Как защитить космический лифт от терроризма

Есть три потенциальных направления атаки, некоторые из которых имеют несколько способов нанести серьезный ущерб вашему (очень хрупкому) космическому лифту.

1: Поверхность

Для прямой атаки легче всего иметь дело с землей. Большая зона отчуждения с очень хорошим наблюдением сдержит или полностью остановит террористическую атаку (я полагаю, что террористом не является крупным военным вторжением).

Проблема с землей возникнет при запуске полезной нагрузки. Даже самодельная бомба может иметь огромный разрушительный потенциал, так как космический лифт должен иметь тщательно сбалансированные и организованные полезные нагрузки, перемещающиеся вверх и вниз по ленте, чтобы избежать разрушительного резонанса и т. д. Остановите одну из полезных нагрузок на несколько минут: башня поднимается. вниз. Процедуры безопасности для доступа к космическому лифту должны были заставить Пентагон выглядеть немного ручным. Лично у меня возникло бы искушение остановить людей, путешествующих со своими вещами, и пройти недельный карантин, чтобы вымыть любые инородные тела.

Против крупного военного вторжения: у вас ничего нет. Какой бы прочной ни была лента, она также находится под большим натяжением. Попадания пули в ленту может быть достаточно, чтобы разорвать, разбить или иным образом испортить ленту.

2: воздух

Есть 2 способа, по которым башня может быть атакована террористической группой с воздуха. Угон и ракеты.

С угоном легко справиться, но он повлечет за собой серьезную политическую критику. Это в основном тот же принцип, который в настоящее время используется для защиты важных зданий: взорвите скомпрометированный самолет. Жестоко, но со своей задачей справится. Имейте несколько радарных станций и пару ближайших истребителей, готовых взлететь, и угон больше не будет угрозой.

С ракетами больше проблем. Даже непрямой удар может нести серьезный риск повреждения (шрапнель и ударная сила плохо работают с лентой). Самый простой способ предотвратить это — убедиться, что ваша наземная зона отчуждения достаточно широка, чтобы ракетные установки террористов не имели достаточного радиуса действия, чтобы поразить вас. Это может быть непомерно огромная территория. В качестве второй линии обороны вы можете рассмотреть орудия точечной защиты, подобные тем, которые используются в морской войне, или даже реактивные ракеты-перехватчики. Все зависит от того, насколько хорошо финансируется ваша террористическая ячейка.

Еще раз: против военного нападения у вас ничего нет. Ракеты большой дальности, запуски беспилотников, бомбардировщики-невидимки или высотные бомбардировщики, или даже старые добрые «бросайте самолеты, пока одному из них не повезет» означают, что ваша башня не выживет.

3: Пробел

Наименее вероятно для террористической атаки, но и труднее всего защищаться. Космос большой. Заглавная буква там заслужена. По сравнению с количеством лент, которые вы должны защищать от воздушных атак, между Землей и конечной точкой (конечная точка находится в 2 раза выше, чем геостационарная орбита и находится на разумном расстоянии от Луны) полностью открыта смехотворная длина ленты. Удар здесь почти наверняка разрушит ленту, и его почти невозможно восстановить, даже если это не так. К счастью, ваши террористы - террористы. Если пространство каким-либо образом контролируется, патрулируется или управляется, вы можете ограничить, кто имеет доступ к чему, и иметь дело с этим оттуда.

Если в космосе есть решительный агрессор, то высококачественные объективы вам в помощь. Вам понадобится потрясающий 360-градусный датчик (который в высшей степени применим для расстояний, меньших, чем Луна) с таким количеством наворотов, сколько вы можете придумать, чтобы обеспечить избыточность и обнаружить что-либо даже на расплывчатом курсе перехвата задолго до того, как он доберется до цели. ты. Эта сенсорная сеть должна была распространиться по всему миру, чтобы следить за угрозами с другой стороны планеты. Затем вам понадобится несколько причудливых ракет/космических истребителей/чего угодно, чтобы защитить ленту аналогично сценарию противовоздушной обороны. Если он находится на пути, который в какой-то момент в будущем можно будет перехватить с использованием современных технологий движка, то вы предупреждаете его и взрываете, если он немедленно не начинает корректирующий прожиг. Наконец ты'

