Nakonec, zmatený, kapitán zvedl dalekohled a prohledal přístaviště. Druhá loď po celou dobu stála v přístavu.

Když nastal čas, aby Manukai zamířil ke svému vlastnímu kotvišti, most se začal ozývat několika poplachy. Obě jednotky GPS lodi – pro nadbytečnost nesly dvě – ztratily své signály a její transpondér AIS selhal. Dokonce ani nouzový nouzový systém z posledního příkopu, který se také spoléhal na GPS, nemohl získat opravu.

Nový výzkum a dosud neviditelná data ukazují, že Manukai a tisíce dalších plavidel v Šanghaji za poslední rok , se stávají obětí záhadné nové zbraně, která je schopná zfalšovat systémy GPS takovým způsobem, jaký dosud nebyl vidět.

Nikdo neví, kdo je za tímto spoofingem nebo jaký může být jeho konečný účel. Tyto lodě by mohly být neochotnými testovanými subjekty pro sofistikovaný systém elektronického boje nebo vedlejší škody při konfliktu mezi ekologickými zločinci a čínským státem, který si již vyžádal desítky lodí a životů. Jedna věc je však jistá: o budoucnost navigace v Šanghaji existuje neviditelná elektronická válka a GPS prohrává.

Tajemství se prohlubuje

Ačkoli Manukai nakonec bezpečně zakotvili, jeho kapitán byl natolik znepokojen, že později ten den podal hlášení navigačnímu středisku pobřežní stráže USA, které shromažďuje zprávy o výpadcích GPS po celém světě.

„Všechna spojení jsou zabezpečená a suchá,“ napsal. „Existují s těmito jednotkami nebyly žádné další problémy. v tomto kotvišti dochází k podezření na rušení signálu GPS. “

Ve skutečnosti se dělo něco mnohem nebezpečnějšího a kapitán Manukai o tom nevěděl. Ačkoli se původně zdálo, že signály GPS americké lodi byly právě zaseknuté, byla jak ona, tak i její soused podvedeni – jejich skutečná poloha a rychlost byla nahrazena falešnými souřadnicemi vysílanými ze země. To je vážné, protože 50% všech obětí na moři je spojeno s navigačními chybami, které způsobují kolize nebo uzemnění.

Když námořníci jednoduše ztratí signál GPS, mohou spadnout zpět na papírové mapy, radar a vizuální navigace. Pokud je ale signál GPS lodi zfalšován, bude jeho kapitánovi – a jakýmkoli blízkým plavidlům sledujícím jej přes AIS – řečeno, že loď je úplně někde jinde. Útoky se také nezastavily, jakmile byl Manukai bezpečně u doku. Několikrát toho dne jeho systém AIS oznámil, že je vzdálený více než tři míle.

Půl světa od Šanghaje přistál tip na stole ve Washingtonu, DC výzkumného pracovníka z Centra pro pokročilá obranná studia (C4ADS), neziskové organizace, která analyzuje globální konflikty a bezpečnostní problémy. Nový tip ze zdroje přepravního průmyslu naznačil, že někdo v Šanghaji spoofoval signály GPS.

Bylo to poprvé, co C4ADS slyšela o rozšířeném spoofingu v námořní dopravě, který zjevně nesouvisí s Rusy. O několik měsíců dříve organizace zveřejnila zprávu, která podrobně popisuje, jak Rusko využívalo rušení GPS na Krymu, v Černém moři, Sýrii, Norsku a Finsku. Obsahoval také důkazy, že ruský tým pro mobilní elektronickou válku narušoval GPS signály během veřejného vystoupení prezidenta Putina.

Po obdržení tipu C4ADS prozkoumala data AIS, která zakoupila od startupu, který zaznamenává AIS vysílá po celém světě. Analytici si všimli, že útoky skutečně začaly předchozí léto, s postupujícími měsíci se zvyšovaly. Nejintenzivnější rušení bylo zaznamenáno hned v červencovém dni, kdy kapitán Manukai nahlásil potíže, když jejich umístění byla spoofed celkem 300 plavidel. Zatímco narušení ovlivňovalo lodě přímo přes Šanghaj, většina z nich byla falešná plavidla plavící se po řece Chuang-pchu.

A to se velmi lišilo od hackerství pozorovaného v ruských vodách, kde byla plavidla falešná jen do jednoho bodu . Šanghajská data ukazují, že lodě každých pár minut skákají na různá místa na prstencích na východním břehu Huangpu. Při vizualizaci dat pokrývajících dny a týdny se lodě zjevně shromažďovaly ve velkých kruzích.

