《近地轨道飞行物发送信号引爆电子设备的可行性研究》

作者：龙牙
来源：龙牙的一座山（ID：Longyadeyizuoshan）

近日，国际恐怖主义集团“以色列国”悍然发动针对平民、不加区别的，利用通信设备埋设爆炸物制造的恐怖事件。此举很明显违反《禁止或限制使用地雷、诱杀装置和其他装置的议定书》，举世震惊。这一国家恐怖主义行为在充分说明“以色列国”恐怖组织邪恶本质的同时，也为通信和信息化设备安全性提出了更新的挑战，严重损害了全世界所有人的合法权益。

本文仅讨论利用近地轨道飞行物，包括但是不限于人造卫星、空间站、亚轨道飞行器、电离层空飘气球等，向目标区域广播特定数字代码信号，以引爆预先投放的伪装诱杀装置的可能性，不构成教唆、指导、指示。此种行为是明确无误的反人类行为，是确凿无疑的恐怖主义行为，本文只是为防御防范此种伤害提供思路。

众所周知，在最近的20年，通信和电子技术经历了一次飞跃式的发展。短短20年间，通信系统从固定电话网过渡到移动通信网，模拟信号全面切换为数字信号，并经历了FDMA、GSM、3G、4G、5G一共五代数字信号移动通信系统进化，同时普及率也逐步提高日趋接近甚至超过100%。

随着物联网的发展，大量其它设备也具有了通信、信号收发能力，包括但是不限于家用电器、交通工具、城市公共设施等。

利用近地轨道、亚轨道飞行物向这些具有信息收发能力的设备定点投放或者广播播发引爆信号，以引爆其中提前内置的爆炸装置，是完全可以做到的。本文将分别从发送端、接收端、爆炸或其它装置预置、可能的恐怖主义袭击行为四个方面分别讨论其可行性。

1、引爆代码长度。

广播引爆信号以全部引爆所有预置了爆炸装置的设备，当然谈不上什么“代码长度”，只要是经过特殊编码、具备可识别性的代码都是可以用的，问题在于怎么让它“具备可识别性”。这里有两种手段：

一是采用常用通信频段的普通编码。

这个需要的代码长度比较长，或者需要做特殊的双向沟通，比如“三次握手”。

假设有一个引爆代码（2进制码）是10010101110100100010110101001101，但是正常通信中也有可能出现这个代码，这样就会误触发引爆了，从而提前暴露。

但是这时候如果设备收到这个代码，会向发送端回复一个代码，10000001；

发送端接收到这个10000001，再发送一个代码，01111110；

设备收到这个回复以后再引爆，这就叫“三次握手”，但是如果这个链条中有一环没有通，那么又会导致引爆失败，可靠性就会降低。

怎么办呢？我们提高这个引爆代码的特殊性，让普通通信中不可能出现就行了。一种当然是编码规则上面想办法，另一种就是：

二是采用不常用的通信频段发送特殊编码。

比如我们常用的4G信号，无线电频率在2350MHz左右。这时候如果天线收到一个2600MHz的信号，它本身也会有反应，频段接近天线本身是可以收到的。但是这个2600MHz会在基带芯片里面一个叫做“带通”的设备里面被过滤掉。

在基带芯片做手脚，增加一个特殊的带通电路，把这个过滤丢弃的信号也识别了，就可以专门识别出引爆信号。

总之，以二进制编码为准，2^34=17179869184。这意味着仅仅需要34位二进制代码，就可以覆盖当前地球上所有人以及所有的联网设备。而目前几乎所有电子设备的底层代码长度都是64位的，也就是说，目前不管是IP地址还是设备内部逻辑电路，理论上都是支持精确引爆任意一台设备的。

2、引爆信号场强。

目前具有直接卫星通信能力的手机已经不少了：

由此可见，手机直接与卫星取得通信联络是完全可行的，现有的的普通通信卫星就可以办到。

问题在于目前大多数手机要想与卫星通信，都必须要“对星”，也就是让天线的主瓣对准卫星。这种天线一般都是相控阵原理天线，需要一个调整主瓣对准卫星的过程，那么不需要对星的情况有没有可能直接单向接受卫星信号呢？