Предотвращение/остановка космических атак было бы настоящей головной болью, но также стало бы основой для орбитальной защитной сетки, которая вам понадобится, чтобы остановить людей, просто сбрасывающих камни и позволяющих кинетической энергии делать всю тяжелую работу. Если террористы в космосе могут бросить двухтонный керамический конус на базовую станцию ​​вашего космического лифта, они также способны превратить любой город в мире в кратер шириной в километр.

Еще раз: если в дело вмешаются военные, вам конец. Несколько сотен легких ракет с злобой снесут башню, словно она сделана из папиросной бумаги. Им даже не нужно беспокоиться о критериях входа в атмосферу, как у межконтинентальной баллистической ракеты, или о выходе на орбитальную скорость, как у космического корабля.

Резюме:

Это выполнимо, если вы разумны и у вас уже есть инфраструктура, чтобы предотвратить уничтожение мира космическими террористами (у вас это есть, верно?)

Мое предложение: найдите где-нибудь красивый тропический остров (или постройте свой собственный, если у вас есть ресурсы для космического лифта). Оборудуйте его собственной взлетно-посадочной полосой и достаточным количеством средств защиты, чтобы прикрыть полдюжины групп авианосцев, и пусть все знают, что существует запретная зона шириной в двадцать миль с политикой «нарушители будут убиты до смерти», которая не имеет исключений. Создайте где-нибудь поблизости порт безопасности, который специализируется на раздевании людей (например, в заливе беспошлинной торговли Гуантанамо), прежде чем погрузить их на лодки/вертолеты с высокой степенью безопасности для перевозки к лифту. В космосе: убейте все, что смотрит на вас забавно, а затем уведите его с орбиты с помощью мощных лазеров.

О, и молитесь, чтобы военные не тайно поддерживали террористов, иначе вы обречены.

Я думаю, что ключевая защита, которая еще не была упомянута:

Построить больше одного.

По сути, основные затраты на строительство космического лифта значительно снижаются, когда вы строите второй. Больше никаких исследований и разработок, и возможность использовать существующий лифт для подъема материалов в космос очень помогает. Больно терять единственный в мире космический лифт, но терять только один из сотен?

Хорошее планирование на случай стихийных бедствий может очень помочь.

Скорее всего, любая атака будет происходить низко, недалеко от якорной точки. Это означает, что небольшой вес не упадет вниз и не вызовет повреждений, в то время как большая часть кабеля вместо этого захочет подняться вверх.

Когда произойдет нападение, сработают хорошо спроектированные механизмы безопасности. Двигатели в верхней части лифта намотают обрезанный кабель. Альпинисты отсоединялись и использовали аварийные ракетные двигатели или парашюты, чтобы безопасно приземлиться, или направлялись к пунктам сбора рядом с другими терминалами лифтов. После того, как непосредственное повреждение возле базового анкера будет устранено, можно будет спустить резервный трос, отремонтировать и снова прикрепить альпинисты, и все это снова будет работать. Оборванный кабель может быть оценен для возможного ремонта.

В лучшем случае никто не погибнет, и примерно через неделю все вернется на круги своя. Получайте, космические террористы!

http://www.wikipedia.org/wiki/Космический_лифт_безопасность

Атаки в верхней части кабеля будут намного хуже. Возможно, лучшее, что вы можете сделать, это попытаться контролировать спуск падающего троса, опять же, используя аварийные ракетные двигатели в альпинистах.

Векторы атак были прикрыты другими, так что я сосредоточусь на том, как их защитить.

