Combate espacial - ¿Alternativa viable de guerra electrónica a las armas reales?

Estoy intrigado por el uso de Cyber- o Electronic Warfare (EW corto) en un escenario de combate espacial.

Básicamente, algo que se ve muy rara vez (si es que se ve) en Star Wars , Star Trek , Babylon 5 , Battlestar Galatica , etc., pero es un jugador importante en la realidad actual en la Tierra, donde la guerra cibernética tiene enormes efectos sobre prácticamente cualquier asunto, posiblemente más. impactante que un ejército de tanques.

¿Sería realmente posible aplicar EW en una distancia de cientos de miles de kilómetros? ¿Podría canalizar estas armas virtuales (ondas) hacia una nave enemiga y realmente podría tener algún efecto en dicha nave?

Supongo que la electrónica seguirá siendo parte de la tecnología en unos pocos cientos de años, y la "potencia" y el "comando" en un barco no se transmitirían de forma inalámbrica sino en líneas reforzadas y, como tal, serían menos propensos a atacar. Entonces, simplemente codificar sobrecargando frecuencias no funcionaría.

¿Sería realmente posible afectar la "computadora principal" de una nave objetivo y tal vez deshabilitar sus sistemas de armas, alterar el comportamiento del motor o algo así o es solo una divagación aleatoria sin ningún motivo razonable?

Si es así, ¿cuál sería exactamente la principal diferencia de por qué Electronic Warfare es tan poderosa en nuestro tiempo y no tendría ningún uso en el futuro?

Relacionado, posiblemente duplicado: worldbuilding.stackexchange.com/questions/22641/…
@F1Krazy Siento el "¿Por qué no funciona?" La pregunta separa suficientemente estas dos preguntas para que no se dupliquen, pero están fuertemente relacionadas.
@Frostfyre Bastante justo. Yo mismo no estaba seguro, por lo que retrasé la votación reñida.
Pensé que la razón por la que Galáctica incluso sobrevivió fue porque era resistente/impermeable al ataque cibernético de Cylons.
Muchos videojuegos con combate espacial en realidad tienen EW, solo que no es lo suficientemente llamativo para las películas de acción. Además, como se mencionó, Battlestar Galactica mostró EW, tanto en pantalla como fuera de pantalla, tan efectivo como cabría esperar. Los Raptors incluso tenían un lugar de trabajo designado para un oficial de EW.
@Alice ¿Qué juegos con combate espacial tienen exactamente una especie de nave para enviar EW?
Saliendo de una pregunta anterior que hice, un haz de muones es algo para investigar. No son detenidos por la materia y depositan energía a medida que viajan (hasta que se quedan sin energía). A medida que pasan a través de las computadoras, comenzarán a cambiar bits binarios y causarán todo tipo de errores en el sistema.
@user431806 El ejemplo más conocido sería EVE Online. No puedo recordar exactamente qué otros juegos lo tienen o no, desde hace algún tiempo, pero la mayoría de las veces los encontrarás en juegos a nivel de barco o de escuadrón. Las estrategias de combate espacial tienden a omitir EW por alguna razón.
@user431806 Responda a su comentario: Escape Velocity: Nova, Space Empires (yo juego SE:4 específicamente), EVE Online... eso no se me ocurre. En EV: Nova, los sistemas EW son pasivos, solo componentes que compra y hacen lo suyo sin su intervención, pero están ahí. En SE:4, los sistemas EW existen en varias formas, algunas de las cuales se implementan como armas y funcionan, en cuanto a la mecánica del juego, en combate exactamente como lo hace cualquier arma normal. EVE Online tenía un sistema más sofisticado. Probablemente hay otros que no recuerdo o no conozco.
La guerra cibernética sería, en el mejor de los casos, mucho menos confiable contra una amenaza desconocida basada en tecnología desconocida que un arma que usará energía pura.
Los efectores son un ejemplo interesante de (una especie de) guerra electrónica en la serie Cultura de Iain M. Banks. Una forma de arma no llamativa que funciona mejor en un libro que en una película. Son la herramienta más poderosa que un barco puede tener a su disposición.

