Похожие презентации:
Опорная_презентация_10_11_без_интернета
1.
Сезон 2025/202619 января – 8 февраля
Кибербезопасность в Космосе
2.
Что будет на урокеНа уроке мы узнаем, как поддерживается связь между Землёй
и космосом, и что происходит, если в системе связи возникает сбой.
Также, изучим как работают спутниковые сети и ретрансляторы,
и как инженеры борются с задержками и помехами.
Предусмотрены задания:
1. Фильтр опасных команд
2. Путь данных
3. Космический щит
4. Финальный тест
Анонс урока
3.
Разговор с орбитой: как МКС выходит в онлайнЧтобы связаться с экипажем орбитальной станции, Центр Управления Полётами (ЦУП)
не передает сигнал напрямую — его принимает сеть спутников-ретрансляторов
на геостационарной орбите, на высоте примерно 36 000 км. Это практически длина экватора.
Эти спутники пересылают данные на Землю, где огромные антенны диаметром
до 70 метров улавливают сигнал и направляют его в центры управления.
Можно представить, что это высота 20-этажного дома, только вместо квартир внутри приёмник
космических сигналов.
Оттуда информация попадает в обычные сети связи — уже в виде сообщений, видеозвонков и др.
Обсуждение темы урока
4.
Разговор с орбитой: как МКС выходит в онлайнЧто это значит для экипажа:
Интернет на борту есть, скорость около 600 Мбит/с.
Прямого выхода в сеть нет — всё идёт через
фильтрацию и контроль центров.
Иногда случаются «тёмные окна» — краткие перерывы,
когда станция выходит из зоны видимости
ретрансляторов.
Обсуждение темы урока
5.
Зачем нужен «космический Интернет»Передавать большие объёмы научных данных
и видео с орбиты;
Готовиться к миссиям на Луну и Марс — будущие
экспедиции будут зависеть от устойчивой связи;
Развивать образовательных спутниковых программ:
тысячи малых аппаратов создаются студентами
и школьниками по всему миру.
Обсуждение темы урока
6.
Что мешает стабильной связиОграничения космоса:
Запас топлива ограничен — без коррекции спутники
сходят с орбиты;
Энергия зависит от солнечных панелей;
Радиаторы охлаждения заменяют вентиляторы,
ведь в вакууме нет воздуха;
Космическое излучение повреждает электронику.
Обсуждение темы урока
7.
Что мешает стабильной связиКиберугрозы тоже реальны:
Если управление идёт с Земли, злоумышленники
теоретически могут:
перехватить данные;
подменить GPS-сигналы;
вывести систему из строя.
Обсуждение темы урока
8.
Киберустойчивость космических систем1. Защита системы от атак — предотвращение попыток
перехвата или повреждения данных.
2. Обнаружение атак — своевременное выявление
вторжений или подозрительной активности.
3. Реакция на атаку — быстрая изоляция и нейтрализация
угрозы.
4. Восстановление работоспособности — возврат
системы к нормальной работе после инцидента.
Обсуждение темы урока
9.
Реальные примерыИнцидент с метеоспутником (2014 год)
Один из спутников временно потерял связь
из-за предполагаемого кибервоздействия.
Связь удалось восстановить по резервным каналам.
Случай показал, насколько важно защищать командные
линии.
Обсуждение темы урока
10.
Реальные примерыПопытка кибератаки на центр управления (2022 год)
Были зафиксированы попытки вмешательства в работу
центра космических полётов. Этот инцидент подчеркнул,
что защита спутниковой инфраструктуры — это вопрос
государственной безопасности.
Обсуждение темы урока
11.
Цифровой щит Солнечной системыОсновные принципы будущей связи:
Шифрование данных — защита команд
и телеметрии от подделки и перехвата.
Резервирование каналов — возможность
переключения связи при сбое.
Мониторинг и анализ с помощью искусственного
интеллекта — для раннего обнаружения угроз.
Подобные решения позволяют передавать данные между
планетами даже при задержках сигнала и временных
разрывах связи.
Обсуждение темы урока
12.
Цифровой щит Солнечной системыВажно. В России ведутся исследования по созданию
технологий защиты спутниковых каналов и повышению
киберустойчивости космических систем.
