איך אפשר ליצור קשר עם צוללת במעמקי הים? פרופ' נדב שנרב מהמחלקה לפיזיקה באוניברסיטת בר-אילן מסביר שהסוד הוא בגלים
נדב שנרב

פרשת הצוללות שלפתע שבה לחיינו, מעניקה לנו הזדמנות מצוינת ללמוד על תורת הגלים ועל יישומה במציאות. שוו בנפשכם שאתם עומדים בראשה של מדינה קטנה ומוקפת אויבים. נסו לדמיין את המצב בו אחת משכנותיה של אותה מדינה היפותטית מנסה להשיג נשק גרעיני שפגיעה אחת שלו יכולה לגרום למדינתכם נזק רב.

לאחר מחשבה ובחינת האפשרויות שלפניכם, אתם מחליטים להשיג את מה שמכונה יכולת "המכה השנייה". אתם רוכשים צוללות, מציידים אותן בטילים מסוג זה או אחר, ומציבים אותן אי שם במעמקי הים. לפי פקודה, ישגרו הצוללות את הטילים הישר לאן שצריך. איום כזה אמור לשכנע את האויב האכזר לרדת לנו מהזנב.

נותרה רק שאלה אחת קטנה: כיצד נוכל, בהגיע יום הדין, להעביר אל הצוללת את פקודת האש?

לכתבה המלאה: https://dyoma.co.il/%D7%9E%D7%93%D7...%9C%D7%99%D7%9D

גם כשלא היה הרבה, היה לנו הכל

בניגוד לסרטי קולנוע מותחים אך מופרכים (מי אמר "כוננות מיידית"?), האגדה כאילו הצוללת מקבלת שדר אחד בודד הפוקד לשגר את הטילים "כאן ועכשיו" חטופשת להפליא, שלא לומר תלושה מהמציאות.

שדר ELF/VLF הוא בעל קצב תעבורה נמוך מאוד, בסדר גודל של מילים בודדות תוך מספר דקות. לכן השדר יכלול בדרך כלל פקודה מוצפנת בודדת לצוללת - לעלות לעומק בו היא יכולה לתקשר עם בסיס הבית ע"י קשר לווייני בפס רחב, ולקבל סדרת פקודות ונתוני תקיפה מלאים. היות ומדובר בכלי הנשק העוצמתיים ביותר עלי אדמות, נוהל השיגור שלהם כולל מספר שלבים נפרדים של אבטחה וידוא ואימות - הסיכוי לשבור את השרשרת הזאת קלוש ולמעשה לא קיים (חוץ מבספרי מתח וסרטים). מדובר בפרוטוקולים כל כך עמידים, שהחומרה האחראית להם נמצאת בשימוש מאז שנות ה-80 ואף אחד לא מצא סיבה מספיק טובה להחליף אותם (וסביר להניח שמפעם לפעם יש מי שמנסה לאתגר ולשבור את כל שלבי התהליך).

אז הטכנאי השיכור בצפון רוסיה אולי יגמור את הקריירה בכלא, אבל חוץ ממנו העולם לא בדיוק יעמוד על סף חורבן...

גם כשלא היה הרבה, היה לנו הכל

ציטוט:

מדובר בפרוטוקולים כל כך עמידים, שהחומרה האחראית להם נמצאת בשימוש מאז שנות ה-80 ואף אחד לא מצא סיבה מספיק טובה להחליף אותם (וסביר להניח שמפעם לפעם יש מי שמנסה לאתגר ולשבור את כל שלבי התהליך).

מצאו סיבה מספיק טובה. החומרה הזאת כבר מזמן לא בייצור, ואם נהרס מחשב כזה אז פשוט נהרס וזהו. אין תחלופה.
מהזמן שיצא לי לעבוד עם אנשי חיל הים, יצא לי רק לשמוע על תהליכים כל כך לא הגיוניים וחסרי אחריות, וזה אחד מהם.

אבל בחזרה לנושא, המשדר הישראלי נמצא בויקיפדיה ובצילומי לווין של גוגל. או גם תמונות של אנשים שעברו מספיק קרוב ליד.
גם התדרים שלו ידועים.
וכמובן שגם השם שלו - ירוק עמוק, הוא בגדר בלמס ופורסם כבר ברשת מזמן.

אנקדוטה, למעוניינים, וגם בלמסית - המשדר פעם שרף את האלקטרוניקה בכבל של הבלון, ומאז כמובן ננקטו צעדים.

