Anmerkung der Redaktion: Bob Kolasky ist Senior Vice President für kritische Infrastruktur bei Exiger, einem Anbieter von Lieferketten- und Drittanbieter-Risikoanalysen für die US-Regierung und kritische Infrastruktursektoren. Er ist außerdem Senior Fellow am McCrary Institute for Cyber and Infrastructure Security der Auburn University. Zuvor leitete er das National Risk Management Center der Cybersecurity and Infrastructure Security Agency (CISA). Die in diesem Kommentar geäußerten Meinungen sind seine eigenen. Mehr sehen beachten auf CNN.
Am vergangenen Wochenende richtete sich die Aufmerksamkeit auf den Himmel, als wir Zeuge der visuellen Manifestation des Ausmaßes und der epischen Natur des Weltraums wurden. Die Reichweite des Nordlichts, das über ein viel größeres Gebiet als gewöhnlich sichtbar ist, hat die Fantasie von Millionen von Bürgern auf der ganzen Welt angeregt und die sozialen Medien mit Beiträgen überschwemmt, die sich an der Schönheit des Nordlichts erfreuen.
Allerdings erregte die erste Warnung vor schweren geomagnetischen Stürmen seit fast zwei Jahrzehnten auch die Aufmerksamkeit einer Vielzahl von Fachleuten aus den Bereichen Heimatschutz, Notfallmanagement und Geschäftskontinuität, die sich fragten, ob dieser „extreme“ Sonnensturm der „große“ sei Folgen. und möglicherweise lähmende Weltraumwetterereignisse.
Seit mehr als einem Jahrzehnt konzentrieren sich Sicherheitsexperten in der US-Regierung sowie in den Bereichen Notfallmanagement und kritische Infrastruktur zunehmend auf das Risiko geomagnetischer Stürme – oder, wie viele Amerikaner kürzlich über das Weltraumwetter gelernt haben, einen Begriff.
Angespornt durch die von der Sonne ausgestoßene Energie stört ein geomagnetischer Sturm das Erdmagnetfeld, was zu Strömungen führen kann, die Systeme stören oder beschädigen können. Ein schwerer Sturm könnte die Strom- und Wasserversorgung sowie Bodenflüge beeinträchtigen, öffentliche Verkehrsmittel lahmlegen und Tankstellen schließen.
In den letzten Jahren wurden gezielte Anstrengungen unternommen, um die Energie-, Telekommunikations-, Transport- und Weltrauminfrastruktur gegen die Bedrohung durch weltraumwetterbedingte Auswirkungen zu stärken, die zu einer langfristigen Verschlechterung der Dienste rund um kritische Funktionen führen könnten.
Diese Vorbereitung und die Art und Weise, wie sich dieser besondere geomagnetische „Supersturm“ entfaltete, scheinen dazu beigetragen zu haben, die Auswirkungen auf die kritische Infrastruktur des Landes am Wochenende zu minimieren, auch wenn der Sturm die Betreiber des Stromnetzes „beschäftigt“ gehalten hätte Aufrechterhaltung eines „angemessenen und geregelten Stroms“. .“ Weitere Berichte über Auswirkungen betrafen Veränderungen bei globalen Positionierungssystemen (GPS) im Agrarsektor und „beeinträchtigte Funkkommunikation von Luft- und Seebetreibern“.
Es gebührt Beifall für die Widerstandsbemühungen des Landes, auch für die Stromnetzbetreiber, die sich auf widrige Ereignisse vorbereiten und schnell reagieren, wenn sie eintreten. Aber auch wenn sich die Umstände dieses Mal glücklicherweise angepasst haben, müssen wir uns beim nächsten Mal der Schwere dieser Auswirkungen bewusst sein und uns auf ein schwerwiegenderes Weltraumwetterereignis mit möglicherweise verheerenden Folgen vorbereiten.
