«Гражданское» электромагнитное оружие

«Гражданское» электромагнитное оружие

В то время, когда говорят об угрозе со стороны всевозможных террористов, то в большинстве случаев широкими, щедрыми мазками рисуют сцены всевозможных взрывов. В очень одарённых государствах наивное население пугают ядерными бомбами различной степени самодельности из якобы разворованных арсеналов. Сейчас кроме этого в полной мере удачно разыгрывается тема биотерроризма. Но связь между работоспособности и мегаполисов многих совокупностей делает их уязвимыми не только для неотёсанной силы.

Достаточно вывести из строя (не обязательно посредством взрыва) какой-то критически серьёзный узел, дабы привести к цепной реакции аварий и коллапс многих совокупностей. хороший пример аналогичного сценария был явлен в 2005 году. Само собой разумеется, в этом случае обстоятельство была не в злом умысле, но сути дела это не меняет: отечественная урбанистическая среда очень уязвима.
Смотрите кроме этого: ВМС США вооружились лазерной пушкой

Адмирал Джон Миллер официально объявил, что первое лазерное оружие в истории ВМС США открыто и проходит тестирование. Лазерная пушка предназначена для уничтожения беспилотников и маленьких судов. Оружие стало называться LAWS — Laser Weapon System. Для «A» ничего не придумали, легко LAWS — законы — прекрасно звучит. Орудие установлено этим летом на корабль Ponce, охраняющий Персидский залив, и оказывает помощь ему пугать неприятелей.

Но основная цель — защититься от иранских маленьких и маневренных вооруженных судов, угрожающих демократическому миру.

Нанести большой вред как целому городу, так и раздельно забранной организации, сейчас возможно куда более высокотехнологическими методами, чем взрывчатка. Не напрасно я привёл в пример аварию на подстанции «Чагино» — отечественный мир, на всех уровнях, всецело зависит от электричества. А правильнее, от электроники, которая сейчас употребляется… да я не знаю, где она ещё не употребляется. И это, "Наверное," делается новой точкой уязвимости.

Целенаправленный вывод из строя электроники в виде террористического акта либо «разборок» предпринимателей скоро может превратиться в жёсткие будни. В полной мере возможно, что мы стоим на пороге массового распространения электромагнитного оружия. Сходу оговорюсь, что обращение отправится о «гражданских» устройствах, а не о классических военных средствах РЭБ.

Перевод (источник http://spectrum.ieee.org/aerospace/military/electromagnetic-warfare-is-here).В фильме «Одиннадцать друзей Оушена», снятом в 2001 году, мошенники применяют электромагнитное оружие для отключения электропитания в Лас-Вегасе. Смотрелось это весьма футуристически. Но сейчас, 13 лет спустя, подобное вот-вот может стать действительностью. В случае если уже не стало. Угроза делается всё больше, потому, что развитие разработок делает потенциальные объекты атаки более уязвимыми.

Инфраструктура всё больше насыщается слаботочными электронными совокупностями. Это указывает, что их возможно вывести из строя посредством маленького электромагнитного импульса большого напряжения. Нужный для этого генератор в месте с источником питания сейчас возможно уместить в «дипломат».Электромагнитные атаки не просто вероятны, они уже случаются.

Но власть подобные истории всячески старается скрывать по многим причинам, включая мысли безопасности, репутацию жертв, силовиков и собственную. Но иногда информация о аналогичных случаях всплывает на поверхность.Тем временем в Южной КорееОговорка: само собой разумеется, в нижеописанном случае точно речь заходит о военной установке РЭБ. И глушение сигнала — совсем не то же самое, что вывод из строя какой-либо совокупности посредством сильного электромагнитного импульса.

Но этот пример прекрасно иллюстрирует уязвимость и хрупкость критически ответственных совокупностей. В мае 2012 года Korea Herald сказала, что более чем на 500 самолётах, прилетавших и улетавших из аэропортов южнокорейских городов Инчхон и Гимпо, были отмечены выходы из строя совокупности GPS. То же самое случилось на сотнях катеров и кораблей, пребывавших рядом от аэропорта Инчхон. Источник электромагнитного поля, якобы, был находится в северокорейском городе Кэсон, лежащем в 50 км на от Инчхона.