Особое внимание уделяется разработке алгоритмов
шифрования, мониторинга аномалий и средств
предотвращения помех на орбитальных линиях связи.
Обсуждение темы урока
13.
Космическая миссияВместе с героями вы окажетесь на космической станции «Орбитон-9».
Вам предстоит поработать с цифровыми системами космической станции и принять
решения так, как это делают инженеры и специалисты по кибербезопасности.
Вам предстоит:
научиться отличать безопасные команды от потенциально опасных;
выстроить защищённый маршрут передачи данных;
подобрать меры защиты для разных подсистем станции.
Анализируйте каждое действие и его последствия — устойчивость системы зависит
от ваших решений.
Обсуждение темы урока
14.
Задания15.
Фильтр опасных командОпределите, какие из команд безопасны.
Оценивайте источник, назначение и возможные риски,
чтобы вовремя распознавать опасные действия
и защищать систему станции.
Безопасная команда – это команда, которую можно
выполнить без риска: например, корректировка курса по
плану, контроль ресурсов, внесение изменений в данные
полета по автопилоту, проверка связи между модулями.
Подозрительная команда – это команда, выполнение
которой может вывести станцию из строя или вызвать
некорректную работу систем: например, отключение
оборудования без веской причины, вмешательство в
защиту, запуск неактивного модуля без запроса.
Задания
16.
Фильтр опасных командВ задании вам встретится новый термин.
Телеметрия - это технология удалённого сбора, передачи и анализа данных с различных
объектов и устройств.
На космической станции она используется для:
● контроля работы систем станции;
● оценки её текущего состояния;
● своевременного обнаружения неисправностей; обеспечения безопасности экипажа.
Телеметрия не может быть отключена или ограничена без специального разрешения,
так как без этих данных невозможно контролировать работу оборудования.
Задания
17.
Фильтр опасных командБеспричинная коррекция плана
научных экспериментов
Немедленное отключение
неисправного оборудования
Изменение навигационных данных
от неизвестного источника
Включение научного прибора
(команда получена от экипажа/ЦУП)
Проверка текущего состояния
ресурсов
Отключение телеметрии
Проверка связи между модулями
Отключение системы безопасности
Калибровка оборудования в режиме
ожидания канала связи (когда нет
критических процессов
Аварийное прекращение работы
модуля/системы без наличия угроз
Задания
18.
Путь данныхПостройте безопасный маршрут передачи данных
от станции до Центра Управления.
Соедините нужные узлы и исключите лишние
элементы, чтобы обеспечить надёжную и
защищённую связь.
Не забывайте, что данные должны быть защищены,
поэтому начинайте с шифрования данных.
Задания
19.
Путь данныхСпутникретранслятор 1
(доступен, канал
свободен)
МКС
Спутникретранслятор 2
(занят,
перегрузка)
Шифрование данных
Задания
Неземная антенна
Спутник
Антенна космической
станции
Центр Управления
Телевизионная
антенна
Морской буй
с датчиком
температуры воды
20.
Космический щитРаспределите меры защиты по подсистемам
станции: навигации, телеметрии, передаче
данных внутри станции и передаче данных на
Землю. Подберите подходящие инструменты для
каждой области и создайте комплексную систему
кибербезопасности.
Задания
21.
Космический щитСистема передачи данных внутри станции обеспечивает обмен информацией между
бортовыми системами и вывод данных на мониторы для работы экипажа. Передаваться могут
такие данные, как служебная информация, команды между модулями и научные данные.
Система передачи данных на Землю необходима для отправки и приема информации со
станции в Центр Управления Полётами. На Землю с космической станции могут направлять
отчёты, телеметрическую информацию, навигационные и управляющие данные, а также
текстовую информацию, аудио и видео. Навигация отвечает за положение и движение станции.
Для её работы используются данные гироскопов, датчиков и прочих элементов систем
управления, измеряющих ориентацию объекта в пространстве, а также команды, поступающие с
Земли.
Телеметрия - это система для удаленного сбора информации о состоянии станции и критических
параметров жизнеобеспечения.
Задания
22.