可以的，GPS卫星信号就不需要对星也能收到，每个人的手机都可以。

不经对星也能随时接收GPS信号，GPS卫星L1频段的频率为1575.42 MHz，L5频段的频率为1176.45 MHz，证明近地轨道卫星是具有发送微波频段的广播信号，并被便携式设备接收到的。

综上所述，近地轨道卫星、空间站是具有长时间持续发送微波频段、64位以内特殊编码能力的，天线、供电能力、系统原理都不存在任何障碍和无法克服的困难，现在就已经广泛应用了。这样看来轨道更低的亚轨道飞行器（高超音速飞行器）、高空空飘气球、中空无人机等，因为距离更近，很显然办到这点事情更轻松。

如前所述，即使是最为便携轻便的手机也是已经具备了随时随地接收低轨道卫星信号能力的，这里不再赘述，只谈一谈可能接收信号的其它接收端。

1、汽车。

当前汽车具有信号收发能力不是什么新鲜事，车机系统具有4G以上通信、GPS定位能力也非常常见。

如图所示，该车机系统正在运行定位导航功能，必然具有：

1）GPS定位能力；

2）互联网通信能力（下载实时地图）。

目前的汽车尤其是新能源智能化汽车，车机系统与汽车本身已经高度交联，包括方向盘、油电门、刹车、发动机、电动机、底盘等重要系统早已实现了智能化控制。这一点不管是油车还是电车都是如此，具有L2级以上自动辅助驾驶功能都已高度交联；

L1级辅助驾驶则基本上已经是标配，其中很多属于国际标准或者国家标准，比如ABS防抱死功能。

理论上，ABS系统是具有让刹车失效的能力的。

ABS系统工作原理是短暂间歇性降低制动力。在蓄意制造事故的目的下，是有可能使ABS制动电磁阀始终处于阻断位置，导致无论驾驶员如何操作都无法提供足够制动力，从而导致刹车失效。或者长期保持低制动力制动，导致刹车片与刹车盘长时间摩擦产生巨大热量，蓄意制造热衰减失控。或者两种手段复合使用。

这里只是指出当前车载自动系统的普及率的一种最极端情况，至少你的车要有ABS吧？实际上车辆上的自动装置还有很多，在车载计算机具有通信能力的前提下，都有可能通过预先设置——信号触发的机制蓄意制造事故。

2、家用（商用）电器。

主要指智能家居电器，如空调器、洗衣机、冰箱等，这些设备不大可能依靠自身导致杀伤，但有可能提前预设爆炸物、污染物等，在特定时刻制造恐怖袭击事件。

有几个地方是很容易提前放置爆炸物、污染物的。

1）洗衣机配重。

家用滚筒洗衣机要想稳定工作，必然会有配重，说白了就是一大坨水泥砖。这坨水泥砖是可以藏匿威力巨大的爆炸物的，本身很重又是浇筑凝固的，往里面塞一个爆炸物再容易不过，甚至可以完全消除挥发性气味导致无法检出。

2）空调室内机蒸发器。

蒸发器是全金属结构，可以完全屏蔽X光探查。

在蒸发器连接部位提前放置微型毒、生化物质，在物联网信号下触发释放形成室内气溶胶是完全可行的。当然这里不是说的家用空调，而是商场、车站、机场等地的大型空调设备。例如在机场空调的蒸发器中预先放置炭疽杆菌孢子。

空调本身就要吹风，很容易形成气溶胶导致大范围吸入直接进入肺部，不知不觉之间通过交通枢纽大范围传播。

3、大型物联网系统。

如城市交通管理系统、铁路交通管理系统、“车路云”一体化智能驾驶系统（L3级），乃至于船舶航运、空管等采用了物联网技术的系统，都有可能被利用为武器。

比如航空业使用的仪表降落系统（ILS系统），在天候不佳、视野不良的盲降中就有可能被篡改，使飞机不知不觉中成为武器，攻击地面目标。

使ILS信号稍微低于正常下滑道，可导致视线不良的飞机在接近决断高（仅有数十米）的时候才看到地面，这时候往往已经来不及了，跑道两侧高楼就已经可能高于这个高度。此外还可以在航空业内的GPS设备、发动机、高度表、空管雷达、应答机等方面做很多手脚，导致至少包括自动避碰（TCAS）系统失效空中相撞、误判高度可控飞行撞地、发动机不受控等飞行安全事件。

