פרסום ראשון: סודות למכירה – היבטים אסטרטגיים של לוויינים מסחריים לחישה מרחוק

נייר עמדה שנכתב עבור מכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל * נייר העמדה הזה מפורסם באתר הידען לפני פרסומו הרשמי: המאמר עתיד להתפרסם על ידי מכון פישר וכמו כן להופיע ב”מערכות”

טל ענבר

Secrets for sale: Strategic aspects of Commercial Remote-Sensing Satellites

קישור ישיר לדף זה: https://www.hayadan.org.il/talinbar090205.html

הדעות בנייר עמדה זה, אשר נכתב במיוחד עבור מכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל הן של המחבר, ואינן מייצגות בהכרח עמדה רשמית של מכון פישר, או עמדה של גוף ממסדי כלשהו.

במאמר זה אסקור את תחום החישה מרחוק (Remote Sensing) של לוויינים מסחריים, ואציג את ההקשר האסטרטגי של רכישת יכולת מודיעין לוויינית על ידי מדינות שונות, תוך הסתמכות על לוויינים מסחריים המעניקים את שירותיהם תמורת כסף, לכל דורש.

אעמוד על ההתקדמות הטכנולוגית של הלוויינות המסחרית – אשר מתקרבת ליכולות של לוויני ריגול צבאיים – ועל האתגרים שמציבה התקדמות זו לקברניטי מדינות שונות, ובהן ארה”ב וישראל.

אבחן את היישומים הצבאיים שניתן להפיק מלוויינות מסחרית, ואצביע על מגמות וכיווני מחשבה שמן הראוי לאמץ, לקראת התמודדות עם מדינות עוינות שיעשו שימוש בתחום הלוויינות המסחרית למטרות מלחמתיות, ואצביע אף על הסכנה של שימוש במידע מודיעיני מלוויינים מסחריים על ידי ארגוני טרור שונים.

אציע דרכי פעולה שונות שניתן לנקוט על מנת לצמצם את הסכנות מלוויינות מסחרית מחד, ועל עיצובה של תפיסת חלל מתקדמת בראיית הביטחון הלאומי, אשר תכלול מרכיבים פסיביים ואקטיביים להתמודדות עם מדינות עוינות העושות שימוש במידע לוויני מסחרי למטרות מלחמתיות וביצוע מעשי טרור.

נייר עמדה זה מציג באופן תמציתי בלבד תחום נרחב, ויש לקוות כי תתאפשר הרחבתו לכדי מחקר כולל ומקיף.

חישה מרחוק באמצעות לוויינים, הייתה עד לא מכבר נחלתן הבלעדי של מעצמות, ובראש להן ארה”ב. החל משנות השמונים, רכשו מדינות נוספות יכולות בתחום לוויני החישה מרחוק, כאשר צרפת הייתה הראשונה שהעמידה שירות מסחרי של לווין צילום בתחום האור הנראה – ה”ספוט” (SPOT) ובאמצעות חברת “ספוט-אימאז' ” הפכה את הנגישות לצילומי לווין של כדור הארץ לנחלת גורמים רבים, שיכלו קודם לכן רק לחלום על יכולות כאלה.

אומנם השימושים המקוריים להם נועד לווין “ספוט” היו מחקריים בטבעם, הרי שיכולתו לכסות שטחים נרחבים ביותר של כדור הארץ ולצלמם ברזולוציה סבירה לעת פעולתו (10 מטרים בלווייני “ספוט” הראשונים), קרצו גם למדינות שונות, אשר נעדרו יכולת גישה ללוויין ביון משלהן, ויכלו לעמוד בהוצאה הנמוכה בסדרי גודל של רכישת תמונות מהלווין הצרפתי. מדינות אחרות, אף הגיעו להסכמים עם החברה הצרפתית והקימו בשטחן תחנות קליטה ועיבוד תמונה לתמונות שצילם הלוויין.
לוויינים מסחריים לחישה מרחוק – יכולות קיימות

בשוק הלוויינות המסחרית לחישה מרחוק, פועלות מספר חברות מסחריות, מארה”ב, רוסיה, צרפת, סין, יפן, הודו וישראל. צפוי, כי במהלך השנים הקרובות יתווספו לשוק גדל והולך זה מספר מדינות נוספות.

במקביל לגידול במספר ה”שחקנים” בשוק זה, הולכת ומשתפרת איכותם הטכנית של הלוויינים, והיא מגיעה כיום לרזולוציה של מטר אחד, ואף מעט למטה מכך (לדוגמה בלווין המסחרי האמריקני “איקונוס” (IKONOS). יצוין, כי עיקר הפעילות בלווייני צילום מסחריים היא לצילום בתחום האור הנראה, אולם יש ביכולת חלק מהלוויינים לספק תצלומים באורכי גל נוספים, כדוגמת אינפרא אדום ואולטרא סגול. לוויינים המייצרים הדמיית מכ”ם סינתטית של מטרות קרקע (SAR) קיימים, ויכולותיהם ישתפרו בעתיד הקרוב באופן ניכר.
יצוין, כי אמצעים טכנולוגיים שונים מסוגלים לחדד את התמונות המתקבלות מהלוויינים המופיעים בטבלה, ולשפר באופן משמעותי את איכות התמונה וחדותה, ואף להכין מוצרים שונים כגון תמונות סטריאוסקופיות, הדמיות תלת מימדיות של השטח (ניתן לצפות בהן על גבי המחשב, או אף להזינן למערכת של מציאות מדומה).

חברות מסחריות רבות מספקות שירותי הגברת איכות תמונה מלוויינים מסחריים, ומסוגלות להעניק שלל מוצרים ללקוח – כולל מיפוי לפי כל היטל נדרש, השוואה בין צילומים שצולמו בהפרשי זמנים, מדידות של אובייקטים קרקעיים, ניתוח תצלומי הלווין ועוד.

שלושת התצלומים הנ”ל מציגים באופן גרפי את היכולות (ללא הגברת איכות תמונה באופן ממוחשב) של שלושה לוויינים מסחריים. ארגון טרור יכול לעשות בצילומים אלה עבודת מודיעין מעולה לקראת ביצוע חבלה בשדות תעופה, או בכל מתקן אחר.

שימושים צבאיים ללוויינים מסחריים

בגלל איכותם הגבוהה של תצלומי לוויין הניתנים להשגה על ידי כל גורם כמעט, ובעלות נמוכה יחסית, ובשל העובדה כי חברות מסחריות מסוגלות לשפר ולשדרג את התוצרים של לוויני התצפית המסחריים ולהביאם לרזולוציה מעולה, ההבחנה בין לוויני ביון צבאיים ללוויינים אזרחיים הופכת מיושנת ומיותרת.
די לציין כי איכותם של לוויני חישה מרחוק אזרחיים, עולה על איכותם של לוויינים צבאיים של מדינות שונות, שהיו אך לפני שנים אחדות בחזית הטכנולוגיה.

מגוון האפשרויות העומדות בפני מדינה בבואה לעשות שימושים צבאיים בלוויינות המסחרית אינו מוגבל כמעט – החל מאיסוף מודיעין כללי על מתקנים שונים, דרך הערכה וניתוח של מבנים ספציפיים וכלה ביצירת מודלים ממוחשבים תלת מימדיים היכולים לשמש להנחיית חימוש מונחה (דוגמת טילי שיוט) ועד לאימון של כוחות צבא / ארגוני טרור בביצוע משימות חבלה שונות.

כדוגמה ניתן לציין איסוף מודיעיני על יעדים הקורצים לארגוני טרור, ואשר צילום קרקעי שלהם יכול להוות בעיה – דוגמת שדות תעופה, כורים גרעיניים, מפעלים כימיים, מתקנים צבאיים ומתקני תשתית אזרחיים – דוגמת תחנות כוח, מתקנים לטיפול במים וכיו”ב. באמצעות לוויינים מסחריים ניתן לאסוף היום מודיעין באיכות מעולה, וליישמו במגוון תרחישים.

מניעה והגבלת גישה ללוויינים מסחריים

מניעת גורמים עוינים – מדינות וארגוני טרור – ללוויינים מסחריים ולשירותים אותן מעניקות חברות מסחריות היא משימה קשה ביותר, אם לא בלתי אפשרית. ריבוי המדינות המפעילות לוויינים מסחריים לחישה מרחוק מחד, הסכומים הנמוכים יחסית למוצרים הסופיים של הלוויינים, והקלות בה ניתן להקים חברות וארגונים שונים לכיסוי המזמין האמיתי של המוצרים – הופכים את הגבלת הגישה לאפשרות הקיימת באופן תיאורטי בלבד.

