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Asociaciones entre los sectores público y privado para la innovación y la seguridad de los sistemas espaciales

Los satélites son cada vez más importantes para las necesidades de comunicación. Para compartir y monitorear información, las naciones recurren cada vez más al espacio como una frontera emergente y crucial para las misiones.

Nave espacial despegando. Elementos de esta imagen proporcionados por la NASA. Getty

El espacio es un sector de infraestructura crítica comercial en crecimiento que depende de recursos y experiencia tanto públicos como privados. La cooperación público-privada es esencial para el éxito del crecimiento y la seguridad de las operaciones del sector espacial.

Los componentes de los sistemas espaciales se centran en la operación de satélites (tanto la recopilación de información como el procesamiento de datos de retorno) e incluyen los sistemas para su lanzamiento. El ecosistema espacial también está compuesto por antenas o receptores de estaciones terrestres, estaciones de operaciones de vuelo, centros de datos para almacenar los datos transmitidos e instalaciones de procesamiento de datos de carga útil.

Los satélites son cada vez más importantes para las necesidades de comunicación. Para compartir y monitorear información, las naciones recurren cada vez más al espacio como una frontera emergente y crucial para las misiones. Muchas redes están migrando de las comunicaciones terrestres a las comunicaciones basadas en la nube, que utilizan satélites para enviar datos a grandes distancias.

Relaciones internacionales y recursos humanos con un equipo unido. Proceso de desarrollo de un equipo de éxito global.
Relaciones internacionales y recursos humanos con un equipo unido. Proceso de desarrollo de una estrategia global equipo exitosoGetty

Asociaciones público-privadas y la Alta Frontera

Un nuevo paradigma para los sistemas espaciales que integre esfuerzos públicos y privados puede ser posible si el gobierno fomenta la inversión mediante subvenciones y asociaciones público-privadas (APP). Priorizar la investigación y el desarrollo espacial resultará en un centro de fabricación sofisticada y nuevas capacidades.

Para que las operaciones gubernamentales presten con éxito los servicios y beneficios necesarios, las alianzas público-privadas son vitales. Estas colaboraciones pueden reducir los gastos de las agencias, optimizar las operaciones y adaptarse rápidamente a las fluctuaciones de la demanda.

Las empresas pueden compartir su experiencia en I+D para ayudar a cubrir las carencias de financiación pública. Para la próxima generación de científicos e ingenieros que liderarán y triunfarán, la combinación de la financiación pública y privada y las líneas de investigación también puede crear un puente competitivo y duradero.

Según Karen L. Jones, jefa de proyecto sénior del Centro de Política y Estrategia Espacial de The Aerospace Corporation, para las comunicaciones satelitales, la navegación, la monitorización de la Tierra, la exploración del sistema solar y otras aplicaciones espaciales, las agencias gubernamentales estadounidenses deberían buscar alianzas con el sector privado para reducir gastos y riesgos. Al compartir el riesgo con el sector privado a cambio de ganancias basadas en el rendimiento, estas asociaciones público-privadas (APP) pueden aprovechar la eficiencia comercial y la innovación.

El sector privado puede contribuir significativamente a la prestación de servicios de comunicaciones satelitales, navegación, monitorización de la Tierra, exploración del sistema solar y otras aplicaciones espaciales con menor riesgo y gasto, a medida que los gobiernos buscan mejorar sus capacidades en estas áreas. Al aprovechar las economías comerciales y la innovación, estas asociaciones público-privadas pueden brindar a las agencias gubernamentales beneficios sustanciales. El sector privado comparte el riesgo con el gobierno a cambio de ganancias basadas en el rendimiento. (véase Partnerships_Rev_5-4-18.pdf )

Acelerar la innovación necesaria para abordar nuestros desafíos espaciales será posible mediante el fortalecimiento de la relación público-privada mediante la colaboración abierta, las mejores prácticas y la investigación y el desarrollo compartidos. La innovación en sistemas espaciales se beneficiará de una colaboración entre actores públicos y comerciales que implique compartir información y riesgos. La combinación de la financiación de I+D y las carteras de proyectos de los sectores público y comercial también puede crear un puente competitivo y duradero que permitirá a la próxima generación de científicos e ingenieros liderar y alcanzar el éxito.

