Ziemnicki: Jak uniezależnić energetykę od sygnałów z kosmosu

7 kwietnia 2022, 07:25 Cyberprzestrzeń

Sieci energetyczne w USA wymagają precyzyjnego pomiaru czasu, aby prawidłowo funkcjonować. Współcześnie korzystają one przede wszystkim z sygnału czasu emitowanego przez satelity amerykańskiego systemu globalnego pozycjonowania GPS. Sygnały emitowane przez satelity GPS służą bowiem nie tylko pozycjonowaniu pojazdów czy innych urządzeń mobilnych, ale także niosą informację o aktualnym czasie – pisze Paweł Ziemnicki, współpracownik BiznesAlert.pl.

Ziemia. Źródło: Wikicommons
Ziemia. Źródło: Wikicommons

Sygnał GPS dociera do Ziemi ze średniej orbity okołoziemskiej, od satelitów krążących na wysokości ok. 20 tys. km. Przy powierzchni planety jego siła jest dość słaba. Sygnały GPS można zakłócać (tzw. jamming) lub fałszować (tzw. spoofing). W tego typu działaniach przoduje zwłaszcza Federacja Rosyjska, która regularnie podejmuje aktywności związane z zakłócaniem nawigacji satelitarnej w pobliżu swoich granic.

Sytuacja, gdy stabilność amerykańskich energetycznych sieci przesyłowych i powiązanej z nimi infrastruktury oparta jest przede wszystkim na sygnale czasu pochodzącym pośrednio bądź bezpośrednio z satelitów GPS rodzi pewne niedogodności i niebezpieczeństwa. Sedno problemu uchwycił cytowany przez portal gpsworld.com anonimowy ekspert: – Bez dokładnych sygnałów czasowych sieci energetyczne nie ulegną awarii, ale nie [będzie] można nimi zarządzać. A kto chciałby sieci, którą nie da się zarządzać? – podkreślił.

Opisana kwestia stała się przedmiotem troski Departamentu Energii USA (DOE), który wcielił w życie odpowiednie działania zapobiegawcze. Przy współpracy z Oak Ridge National Laboratory (ORNL) Biuro ds. Energii Elektrycznej DOE doprowadziło do powstania Centrum Alternatywnej Synchronizacji i Czasu (Center for Alternate Synchronization and Timing – CAST).

CAST tworzy sieć zegarów atomowych oraz opracowuje metody dostarczania sygnału czasu za pomocą światłowodów. Te działania mają zapewnić sieciom energetycznym bezpieczny i odporny na próby zakłócenia sygnał czasu.

Programem CAST zawiaduje z ramienia DOE David Wells, który zapewnia, że na potrzeby tego projektu nie będzie się budować nowych dedykowanych światłowodów. Zamiast tego wykorzystywana będzie m.in. już istniejąca infrastruktura tego typu oraz komercyjne sieci światłowodowe. Nowy system będzie też współpracować z technologiami bezprzewodowymi. Wszystko to ma zapewnić użytkownikom bezpieczne odmierzanie czasu i synchronizację. Wells przekonuje, że tworzony system będzie w stanie skutecznie dotrzeć do wszystkich podstacji elektroenergetycznych i odległych lokalizacji.

W zamyśle promotorów projektu CAST doprowadzi do stworzenia kompleksowego naziemnego systemu pomiaru i dystrybucji sygnału czasu dla krajowej sieci energetycznej. CAST zapewni nowe, godne zaufania źródła danych dotyczących pomiaru czasu, będąc zarazem odpornym na ataki typu spoofing lub jamming realizowane w domenie bezprzewodowej.

Oprócz Biura ds. Energii Elektrycznej DOE w inicjatywę zaangażowane są Biuro Departamentu Energii ds. Cyberbezpieczeństwa, Bezpieczeństwa Energetycznego i Reagowania Kryzysowego, Savannah River National Laboratory, Sandia National Laboratory oraz partnerzy przemysłowi.

Dziś CAST dotyczy sieci energetycznych i światłowodów, ale zdaniem niektórych ekspertów program ten może w przyszłości stanowić podstawę szerszych wysiłków na rzecz bezpieczeństwa narodowego. Prace nad programem prowadzone są w ramach finansowanej przez DOE inicjatywy DarkNet, która wykorzystuje światłowody dla potrzeb budowy prywatnej, bezpiecznej sieci komunikacyjnej. Program DarkNet Departamentu Energii to wspólne przedsięwzięcie Biura ds. Energii Elektrycznej i Biura ds. Cyberbezpieczeństwa, Bezpieczeństwa Energetycznego i Reagowania Kryzysowego (CESER).

ESA wprowadza sankcje wobec Rosji