הגבלת הרזולוציה של לוויינים מסחריים באמצעות חקיקה ופיקוח

אחת הדרכים להתמודד עם השיפור באיכות הצילומים המסחריים ועם הסכנות שבהימצאות צילומים אלה בידי גורמים עוינים, היא הגבלה בחקיקה, המקטינה באופן מלאכותי את איכות התוצר הלוויני המסופק למזמין כלשהו. דוגמה לפעילות זו היא חוק קיל-בינגאמאן ( Kyl- Bingaman), שנחקק על ידי הקונגרס האמריקני בשנת 1997 , אשר מגביל את הרזולוציה של לוויינים מסחריים אמריקניים המצלמים את ישראל לרזולוציה הנפוצה בעולם בזמן נתון. כיום עומדת המגבלה על ערך של 2 מטרים. (יצוין, כי גם הגבלה זו מאפשרת להפיק מודיעין באיכות מעולה, וכן מגבלה זו אינה חלה על חברות שאינן אמריקניות). בקרוב תוקל המגבלה ותועמד על רזולוציה של מטר – בשל התקדמות רוסיה בפיתוח לווין צילום מסחרי המסוגל לצלם ברזולוציה של מטר אחד.

מניעת שימוש בלווינות מסחרית מגורמים עוינים

נוסף לחקיקה, המהווה פתרון זמני וחלקי – באשר היא ישימה כיום ללוויינים אמריקניים בלבד – ניתן לחשוב על שורה של אמצעים להגבלת הגישה ללוויינים מסחריים על ידי גורמים שונים:

• הקמת משטר פיקוח בינ”ל להגבלת היכולות של לוויינים מסחריים ושל המשתמשים בהם, דוגמת משטר פיקוח להגבלת מכירה של טכנולוגיות טילים (MTCR)

• הגברת הפיקוח של החברות המשווקות את מוצרי הלוויינים על לקוחותיהן;

• רכישת יכולות שיבוש הקשר בין הלוויינים המסחריים לתחנות הקרקע שלהן – פעולה היכולה להתבצע במגוון אמצעים ושילוב כוחות מזוינים;

• רכישת יכולת שיבוש החיישנים של הלוויינים המסחריים בחולפם מעל יעדים שונים – דוגמת סנוור באמצעות לייזר;

• רכישת יכולת יירוט ופגיעה בלוויינים – על ידי לייזרים, טילים נגד לוויינים או נשק אחר (היבט בעייתי, בסותרו אמנות בינ”ל למניעת חימוש של החלל);

• רכישת יכולת פגיעה ונטרול של תחנות קליטה קרקעיות – על ידי פעולה אווירית, חמ”ם (PGM) או כוחות מיוחדים;

מובן, כי חלק מאפשרויות המניעה והשיבוש של פעולת הלוויינים המסחריים אינו אפשרי בימי שלום, וחלקו מוגבל אף בעת עימות מזוין.

קברניטי מערכת הביטחון חייבים לשים את ליבם לעובדה כי יכולות המודיעין של מדינות העימות ושל ארגוני טרור ביצעו “קפיצת מדרגה” של ממש, וכי יחסי הכוחות של מדינת ישראל כבעלת יכולת מודיעינית חללית עצמאית, אל מול מדינות עוינות הנטולות יכולת זו, נוטים יותר לכיוון של איזון – שכן מדינות עימות יכולות לרכוש יכולת מודיעין לווייני באופן מסחרי – גם אם במגבלות מסוימות של איכות התוצרים, ופרק הזמן הארוך יחסית להשגת התוצר המודיעיני המוגמר.

יחד עם המגבלות הקשות העומדות בפני מדינה החפצה למנוע ממדינה עוינת גישה למודיעין חללי, נותר בעינו הצורך לפתח ולשכלל את היכולת המודיעינית של מדינה כישראל, על מנת להגביר עוד יותר את הפער בינה לבין מדינות עימות הסומכות ידיהן אך ורק על מודיעין שהושג באופן מסחרי. הגברת הפער יש בה גם היבט הרתעתי, המפגין את עליונותה הטכנולוגית של ישראל ביחס לשכנותיה.

