Chiến tranh cơ sở hạ tầng: GPS đối mặt với mối đe dọa ngày càng tăng từ Trung Quốc
GPS là một hệ thống các vệ tinh được ví như đồng hồ nguyên tử. Cứ sau 11 giờ 58 phút bay quanh một vòng địa cầu, GPS lại đồng bộ hóa các hệ thống điện tử của nhân loại, điều tiết việc bơm dầu vào các ống dẫn, lưu thông tiền tại các máy ATM, và tên lửa hành trình khóa mục tiêu.
Từ lâu đã được xem là nhược điểm chí mạng như gót chân Achille, hệ thống định vị vệ tinh ngày càng trở nên quan trọng trong bài toán chiến lược địa lý với Nga, và đối với Trung Quốc còn hơn thế nữa.
Trong nhiều thập kỷ, chỉ có hệ thống GPS của Hoa Kỳ và GNSS của Nga, vốn được phóng trong thời kỳ Chiến tranh Lạnh, là những hệ thống toàn cầu duy nhất.
Ngày 23/6, điều đó đã thay đổi khi vệ tinh cuối cùng trong hệ thống BeiDou (Bắc Đẩu) của Trung Quốc đi vào quỹ đạo. Châu Âu cũng dự kiến hoàn thành hệ thống cạnh tranh riêng mang tên Galileo trong năm nay.
BeiDou sẽ làm tăng ưu thế cơ sở hạ tầng của chính sách đối ngoại “Sáng kiến Vành đai và Con đường” của Trung Cộng. Giống như các hệ thống dẫn đường khác, BeiDou cung cấp la bàn và bản đồ kỹ thuật số cho hệ thống định vị mục tiêu quân sự của Quân đội Giải phóng Nhân dân (People’s Liberation Army – PLA).
Trong khi đó, hệ thống GPS của Hoa Kỳ cần phải được nâng cấp do ngày càng nhiều tắc nghẽn gây nhiễu và tấn công phá hoại.
Chỉ một tuần sau khi BeiDou hoàn thành, Ủy ban Các Hoạt Động Vũ trang Thượng viện Hoa Kỳ đã đề nghị luật thay thế hệ thống GPS của Hoa Kỳ trong vòng ba năm tới. Đề xuất này lặp lại mối lo ngại trong cộng đồng quốc phòng rằng việc nâng cấp chống gây nhiễu theo lịch trình lên GPS-GPS III – sẽ không đủ sức bảo vệ hệ thống đối với các mối đe dọa ngày càng tăng.
Chỉ là vấn đề thời gian
“BeiDou đặt ra những thách thức cả về quân sự lẫn thương mại – chính trị cho Hoa Kỳ,” ông Rick Fisher, một thành viên cao cấp tại Trung tâm Đánh giá và Chiến lược Quốc tế, nói với The Epoch Times qua email. “Hệ thống BeiDou vừa hoàn thành sẽ là một yếu tố chính trong dự báo toàn cầu của PLA trong tương lai, vì nó cũng sẽ cho phép định vị mục tiêu chính xác cho nhiều loại vũ khí hạt nhân và thông thường. Không giống như GPS, BeiDou có khả năng cung cấp liên lạc tin nhắn văn bản thứ cấp, hỗ trợ việc tổ chức các lực lượng PLA ở cự ly gần cũng như xa Trung Quốc.”
Tuy nhiên, ngoài việc xây dựng BeiDou, PLA đồng thời phát triển năng lực gây mù, gây nhiễu, và thậm chí phá hủy hệ thống GPS của Hoa Kỳ.
Ông Fisher nói, “PLA hiểu rằng hệ thống vệ tinh quân sự của Hoa Kỳ là một lực lượng quan trọng. Nếu tấn công các vệ tinh liên lạc và định vị sẽ làm suy giảm khả năng răn đe hạt nhân của Hoa Kỳ, và làm giảm đáng kể khả năng Hoa Kỳ triển khai lực lượng chống lại sự gây hấn của Trung Cộng, chẳng hạn gây hấn tấn công vào Đài Loan.”
