Der unsichtbare Krieg in der Ukraine wird über Radiowellen geführt

Die Drohnen begannen ohne große Erklärung an der Front der Ukraine abzustürzen.

Monatelang hatten die von Quantum Systems, einem deutschen Technologieunternehmen, gelieferten Luftfahrzeuge reibungslos für das ukrainische Militär funktioniert und waren durch die Luft geflogen, um feindliche Panzer und Truppen im Krieg des Landes gegen Russland zu entdecken. Dann, Ende letzten Jahres, begannen die Maschinen plötzlich vom Himmel zu fallen, als sie von Missionen zurückkehrten.

„Es war dieses Rätsel“, sagte Sven Kruck, ein Quantum-Manager, der einen strengen Brief vom ukrainischen Verteidigungsministerium erhielt, in dem er eine Lösung forderte.

Die Quantum-Ingenieure erkannten das Problem bald: Die Russen störten die drahtlosen Signale, die die Drohnen mit den Satelliten verbanden, die sie für die Navigation verwendeten, was dazu führte, dass die Maschinen die Orientierung verloren und auf die Erde stürzten. Um dies anzupassen, entwickelte Quantum eine auf künstlicher Intelligenz basierende Software, die als eine Art sekundärer Pilot fungierte, und fügte eine manuelle Option hinzu, sodass die Drohnen mit einem Xbox-Controller gelandet werden konnten. Das Unternehmen baute außerdem ein Servicezentrum zur Überwachung der elektronischen Angriffe Russlands auf.

„Alles, was wir tun konnten, war, Informationen von den Betreibern einzuholen, herauszufinden, was nicht funktionierte, es zu testen und es erneut zu versuchen“, sagte Herr Kruck.

In der Ukraine tobt ein Kampf im unsichtbaren Bereich der elektromagnetischen Wellen. Dabei werden Funksignale genutzt, um Kommunikationsverbindungen zu Drohnen und Truppen zu überfordern, Ziele zu lokalisieren und gelenkte Waffen auszutricksen. Die als elektronische Kriegsführung bekannte Taktik hat sich zu einem Katz-und-Maus-Spiel zwischen Russland und der Ukraine entwickelt, das in dem seit 21 Monaten andauernden Konflikt stillschweigend zu Dynamikschwankungen führt und die Ingenieure zur Anpassung zwingt.

„Die elektronische Kriegsführung hat die Kämpfe in der Ukraine ebenso stark beeinflusst wie das Wetter und das Gelände“, sagte Bryan Clark, Senior Fellow am Hudson Institute, einer Denkfabrik in Washington, und fügte hinzu, dass jetzt jede Operation im Konflikt die Bewegungen des Feindes berücksichtigen müsse im elektromagnetischen Spektrum.

Elektronische Kriegsführung ist seit mehr als 100 Jahren ein Bestandteil von Kriegen. Während des Zweiten Weltkriegs ahmten die Briten deutsche Funksignale nach, um die von Bombern verwendeten Zielsysteme zu täuschen, was Winston Churchill als „Kampf der Strahlen“ populär machte. Im Kalten Krieg investierte die Sowjetunion stark in elektronische Waffen, um sich einen asymmetrischen Vorteil gegenüber den Raketen und Flugzeugen der Vereinigten Staaten zu verschaffen.

In den letzten Jahrzehnten war der Einsatz elektronischer Angriffs- und Verteidigungssysteme einseitiger. Im Irak-Krieg in den 2000er Jahren verwendeten die Vereinigten Staaten sogenannte Störsender, um so viel Funkrauschen zu erzeugen, dass improvisierte Sprengkörper nicht mit ihren Fernzündern kommunizieren konnten. In jüngerer Zeit hat Israel GPS-Signale in seinem Luftraum mit elektronischen Kriegsführungssystemen vermischt, um mögliche Angriffe durch Drohnen oder Raketen zu verwirren.

Der Krieg in der Ukraine ist der erste kürzliche Konflikt zwischen zwei großen und relativ fortschrittlichen Armeen, bei denen elektronische Kriegsführungsfähigkeiten umfassend eingesetzt und die Techniken in Echtzeit weiterentwickelt werden. Einst im Zuständigkeitsbereich ausgebildeter Experten, haben sich die Technologien auf die Frontinfanterietruppen ausgeweitet. Ukrainische Drohnenpiloten sagten, sie hätten ihre Methoden zur Abwehr der unsichtbaren Angriffe ständig verfeinert. Eines Tages könnte eine neue Funkfrequenz funktionieren, sagten einige. Als nächstes eine andere Antenne.

Die Taktiken sind so kritisch geworden, dass die elektronische Kriegsführung in einem kürzlich erschienenen Aufsatz von General Valery Zaluzhny, dem obersten Militärbefehlshaber der Ukraine, einen eigenen Abschnitt erhielt. „Der weit verbreitete Einsatz von Informationstechnologie in militärischen Angelegenheiten“ sei der Schlüssel zur Überwindung der Pattsituation im Konflikt mit Russland, schrieb er.

