Hacking im Weltraum Hacker basteln an eigenem Satellitennetzwerk

28C3

Hacker wollen ihr eigenes Satelliteninternet. Daher beschäftigen sie sich mit Satelliten und Bodenstationen sowie hochfrequenter und superhochfrequenter Kommunikation. Erste Ergebnisse dieses Großprojekts gibt es schon.

Hacker wollen ein eigenes satellitengestütztes und unabhängiges Netzwerk bauen. Auf dem Chaos Communication Congress sind erste Ergebnisse der Arbeit vorgestellt worden, die auf dem vergangenen Chaos Communication Camp auf dem Flughafen Finowfurt angestoßen wurde.

Eins dieser Projekte ist das Constellation-Projekt. Ein kleines Team stellte seine Arbeiten an dem satellitengestützten und verteilten Bodenstation-Netzwerk (Hackerspace Global Grid) vor, einem Teil des Constellation-Projekts. Dabei geht es darum, möglichst einfach kleine Lösungen zu konstruieren, die später ohne Probleme zusammengesetzt werden können. Zudem sollen die Erkenntnisse als frei verfügbare Quelle offengelegt werden, von der Software bis hin zu den Bauplänen für die Hardware. Da ist es nur konsequent, dass die Open-Source-Hardware Arduino als Grundlage benutzt wird.

Kleine Bestandteile des Netzwerks aus Bodenstationen mit Satellitenkommunikation für alle sollen möglichst einfach aufgebaut werden, so dass sie jeder nachbauen und verstehen kann. Weitere Zielsetzungen sind Schnelligkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit, außerdem soll der dezentralisierte Netzzugang günstig in der Anschaffung werden.

Bis es so weit ist, dürfte aber noch einige Zeit vergehen, denn zunächst müssen die Voraussetzungen geschaffen werden, und die Hacker arbeiten noch an Basisproblemen. Zu den Grundanforderungen gehört die Fähigkeit der Bodenstation, präzise mit Zeit umzugehen und sich mit anderen zu synchronisieren. Die Hacker haben sich entschieden, GPS als Basis zu benutzen. Die Vorteile liegen bei der Verfügbarkeit des Signals und der Hardware. Nachteilig ist der Umstand, dass politische Interessen bei GPS eine Rolle spielen. Außerdem wird Hochfrequenztechnik verwendet, was laut den Hackern ziemliche Probleme bereitet. Dabei stießen die Hacker auf Probleme: kaum verständliche Dokumentation der Funk-Community.

Für die Bodenstationen braucht es einige Kenntnisse beim Antennendesign. Dokumentationen von Funkern gibt es durchaus im Netz zu finden, doch sind einige dieser Dokumente für die Hacker nicht auf Anhieb verständlich gewesen. Sie fordern die Funker daher auf, an ihrer Dokumentation zu arbeiten.

Mit den Stationen soll Kommunikation betrieben werden. Während das Senden von Daten noch in der Zukunft liegt, wird bereits an den Grundlagen für den Empfang gearbeitet. Zwar werden nicht Satellitendaten empfangen, das ist für die ersten Schritte zu kompliziert, aber mit der Nutzung des breit verfügbaren ADS-B-Signals (Automatic Dependent Surveilance Broadcast) haben die Hacker für ihre Grundlagenarbeit ein Ziel gefunden, das sich in einigen Kilometern Höhe befindet. Darüber werden die Positionen von Flugzeugen abgewickelt. Die Signale sind allerdings sehr hochfrequent. Die Abkürzung SHF steht für die Hacker für "Scheiß hohe Frequenz" und verursacht bei den Bastlern einige Kopfschmerzen, denn die müssen erst einmal herausfinden, wie die entsprechende Antenne gebaut werden muss, und das dokumentieren.

Die Bodenstationen schaffen nebenbei eine weitere Basis für die Nutzung von Assisted GPS. Zudem gibt es ein verteiltes Netzwerk für die Bestimmung der Zeit.

Mit dem Hackerspace Global Grid haben die Hacker nun die Grundlage geschaffen, um weitere Hacker in das Projekt einzuladen. Es gibt noch zu tun, bis die ersten Satelliten ins All geschossen werden, mit denen dann ein verteiltes Netzwerk aufgebaut werden soll. Dabei denken die Hacker an sogenannte Femto-Satelliten (weniger als 100 kg) oder die etwas größeren Minisatelliten (maximal 500 kg).

Die notwendigen Techniken sind bereits vorhanden, sie müssen nur für alle offengelegt und zusammengefügt werden. Das Constellation-Projekt hilft dabei, interdisziplinäre Arbeit zu fördern. Die unkonventionelle und unkomplizierte Herangehensweise an die Probleme sorgt offenbar dafür, dass Hacker verschiedene Spezialisten anlocken.

So eine Community hat das Potenzial, Dinge umzusetzen, die staatliche Großprojekte nicht schaffen. Das haben die Hacker schon in der Vergangenheit bewiesen. Dabei hilft das dezentrale Denken mehr als es blockiert. Für Konzerne wie Airbus und Boeing ist dezentrales Arbeiten, oder marktwirtschaftlich gesprochen Outsourcing, eine große Herausforderung. Den Hackern liegt sie offenbar im Blut.

Die Hacker wollen mit Bestimmtheit den Weltraum erobern und die Techniken offen zugänglich machen. Sie sind zuversichtlich, dass sie es schaffen, ein dezentrales Netzwerk aufzubauen. Dazu kommt eine gehörige Portion Misstrauen gegenüber traditionellen Herangehensweisen. Sie trauen den Konzernen und der Politik nicht zu, die Zukunft zu gestalten. Zu viele Fehler wurden in wichtigen Infrastrukturprojekten gemacht.

Nick Farr, einer der Moderatoren auf dem 28C3, brachte es auf den Punkt: Die Hacker müssen es machen. Die Leute, die die Menschheit auf den Mond brachten und es in 40 Jahren nicht schafften, das zu wiederholen, sollen nicht an so einem Projekt arbeiten.

Weitere Informationen zu dem Constellation-Projekt gibt es auf der Projektseite und auf der Website des Stuttgarter Hackerspace (shack). Außerdem ist auch die PDF-Präsentation online.