Nizkofrekvenčni radijski sistem Loran-C je več kot 60 let omogočal določanje položaja ladje na nekaj sto metrov, v zadnjem desetletju pa ga je skoraj v celoti izpodrinil ameriški sistem GPS, sistem globalnega pozicioniranja, ki temelji na pošiljanju in sprejemanju satelitskih signalov. Podoben sistem je ruski GLONASS, ki pa ga, za razliko od GPS-a, uporabljajo le v vojaške namene. Leta 2010 je ameriška obalna straža spremenila pravila, po katerih ni več obvezna uporaba sistema Loran, zato so številne države svoje Loranove oddajnike zaprle, GPS sistem pa je skoraj v celoti prevzel njegovo funkcijo.

Strokovnjaki menijo, da sta sistema ranljiva za morebitne napade hekerjev. Številni hekerski napadi, do katerih je prišlo v zadnjih letih, so namreč pokazali, da so tovrstni sistemi varnostno ranljivi. Če upoštevamo dejstvo, da je kar 90 odstotkov svetovne trgovine poteka prek morja, število ladijskih poti pa se zaradi tega posledično povečuje, je v primeru zlorabe satelitskih sistemov v ladijski navigaciji možnost velike gospodarske škode. Za razliko od letal namreč ladje nimajo rezervnega navigacijskega sistema. Če torej njihov GPS neha delovati, obstaja nevarnost trka z drugimi plovili ali do tega, da ladja nasede.

ELoran - regionalni sistem
Države so zato začele z razvijanjem različnih alternativnih sistemov. Južna Koreja tako razvija sistem, ki uporablja navigacijsko tehnologijo, znano pod imenom eLoran, ki naj bi jo potem uporabljale tudi ZDA, Velika Britanija in Rusija pa ravno tako preučujeta uvedbo tehnologije, ki temelji na radijskih signalih. Gre za nadgradnjo prej omenjenega sistema Loran, njegova dodana vrednost pa je v uporabi korekcijskih razlik, s čimer se močno poveča natančnost podatkov. Sprejemnik na določeni fiksni točki preveri signal, ki prihaja iz oddajnika, in izmeri razliko med dejansko razdaljo od oddajnika in razdaljo, izračunano na osnovi časa oddaje in sprejema signala. Za razliko od GPS-a, ki je globalni sistem, je eLoran regionalni sistem, a zaradi manjšega območja delovanja, približno 1400 kilometrov, relativno zelo natančen.

Povod za preučevanje novih navigacijskih poti je bil niz nedelovanj navigacijskih sistemov v zadnjih mesecih oz. letih, za katere sicer ni jasno, ali so bili posledica namernih napadov. Navigacijski strokovnjaki opozarjajo, da lahko izgubo signala povzročijo tudi različni vremenski učinki. Lani je Južna Koreja tako sporočila, da se je na stotine njihovih ribičev zaradi nedelovanja GPS-a moralo predčasno vrniti v pristanišče, nedelovanje pa so pripisali hekerjem iz Severne Koreje, ki so odgovornost zanikali.

Junija letos je ladja v Črnem morju sporočila navigacijskemu centru ameriške obalne straže, da se je njihov GPS sistem pokvaril. Ob istem času se je podobno zgodilo še 20 ladjam na tem območju. Ameriška obalna straža je sicer kasneje potrdila, da je bilo zaradi težav z GPS sistemom v letih 2014 in 2015 za več ur prekinjeno delovanje pristanišča in terminala, kje se je to zgodilo, pa ni razkrila.

Obsežni kibernetični napad, o katerem smo pisali junija, je prizadel tudi IT sistem največjega operaterja kontejnerskih ladij Moller-Maersk. Napad sicer ni vseboval motenja navigacijskih sistemov, je pa jasno pokazal, kakšno nevarnost predstavljajo hekerji ladijski industriji, ki je močno odvisna od tehnologije. Operacije v več pristaniščih po svetu so za več ur obstale.

