Getty Images
Gdy w marcu najwięksi dostawcy usług internetowych w kilkudziesięciu krajach Afryki zgłosili masowo przerwy w dostępie do internetu, świat przypomniał sobie o tym, że na dnie oceanów znajduje się cyfrowy krwioobieg światowej gospodarki. Leżą tam kable, dzięki którym funkcjonuje nowoczesna gospodarka. Przyczyną awarii było pęknięcie dwóch z nich przy Wybrzeżu Kości Słoniowej na wysokości Abidżanu.
Ta awaria sprawiła, że padł ruch internetowy w Burkina Faso, Beninie, Ghanie, Sierra Leone i Liberii, a w wielu innych państwach – również w Azji – mocno zwolnił, a to oznaczało paraliż gospodarek i usług publicznych. „To jedna z najpoważniejszych awarii, jakie kiedykolwiek widzieliśmy” – powiedział Isik Mater, dyrektor ds. badań NetBlocks, organizacji monitorującej bezpieczeństwo sieci internetowej na świecie, w rozmowie z agencją Reuters.
Podwodne żyły światowej gospodarki
Ta awaria, która uderzyła w Afrykę przypomniała, jak wrażliwa jest obecnie światowa gospodarka. Funkcjonuje dzięki internetowi, a ten m.in. dzięki kablom podmorskim. Owszem, można przekierować część komunikacji na drogę satelitarną, ale ona realizuje zaledwie 3 proc. transmisji danych cyfrowych na świecie. Przesyłanie informacji w ten sposób jest znacznie droższe, a i wolniejsze. Według European Union Agency for Cybersecurity (ENISA) aż 97 proc. ruchu internetowego na całym świecie realizowane jest właśnie przez podwodne kable.
Zobacz również:
Brak towarów, przestoje w produkcji i widmo wzrostu cen w Europie
Kable te to niewidzialna podstawa globalnej nowoczesnej gospodarki – ich pełna mapa jest udostępniania przez firmę TeleGeography. Szacuje się, że dziennie dzięki nim przeprowadzane są transakcje finansowe o wartości około 10 bln dol. Jak wylicza firma doradcza McKinsey, dają one szybki internet, a to oznacza niższe ceny usług, wzrost zatrudnienia na poziomie 3–4 proc. wyższym niż gdyby ich nie było, a także wzrost aktywności gospodarczej o 5–7 pkt proc. ponad scenariusz, w którym one nie istnieją. „Nasze rurociągi i podwodne kable internetowe łączą obywateli i firmy w całej Europie i na całym świecie. Są żyłami rynków finansowych i globalnego handlu” – mówiła niedawno przewodnicząca Komisji Europejskiej Ursula von der Leyen.
Ale uwaga! Kable coraz częściej są uszkadzane: średnio już około 150 razy w ciągu roku. W październiku 2023 r. był problem z kablem na Bałtyku, miesiąc wcześniej awarii uległ światłowód łączący Wietnam z resztą świata, a w sierpniu 2023 r. przerwane zostały cztery kable u wybrzeży Konga. Z danych ENISA wynika, że prawie 40 proc. usterek kabli jest spowodowanych kotwiczeniem lub połowami. Ale przyczyna niemal 48 proc. uszkodzeń pozostaje nieznana, a ledwie 5 proc. z pewnością jest spowodowanych zjawiskami naturalnymi (np. przegryzieniem przez rekiny, które z nieznanych powodów lubią je sobie skubać).
Coraz częściej pojawiają się jednak obawy o to, że kable internetowe staną się obiektem zamachu. Mają oczywiście wielkie znaczenie gospodarcze, a napięcia geopolityczne w ostatnich latach rosną. W 2022 r. awarii uległ światłowód łączący Szetlandy z Wyspami Owczymi, a nieopodal pływał „Borys Pietrow” – rosyjski statek badawczy. Przypadek? W marcu 2024 r. uszkodzone zostały światłowody na dnie Morza Czerwonego, które przesyłają dane między Europą a Azją (padło około 25 proc. ruchu), od razu oskarżono o to jemeńskich Huti, ale później okazało się, że spowodowała to… kotwica tonącego brytyjskiego masowca.
Tego rodzaju przypadki miały już miejsce w historii, ale nie chodziło o kable internetowe. W trakcie I wojny światowej siły brytyjskie przecięły kilka podwodnych kabli, dzięki którym Niemcy wysyłali telegramy. Wtedy jednak gospodarki nie były w tak dużej mierze uzależnione od przepływu informacji, jak dziś.
Internet wschodni i zachodni
Kable internetowe mają średnicę kilku centymetrów. Mają otoczkę z plastiku, kevlaru, a na płyciznach ze stali. W środku biegną bardzo cienkie światłowody – niczym ludzkie włosy. Takich kabli światłowodowych oplatających Ziemię jest ponad 550, a ich łączna długość to około 1,4 mln km. Dzielą się na około 200 podsystemów, które są jednak ściśle połączone.
Istnieje tylko 56 specjalistycznych statków, które mogą układać i serwisować tę infrastrukturę, a należą one do takich firm, jak: Subcom, Alcatel Subsea Networks, Global Marine, Orange Marine & Elettra, OMS Group, Limin Marine czy NTT We Marine. Przy czym zaledwie dwa takie statki cumują na stałe i pływają po powierzchniach wód Starego Kontynentu. Generalnie statki te mają pełne „ręce” roboty, a bywa, że czas oczekiwania na serwis naprawczy wynosi kilka tygodni – jak w przypadku Tonga na początku 2022 r.
Przez wiele lat nie przykładano wielkiego znaczenia do ochrony tych kabli, gdyż do ich uszkodzenia potrzebny był niezwykle drogi sprzęt (podwodne drony lub łodzie). Poza tym wychodzono z założenia, że każdy chce korzystać z internetu, więc raczej nikt ich nie uszkodzi – jednak w warunkach wojny sytuacja może ulec zmianie.
Zobacz również:
Wpływ ataków na Morzu Czerwonym na światową gospodarkę
Dodatkową komplikacją jest status prawny kabli, bo podlegają one prawu międzynarodowemu, ale i krajowemu. Nie istnieje jeden system regulacyjny dotyczący ochrony tej infrastruktury. Na poziomie krajowym, w strefach przybrzeżnych, wiodącymi podmiotami są często rodzime organy telekomunikacyjne, ale też straż przybrzeżna czy marynarka wojenna. Na wodach międzynarodowych jurysdykcja jest dużo bardziej niejednoznaczna i nie do końca wiadomo kto de facto jest odpowiedzialny za nadzór i ochronę internetowych kabli podmorskich. W teorii kable te są chronione na mocy kilku traktatów międzynarodowych: konwencji o ochronie kabli podmorskich (1884 r.), konwencji genewskiej o szelfie kontynentalnym i pełnym morzu (1958) oraz konwencji ONZ o prawie morza (UNCLOS, 1982).
Problemem jest także to, że globalna sieć zaczęła się w ostatnich latach dzielić na dwie części: zachodnią (anglosaską) i wschodnią (chińsko-rosyjską). Najlepszym dowodem na to, że proces podziału postępuje jest fakt, iż Chiny położyły własny kabel łączący Singapur z Francją za 0,5 mld dol. po tym, jak firma z Państwa Środka została wykluczona z przetargu na budowę tego połączenia zwanego Se-Me-We 6.
Pod koniec 2019 r. rosyjska Duma przyjęła ustawę o suwerennym internecie, dającą władzom prawo do odłączenia się od globalnej sieci w obliczu „sytuacji nadzwyczajnej”. W połowie 2021 r. kraj pod wodzą Władimira Putina prowadził testy mające na celu sprawdzenie integralności, stabilności oraz bezpieczeństwa rosyjskiej infrastruktury internetowej. W czerwcu 2023 r. były prezydent Rosji Dmitrij Miedwiediew zagroził możliwością przeprowadzenia ataków na podwodne kable internetowe, jeśli rząd federacji uzna winę państw zachodnich w zakresie wysadzenia Nord Stream. „Nie powinniśmy nakładać na siebie żadnych ograniczeń – w tym moralnych – które powstrzymałyby nas przed zniszczeniem znajdujących się na dnie oceanu kabli komunikacyjnych naszych wrogów” – powiedział Miedwiediew.
Zachód też nie próżnuje. W USA pracują nad wykorzystaniem światłowodów jako nośników czujników, dzięki którym powstanie sieć monitorowania ruchu statków na morzach i oceanach. Poza tym, władze Stanów Zjednoczonych otwarcie zabroniły chińskim firmom prowadzenia kabli w kierunku USA.
W grudniu 2023 r. marynarki Wielkiej Brytanii, Finlandii i Estonii ćwiczyły na Bałtyku ochronę infrastruktury podmorskiej, a NATO powołało komórkę odpowiedzialną za jej ochronę i rozważa budowę sieci „dark cables” – kabli zapasowych. „Musimy zainwestować w środki do prowadzenia wojny na dnie morza” – przekonywał na łamach Bloomberg Opinion admirał James Stavridis, były naczelny dowódca sił NATO w Europie.