Dean Cheng, một nghiên cứu viên cao cấp tại Quỹ Di sản, nói rằng điều cần lưu ý là hệ thống GPS là một hệ thống thời gian; nói chuẩn xác hơn thì không phải là một hệ thống định vị.
“Chúng tôi muốn nói rằng nếu bạn có thể gây nhiễu GPS, thì tên lửa sẽ đi lạc, tàu chở dầu sẽ đâm vào Tượng Nữ thần Tự do, và máy bay chở khách sẽ rơi xuống đất. Tất cả đều có thể thành sự thật. Chức năng thời gian này quan trọng vì nó ảnh hưởng rất nhiều thứ so với chức năng định vị”, ông Cheng nói với The Epoch Times.
“Rất nhiều thành phần của cơ sở hạ tầng như hệ thống phát điện, đường dây tải điện dài hàng ngàn dặm, trạm bơm…đều sử dụng tín hiệu thời gian này để bảo đảm mọi hoạt động được suôn sẻ.”
Ông Cheng nói, một ví dụ rõ ràng nhất là các đường ống nhiên liệu. Để tránh sóng áp suất, nhiều bơm chuyển tiếp trong đường ống cần phải hoạt động không đồng bộ. Họ làm điều này bằng cách sử dụng tín hiệu thời gian nhận được từ các vệ tinh GPS, cung cấp bởi đồng hồ nguyên tử trên vệ tinh.
Ngay cả các hệ thống giao dịch chứng khoán cũng sử dụng tín hiệu thời gian từ GPS.
Vũ khí laser và robot
Ông Cheng nói rằng PLA nhận thức rõ về sự phụ thuộc vào GPS. “Nếu tôi có thể can thiệp vào tín hiệu GPS của bạn, tôi không chỉ có thể chuyển hướng tên lửa của bạn, v.v… mà tôi còn có thể thực sự thực hiện các phá hoại quan trọng ở ngay trên đất nước của bạn mà không cần phóng tên lửa đạn đạo xuyên lục địa (ICBM).”
Học thuyết quân sự của PLA bao gồm làm suy yếu và tấn công hệ thống GPS của Hoa Kỳ trong cả thời bình lẫn thời chiến, Tiến sĩ Robert J. Bunker, phó giáo sư nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Chiến lược Đại học Quân đội Hoa Kỳ, nói với The Epoch Times qua email.
“Họ muốn thay thế hệ thống GPS bằng BeiDou (BDS) cho các quốc gia đang sử dụng hệ thống định vị vì lợi thế kinh tế và chính trị, tiến tới làm suy yếu hệ thống GPS của Hoa Kỳ vốn đã có trong thời chiến, và phát triển kịch bản tấn công phủ đầu tất cả các thiết bị của C4ISR ngoài không gian của Hoa Kỳ, gồm cả GPS.”
C4ISR là viết tắt của Chỉ huy, Kiểm soát, Liên lạc, Máy tính, Tình báo, Giám sát và Trinh sát: tất cả mọi thứ từ vệ tinh tình báo đến chỉ huy quân sự.
Nói cách khác, kế hoạch của PLA là nhằm chuẩn bị cho chiến tranh phá huỷ cơ sở hạ tầng vệ tinh.
Ngoài sử dụng chất nổ, theo tiến sĩ Bunker, các vệ tinh có thể bị phá hủy bởi các chùm năng lượng như laser công suất lớn. Họ cũng có thể khiến các mạch điện tử bị phá hủy từ xung điện từ phát ra từ một thiết bị hạt nhân, hoặc từ một thiết bị phát sóng vi tần chính xác. Các cuộc tấn công cũng có thể đến từ “các vệ tinh giám sát quỹ đạo, với các cánh tay robot được sử dụng như vũ khí,” ông nói.
