Ένα μη κατειλημμένο λιμάνι της μονάδας Harmony του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού, στραμμένο προς το διάστημα, απεικονίζεται ώρες πριν το διαστημόπλοιο SpaceX Dragon Freedom μετακινηθεί εκεί μετά την αποδέσμευση από το μπροστινό λιμάνι Harmony.
Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον της NASA
Στον αγώνα για την κατάκτηση του διαστήματος, η μεγαλύτερη πρόκληση της εξερεύνησης του διαστήματος μπορεί να είναι η απεραντοσύνη του αγνώστου, αλλά μια τέτοια απόσταση από τον πλανήτη Γη δεν πτοεί τα αόρατα χέρια των κυβερνοεγκληματιών που επιδιώκουν να υπονομεύσουν αποστολές από χιλιάδες μίλια ψηλά.
Τα διαστημικά σκάφη, οι δορυφόροι και τα διαστημικά συστήματα αντιμετωπίζουν απειλές για την ασφάλεια στον κυβερνοχώρο που γίνονται όλο και πιο εξελιγμένα και επικίνδυνα. Με τις διασυνδεδεμένες τεχνολογίες που ελέγχουν τα πάντα, από την πλοήγηση μέχρι την πυραυλική άμυνα, μια παραβίαση της ασφάλειας θα μπορούσε να έχει καταστροφικές συνέπειες.
«Υπάρχουν μοναδικοί περιορισμοί στη λειτουργία στο διάστημα όταν δεν έχετε φυσική πρόσβαση στο διαστημόπλοιο για επισκευές ή αναβαθμίσεις μετά την εκτόξευση», δήλωσε ο William Russell, διευθυντής συμβάσεων και προμηθειών εθνικής ασφάλειας στο Γραφείο Λογοδοσίας της Κυβέρνησης των ΗΠΑ. «Οι συνέπειες της κακόβουλης δραστηριότητας στον κυβερνοχώρο περιλαμβάνουν απώλεια δεδομένων αποστολής, μείωση της διάρκειας ζωής ή των δυνατοτήτων των διαστημικών συστημάτων ή αστερισμών και τον έλεγχο των διαστημικών σκαφών».
Οι κρίσιμες διαστημικές υποδομές εκτίθενται σε απειλές σε τρία βασικά τμήματα: στο διάστημα, στο έδαφος και στις μεταξύ τους επικοινωνίες. Μια σημαντική ανακάλυψη σε ένα μπορεί να οδηγήσει σε μια διαδοχική αποτυχία για όλους, λέει ο Wayne Lonstein, συνιδρυτής και Διευθύνων Σύμβουλος της VFT Solutions και συν-συγγραφέας του Cyber-Human Systems, Space Technologies and Threats. «Με πολλούς τρόπους, οι απειλές για κρίσιμες υποδομές στη Γη μπορούν να οδηγήσουν σε ευπάθειες στο διάστημα», είπε ο Λονστάιν. «Διαδίκτυο, ισχύς, πλαστογράφηση και πολλοί άλλοι παράγοντες που μπορούν να προκαλέσουν χάος στο διάστημα», πρόσθεσε.
Κίνδυνοι της τεχνητής νοημοσύνης σε κρίσιμα συστήματα
Η ενσωμάτωση της τεχνητής νοημοσύνης σε διαστημικά έργα έχει αυξήσει τον κίνδυνο εξελιγμένων κυβερνοεπιθέσεων που εξαπολύουν κρατικοί παράγοντες και μεμονωμένοι χάκερ. Η ενσωμάτωση της τεχνητής νοημοσύνης στην εξερεύνηση του διαστήματος επιτρέπει τη λήψη περισσότερων αποφάσεων με λιγότερη ανθρώπινη επίβλεψη.
Για παράδειγμα, η NASA χρησιμοποιεί τεχνητή νοημοσύνη για να επιλέξει επιστημονικά δείγματα για ρόβερ. Ωστόσο, ο μειωμένος ανθρώπινος έλεγχος θα μπορούσε να κάνει αυτές τις αποστολές πιο επιρρεπείς σε ανεξήγητες και δυνητικά καταστροφικές επιθέσεις στον κυβερνοχώρο, δήλωσε ο Sylvester Kaczmarek, επικεφαλής τεχνολογίας στην OrbiSky Systems, η οποία ειδικεύεται στην ενσωμάτωση της τεχνητής νοημοσύνης, της ρομποτικής, της κυβερνοασφάλειας και των υπολογιστών αιχμής σε αεροδιαστημικές εφαρμογές.
