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Wie hackt man einen Satelliten?

25. Jan.
Astronomy, Outer Space, Space

Foto (C): Shutterstock/Andrey Armyagov

Himmelsspäher haben ein Betriebssystem und eine Funkverbindung zur Erde. Mehr brauchen findige Kriminelle nicht, um sie zu kapern.

Der deutsche Astronomie-Satellit »Rosat« fiel 1998 plötzlich aus. Hacker hatten die Kontrolle über ihn übernommen und seine Solarpaneele direkt zur Sonne hin ausgerichtet. Seither wurden mindestens ein halbes Dutzend weiterer Satelliten-Hacks öffentlich – die Dunkelziffer ist weit höher, weil etwa Militärsatelliten größter Geheimhaltung unterliegen.

»Die Bedrohung wächst eindeutig«, sagte Bill Malik von der auf Cybersicherheit spezialisierten US-Firma Trend Micro dem Internetportal Defense.com. Satellitenbetreiber würden bislang nicht allzu viel Wert auf Cybersicherheit legen. Zudem gebe es immer mehr technisch ähnliche Kleinsatelliten, deren Betriebssysteme sich gleichen und viele Angriffsmöglichkeiten bieten.

Um das Problem anzugehen, hat die U.S. Air Force den Wettbewerb »Hack-a-Sat« ausgerufen: Hacker und IT-Spezialisten weltweit waren vergangenes Jahr eingeladen, in einer Art Cyber-Schnitzeljagd die Kontrolle über einen kleinen Cube-Satelliten zu übernehmen und damit ein Foto vom Mond zu schießen. Wer dies am schnellsten schaffte, erhielt 50 000 US-Dollar Preisgeld – und half dem US-Militär damit, die Sicherheit seiner Systeme zu verbessern.

Den dritten Platz belegte das deutsche Team »FluxRepeatRocket« aus Bonn, Bochum und Aachen. »Satelliten sind im Prinzip nichts anderes als fliegende Computer«, sagt Team-Mitglied Ruben Gonzalez, Doktorand am Institut für Sicherheitsforschung der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg. »Daher können wir sie auch mit denselben Mitteln hacken.« Am wichtigsten dafür sei herauszufinden, mit welcher Software das Gerät läuft, und sich mit dieser detailliert vertraut zu machen.

Die größte Hürde für Hacker: Genügend Sendeleistung

Wie genau dann der Hack vor sich geht, sei technisch sehr komplex und Laien kaum zu vermitteln. Vereinfacht gesagt gehe es immer darum, mit der passenden Programmiersprache eine Sicherheitslücke zu finden. Im konkreten Fall hat sein Team einen Speicher-Überlauf provoziert – es hat dem Satelliten mehr Daten gesendet, als er verarbeiten kann, und so bestimmte Speicherinhalte überschrieben. »Das führt zu einem Verhalten, das der Programmierer so nicht beabsichtigt hat. Mit ein paar Tricks konnten wir dem Satelliten auf diese Weise gezielte Befehle erteilen, die er dann ausführte. Zum Schluss hatten wir ihn komplett unter Kontrolle.«

Die größte Schwierigkeit beim Hacken von Satelliten: Man braucht eine Bodenstation mit genügend starkem Sender, um den Satelliten im All anzufunken. Oder man hackt sich in die Bodenstation des Satellitenbetreibers ein, um diese zu nutzen. Beides ist schon vorgekommen. 

(Text: Jan Berndorff)

Der Text ist in P.M. Fragen & Antworten Ausgabe 01/2021 erschienen.

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