Grunwald XXI w. Wojna w chmurze

Z wojskowej sieci Arpanet narodził się Internet. Dziś role się odwracają - armie zbroją się w technologie znane z fabryk i korporacji. Superbronią XXI wieku nie będą kolejne samoloty czy rakiety, ale sposób zarządzania informacjami

Od czasów konfliktu w Zatoce Perskiej w 1991 roku sposób prowadzenia wojny niewiele się zmienił. Używane obecnie czołgi, transportery, samoloty, nawet karabiny czy dzisiejsza artyleria to wciąż - umownie - niemal ten sam kaliber. Budowa samolotów, które obecnie latają nad Libią (F-16), sięga korzeniami lat 70., najnowsze systemy - typu Eurofighter - pochodzą z lat 90.
Tak to wygląda na pierwszy rzut oka. Tymczasem w wojsku zachodzą zmiany. Być może mniej widowiskowe. Za to rewolucyjne.

FOT. TOMASZ WASZCZUK / AGENCJA GAZETA
A jak dziś przebiegałaby Bitwa pod Grunwaldem?
Tekst political fiction Tymoteusza Pawłowskiego

Dziś wzgórze Jagielle nie wystarczy
Znaczenie informacji w czasie wojny docenił już 500 lat przed Chrystusem chiński geniusz teorii wojennej Sun Tzu. Jego maksyma "Kto zna wroga i zna siebie, temu nic nie grozi, choćby w stu bitwach" nie straciła na aktualności. Ale w miarę rozwoju techniki wojskowej zastosowanie jej w praktyce staje się coraz bardziej skomplikowane.
- By widzieć, co się dzieje na polu bitwy pod Grunwaldem, czyli by zdobyć tak zwaną świadomość sytuacyjną, Jagiełło musiał tylko wejść na wzgórze. Widział stamtąd zarówno własne hufce, jak i formacje wroga. Dzięki temu mógł elastycznie reagować na to, co się działo - mówi Andrzej Kątcki, szef pionu systemów dowodzenia w Przemysłowym Instytucie Telekomunikacji (placówka badawcza Bumaru wyspecjalizowana w projektowaniu elektroniki dla wojska).
Tyle że w XV wieku na grunwaldzkich polach starło się kilkadziesiąt tysięcy żołnierzy. Dziś teren zbliżony wielkością to pole działania kilkudziesięcioosobowej kompanii.
- Dzisiejsze pole walki jest o wiele za duże, by jeden człowiek mógł ogarnąć je wzrokiem - kontynuuje Kątcki.
To dlatego, wzorując się na Internecie i sieciach komórkowych, wojsko rozwija własną sieć komputerową, która ma zapewnić sprawny przepływ informacji - przede wszystkim o pozycjach przeciwnika i własnych wojsk. To informacja, a nie kolejna superbroń ma pomóc zarówno dowódcom, jak i szeregowym żołnierzom zdobyć przewagę militarną w bitwie.

Generał na polu bitwy jak dyrektor w fabryce
Już w XVIII i XIX wieku rozgrywki wojenne były na tyle skomplikowane, że dowódca, zamiast obserwować rozwój sytuacji, czytał w namiocie sztabowym meldunki od oficerów. Na ich podstawie oceniał toczące się działania, planował następne posunięcia, wydawał rozkazy. W epoce przemysłowej powołano sztaby generalne, w których opracowywano plany wojenne zakładające wszelkie warianty sytuacji, by dowódcy polowi z góry wiedzieli, co mają robić, na przykład jaką trasą i w jakich odstępach czasowych prowadzić natarcie.
A w epoce cyfrowej...
Cofnijmy się na moment do 1996 roku. To wówczas admirał William Owens, wiceszef kolegium połączonych sztabów, czyli drugi najwyższy rangą wojskowy w USA, zaproponował, jak technologie z sektora cywilnego można wykorzystać do zmiany sposobu prowadzenia wojny.
Idee Owensa szybko rozpaliły umysły oficerów. I tak narodziła się nowa doktryna wojenna - sieciocentryczność (ang. network centric warfare). Jej założenie: sprawić, by dowódcy mogli obserwować w czasie rzeczywistym wydarzenia rozgrywające się na polu bitwy. Mniej więcej tak jak dyrektor fabryki nadzoruje działanie linii produkcyjnej i kontroluje stany magazynowe niezbędnych elementów.
- Kiedyś technologie wychodziły z wojska, jak Arpanet, z którego wziął się dzisiejszy Internet. Sieciocentryczność to wynik odwrotnego procesu - mówi Kątcki.
Zgodnie z tą metodą dziś Jagiełło nie obserwowałby bitwy ze wzgórza, tylko za pomocą komputerowej aplikacji wyglądem niewiele różniącej się od gier strategicznych.