Космический щитФильтр команд на космической станции это совокупность программных и аппаратных средств,
обеспечивающих безопасную передачу и выполнение команд от ЦУП или экипажа.
Фильтр команд активно используется системами передачи данных.
Стабилизация двигателями - это процесс поддержания заданного положения станции в
пространстве. Он необходим системам навигации и телеметрии, которые тесно связаны между
собой, поскольку телеметрия использует базовые навигационные данные. Резервные
навигационные датчики это автономные системы, которые дублируют основную навигацию,
гарантируя точность в условиях помех или отсутствия спутникового сигнала.
Они применяются в системах навигации и телеметрии.
Защита гироскопов — это комплекс мер, который направлен на сохранение точности
специальных приборов, определяющих положение устройства в пространстве. Данные с этих
приборов важны для систем навигации и телеметрии.
Задания
23.
Космический щитКонтроль целостности управляющих команд это комплекс мер и механизмов,
обеспечивающих неизменность, подлинность и правильность выполнения команд. Он
применяется в системах передачи данных и навигации.
Резервирование каналов на космической станции — это создание запасных путей связи.
Оно используется в навигации и системах передачи данных.
Система защиты от перехвата данных - это комплекс мер для предотвращения доступа
хакерам к конфиденциальной информации. Она необходима системам передачи данных с Земли,
навигации и телеметрии.
Задания
24.
Космический щитОбратите внимание: одна мера защиты может подходить сразу для нескольких систем.
Это зависит от её назначения. Например:
● фильтры команд проверяют как информацию, поступающую с Земли, так и внутренние
команды станции;
● резервные навигационные датчики помогают и навигации, и технологии телеметрии;
● защита каналов связи важна для передачи данных как внутри станции, так на Землю.
Именно поэтому карточки с мерами защиты будут дополнены счетчиками в виде точек под
названием. Они укажут вам, сколько раз нужно применить каждую защиту.
Задания
25.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных варианта) относится Фильтр команд?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
26.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Стабилизация двигателями?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
27.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Контроль целостности
управляющих команд?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
28.
Космический щитК каким подсистемам станции (3 правильных ответа) относится Контроль целостности
управляющих команд?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
29.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Защита гироскопов?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
30.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Резервные навигационные
датчики?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
31.
Космический щитК каким подсистемам станции (3 правильных ответа) относится Система защиты от перехвата
данных?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
32.
Космический щитК каким подсистемам станции (3 правильных ответа) относится Резервирование каналов?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
33.
Финальный тестПроверьте себя в финальном тесте: ответьте
на вопросы по кибербезопасности, работе с данными
и цифровым угрозам. Подтвердите, что готовы
принимать безопасные решения в цифровой среде,
и заработайте награды за успех!
Задания
34.
Финальный тестВопрос 1. Что такое телеметрия на станции?
Канал для отправки команд с Земли
Технология сбора и передачи данных с различных систем
Способ приготовления пищи в космических условиях
Программа для управления ориентацией спутника
Задания
35.
Финальный тестВопрос 2. В каких случаях используется фильтр управляющих команд?
Выберите несколько ответов
Для проверки команд, поступающих с Земли
Для фильтрации команд, передаваемых между системами станции
Для защиты телеметрии от перехвата
Для резервирования каналов связи
Задания
36.
Финальный тестВопрос 3. Что произойдет, если сигнал передавать к неправильному объекту на пути?
Сигнал ускорится и дойдет раньше
Данные могут быть потеряны и не дойти до получателя
Сигнал станет более защищенным
Станция автоматически исправит маршрут
Задания
37.
Финальный тестВопрос 4. Какие меры защиты относятся к навигационным системам?
Выберите несколько ответов
Защита гироскопов и датчиков ориентации
Контроль целостности передаваемых научных данных
Система стабилизации двигателями
Шифрование команд
Экранирование кабелей для защиты от помех
Задания
38.
Финальный тестВопрос 5. Зачем станции нужна система фильтрации команд?
Чтобы ускорять работу датчиков
Чтобы выбирать наиболее быстрые каналы связи
Чтобы блокировать опасные или поддельные команды
Чтобы улучшать качество изображения с камер
Задания
39.
