Ruimtemacht moet zich voorbereiden op een nieuwe Koude Oorlog in de baan van de aarde

‘Het komt erop neer’, zei de gepensioneerde driesterrengeneraal Chris Bogdan, ‘dat we willen leren hoe we in de ruimte moeten vechten. Net zoals we weten hoe we moeten vechten in de lucht, op het land, op zee en, in sommige opzichten, in cyberspace. De ruimte is een nieuw oorlogsdomein. Het is onze taak om te proberen het Ministerie van Defensie te helpen ruimtevechters te worden.”

Bogdan weet het een en ander over gemilitariseerde gevechten. Gedurende een carrière van 34 jaar bij de Amerikaanse luchtmacht klom Bogdan op van testpiloot, die met niet minder dan 30 verschillende vliegtuigtypes vloog, tot de rang van luitenant-generaal. De laatste vijf jaar van zijn carrière, voordat hij in juli 2017 met pensioen ging, was hij programmadirecteur voor het F-35 Joint Strike Fighter-programma voor de luchtmacht, de Amerikaanse marine, het Amerikaanse marinekorps en 11 geallieerde landen. Hij heeft een van die grijze, nuchtere stemmen die erop wijzen dat hij die dag voor het ontbijt meer over de oorlogvoering is vergeten dan jij ooit in je hele leven hebt geweten. Per saldo is dat waarschijnlijk geen slechte gok.

Op dit moment maakt Chris Bogdan zich zorgen over satellieten. Maar niet om dezelfde reden als veel mensen. Onlangs hebben satellieten een zwerver gekregen. Astronomen hebben alarm geslagen over het plan van individuen als Elon Musk om te lanceren enorme, hemelvervagende megaconstellaties van satellieten. Bogdan lijkt echter niet zo in de war te zijn over het feit dat er extra spullen de ruimte in worden geschoten. In plaats daarvan maakt hij zich veel meer zorgen over het neerschieten van de spullen die zich al in de ruimte bevinden. Of tenminste: er wordt mee geknoeid.

Hij is vooral ongerust over dingen die jager-moordenaars-satellieten worden genoemd en die worden ingezet door een van de ‘pure tegenstanders’ van de Verenigde Staten, en die worden gebruikt om het Amerikaanse netwerk van ‘ruimtevaartmiddelen’ te verpesten.

Een nieuw soort dreiging

Een jager-moordenaar-satelliet vertegenwoordigt een nieuw soort dreiging. In een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports in 2018 beschrijven onderzoekers van de Australian National University een jager-moordenaarsatelliet die plasmastralen kan afvuren om objecten uit een baan te schieten. Ze suggereerden dat een dergelijke satelliet zou kunnen worden gebruikt om te helpen opruimen ruimteafval; neerschieten totdat het uiteindelijk uiteenvalt in de atmosfeer van de aarde. Maar zo’n tool kan ook voor kwaadaardiger doeleinden worden gebruikt. Een jager-moordenaarsatelliet kan een cruciale actieve satelliet beschadigen of opzettelijk uit koers brengen, waardoor het vermogen om te opereren negatief wordt beïnvloed.

“Waar we ons het meest zorgen over maken is wat we conjunctie noemen,” zei Bogdan. “Dat is een ruimteterm die twee dingen beschrijft die in de ruimte met elkaar botsen. Maar je hoeft niet daadwerkelijk iets in de ruimte te raken om het te beïnvloeden of de mogelijkheden ervan te verminderen. Je kunt een jager-moordenaarsatelliet zo dicht bij een satelliet vliegen dat je het manoeuvreren of het elektromagnetische veld ervan kunt verstoren om een ​​hele reeks verschillende dingen te doen.”

Hoe ver weg van inzet denkt hij dat deze jager-moordenaars-satellieten, ontwikkeld door degenen die niet de beste belangen van Amerika voor ogen hebben, zouden kunnen zijn? ‘Ik geloof dat ze al zijn ingezet’, zei hij.

Een andere mogelijke dreiging is een antisatellietraket die vanaf de grond wordt afgevuurd. Verschillende landen, waaronder China, India en Rusland, hebben dergelijke wapens gedemonstreerd als machtsvertoon. “We weten dat onze tegenstanders [ze] hebben”, zei Bogdan. “Ze hebben het bewezen.”

De gevolgen van het uitschakelen van een satelliet

In een James Bond-film zoals die uit 1995 Gouden Oogworden satellieten gebruikt om de aarde te bedreigen door doelen vanuit een baan om de aarde te schieten met behulp van zoiets als een elektromagnetisch pulswapen. Hoewel dat er op het scherm misschien sexier destructiever uitziet, heeft een satelliet die andere satellieten vernietigt het potentieel net zo schadelijk te zijn, misschien zelfs nog wel meer.

Vanuit militair perspectief bieden de huidige satellieten een groot aantal kritische gebruiksscenario’s. Ze voeren wereldwijde detectie en beeldvorming uit. Communicatie in de ruimte is ook cruciaal voor ons vermogen om informatie over de hele wereld door te geven, of dat nu in de vorm van spraakcommunicatie of data is. Dan is er GPS, het Global Positioning System, waarmee mensen (inclusief het leger) winst kunnen maken snelle en nauwkeurige informatie voor het schatten van de snelheid, tijd en exacte locatie van objecten of mensen. Elk van deze drie – detectie, communicatie of GPS – raakt verstoord, zei Bogdan, en de Verenigde Staten krijgen een enorm ‘oorlogsnadeel’.

Een dergelijke offensieve actie is gelukkig nooit ondernomen. Maar we hebben wel een idee van wat de gevolgen kunnen zijn. In januari 2015heeft de Amerikaanse luchtmacht een van haar GPS-satellieten, uit een constellatie van enkele tientallen, offline gehaald. Op de een of andere manier werd per ongeluk een fractioneel verkeerde tijd geüpload naar de anderen. De resultaten veroorzaakten 12 uur ernstige problemen. Mondiale telecommunicatienetwerken dreigden te falen. Radioapparatuur van politie, brandweer en ambulancediensten in delen van de VS werkte niet meer. De digitale radio van de BBC viel voor veel mensen een paar dagen uit en er werd een storing ontdekt op het elektriciteitsnet. En dat allemaal vanuit een tijdsverschil van slechts dertien miljoensten van een seconde.

Schakel één militaire satelliet uit die wordt gebruikt voor een cruciale taak als GPS of communicatie, en de resultaten zouden uiterst problematisch zijn. Schakel er meerdere snel achter elkaar uit en het zou niets minder dan een ramp zijn.

Het Ruimteverdrag

Je zou je natuurlijk kunnen afvragen waarom deze kwestie niet eerder veel publiciteit heeft gekregen. De Verenigde Staten lanceerden immers op 31 januari 1958 Explorer 1, hun eerste satelliet, de ruimte in. Sindsdien zijn we ieder jaar meer afhankelijk geworden van deze in een baan rond de aarde draaiende objecten. Tegenwoordig zijn er ongeveer 2.000 actieve satellieten in een baan om de aarde, die eigendom zijn van zowel overheden als de particuliere industrie. Er komen er steeds meer bij.

Het antwoord is dat mensen deed We maken ons zorgen over dit risico, ook al hebben we nog nooit zo sterk op onze constellatie van satellieten vertrouwd als nu. De machthebbers hebben de ruimte echter als verboden gebied bestempeld. Op 27 januari 1967, tweeënhalf jaar vóór de eerste maanlanding, ondertekenden afgevaardigden uit Moskou, Londen en Washington een overeenkomst genaamd het Outer Space Treaty.

Deze multilaterale conventie was bedoeld om richtlijnen uit te stippelen die alle geschillen over de toekomstige toewijzing van ruimtelijke en materiële hulpbronnen in de ruimte zouden kunnen ondermijnen. Het andere doel van het Verdrag was om te voorkomen dat de wapenwedloop uit de Koude Oorlog zich naar de ruimte verspreidde. Daarmee versterkte het een eerder verdrag uit 1963 dat kernexplosies in de ruimte verbood; dit uitbreiden naar ander militair gebruik van de ruimte. De overeenkomst, grotendeels ongewijzigd, is sindsdien 53 jaar van kracht gebleven.

“De Verenigde Staten geloofden decennialang dat de ruimte een toevluchtsoord was”, zegt Bogdan. “We beschouwden de ruimtevaart niet als een oorlogsdomein, en we hadden het gevoel dat niemand onze ruimtevaartmiddelen [ooit] zou bedreigen.”

Maar hij is er niet langer van overtuigd dat een dergelijke overeenkomst wordt nageleefd. “We beschikken tegenwoordig over cruciale ruimtevaartmiddelen en -capaciteiten waarvan we decennialang dachten dat ze niet echt beschermd hoefden te worden. Nou, onze tegenstanders dachten daar niet zo over,” vervolgde hij. “Onze pure tegenstanders, China en Rusland, hebben al geruime tijd ingezien dat de ruimte een oorlogsdomein is – en zal zijn. Ze gaan proberen onze ruimtevaartmogelijkheden op een asymmetrische manier te beperken als we ooit met hen in conflict komen.”

Aanvallen vooraf voorspellen

Dus wat is het antwoord? Onze afhankelijkheid van satellieten verminderen is niet echt een optie. Hoewel back-upsystemen belangrijk zijn om te bouwen en te ontwikkelen, zijn satellieten simpelweg te waardevol om er niet op te vertrouwen. Sinds hij de Amerikaanse luchtmacht heeft verlaten, is Chris Bogdan erbij gekomen Booz Allen Hamilton, een strategie-, technologie- en technisch adviesbureau. Bogdan leidt de lucht- en ruimtevaartactiviteiten van het bedrijf, waaronder het ontwikkelen van ‘transformationele oplossingen’ voor onder meer NASA en het ministerie van Defensie.

