Dzień bez satelitów: co by się zmieniło?

Być może nie zawsze zdajemy sobie z tego sprawę, ale jesteśmy uzależnieni od technologii kosmicznych krążących wokół Ziemi. Co by się więc stało, gdyby cały jego mózg przestał działać? Na niedawnej międzynarodowej konferencji na temat „zagrożeń kosmicznych” słyszałem, jak kilku mówców opisywało katastrofalne scenariusze. Obejmowały one doniesienia o potężnej burzy słonecznej zakłócającej komunikację satelitarną, cyberataku, który częściowo unieruchomił system GPS, oraz uszkodzeniach satelitów obserwacyjnych Ziemi przez krążące wokół orbity śmieci.

Zagrożenia dla infrastruktury kosmicznej są realne, a rządy na całym świecie zaczynają poważnie myśleć o zwiększeniu odporności systemu, na którym polegamy. Podsumowując te refleksje i składając hołd Orsonowi Wellesowi, pionierowi nauczania o zagrożeniach kosmicznych, oto co mogłoby się wydarzyć, gdyby nagle nastał dzień bez satelitów…

Nic nie stało się nagle. Samoloty nie spadają z nieba, nie brakuje prądu, nie ma przerw w dostawie wody. Przynajmniej na razie.

Niektóre rzeczy natychmiast przestały działać, ale dla większości ludzi jest to bardziej niedogodność niż cokolwiek innego. Utrata satelitów telewizyjnych pozbawiła wiele rodzin wyćwiczonych uśmiechów porannych prezenterów telewizyjnych i zmuszona była rozmawiać ze sobą podczas jedzenia owsianki śniadaniowej. Żaden korespondent zagraniczny nie relacjonował w radiu najnowszych międzynarodowych wydarzeń sportowych.

Ale zewnętrznie utrata globalnej komunikacji satelitarnej zagroziła światu. W bunkrze gdzieś w Stanach Zjednoczonych eskadra pilotów straciła kontakt z uzbrojonymi dronami przelatującymi nad Bliskim Wschodem. Awaria bezpiecznych systemów łączności satelitarnej odcięła żołnierzy, statki i samoloty od ich dowódców i pozostawiła ich bezbronnych. Bez satelitów światowym przywódcom trudno jest się ze sobą komunikować, redukując rosnące globalne napięcia.

Tymczasem nad Atlantykiem tysiące pasażerów oglądało filmy, nieświadome problemów samolotu, gdy pilot próbował skontaktować się z kontrolą ruchu lotniczego. Bez telefonów satelitarnych kontenerowce w Arktyce, rybacy na Morzu Chińskim i pracownicy pomocy na Saharze czują się odizolowani od reszty świata.

Kiedy ludzie rozpoczynają pracę w biurach w Tokio, Szanghaju, Moskwie, Londynie i Nowym Jorku, trudno jest im rozmawiać z kolegami z innych krajów. E-mail działa, internet wydaje się w porządku, ale wiele połączeń międzynarodowych zostało zerwanych. Pojawiły się systemy szybkiej komunikacji, które połączyły świat. Zamiast się kurczyć, Ziemia zdawała się rozszerzać.

Gdy prezydenci i premierzy zwołali zespoły kryzysowe, zaczęło pojawiać się nowe zagrożenie dla stabilności globalnej: utrata globalnego systemu pozycjonowania (GPS). Większości z nas GPS pomaga dotrzeć z punktu A do punktu B, nie gubiąc się po drodze. Zmieniło życie firm dostawczych, pomagając służbom ratunkowym znacznie szybciej docierać do lokalizacji, umożliwiając samolotom lądowanie na izolowanych pasach startowych oraz śledzenie lokalizacji ciężarówek, pociągów, statków i samochodów. Jednak wyłączenie GPS okazało się mieć znacznie większy wpływ, niż wielu z nas myślało.

Satelity GPS to niewiele więcej niż niezwykle precyzyjne zegary atomowe w kosmosie, które przesyłają sygnał czasu na Ziemię. Odbiorniki naziemne – jak w samochodzie lub smartfonie – odbierają te sygnały z trzech lub więcej satelitów. Porównując sygnały czasu z kosmosu z czasem odbiornika, odbiornik może obliczyć, jak daleko znajduje się satelita.

Istnieje jednak wiele innych zastosowań precyzyjnych sygnałów czasu z kosmosu. Środki, od których nasze społeczeństwo zdaje się być coraz bardziej zależne. Czas spaja naszą infrastrukturę, od znaczników czasu złożonych transakcji finansowych po protokoły leżące u podstaw Internetu. Kiedy pakiety danych między komputerami tracą synchronizację, system zaczyna się zawieszać. Bez dokładnego pomiaru czasu każda sieć sterowana komputerowo jest zagrożona. Oznacza to prawie wszystko.