Informacyjny szum = mgła XXI wieku
Doktor Ryszard Szpakowicz z Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji, który opracowuje systemy informatyczne dla wojska, tak streszcza ideę sieciocentryczności: - To pięć razy "w": właściwa informacja we właściwej postaci, we właściwym czasie, właściwej osobie, we właściwym miejscu - mówi.
-  A trzy najważniejsze elementy takiego systemu to: sensory, serwery i efektory - dopowiada Krzysztof Liedel, zastępca dyrektora Departamentu Bezpieczeństwa Pozamilitarnego z Biura Bezpieczeństwa Narodowego.

Sensory to źródła informacji na temat przeciwnika oraz własnej armii. Nowoczesne rozpoznanie kojarzy się przede wszystkim z samolotami bezzałogowymi i satelitami, jednak równie dobrze ich rolę mogą pełnić szeregowi żołnierze. Przykładem są choćby komandosi Navy SEALs, którzy w trakcie operacji zabicia Osamy bin Ladena transmitowali na żywo obraz z kamer na hełmach do centrum dowodzenia.

Drugi element, serwery, to tak naprawdę wszelkie systemy informatyczne używane do przetwarzania w czasie rzeczywistym informacji spływających z sensorów. Coś, co moglibyśmy nazwać dziś wojskową chmurą. Działają tu szyfrowane usługi komunikacyjne (na przykład wideokonferencje, komunikator działający w warunkach bojowych). Są usługi udostępniania danych, na przykład wywiadowczych, fora dyskusyjne, gdzie oficerowie mogą omawiać plany operacyjne. Są też aplikacje logistyczne, które pozwalają zamówić przez Internet amunicję i racje żywnościowe, są elektroniczne teczki personalne żołnierzy. Słowem - całe wojskowe zaplecze.

Z takiej chmury na ekranach komputerów dowódców wojsk wyłania się obraz sytuacji z pola walki. Na cyfrowej mapie widać położenie wroga i pozycje swoich jednostek, co zapobiega przypadkowemu, bratobójczemu ostrzałowi. Za pośrednictwem sieci ten obraz pola bitwy jest udostępniany przez sztab podległym jednostkom.

Podobnie jak w dobrze zarządzanym przedsiębiorstwie, tak i w wojskowym systemie są poszczególne szczeble dostępu do informacji. Oficer dowodzący kilkudziesięcioosobową kompanią nie musi znać pozycji wszystkich batalionów brygady, wysyła mu się jedynie wycinek, na którym dokładnie widać pozycję jego żołnierzy, pojazdów, wrogów oraz sojuszników.
- W ten sposób unikamy przeładowania odbiorcy zbędnymi informacjami, co w wojnie sieciocentrycznej jest takim samym zagrożeniem jak mgła w klasycznych działaniach wojennych - tłumaczy Krzysztof Liedel z Biura Bezpieczeństwa Narodowego.
Trzecim elementem sieciocentrycznej układanki są efektory, czyli uzbrojenie, którym dysponują żołnierze na polu walki.


BMS, czyli system zarządzania walką
Pierwszym sprawdzianem sieciocentryczności była druga wojna w Zatoce Perskiej w 2003 roku. Wówczas w niektórych wozach bojowych pojawiły się komputery z terminalami podłączonymi do systemu FBCB2 (Force XXI Battle Command Brigade and Below). Tak jak w korporacjach menedżerowie doskonale znają skróty ERP czy CRM, tak w wojsku prym wiedzie BMS (od Battlefield Management System) - oprogramowanie do zarządzania polem bitwy. Choć systemy te są budowane z myślą o wojsku, bazują na standardowych systemach operacyjnych - amerykański FBCB2 na Windowsie NT, polski Szafran (o nim za chwilę) na Uniksie.

Wracając do Zatoki - terminale, najważniejszą część systemu, Amerykanie ochrzcili mianem Blue Force Tracking (od zaznaczania na niebiesko na mapach pozycji własnych jednostek).
Skąd można zaczerpnąć informacji o pozycjach? Każdy czołg, transporter czy samochód używany przez brygadę ma wbudowany nadajnik GPS. Dane o lokalizacji pojazdów są rozsyłane do wszystkich operujących w pobliżu oddziałów sojuszniczych. W tym także śmigłowców i samolotów bezzałogowych. Obecnie system jest zainstalowany w stu tysiącach pojazdów bojowych i transportowych U.S. Army.

