L’importanza globale del GPS nelle operazioni militari e nella vita civile quotidiana è ben documentata, così come la vulnerabilità significativa legata a questa dipendenza. Non solo negli articoli e nelle opinioni su SpaceNews, ma anche nelle audizioni congressuali. In particolare, il diffuso e avanzato disturbo RF attorno all’Ucraina ha messo in evidenza l’impatto atteso nei conflitti futuri.

Anche se ci sono stati sforzi attivi per trovare soluzioni alternative di Posizionamento, Navigazione e Tempistica (altPNT) per le operazioni terrestri, compreso l’investimento discutibile in alcuni nuovi satelliti GPS (R-GPS), c’è poco interesse nel proteggere i nostri asset in orbita. Tuttavia, la negazione o la perturbazione delle capacità PNT possono influire notevolmente sulle operazioni di programmi chiave come MilSatCom o Missile Warning.

Il gruppo consultivo della Casa Bianca sul GPS ha recentemente emesso un avvertimento severo al governo degli Stati Uniti, sottolineando una carenza critica nell’affrontare i rischi crescenti di interferenze con i satelliti di proprietà del Pentagono. Hanno anche notato l’allarmante mancanza di progressi nello sviluppo di sistemi altPNT.

I nostri partner europei nel Comitato consultivo sul Programma di Innovazione e Supporto alla Navigazione dell’Agenzia Spaziale Europea hanno lanciato un avvertimento simile riguardo all’eccessiva dipendenza globale dai sistemi PNT esistenti nel loro documento bianco, PNT Vision 2035.

La Space Force deve intensificare con urgenza i suoi sforzi in questo settore. Un PNT assicurato dovrebbe essere un requisito su tutti i veicoli spaziali della difesa e della comunità dei servizi d’intelligence, allo stesso modo della resilienza contro altre anomalie di sistema.

Ci sono diverse opzioni collaudate da una varietà di aziende commerciali di tutte le dimensioni per fornire soluzioni di resilienza PNT. Questo riduce il rischio tecnologico e dei fornitori e creerebbe un’opportunità competitiva per i principali attori del settore per differenziarsi e mantenere bassi i costi.

Il caso per le soluzioni altPNT è chiaro: integrare le soluzioni altPNT è imperativo per garantire la resilienza nazionale. Sistemi complementari possono fornire ridondanza, assicurando che se un sistema è compromesso, altri sistemi possano mantenere le capacità PNT. Alcune soluzioni altPNT che possono aumentare la resilienza includono:

• Navigazione celeste: Utilizzare stelle, luna, sole e altri veicoli spaziali in orbita terrestre per la navigazione è una pratica antica modernizzata con sensori e algoritmi avanzati. I sistemi moderni di navigazione celeste utilizzano telecamere e tracciatori di stelle per determinare la posizione di un veicolo in base ai corpi celesti. Questo metodo è utile nello spazio, dove i segnali terrestri non sono disponibili.
• Navigazione assistita da quantum: Sfruttando i principi della meccanica quantistica, i sensori quantistici possono fornire misurazioni esatte di tempo e spazio. Questi sensori possono rilevare minime variazioni nei campi gravitazionali o in altri fattori ambientali, offrendo un nuovo livello di precisione e resilienza nella navigazione. La navigazione assistita da quantum è un campo emergente con il potenziale di rivoluzionare i sistemi PNT.
• Costellazioni a bassa orbita terrestre proliferate (pLEO): Le costellazioni satellitari pLEO forniscono servizi PNT robusti e a bassa latenza che migliorano significativamente i tradizionali sistemi GNSS. Offrendo maggiore diversità di segnale e copertura espansa, le costellazioni pLEO aumentano la resilienza contro interferenze o interruzioni. La vasta ridondanza derivante dal numero elevato di satelliti garantisce che se un satellite fallisce o è compromesso, altri prendano il sopravvento senza interruzioni, mantenendo un servizio ininterrotto.

Investire nelle soluzioni altPNT presenta vantaggi economici e strategici significativi. Richiedendo l’inclusione di soluzioni altPNT su tutti i veicoli spaziali, il governo può stimolare lo sviluppo e la distribuzione di queste tecnologie, promuovendo innovazione e collaborazione nell’industria spaziale. Questo mandato migliorerebbe la resilienza militare e avvantaggerebbe il settore commerciale promuovendo un ecosistema PNT diversificato. Diversificare l’infrastruttura PNT non solo favorirebbe la crescita nell’industria spaziale, ma spingerebbe anche l’innovazione commerciale oltre i sistemi simili al GPS e avanzerebbe lo sviluppo di capacità non dipendenti dai segnali RF per la misurazione.

Una chiamata all’azione: La U.S. Space Force sta intraprendendo azioni per proteggere tutto tranne la resilienza del GPS. Ad esempio, la USSF ha riconosciuto l’urgente necessità di proteggere i satelliti dalle minacce avversarie, come le armi anti-satellite sviluppate da Cina e Russia, che possono interrompere le capacità globali del GPS. Date le crescenti minacce, è imperativo garantire che tutti i sistemi siano resistenti al GPS.

Il governo federale deve garantire l’infrastruttura PNT per i conflitti di domani e richiedere l’inclusione di soluzioni altPNT su tutti i veicoli spaziali. Il markup del Senato FY25 del NDAA include 217,7 milioni di dollari in finanziamenti per Ricerca, Sviluppo, Test e Valutazione per la resilienza PNT, modifiche e miglioramenti. I responsabili politici, i professionisti dell’acquisizione della difesa e i leader dell’industria devono sostenere la necessità di soluzioni altPNT e l’uso di questi fondi per affrontare la resilienza del GPS su tutti i futuri veicoli spaziali.

Le minacce ai sistemi PNT stanno crescendo e le conseguenze dell’inazione ora potrebbero essere gravi. La Space Force non ha più il lusso del tempo e richiede azioni urgenti per affrontare la resilienza del GPS. Il futuro della sicurezza nazionale dipende dalle azioni intraprese oggi per proteggere la nostra infrastruttura PNT.