Kiedy zanikły sygnały GPS, uruchomiono systemy zapasowe wykorzystujące precyzyjne zegary naziemne. Jednak po kilku godzinach pogoda zaczęła się stabilizować. Ułamek sekundy w Australii w porównaniu do Stanów Zjednoczonych; niewielka różnica między Indiami a Australią. Przetwarzanie w chmurze zaczęło się załamywać, wyszukiwania w Internecie zwolniły, a Internet zaczął się zawieszać. Późnym wieczorem doszło do pierwszych przerw w dostawie prądu, gdyż sieci przesyłowe nie zbilansowały zapotrzebowania. W skomputeryzowanej stacji uzdatniania wody inżynierowie zdecydowali się na rezerwowe systemy ręcznego sterowania. W większych miastach sygnalizacja świetlna i semafory zmieniły się na standardowe czerwone, a ruch został wstrzymany. Usługi telefonii komórkowej, które wcześniej nie działały, przestały działać całkowicie późnym popołudniem.

W tamtym czasie menadżerowie lotnictwa niechętnie podejmowali decyzję o uziemieniu samolotów komercyjnych. Wiele lotów zostało już odwołanych z powodu awarii łączności satelitarnej i GPS, ale ostatnia przeszkoda była bardziej prozaiczna: pogoda.

Chociaż balony pogodowe oraz obserwatoria naziemne i statki pozostają ważnymi narzędziami, prognozowanie pogody w coraz większym stopniu zależy od satelitów. Sprzedawcy detaliczni korzystają z danych pogodowych, aby zamówić odpowiednią żywność: nie ma sensu zapełniać półek stekami, jeśli prognozuje się pochmurną pogodę. Rolnicy planują siew, opryski i zbiory na podstawie prognoz. W przypadku lotnictwa konieczne było przewidywanie decyzji, które mogą mieć wpływ na życie pasażerów.

Samoloty są wyposażone w radary wykrywające złą pogodę lub inne źródła turbulencji, ale monitorują także ciągłe aktualizacje z ziemi. Te obrazy aktualnej sytuacji pozwalają monitorować warunki pogodowe i podejmować odpowiednie działania. Jest to szczególnie ważne podczas lotów nad oceanami, gdzie punkty obserwacyjne na statkach są bardzo rzadkie.

Gdyby pasażerowie lotów transatlantyckich o tym wiedzieli, dokładnie rozważyliby tę decyzję przed wejściem na pokład samolotu. Bez satelitarnych danych pogodowych przeoczono szybko tworzący się system burzowy nad oceanem i samolot leciał teraz prosto w jego stronę. Kilku pasażerów zostało rannych w wyniku silnych turbulencji, a dla pozostałych pasażerów wrażenia te nie były przyjemne. Ale przynajmniej zakończyli podróż. Na całym świecie inni pasażerowie utknęli tysiące kilometrów od domu.

W tym momencie stała się widoczna pełna skala wydarzenia, które zaczęto nazywać „dniem bez satelity”. Komunikacja, transport, sieci energetyczne i systemy komputerowe zostały poważnie zakłócone. Handel światowy stoi w miejscu, a rządy starają się sobie z tym poradzić. Decydentów ostrzegano, że łańcuchy dostaw żywności wkrótce się załamią. W obawie przed niepokojami społecznymi rządy podjęły środki nadzwyczajne.

Jeśli satelity nadal będą zawodzić, każdy dzień będzie stwarzał nowe wyzwania. Nie byłoby danych satelitarnych pokazujących stan upraw rolnych, nielegalne pozyskiwanie drewna w Amazonii czy pokrywę lodową Arktyki. Nie byłoby zdjęć satelitarnych ani map dla ratowników, ani długoterminowych zapisów klimatycznych z satelitów. Był to dar od przemysłu kosmicznego, który wszyscy uważaliśmy za coś oczywistego, ale dopiero po utracie satelitów zauważyliśmy…

Czy więc mogłoby się to zdarzyć? Tylko jeśli od razu wszystko pójdzie nie tak, co jest mało prawdopodobne. Pewne jest jednak, że infrastruktura, z której korzystamy i na której polegamy, jest w coraz większym stopniu zależna od technologii kosmicznej. I fakt, że bez satelitów świat byłby zupełnie inny.

Brinley Hamptone

„Myśliciel. Miłośnik piwa. Miłośnik telewizji. Zombie geek. Żywności ninja. Nieprzejednany gracz. Analityk.”

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *