16-11-2019, 11:03 PM
He leído este asunto en cruisersforum y me ha llamado la atención dado que se trata de hechos acaecidos y no de posibles riesgos. El articulo esta en ingles y es largo pero interesante. Parece que habrá que mantener las viejas habilidades de navegación si las condiciones políticas del planeta se complican mas de lo esperado. De ser así ni el AIS ni el GPS seran lo que son hoy día.
https://www.technologyreview.com/s/61468....0-styling
Aqui el articulo traducido:
https://www.technologyreview.com/s/61468....0-styling
Aqui el articulo traducido:
Cita:Barcos fantasma, círculos de cultivo y oro blando: un misterio GPS en Shanghai
Se está utilizando un nuevo y sofisticado sistema de guerra electrónica en el puerto más activo del mundo. ¿Pero son ladrones de arena o el estado chino los que se hallan detrás de esto?
por Mark Harris
15 de noviembre de 2019
En una cálida noche de verano en julio de 2018, el MV Manukai estaba llegando al puerto de Shanghai, cerca de la desembocadura del río Huangpu. Este afluente ocupado del Yangtze serpentea por la ciudad e incluye el Bund, una zona histórica frente al mar y un punto turístico. Shanghai sería la última parada del barco de contenedores estadounidense en China antes de hacer su largo viaje de regreso a Long Beach, California.
Mientras la tripulación maniobraba cuidadosamente el barco de 700 pies a través del puerto más concurrido del mundo, su capitán observó atentamente las pantallas de navegación. Según el derecho internacional, todos los buques comerciales, salvo los más pequeños, tienen que instalar transpondedores del sistema de identificación automática (AIS). Cada pocos segundos, estos dispositivos transmiten su identidad, posición, rumbo y velocidad y muestran los datos AIS de otros barcos en el área, ayudando a mantener seguros los canales abarrotados. Los datos de posición de estos transpondedores proceden de los satélites GPS.
Según las pantallas del Manukai, otro barco estaba navegando por el mismo canal a unos siete nudos (ocho millas por hora). De repente, la otra nave desapareció de la pantalla AIS. Unos minutos más tarde, la pantalla mostraba la otra nave en el muelle. Luego estaba en el canal y moviéndose de nuevo, luego de vuelta en el muelle, y luego se fue una vez más.
Finalmente, perplejo, el capitán tomó sus binoculares y observó el muelle. La otra nave había estado estacionada en el muelle todo el tiempo.
Cuando llegó el momento de que el Manukai se dirigiera a su propio amarre, el puente comenzó a resonar con múltiples alarmas. Ambas unidades GPS de la nave, que transportaba dos por redundancia, habían perdido sus señales y su transpondedor AIS había fallado. Incluso un sistema de emergencia de último recurso que también dependía del GPS no pudo salvar la situación.
Ahora, una nueva investigación y datos nunca antes vistos muestran que el Manukai , y miles de otras embarcaciones en Shanghai durante el último año, están siendo víctimas de una nueva arma misteriosa que puede falsificar los sistemas GPS de una manera nunca antes vista.
Nadie sabe quién está detrás de esta suplantación de identidad, ni cuál podría ser su propósito final. Estos barcos podrían ser sujetos de prueba poco dispuestos para un sofisticado sistema de guerra electrónica, o daños colaterales en un conflicto entre delincuentes ambientales y el estado chino que ya ha cobrado decenas de barcos y vidas. Pero una cosa es segura: hay una guerra electrónica invisible sobre el futuro de la navegación en Shanghai, y el GPS está perdiendo.
El misterio aumenta
Aunque el Manukai finalmente atracó de manera segura, su capitán estaba lo suficientemente preocupado como para presentar un informe más tarde ese día en el Centro de Navegación de la Guardia Costera de EE. UU., Que recopila informes de cortes de GPS en todo el mundo.
"Todas las conexiones [de la antena] están aseguradas y secas", escribió. “No ha habido otros problemas con estas unidades. [I] sospecho que se está produciendo un bloqueo de la señal GPS en este lugar ”.