Op dit moment, zei hij, werkt het bedrijf aan de ontwikkeling van kunstmatige-intelligentiesoftware die daarvoor kan worden gebruikt vroegtijdige waarschuwing geven over de beweging van potentiële jager-moordenaars-satellieten en anti-satelliet raketten. Deze systemen, die gebruik maken van data-analyse en machine learning-algoritmen die zijn getraind op zo'n 40 miljoen datasets van satellietbewegingen, kunnen onthullen of een satelliet wordt gemanipuleerd. Het kan ook voorspellen waar andere satellieten naartoe gaan, zodat u met een waarschuwing van maximaal een week het traject van potentiële bedreigingen kunt volgen.

“Met onze modellen kunnen we vijf tot zeven dagen vooruit kijken voordat we satellieten gaan manoeuvreren,” zei hij. “[Dat is belangrijk omdat] met alles wat constant in beweging is, het misschien niet meteen duidelijk is waar die satelliet achteraan gaat.”

Zodra het systeem alles heeft ontdekt dat gevaar loopt als satellieten in verschillende banen bewegen, genereert het een lijst met mogelijke acties die kunnen worden ondernomen. De risico's en voordelen van deze acties worden berekend en er wordt een score tussen 0 en 100 aan toegekend. De uitdaging, zei Bogdan, is dat elke keer dat je een satelliet verplaatst, de operationele levensduur ervan wordt verkort. Het verplaatsen van een satelliet uit zijn normale baan kan er ook voor zorgen dat hij de taak waarvoor hij is ontworpen niet goed kan uitvoeren. Net als bij een defensieve bokser is het doel daarom om op mogelijke bedreigingen te reageren zonder meer energie te verbruiken dan absoluut noodzakelijk is.

“Uiteindelijk wil je een manier van handelen die je bezittingen beschermt, terwijl je tegelijkertijd al die slechte dingen minimaliseert”, zei hij.

Een nieuw tijdperk van ruimteoorlog

Het systeem van Booz Allen is momenteel in ontwikkeling. Zodra het voltooid is en de infrastructuur aanwezig is om het te ondersteunen, hoopt Bogdan dat het zal worden overgenomen door de onlangs gereactiveerde United States Space Command, dat het zal integreren in hun ruimteoorlogscentrum, het National Space Defense Center, in Colorado. Ze kunnen het vervolgens gebruiken om potentiële bedreigingen te identificeren en dienovereenkomstig te reageren.

De Amerikaanse ruimtemacht is niet bepaald uitgebreid geweest over hoe het zal gaan verdedig Amerika tegen ruimtegerelateerde bedreigingen. Bogdan was terughoudend over de details van de ‘bepaalde capaciteiten’ die het ministerie van Defensie op dit gebied tot zijn beschikking heeft. Dergelijke strategieën zouden, zo zei hij, het bouwen van meer reactieve satellieten kunnen omvatten, in de lijn van de defensieve capaciteiten van Bogdan’s geliefde F-35’s, die automatisch op bedreigingen kunnen reageren zonder dat de piloot het vliegtuig dat hoeft te vertellen Dus.

Een andere aanpak zou kunnen inhouden dat men “in de aanval gaat om de verdediging te spelen” door zijn eigen jager-moordenaar-satellieten (jager-moordenaar-moordenaars?) in te zetten om contact te maken met tegenstanders of deze te onderscheppen.

Op dit moment, zo beweerde Bogdan, bevinden de VS zich “een beetje in een inhaalmodus” als het gaat om het onderwerp ruimteoorlogvoering. Dankzij het werk van bedrijven als Booz Allen kunnen we een heel nieuw tijdperk van militarisering van de ruimte tegemoet gaan. Het is onnodig om te zeggen dat als wat hij veronderstelt juist blijkt te zijn, we een heel nieuw tijdperk van futuristische oorlogsvoering tegemoet gaan. In voor en tegenspoed.

“Wat nu moet evolueren zijn enkele regels voor afspraken over wat een risico is en wat een oorlogsdaad is”, vervolgde hij. “Veel mensen denken daarover na, maar ik denk niet dat het erg volwassen is.” Eén ding is echter zeker. “De regels daarboven zullen heel, heel anders zijn dan die op aarde,” zei hij.

Aanbevelingen van de redactie

• Kijk hoe NASA's nieuwe zonnepanelen zich ontvouwen op het ruimtestation
• Nieuw ruimterecord gevestigd voor bemanning in baan om de aarde
• Bekijk het eerste beeld van de aarde van een nieuwe weermonitoringsatelliet
• SpaceX deelt verbluffende ‘blauwmarmeren’ beelden van de aarde
• Verbluffende videobeelden van het ruimtestation tonen glorieuze aurora boven de aarde