Respuestas (5)

Dificultades

En mi cabeza, puedo pensar en algunas razones por las que esto podría no funcionar. Una gran nave espacial tendría su propia red o redes de comunicación, y realmente no puedo pensar en una razón por la cual una civilización con capacidad intergaláctica dejaría expuesta cualquier parte de esa red de modo que una nave enemiga externa pudiera tener acceso a cualquier parte de cualquier la red. Por supuesto, las naves amigas deben tener alguna forma de comunicarse con otras naves amigas, pero supongo que cualquier enlace de comunicación de este tipo estaría extremadamente bien defendido y posiblemente incluso aislado del resto de los sistemas de la nave.

incentivos

Hay enormes incentivos en la guerra espacial para no emprender combates que puedan destruir naves. Primero, las naves espaciales van a ser MUY caras bajo cualquier sistema racional. Si pudieras derrotar a un enemigo usando la guerra cibernética, no solo podrías mantenerte fuera del alcance de las armas convencionales, sino que también podrías capturar su nave completamente intacta. Si no le importan particularmente las vidas humanas, podría ventilar el barco y listo, ha adquirido un barco no tripulado perfectamente intacto de valor increíble. Si te preocupas por las vidas humanas, podrías rescatar a todas esas miles de personas de vuelta a su lado (por una buena parte del cambio) y quedarte con el barco de todos modos. Además, si ninguna de las partes del conflicto inspira una lealtad significativa en sus tropas, podrías adquirir la nave al por mayor, completamente lista para la acción.

Carrera de armamentos

Como puede haber sido claro anteriormente, realmente no puedo imaginar qué tipo de ciberdefensas y ataques serían posibles en una civilización con capacidad intergaláctica. Serían bastante inimaginables en mi opinión, más allá de nuestras propias capacidades actuales como para ser irreconocibles. Lo que puedo adivinar es que, en cuanto inventemos ciberdefensas que parecen invencibles, alguien más inventará un ataque para conquistar nuestro sistema. Tan pronto como ese ataque parezca imparable, alguien inventará una forma de defender un sistema de él. Esta carrera armamentista continuará hasta la configuración de su mundo, que definitivamente tendrá algunos sabores de ataque y defensa. Un lado puede tener la ventaja temporal, pero tarde o temprano siempre habrá una nueva hazaña.

Conclusión

Podría ser posible crear un sistema que sea completamente invulnerable, o un ataque que sea imparable, pero lo dudo. Supongo que no vemos la guerra cibernética en la pantalla grande porque no hace que la televisión sea particularmente convincente. En la vida real, creo que los militares usarían todas las herramientas disponibles, incluida la guerra cibernética.

Olvídese de interferencias electrónicas

Si gastas una cantidad colosal de dinero en una nave espacial de guerra, la harías resistente a cualquier tormenta magnética que pueda causar una llamarada solar, y si eres capaz de producir esa cantidad de energía, también podrías usarla como una forma de derretir el barco enemigo.

A veces el tamaño importa

La piratería podría ser un arma realmente buena, al menos de nuevo en barcos pequeños donde habría menos componentes electrónicos, por lo que es posible que puedas deshabilitar todos los sistemas muy bien, pero si lo intentas en un barco realmente grande, habrá un gran problema porque tendría una estructura de red realmente compartimentada, no pondrán todos sus sistemas importantes en una gran computadora, lo más probable es que la compartimenten para limitar el daño que cualquier intrusión podría causar.

Pero la parte más importante es cómo lo usa

La verdadera ventaja de Electronic Weaponry es que puede apuntar a un sistema interno. No reemplazaría el armamento convencional, pero seguramente sería una forma poderosa de completar tu arsenal.

Estoy pensando que lo contrario sería cierto. Atacar cibernéticamente, si es posible, una nave más grande sería más fácil, ya que tiene muchos más vectores de ataque en comparación con una más pequeña. Si bien podría estar más descentralizado o protegido por cortafuegos, también tendría más vulnerabilidades. Además, sería más fácil rastrear a larga distancia y, por lo tanto, aplicar cibernética. ¿No estás de acuerdo?
No creo que tuvieras el mismo nivel de seguridad en un crucero pequeño en comparación con un crucero grande, y debido a que muchas cosas estarían descentralizadas, tal vez tendrías problemas en una pequeña parte del barco que puede ignorarse durante la batalla. Además, si pirateas una nave pequeña, si bloqueas un sistema, hay menos posibilidades de que tenga un sistema de respaldo (pienso en el sistema de supervivencia).

Distinguiría la guerra electrónica de

  • Duro o físico: por ejemplo, armas EMP que, en términos generales, queman sus circuitos
  • Suave o físico, por ejemplo, piratería, virus que no destruyen el hardware, pero hacen algo más delicado a nivel de software.

Duro

En realidad, es muy fácil proteger casi cualquier cosa del campo electromagnético variable en el tiempo de la jaula de Faraday y, hasta cierto punto, incluso contra el campo magnético estático . La razón por la que los sistemas de armas modernos y la infraestructura civil son volubles para tales armas es principalmente la inercia y el costo: nadie ha invertido aún en modificarlos para que sean resistentes a tales armas.

