מה גורם להפרעות GPS?

נבדק לאחרונה

צללית של מטוס קרב על סיפון נושאת מטוסים תחת שמי שקיעה סוערים
פעילות טיסה בשקיעה. צילום: הצי האמריקאי, Seaman Tyler Crowley.

01 / עימות

שיבוש בעימות

כוחות צבא משבשים או מטעים את הניווט ליד אזורי עימות כדי להתמודד עם רחפנים וטילים או כדי לבלבל את האויב. האותות חוצים גבולות, כך שמטוסים וספינות במרחק מאות קילומטרים יכולים לאבד את ה־GPS. במפה זה נראה כרצועה מתמשכת של אדום וצהוב שמדווחים עליה מטוסים רבים שאינם קשורים זה לזה. התווית רוסיה–אוקראינה מכסה את הים הבלטי, הים השחור ורוסיה האירופית עד כ־50° מזרח.

עימותים שקשורים היום להפרעות

טיל טומהוק משוגר מספינת מלחמה
טיל טומהוק עוזב את הסיירת USS Cape St. George. צילום: הצי האמריקאי, Kenneth Moll.

02 / שטח עצמי

שיבוש הגנתי

מול מתקפות טילים ורחפנים, מדינה עשויה לשבש את הניווט הלווייני בשטחה שלה. נשק מונחה מדויק ורחפני תקיפה מנווטים פעמים רבות לפי GPS, ולכן מניעתו מעל עיר או בסיס מקשה על הנחייתם. זה מעוור גם מטוסים אזרחיים שטסים מעל.

המפה מסמנת זאת סביב מוסקבה ונובוסיבירסק, הרחק מהלחימה, אף שאינה יכולה להבחין בין זה לבין משבש של תוקף או תקלה.

תנועת לילה שנמתחת לפסים של אור
תנועה בלילה. משבש קטן שמחובר למכונית או למשאית כדי להסתיר את מיקומה יכול להגיע לכמה מאות מטרים. צילום: Caleb George, CC0.

03 / הפרעה מכוונת

הפרעה של גורמים זדוניים

כל מי שמשדר בלי היתר יכול להטביע או לזייף אותות לוויין: עבריינים, אנשים שמסתירים היכן נמצא כלי רכב, או מישהו שתוקף מטרה בכוונה. משבש מציף את תדר ה־GPS כך שמקלטים מאבדים את המיקום. מטעה משדר לוויינים מזויפים כך שמקלטים מחשבים מיקום או זמן שגויים, לפעמים בלי שום אזהרה.

משבשים פליליים קטנים, כמו משבשי פרטיות, ערכות לגניבת רכב וקופסאות נגד רחפנים, מגיעים רק לכמה מאות מטרים. אחד כזה יכול להפוך משושה שקט ליד עיר או שדה תעופה לאדום, אבל לא שטח רחב.

זוהר הקוטב הדרומי כפי שנראה מתחנת החלל הבינלאומית
זוהר הקוטב הדרומי מהמסלול, סימן לפעילות שמש באטמוספרה העליונה. צילום: NASA.

04 / השפעות טבע

מזג אוויר בחלל

סערות שמש מטרידות את היונוספרה ומפזרות את אות ה־GPS החלש, במיוחד בקווי רוחב גבוהים, ויכולות להשפיע על יבשות שלמות במשך שעות. במפה זה נראה כמריחה רחבה ומשתנה של צבע לכיוון הקטבים בזמן סערה גיאומגנטית, לא כרצועה חדה לאורך קו חזית. ההדמיה של מזג האוויר בחלל של NASA מראה איך היונוספרה נעה.

מטוס קרב F-35 בטיסה מעל פינלנד במהלך תרגיל אווירי של נאט״ו
F-35 מעל פינלנד במהלך תרגיל אווירי של נאט״ו. צילום: חיל האוויר האמריקאי, Senior Airman Christopher Campbell.

05 / פעילות מתוכננת

ניסויים ותרגילים

כוחות צבא ורגולטורים מקיימים מניעת GPS מתוכננת כדי שצוותים יוכלו להתאמן בלעדיו, ובדרך כלל מודיעים על כך בהודעות לטייסים ולספנים. ניסוי נוטה להופיע ככתם קומפקטי שמופיע ונעלם תוך יום או יומיים, אבל פרץ קצר של עימות יכול להיראות אותו דבר, ולכן כדאי לבדוק את ההודעות.

חוקרים אישרו שתרגיל צבאי שיבש את ה־GPS של מטוס רפואי לפני התרסקות ב־2026.

המפה קוראת למשושה ניסוי רק בשטח ניסוי נקוב בשמו או לידו: שטחי נבדה, יוטה, דרום אריזונה, צ׳יינה לייק ואדוארדס ווייט סנדס בארצות הברית, ומישור סולסברי וספאדאדם בבריטניה. עיר גדולה קרובה קודמת, כך שמשושה שנמצא ליד שטח ניסוי וגם ליד עיר נקרא כהפרעה של גורמים זדוניים.

שני טייסים בתא טייס זכוכית עם תצוגת ניווט
מטוסים יכולים לדווח על דיוק נמוך בגלל בעיות במקלט או באנטנה. צילום: חיל האוויר האמריקאי, Master Sgt. Vincent De Groot.

06 / מטוסים

מטוסים וציוד

אנטנה מנותקת, מקלט תקול או אוויוניקה שחזרה לניווט אינרציאלי מדווחים על דיוק נמוך בכל מקום שהמטוס טס בו. מטוס אחד כזה יכול להפוך משושה שקט לצהוב; אדום דורש לפחות שניים.