De hecho, algo mucho más peligroso estaba sucediendo, y el capitán del Manukai no lo sabía. Aunque las señales de GPS del barco estadounidense inicialmente parecían haberse atascado, tanto él como su vecino también habían sido falsificados: su verdadera posición y velocidad fueron reemplazadas por falsas coordenadas transmitidas desde el suelo. Esto es grave, ya que el 50% de todas las víctimas en el mar están vinculadas a errores de navegación que causan colisiones o embarrancadas.
Cuando los navegantes simplemente pierden una señal de GPS, pueden recurrir a cartas de papel, radar y navegación visual. Pero si la señal GPS de un barco es falsificada, se le informará a su capitán, y a cualquier barco cercano que lo rastree a través de AIS, que el barco se encuentra en otro lugar distinto. Tampoco se detuvieron los ataques una vez que el Manukai estuvo a salvo en su muelle. Varias veces ese día, su sistema AIS informó que estaba a más de tres millas de distancia.
A medio mundo de distancia de Shanghai, un aviso aterrizó en el escritorio de un investigador del Centro de Estudios Avanzados de Defensa ( C4ADS ) de Washington DC , una organización sin fines de lucro que analiza los conflictos globales y los problemas de seguridad. El nuevo consejo, de una fuente de la industria naviera, sugirió que alguien estaba falsificando señales de GPS en Shanghai.
Esta fue la primera vez que C4ADS había oído hablar de la falsificación marítima generalizada que obviamente no estaba vinculada a los rusos. Unos meses antes, la organización había publicado un informe que detallaba cómo Rusia usaba la interferencia de GPS en Crimea, el Mar Negro, Siria, Noruega y Finlandia. También contenía evidencia de que un equipo ruso de guerra electrónica móvil había estado interrumpiendo las señales de GPS durante las apariciones públicas del presidente Putin.
Después de recibir el consejo, C4ADS analizó los datos AIS, que compró a partir de una puesta en marcha que registra las emisiones AIS en todo el mundo. Los analistas notaron que los ataques habían comenzado el verano anterior, aumentando a medida que pasaban los meses. La interferencia más intensa se registró el mismo día de julio en que el capitán del Manukai informó de las dificultades, cuando un total de casi 300 buques vieron cómo se falsificaban sus ubicaciones. Si bien la perturbación estaba afectando a los buques a lo largo de Shanghai, la mayoría de los falsificados eran buques que navegaban por el río Huangpu.
Y esto era muy diferente de la piratería informática que se veía en aguas rusas, donde todos los barcos eran falsificados en un solo punto. Los datos de Shangai mostraban barcos que saltaban cada pocos minutos a diferentes lugares en anillos en la orilla oriental del Huangpu. En una visualización de los datos que abarcaban días y semanas, las naves parecían congregarse en grandes círculos.
Los investigadores del C4ADS nunca antes habían visto patrones circulares como estos. ¿Quizás los bugs o malware en los sistemas AIS o GPS de los barcos estaban causando el efecto? Para descartarlo, buscaron datos de otra forma de transporte completamente distinta: la bicicleta.
China tiene aproximadamente la misma cantidad de bicicletas que el resto del mundo en su conjunto, con casi 10 millones sólo en Shangai. Algunos de los ciclistas de la ciudad utilizan aplicaciones de acondicionamiento físico para hacer un seguimiento de sus viajes. Uno en particular, Strava, comparte los puntos calientes de actividades anónimas de los dos años anteriores. Al acercarse a Shanghai, los analistas de C4ADS pudieron ver los mismos misteriosos círculos ribereños brillando en los puntos calientes de Strava. Los ataques de falsificación estaban afectando a todos los dispositivos GPS, no sólo a los de los buques.
Era hora de buscar ayuda externa. C4ADS compartió sus hallazgos con Todd Humphreys, director del Laboratorio de Radionavegación de la Universidad de Texas en Austin y una autoridad líder en hacking GPS. Humphreys examinó los datos, pero cuanto más de cerca miraba, más confuso se sentía. "Ser capaz de engañar a múltiples naves simultáneamente en un círculo es una tecnología extraordinaria. Parece magia", dijo.