Die Techniken haben den Krieg in ein Stellvertreterlabor verwandelt, das die Vereinigten Staaten, Europa und China aufmerksam verfolgt haben, um herauszufinden, was einen zukünftigen Konflikt beeinflussen könnte, sagten Experten.

General Charles Q. Brown Jr., der Vorsitzende der Joint Chiefs of Staff, brachte das Thema der elektronischen Kriegsführung dieses Jahr in vorbereiteten Bemerkungen für eine Anhörung im Kongress zur Sprache. Die NATO-Staaten haben ihre Programme zum Kauf und zur Entwicklung elektronischer Waffen ausgeweitet, sagte Thomas Withington, Experte für elektronische Kriegsführung am Royal United Services Institute, einer britischen Denkfabrik für Sicherheit.

„Der Krieg in der Ukraine war die leistungssteigernde Droge für das elektromagnetische Denken der NATO“, sagte er. „Es ist das, was den Geist konzentriert.“

Antennen und Störsender

Als im Februar 2022 russische Panzer auf Kiew zurollten, bestätigte das russische Militär zunächst seinen Ruf als eines der weltbesten Unternehmen in der elektronischen Kriegsführung. Es setzte leistungsstarke Störsender und Täuschraketen ein, um die ukrainische Luftverteidigung zu überschwemmen, so dass die Ukraine zur Abwehr russischer Flugzeuge auf Flugzeuge angewiesen war.

Die elektronischen Waffen erscheinen auf den ersten Blick nicht gefährlich. Dabei handelt es sich typischerweise um Satellitenschüsseln oder Antennen, die auf Lastwagen montiert oder auf Feldern oder Gebäuden aufgestellt werden können. Doch dann strahlen sie elektromagnetische Wellen aus, um Sensoren und Kommunikationsverbindungen zu verfolgen, auszutricksen und zu blockieren, die Präzisionswaffen steuern und Funkkommunikation ermöglichen. Nahezu jede Kommunikationstechnologie ist auf elektromagnetische Signale angewiesen, seien es Soldaten mit Funkgeräten, Drohnen, die sich mit Piloten verbinden, oder Raketen, die mit Satelliten verbunden sind.

Ein einfaches, aber wirksames Werkzeug ist ein Störsender, der die Kommunikation stört, indem er starke Signale auf denselben Frequenzen aussendet, die auch von Walkie-Talkies oder Drohnen verwendet werden, und so starke Störungen verursacht, dass das Senden eines Signals unmöglich ist. Jamming ist so, als würde man mitten in einer College-Vorlesung Heavy Metal spielen.

Eine weitere Schlüsselwaffe sendet ein Signal, das vorgibt, etwas zu sein, was es nicht ist, wie etwa eine Satellitenverbindung. Das als Spoofing bezeichnete gefälschte Signal kann eine Drohne oder Rakete davon überzeugen, dass sie meilenweit vom Kurs abweicht, indem es ihr falsche Koordinaten zuführt. In anderen Fällen ahmen Spoofer die Signale von Raketen oder Flugzeugen nach, um Luftverteidigungssysteme dazu zu bringen, Angriffe zu erkennen, die nicht stattfinden.

Andere Werkzeuge achten auf Strahlungsstrahlen und versuchen, deren Ursprung zu lokalisieren. Diese Geräte werden häufig verwendet, um Drohnenpiloten zu finden und anzugreifen.

Nach anfänglichen Erfolgen beim Einsatz dieser Werkzeuge geriet das russische Militär ins Straucheln, sagten Analysten. Doch im Laufe des Krieges hat Russland Innovationen hervorgebracht, indem es kleinere, mobile elektronische Waffen herstellte, etwa Drohnenabwehrkanonen und winzige Störsender, die eine Radiowellenblase um Schützengräben herum bilden.

„Die Russen haben schneller reagiert, als wir aufgrund ihres Verhaltens am Boden erwartet hätten“, sagte James A. Lewis, ein ehemaliger US-Beamter, der für das Center for Strategic and International Studies in Washington über Technologie und Sicherheit schreibt. „Das sollte für die NATO besorgniserregend sein.“

Der Kreml reagierte nicht auf eine Bitte um Stellungnahme.

Sowjet vs. Start-up

Um Russlands jahrhundertealtes sowjetisches Know-how im Bereich elektronischer Angriffe und Verteidigung zu bekämpfen, hat sich die Ukraine einem Start-up-Ansatz im Zusammenhang mit dem Silicon Valley zugewandt. Die Idee besteht darin, den Technikern des Landes dabei zu helfen, schnell Produkte für die elektronische Kriegsführung herzustellen, sie zu testen und sie dann auf das Schlachtfeld zu schicken.

Diesen Sommer veranstaltete die ukrainische Regierung einen Hackathon für Unternehmen, um an Möglichkeiten zu arbeiten, die iranischen Shahed-Drohnen zu blockieren, bei denen es sich um unbemannte Langstreckenflugzeuge handelt, mit denen Städte tief im Land angegriffen werden, sagte Mykhailo Fedorov, der ukrainische Digitalminister.

