Potencijalni razmjer prijetnje mnogo je veći nego što se dosad mislilo

Jutarnji list donosi najbolje iz The Economista - jednog od najrelevantnijih i najuglednijih svjetskih medija koji se fokusira na geopolitiku, ekonomiju, znanost i tehnologiju. Svaki tjedan donosimo analitički uvid i perspektivu o globalnim vijestima.

Sve dosad objavljene članke pročitajte ovdje

© 2026. The Economist Newspaper Limited. Sva prava pridržana.

Prva žrtva rata je istina, a u takvim vremenima ne može se vjerovati niti GNSS sustavima. Ometanje signala globalnih satelitskih navigacijskih sustava (GNSS), kakav je i američki GPS, toliko je jednostavno da je postalo uobičajeno čim negdje započnu oružani sukobi. Jači signali novije opreme mogu otežati ometanje, ali čini se da je potencijalni razmjer prijetnje mnogo veći nego što se dosad mislilo.

U radu objavljenom u lipnju, tim koji je vodio Todd Humphreys sa Sveučilišta Texas u Austinu povezao je desetke velikih poremećaja GPS signala diljem Europe i drugdje od 2019. godine s konstelacijom ruskih satelita. Istraživanje sugerira da bi ometanje, pa čak i nenamjerne smetnje iz svemira, mogle obuhvatiti čitav kontinent.

Jedna alternativa GNSS-u jest jednostavno postaviti kamere na letjelicu i koristiti softver koji prati teren ispod nje. No takav sustav funkcionira samo iznad kopna, a mogu ga omesti oblaci, izmaglica ili mrak.

Zato se istražuju još dvije, vrlo različite metode.

Prva koristi kvantne pojave (kutni moment fotona i spin elektrona) kako bi pratila magnetske karte Zemljine površine. Druga određuje položaj promatrača koristeći radiovalove iz okoline. Nijedna od tih metoda još nije na razini preciznosti GNSS-a, ali obje postaju sve pouzdanije kao pričuvna rješenja.

Mnoge stijene u Zemljinoj kori imaju slaba magnetska svojstva. Budući da nisu svugdje jednako raspoređene, stvaraju male, ali mjerljive razlike u Zemljinu magnetskom polju. Te razlike tvore svojevrsnu magnetsku kartu planeta, koju je moguće očitati i iznad kopna i iznad mora, gotovo neovisno o vremenskim uvjetima.

Ako avion ima dovoljno osjetljiv magnetometar, može mjeriti te magnetske razlike tijekom leta. Sustav magnetske navigacije zatim uspoređuje izmjerene podatke s već postojećim magnetskim kartama i na temelju toga određuje gdje se avion nalazi.

Australska tvrtka Q-CTRL prošle je godine takav sustav testirala iznad Novog Južnog Walesa. U tom je pokusu njihov MagNav bio precizniji od jednog od vodećih sustava koji se razvijaju kao zamjena za GPS.

Ključni dio sustava je vrlo osjetljiv magnetometar. U njemu laser djeluje na atome rubidija i dovodi njihove elektrone u stanje u kojem snažno reagiraju na magnetsko polje oko sebe. Drugi laser prati te promjene, a sustav iz njih izračunava jačinu lokalnog magnetskog polja.

Softver zatim taj „magnetski otisak“ uspoređuje s kartom i određuje položaj letjelice.

Druge tvrtke razvijaju drukčiji tip senzora. Za razliku od Q-CTRL-ovih uređaja, koji mjere jačinu magnetskog polja, ovi senzori mogu odrediti i njegov smjer. Ideja je da bi kombinacija tih dvaju podataka omogućila preciznije određivanje položaja.

Jedna od tvrtki koje rade na tome je kanadski SBQuantum. Njihov uređaj zove se NV-dijamantni magnetometar i u njegovu se središtu nalazi dijamant. Dijamant inače nije magnetski, ali njegova se svojstva mogu promijeniti stvaranjem posebnih nepravilnosti u kristalnoj strukturi, takozvanih NV-centara. Na tim mjestima jedan atom dušika zamjenjuje dio ugljikove rešetke i nastaje praznina oko koje se ponašanje elektrona može vrlo precizno pratiti.

Kada se takav dijamant nađe u magnetskom polju, njegova kristalna struktura djeluje kao svojevrsna trodimenzionalna mreža. Promatrajući kako se elektroni u toj mreži ponašaju, moguće je istodobno odrediti jačinu i smjer magnetskog polja.