Поскольку решительный злоумышленник в конечном итоге найдет способ атаковать, повредить или даже разрушить кабель или приспособление внизу, которое его удерживает, я думаю, что лучший способ защиты от атаки:

не будь мишенью

Хотя, конечно, вы не можете скрыть эту структуру, вы можете избежать интересной цели для атаки.
Террористы атакуют символы любой группы, которую они считают врагами.
В большинстве случаев предполагаемые причины нападения — просто чепуха. Террористические атаки в большинстве случаев на самом деле являются рекламными акциями, потому что они помогают террористической группе, совершившей теракт, получить или повысить «уличный авторитет», и в результате получить больше последователей и больше денег.
Ведь террористические группировки — это в основном преступные организации.

Чтобы завоевать доверие улиц, цель, которую они выбирают, должна иметь высокую идеалистическую ценность для их врагов (чтобы все могли видеть, что им удалось поразить их в самое больное место), но она не должна иметь (по крайней мере, большой) ценности для группы, которую они преследуют. набирать членов и деньги от.

Это означает: какая бы группа ни управляла космическим лифтом, она должна тратить немало энергии на то, чтобы не нажить себе врагов. Они должны щедро возместить каждому, на чьей земле они построили элеватор и периметр, они должны быть щедрыми работодателями, благотворителями для окружающей среды и всего мира, и они должны действительно убедиться, что по крайней мере что-то вроде 80% населения мира имеет по крайней мере, умеренно положительные чувства к лифту и его операторам.

Таким образом, вы минимизируете риск быть атакованным.
В качестве бонуса это, скорее всего, означает, что вы хороший человек.

Один из способов уничтожить его — закрутить внутрь. Это уведет геостационарную космическую станцию ​​с орбиты.

Кабель(и) спроектирован(ы) с огромной прочностью на растяжение, но сопротивление сдвигу может быть не очень хорошим. Повторные ракетные атаки ослабили бы или даже расплавили бы или сломали бы это.

Вы не указали толщину и количество нанотрубок. Если их всего несколько и они узкие, с этой задачей справится пара хороших болторезов.

Террористы могли использовать тактику 11 сентября и просто врезать самолет в кабели.

Профилактика станет настоящей проблемой. Большая часть ВВС должна была находиться в постоянной готовности. Так же как и управление воздушным движением в этом районе - как для предотвращения случайных столкновений с гражданскими самолетами, так и для обнаружения нарушителей.

Лично я думаю, что это было бы настолько нестабильно, что просто отправка тяжелого груза вывела бы все это из равновесия и вызвало бы катастрофу - представьте себе сопутствующий ущерб!

Кабели будут действовать как молниеотвод, поэтому должен быть способ предотвращения гроз.

С другой стороны, если кабели не проводят ток, то процесс движения вверх и вниз создаст огромный статический заряд.

Учитывая, что вы сказали «ближайшее будущее», я предполагаю, что многие технологии, находящиеся в разработке в настоящее время, будут легко доступны, и что технологии, которые будут построены на их основе, будут находиться в разработке в то время, когда произойдут атаки космического лифта. Как указывалось в других ответах, защититься от наземной атаки было бы довольно легко. Воздух, наверное, то место, которое нуждается в защите. В настоящее время роящиеся роботы находятся в разработке, и во время строительства космического лифта, вероятно, будет вполне возможно, что будут автоматизированные роящиеся ракеты, которые смогут легко идентифицировать и обезвреживать угрозу. Боеголовки также стали намного меньше и мощнее, так что эти ракеты вполне могут справиться с большим самолетом, не будучи очень большими. Роевые дроны и роевые ракеты могут окружить и патрулировать территорию вокруг кабеля и станций, и все несанкционированное приближение к лифту будет предано забвению. Если хотя бы один из роевых ботов обнаружит приближающийся самолет, все близлежащие боты присоединятся к атаке. Поскольку каждый из роевых ботов довольно прост, их можно быстро изготовить и заменить. Небольшая террористическая организация, скорее всего, будет использовать ракеты или захваченные/украденные воздушные или космические корабли, и все это будет легко перехвачено роем ракет. Проблема предотвращения попадания шрапнели в ленту также легко решалась бы с помощью роевых ботов, так как это могли бы быть специализированные боты-щиты, которые окружали бы зону взрыва и прикрывали окружающую территорию тяжелыми, намагниченные бронепластины, которые препятствовали бы пересечению их осколками и перенаправляли волны сжатия. Конечно, силовые поля сделали бы это намного проще, но я не думаю, что в «ближайшем будущем» они еще будут.