“Η δηλητηρίαση δεδομένων”, όπου οι επιτιθέμενοι τροφοδοτούν κατεστραμμένα δεδομένα σε μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης, είναι ένα παράδειγμα του τι μπορεί να πάει στραβά, είπε ο Kaczmarek. Μια άλλη απειλή, είπε, είναι η αντιστροφή του μοντέλου, όπου οι αντίπαλοι αντιστρέφουν μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης για να εξάγουν ευαίσθητες πληροφορίες, δυνητικά διακυβεύοντας την ακεραιότητα της αποστολής. Εάν παραβιαστούν, τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να παρέμβουν ή να ελέγξουν στρατηγικά σημαντικές εθνικές διαστημικές αποστολές.
«Τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να είναι επιρρεπή σε μοναδικούς τύπους κυβερνοεπιθέσεων, όπως αντίθετες επιθέσεις, όπου κακόβουλες εισροές έχουν σχεδιαστεί για να ξεγελάσουν την τεχνητή νοημοσύνη ώστε να λάβει λανθασμένες αποφάσεις ή προβλέψεις», είπε ο Λονστάιν. Η τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσε επίσης να επιτρέψει στους αντιπάλους να «διεξάγουν εξελιγμένες επιχειρήσεις κατασκοπείας ή δολιοφθοράς κατά διαστημικών συστημάτων, πιθανώς να αλλάζουν παραμέτρους αποστολής ή να κλέβουν ευαίσθητες πληροφορίες», πρόσθεσε.
Το Quetzal-1 CubeSat φαίνεται να αναπτύσσεται από το JEM Small Orbital Satellite Deployer στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον της NASA
Ακόμη χειρότερα, η τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσε να οπλιστεί – να χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη προηγμένων διαστημικών όπλων ή τεχνολογιών αντιδιαστημικού πολέμου που θα μπορούσαν να απενεργοποιήσουν ή να καταστρέψουν δορυφόρους και άλλα διαστημικά στοιχεία.
Η κυβέρνηση των ΗΠΑ ενισχύει την ακεραιότητα και την ασφάλεια των συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης στο διάστημα. Έκθεση της Επιτροπής Cyberspace Solarium για το 2023 τόνισε τη σημασία του χαρακτηρισμού του διαστήματος ως τομέα υποδομής ζωτικής σημασίας, ζητώντας βελτιωμένα πρωτόκολλα κυβερνοασφάλειας για τους φορείς εκμετάλλευσης δορυφόρων.
Ο Lonstein συνιστά ενδελεχή δοκιμή συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης σε συνθήκες προσομοίωσης χώρου πριν από την ανάπτυξή τους, καθώς και πλεονασμό ως τρόπο προστασίας από απροσδόκητα hacks. «Εφαρμόστε πλεονάζοντα συστήματα για να διασφαλίσετε ότι εάν ένα στοιχείο AI αποτύχει, άλλα μπορούν να αναλάβουν, διατηρώντας έτσι την ακεραιότητα και τη λειτουργικότητα της αποστολής», είπε.
Η χρήση αυστηρών μηχανισμών ελέγχου πρόσβασης, ελέγχου ταυτότητας και διόρθωσης σφαλμάτων μπορεί να διασφαλίσει περαιτέρω ότι τα συστήματα AI λειτουργούν με ακριβείς πληροφορίες. Υπάρχουν απαντήσεις σε περιπτώσεις όπου ακόμη και αυτές οι προστασίες έχουν παραβιαστεί, είπε ο Lonstein, με την ανάπτυξη συστημάτων τεχνητής νοημοσύνης με μηχανισμούς ανοχής σε σφάλματα που μπορούν να επανέλθουν σε “ασφαλή κατάσταση” ή “προεπιλεγμένη λειτουργία” σε περίπτωση αποτυχίας ή απροσδόκητης συμπεριφοράς, ο Lonstein είπε. . Ο έλεγχος των χεριών είναι επίσης σημαντικός. «Βεβαιωθείτε ότι ο επίγειος έλεγχος μπορεί να παρακάμψει χειροκίνητα ή να παρέμβει στη λήψη αποφάσεων τεχνητής νοημοσύνης όταν είναι απαραίτητο, παρέχοντας ένα επιπλέον επίπεδο ασφάλειας», πρόσθεσε.
Ανταγωνισμός μεταξύ ΗΠΑ και Κίνας
Ο ανταγωνισμός μεταξύ ΗΠΑ και Κίνας περιλαμβάνει ένα νέο πεδίο μάχης στο διάστημα. Καθώς και οι δύο χώρες αυξάνουν τις διαστημικές τους φιλοδοξίες και τις στρατιωτικές τους δυνατότητες πέρα από την ατμόσφαιρα της Γης, η απειλή κυβερνοεπιθέσεων που στοχεύουν κρίσιμα τροχιακά περιουσιακά στοιχεία έχει γίνει όλο και πιο πιεστικό ζήτημα.