Unia Europejska chce stworzyć listę Projektów Kabli Znaczenia Europejskiego (CPEI). „Europejskie firmy telekomunikacyjne muszą w 2025 r. zainwestować sporo w infrastrukturę internetową, Unia Europejska im w tym pomoże” – mówił na początku 2024 r. komisarz ds. rynku wewnętrznego Thierry Breton. Według planu, do którego dotarł portal „Politico”, UE chce by Zachód wspólnie zbudował i rozbudował de facto dwie sieci kabli: EuroRing oraz GlobalRing.
Zobacz również:
Napięcie na Morzu Czerwonym zwiększa obawy o globalne łańcuchy dostaw
„Na razie nie ma danych na temat celowych działań wpływających na kable podmorskie, ale należy rozważyć scenariusze zagrożeń związanych z sabotażem. Szczególnie wrażliwe są punkty, w których kable wychodzą na powierzchnię i łączą się z infrastrukturą lądową – mogą stać się celem ataków z użyciem materiałów wybuchowych czy ataków rakietowych w przypadku konfliktu zbrojnego. […] Skoordynowany atak na kilka kluczowych kabli nadwyrężyłby możliwości ich naprawy” – przyznali eksperci ENISA w raporcie „Undersea Cables – What Is At Stake?” z 2023 r.
Think tank Center for a New American Security w raporcie z 2021 r. ujawnił efekty symulacji chińskich i rosyjskich działań wojskowych wymierzonych w Tajwan, Japonię, Guam i Hawaje – chodziło o odcięcie tych krajów od internetu. Okazało się, że w ramach tych gier wojennych w prawie każdym przypadku ataki te pozwoliły agresorom na zakłócenie i pogorszenie komunikacji USA i partnerów oraz przyczyniły się do zamieszania i rozproszenia uwagi na poziomie strategicznym, ponieważ rządy zaatakowanych krajów zostały zmuszone do zareagowania na nagłą utratę łączności.
„Rządy na całym świecie muszą spojrzeć na dno mórz i oceanów, zadbać o łączność internetową, od której wszyscy jesteśmy zależni. Podmorskie kable internetowe są zagrożone, a to oznacza groźbę braku dostępu do internetu dla Zachodu” – ostrzegał niedawno Jeff Huggins, prezes Cailabs US, na łamach portalu Euronews.
Prywatne inwestycje w kable
Nowe podwodne kable internetowe kładzione są co roku. Obecnie trwają prace nad ponad 70 nowymi instalacjami, które będą mieć około 300 tys. km długości. Firma TeleGeography przewiduje, że na całym świecie zostanie na nie wydatkowane 10 mld dol. do końca 2025 r. Budowa kabla transatlantyckiego to koszt 200–300 mln dol.
Firma SubCom wyliczyła, że kable kładą przede wszystkim wielkie korporacje technologiczne, których popyt na ruch internetowy rośnie w tempie około 60 proc. rok do roku. Właścicielami i operatorami kabli są takie firmy, jak: Orange, Telefonica, Telecom Italia, Aquacomms, Lumen, Globenet, Nokia, Huawei, Alphabet (Google), Microsoft oraz Facebook. Te trzy ostatnie w najbliższych latach zainwestują w tę infrastrukturę kilka miliardów dolarów, gdyż stawiają na rozwój usług w chmurze wymagających szybkich połączeń internetowych.
Najgłośniej jest ostatnio o inwestycji firmy Alphabet – czyli Google. Chce ona położyć kabel na dnie Oceanu Spokojnego, a projekt ten ma wartość wstępną 400 mln dol., ale pewnie zamknie się w kwocie powyżej 500 mln dol. Nazywa się Humboldt i jest realizowany w ramach partnerstwa publiczno-prywatnego. Google współpracuje m.in. z chilijskim funduszem infrastrukturalnym Desarrollo País z Chile oraz Urzędem Poczt i Telekomunikacji Polinezji Francuskiej (OPT), a także z Departamentem Stanu USA. Kabel ten połączy Australię i Chile – będzie miał aż 14 800 km długości. Projekt Humboldt ma na celu poprawę jakości i prędkości transmisji danych, co jest ważne w kontekście technologii takich jak 5G i Internet Rzeczy (IoT). Inwestycja ma być ukończona do grudnia 2026 r.
