Ruské satelity Tundra rušia európske GPS

Signál GPS, podľa ktorého sa orientuje telefón, je prekvapivo slabý. Po ceste z obežnej dráhy dlhej 20 000 km prichádza slabší než tepelný šum hviezd a slnečného žiarenia. Funguje len preto, že prijímač presne vie, čo má hľadať, a vie tento šepot oddeliť od kozmického pozadia. Ak však niekto začne vysielať na takmer rovnakej frekvencii oveľa silnejší signál, šepot zmizne.

V Európe sa to od roku 2019 stalo najmenej 75-krát, od Islandu po Taliansko. Tým „niekým“ je podľa výskumníkov sústava ruských vojenských satelitov, ktoré obiehajú až 45 000 km nad Zemou.

Ako lokalizovať satelit podľa jeho tieňa

Tím z Texaskej univerzity, ktorý viedol profesor Todd Humphreys so študentom Zacharym Clementsom, roky sledoval náhle prepady kvality signálu GPS na monitorovacích staniciach po Európe. Navigačný signál sa pri nich naraz zhoršil približne desaťnásobne na prijímačoch vzdialených od seba tisíce kilometrov. Pozemné rušičky takýto vzorec vytvoriť nevedia, pretože ich dosah obmedzuje zakrivenie Zeme.

Zdrojom sa ukázali byť ruské satelity Tundra, súčasť systému včasného varovania EKS/Kupol, ktorý má zachytávať štarty balistických rakiet. Lietajú po silne eliptických dráhach: celé hodiny sa zdržujú blízko najvyššieho bodu dráhy a sledujú Arktídu a severnú Európu. Ich hlavnou úlohou je hľadať tepelné stopy raketových motorov. Prenos dát späť na Zem však používajú na frekvencii 1 577,5 MHz, iba 2,5 MHz od frekvencie GPS L1 na 1 575 MHz. Pri výkonnom vysielači tak energia presakuje do pásma GPS podobne, ako keď príliš silný zosilňovač ruší susednú rozhlasovú stanicu.

Výskumníci zdroj potvrdili metódou rozdielu času príchodu signálu. V praxi ide o obrátenú trianguláciu: meria sa mikrosekundový rozdiel medzi tým, kedy rušivý impulz dorazí na dve vzdialené stanice, napríklad do Amsterdamu a Trondheimu vzdialených 1 500 km. Tento rozdiel zúži možný zdroj na akúsi škrupinu v priestore. Keď sa skombinuje viac dvojíc staníc, škrupiny sa pretnú v jednom bode. V ňom sa nachádzal jediný satelit: Kosmos 2546, so zhodou do 200 metrov. Španielska technologická firma GMV závery nezávisle potvrdila podobnými metódami.

Frekvencia, ktorá šetrí iba GLONASS

Rušenie zasahuje americký GPS, európske Galileo aj čínsky BeiDou, no ruský systém GLONASS necháva nedotknutý. Frekvencia zostupného spojenia zrejme neohrozuje vlastný ruský systém, ale zasahuje jeho konkurentov. Výskumníci zatiaľ nevedia povedať, či je to úmyselný návrh, alebo technicky výhodná zhoda. Brífing amerického letectva rušenie uznal, no zámer verejne neposúdil.

Jednotlivé výpadky trvajú menej než desať sekúnd a viažu sa na prelet satelitu. Väčšina zariadení sa spamätá tak, že sa vráti k poslednej známej polohe. Najvýraznejší prevádzkový dopad cíti letectvo. Dopravné lietadlá majú záložné systémy, napríklad inerciálnu navigáciu či pozemné rádiomajáky, strata GPS však zvyšuje záťaž pilotov a znižuje presnosť moderných priblížení, ktoré závisia od satelitnej polohy.

Európska obrana má slepé miesto

Hlavná európska protiopatrenie, autentifikačný systém Galileo OSNMA, spustený v júli 2025, umožňuje prijímačom overiť, že navigačná správa naozaj pochádza zo skutočného satelitu. Dobre funguje proti spoofingu, teda proti falošným signálom, ktoré vysiela aj rozširujúca sa sieť 36 pozemných vysielačov v Kaliningrade. Proti rušeniu však OSNMA nepomôže. Keď silný šum prekryje pôvodný signál, nie je čo overovať.

Väčší problém je detekcia. Európske bezpečnostné inštitúcie doteraz rámcovali rušenie GPS najmä ako pozemnú hrozbu. Vesmírny zdroj je zdokumentované analytické slepé miesto. Spomedzi európskych krajín má schopnosť odhaľovať rušenie z obežnej dráhy iba Francúzsko: jeho nanosatelit NESS, vypustený v roku 2023, nesie prístroje určené na charakterizovanie zdrojov rušenia z vesmíru. Nemecko plánuje vypustiť vlastné monitorovacie satelity na jeseň 2026. Dovtedy sa Európa pri identifikácii hrozieb prichádzajúcich z výšky 45 000 km vo veľkej miere spolieha na amerických akademikov a dáta z pozemných staníc.

Dlhodobejším riešením má byť európska nízkoorbitálna navigačná konštelácia Céleste, ktorá by vysielala silnejšie a ťažšie rušiteľné signály. Plne funkčná však nebude skôr než v polovici 30. rokov. Európa teda už vie, že jej navigačné signály sú rušené z vesmíru. Zatiaľ však nemá vlastný dostatočný systém na to, aby spoľahlivo videla, kto drží vysielač.