La Unidad de Innovación de Defensa (DIU), la NASA, la Fuerza Espacial y el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea (AFRL) colaboran para elaborar el informe anual «Estado de la Base Industrial Espacial». Los cuatro impulsores de la tecnología espacial se reúnen para determinar el nivel de madurez y el alcance de la industria en el suministro de tecnologías espaciales esenciales y para establecer prioridades de crecimiento. El informe concluyó que «los mayores inversores en la nueva economía espacial no son las empresas espaciales», escribieron los autores. «Son, más bien, empresas de la lista Fortune 500 que saben cómo convertir las nuevas capacidades espaciales en productos, software y servicios que les otorgan una ventaja estratégica en el mercado global». (Véase: Agencias Espaciales de EE. UU. piden colaboraciones público-privadas – Carga útil )

Es alentador ver cómo el gobierno colabora con el sector privado para desarrollar estrategias y programas que involucran diversas tecnologías de vanguardia en campos cruciales como la robótica, la ciencia de los materiales, la inteligencia artificial, la realidad aumentada, la computación cuántica, el big data y el análisis, el 5G, la energía y, por supuesto, la seguridad digital. Con una cooperación e inversión sostenidas, la innovación se acelerará y nuestro futuro tecnológico, en rápida evolución, se acelerará.

La manera en que las nuevas aplicaciones tecnológicas pueden impactar los logros de nuestro espacio aún se encuentra en sus etapas iniciales. Sin duda, las colaboraciones público-privadas en sistemas espaciales impulsarán la exploración espacial, además de ser la columna vertebral de la detección y las comunicaciones digitales. Será un viaje de descubrimiento y logros.

Planeta Tierra Digital y Red Global (Crédito del Mapa Mundial a la NASA)
Un mapa digital de la Tierra y su enorme red. (Luces de la Ciudad 2012 – Mapa plano -https://images.nasa.gov/details-GSFC_20171208_Archive_e001589 – Software: 3dsMax, Adobe After Effects y Photoshop)Getty

La misión de seguridad:

Debido a nuestra creciente dependencia del espacio, y en particular de los satélites, para las comunicaciones, la seguridad, la inteligencia y el comercio, así como al crecimiento exponencial de la transformación digital, la seguridad de los sistemas satelitales y espaciales está adquiriendo cada vez mayor importancia.

Se necesita un mayor nivel de colaboración público-privada mediante asociaciones público-privadas (APP) para abordar el cambiante panorama de ciberamenazas que afecta a la infraestructura vital de los sistemas espaciales. La gestión de los riesgos para la seguridad satelital y espacial es una preocupación importante para los sectores público y privado.

Tanto la seguridad nacional como la economía de Estados Unidos están en riesgo debido a ciberataques que intentan interferir y dañar las comunicaciones satelitales, la teledetección y las capacidades de imágenes de Estados Unidos.

En los últimos años se han producido más lanzamientos de satélites. Debido a su baja órbita terrestre, miles de satélites son vulnerables a incursiones tanto desde arriba como desde abajo. Dado que los satélites pueden transmitir datos a distancias enormes y globales, muchas redes de comunicación están migrando de comunicaciones terrestres a comunicaciones en la nube. Más de 500.000 petabytes de datos serán transportados por 25.000 satélites lanzados para 2030.

A medida que Estados Unidos expande su misión de comunicaciones, detección y seguridad hacia la alta frontera espacial, los sistemas y redes se enfrentarán a persistentes amenazas de ciberseguridad. La ciberseguridad espacial contribuirá a la seguridad de las infraestructuras críticas, ya que muchas plataformas, lamentablemente, carecen de protección adecuada.

La ciberseguridad en los sistemas espaciales está relacionada con la ciberseguridad en todos los sectores verticales. Los adversarios pueden emplear diversas tácticas para interferir o inutilizar sistemas satelitales y terrestres. Existen diversas maneras en que los hackers pueden vulnerar los puntos de acceso terrestres gracias a las operaciones satelitales. La telemetría de largo alcance es necesaria para que los sistemas satelitales se comuniquen con las estaciones terrestres, lo cual constituye una de sus desventajas. Los ciberdelincuentes tienen acceso a los protocolos abiertos que proporcionan los enlaces ascendentes y descendentes.