Можно сделать несколько соображений:

1. Лифт может быть способен к самообороне. В наиболее практичных конструкциях космического лифта альпинисты дистанционно питаются от лазеров на земле, питающих специализированные солнечные элементы. Имея достаточно лазерной энергии и предполагая, что несколько лазеров всегда будут в резерве в качестве резерва для активных в настоящее время лазеров, вы можете сформировать довольно внушительный лазерный щит вокруг башни для борьбы с воздушными и космическими угрозами (одна из вещей, которую лазеры могли бы сделать). в обычных условиях действует как «лазерная метла» для удаления с орбиты небольших фрагментов космического мусора, которые могут столкнуться с башней).

2. Лифт не закреплен на земле. Многие разновидности космического лифта на самом деле представляют собой тросы, вращающиеся вокруг Земли и лишь частично проникающие в атмосферу. Одним из вариантов является «боло» или ротоватор, который вращается вокруг своей оси так же, как две спицы на велосипедном колесе, а «нижний» конец может опускаться так далеко, как вам нравится (теоретически даже до земли), чтобы подобрать груз. Обычные меры предосторожности для обеспечения инертности или безопасности груза принимаются на наземном терминале, а полезные грузы могут быть запущены с помощью суборбитальных ракет или даже сверхзвуковых самолетов для погрузки. Поскольку основная часть кабеля находится на орбите, только военные или военизированные группировки, обладающие высокой квалификацией и финансированием, смогут атаковать саму структуру.

3. Элеватор настолько ценен, что местное население встанет на его защиту. Вы можете предположить, что непосредственная территория вокруг лифта — это «город компании» с сотрудниками корпорации, которая его построила. Экономические выгоды от лифта будут огромными, поэтому должны быть созданы различные механизмы, чтобы связать людей, которые опаздывают, с экономикой лифта, и было сделано четкое понимание того, что экономические выгоды являются результатом работы лифта. (например, корпорация, владеющая акциями сотрудников). Террористы пытаются скрыться среди населения и использовать недовольство среди населения, но если большинство людей экономически и символически привязаны к лифту, они будут в тысячу раз лучше, чем любая полиция или антитеррористические силы, выявлять любые угрозы безопасности. их образ жизни.

Я пойду с охраной космического лифта.

конечно, самый простой способ нанести ущерб — подойти поближе, и самым простым способом будет занести бомбу в объект и взорвать ее. Это также самый простой способ предотвратить. Все и все, кто входит и входит в лифт, обыскиваются.

Это оставило бы вектор атаки самого лифта / кабеля, который был бы либо ударом воздух-воздух, либо ракетой. В этом случае я думаю иметь автоматические системы защиты, чтобы отстреливать входящие предметы. Вокруг кабеля потребуется несколько миль запретной для полетов зоны. Система нацелена на все, что может представлять угрозу.

Проблема, конечно, в том, что если лифт упадет, это станет экологической катастрофой и может убить неисчислимое количество людей. Лифт будет иметь длину более 35 800 км, а окружность Земли — 40 000 км. Таким образом, если разрезать его в верхней части, он обернет большую часть Земли вокруг Земли. Конечно, если бы он был срезан у основания, я думаю, что он отошел бы от Земли, и все и все на нем оказались бы в серьезной опасности.

Если вокруг этой планеты существует обширная группировка других спутников, выполняющих различные миссии, то, по мнению террориста, уже тысячи высокоскоростных ракет, которые сотни раз в день едва отрываются от привязи. Обеспечение безопасности космического лифта требует тщательной координации буквально всех других спутников, вращающихся вокруг планеты . Каждый день несколько спутников должны будут совершать корректирующие маневры, чтобы не задеть трос. Террористическая группа может взять под контроль спутник и направить его в сеть, или они могут внести ошибку в систему управления полетом, которая координирует спутники.

