Os Estados Unidos e a China estão envolvidos numa nova corrida, no espaço e na Terra, por um recurso fundamental: o próprio tempo.
E os Estados Unidos estão perdendo.
Os satélites de posicionamento global funcionam como relógios no céu e os seus sinais tornaram-se fundamentais para a economia global – tão essenciais para as telecomunicações, os serviços 911 e as trocas financeiras como o são para os condutores e os peões perdidos.
Mas esses serviços são cada vez mais vulneráveis à medida que o espaço é rapidamente militarizado e os sinais de satélite são atacados na Terra.
No entanto, ao contrário da China, os Estados Unidos não têm um Plano B para os civis, caso esses sinais sejam interrompidos no espaço ou em terra.
Os riscos podem parecer tão remotos quanto a ficção científica. Mas ainda no mês passado, os Estados Unidos afirmaram que a Rússia poderia enviar uma arma nuclear para o espaço, voltando a centrar a atenção na vulnerabilidade dos satélites. E John E. Hytenum general da Força Aérea que também serviu como vice-presidente do Estado-Maior Conjunto e que agora está aposentado, certa vez chamou alguns satélites de “alvos grandes, gordos e suculentos”.
Ameaças tangíveis vêm crescendo há anos.
A Rússia, a China, a Índia e os Estados Unidos testaram mísseis antissatélite e várias grandes potências mundiais desenvolveram tecnologia destinada a interromper os sinais no espaço. Um satélite chinês possui um braço robótico que pode destruir ou mover outros satélites.
Outros ataques estão ocorrendo na Terra. Hackers russos tiveram como alvo a infraestrutura terrestre de um sistema de satélite na Ucrânia, cortando a Internet no início da guerra naquele país. Ataques como o jamming, que abafa os sinais dos satélites, e o spoofing, que envia dados enganosos, estão a aumentar, desviando voos e confundindo pilotos longe dos campos de batalha.
Se o mundo perdesse a ligação a esses satélites, as perdas económicas ascenderiam a milhares de milhões de dólares por dia.
Apesar de reconhecerem os riscos, os Estados Unidos ainda estarão a anos de ter uma fonte alternativa confiável de tempo e navegação para uso civil, caso os sinais de GPS falhem ou sejam interrompidos, mostram documentos e dizem especialistas. O Departamento de Transportes, que lidera projetos civis de cronometragem e navegação, contestou isso, mas não forneceu respostas às perguntas subsequentes.
Um plano de 2010 da administração Obama, que os especialistas esperavam que criasse um backup para os satélites, nunca arrancou. Uma década depois, o presidente Donald J. Trump emitiu um ordem executiva que dizia que a interrupção ou manipulação de sinais de satélite representava uma ameaça à segurança nacional. Mas não sugeriu uma alternativa nem propôs financiamento para proteger infra-estruturas.
A administração Biden é solicitação de lances de empresas privadas, na esperança de que ofereçam soluções técnicas. Mas poderá levar anos até que essas tecnologias sejam amplamente adotadas.
Onde os Estados Unidos estão atrasados, a China está a avançar, erguendo o que afirma ser o maior, mais avançado e mais preciso sistema de cronometragem do mundo.
Está a construir centenas de estações de cronometragem em terra e a instalar 19.000 quilómetros de cabos de fibra óptica no subsolo, de acordo com documentos de planeamento, meios de comunicação estatais e artigos académicos. Essa infra-estrutura pode fornecer serviços de tempo e navegação sem depender de sinais do Beidou, a alternativa chinesa ao GPS. Também planeja lançar mais satélites como fontes de sinais de backup.
“Devemos aproveitar esta oportunidade estratégica, envidando todos os nossos esforços na construção de capacidades que abranjam todos os domínios – subaquático, no solo, no ar, no espaço e no espaço profundo – o mais rapidamente possível”, afirmaram investigadores do Centro de Ciência e Indústria Aeroespacial da China. Corporation, um conglomerado estatal, escreveu em um artigo no ano passado.
A China manteve e atualizou um sistema da época da Segunda Guerra Mundial, conhecido como Loran, que utiliza torres de rádio para transmitir sinais de tempo através de longas distâncias. Uma versão melhorada fornece sinais para as partes oriental e central do país, estendendo-se ao largo da costa até Taiwan e partes do Japão. A construção está em andamento para expandir o sistema para oeste.
A Rússia também possui um sistema Loran de longo alcance que continua em uso. A Coreia do Sul atualizou o seu sistema para combater a interferência de rádio da Coreia do Norte.
Os Estados Unidos, porém, desactivaram o seu sistema Loran em 2010, com Presidente Barack Obama chamando-o “tecnologia obsoleta”. Não havia nenhum plano para substituí-lo.
Em janeiro, o governo e as empresas privadas testou uma versão aprimorada do Loran nas torres da Guarda Costeira dos EUA. Mas as empresas não demonstraram interesse em administrar o sistema sem ajuda do governoentão a Guarda Costeira planeja eliminar todos os oito locais de transmissão.
“Os chineses fizeram o que nós, na América, dissemos que faríamos”, disse Dana Goward, presidente do Base de navegação resiliente e tempo na Virgínia. “Eles estão decididamente no caminho de serem independentes do espaço.”
O que os Estados Unidos estão fazendo?
Desde a ordem executiva de Trump, cerca de uma dúzia de empresas propuseram opções, incluindo o lançamento de novos satélites, a instalação de sistemas de cronometragem de fibra óptica ou o reinício de uma versão melhorada do Loran. Mas poucos produtos chegaram ao mercado.