Żołnierz piechoty morskiej wprowadza na ekranie dane do systemu Blue Force Tracker Żołnierz piechoty morskiej wprowadza na ekranie dane do systemu Blue Force Tracking

Drugim ważnym elementem BMS jest komunikator pozwalający na wysyłanie za pośrednictwem satelity e-maili i elektronicznych rozkazów w czasie walki. Nie jest to najszybsze połączenie (2,4 kbps), więc nie pozwala na przykład na transmisję wideo, ale jest za to szyfrowane i odporne na zakłócenia.
- W przeciwieństwie do radiostacji świetnie działa w górach lub gęstej zabudowie miejskiej, czyli w takich warunkach, w jakich obecnie najczęściej walczą żołnierze w Afganistanie czy Iraku - mówi jeden z naszych rozmówców.
Bez systemu FBCB2 w 2003 roku w Iraku siły koalicji nie dotarłyby w ciągu trzech tygodni do Bagdadu, rozbijając po drodze półmilionową armię Saddama. Jak wspominali żołnierze 101. Dywizji Powietrznodesantowej, za pomocą mechanizmu przesyłania wiadomości przez satelitę i dzięki cyfrowym mapom na bieżąco koordynowali desanty śmigłowcowe pomiędzy oddziałami oddalonymi od siebie o 400 kilometrów!

W przyszłości FBCB2 ma się rozwinąć w system Unified Battle Command (z ang. jednolite dowództwo bitwy). Pomysł jest taki, by w jednym rozwiązaniu informatycznym połączyć wszystkie funkcje zarządzania sieciocentrycznym polem walki: algorytmy do analizy danych z rozpoznania, automatyczny system przesyłania danych o celach artylerii, logistykę, zaopatrzenie czy sprawy czysto kadrowe. Czyli to, czym się zajmują obecnie niezależne i niepołączone ze sobą systemy.

Sieć dla szeregowca, czyli kto się boi wyjść z okopów
Armie mają przed sobą jeszcze jedno wyzwanie - muszą sprawić, by dostęp do danych z wojskowej chmury mieli żołnierze, którzy opuścili swoje pojazdy albo poruszają się pieszo, jak spadochroniarze albo siły specjalne. To znacznie trudniejsze niż dostarczanie danych do terminali w pojazdach, które mają nieograniczony dostęp do zasilania.

W tym roku do amerykańskich żołnierzy trafią pierwsze elementy wyposażenia tak zwanego żołnierza przyszłości. Nie będą to opisywane w kolorowych magazynach efektowne egzoszkielety czy karabiny z kamerami pozwalające strzelać zza węgła. Ale i tak odmienią sytuację żołnierza na polu walki.
Jednym z takich elementów jest szyfrowany system komunikacji radiowej JTRS (Joint Tactical Radio System), w którym każdy żołnierz ma własną radiostację aktywowaną głosem. To wielka zmiana w wojsku - do niedawna tylko dowódca drużyny czy plutonu kontaktował się przez radiostację z przełożonymi, a rozkazy wydawał podwładnym ustnie.
Radiostacja działa też jako modem do transmisji danych, m.in. lokalizacyjnych. Informacja trafi do odbiornika dowódcy plutonu, ten na ekranie na bieżąco będzie śledził pozycję żołnierzy w terenie. Radio dowódcy ma funkcję ekstendera, czyli przesyła sygnał do odbiorników, które nie są w bezpośrednim zasięgu źródła sygnału. W razie potrzeby ekstender można umieścić na samolocie bezzałogowym, standardowo będzie też instalowany w pojazdach naziemnych. To sprawi, że sieć radiowa łącząca żołnierzy będzie miała duży zasięg niezależnie od specyfiki terenu.
Ponieważ radio można zaprogramować, na GPS się nie skończy. W przyszłości będzie można wyświetlać żołnierzowi na ekranie rozkazy czy fragmenty mapy albo odczytywać z wbudowanych w mundur czujników stan zdrowia żołnierza, na przykład puls lub ciśnienie krwi.
- Takie technologie już działają w laboratoriach firm zbrojeniowych. W przyszłości dzięki nim dowódca będzie mógł na bieżąco monitorować nawet stan psychiczny żołnierza - mówi Andrzej Kątcki. Po co? By sprawdzić, czy dany żołnierz będzie w stanie wykonać rozkaz, czy na przykład nie będzie się bał wyjść z okopu (podczas laboratoryjnych testów dokładnie mierzy się reakcje fizjologiczne organizmu w stresie, na lęk może wskazywać zwiększona potliwość, przyspieszona akcja serca i tym podobne). Dysponując tymi "biodanymi", dowódca będzie w stanie zdalnie wydać rozkaz innemu żołnierzowi.