En septiembre, Humphreys mostró una visualización de los datos en la conferencia más grande del mundo sobre tecnología de navegación por satélite, ION GNSS+ en Florida. "La gente se quedó boquiabierta cuando les mostré este patrón de engaño", dijo. "Empezaron a llamarlo círculos en las cosechas."
¿Una peligrosa escalada?
Para entender por qué los expertos están desconcertados, considere cómo funciona el GPS. La Fuerza Aérea de los Estados Unidos mantiene una constelación de al menos 24 satélites del Sistema de Posicionamiento Global que orbitan la Tierra; actualmente hay 31. Cada satélite emite varios códigos complicados generados a partir de su posición y la hora actual, medida por un reloj atómico súper preciso a bordo. Cada reloj está sincronizado con los de los otros 30 satélites.
Un receptor GPS que detecta señales de un satélite sólo puede calcular aproximadamente cuán lejos está de ese satélite. Añada señales de un segundo satélite y podrá reducir considerablemente su ubicación. Un tercer satélite le permite ubicarse a una latitud y longitud determinadas, y un cuarto satélite establece su elevación y la hora exacta. Las señales de más satélites aumentan la precisión.
Mientras que los satélites GPS emiten varias señales diferentes destinadas tanto a uso militar como civil, AIS se basa en una sola de ellas. Estas señales son bastante débiles y pueden ser fácilmente ahogadas, incluso por un transmisor modesto a nivel del suelo. También pueden ser engañados por señales que imitan a los satélites GPS reales pero que codifican datos falsos de tiempo y posición.
En el spoofing, cada receptor dentro del alcance suele recibir las mismas señales falsas y, por lo tanto, se cree que está en el mismo lugar. Aunque esto es más serio que simplemente interferir las señales del GPS, un capitán de alerta notaría si todos los barcos en la pantalla de navegación saltaran de repente al mismo lugar al mismo tiempo.
Los "círculos de cultivo" de Shanghái, que de alguna manera engañan a cada barco en una ubicación falsa diferente, son algo nuevo. "Todavía estoy desconcertado por esto", dice Humphreys. "No puedo hacer que funcione en matemáticas. Es un misterio interesante". También es un misterio que plantea la posibilidad de accidentes potencialmente mortales.
"Los capitanes y los pilotos se han vuelto muy dependientes del GPS, porque históricamente ha sido muy fiable", dice Humphreys. "Si dice que funciona, confían en él y no lo comprueban tanto".
El 5 de junio de este año, el Run 5678, un barco de carga fluvial, intentó adelantar a una embarcación más pequeña en el Huangpu, a unas cinco millas al sur del Bund. La Carrera evitó el pequeño barco pero se estrelló contra la Nueva Gloria (nombre chino: Tong Yang Jingrui), un carguero que se dirigía al norte.
La Nueva Gloria perdió el control y se dirigió hacia la orilla del río, dispersando a los peatones que daban un paseo nocturno. Un pequeño tramo del banco se derrumbó, pero por suerte, nadie resultó herido.
Aunque no es seguro que haya ocurrido en esta ocasión en particular, los datos del AIS indican que el New Glory fue falsificado en Shangai al menos cinco veces en los seis meses previos a la colisión, incluyendo menos de dos semanas antes. Los datos también muestran media docena de ataques a otras embarcaciones en la ciudad ese mismo día.
Incluso la policía fluvial de Shangai, la Administración de Seguridad Marítima de Huangpu (MSA), ha sido objeto de ataques de falsificación casi a diario. Los datos muestran que una de sus lanchas patrulleras fue falsificada al menos 394 veces en nueve meses.
Oro blando
Una posibilidad es que los círculos de las cosechas sean una escalada en una guerra electrónica a fuego lento en Shangai que ha puesto en peligro a miles de marineros, pasajeros e incluso al propio río. Durante años, la MSA ha estado rastreando y confiscando barcos que, sin interferir o falsificar las señales del GPS, han estado pirateando los transpondedores AIS que ayudan a mantener seguros los ríos y puertos de Shangai. Estos barcos han estado clonando las identidades AIS de otros barcos para entrar y salir del puerto sin ser molestados por las autoridades.