Проверим ответы40.
Фильтр опасных командБеспричинная коррекция плана
научных экспериментов
Немедленное отключение
неисправного оборудования
Изменение навигационных данных
от неизвестного источника
Включение научного прибора
(команда получена от экипажа/ЦУП)
Проверка текущего состояния
ресурсов
Отключение телеметрии
Проверка связи между модулями
Отключение системы безопасности
Калибровка оборудования в режиме
ожидания канала связи (когда нет
критических процессов
Аварийное прекращение работы
модуля/системы без наличия угроз
Задания
41.
Путь данныхСпутникретранслятор 1
(доступен, канал
свободен)
МКС
Спутникретранслятор 2
(занят,
перегрузка)
Шифрование данных
Задания
Неземная антенна
Спутник
Антенна космической
станции
Центр Управления
Телевизионная
антенна
Морской буй
с датчиком
температуры воды
42.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных варианта) относится Фильтр команд?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
43.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Стабилизация двигателями?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
44.
Космический щитК каким подсистемам станции (3 правильных ответа) относится Контроль целостности
управляющих команд?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
45.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Защита гироскопов?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
46.
Космический щитК каким подсистемам станции (2 правильных ответа) относится Резервные навигационные
датчики?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
47.
Космический щитК каким подсистемам станции (3 правильных ответа) относится Система защиты от перехвата
данных?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
48.
Космический щитК каким подсистемам станции (3 правильных ответа) относится Резервирование каналов?
Навигация
Передача данных на Землю
Телеметрия
Передача данных внутри станции
Задания
49.
Финальный тестВопрос 1. Что такое телеметрия на станции?
Канал для отправки команд с Земли
Технология сбора и передачи данных с различных систем
Способ приготовления пищи в космических условиях
Программа для управления ориентацией спутника
Задания
50.
Финальный тестВопрос 2. В каких случаях используется фильтр управляющих команд?
Выберите несколько ответов
Для проверки команд, поступающих с Земли
Для фильтрации команд, передаваемых между системами станции
Для защиты телеметрии от перехвата
Для резервирования каналов связи
Задания
51.
Финальный тестВопрос 3. Что произойдет, если сигнал передавать к неправильному объекту на пути?
Сигнал ускорится и дойдет раньше
Данные могут быть потеряны и не дойти до получателя
Сигнал станет более защищенным
Станция автоматически исправит маршрут
Задания
52.
Финальный тестВопрос 4. Какие меры защиты относятся к навигационным системам?
Выберите несколько ответов
Защита гироскопов и датчиков ориентации
Контроль целостности передаваемых научных данных
Система стабилизации двигателями
Шифрование команд
Экранирование кабелей для защиты от помех
Задания
53.
Финальный тестВопрос 5. Зачем станции нужна система фильтрации команд?
Чтобы ускорять работу датчиков
Чтобы выбирать наиболее быстрые каналы связи
Чтобы блокировать опасные или поддельные команды
Чтобы улучшать качество изображения с камер
Задания
54.
Подведение итоговСегодня вы узнали, как работают цифровые системы
космической станции: как отличать опасные команды
от безопасных, защищать данные, выстраивать
надёжную связь и работать с информацией без риска.
Эти навыки используют инженеры и специалисты
по кибербезопасности — и теперь вы понимаете
их логику.
Рефлексия
55.
Подведение итоговВы научились:
понимать, как сигналы проходят путь через
спутники-ретрансляторы и антенны управления;
отличать безопасные команды от опасных
и блокировать потенциальные угрозы;
выстраивать безопасный маршрут передачи
данных;
сопоставлять меры защиты с разными
подсистемами станции;
работать с упорядоченной информацией
и проверять её корректность.
Рефлексия
56.
Подведение итоговВы можете пройти тренажер онлайн, а также попробовать свои силы в тренажерах других
возрастов – окунитесь в новые увлекательные истории наших героев!
Зайдите на сайт урокцифры.рф, найдите урок «Кибербезопасность в космосе» и выберите
тренажер.
Рефлексия
57.
Полезные ресурсыkids.kaspersky.ru
Рефлексия