מן האמור לעיל, עולות מספר מסקנות עיקריות:

• הגישה ההולכת וגוברת למודיעין לוויני שאיכותו משתפרת והולכת משנה את יחסי הכוחות בין מדינה בעלת יכולת לוויינית עצמאית למדינה או ארגון הנעדרים יכולת כזו. מדינות הנעדרות יכולת לוויינות עצמית נהנות עתה מהיכולות שהיו עד לא מכבר נחלתן של מעצמות על. גישה זו תביא בהכרח לשינויים תפיסתיים ברמת הקברניטים של המדינה, וכן לשימושים הולכים וגוברים במוצרי התצפית מהחלל על ידי המגזר הפרטי והעסקי במדינה. בנוסף, גישה למוצרי תצפית מהחלל יכולה להוביל לשינויים פנימיים במדינות מסוימות, אשר הגבילו את הגישה למידע מן הציבור.

• לוויינות מסחרית לחישה מרחוק יכולה להיות מנוצלת ליישומים חיוביים ושליליים גם יחד. בין ההיבטים החיוביים – צמצום היכולת לבצע מעשי טבח המוניים (דוגמת יוגוסלביה לשעבר), ניהול יעיל של משברים הומניטריים, מניעת התדרדרות במשברים בעלי אופי צבאי בין מדינות. שימושים שליליים יכולים להיות איסוף מודיעין לביצוע מעשי טרור ותקיפה, ריגול תעשייתי, או סיוע לניהול מלחמות.

• הניסיונות להגבלת יכולותיהם של לוויינים מסחריים באמצעות חקיקה או אמנות בינ”ל צפויים לכישלון בטווח הארוך. ריבוי השחקנים בשוק הלוויינות המסחרית, וניגוד האינטרסים ביניהם, שומט את ההנחה כי ניתן יהיה להגיע להסכמים בינ”ל בעלי יכולת אכיפה, בדבר הגבלת יכולות הלוויינות המסחרית או מניעת שימוש מצד גורמים עוינים.

• הגברת היכולות של הלוויינים המסחריים יגרמו לפיתוח אמצעי הונאה והסתרה משוכללים יותר ויותר. כמו כן ניתן לצפות לפיתוח מגוון אמצעי לחימה חדשים המכוונים כנגד לוויינים. מדינות המפתחות נשק גרעיני לדוגמא, יבחרו בפיתוח יכולות הסתרה משוכללות, ויעדיפו בנייה תת קרקעית. במקביל, מדינות יכולות לפתח מערכות התקפיות לשם מניעת צילום שטחן – יכולות היכולות לפעול אל החלל, בחלל או על הקרקע.

ללא ספק, הלוויינים המסחריים לחישה מרחוק מחייבים חשיבה מעמיקה ורענון מוסכמות מקובלות מתחום הביטחון הלאומי והיחסים הבינלאומיים.
יתרונן של מעצמות על , וקומץ מדינות מתקדמות אל מול רוב מדינות העולם, בתחום החישה מרחוק, נשחק מאוד, וכמעט נעלם (מובן שלארה”ב יכולות צבאיות מעולות בתחום החישה מרחוק, אולם לרוב מדינות העולם אין ביכולת זו צורך ממשי, והלוויינים המסחריים “מספקים את הסחורה” בצורה מניחה את הדעת, ואף יותר מכך).

היכולת לראות את הנעשה בשטחו של האחר, לנתח את המידע ולעשות בו שימושים מגוונים – צבאיים , פוליטיים, חברתיים ותקשורתיים – מצריכה יכולת הסתגלות תפיסתית מצד מדינות “הדור הראשון” של לוויינות החישה מרחוק, ולא רק הסתגלות טכנולוגית מניעתית (פסיבית ואקטיבית).