«Ο ανταγωνισμός μεταξύ των ΗΠΑ και της Κίνας, όπου η Ρωσία είναι δευτερεύων παίκτης, αυξάνει τον κίνδυνο επιθέσεων στον κυβερνοχώρο καθώς αυτές οι χώρες επιδιώκουν να αποκτήσουν τεχνολογική υπεροχή», δήλωσε ο Kaczmarek.
Αν και δεν τυγχάνουν τόσο μεγάλης προσοχής στον βασικό τύπο όσο οι εισβολές καταναλωτών, κρυπτονομισμάτων ή ακόμη και εθνικών κρατών εναντίον βασικών ιδιωτικών και κυβερνητικών υποδομών των ΗΠΑ επί τόπου, αξιοσημείωτες κυβερνοεπιθέσεις τα τελευταία χρόνια έχουν στοχεύσει κρίσιμες διαστημικές τεχνολογίες. Καθώς οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Κίνα, η Ρωσία και η Ινδία εντείνουν την προσπάθειά τους για κυριαρχία στο διάστημα, το διακύβευμα δεν ήταν ποτέ υψηλότερο.
Φέτος, υπήρξαν πολλαπλές επιθέσεις στον κυβερνοχώρο στην ιαπωνική διαστημική υπηρεσία JAXA. Το 2022, το δορυφορικό σύστημα Starlink της SpaceX παραβιάστηκε, το οποίο ο Έλον Μασκ απέδωσε στη Ρωσία μετά την παράδοση των δορυφόρων στην Ουκρανία. Τον Αύγουστο του 2023, η κυβέρνηση των ΗΠΑ εξέδωσε μια προειδοποίηση ότι Ρώσοι και Κινέζοι κατάσκοποι προσπαθούσαν να κλέψουν ευαίσθητη τεχνολογία και δεδομένα από αμερικανικές διαστημικές εταιρείες όπως η SpaceX και η Blue Origin. Η Κίνα έχει εμπλακεί σε πολυάριθμες εκστρατείες κατασκοπείας στον κυβερνοχώρο πριν από μια δεκαετία, όπως η παραβίαση των μετεωρολογικών συστημάτων της Εθνικής Υπηρεσίας Ωκεανών και Ατμόσφαιρας των ΗΠΑ το 2014, η οποία έθεσε σε κίνδυνο την περιβαλλοντική παρακολούθηση στο διάστημα.
«Χώρες όπως η Κίνα και η Ρωσία στοχεύουν διαστημικά πλεονεκτήματα των ΗΠΑ για να διαταράξουν τις επιχειρήσεις ή να κλέψουν πνευματική ιδιοκτησία, οδηγώντας δυνητικά σε αποτυχία της αποστολής και απώλεια τεχνολογικού πλεονεκτήματος», είπε ο Kaczmarek.
Τα διαστημικά συστήματα υποστηρίζουν ολοένα και περισσότερο ζωτικής σημασίας υποδομές στη Γη και τυχόν κυβερνοεπιθέσεις σε αυτά τα συστήματα θα μπορούσαν να υπονομεύσουν την εθνική ασφάλεια και τα οικονομικά συμφέροντα. Πέρυσι, η κυβέρνηση των ΗΠΑ επέτρεψε σε χάκερ να παραβιάσουν έναν κυβερνητικό δορυφόρο για να δοκιμάσουν τρωτά σημεία που θα μπορούσαν να εκμεταλλευτούν οι Κινέζοι. Αυτό έρχεται εν μέσω αυξανόμενων ανησυχιών στα υψηλότερα επίπεδα διακυβέρνησης ότι η Κίνα προσπαθεί να «αρνηθεί, να εκμεταλλευτεί ή να καταλάβει» εχθρικούς δορυφόρους – αποκαλύψεις που δημοσιοποιήθηκαν από τη διαρροή απόρρητων εγγράφων από τον Εθνοφρουρά της Αεροπορίας Jack Teixeira το 2023.
«Ο συνεχιζόμενος διαστημικός αγώνας και οι σχετικές τεχνολογίες θα συνεχίσουν να επηρεάζονται από κυβερνοεπιθέσεις όπως το Viasat», είπε ο Ράσελ του GAO, αναφερόμενος σε μια κυβερνοεπίθεση το 2022 σε μια δορυφορική εταιρεία που η αμερικανική και βρετανική υπηρεσία πληροφοριών αποδίδει στη Ρωσία ως μέρος του πολέμου της εναντίον της Ουκρανίας.