Власти Республики Корея сказали, что в 2010 году КНДР купила установку РЭБ на грузовом шасси, имевшую возможность глушить сигнал GPS. Конечно, было высказано предположение, что установка предназначалась для внесения помех в работу различных совокупностей насыщенной электроникой южнокорейской инфраструктуры. Либо северные корейцы соседей в качестве бета-тестеров.

За последнии полвека, главные электронные совокупности трудились на более меньших частотах и высоких напряжениях, чем современные. Это делало их менее уязвимыми перед электромагнитными атаками. Сейчас цифровые совокупности руководят энергетикой, телекоммуникациями, финансами, водоснабжением, множеством и газоснабжением вторых сфер. В ряде государств в квартирах и домах на данный момент устанавливаются «умные» счётчики электричества, передающие эти по информационным сетям.

Усиливается внедрение распределённых совокупностей возобновляемой энергии, требующих размещения дополнительных датчиков для сбора данные о собственном состоянии, благодаря чем энергосеть по большому счету способна функционировать. Все эти совокупности, как и многие другие, в полной мере смогут стать целью хакеров, преступников, террористов и вандалов.Наряду с этим, в отличие от вторых средств нападения, электромагнитное оружие возможно применено без особенного риска для обладателя.

Использовать его возможно опять и опять, пока ваши попытки не увенчаются успехом, причём никто этого кроме того не увидит, пока внезапно не выйдут из строя компьютерные совокупности. Но кроме того в этом случае жертва, с громадной долей возможности, не осознает, в чём дело.Правительства и разные организации завлекают внимание к данной проблеме (созданию «преднамеренных электромагнитных помех», intentional electromagnetic interference IEMI) как минимум с 1990-х годов.

В свете события, зафиксированного в Южной Корее, все заинтересованные лица озаботились ещё больше. К примеру, в том же 2012 году ЕС начал финансировать три проекта по определению источников электромагнитных атак и защите критических объектов инфраструктуры.

Один из проектов, известный как Secret (Security of Railways against Electromagnetic Attacks, Защита железных дорог от электромагнитных атак), нацелен на предотвращения подавления оборудования, применяющего новый стандарт беспроводной связи GSM-Railway.Антенны и проводаОдним из наиболее значимых видов совокупностей, на каковые в обязательном порядке будут нацелены ЭМ-атаки, являются совокупности информационные. Для внесения помех достаточно генератора, антенны и аккумулятора, или прямого проводного подключения к сети строения-жертвы.

Кроме того конструкция размером с «дипломат» может генерировать поле со всплесками напряжённостью в тысячи вольт на метр. Эти всплески будут маленькими, с периодом нарастания около 100 пикосекунд и длительностью импульса около 1 наносекунды. Подобный импульс будет излучаться на частотах от 100 на данный момент до нескольких гигагерц.Применение антенны либо провода зависит от событий.

Антенна даёт больше гибкости в применении оружия, но энергия поля очень сильно значительно уменьшается в зависимости от расстояния до цели. Проводное подключение разрешает нападать с минимальными утратами энергии, для этого требуется подобраться достаточно близко, дабы иметь возможность физически подключиться к сети.

Но кроме того данный фактор не есть через чур значительным препятствием: многие коммерческие строения имеют слабозащищённые сетевые помещения, а источники питания (трансформаторы), в большинстве случаев, расположены за пределами территории.Удостоверьтесь, что ваша компания слабоуязвима для ЭМ-атак.Сценарий вероятной атакиПофантазируем на тему того, как возможно осуществить ЭМ-нападение. Установка громадных размеров возможно запрятана в микроавтобусе с боковой радиопрозрачной стенкой из стекловолокна.

В случае если поставить машину в 5-10 м от объекта, то ЭМ-излучение, проходящее через стенки строения возможно весьма замечательным, в случае если стенки не содержат металлического экранирования либо громадного количества арматуры. А в большинстве случаев они его не содержат.

Хорошим тестом на «ЭМ-непробиваемость» стен возможно уровень сигнала сотовой связи на вашем смартфоне в строения.В то время, когда импульсные поля попадают в строение, они индуцируют токи во внутренних кабельных сетях, повреждающие электронику либо как минимум приводящие к сбоям, приводящим к утрата информации и требующим вмешательства персонала . Импульсы смогут быть двух типов: узкополосные и широкополосные.