ציטוט:

במקור נכתב על ידי ariel_zuk מצאו סיבה מספיק טובה. החומרה הזאת כבר מזמן לא בייצור, ואם נהרס מחשב כזה אז פשוט נהרס וזהו. אין תחלופה. מהזמן שיצא לי לעבוד עם אנשי חיל הים, יצא לי רק לשמוע על תהליכים כל כך לא הגיוניים וחסרי אחריות, וזה אחד מהם.

התייחסתי למערכות בשימוש ארה"ב ורוסיה, למערכת הישראלית לא אתייחס.

גם כשלא היה הרבה, היה לנו הכל

אני לא משוכנע שאתה צודק לגבי אופי השידור אל הצוללת. מדינה נאלצת להפעיל את "יכולת המכה השניה" של הצוללות במצב בו היא נמצאת תחת איום מיידי של מתקפה גרעינית; אם האיום הזה הוא תוצאה של זיהוי שיגור, חלון הזמנים לתקשורת עם הצוללת עלול להיות קצר ביותר. האנטנות של המערכת גדולות וקבועות ומיקומן ידוע, לכן צריך להניח שהן תהיינה בין המטרות הראשונות לתקיפה של האוייב. אי אפשר להסתמך על ההנחה שהצוללת תספיק לעלות לעומק תקשורת בתוך חלון הזמן הקצר הזה (מה גם שהצוללת עלולה להמצא במקום שבו עלייה לעומק תקשורת יסכן אותה באופן מיידי). יתכן שלמעצמה כמו ארה"ב יש מספיק יתירות בצוללות ובתחנות שידור כדי שלא יהיה צורך לחשוש למצבים כאלה, אבל למדינות קטנות יותר אין. לכן, לפחות למקרה הצורך, הדעת נותנת שצריך להגדיר גם פרוטוקול של הפעלה מיידית - למשל, שידור של שלושה צפנים בהפרש של דקה ביניהם שקובעים את המטרה מתוך רשימה שקיימת בכספות הצוללת ומאשרים תקיפה מיידית. כל אחד מהצפנים האלה לא צריך, בפני עצמו, לכלול הרבה ביטים. מובן שאם אין איום מיידי ההפעלה תהיה באמצעות תקשורת דו-כיוונית ומפורטת בהרבה.

אם כך, איך ידע מפקד הצוללת ששלושת הצפנים לא שודרו עי צד שלישי?
ללא צעד ווידוא ואישור זה פתח לצד שלישי לגרום לצוללת לירות

Sing while you may
- The Legendary Pink Dots

זה הענין בצופן, שלצד השני לא אמור להיות אותו...
לצורך הענין, בוא נניח שמדובר על שלושה רכיבי צופן נפרדים שאין שום אדם בודד (כולל ראש הממשלה ושר הבטחון של המדינה שמחזיקה בצוללת) שמורשה להחזיק ביותר מאחד מהם בכל זמן נתון, ושמיוצרים ע"י מערכות נפרדות ומוחזקים באופן שמחייב נגישות פיסית לאמצעי ההחזקה שלהם כדי לשלוף ממנו את הקוד. ההסתברות שאוייב יצליח לשים את ידו על כל שלושת הרכיבים תהיה אפסית, אפילו אם המנקה בבית של שר הבטחון הוא סוכן שלו. ובכל מקרה - תאורטית, גם תקשורת דו-כיוונית חשופה להתחזות; אתה חייב להחליט באיזו נקודה אתה מקבל את הסיכונים האלה.

מסכים איתך שניתן להוריד את הסיכון.
ועם זאת: "זה הענין בצופן, שלצד השני לא אמור להיות אותו..."
"לא אמור" הוא ביטוי שלא יושב היטב ליד המלים "נשק גרעיני".

Sing while you may
- The Legendary Pink Dots

הצפנה בצה"ל ובכלל אכן נעשית ע"י הבאת מצפין פיזית לרכיב שצריך להצפין. זה כולל כל רדיו מוצפן בצה"ל ever. עד כמה טורחים להצפין הכל, לא יודע.
אז ביזרת את זה בצוללות ואמצעים אסטרטגיים אחרים. עדיין צוואר הבקבוק יהיה ברכיב המשדר. הוא חייב ברגע פקודה להכיל את כל רצף השידור.

איך מתמודדים עם זה? שים כמה מומחים בסאונה לשעה והם ימצאו פתרון יצירתי מספיק.

"אילו שמוכנים לוותר על חירות חיונית כדי להרוויח ביטחון זמני, לא ראויים לא לחירות ולא לביטחון - ומהר מאוד חסרים את שניהם."
-בנג'מין פרנקלין

ציטוט:

במקור נכתב על ידי Carl Sagan "If you wish to make an apple pie from scratch, you must first invent the universe"