Auf Testgeländen außerhalb von Kiew messen Drohnenhersteller ihre Fahrzeuge mit elektronischen Angriffswaffen. Auf einem Feld in der Zentralukraine zeigte Yurii Momot, 53, ein ehemaliger Kommandeur der sowjetischen Spezialeinheiten und Gründer des Unternehmens für elektronische Kriegsführung Piranha, im August eine neue Anti-Drohnen-Waffe, die für den Konflikt gebaut wurde.

Die Waffen haben im Krieg eine wechselhafte Leistung gezeigt, aber die Version von Herrn Momot hat funktioniert. Er richtete es auf eine DJI Mavic, eine gewöhnliche billige Aufklärungsdrohne, und drückte den Abzug. Die Drohne schwebte regungslos. Sein Navigationssystem war durch eine Flut von Funksignalen des Geschützes überschwemmt worden.

„Das gesamte System ist in Russland strukturierter“, sagte Herr Momot über das russische Programm zur elektronischen Kriegsführung, das er aus seiner Zeit bei der sowjetischen Armee kennt. „Wir holen auf, aber es wird eine Weile dauern.“

Andere ukrainische Unternehmen wie Kvertus und Himera bauen winzige Störsender oder 100-Dollar-Walkie-Talkies, die russischen Störsendern standhalten können.

Bei Infozahyst, einem der größten ukrainischen Auftragnehmer für elektronische Kriegsführung, arbeiteten Ingenieure kürzlich an einem Projekt zur Verfolgung und Identifizierung russischer Luftverteidigungssysteme. Iaroslav Kalinin, der Vorstandsvorsitzende des Unternehmens, sagte, Russlands Flugabwehrradar sei nicht so einfach zu ersetzen wie Panzer. Aber wenn genug davon eliminiert würden, könnte dies einen Wendepunkt im Krieg bedeuten.

„Sobald wir den Himmel kontrollieren, wird Russland schwer scheitern“, sagte er.

Ein Aufruf zum Handeln

Diesen Sommer reiste Oleksandr Berezhny, ein Quantum-Manager, mit einem der besten Drohnenpiloten der Ukraine, um der NATO ihr Wissen über elektronische Kriegsführung mitzuteilen. An einem großen runden Tisch in einem Stützpunkt in Deutschland erklärten sie einem begeisterten Publikum von Kommandeuren die Probleme, mit denen sie konfrontiert waren.

„Wir sagten ihnen, dass wahrscheinlich 90 Prozent der amerikanischen und europäischen Systeme, die in die Ukraine kommen, nicht auf die Herausforderung der elektronischen Kriegsführung vorbereitet seien“, sagte Herr Berezhny. „Es herrschte absolutes Verständnis dafür, dass sich etwas ändern musste.“

Während die Ukraine einen Vorgeschmack darauf gibt, wie zukünftige elektronische Schlachten ausgetragen werden könnten, haben potenzielle Kämpfer dieser Kämpfe dies zur Kenntnis genommen. Die Vereinigten Staaten und Europa haben genau beobachtet, wie sich solche Waffen gegen russische Systeme geschlagen haben, und einige befürchten, dass sie nicht schnell genug reagieren. Chinesische Experten haben außerdem ausführlich dokumentiert, welche russischen elektronischen Angriffe gegen NATO-Systeme am effektivsten waren und wo Russland wiederum versagte.

In einem Bericht vom November 2022 erläuterte ein chinesischer Verteidigungs-Think Tank detailliert, wie ein russischer elektronischer Angriff die Erkennungsausrüstung der NATO ausgetrickst hatte und die Ukraine dazu veranlasste, den Standort ihrer eigenen elektronischen Verteidigungsanlagen preiszugeben.

„Die Fähigkeiten der russischen Armee im Kampf gegen Drohnen sind denen des US-Militärs überlegen“, heißt es in dem Bericht.

Während die Ukraine ihre Anti-Jamming-Techniken weiterentwickelt, fließen einige dieser Taktiken in die Vereinigten Staaten und ihre Verbündeten, sagte Herr Clark vom Hudson Institute.

„Jetzt sieht man, dass Länder, darunter auch die Vereinigten Staaten, diese kleineren Systeme einsetzen, genauso wie man sieht, wie Leute in der Ukraine sie zusammenbasteln“, sagte er.

Für viele an der ukrainischen Front können die Verbesserungen nicht schnell genug kommen.

„Selbst wenn Sie Ihre Drohne unsichtbar machen, geben Ihr Controller und Ihre Antenne ein Signal aus“, sagte ein ukrainischer Drohnenpilot, der nur seinen Vornamen Vladislav nannte. Die Russen könnten ein Fenster von etwa 200 Quadratmetern erkennen, in dem sich ein Drohnenpilot befinden könnte, fügte er hinzu und bemerkte, dass Artillerie einmal „ungefähr 15 bis 20 Meter“ von einem Treffer entfernt gewesen sei.

„Es ist nicht möglich, sich vollständig zu verstecken“, sagte er.

Olha Kotiuzhanska trug zur Berichterstattung aus Kiew, Dnipro und Odessa, Ukraine, bei. Arijeta Lajka steuerte eine Videoproduktion aus New York bei.