Eventualmente, perplexo, o capitão Pegou seu binóculo e examinou o cais. O outro navio ficou parado no cais o tempo todo.

Quando chegou a hora de o Manukai se dirigir para seu próprio cais, a ponte começou a soar vários alarmes. Ambas as unidades de GPS da nave – carregava duas para redundância – perderam seus sinais e seu transponder AIS falhou. Mesmo um sistema de socorro de emergência de última hora que também dependia de GPS não conseguiu uma correção.

Agora, novas pesquisas e dados nunca antes vistos mostram que o Manukai e milhares de outras embarcações em Xangai no ano passado , estão sendo vítimas de uma nova arma misteriosa que é capaz de falsificar os sistemas GPS de uma maneira nunca vista antes.

Ninguém sabe quem está por trás desse spoofing, ou qual pode ser seu propósito final. Esses navios podem ser objetos de teste relutantes para um sistema sofisticado de guerra eletrônica ou danos colaterais em um conflito entre criminosos ambientais e o Estado chinês que já ceifou dezenas de navios e matou. Mas uma coisa é certa: há uma guerra eletrônica invisível sobre o futuro da navegação em Xangai, e o GPS está perdendo.

O mistério se aprofunda

Embora o Manukai tenha finalmente ancorado com segurança, seu capitão estava preocupado o suficiente para registrar um relatório mais tarde naquele dia no Centro de Navegação da Guarda Costeira dos EUA, que coleta relatórios de falhas de GPS em todo o mundo.

“Todas as conexões estão protegidas e secas”, escreveu ele. ” não houve outros problemas com essas unidades. suspeito que o sinal de GPS está bloqueado neste cais. ”

Na verdade, algo muito mais perigoso estava acontecendo, e o capitão do Manukai não sabia disso. Embora os sinais de GPS do navio americano inicialmente parecessem ter acabado de ser bloqueados, ele e seu vizinho também foram falsificados – sua posição e velocidade verdadeiras substituídas por coordenadas falsas transmitidas do solo. Isso é sério, pois 50% de todas as vítimas no mar estão ligadas a erros de navegação que causam colisões ou encalhe.

Quando os marinheiros simplesmente perdem um sinal de GPS, eles podem recorrer a gráficos de papel, radar e recursos visuais navegação. Mas se o sinal de GPS de um navio for falsificado, seu capitão – e quaisquer navios próximos rastreando-o via AIS – será informado de que o navio está em outro lugar inteiramente. Nem os ataques pararam depois que o Manukai estava seguro em sua doca. Várias vezes naquele dia, seu sistema AIS relatou que estava a mais de três milhas de distância.

A meio mundo de Xangai, uma dica caiu sobre o escritório de Washington, DC de um pesquisador do Center for Advanced Defense Studies (C4ADS), uma organização sem fins lucrativos que analisa conflitos globais e questões de segurança. A nova dica, de uma fonte da indústria naval, sugeriu que alguém estava falsificando sinais de GPS em Xangai.

Esta foi a primeira vez que o C4ADS ouviu falar de um amplo spoofing marítimo não obviamente relacionado aos russos. Alguns meses antes, a organização havia publicado um relatório que detalhava como a Rússia usou o bloqueio de GPS na Crimeia, no Mar Negro, na Síria, na Noruega e na Finlândia. Ele também continha evidências de que uma equipe russa de guerra eletrônica móvel estava interrompendo os sinais de GPS durante as aparições públicas do presidente Putin.

Depois de receber a dica, o C4ADS examinou os dados do AIS, que adquiriu de uma startup que registra o AIS transmissões em todo o mundo. Os analistas notaram que os ataques haviam realmente começado no verão anterior, aumentando com o passar dos meses. A interferência mais intensa foi registrada no mesmo dia de julho em que o capitão do Manukai relatou dificuldades, quando um total de cerca de 300 embarcações tiveram suas localizações falsificadas. Embora a perturbação estivesse afetando os navios que cruzavam Xangai, a maioria dos falsificados eram navios navegando no rio Huangpu.

E isso era muito diferente do hackeamento visto em águas russas, onde os navios foram todos falsificados até um único ponto . Os dados de Xangai mostraram navios saltando a cada poucos minutos para diferentes locais em anéis na margem oriental do Huangpu. Em uma visualização dos dados abrangendo dias e semanas, os navios pareciam se reunir em grandes círculos.

Os pesquisadores do C4ADS nunca tinham visto padrões circulares como este antes. Talvez bugs ou malware nos sistemas AIS ou GPS dos navios estivessem causando o efeito? Para descartar isso, eles buscaram dados de outra forma de transporte completamente: o ciclismo.

