SpaceX公司
毫无疑问的是,SpaceX已经成为目前已知的动作最大的太空项目运营商了,截止到2020年三月末,SpaceX已经拥有362颗在轨卫星了,并且下一步的计划是在未来的十年里,继续发射四万多颗卫星,组成星链卫星网,雄心勃勃的声称要为全世界每个角落都覆盖网络,这就是马斯克的“星链计划”。
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目光再转向其他民营太空企业,卫星发射的竞赛只会愈演愈烈——英国的一网(OneWeb)卫星公司(该公司在2019年11月19日确定将在三亚市以合资的方式建立该公司在亚洲的首个卫星地面监测站)以及其他公司联合亚马逊,也在紧锣密鼓的筹备将数千颗卫星送上太空。
诚然,这些计划成功实施后,一定会对我们的日常生活各个方面有所影响——无论是更加便捷的互联网服务(或是更高的资费?)?还是对天气变化和大气洋流的监测,亦或是对定位服务的更加精准,这些都还是未知数,也有天文学界对于星链卫星影响天文观测的质疑和斥责,在众多支持、质疑和争议的乱象背后,一个更加可怕的威胁引发了广泛关注——来自黑客的勒索。
法律和安全标准化的缺失
目前全球的卫星服务,无论是哪个国家,无论是在轨运行多年的、还是最近发射调整轨道随时准备提供服务的、亦或是目前只存在于计划书里的卫星项目,我们都缺乏一套可靠的商用卫星的网络安全防护标准和法律法规。这就直接导致这些卫星很可能在发射之后被心怀不轨的人控制,目前来看,除了在地面计算机建立防火墙以外,各个商用卫星的技术,几乎没有能阻止和应对卫星被劫持的手段,一旦地面指令被挟持,卫星就会被黑客接手控制,他们可以简单粗暴的控制卫星关机,也可以发送指令使卫星变轨,关闭太阳能电池板,或者向地面检测站返回错误的数据。诸如此类,每一个操作都可以说是致命的,我想正常是没人会愿意看到911事件以另一种方式在太空中发生一次吧。
电影《地心引力》剧照
模块化的技术理念带来的弊端
现有的商用小型卫星技术,因研发成本和材料成本的掣肘,最经济的发展模式就是用模块化技术组合出自己需要的功能,大大小小的卫星,各个部件的功能和工作环境都大抵相同,这样厂家就可以按照大多数的同质化需求,来定制一款通用型的零部件,这样做的好处显而易见,成本直线下降,产量直线上升,且良品率也会因批量生产而提高;但坏处呢?零件的普遍性,导致黑客们可以相对轻松的得到一部分零部件并进行逆向分析,黑客只要稍微掌握一点天文学知识,就可以肆意威胁近地空间所有卫星的安全,而且许多零部件也会用到开放源代码的技术,有一定几率会被安装木马病毒,卫星“带病上天”,那可就真的是叫天天不应了。
行星实验公司的“星座计划”用于拍照的两颗小型卫星
地面站的管理漏洞
数以万计的卫星在围绕着地球运行,稍有不慎就可能造成雪崩式的灾难性后果,所以地面对于卫星维护和监测,不可避免的需要比以往更多的人手,也就会有更多层级的分包公司来接手维护,这就造成更大几率的社会工程学入侵,每增加一个人、一个机构、一个外包公司,就多了一份风险,而如果黑客想破坏掉整个计划,甚至严重点可以说是毁掉整个近地空间,只需要攻破他们其中一个有控制权的人的权限,向卫星发出一条指令,撞击最近的卫星,太空中受引力影响很小,即使是轻微的碰撞,也会引发连锁反应,最终几万个卫星或早或晚都会变成不受控制的太空垃圾整日在我们头顶环绕,最基本的导航可能都用不了了——这种情况不用细思极恐,只需要大概脑补一下你就能明白可怕之处了。
以史为鉴——这都是曾经发生过的事
1998年,一个黑客(组织)秘密挟持一颗由美德英三方合作制造的伦琴卫星,他们通过入侵位于马里兰州的戈达德太空飞行中心的电脑来获取对卫星的实际控制权,随后他们发送指令,使卫星的太阳能电池板对准了太阳,这番操作直接导致卫星电池过压发生爆炸,卫星宣告报废,于2011年坠毁烧光在大气层中。NASA的两颗卫星也曾分别被黑客完全控制过几分钟,也有控制卫星导致某些行动被迫中断,向相关方面发起勒索的事件发生。
历史上这种黑客劫持卫星的事件不胜枚举,有兴趣的读者可以评论区留言告诉我,我整理一下发表在下一篇文章中。
电影《地心引力》剧照
市场因素导致的网络安全问题
马斯克和他的竞争对手们一直在进行着激烈的竞争——毕竟地球轨道资源是有限的,抢占轨道资源就像发现新大陆一般,谁先占位就属于谁,各方面的压力会直接体现在公司的财务上,本着以最快的速度、最低的成本抢占先机,而对于目前还没烧到眉毛的网络安全问题就显得较为次要了,所以在网络安全方面的投入不可避免的会被削减,造成的漏洞也不是目前他们愿意去考虑的问题。即使是专精网络安全的公司,也无法保证每个受自己保护的程序不被入侵篡改、发现每个开源软件被植入过的后门,而这种情况对于现如今,如此低可靠性的太空网络安全问题肯定是更为严重的——因为如果要最大限度的保证卫星的网络安全,为其投入的成本可能会比整个星链计划的成本都高。
“立方星”是一种成本低廉的小型卫星
仍需推进标准制定和法律约束
基于此类问题的严重性和必要性,应由各国或各个科研组织、机构,共同商定推进相关的安全标准化和框架化,推进制定相应的法律,避免未来可能产生的无法挽回的严重后果,如果某一天事情真的发展到无法挽回的地步,那么我们基本上等于回到蒸汽时代了。
写在最后
从人类第一次抬头望向天空开始,我们的目光一直在努力向更高的地方眺望,一次次的牺牲和失败都没有打倒我们,但是我们的脚步在迈向深空的同时,我们是不是也应该低头看看我们的脚下,提防某些不和谐的家伙阻碍我们迈向深空的步伐?
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