חלק מהתקלות נמשכות. מטוס שטס דרך שיבוש יכול להמשיך לדווח על דיוק נמוך עד שהמערכות שלו מאותחלות על הקרקע. זה משאיר קו צר של משושים בדיוק נמוך בלי הפרעה סביבו, והחלונית של המשושה אומרת זאת. היא אינה נוקבת בגורם והצבע אינו משתנה.

הפרעה היא ההסבר הטוב יותר כשמטוסים רבים שאינם קשורים זה לזה מדווחים על דיוק נמוך באותו מקום. משושה אדום יחיד עם שלושה מטוסים הוא רמז, לא ממצא. ראו את המגבלות.

המפה משתמשת בתווית הזו רק לכתם קטן של חמישה משושים או פחות עם שלושה מטוסים מושפעים לכל היותר בכל אחד. כתם רחב יותר בלי הסבר אחר נקרא גורם לא ברור.

הכנף של MC-130J שטס נמוך מעל רכסים מיוערים בפירנאים
MC-130J טס נמוך דרך הפירנאים. צילום: חיל האוויר האמריקאי, 1st Lt. Kaitlyn Danner.

07 / תוואי שטח

שטח הררי

בעמקים ובמעברים הרריים הרכסים יכולים להסתיר לוויינים ממטוס נמוך, ואותות מוחזרים מקירות סלע. המקלט שלו עשוי אז לדווח על דיוק נמוך במקום שבו אין שום משבש פעיל.

המפה מסמנת משושה כשטח הררי רק בשכבה שמתחת ל־5,000 רגל, בתוך רכסי ההרים הגדולים, ורק כשדבר אחר אינו מסביר אותו: עימותים, ניסויים, שיבוש הגנתי, גורמים זדוניים ומזג אוויר בחלל קודמים כולם. זה הסבר סביר, לא הוכחה. כתם שמגיע גם לגובה רב אינו תוואי שטח. ראו קריאת שכבות הגובה.

דיוק נמוך נרחב

בחלק מהמדינות כמה אחוזים קבועים מהמטוסים מדווחים על דיוק נמוך בכל גובה: כ־5% ברחבי יפן ו־6% עד 7% ברחבי מלזיה בששת הימים שנשמרו עד כה, לעומת 0.5% עד 2% בצרפת, בגרמניה או בבריטניה. הטווח של משבש נחלש עם המרחק ובדרך כלל בא והולך, ולכן שיעור אחיד על פני מדינה שלמה מתאים יותר למטוסים ולציוד שטסים שם, או לאופן שבו הם מדווחים, מאשר למשדר. זו הקריאה הסבירה יותר, לא ממצא. המפה מסמנת כתם רחב כדיוק נמוך נרחב כשהמשושים הצהובים שלו קרובים לשיעור האופייני של השטח סביבם (בין 3% ל־10%), יש בשטח הרבה מטוסים, שום דפוס גובה או עיר אינם מצביעים על מקור מקומי ואין אזור עימות או אזור הגנתי בטווח של כ־4 משושים. החלונית מציגה את השיעור האופייני. הצבעים אינם משתנים, כך ששטח כזה עדיין מופיע בצהוב. משושה שגבוה בהרבה מסביבתו, משושה אדום או שטח מעל 10% נשפטים לפי הראיות שלהם. המפה עוד אינה יכולה לבדוק שהשיעור יציב מיום ליום.

גורם לא ברור

כתם רחב שבולט מעל השיעור הרגיל של השטח שלו, בלי דפוס גובה ברור, בלי עיר גדולה או שטח ניסוי בקרבת מקום ובלי עימות ידוע, אינו מטוס תקול אחד, ולמפה אין על מה עוד להסתמך. היא אומרת שהגורם אינו ברור במקום לנחש. זה יכול להיות כמה מקורות בבת אחת או כיסוי לא אחיד של מקלטים.

התייחסו למשושים האלה כדיוק נמוך מדווח בלי גורם נקוב. ראו את המגבלות.

קריאת שכבות הגובה

משבש צריך להיות חזק יותר מהלוויינים באנטנה של המטוס, והמטוס צריך קו ראייה פתוח אליו. שני הדברים משתנים עם הגובה, ולכן הדפוס לאורך הגבהים רומז על סוג המקור. זה כלל אצבע, לא מדידה.

משושה הוא "רק בגובה נמוך" כשיותר מ־10% מהמטוסים מתחת ל־5,000 רגל מושפעים ופחות מ־3% מעל 15,000 רגל; "בגובה רב" כשיותר מ־10% מעל 15,000 רגל. הוא צריך לפחות 5 מטוסים בכל שכבה, ולפחות 3 מושפעים בשכבה המסומנת. דף אזור משווה במקום זאת את שני השיעורים. מטוסים קלים בטיסה נמוכה עם ציוד ישן יכולים לדווח על דיוק נמוך יותר בלי שום משבש, ולכן חריגה קטנה בגובה נמוך אינה הוכחה. ראו את המתודולוגיה.

במשושה יש לעתים רחוקות די מטוסים בגובה כדי לקרוא אותו לבדו, ולכן המפה קוראת את השכבות על פני המשושה ושכניו המושפעים בטווח של שני משושים. לכן משושים סמוכים באותו כתם מסכימים זה עם זה.

על ייחוס. המפה אינה מאתרת משדרים, אינה מבחינה בין שיבוש להטעיה ואינה קובעת אחריות. עדיין.