Узкополосные ограничены каким-то небольшим диапазоном, в большинстве случаев, одной частотой, с длительностью действия от 100 наносекунд до нескольких микросекунд. Такие импульсы в большинстве случаев весьма замечательные, в тысячи вольт на метр. Формирование таких сильных ЭМ-полей не воображает особенного труда, потому, что вся энергия сконцентрирована в узком диапазоне. Вероятна кроме этого модуляция частоты, дабы поочерёдно решать разные задачи на протяжении атаки.

К примеру, атакующие смогут применять гигагерцовый импульс для пробивания мелких отверстий в корпусах оборудования, а за ним пускать модулированный низкочастотный сигнал. Тот, со своей стороны, перенасыщает энергией электронику в корпусов. Но атака будет успешной лишь тогда, в то время, когда в оборудовании появится резонанс. В случае если этого не случится, либо резонанс появится только в какой-то части устройства, то эффект будет значительно не сильный, в случае если по большому счету будет.

Дабы расширить возможность успешной атаки, нападающие смогут последовательно модулировать частоты в надежде «попасть» в нужную.Совсем другое дело широкополосные атаки. Энергия каждого импульса распределена в по громадному участку спектра, к примеру, от 100 МГц до 1 Ггц. В случае если отношение частот на верхней и нижней границе диапазона больше либо равняется 10, то это считается гиперчастотным диапазоном.

На каждую частоту приходится значительно меньше энергии, чем при с узкополосным импульсом. А это указывает, что таковой импульс менее «разрушителен». Но широкополосные генераторы смогут легко создавать по 1000 импульсов в секунду в течение многих мин., благодаря чему значительно возрастает возможность повреждения атакуемой системы.

Как минимум, это разрешит заглушить её, внести значительные помехи в работу. А потому, что любой таковой импульс требует маленького количества энергии, то источник питания для аналогичного генератора сравним с подобным для узкополосного оружия.

Практические исследованияВ течение последних 15 лет в Соединенных Штатах, Германии, Норвегии, России, Великобритании и Швеции ведутся эксперименты и активные исследования с целью изучения, как разное коммерческое оборудование выдерживает узко- и широкополосные атаки. Особый упор делается на персональные компьютеры, как одиночные, так и подключённые к информационным сетям.

А сейчас значительное внимание уделяется банкоматам, промышленному управляющему оборудованию, электронным совокупностям электростанций и подстанций, компонентам Ethernet-сетей, Wi-Fi сетям, автомобильной электронике, GPS-оборудованию, мобильным телефонам, различным датчикам и планшетам.Устройства, базирующиеся на процессорах, уязвимы перед широкополосными полями с напряжённостью более чем 30 В/м. Не смотря на то, что новые, современные высокопроизводительные компьютеры способны выдерживать импульсы до 300 В/м на некоторых частотах.

В основном это связано с тем, что ЕС и США на данный момент ограничивают уровень ЭМ-излучения для аналогичных устройств в диапазоне от 1 до 10 ГГц. Побочным эффектом стала возросшая устойчивость к ЭМ-атакам. Наряду с этим устойчивость к широкополосным импульсам увеличивается по мере трансформации частоты от 1 до 10 ГГц, по словам Ричарда Хоада (Richard Hoad) из ниссан блюберд, компании, специализирующейся на оборонных разработках.

С одной стороны, это хорошие новости, но помните, что далеко не всё промышленное оборудование трудится на замечательных процессорах. Более медленные образцы (те же программируемые контроллеры) не излучают в гигагерцовом диапазоне, исходя из этого они не хорошо защищены от ЭМ-атак.Экспериментально подтверждено, что наличие железных соединяющих кабелей в большинстве случаев повышает уязвимость компьютерного оборудования.

Одновременно с этим, для повреждения маленьких носимых ни к чему не присоединённых устройств требует весьма замечательных импульсов, в большинстве случаев более чем 5000 В/м. Кабели кроме этого ослабляют защиту управления промышленными и энергосистемами. Конечно, больше всего в этом случае страдают платы, к каким осуществляется яркое подключение кабелей.

Исследователи предлагают отказаться от бронзовых кабелей в информационных сетях, заменив их на оптоволокно без железных компонентов.Другие исследовательские работы посвящены изучению, какие конкретно широкополосные импульсы и для какого именно оборудования самый страшны. К примеру, импульс на 2000 В/м длительностью 200 пикосекунд может подавить микропроцессорные совокупности до необходимости перезагрузки. Время от времени кроме того это не оказывает помощь.