השלכות על ישראל והמלצות

תיקון קיל-בינגאמאן משמש מאז חקיקתו כחסם שאינו מאפשר למדינות עימות להשיג מידע מודיעיני ברזולוציה הגבוהה ביותר האפשרית על ידי לוויני איסוף מסחריים מארה”ב. אולם, התקדמות הטכנולוגיה במדינות אחרות, דוגמת רוסיה, מורידה כל העת את הרזולוציה הזמינה בשוק הבינלאומי של לוויני איסוף הפועלים על בסיס מסחרי, כך שהגנת תיקון קיל-בינגאמאן נשחקת והולכת.

עם הופעתם של לווינים מסחריים לא אמריקניים בעלי רזולוציה נמוכה ממטר אחד, יפתח שער למדינות עימות להשיג מודיעין לוויני עדכני וטוב של ישראל גם מלוויינים אמריקניים. על ישראל לשאוף לסגור את הפירצה, על ידי עדכון חקיקה בארה”ב והגעה להסכם עם מדינות המפעילות לוויני איסוף מסחריים.

יחד עם זאת, תיטיב ישראל לעשות אם תבחן, לו רק מבחינה תפיסתית, את הדרכים להשיג יכולת מניעה חללית – גם באופן קבוע (ניטרול מוחלט של לוויני איסוף) וגם באופן מזדמן, שאינו גורם נזק בלתי הפיך ללוויין.

יכולות מניעת איסוף מודיעין לוויני של ישראל יכולות להיות מושגות בין היתר על ידי שיבוש הסיגנל אל ומהלוויין, או סינוור חיישניו בדרכים שונות, כולל שימוש בלייזר (למקרה של לוויין איסוף בתחום האופטי) ואמצעים אחרים במקרה של לוויני מכ”ם.

ההשלכות המשפטיות של פגיעה פיסית בלווינים מסחריים הן כבירות, ושומה על ישראל להערך לעתיד בו פגיעה – זמנית או קבועה – בנכסי חלל של מדינות זרות תהפוך לכורח. גם נושא יחסה של ישראל לאמנת החלל החיצון, המניע את פעילות האו”ם למניעת תפוצת נשק בחלל – צריך להיבחן באופן יסודי.

שיפור יכולות האיסוף הלוויני של ישראל הוא נדבך חיוני בביסוס עליונותה של מדינת ישראל בתחום החלל – לא רק בהיבט המזרח תיכוני, אלא במיוחד לביצור מעמדה מול ארה”ב – שהכריזה כי היא רואה בביסוס עליונות מוחלטת בחלל יעד אסטרטגי שלה.

עמדת מיקוח ישראלית מול ארה”ב, בדבר המשך המגבלות החלות על לווינים מסחריים אמריקניים לצלם את ישראל, ואולי אף הרחבתן לחברות זרות מחוץ לארה”ב תהיה טובה הרבה יותר, אם תוצג מתוך עצמאות ישראלית בחלל – על כלל מרכיביה – לוויין ומערכת שיגור – מתוך הבנה שמדינות עמיתות ישתפו פעולה ביניהן מתוך שיתוף אינטרסים ומתוך הכרה ביכולותיה הטכנולוגיות של ישראל בתחום החלל. שמירת פער איכותי בתחום לווינות האיסוף היא צורך חיוני לא כנגד לווינים של איראן, מצרים וסעודיה, אלא כנגד לווינות מסחרית של מדינות כמו רוסיה, סין והודו, ואולי אף אל מול חברות חלל אמריקניות. פער איכותי אל מול יכולות של מעצמות החלל ידגיש את מעמדה של ישראל כשחקן חשוב בשוק הלוויינות העולמי, ויאפשר לה מרווח פעולה לעשור הקרוב לפחות, תוך ביסוס מעמדה בתחומי חלל נוספים, כגון שיגור אווירי של לווינים, פיתוח מיקרו וננו-לווינים, ורכישת יכולות ראשוניות של לוחמת חלל, תוך התחשבות בהיבטים גיאו-אסטרטגיים שונים ותוך שקילת העמקת שיתוף הפעולה החללי עם ארה”ב, מתוך עמדה של כוח.

אל שלושת הנספחים למאמר זה: לוויני איקונוס, מסלולי לווינים ולוויני SAR
ידען הלווינים

https://www.hayadan.org.il/BuildaGate4/general2/data_card.php?Cat=~~~1799611~~~212&SiteName=hayadan