Drohnen - Nächste Generation der Informationskriegsführung

Drohnen

Nächste Generation der Informationskriegsführung

Marc Ruef
von Marc Ruef
Lesezeit: 21 Minuten

Im Rahmen unserer Forschungsarbeit konnten wir rund 200 Einsatzmöglichkeiten für Drohnen identifizieren: Sie können zur Unterhaltung eingesetzt werden, Pakete ausliefern, Observation und Überwachung vornehmen oder bei bewaffneten Konflikten zum Einsatz kommen. Diese und weitere Möglichkeiten werden einen Einfluss auf gesellschaftliche, technologische und juristische Aspekte haben. Dieser Beitrag fasst einen Teil unserer Erkenntnisse zusammen und gibt sowohl einen Blick auf den aktuellen Stand als auch auf die Zukunft des vielschichtigen Themas.

Was sind Drohnen

Es gibt verschiedene Definitionen, was unter einer Drohne zu verstehen ist. Dabei kann zwischen eng und weit gefassten Definitionen unterschieden werden, die je nach Sprachregion individuell ausgelegt werden.

Die enge Definition einer Drohne sieht vor, dass es sich hierbei um ein unbemanntes, autonomes oder ferngesteuertes Flugobjekt handelt. Vor allem im deutschsprachigen Raum findet aus etymologischen Gründen eine Reduktion auf die fliegende Eigenschaft statt: Laut Duden ist eine Drohne eine männliche Honigbiene. In erster Linie sind es deshalb Quadcopter, die mit vier Rotoren geflogen werden, die hierzulande als Drohnen verstanden werden. Aber auch anders betriebene Flugobjekte, die zum Beispiel auf andere Triebwerkstechnologien setzen, werden noch als Drohnen wahrgenommen. Die beiden meistgenutzten Drohnenmodelle der US-Streitkräfte – namentlich RQ-7A Shadow und die Predator-Serie (RQ1/MQ-1) – sind aber ebenfalls mit Propeller betrieben.

Die weit gefasste Definition von Drohnen sieht dagegen vor, dass das Medium, in dem sie sich bewegen, nicht berücksichtigt wird. Nebst dem Luftraum werden auch Roboter an Land, im Wasser und dem All als Drohnen verstanden. Dass diese Grenzen fliessend sind, zeigt das Beispiel der Hydrofoil-Quadcopter, die sowohl fliegen als auch unter Wasser filmen können. Im deutschen Sprachraum werden nicht-fliegende Drohnen dagegen gemeinhin als Roboter bezeichnet.

Bei der Wahl einer Definition kommt schnell die Frage auf, wo der Unterschied zwischen einem ferngesteuerten Modellflugzeug und einer Drohne liegt. Und tatsächlich gibt es einen Unterschied: Das Modellflugzeug wird des Fliegens wegen geflogen. Eine Drohne wird geflogen um ein anderes Ziel, wie zum Beispiel das Anfertigen von Filmaufnahmen oder das Verteilen von Paketen, zu erreichen. Der philosophische Aspekt dieser Frage kann nicht von der Hand gewiesen werden, da auch hier die Grenzen fliessend sind. Ein Modellflugzeug mit einer Kamera ist nicht automatisch eine Drohne. Und eine Übungsdrohne ohne zusätzliche Aufgabe wird im Grunde nicht automatisch zum Modellflugzeug.

Der englische Begriff Drone wird mittlerweile auch in der Auslegung der EASA verwendet. In internationalen Fachkreisen redet man aber auch weiterhin in erster Linie von RPAS (Remotely Piloted Aircraft System), die eine Unterkategorie der UAV (Unmanned Aerial Vehicle) ist.

Kommerzielle Möglichkeiten

Drohnen werden schon heute in verschiedenen Bereichen eingesetzt und werden sich auch noch in Zukunft breitflächig etablieren können. Wir unterscheiden hierbei zwischen sechs Einsatzgebieten:

Dass durch die Vielzahl der durch Drohnen erschlossenen Möglichkeiten eine breitflächige und vielschichtige Etablierung erreicht wird, ist absehbar. Die Umsatzzahlen populärer Drohnen-Hersteller bestätigen, dass in diesem Bereich ein enormes Wachstumspotential vorhanden ist und zunehmend erschlossen wird. Die Umsatzzahlen des Drohnenherstellers Parrot sind von 2014 zu 2015 um ganze 356% gestiegen.

Rechtliche Rahmenbedingungen

Staaten haben gesetzliche Anforderungen in Bezug auf die Nutzung ihres Luftraums etabliert. Dabei gelten diese oder nur bestimmte Regeln auch für Modellflugzeuge, die meistens pauschal mit Drohnen gleichgesetzt werden. Typischerweise gehören dazu:

Da sich die Möglichkeiten von Modellflugzeugen in den letzten 50 Jahren stark verändert haben und durch Drohnen zusätzliche Risiken mit sich gebracht werden, werden Anpassungen an den gesetzlichen Bestimmungen erforderlich. In der Schweiz wurde per 1. August 2014 eine Verschärfung der geltenden Verordnung etabliert. Weitere Anpassungen werden in der Schweiz folgen. Ebenso arbeitet man in der EU an verbindlichen Regelungen in diesem Bereich.

Die gegebenen Anforderungen an Flugobjekte orientieren sich in erster Linie an ihrem Gewicht. Dabei kann grob zwischen drei Klassen unterschieden werden. Ab 0.5 kg gelten grundsätzliche Bestimmungen und ab 30 kg wird eine Bewilligung erforderlich. Der technologische Fortschritt und die Auswirkungen auf die sozialen Aspekte werden hier eine neue Auslegung erforderlich machen. Es könnte sein, dass die gesetzlichen Rahmenbedingungen in Zukunft zusätzlich Fluggeschwindigkeit und Einsatzbereich berücksichtigen.