Nov vidik zagotavljanja nacionalne varnosti?
Razvoj prej omenjenega sistema eLoran vodijo vlade več držav, ki ga vidijo kot način zagotavljanja nacionalne varnosti. Za gradnjo mreže novih postaj, ki bodo sprejemale signale oz. nadgradnjo že obstoječih, bodo potrebna velika vlaganja, kajti obstoječe signale postaje so stare že več desetletij, ko je bila radijska navigacija osnovna.

Ameriški inženir Brad Parkinson, znan tudi kot oče GPS-a in njegov glavni razvijalec, je med tistimi, ki zelo podpirajo razvoj eLorana kot podpornega sistema. "ELoran je samo dvodimenzionalen, regionalen in ni zelo natančne, toda omogoča močan signal na popolnoma drugi frekvenci," je pojasnil upokojeni polkovnik. Preprečuje namreč namerno premikanje ali zavajanje (dajanje napačnih pozicij).

Specialisti za kibernetične napade pravijo, da je težava GPS-a oz. Globalnega navigacijskega satelitskega sistema (GNSS) šibek signal, ki se prenaša z višine dobrih 20.000 kilometrov nad Zemljo in na katerega je dokaj preprosto mogoče vplivati že s poceni napravami, ki so dostopne vsem.

Z eLoranom je ravno nasprotno, ena njegovih ključnih prednosti je velika moč signala. Razvijalci eLorana pravijo, da je njegov signal v povprečju 1,3-milijonkrat močnejši od signala GPS, na njegovo delovanje pa bi bilo zelo težko vplivati. Za to bi bil potreben zelo močan sprejemnik, velika antena in veliko energije, kar pa bi bilo lahko izslediti oz. posledično preprečiti, še pravijo.

Ladijski in varnostni strokovnjaki opozarjajo, da se je nevarnost kibernetskih napadov v zadnjem desetletju nenehno povečevala, saj so plovila v veliki meri presedlala na satelitske sisteme, papirnati zemljevidi pa so izginili z njih, tudi zaradi izgube tradicionalnih mornarskih veščin. "Moje osebno mnenje je, da smo preveč odvisni od GNSS oz. GPS sistemov," ocenjuje Grant Laversuch, vodja varnosti na P&O Ferries, podjetju za ladijsko križarjenje. "Dobra navigacija pomeni navzkrižno preverjanje sistemov, in kaj je boljšega, kot imeti dva neodvisna elektronska sistema."

Južna Koreja na čelu prizadevanj
Uradnik južnokorejskega ministrstva za oceane in ribištvo Lee Byeong-gon pravi, da vlada dela na vzpostavitvi treh oddajnikov, kjer bodo do leta 2019 testirali eLoran, potem bo sledila širitev testiranja. Tri območja eLorana bi zadostovala za pokrivanje celotnega ladijskega prometa v regiji. Hkrati pa dodaja, da se soočajo z zaskrbljenimi prebivalci otoka Gangwha, kjer potekajo testiranja. Vlada mora namreč zagotoviti 132.000 kvadratnih metrov veliko območje za sprejemno postajo, prebivalci pa tam ostro nasprotujejo namestitvi antene, visoke med 122 in 137 metri.

Bodo tudi ZDA bolje aktivne?
Tudi ZDA so aktivne v povezavi z eLoranom. Julija je predstavniški dom sprejel osnutek zakona, ki vključuje določila o vzpostavitvi sistema eLoran ameriškega ministrstva za promet. "Osnutek zakona bo šel zdaj v senat, potem pa upamo, da bo zapisan v zakon," pravi Dana Goward, predsednica neprofitne fundacije Resilient Navigation and Timing Foundation, ki podpira namestitev eLorana, in dodaja, da ne vidi ovir, da ne bi zakonu zelene luči prižgal tudi ameriški predsednik Donald Trump. Za vzpostavitev eLorana sta se izrekla tudi prejšnja ameriška predsednika George W. Bush in Barack Obama, vendar pa obljub zaradi nasprotovanja v kongresu nista nikoli uresničila.