Las estaciones terrestres comprometidas pueden provocar que los componentes de la red sean susceptibles a intrusiones de actores maliciosos, lo que a su vez genera vulnerabilidades en los vehículos espaciales. Los satélites son blanco de ransomware, ataques de día cero y de intermediario (MitM). Los mismos defectos de software que han afectado a los sistemas informáticos durante décadas también pueden afectar a los sistemas espaciales; los problemas de carga de archivos, las puertas traseras, la suplantación de identidad (spoofing), la ejecución remota de código (RCE), los protocolos inseguros, la suplantación de identidad (spoofing), el secuestro de datos, la inyección SQL y la autenticación insegura son motivo de especial preocupación.

Estas amenazas han aumentado recientemente en tamaño y alcance, especialmente con los ataques basados ​​en inteligencia artificial. Para combatirlas, nuestro conjunto de herramientas cibernéticas espaciales debe incluir las soluciones tecnológicas más recientes, políticas bien implementadas y sin mandatos sin financiación, una fuerza laboral sólida y preparada para abordar los problemas espaciales y cibernéticos del siglo XXI, mecanismos de adquisición adecuados para la rápida implementación de soluciones y un conocimiento profundo de nuestra cadena de suministro cibernética espacial.

Para abordar las amenazas es necesario incorporar una estrategia de seguridad sólida y calculada que involucre la colaboración entre los sectores público y privado, basada en la vigilancia y la protección por niveles, la preparación y la resiliencia. Para garantizar operaciones seguras y exitosas, es necesario comprender y gestionar los riesgos de ciberseguridad relacionados con el espacio comercial, incluidos los que afectan a los vehículos satelitales comerciales, junto con otros tipos de riesgos. La preparación y el compromiso de los líderes gubernamentales e industriales son fundamentales. La industria debe colaborar con el gobierno para optimizar el uso de los modelos de gestión de riesgos.

Los objetivos actuales del marco de gestión de riesgos para el liderazgo espacial en seguridad nacional de Estados Unidos buscan mejorar la resiliencia de los activos espaciales frente a operaciones ofensivas hostiles mediante el fomento de un entorno seguro con interoperabilidad en ciberseguridad, en colaboración con organizaciones y empresas estadounidenses especializadas en ciberseguridad. Para fomentar la creación y la adopción de mejores prácticas y la mitigación de riesgos, un marco adaptativo requiere la colaboración con operadores de sistemas espaciales interactivos, aliados, socios y comerciales.

La postura marco también busca mejorar la comprensión de la ciberseguridad e incorporar los valores y objetivos espaciales en las posturas estadounidenses en foros internacionales sobre ciberseguridad y otros foros. Asimismo, promueve medidas adecuadas de seguridad física, además de técnicas integrales de ciberseguridad basadas en riesgos para las amenazas a los sistemas terrestres y espaciales.

La seguridad de los sistemas espaciales puede mejorarse de diversas maneras. Estas incluyen procedimientos de inicio de sesión con múltiples comprobaciones para dispositivos del Internet de las Cosas, una gestión robusta de identidades y accesos, seguridad desde el diseño y la implementación de un amplio programa de gestión de riesgos de la cadena de suministro de Confianza Cero para todos los usuarios y proveedores de software que interactúan con los sistemas satelitales.

Un sistema de detección de intrusos (IDS) robusto debe ser la base de un satélite ciberresiliente. La telemetría, las secuencias de comandos, el estado del receptor de comandos, el tráfico compartido del bus y la configuración del software de vuelo deben ser monitoreados continuamente por el IDS.

Una creciente conciencia de las amenazas cibernéticas y cinéticas del espacio se muestra en la creación de la Fuerza Espacial de los Estados Unidos y el SpaceCom de los Estados Unidos en 2019. SpaceCom lleva a cabo operaciones mientras que la Fuerza Espacial contrata, desarrolla y equipa al personal.

Recientemente, la rama de adquisiciones de la Fuerza Espacial de EE. UU. estableció una iniciativa de intercambio de inteligencia para alertar a los operadores de satélites comerciales sobre cualquier peligro para sus activos en órbita. Los ciberataques, las interferencias electrónicas, las armas antisatélite físicas y las armas terrestres de energía dirigida son ejemplos de peligros espaciales.