Przekaźnik sieci taktycznej WIN-TPrzekaźniki sieci taktycznej WIN-T

Oprócz łączności JTRS dowódca kompanii może być podpięty także do radiowej sieci taktycznej WIN-T (Warfighter Information Network-Tactical), którą można porównać do komputerowej sieci bezprzewodowej, tyle że o dużym zasięgu. Pod względem szybkości przesyłania danych jest zbliżona do sieci komórkowej 3G. Przez WIN-T można prowadzić wideokonferencje ze sztabem czy bezpośrednio łączyć się z sensorami, na przykład samolotami bezzałogowymi, które krążą nad polem bitwy, i oglądać rejestrowany przez nie obraz.
Sieć WIN-T, w przeciwieństwie do rozwiązań cywilnych, jest zainstalowana na ciężarówkach. Może być szybko dostarczona tam, gdzie się toczy operacja wojskowa. Mieści się w średniej wielkości samolocie transportowym C-130 Hercules. Jest mobilna także w tym znaczeniu, że działa podczas jazdy, więc może przemieszczać się razem z czołgami, zapewniając walczącej brygadzie łączność satelitarną z globalną siecią wojskową USA. Spełnia tym samym funkcje podobne do odbiorników bazowych sieci komórkowej, które łączą smartfony z Internetem.

Żołnierz przyszłości
W zapewnieniu piechurom dostępu do wojskowej chmury Amerykanie nie będą pierwsi. Wyprzedził ich Izrael, wprowadzając dla sił lądowych system Dominator. Jego sercem jest centralna jednostka obliczeniowa z GPS oraz radiem z funkcją transmisji danych. Innymi słowy - komputer wyglądający jak netbook bez ekranu, zapakowany w odporny na uszkodzenia pojemnik. Do komputera, w zależności od potrzeb, może zostać podłączone inne urządzenie przydatne na polu walki: ekran, zestaw do komunikacji głosowej lub kontroler pojazdu bezzałogowego.

Żołnierz wyposażony w system Dominator steruje samolotem bezzałogowym Skylark II
Żołnierz wyposażony w system Dominator steruje samolotem bezzałogowym Skylark II

W Dominatorze ekran mocuje się na klatce piersiowej żołnierza. Można na nim przeglądać mapy oraz sprawdzać pozycje kolegów. W połączeniu z prostym kontrolerem przypominającym konsolowy gamepad Dominator zamienia się w narzędzie do sterowania i odbierania danych z przenośnego samolotu bezzałogowego Skylark. W ten sam sposób można sterować robotem rozpoznawczym VIPeR, który ma na pokładzie kamery, a ponieważ potrafi wchodzić po schodach, żołnierze mogą go używać do sprawdzania podejrzanych budynków czy porzuconych pakunków.
Kolejnym gadżetem żołnierza przyszłości jest okular z podglądem obrazu o wysokiej rozdzielczości, przypominający elektroniczny wizjer aparatu cyfrowego. Można w nim przeglądać mapy, obraz z samolotu bezzałogowego lub informacje dostarczane przez sztab. Okular ma także dalmierz, co pozwala zmierzyć odległość do danego punktu. To z kolei pomaga w wyznaczaniu celów dla artylerii. Z systemem zintegrowane są czujniki termiczne do wykrywania celów, niezależne od pory dnia czy pogody, oraz zaawansowane radio taktyczne podobne do JTRS.

Mimo szumnej nazwy Dominator ma wady. Nie dość, że razem z kamizelką kuloodporną waży kilkadziesiąt kilogramów, to jeszcze mocno uzależnia żołnierza od baterii. - Izraelskie rozwiązania pod względem zasilania należą do najlepszych na świecie. A mimo to żołnierze mogą korzystać z systemu zaledwie osiem godzin - mówi doktor Ryszard Szpakowicz z Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji. - To wciąż za mało, by taki system sprawdził się w regularnej bitwie.


Sieciocentryczność made in PL
Opisywane systemy nie są tylko domeną armii amerykańskiej czy izraelskiej. Podobne wdrażają armie państw zachodnich, w tym Brytyjczycy, Francuzi i Niemcy. Rozwiązania sieciowe powoli stają się standardem NATO.
Interesuje się nimi także polska armia, choć dotąd udało się uruchomić jedynie opracowany na bazie Windowsa NT i IBM Infomix system Szafran służący do wspomagania prac sztabów dywizji i brygad.