Výzkumníci C4ADS nikdy předtím neviděli kruhové vzory, jako je tento. Možná, že to způsobovaly chyby nebo malware v systémech AIS nebo GPS lodí? Aby to vyloučili, hledali úplně data z jiné formy dopravy: cyklistiky.

Čína má zhruba tolik jízdních kol jako zbytek světa dohromady, téměř jen 10 milionů v Šanghaji. Někteří z městských cyklistů používají ke sledování svých jízd aplikace pro fitness ve smartphonu.Jeden z nich, konkrétně Strava, sdílí globální teplotní mapu anonymizovaných aktivit z předchozích dvou let. Při přiblížení do Šanghaje mohli analytici C4ADS vidět stejné záhadné kruhy u řeky zářící na tepelné mapě Stravy. Falešné útoky ovlivňovaly všechna zařízení GPS, nejen ta na lodích.

Bylo na čase vyhledat pomoc zvenčí. C4ADS sdílela svá zjištění s Toddom Humphreysem, ředitelem radionavigační laboratoře na Texaské univerzitě v Austinu a předním odborníkem na hacking GPS. Humphreys údaje prozkoumal, ale čím blíže vypadal, tím zmatenější byl. „Schopnost spoofovat více lodí současně do kruhu je mimořádná technologie. Vypadá to jako magie,“ řekl.

V září představil Humphreys vizualizaci dat na největší konferenci satelitní navigace na světě. technologie, ION GNSS + na Floridě. „Lidé mi byli ochromeni, když jsem jim ukázal tento vzor spoofingu,“ řekl. „Začali to nazývat kruhy v obilí.“

Nebezpečná eskalace?

Chcete-li pochopit, proč jsou experti zmatení, zvažte, jak funguje GPS. Americké letectvo udržuje konstelaci na nejméně 24 satelitů globálního pozičního systému obíhajících kolem Země; aktuálně jich je 31. Každý satelit vysílá několik komplikovaných kódů generovaných z jeho polohy a aktuálního času, měřeno superpřesnými atomovými hodinami na palubě. Každé hodiny jsou přesně synchronizovány s těmi na dalších 30 satelitů.

Přijímač GPS, který detekuje signály z jednoho satelitu, může vypočítat pouze zhruba, jak daleko je od tohoto satelitu. Přidejte signály z druhého satelitu a jeho poloha se může výrazně zúžit. Třetí satelit mu umožňuje lokalizovat se v dané zeměpisné šířce a zeměpisná délka a čtvrtina určuje její nadmořskou výšku a přesný čas. Signály z více satelitů Zvyšují přesnost.

Zatímco satelity GPS vysílají několik různých signálů určených pro vojenské i civilní použití, AIS spoléhá pouze na jeden z nich. Tyto signály jsou poměrně slabé a lze je snadno utopit – zaseknout – dokonce i skromným vysílačem na úrovni země. Mohou být také falešnými signály, které napodobují skutečné satelity GPS, ale kódují falešná data o čase a poloze.

Při spoofingu každý přijímač v dosahu obvykle přijímá stejné falešné signály, a tak věří, že je ve stejném umístění. I když je to vážnější než pouhé rušení signálů GPS, výstražný kapitán by si jistě všiml, kdyby všechny lodě na obrazovce navigace náhle skočily na stejné místo ve stejnou dobu.

Šanghajské kruhy v obilí, „Které nějakým způsobem spoofují každou loď na jiném falešném místě, jsou něčím novým.„ Stále jsem z toho zmatený, “říká Humphreys. „Nedokážu to matematicky vyřešit. Je to zajímavá záhada.“ Je to také záhada, která zvyšuje možnost potenciálně smrtelných nehod.

„Kapitáni a piloti jsou velmi závislí na GPS, protože je historicky velmi spolehlivý,“ říká Humphreys. „Pokud tvrdí, že funguje, spoléhají na to a tolik to nekontrolují.“

5. června tohoto roku se pokusila předjet říční nákladní loď Run 5678. menší loď na Huangpu, asi pět mil jižně od Bund. The Run se malé lodi vyhnula, ale plula přímo do New Glory (čínské jméno: Tong Yang Jingrui), nákladní lodi směřující na sever.

Nová sláva poté ztratila kontrolu a otočila se na břeh řeky a rozptýlila chodce na večerní procházku. Malý úsek břehu se zhroutil, ale naštěstí nikdo nebyl zraněn.

I když není jisté, zda se to stalo při této konkrétní příležitosti, údaje AIS naznačují, že New Glory byla v Šanghaji falešná nejméně pětkrát za šest měsíců před srážkou, včetně méně než dvou týdnů před. Data také ukazují půl tuctu útoků na jiná plavidla ve městě t klobouk ve stejný den.