Według firmy Google, podwodne kable nowej generacji pomagające przyspieszyć internet przyczyniają się w dużym stopniu do zwiększania produktu krajowego brutto (PKB), jak i tworzenia miejsc pracy. Według szacunków firmy Analysys Mason, podmorskie kable ułożone do tej pory przez Google w Ameryce Łacińskiej i regionie Karaibów doprowadzą do łącznego wzrostu PKB regionu o 178 mld dol. w latach 2017–2027, a także stworzą pośrednio około 740 tys. nowych miejsc pracy.
Wyjścia awaryjne
Jak widać, to jest dość trudna sytuacja – uzależnienie globalnej sieci od podwodnych kabli. Wyjściem „awaryjnym” może stać się internet satelitarny firmy Starlink Elona Muska. Jest to system telekomunikacyjny zbudowany przez firmę SpaceX, który docelowo ma liczyć 12 tys. satelitów rozmieszczonych na tzw. niskiej orbicie. Budowany jest od 2019 r.
Problem w tym, że dane pomiędzy satelitami przemieszczają się łatwo i szybko, ale przenoszenie ich z powrotem na Ziemię jest trudne. Pytanie, jak będzie funkcjonował Starlink, gdy zostanie w pełni ukończony? Obecnie Starlink ma ponad 2 tys. satelitów w kosmosie i 3 mln użytkowników w 100 krajach na świecie, więc tak naprawdę dopiero raczkuje.
Zobacz również:
Słabnąca Rosja traci zaplecze
Kolejnym wynalazkiem, który może uniezależnić globalny internet od kabli, są optyczne stacje naziemne (Optical Ground Station, OGS). Ich sieć jest w stanie wysyłać i odbierać informacje z szybkością ponad 1000 razy większą, niż w przypadku połączeń radiowych, na których bazuje internet satelitarny. OGS opierają się na komunikacji laserowej na zasadzie punkt-punkt, co czyni je odpornymi na zakłócenia, gdyż niezwykle trudno jest przechwycić wąską i skupioną wiązkę światła. OGS wykorzystują satelitarną sieć mesh i ich działanie nie ma ograniczeń geograficznych. Można skonfigurować OGS tam, gdzie jest bezpiecznie. Raport „Optical Satellite Communications 5th Edition” prognozuje, że w ciągu następnej dekady na pokładzie satelitów zostanie uruchomionych ponad 170 terminali komunikacji laserowej (LCT), które będą wymagały usług optycznej stacji naziemnej, a to ułatwi komunikację w czasie rzeczywistym przy znacznie wyższych szybkościach transmisji danych.
Prachi Kawade z firmy analitycznej Northern Sky Research przyznaje, że rosnące zapotrzebowanie na szybszą, bezpieczniejszą i niezawodną komunikację doprowadziło do zainteresowania konceptem optycznej komunikacji satelitarnej, jednak widać szereg wyzwań, które utrudniają wdrażanie go w życie. „Sukces OGS zależy od dostępności i niezawodności łącza, na co znaczący wpływ mają turbulencje atmosferyczne. Producenci opracowali adaptacyjne systemy optyczne, które mogą złagodzić skutki turbulencji i zapewnić niezawodne oraz szybkie łącze komunikacyjne z satelitami. Prowadzi to jednak do wzrostu nakładów inwestycyjnych dla operatorów stacji naziemnych i bezpośrednio przekłada się na wyższe koszty usług dla klientów. Można próbować korzystać z dokładnych prognoz pogodowych w celu zaplanowania transmisji, ale to rozwiązanie jest nie tylko tańsze, ale i bardziej kłopotliwe. Poza tym stawianie OGS wymaga zgodności z lokalnymi przepisami dotyczącymi bezpieczeństwa, w trosce o lotnictwo cywilne. Większość obecnego popytu na OGS jest napędzana głównie przez programy eksperymentalne, […] a do wykorzystania komercyjnego daleka droga” – napisał Kawade w swojej analizie.
Co więc pozostaje? Zabezpieczać tę niezwykle wrażliwą infrastrukturę, jaką są podwodne kable internetowe, najlepiej jak się da. Bo niezbyt dobre czasy już się zaczęły, a trzeba zakładać, że mogą nadejść jeszcze gorsze. Żyły światowej gospodarki muszą funkcjonować, by mogły przez nie płynąć informacje – czyli nowa ropa. Jeśli zostaną trwale uszkodzone, obudzimy się w zupełnie innym świecie, na pewno nie lepszym.