Dies bestätigt die Notwendigkeit des neuen Nationalen Sicherheitsmemorandums zur Sicherheit und Widerstandsfähigkeit kritischer Infrastrukturen (NSM 22), das Präsident Joe Biden Ende April unterzeichnet hat. Diese Politik unterstrich die Bedeutung der öffentlich-privaten Zusammenarbeit, um die kritische Infrastruktur des Landes auf risikobasierter Basis zu stärken und gleichzeitig Infrastrukturinvestitionen und regulatorische Anforderungen zur Verbesserung von Sicherheit und Widerstandsfähigkeit zu nutzen.
Zu den Risiken, die die Notwendigkeit von NSM 22 rechtfertigen, gehören geomagnetische Ereignisse, bei denen Sonnenenergieausbrüche Strömungen erzeugen, die kritische Infrastruktursysteme erheblich beeinträchtigen können. Besonders besorgt sind die politischen Entscheidungsträger über die sogenannten Kaskadeneffekte, die das Weltraumwetter verursachen könnte.
Schäden an einem Satellitensystem beeinträchtigen beispielsweise die Echtzeitnavigationsfähigkeit, was dann unverhältnismäßige Auswirkungen auf Transportsysteme (insbesondere die Luftfahrt) haben könnte. Oder die Auswirkungen eines geomagnetischen Sturms können dazu führen, dass Komponenten der Kerninfrastruktur des Stromnetzes überflutet werden, wodurch Teile des gesamten Stromnetzes auf eine Weise abgeschaltet werden, die sich nur schwer wieder erholen lässt, und langfristige elektrische Auswirkungen haben, die den Betrieb der Wasserversorgung beeinträchtigen Systeme und Krankenhäuser.
Beide Szenarien sind realistisch, gelten jedoch als selten und werden daher oft als Ereignisse mit „geringer Wahrscheinlichkeit und hoher Konsequenz“ bezeichnet. Für die Resilienzplanung ist es erforderlich, dass solche Ereignisse mit wenig historischem Präzedenzfall, aber potenziell verheerenden Auswirkungen berücksichtigt werden.
Das Weltraumwetter war ein solches Ereignis, und der Aufbau von Widerstandsfähigkeit gegenüber potenziell extremen Auswirkungen war eine konsequente Priorität der bundesstaatlichen Task Force für Weltraumwetteroperationen, -forschung und -minderung (SWORM), die 2014 von der National Science and Technology gegründet wurde Rat. .
Von 2017 bis 2022 war ich Co-Vorsitzender dieser Gruppe mit dem Auftrag, die nationale Weltraumwetterstrategie und den Aktionsplan zu entwickeln und umzusetzen, um die koordinierten Bemühungen zwischen Regierung, Forschungsgemeinschaft und Infrastruktureigentümern und -betreibern zu steuern. Diese Umsetzungsbemühungen, die sich auf den Schutz kritischer Infrastrukturen und den Informationsaustausch konzentrierten, waren sicherlich hilfreich bei der Vorbereitung auf die Weltraumwetterereignisse, die wir am vergangenen Wochenende erlebt haben.
Zu den vorrangigen Bereichen der SWORM-Planungsbemühungen gehören die Notwendigkeit, die Weltraumwetterwissenschaft mit Bemühungen zur Risikominderung in der Infrastruktur zu verbinden, die Notwendigkeit, die Fähigkeiten zur Weltraumwettervorhersage zu verbessern, und die Bedeutung der internationalen Zusammenarbeit im Bereich des Weltraumwetters.
Es wurde erkannt, dass Vorsorgebemühungen von wesentlicher Bedeutung sind, um die Auswirkungen abzumildern, indem wir unsere Fähigkeit zur Reaktion und Wiederherstellung verbessern. Diese Aktivitäten waren im Vorfeld des jüngsten Sturms hilfreich, da die Sturmvorhersagen weithin an Notfallmanager und Kontinuitätsexperten verbreitet wurden, von denen viele sie zur Planung und Verbesserung ihrer Vorbereitung nutzten.
Obwohl dieser Sonnensturm eher ein Lichtspektakel als weitreichende Auswirkungen auf kritische Systeme mit sich brachte, sollte dies kein Grund zur Selbstzufriedenheit sein. Die Realität bei Ereignissen mit geringer Wahrscheinlichkeit und großen Folgen ist, dass um sie herum immer große Unsicherheit herrscht und der nächste bedeutende geomagnetische Sturm weitaus größere Folgen haben könnte. Anbieter kritischer Funktionen müssen wachsam bleiben.