Najveći problem zasad nisu sami senzori, nego nedostatak dovoljno kvalitetnih magnetskih karata Zemljine kore. Postojeće karte često se međusobno razlikuju i nisu dovoljno precizne za pouzdanu navigaciju. Zato neke tvrtke, poput SBQuantuma, provode posebne letove kako bi izrađivale vlastite karte. Druge, poput kalifornijskog SandboxAQ-a, pokušavaju poboljšati postojeće.

SandboxAQ je u lipnju predložio da američke državne agencije, vojska i istraživačke ustanove zajednički izrade kvalitetnije magnetske karte na globalnoj razini. Takva ideja mogla bi dobiti političku potporu jer je Donald Trump istog mjeseca zatražio više istraživanja na području kvantnih senzora te naložio Pentagonu da ispita njihovu vojnu primjenu.

Istodobno se razvija još jedan pristup: određivanje položaja pomoću postojećih satelitskih radio-signala koji izvorno nisu namijenjeni navigaciji. Američki FCC potiče istraživanja takozvanih „signala prilike“.

Jedna od metoda temelji se na Dopplerovu efektu. Kada se satelit približava, frekvencija njegova signala izgleda nešto viša, a kada se udaljava onda je niža, slično kao kod zvižduka vlaka koji prolazi pokraj nas. Što je promatrač bliže putanji satelita, promjena frekvencije događa se brže.

Ako se ti podaci spoje s poznatim informacijama o orbiti satelita, moguće je procijeniti gdje se promatrač nalazi.

Jedan od vodećih timova koji razvija takvu navigaciju je ASPIN Lab sa Sveučilišta Ohio State. Njihov sustav Matrix testiran je 24. kolovoza 2024. na kruzeru uz zapadnu obalu Grenlanda. Sustav je pratio signale 21 Starlinkova i OneWebova satelita i, uz poznatu početnu lokaciju i brzinu broda, odredio njegov položaj s pogreškom od samo 27 metara.

Problem je u tome što sateliti ne ostaju uvijek točno na predviđenoj putanji. Ponekad je malo promijene, primjerice kako bi izbjegli sudar. Ako navigacijski sustav koristi pogrešnu pretpostavku o tome gdje se satelit nalazi, pogrešno će izračunati i položaj korisnika. Zbog toga su pogreške od stotinjak metara, pa čak i više od kilometra, još moguće.

Preciznost bi se ipak trebala poboljšati. SpaceX sada objavljuje vrlo točne prognoze putanja svojih više od 11.000 Starlinkovih satelita, uključujući i njihove planirane manevre. Te procjene često odstupaju od stvarnog položaja satelita za svega nekoliko metara, što navigacijskim sustavima omogućuje točnije izračune.

Još postoji jedan koncept koji razvija Mark Psiaki s Virginia Techa. On predlaže postavljanje posebnog prijamnika na mjesto čija je lokacija unaprijed točno poznata. Taj bi prijamnik pratio satelitske signale i otkrivao odstupanja između očekivanih i stvarnih podataka, a zatim bi slao korekcije drugim korisnicima. Tako bi se njihov položaj mogao odrediti s preciznošću od oko deset metara.

Sustav bi mogao mjeriti i koliko je vremena potrebno da signal stigne od satelita do prijamnika. Iz tog vremena može se izračunati udaljenost do satelita. Ako se istodobno koriste signali četiriju Starlinkovih satelita i podaci o promjenama njihove frekvencije, položaj bi se mogao odrediti s pogreškom od samo oko dva metra.

No istraživači ne računaju samo na satelite. Kao pomoć u navigaciji mogu poslužiti i signali mobilnih baznih stanica. ASPIN Lab je u testovima s američkim ratnim zrakoplovstvom već koristio svoj sustav Matrix za određivanje položaja zrakoplova upravo pomoću sitnih promjena u signalima mobilne mreže.

Voditelj laboratorija Zak Kassas kaže da je Matrix već licenciran kompanijama i vojnim korisnicima te očekuje da bi oprema mogla biti spremna za tržište unutar dvije godine. Pouzdanija navigacija bez GPS-a tako možda neće zahtijevati novu infrastrukturu, već bi se mogla temeljiti na signalima koji već postoje oko nas.