Bez żadnych wyjaśnień drony zaczęły rozbijać się na linii frontu Ukrainy.

Przez miesiące statki powietrzne dostarczone przez niemiecką firmę technologiczną Quantum Systems bezproblemowo pracowały dla ukraińskiej armii, przelatując w powietrzu, by wykryć czołgi i żołnierzy wroga biorącego udział w wojnie tego kraju z Rosją. Pod koniec ubiegłego roku maszyny nagle zaczęły spadać z nieba, gdy wracały z misji.

„To była ta tajemnica” – powiedział Sven Kruck, dyrektor Quantum, który otrzymał surowy list od Ministerstwa Obrony Ukrainy żądający rozwiązania problemu.

Inżynierowie Quantum wkrótce zajęli się tą kwestią: Rosjanie zakłócali sygnały bezprzewodowe łączące drony z satelitami, na których polegali w nawigacji, przez co maszyny gubiły drogę i spadały na ziemię. Aby to dostosować, Quantum opracowało oprogramowanie oparte na sztucznej inteligencji, które działa jako swego rodzaju dodatkowy pilot i dodało opcję ręczną, dzięki czemu drony mogły lądować za pomocą kontrolera Xbox. Firma zbudowała także centrum serwisowe do monitorowania rosyjskich ataków elektronicznych.

„Jedyne, co mogliśmy zrobić, to uzyskać informacje od operatorów, spróbować dowiedzieć się, co nie działa, przetestować i spróbować ponownie” – powiedział Kruck.

Na Ukrainie w niewidzialnej sferze fal elektromagnetycznych toczy się bitwa, w której sygnały radiowe są wykorzystywane do zakłócania łączy komunikacyjnych z dronami i żołnierzami, lokalizowania celów i oszukiwania broni kierowanej. Taktyka ta, znana jako wojna elektroniczna, zmieniła się w grę w kotka i myszkę między Rosją a Ukrainą, po cichu zmieniając dynamikę konfliktu trwającego 21 miesięcy i zmuszając inżynierów do dostosowania się.

„Wojna elektroniczna wpłynęła na walki na Ukrainie w takim samym stopniu, jak pogoda i teren” – powiedział Bryan Clark, starszy pracownik w Hudson Institute, zespole doradców w Waszyngtonie, dodając, że każda operacja w konflikcie musi teraz uwzględniać ruchy wroga w widmie elektromagnetycznym.

Wojna elektroniczna jest cechą wojen od ponad 100 lat. Podczas II wojny światowej Brytyjczycy naśladowali niemieckie sygnały radiowe, aby oszukać systemy namierzania używane przez bombowce, co Winston Churchill spopularyzował jako „walkę na promienie”. Podczas zimnej wojny Związek Radziecki dużo inwestował w broń elektroniczną, aby uzyskać asymetryczną przewagę nad rakietami i samolotami ze Stanów Zjednoczonych.

W ostatnich dziesięcioleciach stosowanie elektronicznego ataku i obrony było bardziej nierówne. Podczas wojny w Iraku w pierwszej dekadzie XXI wieku Stany Zjednoczone użyły gadżetów zwanych zakłócaczami, aby wytworzyć tak duży szum radiowy, że improwizowane urządzenia wybuchowe nie mogły komunikować się ze zdalnymi detonatorami. Niedawno Izrael pomieszał sygnały GPS w swojej przestrzeni powietrznej z elektronicznymi systemami bojowymi, aby zmylić potencjalne ataki dronów lub rakiet.

Wojna na Ukrainie jest pierwszym w niedawnym konflikcie pomiędzy dwiema dużymi i stosunkowo zaawansowanymi armiami, w ramach którego na szeroką skalę zastosowano zdolności walki elektronicznej i rozwijano techniki w czasie rzeczywistym. Kiedyś należące do wyszkolonych ekspertów, technologie te rozprzestrzeniły się na oddziały piechoty pierwszej linii. Ukraińscy piloci dronów powiedzieli, że stale udoskonalają swoje metody parowania niewidzialnych ataków. Niektórzy twierdzili, że pewnego dnia nowa częstotliwość radiowa może zacząć działać. Następna, inna antena.

Taktyka stała się tak krytyczna, że ​​wojna elektroniczna doczekała się osobnego rozdziału w niedawnym eseju gen. Walerego Załużnego, najwyższego dowódcy wojskowego Ukrainy. „Powszechne wykorzystanie technologii informatycznych w sprawach wojskowych” byłoby kluczem do przełamania impasu w konflikcie z Rosją – napisał.