Взлом отдельного спутника

Спутник запрограммирован на выполнение определенных команд, которые он распознает. Иногда безопасность на спутниках поразительно плоха. ( https://motherboard.vice.com/en_us/article/its-surprisingly-simple-to-hack-a-satellite ) Если вы хотите взять под контроль спутник, вам нужно знать, какие сигналы отправлять. Если у спутника нет функций безопасности, это так же просто, как узнать, на какие команды он отвечает, и отправить их. Вы можете узнать это, украв руководство или какую-либо другую документацию у производителя, или просто угадав, если вам нужно. Защититесь от захвата спутника, шифруя передачи и вводя пароли.

Хакеры могут взломать шифрование грубой силой, особенно если у них есть квантовый компьютер или доступ к огромной бот-сети для параллельных вычислений, в зависимости от типа шифрования. Скорее всего, они попытаются обманом заставить кого-то раскрыть шифрование и пароли или украсть эту информацию у производителя или спутникового оператора на земле, возможно, путем взлома соответствующих компьютерных систем. Спутниковые коды следует тщательно охранять, поэтому террористической группе, возможно, придется потрудиться, подбросив крота или допросив бывших сотрудников. Мы говорим о настоящих плащах и кинжалах.

Возиться с системой

Если есть централизованное средство, которое координирует весь спутниковый трафик, взлома или проникновения в него и перемещения десятичной точки куда-то может быть достаточно, чтобы сбить (или даже поднять) космический лифт. Введите немного неточные параметры орбиты в программное обеспечение для планирования маневров, и космический лифт выйдет из строя через день или два. Если есть несколько командных центров — возможно, принадлежащих разным правительствам — которые должны координировать свои действия друг с другом, вмешательство в эти коммуникации может привести к тому же результату.

Защититесь от этого, используя избыточные планировщики, которые дважды проверяют друг друга. Террористам, вероятно, придется заполучить крота внутри компании, которая производит программное обеспечение для планирования, и внести крошечную ошибку в следующее обновление. Очевидная защита от этого — никогда не обновлять программное обеспечение (что, по моему опыту, типично для инженерных операций).

Террористы могут попытаться передать ложные данные отслеживания всей сети управления и контроля. Данные отслеживания в реальном времени будут собираться с наземных станций слежения по всему миру и, возможно, с некоторых спутников и самой станции космического лифта. Но расчеты маневров, вероятно, не рассчитываются ни на наземных станциях, ни на спутниках. Может быть, они выполняются в здании управления полетами, и в этом случае может быть достаточно подключения к системе слежения и подачи недостоверных данных.

Защита здесь состоит в том, чтобы выполнять вычисления планировщика в нескольких местах и ​​сравнивать результаты.

А еще есть синдром Кесслера.

Взломать спутник, врезать его в другой спутник. Теперь ни у кого нет контроля над этими спутниками, которые в настоящее время разбиты на множество частей на многих орбитах, и эти части почти неизбежно попадут в привязь. Если они не попадут в трос, они могут столкнуться с другими спутниками, возможно, в лоб, которые также разобьются и ударят по другим спутникам. Если вы не можете конкретно нацелиться на космический лифт, просто испортите место для всех.

Хотя это нарушает одно из условий вопроса, я бы пришел к этому совсем по-другому. Все может быть уничтожено (особенно то, что требует героической инженерии даже для существования при благоприятных обстоятельствах); и все же большинству вещей большую часть времени не грозит уничтожение.

Почему самолеты становятся целью террористов? Исламские фундаменталисты не являются антиавиационными активистами; в основном причина в том, что наши правительства вложили значительные средства в создание страха перед этим конкретным сценарием. Самолеты находятся в центре внимания , потому что они окружены театральными представлениями, провозглашающими: «Вы никогда не взорвете этот самолет! Просто попробуйте!» ...так вот что террористы (очень, очень редко) делают.

