Drew Woodbury de Sandia National Laboratories trabaja en un ensamblaje plano diseñado para probar que el software y los algoritmos de defensa cibernética funcionan antes de implementarlos en satélites en órbita. Crédito:Meagan Brace
Los satélites hacen muchas cosas:ayudan a las personas a navegar de un lugar a otro, entregan programación de televisión, buscan nuevas estrellas y exoplanetas y permiten la estrategia de disuasión nuclear de Estados Unidos. Pero hasta hace poco una cosa que no han hecho, o necesitan hacer, es defenderse.
Los investigadores de Sandia National Laboratories lanzaron una campaña de misión de siete años este mes para desarrollar la ciencia, tecnología y arquitectura necesarias para los sistemas autónomos de protección por satélite. La campaña, llamado STARCS (Science and Technology Advancing Resilience for Contested Space), financiará docenas de proyectos de investigación y desarrollo dirigidos por laboratorios que se centran en tres áreas críticas:
La intención de la campaña es que Sandia asuma una gran prioridad nacional a través de sus inversiones internas en investigación y desarrollo, dijo Jeff Mercier, uno de los altos directivos de la campaña.
"Sandia tiene una larga y exitosa historia en la ingeniería de sistemas espaciales. Ayudamos a desarrollar Vela en la década de 1960 y hemos continuado entregando regularmente cargas útiles de satélites desde entonces. Necesitamos asegurarnos de que nuestras cargas útiles sobrevivan contra amenazas emergentes en el espacio". " él dijo.
Disuadir una guerra en el espacio
Según un informe reciente de la Agencia de Inteligencia de Defensa de EE. UU., más países y empresas están participando en la construcción de satélites, lanzamiento espacial, exploración espacial y vuelos espaciales tripulados como nunca antes porque tanto las barreras técnicas como los costos están cayendo, pero al mismo tiempo, algunos gobiernos extranjeros están desarrollando capacidades para amenazar la capacidad de otros para usar el espacio.
"El espacio es importante para nuestra vida diaria, y el espacio también es importante para nuestra seguridad nacional, "dijo Drew Woodbury, el gerente de STARCS. "Históricamente, el espacio ha sido benigno, pero ahora los generales de cuatro estrellas estadounidenses dicen que esperan una guerra espacial dentro de mi vida. Cuando digo guerra espacial Me refiero a satélites que atacan a satélites ".
Un satélite puede verse amenazado de muchas formas, desde lanzar un misil para destruirlo hasta apuntar con un láser a su sensor óptico para desactivarlo temporalmente, Woodbury dijo. Otras amenazas incluyen energía dirigida o cinética, guerra electrónica, mecanismos robóticos, pulverizadores químicos, microondas de alta potencia, bloqueadores de radiofrecuencia y más.
"Nuestro objetivo general es proporcionar investigación y desarrollo innovadores que preserven el acceso ilimitado al espacio para los EE. UU., ", Dijo Mercier." La clave para la disuasión en el espacio es tener sistemas con la capacidad de operar a través de un ataque y seguir haciendo su trabajo ".
Inspirándose en el cuerpo humano para blindar satélites
Las tres áreas de investigación de STARCS:hardware defendido por amenazas, análisis cognitivo y protección de sensores:desarrollará la capacidad de un satélite para detectar amenazas automáticamente y defenderse para garantizar que la óptica, frecuencia de radio, Los activos de reconocimiento y comunicaciones se conservan y están operativos durante un ataque. La campaña también persigue amenazas reversibles:acciones que desactivan temporalmente un satélite atacante sin destruirlo.
"Un sistema de satélite es similar al sistema del cuerpo humano, ", Dijo Woodbury." Piense en el hardware defendido por amenazas como si el sistema inmunológico se encontrara con bacterias y virus, mientras que de manera similar, los satélites tienen que soportar la radiación, escombros y otros elementos naturales y artificiales en el espacio. Queremos que el sistema inmunológico del satélite responda a los escombros de manera resistente ".
Woodbury dijo que el área de investigación de protección de sensores es como proteger los ojos humanos con anteojos de sol o gafas de seguridad. Un adversario podría apuntar con un láser a un sensor de un satélite para evitar que funcione según lo diseñado, al igual que hacer brillar un láser en un ojo humano dañaría la vista. Esta área de investigación se centra en la tecnología que podría actuar como un par de "anteojos" que un satélite puede usar cuando detecta una amenaza.
La tecnología para el enfoque cognitivo-analítico, Woodbury dijo:es como el bulbo raquídeo del cerebro humano, hogar de la respuesta de "lucha o huida". La investigación desarrollará ese mismo instinto para los satélites, para que puedan reconocer ataques e implementar mecanismos de supervivencia, él dijo.
Buscando asociaciones académicas y planificación para la transferencia de tecnología.
Sandia lanzó este mes 12 proyectos de investigación y desarrollo dirigidos por laboratorios relacionados con STARCS, y Woodbury espera ver aún más proyectos por año durante el resto de la campaña, que se extenderá hasta 2027. Aproximadamente la mitad de los proyectos lanzados este año incluyen socios de investigación de las escuelas de la alianza académica de Sandia, y el equipo está buscando asociarse con universidades adicionales con áreas de enfoque de investigación relevantes.
"A medida que avanza la campaña, los resultados finales que buscamos es desarrollar una tecnología más madura que pueda ser transferida a la industria y al gobierno, "Dijo Mercier.