Por otro lado, lo más probable es que la nave espacial utilice muchos componentes que no se pueden ocultar debido a la naturaleza de esta función. Más profundamente Bobina electromagnética del sistema de propulsión, por ejemplo, desde una boquilla de plazma o una cuerda electromagnética o algún tipo de vela magnética . El escudo basado en una burbuja de plasma magnetizado (magnetosfera artificial) también sería muy voluble para EMP.

Puede proyectar fácilmente pulsos electromagnéticos a gran distancia . En esencia, es como un pulso de radiofrecuencia. El único problema es que el pulso tiene una longitud de onda bastante larga, por lo que necesita una antena bastante grande. Y la antena debe sobrevivir al pulso (lo que limita la potencia del pulso... por ejemplo , el pulso generado por una bomba nuclear destruiría cualquier antena metálica) o debe ser eliminada en cada disparo (lo cual es un gran desperdicio de material, ya que la antena es grande).

La mejor opción parece ser la antena de plasma , que es básicamente una gran nube de plasma formada en la forma deseada por el campo magnético. También puede pensar en lentes de plasma donde se logra un efecto similar al variar la impedancia electromagnética para los pulsos que atraviesan la nube de plasma. Estas antenas pueden alcanzar fácilmente un diámetro >100 km y enfocar el pulso a una distancia de hasta millones de km.

Puede producir dicha antena o lente de plasma lentamente (usando algunas ataduras y bobinas electromagnéticas usando, por ejemplo, viento solar o cañón de electrones / iones), pero corre el riesgo de que el enemigo la destruya antes de usarla. También puede hacerlo rápido usando una preexplosión nuclear que primero crea una nube de plasma, mientras que la segunda nuclear induce ondas electromagnéticas en su interior. Eso sería similar al explosivo del arte del combustible , donde la nube de combustible se dispersa primero por una explosión y luego se enciende por segunda.

Suave

no se mucho Soy físico, no experto en seguridad en Internet. Pero supongo que puedes proteger muy bien tu nave de cualquier piratería simplemente cortando toda comunicación. Incluso si necesita comunicarse, la codificación actual que usa códigos asimétricos es muy difícil de descifrar, y siempre puede hacerla más larga y, por lo tanto, exponencialmente más difícil de descifrar. Tal vez la computadora cuántica lo cambie, pero supongo que hay un límite fundamental en el rendimiento de las computadoras quentum, ya que con el aumento del número de quibits es exponencialmente más difícil mantener la decoherencia de los quibits debido al ruido externo.

Improbable

La guerra cibernética sería una parte importante de cualquier armada espacial. Sin embargo, aún necesitará armas convencionales de algún tipo. La guerra cibernética como arma de barco a barco será poco probable. Sin embargo, en el combate espacial y la ciencia ficción seguirá siendo importante. Incluso las películas originales de Star Wars aparecen. "Es un código más antiguo, pero funciona", los rebeldes roban un código de autorización para derrotar las defensas alrededor de Endor.

Dificultad

Obtener acceso a los sistemas en una nave enemiga remota será difícil. Los sistemas de comunicaciones van a estar separados de los sistemas de control importantes por la sencilla razón de que los ataques cibernéticos SON una excelente manera de atacar un barco. Los diseñadores de los barcos tendrán en cuenta la guerra cibernética y harán que los sistemas internos sean inaccesibles desde el exterior.

La comunicación en el espacio no es trivial y sin un área de comunicación apuntando a su nave, es posible que la nave enemiga simplemente no reciba sus intentos de piratearla.

Hora

La mayor dificultad con la guerra cibernética que reemplaza a las armas convencionales es el tiempo. Si una nave enemiga se está acercando a ti, a menos que tengas un ataque preconstruido listo para ellos, probablemente no podrás vencer a sus impulsores de masa o láseres.

Adaptabilidad/Vida útil

Actualizar su armadura es costoso y requiere muchos recursos y puede llevar años antes de que la próxima generación de armaduras deje sus armas obsoletas. La vulnerabilidad que usas para entrar en el sistema de un barco podría resolverse antes de que se gane la batalla. Si apaga sus motores, es posible que puedan hacerlos retroceder a menos que tenga un grupo de abordaje o un láser o un misil para desactivarlos permanentemente. También puede deshabilitar su primera ronda de barcos, pero si está atacando una vulnerabilidad en su software, es posible que no pueda deshabilitar la segunda.

