی دستگاههای ارزانقیمت جعل GPS است که در بازار غیرنظامی نیز قابل دسترس هستند.
مشکل واقعی: کشتیهای دیگر
خدمه کشتیهای بزرگ معمولاً خیلی زود متوجه میشوند که GPS دچار مشکل شده است. دریانوردان باتجربه میتوانند با استفاده از ابزارهای سنتیتر—از جمله رادار مستقل از GPS، مشاهده مستقیم ساحل و تطبیق با نقشهها—موقعیت تقریبی خود را تشخیص دهند. اما خطر واقعی جای دیگری است.
سیستم AIS (سامانه شناسایی خودکار کشتیها) که برای جلوگیری از برخورد در دریا استفاده میشود، موقعیت خود را از همان گیرنده GPS میگیرد. وقتی GPS فریب داده شود، AIS نیز موقعیت اشتباه را پخش میکند. به این ترتیب، هر کشتی در نقشههای الکترونیکی دیگر کشتیها در جای اشتباه ظاهر میشود.
در گذرگاهی مانند تنگه هرمز که در باریکترین نقطه فقط حدود ۳۴ کیلومتر عرض دارد و روزانه ۱۳۰ تا ۱۵۰ کشتی بزرگ از آن عبور میکنند، این مسئله میتواند به سرعت به آشفتگی خطرناکی تبدیل شود. ناخداها ممکن است در صفحه نمایش خود صدها کشتی را ببینند که در مسیرهای غیرواقعی حرکت میکنند، بدون اینکه بدانند موقعیت واقعی آنها کجاست.
برای نفتکشهایی که گاهی چند کیلومتر طول میکشد تا سرعتشان کاهش یابد یا مسیرشان تغییر کند، چنین شرایطی میتواند بسیار خطرناک باشد.
سلاحی که تازه نیست، اما خطرناکتر شده
فناوری جعل GPS پدیدهای کاملاً جدید نیست. نخستین نمونه شناختهشده از این فناوری در سال ۲۰۰۸ در یک آزمایش دانشگاهی ساخته شد. اما استفاده عملی از آن چند سال بعد آغاز شد.
در سال ۲۰۱۶ پژوهشگران نشانههایی از استفاده گسترده روسیه از این فناوری در اطراف مکانهایی مشاهده کردند که ولادیمیر پوتین در آن حضور داشت. هدف این اقدام احتمالاً جلوگیری از حملات پهپادی بود.
در سالهای بعد، کشورهای مختلف—از جمله اسرائیل، روسیه و اوکراین—از این روش برای اختلال در ناوبری دشمن یا حفاظت از اهداف حساس استفاده کردهاند.
ضعف پنهان در زیرساخت جهانی
آنچه وضعیت تنگه هرمز را پیچیدهتر میکند، این است که بسیاری از کشتیهای تجاری از گیرندههای GPS قدیمی استفاده میکنند؛ برخی از آنها بیش از ۱۵ سال از عمرشان میگذرد.
این دستگاهها معمولاً فقط سیگنالهای یک منظومه ماهوارهای—یعنی GPS آمریکا—را در یک فرکانس دریافت میکنند. در حالی که حتی یک گوشی هوشمند امروزی میتواند همزمان سیگنالهای چند منظومه ماهوارهای مختلف (GPS، گالیله، گلوناس و بیدو) و چند فرکانس متفاوت را دریافت کند.
تجهیزات مقاوم در برابر جعل GPS وجود دارد، اما نصب آنها در ناوگان عظیم کشتیهای تجاری جهان هزینهبر و زمانبر است.
راهحلهای تازه: ناوبری بدون GPS
برخی پژوهشگران در حال توسعه سیستمهای ناوبری جدیدی هستند که به جای تکیه کامل بر GPS، از چیزی به نام «سیگنالهای فرصت» استفاده میکنند.
این سیگنالها شامل امواجی هستند که اصلاً برای ناوبری طراحی نشدهاند، مانند سیگنال دکلهای تلفن همراه، ماهوارههای اینترنتی مانند استارلینک و ماهوارههای هواشناسی.
ترکیب این منابع مختلف میتواند موقعیت را با دقت بالا تعیین کند و در برابر اختلال یا جعل GPS مقاومتر باشد. پژوهشگران حتی موفق شدهاند در آزمایشهایی، یک پهپاد یا خودرو را بدون استفاده از GPS و تنها با سیگنالهای سلولی هدایت کنند.
قانونی که عملاً اجرا نمیشود
در تئوری، قوانین بینالمللی چنین اقداماتی را ممنوع کردهاند. مقررات اتحادیه بینالمللی مخابرات (ITU) هرگونه اختلال مضر در باند ناوبری ماهوارهای را منع میکند.
اما در عمل، کشورها اغلب به دلایل نظامی از این فناوری استفاده میکنند و اجرای این قوانین دشوار است. نتیجه این شده که در بسیاری از مناطق بحرانی جهان، از دریای سیاه گرفته تا خاورمیانه، اختلال در GPS به پدیدهای نسبتاً رایج تبدیل شده است.
به گفته برخی متخصصان، اگر این روند ادامه یابد، یکی از پایههای پنهان اقتصاد جهانی—یعنی اعتماد به سامانههای ناوبری ماهوارهای—ممکن است بیش از پیش آسیب ببیند.