Techniki te zamieniły wojnę w zastępcze laboratorium, które Stany Zjednoczone, Europa i Chiny uważnie śledzą w poszukiwaniu czynników, które mogą wpłynąć na przyszły konflikt – twierdzą eksperci.

Gen. Charles Q. Brown Jr., przewodniczący Połączonych Szefów Sztabów, poruszył w tym roku temat wojny elektronicznej w uwagach przygotowanych na przesłuchanie w Kongresie. Kraje NATO rozszerzyły programy zakupu i rozwoju broni elektronicznej, powiedział Thomas Withington, ekspert ds. wojny elektronicznej w Royal United Services Institute, brytyjskim zespole doradców ds. bezpieczeństwa.

„Wojna na Ukrainie jest narkotykiem poprawiającym wydajność elektromagnetycznego myślenia NATO” – powiedział. „To była rzecz, która koncentruje umysły”.

Anteny i zakłócacze

Gdy w lutym 2022 r. rosyjskie czołgi wtoczyły się w stronę Kijowa, rosyjska armia początkowo umocniła swoją reputację jednej z najlepszych na świecie jednostek w walce elektronicznej. Wykorzystała potężne zakłócacze i rakiety-wabiki, aby zalać ukraińską obronę powietrzną, przez co Ukraina była zdana na samoloty do zwalczania rosyjskich samolotów.

Broń elektroniczna na pierwszy rzut oka nie wydaje się niebezpieczna. Są to zazwyczaj anteny satelitarne lub anteny, które można zamontować na ciężarówkach lub ustawić na polach lub budynkach. Następnie emitują fale elektromagnetyczne, aby śledzić, oszukiwać i blokować czujniki oraz łącza komunikacyjne, które kierują bronią precyzyjną i umożliwiają komunikację radiową. Prawie każda technologia komunikacyjna opiera się na sygnałach elektromagnetycznych, niezależnie od tego, czy są to żołnierze z radiami, drony łączące się z pilotami, czy rakiety połączone z satelitami.

Podstawowym, ale skutecznym narzędziem jest zakłócacz, który zakłóca komunikację, wysyłając silne sygnały na tych samych częstotliwościach, z których korzystają krótkofalówki lub drony, powodując tak duże zakłócenia, że ​​przesłanie sygnału jest niemożliwe. Jamming jest podobny do grania heavy metalu w środku wykładu na uniwersytecie.

Inna kluczowa broń wysyła sygnał, który udaje coś, czym nie jest, np. łącze satelitarne. Fałszywy sygnał, nazywany spoofingiem, może przekonać drona lub rakietę, że zboczył z kursu o wiele kilometrów, podając mu fałszywe współrzędne. W innych przypadkach oszuści naśladują sygnały wysyłane przez rakiety lub samoloty, aby oszukać systemy obrony powietrznej w celu wykrycia ataków, które nie mają miejsca.

Inne narzędzia nasłuchują wiązek promieniowania i starają się zlokalizować ich pochodzenie. Urządzenia te są często używane do wyszukiwania i atakowania pilotów dronów.

Analitycy twierdzą, że po początkowym sukcesie w stosowaniu tych narzędzi rosyjska armia potknęła się. Jednak w miarę jak wojna się przedłużała, Rosja wprowadziła innowacje, produkując mniejszą, mobilną broń elektroniczną, taką jak działa przeciw dronom i maleńkie urządzenia zakłócające, które tworzą bańkę fal radiowych wokół okopów.

„Rosjanie zareagowali sprawniej, niż byśmy się tego spodziewali po ich zachowaniu na ziemi” – powiedział James A. Lewis, były urzędnik amerykański piszący na temat technologii i bezpieczeństwa dla Centrum Studiów Strategicznych i Międzynarodowych w Waszyngtonie. „To powinno być niepokojące dla NATO”.

Kreml nie odpowiedział na prośbę o komentarz.

Radziecki kontra start-up

Aby stawić czoła stuleciu sowieckiego know-how w zakresie ataku i obrony w Rosji, Ukraina zwróciła się ku podejściu start-upów kojarzonemu z Doliną Krzemową. Pomysł polega na tym, aby pomóc krajowym pracownikom technicznym w szybkim opracowaniu elektronicznych produktów bojowych, przetestowaniu ich, a następnie wysłaniu na pole bitwy.

Tego lata rząd Ukrainy zorganizował hackaton dla firm, aby pracować nad sposobami zakłócania irańskich dronów Shahed, czyli bezzałogowych statków powietrznych dalekiego zasięgu, których używano do ataków na miasta w głębi kraju, powiedział Mychajło Fiodorow, minister cyfryzacji Ukrainy.

