Come funziona il GPS jamming che ha colpito l’aereo di Von der Leyen (e cosa rischiano i voli)

Un attacco insidioso. Che non minaccia conseguenze catastrofiche, ma in grado di generare timore. E incutere dubbi. Al momento non si hanno molte certezze su quanto è accaduto all’aereo della presidente della Commissione europea, Ursula von der Leyen, sui cieli della Bulgaria. Le autorità di Sofia hanno detto alla commissione che i disturbi registrati ai sistemi di ricezione GPS del velivolo il 31 agosto scorso potrebbero essere di matrice russa. L’Ue ha deciso di schierare satelliti a orbita terrestre bassa per aumentare la resistenza contro le interferenze GPS. L’Italia ha deciso di secretare i voli di Stato. Tutto per quello che in queste ore si è scoperto essere un sospetto attacco di “GPS jamming” di matrice russa.

GPS jamming: cosa è e come avviene l’attacco

Secondo la ricostruzione, i piloti del Falcon 900LX hanno perso ogni riferimento satellitare durante la fase di atterraggio e hanno dovuto ricorrere a sistemi di backup, mappe digitali caricate su tablet e la guida dei controllori di volo. L’atterraggio, durato circa venti minuti, si è concluso senza incidenti. Ma cosa è il GPS jamming?

Il GPS jamming (traducibile con “disturbo intenzionale del segnale satellitare”) è una tecnica che consiste nell’inviare onde radio sulla stessa frequenza usata dai satelliti di navigazione, rendendo impossibile per i ricevitori - qualsiasi tipo di ricevitore, anche uno smartphone - di calcolare la propria posizione.

Il GPS è un tipo di segnale che arriva via satellite. E la rete di satelliti che consente la trasmissione GPS globale è a circa 20 mila chilometri dalla Terra. Questo comporta che il segnale che arriva da noi sia piuttosto debole. Debolezza sfruttata da strumenti (jammer) che inviano da terra un’emissione di segnale più forte. Un po’ come se in una stanza dove tutti parlano tranquillamente (i dispositivi che comunicano via GPS) un rumore fortissimo impedisse a tutti di sentire - ricevere - il messaggio di altri.

Cosa è un GPS jammer e come funziona

L’attacco - si è detto - avviene tramite un dispositivo chiamato jammer, che può avere dimensioni e potenze molto variabili: esistono modelli portatili grandi come un accendino e acquistabili online, usati spesso da ladri per bloccare i localizzatori GPS di auto o camion rubati.

Ma ne esistono anche di più sofisticati, usato a scopi militare, capaci di disturbare vaste aree, utilizzati in ambito militare o di intelligence. Tanto grandi da dover essere trasportati su camion o navi. In molti Paesi, Italia inclusa, il possesso e l’uso di jammer è illegale, proprio perché può mettere a rischio la sicurezza pubblica.

Vatalaro: “GPS è sistema sicuro, impossibile colpire i satelliti”

Qui è subito da chiarire un punto: qualora si fosse trattato davvero di un attacco russo, comunque l’attacco non può aver riguardato in alcun modo il sistema GPS in sé. Piuttosto una porzione di cielo dove il jammer è stato puntato: “Posizionati a terra, sul confine russo o in una zona compiacente, un jammer proietta nel cielo un cono con un segnale molto forte che oscura una zona specifica”, spiega a Italian Tech Francesco Vatalaro, professore emerito di Telecomunicazioni all’università di Roma Tor Vergata.

“Quando un aereo passa da quel cono, non riceve più il segnale GPS. Non è un problema che riguarda il GPS in sé, né la rete di satelliti. Al giorno d’oggi non esistono strumenti tecnologici in grado di mettere fuori uso, da terra, satelliti che orbitano a decine di migliaia di chilometri”, aggiunge. “Qualcosa però possono fare. Posso prendere un trasmettitore a terra, magari a Kaliningrad o lungo la frontiera russa. E montarci un trasmettitore di jamming. Sparati da terra nel cielo, i segnali si attenuano con la distanza: quindi a 20 mila chilometri non ci arrivo. Ma a 20 mila metri, dove sta volando un aereo, sì. È la stessa tecnica che i russi usano per infastidire i droni ucraini”, conclude.

Zanero: “Nessun pericolo per i voli. Ma è un attacco che crea problemi”

Un attacco insidioso quindi. Un disturbo a un velivolo in volo. Che però difficilmente può portare a conseguenze gravi. “Il GPS è ampiamente usato dagli aerei”, spiega a Italian Tech Stefano Zanero, pilota e professore di Computer Security al Politecnico di Milano. “È sicuro, è facile da usare nel determinare la posizione e supportare le fasi di atterraggio. Ma non è lo standard. Quando gli strumenti di bordo indicano che c’è una carenza di segnale o della sua integrità, cosa che può capitare in particolari condizioni meteo, o per un cattivo allineamento dei satelliti, le regole impongono al pilota di interrompere, ad esempio, le manovre di avvicinamento alla pista di atterraggio”.

Quello che succede in quei casi è l’uso della procedura standard: il ILS, il sistema di atterraggio strumentale usato negli aeroporti per guidare gli aerei durante l’avvicinamento e l’atterraggio in caso di scarsa visibilità. Procedura che non dipende dal GPS. In quel caso anche se il segnale satellitare è disturbato, magari da un jammer, l’aereo atterra in sicurezza. “Non dobbiamo temere dal punto di vista della sicurezza dei voli”, precisa Zanero, “ma questa situazione nei luoghi esposti al jamming crea ritardi e difficoltà operative”. Un altro genere di problema.

GPS jammin e spoofing: quanto sono pericolosi

Come ancora un altro genere di problema, e di attacco, è l’altro tipo di influenza possibile ai ricettori GPS: lo spoofing. Molto più insidioso, e pericoloso, lo spoofing. Invece di coprire il GPS con segnali molto più forti, con lo spoofing vengono inviati falsi segnali che imitano quelli dei satelliti, inducendo il ricevitore a calcolare una posizione sbagliata senza accorgersene.

Nel jamming il GPS smette di funzionare, nello spoofing continua a funzionare ma fornisce dati falsi. “È un attacco più difficile e complicato, sia da fare che da gestire”, conclude Zanero. Il jamming è noto da 15 anni. Lo spoofing è meno noto, più recente, e più ostico da gestire. Ma non è questo il caso considerato il percorso e l’incidente registrato dai piloti dell’aereo”.

A conferma che l’area fosse oggetto di attacchi di tipo jamming e spoofing c’è anche un avviso aeronautico (NOTAM), circolato il 30 agosto e che Italian Tech ha avuto modo di visionare. Nell’avviso si legge: “Sono stati segnalati casi di jamming e spoofing GNSS (disturbi e falsificazioni del segnale satellitare di navigazione) all’interno della FIR di LBSR (Spazio aereo di Sofia, Bulgaria). Gli aiuti alla navigazione convenzionali (NAVAIDs) sono disponibili”. E conclude: “Gli equipaggi di volo devono rimanere vigili e segnalare eventuali anomalie al controllo del traffico aereo”.