A China tem quase tantas bicicletas quanto o resto do mundo combinado, com quase 10 milhões apenas em Xangai. Alguns dos ciclistas da cidade usam aplicativos de condicionamento físico para smartphones para rastrear seus passeios.Um em particular, Strava, compartilha um mapa de calor global de atividades anônimas dos dois anos anteriores. Aproximando-se de Xangai, os analistas do C4ADS puderam ver os mesmos círculos misteriosos à beira do rio brilhando no mapa de calor de Strava. Os ataques de spoofing estavam afetando todos os dispositivos GPS, não apenas os dos navios.

Era hora de buscar ajuda externa. O C4ADS compartilhou suas descobertas com Todd Humphreys, diretor do Laboratório de Radionavegação da Universidade do Texas em Austin e uma autoridade líder em hackeamento de GPS. Humphreys examinou os dados, mas quanto mais de perto olhava, mais confuso ficava. “Ser capaz de falsificar vários navios simultaneamente em um círculo é uma tecnologia extraordinária. Parece mágica”, disse ele.

Em setembro, Humphreys mostrou uma visualização dos dados na maior conferência mundial de navegação por satélite tecnologia, ION GNSS + na Flórida. “As pessoas ficaram boquiabertas quando lhes mostrei esse padrão de falsificação”, disse ele. “Eles começaram a chamá-lo de círculos nas plantações.”

Uma escalada perigosa?

Para entender por que os especialistas estão perplexos, considere como funciona o GPS. A Força Aérea dos EUA mantém uma constelação de pelo menos 24 satélites do Sistema de Posicionamento Global orbitando a Terra; há atualmente 31. Cada satélite transmite vários códigos complicados gerados a partir de sua posição e da hora atual, conforme medido por um relógio atômico superpreciso a bordo. Cada relógio é precisamente sincronizado com os de os outros 30 satélites.

Um receptor GPS que detecta sinais de um satélite só pode calcular aproximadamente a que distância está desse satélite. Adicione sinais de um segundo satélite e ele pode restringir sua localização consideravelmente. Um terceiro satélite permite que ele se localize em uma determinada latitude e longitude, e um quarto estabelece sua elevação e o tempo preciso. Sinais de mais satélites Isso aumenta a precisão.

Enquanto os satélites GPS transmitem vários sinais diferentes para uso militar e civil, o AIS depende de apenas um deles. Esses sinais são bastante fracos e podem ser facilmente abafados – bloqueados – até mesmo por um modesto transmissor no nível do solo. Eles também podem ser falsificados por sinais que imitam satélites GPS reais, mas codificam dados falsos de tempo e posição.

No spoofing, todos os receptores dentro do alcance geralmente recebem os mesmos sinais falsos e, portanto, acredita estar no mesmo localização. Embora isso seja mais sério do que simplesmente bloquear os sinais de GPS, um capitão alerta certamente notaria se todos os navios na tela de navegação de repente saltassem para o mesmo lugar ao mesmo tempo.

Os círculos nas plantações de Xangai, ”Que de alguma forma enganam cada navio para um local falso diferente, são algo novo.“ Ainda estou intrigado com isso ”, diz Humphreys. “Não consigo fazer funcionar na matemática. É um mistério interessante.” É também um mistério que levanta a possibilidade de acidentes potencialmente mortais.

“Capitães e pilotos se tornaram muito dependentes do GPS, porque ele é historicamente muito confiável”, diz Humphreys. “Se ele afirma estar funcionando, eles contam com ele e não verificam tanto assim.”

Em 5 de junho deste ano, o Run 5678, um cargueiro fluvial, tentou ultrapassar uma embarcação menor no Huangpu, cerca de cinco milhas ao sul do Bund. O Run evitou o pequeno navio, mas mergulhou direto no New Glory (nome chinês: Tong Yang Jingrui), um cargueiro que seguia para o norte. div id = “53adc02a6e”>

O New Glory então perdeu o controle e desviou para a margem do rio, dispersando os pedestres para um passeio noturno. Um pequeno trecho do banco desabou, mas felizmente ninguém se feriu.

Embora não seja certo se isso aconteceu nesta ocasião específica, os dados do AIS indicam que o New Glory foi falsificado em Xangai pelo menos cinco vezes nos seis meses anteriores à colisão, incluindo menos de duas semanas antes. Os dados também mostram meia dúzia de ataques a outras embarcações na cidade t no mesmo dia.