Я не думаю, что космический лифт можно было бы построить, если бы одним из требований к конструкции было «невосприимчивость к враждебным действиям», потому что это невозможно. Вам придется принять это более или менее на веру, что люди не попытаются его уничтожить. Итак, если бы я представлял себе космический лифт, я бы не смог вообразить экстраординарных защитных мер. Приоритетом будет иметь запасной план на случай, если он сломается — конечно, больше, чем один лифт, но, возможно, также и способы его быстрого ремонта.

Одним из стратегических преимуществ космического лифта является то, что, хотя любая точка уязвима, очень сложно атаковать всю его длину одновременно. Возможно, есть ремонтные станции, разнесенные по длине, готовые к запуску ракет, которые разматывают сменный трос и ловят сломанный конец, когда он падает (на верхней станции, вероятно, потребуются мощные поддерживающие станции ракеты, но им нужно будет бежать всего несколько секунд). короткий период).

Атаки:

• Угнанный авиалайнер
• Высокоэнергетические лазеры (эффективны на слишком большом расстоянии, чтобы от них можно было защищаться)
• Рейлганы (также эффективны с довольно большого расстояния)
• Поперечная углеродная нанотрубка (о, ирония судьбы)

Защита:

• Что сказал фхнузоаг, их много

Хотя это не такой уж и прецедент, в некоторых играх это уже затрагивалось. Front Mission Evolved (2010) показывает, что в мире (в 2171 году) есть 3 (и 1, по-видимому, незавершенный) орбитальный лифт, разбросанный по основным фракциям мира. На три основных оперативных атакует вымышленная группа наемников (работающая как террористы) «Колесница Аполлона». Кинематика в игре (из которой быстрый поиск на YouTube, вероятно, даст несколько видеороликов) показывает каждый лифт, подвергающийся нападению по очереди, и вид систем, используемых для их защиты.

В начальных сценах игры показан орбитальный лифт Нью-Йорка (по прозвищу Персиваль), который подвергается атаке Колесницы Аполлона с использованием смеси ракет и автоматических орудий. Сцена начинается со сложного программного обеспечения безопасности, которое сканирует все лодки в гавани Нью-Йорка и находит некоторые, которые не могут быть идентифицированы (и затем кажутся стандартными торговыми судами после использования программного обеспечения для подмены маяков). Когда начинается атака, вы видите, как наемники покидают эти корабли и начинают атаковать лифт. Сам лифт оснащен множеством автоматических турелей, которые могут вращаться на 360° вокруг конструкции. Хотя эти изначально сбивают приближающиеся ракеты,

Хотя это не углеродная нанотрубка (по-видимому, она намного больше, чем ваша запланированная трубка), она все же разрушается с гораздо большей ценой (для жизней, оружия и инфраструктуры).

Чтобы ответить на ваши вопросы.

• Какие наиболее вероятные атаки предпримут террористы, чтобы перерезать кабель?

  • Все, что они могут сделать, чтобы разрезать его (и, таким образом, вызвать разрушение лифта). С сегодняшними технологиями, которые могут включать в себя; кумулятивные заряды, ракеты, самодельные взрывные устройства, РПГ, ливневые пушки, реактивные снаряды, реактивные снаряды и т. д. С технологиями будущего, которые могут быть чем угодно, от нанороботов (которые съедают кабель) до устройств для деградации, не предназначенных для пасты (вива-ла-Паста!).

• Каков наилучший способ предотвратить эти атаки?

  • Лучший способ смягчить эти атаки — учитывать каждую возможность атаки (удачи в остановке макаронного оружия). В противном случае лучшим вариантом будет достижение какого-либо соглашения с террористами (если вы не можете остановить источник боевых действий, значит, вам предстоит тяжелая битва). В противном случае, каким-то образом докажите террористам, что ваш дизайн включает в себя какие-то макароны (и, таким образом, выполнение (по крайней мере, частично) их условий игры). В качестве последней отчаянной попытки полное вторжение в государство Спагетти (если ему не удастся обуздать своих террористов) с упором на уничтожение всех членов террористов (и, возможно, государства в целом) будет вашим наиболее вероятным курсом действий ( как вам скажут реальные события, без полного незнания общечеловеческой морали [предотвращение человеческих жертв с обеих сторон и т.д.