Trung Cộng được cho là đã thử nghiệm hệ thống đánh chặn từ mặt đất DN-2 chống vệ tinh quỹ đạo trung tầng năm 2012, theo ông Fisher, “vì vậy, có nhiều khả năng nó đã tấn công các vệ tinh GPS một cách tự động từ giữa thập kỷ trước.”
“Khi Trung Cộng bắt đầu xây dựng Trạm vũ trụ đầu tiên năm 2021, họ sẽ sử dụng đơn vị cấu trúc tương tự như Trạm vũ trụ MIR của Liên Xô cũ. Điều này có nghĩa là khi muốn, Trung Cộng có thể áp dụng ‘các đơn vị vũ trang’, với khả năng tấn công GPS và hầu hết các vệ tinh khác.”
Dấu mặt như một đội quân không phù hiệu
Phá hủy hệ thống GPS từ mặt đất là không dễ, ông Cheng nói. Một số phương án dự phòng đã được thiết lập sẵn trong hệ thống, và hầu hết hơn 30 vệ tinh đều không bay qua Trung Quốc cùng lúc. Vì vậy việc bắn hạ các vệ tinh sẽ ít có tác động tức thời, nhưng tác động lâu dài theo thời gian có thể phá hủy hệ thống.
Một khả năng nữa là, nếu các hệ thống nâng cấp và bảo trì trên mặt đất bị phá hủy thì sẽ dẫn đến sự xuống cấp dần của hệ thống.
Ông Cheng nhấn mạnh các cuộc tấn công mạng là một khả năng này.
“Ví dụ, nếu tôi có thể đưa ra một cái gì đó sẽ khiến toàn bộ hệ thống mạng ngừng hoạt động, điều đó sẽ là hoàn hảo, phải không? Tôi không giết bất cứ thứ gì, tôi không làm hỏng bất cứ thứ gì, tôi chỉ cần tắt tất cả các vệ tinh. Hoặc tôi có thể lây nhiễm các vệ tinh bằng thứ gì đó khiến tín hiệu thời gian bị hỏng.”
Một hình thức tấn công điện tử khác là gây nhiễu. “Tôi có thể gây nhiễu khu vực nhận tín hiệu, hoặc tôi có thể đưa thứ gì đó vào quỹ đạo và cố gắng làm nhiễu tín hiệu từ không gian.”
Tuy nhiên, gây nhiễu có thể được phát hiện và theo dõi thông qua các dấu vết sóng điện từ của nó.
Các phương pháp như gây nhiễu và tấn công mạng GPS cũng phù hợp với cách PLA thường sử dụng: gây chiến và hoạt động trong bóng tối thay vì chiến đấu trực diện.
Tương tự như khi ông Putin chiếm Crimea và một phần lãnh thổ Ukraine bằng nhóm gọi là “đội quân không phù hiệu” mà không gây ra phản ứng từ phương Tây. Trung Cộng đã dựa vào các phương thức chiến tranh bất chính để từng bước đạt được các mục đích của mình, như cách cho các tàu đánh cá đã quân sự hóa gây rối để chiếm ưu thế và xây dựng các đảo nhân tạo tại các vùng biển tranh chấp.
GPS sẽ trở thành một trong những đích nhắm của PLA để giành ưu thế trong các tình huống khác nhau trong xung đột, ông Cheng nói.
“Xem nào, nếu tôi đặt một thiết bị gây nhiễu ở Trường Sa, vậy tôi đã làm gì? Tôi đã gây trở ngại cho việc đưa JDAM hoặc một số vũ khí khác lên phi đạo ở Trường Sa. Nhưng ai nói là tôi gây chiến chứ…? Tôi có làm gì đâu nào…? Cái thiết bị đó còn chẳng nguy hiểm gì đến giao thông dân sự nữa mà?”