Импульсы около 5000 В/м способны по большому счету вывести процессор из строя.Из-за чего электроника так уязвима?Высокотехнологичное оборудование проектируются так, дабы выдерживать действие «естественных» электромагнитных полей, в большинстве случаев с напряжённостью менее 10 В/м для частот более чем 80 МГц. Кроме того излучение от раций и мобильных телефонов возможно вносить помехи в работу персональных компьютеров.

Современная электроника способна выдерживать кроме того электростатические разряды маленького уровня, но более старое оборудование может выгореть кроме того от не сильный искры, проскочившей между ним и вашей рукой. Электрические и сетевые кабели в большинстве случаев владеют некоей устойчивостью к электромагнитным полям.

Различные спецификации (наподобие IEC 61000-6-1) требуют, дабы персональные компьютеры «выживали» при импульсе в кабеле до 1000 В. Таковой импульс может появиться при наведении ЭМ-поля напряжённостью 1000 В/м. Более замечательная защита в большинстве случаев пользуется спросом в специальном оборудовании, к примеру, на тех же электростанциях. Обычный тест на ЭМ-устойчивость включает в себя действие колебаний со временем нарастания до 5 наносекунд и длительностью пика до 700 миллисекунд.

Это куда менее страшно для оборудования, чем импульсы, каковые может генерировать ЭМ-оружие.К примеру, экспериментальный широкополосный генератор, созданный ВВС Соеденненых Штатов в 2004 году, создавал ЭМ-поле с напряжённостью в 50 000 В/м на расстоянии 100 м от генератора, создавая в маленьких кабелях индукционные токи в 50 кВ. Это на порядок больше критического уровня для незащищённого оборудования.Что делать?Разумеется, что степени стандартной устойчивости коммерческой электроники совсем не хватает для защиты от ЭМ-оружия.

И эту обстановку уже нужно исправлять, в особенности при с совокупностями, управляющими критически ответственными объектами.Первой мерой защиты будет расстояние между атакующим и целью. Чем оно больше, тем лучше при атаки посредством «антенного» оружия.Второй линией обороны есть само строение, в котором находится «ласковая» аппаратура.

Ни один кабель не должен входить в строение без особого промежуточного стабилизатора напряжения и фильтрующего устройства, соединённых с низкоиндуктивной заземляющей совокупностью. Стабилизатор ограничит уровень импульса, но наряду с этим сам станет источником побочного высокочастотного шума, для очистки от которого и необходимо фильтрующее устройство. Третья линия обороны — сами стенки. Они не должны иметь окон, каковые прозрачны для ЭМ-излучения.

В случае если окно нужно, закройте его железными ставнями. Стенки должны быть насыщены арматурой, в совершенстве — обиты железными страницами.В случае если у вас нет возможности запечатать всё строение полностью, то сконцентрируйтесь на помещениях с критически серьёзным оборудованием. Всецело закройте стенки железными экранами.

Это возможно и четвёртой линией обороны. К примеру, в поликлиниках употребляется экранирование помещений, в которых расположены установки для МРТ, лишь тут это нужно для защиты оборудования в окружающих помещениях.Примите и другие меры, дабы уменьшить потенциальный ущерб от атаки. К примеру, возможно проложить кабели в железных коробах, экранировать соединительные коробки.

Установите стабилизаторы напряжения для каждого прибора. И замените все железные сетевые провода на оптоволоконные.Ещё один очевидный ход содержится в стремительном выключении оборудования при обнаружении атаки. Для этого вам нужен ЭМ-детектор, что может подать сигнал тревоги.

Это далеко не такое простое устройство, потому, что оно должно определять самые различные виды атак, от узко- до гиперполосных. К примеру, компания QinetiQ создала и протестировала прототип детектора, что прекрасно справляется в диапазоне до 8 ГГц, но пригодится время, дабы устройство вышло на рынок.

Кроме того если оно просто поможет смягчить атаку, записанная им информация окажет помощь позже специалистам-криминалистам реконструировать цепь событий.Разработка рентабельных средств защиты от ЭМ-нападений длится. Будем сохранять надежду, что дешёвые средства активной защиты покажутся на рынке в один момент с этими же дешёвыми средствами нападения.

Случайная статья:

Летающее Оружие. Часть Первая — Гражданское Оружие


Похожие статьи:

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.