Na poligonach testowych pod Kijowem twórcy dronów testują swoje statki przeciwko elektronicznej broni atakującej. W sierpniu na polu w środkowej Ukrainie Jurij Momot, lat 53, były dowódca sił specjalnych Związku Radzieckiego i założyciel firmy Piranha zajmującej się bronią elektroniczną, pokazał nowe działo przeciwdronowe zbudowane na potrzeby konfliktu.

Broń ta sprawdzała się podczas wojny w szachownicę, ale wersja pana Momota zadziałała. Wycelowując w DJI Mavic, pospolity tani dron zwiadowczy, pociągnął za spust. Dron wisiał nieruchomo. System nawigacji został zalany serią sygnałów radiowych z działa.

„W Rosji cały system jest bardziej zorganizowany” – powiedział Momot o rosyjskim programie wojny elektronicznej, który zna z czasów służby w armii radzieckiej. „Nadrabiamy zaległości, ale to trochę potrwa”.

Inne ukraińskie firmy, takie jak Kvertus i Himera, budują małe zakłócacze lub krótkofalówki za 100 dolarów, które są w stanie wytrzymać rosyjskie zakłócenia.

W Infozahyst, jednym z największych ukraińskich wykonawców broni elektronicznej, inżynierowie pracowali niedawno nad projektem mającym na celu śledzenie i identyfikację rosyjskich systemów obrony powietrznej. Dyrektor naczelny Iaroslav Kalinin powiedział, że rosyjskich radarów przeciwlotniczych nie da się tak łatwo wymienić jak czołgów. Gdyby jednak wyeliminowano ich wystarczającą liczbę, mógłby to być punkt zwrotny w wojnie.

„Kiedy już będziemy kontrolować niebo, Rosja poniesie porażkę” – powiedział.

Wezwanie do działania

Tego lata Oleksandr Bereżny, dyrektor Quantum, podróżował z jednym z czołowych ukraińskich pilotów dronów, aby podzielić się z NATO swoją wiedzą na temat wojny elektronicznej. Przy dużym okrągłym stole w bazie w Niemczech wyjaśnili zachwyconym dowódcom problemy, przed którymi stanęli.

„Powiedzieliśmy im, że prawdopodobnie 90 procent amerykańskich i europejskich systemów przybywających na Ukrainę nie jest przygotowanych, aby sprostać wyzwaniom związanym z wojną elektroniczną” – powiedział Bereżny. „Było pełne zrozumienie, że coś trzeba zmienić”.

Ponieważ Ukraina daje wgląd w to, jak mogą być prowadzone przyszłe bitwy elektroniczne, potencjalni uczestnicy tych walk zwrócili na to uwagę. Stany Zjednoczone i Europa zwróciły szczególną uwagę na skuteczność tej broni w walce z rosyjskimi systemami, a niektórzy obawiali się, że nie reaguje ona wystarczająco szybko. Chińscy eksperci szczegółowo opisali także, które rosyjskie ataki elektroniczne były najskuteczniejsze przeciwko systemom NATO i gdzie Rosja poniosła porażkę.

W jednym z raportów z listopada 2022 r. chiński zespół doradców ds. obronności szczegółowo opisał, w jaki sposób rosyjski atak elektroniczny oszukał sprzęt wykrywający NATO, co doprowadziło Ukrainę do ujawnienia lokalizacji jej własnych systemów obrony elektronicznej.

„Zdolności bojowe armii rosyjskiej w walce z dronami są lepsze niż armia amerykańska” – stwierdzono w raporcie.

W miarę jak Ukraina rozwija swoje techniki przeciwdziałania zakłócaniu, część tej taktyki zaczyna być stosowana w Stanach Zjednoczonych i ich sojusznikach, powiedział Clark z Instytutu Hudsona.

„Teraz zaczynamy widzieć, że kraje, w tym Stany Zjednoczone, wdrażają te mniejsze systemy, tak jak ludzie na Ukrainie, którzy je łączą” – powiedział.

Dla wielu na froncie ukraińskim poprawa nie może nastąpić wystarczająco szybko.

„Nawet jeśli uczynisz swojego drona niewidocznym, kontroler i antena wyemitują sygnał” – powiedział jeden z ukraińskich pilotów dronów, który podał tylko swoje imię, Władysław. Rosjanie mogą wykryć okno o powierzchni około 200 metrów kwadratowych, w którym może znajdować się pilot drona – dodał, zauważając, że artyleria znalazła się kiedyś na „około 15–20 metrów” od trafienia go.

„Nie da się ukryć całkowicie” – stwierdził.

Olha Kotiuzhanska wniósł raporty z Kijowa, Dniepru i Odessy na Ukrainie. Arijeta Lajka współtworzyła produkcję wideo z Nowego Jorku.