شناسایی اختلالهای GPS در ایران با کمک ماهوارههای ناسا
یافتههای جدید دانشمندان نشان میدهد که ماهوارههای علمی سازمان فضایی آمریکا (ناسا)، که در ابتدا برای پیشبینی طوفانها و رصد ذوب یخها طراحی شده بودند، به طرز غیرمنتظرهای توانایی شناسایی و ردیابی منشأ دستگاههای اخلالگر GPS را دارند. این دستاورد میتواند به افزایش امنیت هوانوردی و دریانوردی بینالمللی در مناطق پرخطر کمک کند.
تحقیقات اخیر شرکت فناوریهای مکانمحور زیفر (Zephr.xyz) بر روی دادههای دریافتی از دو منظومه ماهوارهای ناسا نشان داده است که این ماهوارهها موفق به شناسایی موقعیت تقریبی یک جمر قوی GPS در نزدیکی شهر شیراز در ایران، با دقتی در حد چند کیلومتر شدهاند. این جمرهای زمینی با ارسال سیگنالهای رادیویی قوی، سیگنالهای ضعیفتر ماهوارههای ناوبری را مختل میکنند.
معرفی سامانههای مورد بررسی
در این پژوهش که نتایج آن در نشریه تخصصی GPS World منتشر شده است، دو سامانه ماهوارهای ناسا مورد ارزیابی قرار گرفتهاند:
- سامانه سایگنِس (CYGNSS): این شبکه متشکل از هشت ریزماهواره است که عمدتاً برای اندازهگیری سرعت باد در طوفانهای استوایی با سنجش بازتاب سیگنالهای GPS از سطح اقیانوسها عمل میکند. فعالیت یک جمر در زمین، هاله بزرگی از اختلال را در این سیگنالها ایجاد میکند که تا فاصلههای چند صد کیلومتری قابل رویت است.
- رادار نایسار (NISAR): این ماهواره مشترک ناسا و سازمان فضایی هند، برای رصد تغییرات پوسته زمین مانند زلزله و ذوب یخها با استفاده از تصویربرداری راداری طراحی شده است. امواج جمرهای GPS خطوط عمودی مشخصی روی تصاویر این رادار ایجاد میکنند که جهت منشأ اختلال را نسبت به حرکت ماهواره مشخص میسازد.
نتایج و تحلیلها
براساس تحلیل دادههای بهدست آمده از این دو ماهواره در بازههای زمانی مختلف، سامانه سایگنِس موفق شد با خطای دایرهای ۳.۴۸ کیلومتر، موقعیت جمر شیراز را تا شعاع ۴.۳۳ کیلومتری محل واقعی آن شناسایی کند. در مقابل، ماهواره نایسار این موقعیت را با خطای ۶.۲۶ کیلومتر تخمین زد که نشاندهنده دقت بالاتر سامانه اول است.
دکتر کلارا چو (Clara Chew)، دانشمند ارشد شرکت ماهوارهسازی میون اسپیس (Muon Space) در کالیفرنیا، اعلام کرد که این مأموریتها به منظور رصد لحظهای یا تعیین مختصات دقیق جمرها طراحی نشدهاند، اما شناسایی تقریبی اختلالات GPS میتواند برای برنامهریزی پروازها در شرکتهای هواپیمایی و همچنین ناوگان دریایی در دوری از آبهای پرخطر، بسیار مؤثر و حیاتی باشد.
بر اساس اظهارات کارشناسان، با توجه به اینکه پردازش و انتشار عمومی دادههای ناسا چند روز زمان میبرد، این روش به عنوان سیستم هشدار آنی قابل استفاده نیست، ولی در پایش مداوم و غیرفعال بحرانهای جهانی بسیار کارآمد است.
تحقیقات نشان میدهد که جمر مورد نظر در نزدیکی شیراز از اوایل سال ۲۰۲۶ میلادی فعال بوده است. اما دادههای ماهوارهای فاش کرده که پس از آغاز درگیریهای نظامی در منطقه و حملات ۲۸ فوریه، شدت سیگنالهای ارسالی این دستگاه ناگهان پنج برابر شده است. پژوهشگران بر این باورند که این افزایش قابل توجه به دلیل تلاش برای مقابله با تسلیحات هدایتپذیر موشکی، ورود جمرهای جدید به شبکه یا تغییر وضعیت فعالیت آنها از حالت مقطعی به مداوم صورت گرفته است.
توسعه پدیده «جَمینگ» (اختلال سیگنالی) و «اسپوفینگ» (ارسال سیگنالهای جعلی برای انحراف مسیر) اکنون فراتر از مناطق جنگی رفته و به دریای بالتیک، مدیترانه و دریای چین جنوبی گسترش یافته است. به گونهای که روزانه حدود ۹۰۰ پرواز تجاری در جهان با اختلال GPS مواجه میشوند. در جریان عملیات نظامی اخیر در خلیج فارس، بیش از ۱۱۰۰ کشتی از اختلال در ناوبری گزارش دادهاند و بخش وسیعی از تنگه هرمز همچنان با این چالشها دست و پنجه نرم میکند. این وضعیت موجب شده تا صنایع هوانوردی و دریانوردی جهانی به سمت توسعه و استفاده از سیستمهای ناوبری جایگزین سوق پیدا کنند.