Más de 900 empresas espaciales registradas a través del portal «Front Door» del Comando de Sistemas Espaciales recibirán datos no clasificados sobre amenazas en el marco de la nueva iniciativa, «Orbital Watch», independientemente de si tienen autorizaciones de seguridad o contratos gubernamentales.

Durante su fase beta, el programa se implementará progresivamente, comenzando con la difusión trimestral de información sobre amenazas. El objetivo de Orbital Watch, según Victor Vigliotti, director de la iniciativa Front Door, es «aumentar el conocimiento colectivo de la situación y fortalecer la colaboración con los proveedores espaciales comerciales». El objetivo final es establecer un «portal comercial» seguro que facilite el intercambio de inteligencia sobre amenazas entre entidades gubernamentales y privadas. (Véase: La Fuerza Espacial anuncia el programa ‘Orbital Watch’ para compartir inteligencia con el sector comercial – SpaceNews )

La NASA también desempeña un papel importante en la seguridad de la Alta Frontera y publicó la primera edición de su Guía de Mejores Prácticas de Seguridad Espacial en diciembre de 2023 con el objetivo de impulsar las iniciativas de ciberseguridad para las misiones espaciales, tanto en los sectores público como privado. La guía se ajusta al Estándar de Protección del Sistema Espacial, que resume la dedicación continua de la NASA a la creación de estándares precisos de ciberseguridad para sus sistemas espaciales. El manual fue desarrollado por la agencia para apoyar los objetivos de la Directiva de Política Espacial 5, Principios de Ciberseguridad para Sistemas Espaciales.

Los sistemas espaciales también forman parte de la misión de seguridad nacional de la colaboración público-privada. Hace un par de años, la Agencia de Ciberseguridad y Seguridad de Infraestructura del Departamento de Seguridad Nacional formó un Grupo de Trabajo sobre Infraestructura Crítica de Sistemas Espaciales. Este grupo, que reúne a las partes interesadas en la infraestructura clave del sistema espacial, está compuesto por funcionarios de la industria y del gobierno y opera bajo la dirección del Consejo Asesor de la Asociación de Infraestructura Clave. Fue un honor para mí formar parte de este grupo de trabajo y de las recomendaciones y acciones sobre ciberseguridad para los sistemas espaciales.

Los Centros de Intercambio y Análisis de Información (ISAC) facilitan diversas colaboraciones público-privadas específicas de cada sector que ayudan a los propietarios y operadores de infraestructuras críticas (en colaboración con el gobierno) a proteger sus instalaciones, empleados y clientes contra amenazas físicas y de ciberseguridad, entre otros peligros. Esto incluye el ámbito espacial.

Para mejorar nuestra capacidad de anticipar y abordar vulnerabilidades, incidentes y amenazas, el ISAC Espacial facilita la colaboración de la industria espacial global. Además, difunde información oportuna y práctica entre sus entidades miembro y actúa como el principal canal de comunicación del sector para esta información.

El ISAC Espacial es la única fuente de información sobre seguridad contra todas las amenazas para los sectores espaciales, tanto públicos como privados. Para obtener información, datos y análisis sobre seguridad espacial y riesgos para los activos espaciales, será la plataforma integral más completa. Además, el ISAC Espacial apoyará los programas de respuesta, mitigación y resiliencia con recursos y análisis. (Consulte Acerca de nosotros – ISAC Espacial )

Es evidente que proteger los activos espaciales de los ciberataques es una necesidad de seguridad nacional que tanto las empresas como los gobiernos deben abordar. La seguridad debe relegarse a un segundo plano mientras desarrollamos y seguimos construyendo la red troncal satelital que guiará nuestra prosperidad económica y seguridad durante las próximas décadas.

Esta será una década extraordinariamente interesante y revolucionaria para la ciencia y la tecnología innovadora, incluyendo el espacio. La colaboración estratégica entre el gobierno y los actores de la industria es un modelo probado y sensato. Los sectores público y privado deben seguir financiando y ampliando la colaboración en un panorama en rápida evolución con la investigación, el desarrollo y la exploración para resolver los numerosos desafíos que se avecinan y mejorar nuestra calidad de vida y seguridad. Asegurar el espacio debe ser una prioridad con visión de futuro a medida que la industria continúa desarrollándose.

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