总之，“以色列国”此次恐怖主义袭击，破坏的是人们对于通信设备、物联网设备的广泛信任，是对人类历史长达70年技术发展的颠覆性摧毁。从二战以来不断发展的自动化技术，在此次袭击中是最大的受害者，自动化、信息化进步将会遭到严重毁灭性打击。

更令人恐惧的是这种恐怖主义行为很可能是复合使用的。

举一个例子：

利用大数据系统精准定位同一趟航班的所有特殊型号手机，例如某梨子手机，并发送引爆信号导致该趟航班所有梨子手机同时爆炸引发客舱大火；

在机组忙于处理客舱大火的同时，悄悄篡改高度表信息，通过提前预置在无线电高度表、气压高度计、GPS系统中的设备，同时给出错误的数据；

引发或者触发某个操纵系统失效，如发动机节流阀、翼面、舵面；

以上操作会立刻导致情况复杂程度远远超出人类处理能力上限，导致飞行员“超饱和失能”，失去操纵能力。一边是操纵杆突然变得极为沉重，一边又是机舱大火，同时还有相互矛盾甚至错误的数据，机舱协助还突然减少，副驾驶和空乘可能会忙于灭火导致机长一人既要驾驶飞机又要与地面联系还要搞清楚到底发生了什么，这已经远远超出人类能够处理的极限。

以上只是几个简单的例子。

这就为供应链安全提出了巨大的挑战，甚至有可能已经超过了当前人类社会的承受极限。第二方供应链突然变得极为不可靠，充满了危险和不确定因素，贸易自由和全球化遭遇的是一次底层打击。

很显然，要完全避免以上恐怖主义袭击可能性，只能是从供应链源头开始，到最终产品以及产品服务，全部掌握在自己手里。供应链中任何一部分落在别人的手里，都是有可能通过预置爆炸物、污染物或者预设触发条件导致失效的方式，制造恐怖袭击的。

1、预设爆炸物、污染物。

与直接的爆炸物不同，生化污染物体积更小更隐蔽甚至可以做到几乎不使用金属部件，探查发现的难度急剧上升。

一个最简单的例子：

用聚氯乙烯薄膜包裹炭疽孢子，伪装成“热感应器”等原件，放置在空调出风口附近。一旦触发可以急速加热该元件导致聚氯乙烯泡沫破裂，炭疽孢子在出风口形成气溶胶导致大面积吸入。

2、系统原理层面预设安全漏洞。

机械和电子设备使用不当造成安全事故甚至是大规模杀伤性安全事故不是什么很难的事情，你现在就去把你家里空调机的冷凝器蒸发器砸了，里面的雪种泄露出来也能把你熏一个半死。

破坏机械和电子设备的正常工况，很容易制造大规模恐怖事件。

一个简单的例子：

某“爱迪生”牌电动汽车具有自动刹车功能，其刹车助力系统确定可以远程失效的。某一时刻在高速公路上发送触发信号导致全部“爱迪生”牌汽车全部刹车失去助力，大多数驾驶人不知道全力踩刹车是可以刹停的，即使知道也有不少人没有这个力气，有这个力气的，座椅姿态位置不对也用不上这么大的力气。

结果就是一国的高速公路瞬间陷入瘫痪，全国高速公路大堵车。

目前很难说有没有恐怖组织预置了爆炸、污染物，或者刻意设置了安全漏洞，更没法说清楚到底有多少这种爆炸污染物和安全漏洞。

至于利用这些安全漏洞或者预设爆炸污染物，能够制造什么样的大规模恐怖主义袭击，那就更不好说了，有些民族、有些人的邪恶，是远远超出你想象力极限的。“以色列国”长期以来就是恐怖袭击的鼻祖、大师，这次袭击出乎很多人预料，技术难度却很低，主要是因为“以色列国”突破下限的能力确实让人叹为观止。