Russische Tundra-satellieten storen Europese GPS

Het gps-signaal waarop je telefoon vaart, is uitzonderlijk zwak. Na een reis van 20.000 km vanuit een baan om de aarde komt het aan zwakker dan de thermische ruis van sterren en zonlicht. Dat het toch werkt, komt doordat de ontvanger precies weet waar hij naar moet luisteren en dat gefluister uit de kosmische achtergrond kan filteren. Zet daarnaast iemand die op bijna dezelfde frequentie hard begint te zenden, en het gefluister verdwijnt.

Precies dat is sinds 2019 zeker 75 keer gebeurd boven Europa, van IJsland tot Italië. De zender blijkt een constellatie van Russische militaire satellieten te zijn, die tot 45.000 km boven de aarde cirkelen.

Een satelliet vinden aan de hand van zijn schaduw

Onderzoekers van de University of Texas, onder leiding van prof. Todd Humphreys en student Zachary Clements, volgden jarenlang plotselinge terugvallen in de kwaliteit van gps-signalen bij meetstations in heel Europa. Telkens zakte het navigatiesignaal met ongeveer een factor tien in, tegelijk bij ontvangers die duizenden kilometers uit elkaar stonden. Stoorzenders op de grond kunnen dat patroon niet veroorzaken, omdat de kromming van de aarde hun bereik beperkt.

De bron bleek te liggen bij Russische Tundra-satellieten, onderdeel van het EKS/Kupol-vroegwaarschuwingssysteem dat lanceringen van ballistische raketten moet detecteren. Deze satellieten vliegen in sterk elliptische banen. Daardoor blijven zij urenlang rond hun hoogste punt hangen, met zicht op het Noordpoolgebied en Noord-Europa. Hun hoofdtaak is het opsporen van raketpluimen. Maar de verbinding waarmee zij gegevens naar Rusland sturen, werkt op 1.577,5 MHz, slechts 2,5 MHz naast de gps-L1-frequentie van 1.575 MHz. In combinatie met een krachtige zender lekt die nabijheid energie in de gps-band, zoals een versterker die doordrukt op een naburig radiokanaal.

Het team bevestigde de herkomst met een methode die time-difference-of-arrival heet. In feite is dat omgekeerde triangulatie: je meet het verschil in microseconden tussen het moment waarop een storingspuls twee ver uit elkaar liggende stations bereikt, bijvoorbeeld Amsterdam en Trondheim, 1.500 km van elkaar. Dat tijdsverschil beperkt de mogelijke bron tot een schilvormig oppervlak in de ruimte. Combineer genoeg stationsparen en die schillen kruisen elkaar op één punt. Op dat punt stond maar één satelliet: Cosmos 2546, met een afwijking van minder dan 200 meter. Het Spaanse technologiebedrijf GMV bevestigde de bevindingen onafhankelijk met vergelijkbare methoden.

Een frequentie die alleen GLONASS ontziet

De storing treft gps, het Amerikaanse systeem, Galileo, het Europese systeem, en het Chinese BeiDou, maar laat het Russische GLONASS ongemoeid. De downlinkfrequentie lijkt dus zo gekozen dat Rusland zichzelf niet raakt, terwijl concurrerende navigatiesystemen wel hinder ondervinden. Of dat opzet is of een gunstige technische uitkomst, kunnen de onderzoekers nog niet vaststellen. In een briefing erkende de Amerikaanse luchtmacht de storing, maar sprak zij zich publiekelijk niet uit over de intentie.

Elke verstoring duurt minder dan tien seconden en valt samen met de passage van een satelliet. De meeste apparaten herstellen door terug te vallen op hun laatst bekende positie. In de luchtvaart is de operationele hinder het grootst. Verkeersvliegtuigen hebben wel back-upsystemen, zoals traagheidsnavigatie en radionavigatie vanaf de grond, maar verlies van gps verhoogt de werklast in de cockpit en maakt moderne naderingsprocedures minder precies wanneer die op satellietpositionering leunen.

Europa's verdediging heeft een blinde vlek

Europa's belangrijkste tegenmaatregel, Galileo's OSNMA-authenticatiesysteem, operationeel sinds juli 2025, laat ontvangers controleren of een navigatiebericht echt van een satelliet komt. Dat helpt tegen spoofing: valse signalen zoals die worden uitgezonden door het groeiende netwerk van 36 grondzenders in Kaliningrad. Tegen jamming doet OSNMA niets. Als harde ruis een signaal overstemt, valt er immers niets meer te authenticeren.

Het grotere probleem zit bij detectie. Tot nu toe behandelen Europese veiligheidsdiensten gps-storing vooral als een dreiging vanaf de grond. De ruimtevariant is een aantoonbare blinde vlek in de analyse. Frankrijk is het enige Europese land met detectiecapaciteit in een baan om de aarde: de NESS-nanosatelliet, gelanceerd in 2023, heeft instrumenten aan boord om storingsbronnen vanuit de ruimte te karakteriseren. Duitsland wil in het najaar van 2026 eigen monitoringsatellieten lanceren. Tot die tijd leunt Europa grotendeels op Amerikaanse academici en gegevens van grondstations om dreigingen te identificeren die van 45.000 km hoogte komen.

De structurele oplossing, een Europese navigatieconstellatie in een lage baan om de aarde onder de naam Céleste, met sterkere signalen die moeilijker te storen zijn, wordt pas rond het midden van de jaren dertig volledig operationeel. Voorlopig weet Europa dus dat zijn navigatiesignalen vanuit de ruimte worden weggedrukt. Het kan alleen nog niet zelf zien wie de megafoon vasthoudt.