Maja je direktor ameriških državnih obveščevalnih služb Daniel Coats v senatnem odboru jasno povedal, da se bo globalna grožnja elektronskih napadov zoper vesoljske sisteme v prihodnjih letih povečala. "Razvoj se bo najverjetneje osredotočil na motenje sistemov, kot so globalni navigacijski satelitski sistemi, kakršen je GPS," je dejal Coats.

Podoben sistem, kot je eLoran, razvijajo tudi Rusi, poimenovali so ga eChayka, uporabili pa bi ga na območju Arktike, kjer se odpirajo nove ladijske poti. A za zdaj je projekt zastal. "Očitno je, da potrebujemo takšen sistem," pravi Vasilz Redkozubov, namestnik generalnega direktorja ruskega internavigacijskega raziskovalnega in tehničnega centra. Ob tem pa dodaja, da obstaja še vrsta drugih varnostnih izzivov, omenja pa tudi pomanjkanje finančnih sredstev za tovrstne projekte.

Galileo naj bi bil natančnejši
Evropski satelitski sistem Galileo, ki naj bi prinesel natančnejši signal in boljšo pokritost z njim, je Evropska vesoljska agencija v sodelovanju z Evropsko komisijo začela izvajati leta 1999, decembra lani pa je prvič postal na voljo vsem uporabnikom. V nasprotju s sistemom GPS je Galileo pod nadzorom civilnih oblasti EU-ja, ki želi z njim poleg GPS-u konkurirati tudi ruskemu Glonasu. V nasprotju z njima, ki sta sposobna locirati do nekaj metrov natančno, naj bi Galileo iz vesolja usmerjal na meter natančno.

Prve satelite so v orbito izstrelili leta 2011, sistem pa naj bi bil v celoti, ko ga bo sestavljalo do 30 satelitov, dokončan do leta 2020. A že dober mesec po začetku polnega obratovanja decembra lani je na satelitih odpovedalo devet atomskih ur.

Nekateri evropski uradniki pravijo, da je Galileo varnejši pred napadi kot GPS ali Glonas, toda številni navigacijski strokovnjaki pravijo, da je sistem še vedno ranljiv "Galileo lahko pomaga predvsem pri vdorih, toda hkrati ima pri podobnih frekvencah zelo šibek signal," pravi Parkinson.

Ker številne države ne kažejo interesa za razvoj podpornih sistemov, to vsaj za nekaj let zmanjšuje možnosti za enotno radijsko pokrivanje, namesto tega je bolj verjetno pokrivanje po posameznih območjih.

V večini držav ni politične volje
Britanske in irske pristojne oblasti so že izvedle poskusna testiranja eLorana, a so potem projekt zaustavili, saj k sodelovanju niso pritegnili evropskih držav, čigar radijske oddajnike bi potrebovali za vzpostavitev signalne mreže. Francija, Danska, Norveška in Nemčija so se odločile za izklop ali razgradnjo svojih starih radijskih oddajnikov. Velika Britanija ohranja svoj edini eLoranov radijski oddajnik na severu Anglije.

Kaže pa se zanimanje za komercialno uporabo eLorana. Britansko-ameriško podjetje Taviga preučuje možnosti za tovrstno uporabo. "Za to bi bil potreben vsaj še en radijski oddajnik, najverjetneje v osrednji Veliki Britaniji," pravi soustanovitelj podjetja Charles Curry, pri čemer dodaja, da bi podjetje potrebovalo zavezo britanske vlade, da se bo tehnologija uporabljala. Andy Proctor iz vladne agencije za inovacije previdno pravi, da bodo preučili možnost, da bi podprli tržno vodeno storitev, ki bi jo lahko potem tudi kupili kot stranka, pri tem pa dodaja, da je usmeritev zdajšnje vlade, "da ne izvaja velikih infrastrukturnih operacij, kot je eLoran."