Big Tech Space Cloud
Οι ιδιωτικές εταιρείες και η κυβέρνηση θα πρέπει να χρησιμοποιήσουν όλα τα εργαλεία κυβερνοασφάλειας που έχουν στη διάθεσή τους, συμπεριλαμβανομένης της κρυπτογράφησης, των συστημάτων ανίχνευσης εισβολών και της συνεργασίας με κυβερνητικές υπηρεσίες, όπως η Υπηρεσία Κυβερνοασφάλειας και Ασφάλειας Υποδομών, για την ανταλλαγή πληροφοριών και τον συντονισμό της άμυνας.
«Αυτή η συνεργασία θα μπορούσε επίσης να περιλαμβάνει την ανάπτυξη συστημάτων κυβερνοασφάλειας ειδικά προσαρμοσμένων για διαστημικά συστήματα», είπε ο Kaczmarek.
Την ίδια στιγμή, οι εταιρείες τεχνολογίας της Silicon Valley έχουν σημειώσει ραγδαίες προόδους στην ασφάλεια στον κυβερνοχώρο, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που έχουν σχεδιαστεί για την προστασία της διαστημικής τεχνολογίας. Εταιρείες όπως Microsoft, Αμαζόνα, GoogleΚαι Nvidia στρατολογούνται όλο και περισσότερο από τη Διαστημική Δύναμη των ΗΠΑ και το Υπουργείο Άμυνας λόγω των εξειδικευμένων πόρων και των προηγμένων δυνατοτήτων στον κυβερνοχώρο.
Αξίζει να σημειωθεί ότι η Microsoft είναι ένας από τους ιδρυτές του Space Information Sharing and Analysis Center και συμμετέχει ενεργά από την ίδρυσή του πριν από αρκετά χρόνια. «Η Microsoft συνεργάστηκε με τη Διαστημική Δύναμη των ΗΠΑ για να υποστηρίξει την ανάπτυξή της ως μια πλήρως ψηφιακή υπηρεσία, προσφέροντας τις πιο πρόσφατες τεχνολογίες για να διασφαλίσει ότι οι Φύλακες Διαστημικής Δύναμης είναι έτοιμοι για διαστημικές συγκρούσεις», δήλωσε εκπρόσωπος της Microsoft σε ένα email.
Ως μέρος της σύμβασης των 19,8 εκατομμυρίων δολαρίων, η Microsoft παρέχει την υποδομή υπολογιστών cloud Azure, την προσομοίωση, την επαυξημένη πραγματικότητα και τα εργαλεία διαχείρισης δεδομένων για την υποστήριξη και την ασφάλεια ενός ευρέος φάσματος αποστολών Space Force. «Η Microsoft διαδραματίζει βασικό ρόλο στην προστασία από απειλές στον κυβερνοχώρο στο διάστημα», έγραψε ο εκπρόσωπος.
Google Cloud, Amazon Web Services και εργολάβος άμυνας Γενική δυναμική προσφέρει επίσης υποδομή cloud για την αποθήκευση και την επεξεργασία των τεράστιων όγκων δεδομένων που παράγονται από δορυφόρους και διαστημικές αποστολές.
NvidiaΟι ισχυρές GPU της εταιρείας μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επεξεργασία και ανάλυση δορυφορικών εικόνων και δεδομένων. Τα τσιπ τεχνητής νοημοσύνης του κατασκευαστή τσιπ θα μπορούσαν να βελτιώσουν την επεξεργασία εικόνας, τον εντοπισμό ανωμαλιών και την προγνωστική ανάλυση για διαστημικές αποστολές, είπε ο Λονστάιν. Ωστόσο, υπάρχει ένα όριο στη στήριξη της τεχνολογίας στις διαστημικές επιχειρήσεις ως όφελος για την ασφάλεια και όχι ως πρόσθετο επίπεδο κινδύνου.
«Η μεγάλη εξάρτηση από αυτοματοποιημένα συστήματα μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφικές βλάβες εάν αυτά τα συστήματα αποτύχουν ή αντιμετωπίσουν απροσδόκητα σενάρια», είπε ο Λονστάιν.
Ένα μόνο σημείο αποτυχίας μπορεί να θέσει σε κίνδυνο ολόκληρη την αποστολή. Επιπλέον, η ευρεία χρήση της τεχνολογίας μπορεί να βλάψει τις δεξιότητες και τις γνώσεις των χειριστών, οι οποίες μπορεί να ατροφήσουν εάν δεν εκπαιδεύονται τακτικά.
“Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα με τον χειροκίνητο έλεγχο κατά τη διάρκεια έκτακτων αναγκών ή αστοχιών του συστήματος”, πρόσθεσε ο Lonstein.
