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SCIENTIFIC AMERICAN December 2019

GPS Down

GPSハッキングの脅威

By Paul Tullis P. トゥリス
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On August 5, 2016, Cathay Pacific Flight 905 from Hong Kong was heading for an on-time arrival at Manila’s Ninoy Aquino International Airport when something unexpected occurred. The pilots radioed air traffic controllers and said they had lost GPS (Global Positioning System) guidance for the final eight nautical miles to “runway right-24.”  2016年8月5日,香港発キャセイ・パシフィック航空905便がマニラのニノイ・アキノ国際空港に定刻通り到着しようとしていたとき,予想外のことが起こった。パイロットは航空管制官に無線で,「右24番滑走路」まで残り8海里(約15km)のところでGPS(全地球側位システム)ガイダンスを喪失したと連絡した。
Surprised, the controllers told the pilots to land the wide-body Boeing 777-300 using just their own eyes. The crew members pulled it off, but they were anxious the whole way in. Fortunately, skies were mostly clear that day.  驚いた管制官は,このボーイング777-300ワイドボディ機を目視で着陸させるようパイロットに指示した。クルーはこれをやり遂げたが,最後まで不安が付きまとった。幸い,当日の視界は良好だった。
The incident was not isolated. In July and August of that year, the International Civil Aviation Organization received more than 50 reports of GPS interference at the Manila airport alone. In some cases, pilots had to immediately speed up the plane and loop around the airport to try landing again. That kind of scramble can cause a crew to lose control of an aircraft. In a safety advisory issued this past April, the organization wrote that aviation is now dependent on uninterrupted access to satellite positioning, navigation and timing services and that vulnerabilities and threats to these systems are increasing.  事件はこれだけではない。同年の7月と8月,マニラのこの空港だけで50件以上のGPS障害が国際民間航空機関(ICAO)に報告された。すぐに急加速して空港上空を旋回し,着陸をやり直した例もあった。こうした緊急動作は機体の制御を失う原因になりうる。2019年4月にICAOが発行した安全勧告は,現在の航空管制は衛星による測位・誘導・時刻調整サービスに常時接続していることに依存しており,そうしたシステムの脆弱性と脅威が増していると報告した。
In incidents involving at least four major airports in recent years, approaching pilots have suddenly lost GPS guidance. In June a passenger aircraft landing in Idaho nearly crashed into a mountain, according to NASA’s Aviation Safety Reporting System. Only the intervention of an alert air traffic controller averted catastrophe. Security analysts and aerospace engineers who have studied the events say the likely cause in at least some instances is malicious interference. In the best-case scenario, GPS jamming will cause significant delays as pilots are forced to reroute a flight’s last miles, costing airlines and passengers, says Martin Lauth, a former air traffic controller, who now is an associate professor of air traffic management at Florida’s Embry-Riddle Aeronautical University. Crippled GPS could shut down an airport. If someone hacked GPS and instrument landing systems at the major airports in the greater New York City area, there would be no easy place to send arriving planes. Incoming transoceanic flights in particular would start to run out of fuel.  近年,少なくとも4つの大空港で,接近中の飛行機がGPS誘導を突如として喪失する事案が発生した。米航空宇宙局(NASA)の航空安全報告システムによると,2019年6月にアイダホ州で着陸に向かう旅客機が山に衝突しかかった。管制官の警告で大惨事はかろうじて回避された。こうした事例を調べた航空安全専門家と航空宇宙技術者によれば,少なくとも一部の事例は悪意ある妨害が原因だと考えられる。
 GPS妨害は最善のケースでも,着陸直前の進路変更を余儀なくされてかなりの遅延が生じ,航空会社と乗客に負担をかけると語るのは,元航空管制官で現在はフロリダ州にあるエンブリー・リドル航空大学で航空交通管理の准教授を務めているラウト(Martin Lauth)だ。GPSの不具合は空港の閉鎖につながりうる。もしニューヨーク大都市圏の主要空港でGPSと計器着陸装置が何者かによってハッキングされたら,代わりの空港に到着便を回すのは容易でないだろう。特に海外からの便は燃料が切れかけている。
Although we think of GPS as a handy tool for finding our way to restaurants and meetups, the satellite constellation’s timing function is now a component of every one of the 16 infrastructure sectors deemed “critical” by the Department of Homeland Security (DHS). Cell-phone networks, financial markets, the electric grid, emergency services, and more all rely on the timing for basic operation.  私たちはGPSをレストランや待ち合わせ場所までのナビに使える便利な道具と考えているが,それだけではない。GPS衛星群が提供する時刻調整機能は,米国土安全保障省(DHS)が「最重要」と考える16のインフラ部門すべてで使われている。携帯電話網や金融市場,電力網,救急サービスその他はいずれも,基本的な操業の時刻調整をGPSに依存している。