Uma empresa privada, Satelles, trabalhando com o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA no Colorado, desenvolveu uma fonte alternativa de tempo usando satélites que já orbitavam cerca de 485 milhas acima da Terra.
Os cientistas do NIST dizem que os sinais são mil vezes mais fortes do que os dos satélites GPS, que orbitam a mais de 19.000 quilómetros acima da Terra. Isso os torna mais difíceis de bloquear ou falsificar. E como os satélites de órbita baixa da Terra são mais pequenos e mais dispersos, são menos vulneráveis do que os satélites GPS a um ataque no espaço.
Os satélites obtêm a hora de estações em todo o mundo, incluindo as instalações do NIST no Colorado e um centro de investigação italiano nos arredores de Milão, segundo o executivo-chefe da Satelles, Michael O’Connor.
A China tem planos semelhantes para atualizar o seu sistema espaço-tempo até 2035. Irá lançar satélites para aumentar o sistema Beidou, e o país planeia lançar cerca de 13.000 satélites em órbita baixa da Terra.
A China afirma que os seus investimentos são parcialmente motivados por preocupações sobre um ataque americano no espaço. Pesquisadores da Academia de Ciências Militares da China disseram que os Estados Unidos estão “se esforçando ao máximo” para desenvolver suas capacidades de guerra cibernética espacial, especialmente depois que a guerra na Ucrânia trouxe “uma apreciação mais profunda da natureza crítica da segurança cibernética espacial”.
Os Estados Unidos aumentaram os seus gastos com defesa espacial, mas a Força Espacial, um ramo das forças armadas, não respondeu a perguntas específicas sobre as capacidades antissatélites do país. Afirmou que estava a construir sistemas para proteger os interesses da nação à medida que “o espaço se torna um domínio cada vez mais congestionado e contestado”.
Separados do uso civil, os militares estão desenvolvendo opções de backup de GPS para uso próprio, inclusive para armas como mísseis guiados de precisão. A maioria das tecnologias é classificada, mas uma solução é um sinal chamado código M, que a Força Espacial afirma resistir ao bloqueio e ter melhor desempenho na guerra do que o GPS civil. Foi atormentado por atrasos repetidosno entanto.
Os militares também estão desenvolvendo um serviço de posicionamento, cronometragem e navegação a ser distribuído por satélites em órbita baixa da Terra.
Outras contramedidas olham para o passado. A Academia Naval dos EUA retomou o ensino marinheiros navegar pelas estrelas.
O que acontecerá se os EUA não encontrarem uma solução?
Os sistemas de satélite – o GPS dos EUA, o Beidou da China, o Galileo da Europa e o Glonass da Rússia – são as fontes importantes do tempo, e o tempo é a pedra angular da maioria dos métodos de navegação.
No sistema GPS americano, por exemplo, cada satélite carrega relógios atômicos e transmite sinais de rádio com informações sobre sua localização e a hora precisa. Quando um receptor de celular capta sinais de quatro satélites, ele calcula sua própria localização com base em quanto tempo levou para esses sinais chegarem.
Carros, navios e sistemas de navegação a bordo de aeronaves operam da mesma maneira.
Outras infraestruturas também dependem de satélites. As empresas de telecomunicações utilizam o tempo preciso para sincronizar suas redes. As empresas de energia precisam de tempo dos satélites para monitorizar o estado da rede e para identificar e investigar rapidamente falhas. As bolsas financeiras o utilizam para acompanhar os pedidos. Os serviços de emergência o utilizam para localizar pessoas necessitadas. Os agricultores o utilizam para plantar com precisão.
Um mundo sem sinais de satélite é um mundo quase cego. As ambulâncias serão atrasadas em estradas perpetuamente congestionadas. As chamadas de celular cairão. Os navios podem se perder. As interrupções de energia podem durar mais tempo. A comida pode custar mais. Será muito mais difícil se locomover.
No entanto, alguns sistemas civis críticos foram concebidos com uma suposição errada de que sinais de satélite estariam sempre disponíveisde acordo com a Agência de Segurança Cibernética e de Infraestrutura dos EUA.
Essa confiança pode ter consequências terríveis. Um recente relatório da Grã-Bretanha mostrou que uma interrupção de uma semana de todos os sinais de satélite custaria à sua economia quase 9,7 mil milhões de dólares. Um relatório anterior estima que o impacto sobre a economia dos EUA seja de mil milhões de dólares por dia, mas essa estimativa tem cinco anos.
“É como o oxigênio, você não sabe que o tem até que ele acabe”, disse o almirante Thad W. Allen, ex-comandante da Guarda Costeira dos EUA que lidera um conselho consultivo nacional para posicionamento, navegação e cronometragem baseados no espaço. disse ano passado.
Por enquanto, as perdas mutuamente garantidas dissuadem grandes ataques. Os sinais de satélite são transmitidos numa banda de rádio estreita, o que torna difícil para uma nação bloquear os sinais de satélite de outra sem desligar os seus próprios serviços.
Ter GPS gratuitamente durante 50 anos “deixou todo mundo viciado”, de acordo com o Sr. Goward, da Resilient Navigation and Timing Foundation. O governo não fez o suficiente para disponibilizar alternativas ao público, disse ele.
“É apenas admirar o problema”, disse ele, “não resolver o problema”.