Si el viaje de información es significativamente más rápido que el viaje de los barcos, la noticia de la debilidad puede llegar semanas antes que tus barcos después de que elimines un barco con él.

Demostración de fuerza

Cada vez que le haga saber a su enemigo que tiene un exploit para su sistema, ese exploit será de corta duración. Si desea evitar que una nave bombardee su mundo natal, deberá destruirla o convencer a la tripulación de que será destruida antes de que pueda lanzar las bombas. Es poco probable que la vulnerabilidad que utiliza para detener el primer barco que envían detenga el segundo. Usted quiere suficiente fuerza convencional para que el enemigo no sienta que simplemente puede pasar por encima de usted. No puede simplemente decir que tiene un ataque cibernético listo para detener a su armada en cualquier momento; de lo contrario, lo buscará y lo arreglará o lo engañará.

Ventajas

La guerra cibernética sería una parte importante de la guerra en el espacio.

La guerra cibernética tiene un alcance que se volverá más importante cuanto más dispersa se vuelva la humanidad. Como arma de barco a barco, es menos útil, pero si puede acceder a sus diseños, puede encontrar vulnerabilidades. También puedes retrasar su producción reduciendo la fuerza enemiga. Una nave puede tardar meses en alcanzar un objetivo, pero si puede apagar todo el soporte vital en una estación espacial, es posible que nunca necesite enviar una nave para destruirla.

El lado de la seguridad de la información (piratería informática) ha sido abordado por otros, así que me voy a centrar en el lado más tradicional de la guerra electrónica, la interferencia de radares y su primo, la recopilación de información electrónica. En la guerra moderna, especialmente en la guerra aérea, la guerra electrónica es tan efectiva como lo es debido a la dependencia de sensores activos que envían y reciben una señal (básicamente, piense en todas las formas en que podría ser inteligente o hacer trampa en un juego de Marco Polo ). Las aeronaves son detectadas casi en su totalidad por radar, con un uso generalmente mucho más limitado de cosas como la detección infrarroja pasiva que simplemente puede detectar el calor de la aeronave. Por lo tanto, la mayor parte de la guerra electrónica se trata de hacer que el radar del enemigo sea menos efectivo para que su avión pueda volar sus defensas o deslizarse más allá de sus defensas para hacer otra cosa. La interferencia también requiere información precisa sobre la naturaleza de los radares que intenta bloquear en primer lugar, por lo que gran parte del trabajo consiste en recopilar información electrónica en tiempos de paz para que pueda tener la información antes de comenzar. También significa que mover radares es una parte extremadamente importante del juego.

El problema con todo esto en un contexto espacial realista es que la mayoría de los sensores para naves espaciales pueden depender de sensores pasivos, ya que prácticamente no hay nada contra lo que esconderse con el telón de fondo del espacio. Por lo tanto, engañar a los sensores activos no tendrá mucho valor. Los señuelos con suficiente energía para engañar a los sensores serían tan caros como la propia nave original, debido a los límites termodinámicos involucrados. Si bien existen contramedidas de infrarrojos utilizadas por los aviones en la Tierra, incluidos los bloqueadores de infrarrojos reales (utilizados por helicópteros contra misiles antiaéreos), esto realmente no funcionaría en el espacio porque no hay un medio para disfrazar el calor. Todo se reduce al viejo adagio de que no hay sigilo en el espacio .. Esto no es tan absoluto cuando se trata de la guerra electrónica sobre el sigilo, pero sigue siendo mucho más limitado que en la Tierra con algo contra lo que esconderse.

Incluso la interferencia de comunicaciones tiene problemas significativos en el espacio. Si está utilizando láseres como dispositivo de comunicación, no hay prácticamente nada que pueda usar para bloquearlos o alterarlos de la misma manera que puede usar las señales de radio. Incluso los relés satelitales para drones militares de gran altitud son extremadamente difíciles de bloquear o interceptar utilizando señales de radio altamente direccionales. Las historias que ha escuchado sobre la interceptación de señales de drones generalmente se refieren a las fuentes de datos sin cifrar que se envían a las fuerzas amigas.

Además, en Star Wars específicamente, hay un uso bastante intenso de la guerra electrónica. Incluso es lo suficientemente bueno que la interferencia activa no solo significa que no puede ver una cosa específica, significa que no puede detectar el hecho de que está siendo bloqueado en primer lugar. Cuando los escuadrones de cazas de Lando se preparan para atacar la segunda Estrella de la Muerte, ninguno de ellos es capaz de darse cuenta de que su falta de lectura significa interferencia en lugar de que los escudos estén caídos.