“Nếu tôi gây nhiễu hầu hết Biển Đông thì sao? Chà, bây giờ thì nghiêm trọng hơn một chút. Nó đã nguy hiểm rồi. Nhưng này, điều này có được xem tương tự như việc phóng hỏa tiễn đến Manila? Dĩ nhiên là không. Trung Cộng có thể sẽ làm theo kiểu như thế? Rất có thể, bởi vì họ cũng đang nói về răn đe trong không gian, nghĩa là sử dụng các hành động trong không gian để ép buộc các đối thủ.”
Bảo vệ Đảng bằng mọi giá
Trung Cộng có thể chối bay chối biến nếu họ dùng cách can thiệp trong không gian, ông Cheng nói.
“Không gian là một môi trường rất, rất nguy hiểm, với các loại bức xạ, biến thiên nhiệt độ lớn, hệ thống trục trặc do quá trình sử dụng lâu dài. Điều đó khiến người ta khó có thể biết được một vệ tinh đã bị hỏng vì ai đó tấn công nó, hay vì ai đó đã thực hiện một cuộc tấn công mạng, hoặc một tia vũ trụ đã đâm nhầm vào, hoặc có một thiên thạch nhỏ. Chỉ đơn giản là bạn không thể ra ngoài đó kiểm tra.”
Tình thế đó có thể bị lợi dụng cho những lợi thế chiến lược của Trung Cộng, ông Cheng cho biết.
Tuy nhiên, ông nói rằng một cuộc tấn công GPS sẽ không xảy ra đơn lẻ, và nhiều khả năng sẽ xảy ra cùng với các hành động quân sự, kinh tế, và ngoại giao khác.
Ví dụ, ông nói một số vệ tinh có thể dừng hoạt động một cách bí ẩn khi Trung Cộng bắt giữ những người bất đồng chính kiến ở Hồng Kông và bắn tên lửa vào giữa khu vực Biển Đông.
Grey Autry, một chuyên gia vũ trụ và là đồng tác giả của cuốn sách “Chết dưới tay Trung Quốc”, đã cảnh báo về mối đe dọa từ các chương trình không gian của Trung Cộng trong hai thập kỷ gần đây. Ông nói rằng trong hai hoặc ba năm qua, bên quốc phòng đã nhận thức rõ ràng hơn về mối đe dọa này.
“Họ phải đối phó với chủ nghĩa Hồi giáo cực đoan và các mối quan ngại khác ở châu Á và châu Úc và Trung Đông, đến nỗi họ không nhìn thấy những gì Trung Cộng đang làm,” ông Autry nói với The Epoch Times. “Tuy nhiên, giờ đây không còn nghi ngờ gì nữa rằng đó là kẻ thù chung số một.”
Giống như ông Cheng, ông Autry nói rằng mối đe dọa GPS không thể được xem xét một cách độc lập.
“Tất cả các phương thức đối phó với Trung Cộng cần phải được xem như là một bức tranh chiến lược rộng lớn và có hệ thống. Hoa Kỳ đã thường phản ứng bằng cách nhìn vấn đề một cách đơn lẻ, như việc hệ thống GPS bị tấn công và tìm cách khắc phục điều đó.”
Ông Autry cảnh báo chống lại quan điểm rằng Trung Cộng hành xử như một quốc gia dân chủ.
“Thế giới nên dừng lại và nhìn nhận thực tế là Trung Cộng rõ ràng đang nhắm vào hệ thống định vị toàn cầu. Nó đang chuẩn bị làm điều đó,” ông nói. “Vai trò của Trung Cộng không phải là bảo đảm sự thịnh vượng và hạnh phúc cho dân chúng, giống như là vai trò của chính phủ Hoa Kỳ. Vai trò của Trung Cộng là bảo đảm sự tồn tại của nó bằng mọi giá, còn người dân hay nền kinh tế chỉ là công cụ để nó đạt mục đích đó.”
“Vì vậy, nếu nó nghĩ rằng đây là sự lựa chọn tốt hơn, cho dù phải trả giá bằng những thiệt hại sinh mạng, mất việc làm hoặc giảm mức sống ở Trung Quốc, thì nó chắc chắn sẽ vẫn tiếp tục làm điều đó. Chúng ta đã thấy việc này lặp đi lặp lại nhiều lần.”