La razón por la que están haciendo esto tiene que ver con la carga que la Nueva Gloria llevaba cuando encalló: arena común y corriente.
Los constructores chinos lo llaman "oro blando". La arena dragada del Río Yangtze, que tiene la consistencia y composición ideal para el cemento, ayudó a impulsar el auge de la construcción en Shanghai en las décadas de 1980 y 1990. Para el cambio de milenio, la extracción imprudente de arena había socavado puentes, destrozado ecosistemas y provocado el colapso de largos tramos de la ribera del río. En 2000, las autoridades chinas prohibieron completamente la extracción de arena en el Yangtsé.
Sin embargo, el comercio continuó de manera ilícita, ampliándose para incluir el dragado ilegal de arena y grava del estuario del Yangtsé y los mares abiertos cerca de Shangai. De día, estas naves parecen inofensivas. Por la noche, bajan las tuberías hasta el lecho del río para aspirar miles de toneladas de arena en una sola sesión. Una retención completa puede valer más de 85.000 dólares. En lo que va de 2019, la policía a lo largo del río Yangtze ha incautado 305 buques de extracción de arena y más de 100 millones de pies cúbicos de arena, suficiente para llenar más de mil piscinas olímpicas.
La MSA de Shangai dice que los barcos ilegales de arena y grava causaron 23 naufragios a lo largo del río Yangtze en 2018, lo que representa más de la mitad de todos los accidentes graves y la muerte de 53 personas.
Bajo el amparo de la oscuridad, el AIS puede ser una herramienta útil para un ladrón de arena. Por ejemplo, se sabe que los buques que no están equipados ni autorizados para viajar por mar clonan los sistemas AIS de los buques de navegación marítima para evitar ser detectados.
Los ladrones de arena tampoco son los únicos usuarios de la tecnología AIS pirateada. En junio de este año, un petrolero con un sistema AIS clonado embistió un barco patrulla de la MSA en Shangai mientras intentaba evadir la captura. La policía cree que había estado contrabandeando petróleo. "Los barcos de este tipo suelen ser conducidos por intereses ilegales", dijo un funcionario de la MSA. "Una vez descubiertos, lucharán contra las fuerzas del orden e intentarán escapar, lo que supone una gran amenaza para el medio ambiente de la navegación fluvial. No toleraremos tales barcos fantasmas".
La pregunta ahora es, ¿están conectados de alguna manera estos anteriores pirateos AIS con los nuevos círculos GPS de Shangai? Un sistema eficaz de falsificación podría valer millones para los ladrones de arena. Al falsificar sus propias naves, podían deslizarse invisiblemente hacia el puerto. O al engañar a otros y crear caos, los contrabandistas se darían a sí mismos una mejor oportunidad de pasar desapercibidos. Podría ser que la capacidad de generar círculos falsos sea una escalada en el conocimiento tecnológico por parte de los ladrones de arena.
Por supuesto, podría ser sólo una coincidencia que los círculos falsificados estén ocurriendo en un punto caliente para la clonación AIS. Otra posibilidad es que el propio Estado chino esté probando una nueva arma electrónica, tal vez para su eventual uso en regiones en disputa del Mar de China Meridional.
Aunque los datos no identifican a los culpables, contienen algunas pistas. El centro de los círculos de engaño en el Huangpu es una fábrica propiedad de Sinopec Shanghai Petrochemical Company, un gran fabricante de productos químicos. Pero no está claro si la actividad está asociada con la instalación o si se trata simplemente de la ubicación en la que los barcos están siendo engañados.
"No creo que sea un actor sin escrúpulos", dice Humphreys. "Puede estar relacionado con alguna capacidad experimental que[las autoridades chinas] están tratando de probar. Pero estoy realmente desconcertado de cómo se está haciendo esto".