Szafran, będący dziełem specjalistów z Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji, to zestaw aplikacji działających w sieci ulokowanej w kontenerze z własnym źródłem zasilania.

- Najważniejszą funkcją systemu jest wizualizacja aktualnej sytuacji taktycznej na mapie cyfrowej - mówi Andrzej Kątcki z PIT. - Szafran pozwala też na analizę terenu w oparciu o mapę radarową, co umożliwia określenie zasięgu widoczności wzrokowej, ma też narzędzia do obliczania stosunku sił walczących stron - dodaje.System ma także bardziej przyziemne funkcje: encyklopedię obiektów geograficznych, narzędzia do poczty elektronicznej czy kontrolowania elektronicznego obiegu dokumentów. Może też wymieniać dane z podobnymi systemami państw NATO. Szafran został wybrany jako system wsparcia procesów dowodzenia w NATO-wskim Wielonarodowym Korpusie Północno-Wschodnim stacjonującym w Szczecinie.

Z niektórych technologii sieciocentrycznych mogą także korzystać żołnierze na polu bitwy.
- Nasze Rosomaki w Afganistanie mają terminale odbierające informacje z amerykańskiego Blue Force Tracking oraz podobnego systemu ISAF Force Tracking, który pokazuje pozycje wszystkich pojazdów sojuszniczych - mówi nam pułkownik Krzysztof Cybulski, który w sztabie generalnym nadzoruje program wprowadzania technologii sieciocentrycznych do polskiej armii. - Mamy także możliwość przesyłania danych z samolotów bezzałogowych do terminali zainstalowanych w innych pojazdach.

Wnętrze mobilnego systemu dowodzenia wyposażonego w system SzafranWnętrze mobilnego systemu dowodzenia wyposażonego w system Szafran

W niedalekiej przyszłości do wybranych polskich brygad trafią nowe radiostacje z funkcją transmisji danych, które, podobnie jak amerykańskie JTRS, zapewnią łączność ze wszystkimi żołnierzami na polu walki. Będą też przesyłać dane o lokalizacji żołnierza na podstawie GPS oraz inne informacje w postaci cyfrowej, jeśli zajdzie taka potrzeba. Już teraz używają ich żołnierze niektórych elitarnych oddziałów, na przykład rozpoznania.
- Za pomocą takiej radiostacji i cyfrowej lornetki termowizyjnej Sagem JIM LR możemy rejestrować ruchy wroga i transmitować obraz bezpośrednio do sztabu - mówi major Sławomir Ratyński z biura prasowego Sztabu Generalnego Wojska Polskiego, który wcześniej służył w 1. Batalionie Rozpoznawczym.

By połączyć sensory w całość i usprawnić przesyłanie informacji na polu walki, polskie jednostki będą wyposażone w system BMS. Zgodnie z programem modernizacji armii ma się on znaleźć we wszystkich jednostkach bojowych do 2018 roku.
Na razie możliwości taktyczne systemów BMS armia sprawdzała podczas manewrów o kryptonimach "Borsuk" i "Stokrotka". Wiadomo, że jako pierwszy używać go będzie polski batalion, który wejdzie w 2013 roku do europejskiej Weimarskiej Grupy Bojowej tworzonej razem z Francuzami i Niemcami.
Podobnie jak Amerykanie, tak i Polacy w ramach programu wojskowego Tytan głowią się nad zaawansowanym uzbrojeniem sieciowego żołnierza przyszłości.
- Najważniejszym zadaniem Tytana będzie pełne podłączenie indywidualnego żołnierza do sieci taktycznej BMS - precyzuje pułkownik Krzysztof Cybulski. Ale to nie wszystko. - Tytan to także nowy mundur z zaszytymi kablami pozwalający łatwo podłączyć ekran czy system noktowizyjny. Ubranie będzie robione z lekkich, "oddychających" materiałów, być może też z wbudowanymi bateriami słonecznymi, które pozwolą zmniejszyć zależność od akumulatorów - dodaje pułkownik Cybulski.
Na Tytana polscy szeregowi żołnierze będą musieli jednak poczekać. Co najmniej do 2018 roku.

 

Bartłomiej Mrożewski - z wykształcenia historyk, pasjonat nowoczesności. Od 2000 roku związany z prasą komputerową. Pracował m.in. w Enterze, CRN-nie, Next (nomen omen). Obecnie związany z PC Formatem. Specjalizuje się w tematyce internetowej i fotograficznej. Poza tym chętnie pisze o najnowszych osiągnięciach nauki i techniki.