Tương lai hẹp
Ông Autry lưu ý là hệ thống GPS ban đầu được phát triển bởi quân đội Hoa Kỳ nhưng sau đó được điều chỉnh để có thể được sử dụng trên toàn cầu cho mục đích dân sự, cách mạng hóa việc định vị.
“Điều quan trọng cần nhớ là GPS thực sự là một món quà của Hoa Kỳ cho thế giới mà người cho đã không được ghi nhận một cách xứng đáng,” ông nói. “Tuy nhiên, hệ thống này đã cũ. Vì vậy, có rất nhiều thứ chúng ta có thể làm để tăng khả năng hoạt động ổn định của hệ thống.”
Ông Autry nói ông tin rằng việc nâng cấp trong tương lai sẽ có giúp khả năng mã hóa mạnh hơn, khiến cho việc giả mạo trở nên khó khăn hơn. Giả mạo có nghĩa là bắt chước tín hiệu vệ tinh để gây nhầm lẫn cho các tính toán định vị.
“Khả năng xuyên qua các tòa nhà và vật cản tự nhiên cũng có thể được cải thiện.”
Tuy nhiên, ông cho hay việc tăng số lượng vệ tinh trong hệ thống cũng là một giải pháp quan trọng.
Tiến sĩ Bunker và ông Fisher đều đồng ý.
Ông Bunker đề cập đến công nghệ cải tiến trên các vệ tinh cỡ nhỏ được gọi là vệ tinh lập phương, có đường kính chỉ bốn inches.
“Tôi muốn thấy một hệ thống GPS được cập nhật và mạnh mẽ hơn, phân tán hơn và kết nối mạng, dựa trên rất nhiều các vệ tinh nhỏ, cuối cùng là bao gồm hàng trăm vệ tinh lập phương chi phí thấp khi công nghệ trở nên sẵn sàng – nhằm mục đích nâng cao khả năng dự phòng, ổn định, và hoạt động,” ông nói.
Ông Fisher cũng nói rằng việc thu nhỏ kích cỡ có thể là chìa khóa. “Quân đội Hoa Kỳ đã thực hiện rất nhiều thử nghiệm áp dụng công nghệ con quay hồi chuyển laser để thực hiện định vị trong môi trường không có GPS. Việc thu nhỏ công nghệ này vào các vi mạch điện tử sẽ tạo chi phí thấp để bù đắp cho việc không có GPS trên nhiều nền tảng kỹ thuật.”
Trong khi đó, Trung Cộng sẽ triển khai cung cấp quyền truy cập vào hệ thống BeiDou như một phần của Sáng kiến Vành đai và Con đường, ông Cheng nói, ràng buộc các quốc gia khác vào quỹ đạo của Trung Cộng.
Bởi vì bất kỳ cơ sở hạ tầng nào dựa vào tín hiệu thời gian vệ tinh của chức năng định hướng sẽ được cài đặt thiết bị phụ thuộc vào BeiDou.
“Nếu tôi đang xây dựng đường ống như một phần của sáng kiến Vành đai và Con đường ở Kazakhstan, những trạm bơm đó sẽ được kết nối với BeiDou chứ không phải GPS,” ông Cheng nói. “Sau đó, nếu Kazakhstan muốn nói lời tạm biệt với Trung Cộng, Trung Cộng có thể nói, ‘Được rồi, chúc may mắn. Tôi sẽ tắt thiết bị GPU và máy thu beta của bạn, và chúc may mắn tìm ra cách sử dụng chúng với tín hiệu khác vì bạn đã không trả tiền cho chúng tôi.”
Ngoài ra, đối với bất kỳ quốc gia nào mua thiết bị quân sự trong tương lai của Trung Cộng, như hỏa tiễn chẳng hạn, những thứ đó cũng sẽ được gắn chặt với hệ thống BeiDou của nó.
Tác giả: National Security