Und während die Sonnenaktivität hinter den Ereignissen vom letzten Wochenende stand, besteht auch die Möglichkeit, dass ein zukünftiger Vorfall von Menschen verursacht und durch einen Angriff mit elektromagnetischen Impulsen (EMP) verursacht werden könnte, der aus nuklearen Detonationen in großen Höhen resultieren kann. Die Besorgnis über EMP nahm Anfang des Jahres zu, als Geheimdienstinformationen zu den Äußerungen des russischen Präsidenten Wladimir Putin zum Einsatz taktischer Atomwaffen im Weltraum bekannt wurden. Seit über 20 Jahren ist es Gegenstand aktiver politischer Debatten, das Risiko von EMP-Ereignissen ernst zu nehmen.
Es besteht jedoch parteiübergreifender Konsens darüber, dass der Aufbau einer Widerstandsfähigkeit gegen vom Menschen verursachte EMP-Ereignisse und natürliche geomagnetische Ereignisse miteinander verknüpft ist, und dass Abhilfebemühungen in gewissem Maße einem doppelten Zweck dienen. Dies ist angesichts der hybriden Risikowelt, in der wir leben, praktisch. Bemühungen zur Eindämmung des Dual-Use-Ansatzes sollten weiterhin eine Resilienzpriorität sein.
Zu den Initiativen, die voraussichtlich fortgesetzt werden, gehören diejenigen, die darauf abzielen, die wissenschaftlichen Erkenntnisse über die Auswirkungen geomagnetischer Aktivität auf den Boden (einschließlich potenziell dauerhafter Schäden an Pipelines) zu verbessern, und Bemühungen, die wissenschaftlichen Erkenntnisse in eine stärkere Infrastrukturgestaltung umzusetzen – einschließlich des Stromnetzes und der Betriebstechnologie, die die Kommunikation antreibt und Transport. Bemühungen.
Es sollten finanzielle Anreize geschaffen werden, um gezielt in Resilienz zu investieren und so dazu beizutragen, Gemeinden vor den Auswirkungen des Weltraumwetters zu schützen. Wir können auch aus diesem Sonnensturm lernen und die öffentliche Risikokommunikation mit mehr Einrichtungen verbessern, die unsere kritische Infrastruktur verwalten – einschließlich Energie, Kommunikation und Notfalldienste –, die nicht unbedingt über Kontinuitätsprogramme verfügen, die mit dem NOAA Space Weather Prediction Center verbunden sind. oder die Möglichkeit, sich auf formelle, von Mitgliedern geführte Informationsaustauschkanäle zu verlassen, wie z. B. Information Sharing and Analysis Centers (ISACs).
Die Regierung sollte auch erwägen, die Weltrauminfrastruktur offiziell als kritischen Infrastruktursektor auszuweisen, was mehr Aufmerksamkeit auf die Widerstandsfähigkeit von Satellitensystemen – sowohl im Weltraum als auch auf der Erde – lenken und eine Gelegenheit bieten würde, öffentlich-private Arbeitsbeziehungen mit großen Anbietern von Weltraumdienstleistungen zu stärken . Biden hat dies in NSM 22 nicht getan, aber die Tür für künftige Veränderungen offen gelassen, als der Präsident die Agentur um Empfehlungen zur Entwicklung eines besseren Infrastrukturschutzes bat. Die von Weltraumwetterereignissen ausgehenden Risiken sind ein zwingender Grund für diese Bezeichnung.
Das blendende Polarlicht sollte uns an die Kraft der Sonne erinnern, die potenziell verheerende Auswirkungen auf die kritischen Systeme hat, die wir benötigen. Wir müssen uns weiterhin darauf konzentrieren, die Widerstandsfähigkeit gegenüber natürlichen und vom Menschen verursachten Weltraumaktivitäten zu stärken.
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