Até mesmo a polícia fluvial de Xangai, a Administração de Segurança Marítima de Huangpu (MSA), tem sido alvo de ataques de falsificação quase que diariamente. Os dados mostram que um de seus barcos-patrulha foi falsificado pelo menos 394 vezes em nove meses.

Ouro macio

Uma possibilidade é que os círculos nas plantações sejam uma escalada em uma guerra eletrônica latente em Xangai, que colocou em risco milhares de marinheiros, passageiros e até o próprio rio. Durante anos, a MSA rastreou e apreendeu navios que, embora não bloqueiem ou falsifiquem os sinais de GPS, estão hackeando os transponders AIS que ajudam a manter os rios e portos de Xangai seguros. Esses navios têm clonado as identidades AIS de outros navios para entrar e sair do porto sem serem molestados pelas autoridades.

A razão pela qual eles estão fazendo isso tem a ver com a carga que o New Glory estava carregando quando encalhou: areia lisa, comum.

Os construtores chineses chamam isso de “ouro macio. ” A areia dragada do rio Yangtze, que tem a consistência e a composição ideais para o cimento, ajudou a alimentar o boom da construção de Xangai nas décadas de 1980 e 1990. Na virada do milênio, a extração imprudente de areia minou pontes, destruiu ecossistemas e causou longos trechos do margem do rio desabou. Em 2000, as autoridades chinesas baniram completamente a mineração de areia no Yangtze.

O comércio continuou ilicitamente, no entanto, expandindo-se para incluir a dragagem ilegal de areia e cascalho do estuário do Yangtze e do mar aberto próximo Xangai. De dia, esses navios parecem inócuos. À noite, eles baixam os canos até o leito do rio para sugar milhares de toneladas de areia em uma única sessão. Um porão total pode valer mais de US $ 85.000. Até agora, em 2019, polícia ao longo do Yangtze A River apreendeu 305 navios de mineração de areia e mais de 100 milhões de pés cúbicos de areia – o suficiente para encher mais de mil piscinas olímpicas.

O MSA de Xangai afirma que navios ilegais de areia e cascalho causaram 23 naufrágios ao longo do Yangtz O rio em 2018, responsável por mais da metade de todos os acidentes graves e matando 53 pessoas.

Sob o manto da escuridão, o AIS pode ser uma ferramenta útil para um ladrão de areia. Navios que não estão equipados ou licenciados para viagens marítimas, por exemplo, são conhecidos por clonar os sistemas AIS de barcos marítimos para evitar a detecção.

Nem os ladrões de areia são os únicos usuários da tecnologia AIS hackeada. Em junho deste ano, um petroleiro com um sistema AIS clonado abalroou um barco de patrulha MSA em Xangai enquanto tentava escapar da captura. A polícia acredita que estava contrabandeando petróleo. “Navios como este são geralmente movidos por interesses ilegais”, disse um funcionário da MSA. “Uma vez descobertos, eles lutarão contra as forças da lei e tentarão escapar, representando uma grande ameaça ao ambiente de navegação aquática. Não toleraremos esses navios fantasmas. ”

A questão agora é: esses hacks AIS anteriores estão conectados aos novos círculos GPS de Xangai de alguma forma? Um sistema de falsificação eficaz pode valer milhões para ladrões de areia. Falsificando seus próprios navios, eles podiam deslizar invisivelmente para o porto. Ou, ao enganar os outros e criar o caos, os contrabandistas teriam uma chance melhor de passar despercebidos. Pode ser que a capacidade de gerar círculos falsificados seja uma escalada do know-how tecnológico dos ladrões de areia.

Claro, pode ser apenas uma coincidência que os círculos falsificados estejam ocorrendo em um ponto quente por Clonagem de AIS. Outra possibilidade é que o próprio estado chinês esteja testando uma nova arma eletrônica, talvez para uso eventual em regiões disputadas do Mar da China Meridional.

Embora os dados não identifiquem os culpados, eles contêm algumas pistas . O centro dos círculos de falsificação no Huangpu é uma fábrica de propriedade da Sinopec Shanghai Petrochemical Company, um grande fabricante de produtos químicos. Mas não está claro se a atividade está associada à instalação ou é apenas o local para onde os navios estão sendo falsificados.

“Não acho que seja algum ator desonesto”, diz Humphreys. ” pode estar conectado com alguma capacidade experimental que estamos tentando testar. Mas estou realmente intrigado como isso está sendo feito. ”

Correção: a data na primeira linha foi corrigida.