Dokonce i šanghajská říční policie, Huangpu Maritime Safety Administration (MSA), byla téměř denně vystavena podvodným útokům. Data ukazují, že jeden z jejích hlídkových člunů byl za devět měsíců spoofován nejméně 394krát.

Měkké zlato

Jednou z možností je, že kruhy v obilí jsou eskalací v doutnající elektronické válce v Šanghaji, která vystavila tisíce námořníků, cestujících a dokonce i samotné řeky v ohrožení. Společnost MSA po celá léta sledovala a zmocňovala se lodí, které, aniž by rušily nebo zfalšovaly signály GPS, hackly transpondéry AIS, které pomáhají udržovat bezpečné řeky a přístavy v Šanghaji. Tyto lodě klonovaly identitu AIS jiných lodí, aby vklouzly dovnitř a ven z přístavu nerušeného úřady.

Důvod, proč to dělají, má co do činění s nákladem, který New Glory nesl, když narazil na mělčinu: obyčejný každodenní písek.

Čínští stavitelé tomu říkají „měkké zlato“. “ Písek vytěžený z řeky Yangtze, která má ideální konzistenci a složení pro cement, pomohl podpořit stavební rozmach Šanghaje v 80. a 90. letech. Na přelomu tisíciletí bezohledná těžba písku podkopala mosty, zničila ekosystémy a způsobila dlouhé úseky v roce 2000 čínské úřady úplně zakázaly těžbu písku na Yangtze.

Obchod pokračoval nezákonně, avšak rozšířil se o nelegální bagrování písku a štěrku z ústí řeky Yangtze a otevřeného moře poblíž Šanghaj. Ve dne vypadají takové lodě neškodně. V noci spouští potrubí do koryta řeky, aby nasaly tisíce tun písku během jediného sezení. Úplné zadržení může mít hodnotu přes 85 000 $. Zatím v roce 2019 policie podél Yangtze Řeka zabavila 305 plavidel na těžbu písku a více než 100 milionů kubických stop písku – dost na to, aby zaplnila více než tisíc olympijských bazénů.

Šanghajská MSA tvrdí, že nelegální písek a štěrk způsobily 23 vraků podél Yangtzu Řeka v roce 2018, která představuje více než polovinu všech velkých nehod a zabije 53 lidí.

Pod rouškou temnoty může být AIS užitečným nástrojem pro zloděje písku. Například o lodích, které nejsou vybaveny nebo nemají licenci pro cestování po moři, je známo, že klonují systémy AIS námořních lodí, aby se vyhnuly detekci.

Zloději písku nejsou jedinými uživateli hacknuté technologie AIS. V červnu tohoto roku narazil ropný tanker s klonovaným systémem AIS na hlídkový člun MSA v Šanghaji a snažil se vyhnout zajetí. Policie se domnívá, že šlo o pašování ropy. „Lodě jako tento typ jsou obvykle poháněny nelegálními zájmy,“ uvedl úředník MSA. „Jakmile budou objeveni, budou bojovat proti vymáhání práva a pokusí se o útěk, což představuje velkou hrozbu pro prostředí vodní plavby. Nebudeme tolerovat takové lodě duchů. “

Otázkou nyní je, jsou tyto předchozí hackery AIS nějakým způsobem spojeny s novými šanghajskými kruhy GPS? Efektivní spoofingový systém by pro zloděje písku mohl mít hodnotu milionů. Tím, že spoofovali své vlastní lodě, mohli neviditelně vklouznout do přístavu. Nebo spoofováním ostatních a vytvářením chaosu by si pašeráci dali větší šanci bez povšimnutí proklouznout. Je možné, že schopnost generovat falešné kruhy je eskalací technologického know-how zlodějů písku.

Samozřejmě by to mohla být jen náhoda, že se falešné kruhy vyskytují na horkém místě pro Klonování AIS. Další možností je, že čínský stát sám testuje novou elektronickou zbraň, snad pro případné použití ve sporných oblastech Jihočínského moře.

Data sice neidentifikují viníky, ale obsahují určité stopy . Středem spoofingových kruhů na Huangpu je továrna vlastněná společností Sinopec Shanghai Petrochemical Company, velkým výrobcem chemikálií. Není však jasné, zda je aktivita spojena se zařízením, nebo je to jen místo, kam jsou lodě spoofovány.

„Nemyslím si, že je to nějaký nepoctivý herec,“ říká Humphreys. může souviset s nějakou experimentální schopností, která se pokouší otestovat. Ale jsem skutečně zmatený, jak se to děje. “

Oprava: Datum v prvním řádku bylo opraveno.