Das Internationale Komitee vom Roten Kreuz macht sich des Weiteren stark dafür, dass der militärische Drohnen ebenfalls internationales Recht zu berücksichtigen hat. Auch in dieser Hinsicht wird ein Umdenken und ein Etablieren von verbindlichen gesetzlichen Anforderungen stattfinden müssen.

Risiken von Drohnen

Das zentrale Risiko von Drohnen geht von ihren Piloten aus. Aufgrund der Einfachheit eines Drohnenflugs wird er auch für Hobby-Piloten attraktiv. Diese sind sich oftmals nicht der gesetzlichen Rahmenbedingungen und der Gepflogenheiten im Luftraum bewusst. Dies kann zu gefährlichen Situationen für sich, andere Piloten und am Fluggeschehen unbeteiligte Dritte führen. Selbst kleinere Drohnenmodelle können für Heckrotoren von Helikoptern oder Düsentriebwerke eine Gefahr darstellen.

Zudem kann eine Drohne wegen elektronischer oder mechanischer Probleme abstürzen. Das ist der Grund, warum der Überflug von Menschenmassen in der Schweiz nicht mehr erlaubt ist. Über dicht besiedeltem Gebiet und ab einer gewissen Flughöhe bietet es sich an, dass Drohnen mit einem Rettungsschirm ausgestattet sein müssen, um bei einem Absturz das Risiko eines heftigen Aufpralls zu minimieren. Der Schweizerische Verband ziviler Drohnen ist nicht darum bemüht, ungehindert über Menschenmengen fliegen zu dürfen. Momentan geht es ihm in erster Linie darum, um Flugplätze und Spitäler fliegen zu dürfen, um einer kontrollierten Ausübung des Hobbies nachgehen zu können.

Drohnen können für Angriffe eingesetzt werden. Dies kann der Eingriff in die Privatsphäre sein. Die rechtliche Handhabung in Bezug auf Gegenmassnahmen ist in dieser Hinsicht stark limitiert. Der Abschuss von Drohnen könnte nicht erlaubt sein, sofern eine andere Lösung bestehen kann. Es wäre erforderlich, die Polizei anzurufen und eine Beschwerde einzureichen. Dass dies das akute Problem löst, bleibt zu bezweifeln. Hier müssen sich Prozesse einspielen, die systematisch und nachhaltig wirken können. Enforcement-Stellen müssen geschult und ausgebildet werden, um mit dieser Situation schnell und effektiv umgehen zu können.

Nutzen Risiken Alternativen
Schnelle Verteilung, gefährliche Einsätze mit reduzierten Risiken, autonome Funktionen, automatisierte Arbeiten, Kombination mit weiteren Technologien (z.B. Gesichtserkennung) Eindringen in die Privatsphäre, Überwachung, Verletzungen durch Fehler, dynamische Gewaltanwendung (bewaffnete Drohnen) Digitale Kommunikation, Verteilung durch klassische Dienste (Post, DHL/UPS, Kuriere), autonome Fahrzeuge, Robotik, alternative Flugobjekte für Sport

Erkennung

Um sich gegen einen Drohnenangriff verteidigen zu können, muss dieser erkannt werden. Die Erkennung von Drohnen ist auf verschiedene Arten möglich:

Störung

Das Stören von Drohnenflügen ist eine Möglichkeit, um sich gegen Eingriffe und Angriffe zu verteidigen. Als Varianten bieten sich an:

Abschuss

Das Abschiessen von Drohnen ist mit verschiedenen Methoden möglich, wobei unterschiedliche Möglichkeiten und Risiken gegeben sind. Aus rechtlicher Sicht ist ein Abschuss im nicht-behördlichen Bereich nicht erlaubt und auch durch Behörden nur in einem streng ausgelegten Kontext möglich.

Die Gefahr durch Drohnen wird zunehmen und in allen Bevölkerungsschichten spürbar sein. Die rechtlichen Rahmenbedingungen werden sich dieser latenten Bedrohung auch dahingehend annehmen, dass eine Drohnenabwehr erlaubt wird. Spätestens wenn unerwünschte Überflüge über Badeanstalten regelmässig in den Tagesmedien kritisiert werden, kann der Handlungsbedarf nicht mehr von der Hand gewiesen werden.

Risiken für Drohnen

Von Drohnen geht nicht nur eine Gefahr für andere Piloten und am Fluggeschehen unbeteiligte Dritte aus, sondern sie können auch ihren legitimen Einsatz haben. Zum Beispiel bei der Verteilung von Medikamenten durch lokale Apotheken. In diesem Zusammenhang gibt es Risiken, dass Dritte eine Drohne angreifen. Die Angriffe können destruktiv oder nur disruptiv sein. Oder Drohnen werden manipuliert oder gar übernommen.

Es zeichnet sich ab, dass professionelle Drohnen mit Noise Reduction Technologien ausgerüstet und gegen EMP gewappnet sein werden. Gerade im militärischen Bereich werden solche Mechanismen sehr schnell relevant. Werden sie umfangreich erforscht, entwickelt und etabliert, werden die Preise dafür sinken. Dies wird dazu führen, dass auch im nicht-militärischen Sektor Drohnen mit besserer Abschirmung erhältlich sein werden. Dies sichert sie gegen Angriffe ab. Im Umkehrschluss wird die Drohnenabwehr schwieriger.

Viele Drohnen setzen auf Linux- oder Android-basierte Systeme. Diese werden möglichst reduziert installiert, so dass eine möglichst kleine Angriffsfläche gegeben ist. Aber diese Installationen werden auch Schwachstellen aufweisen. Falls für die Besitzer keine Möglichkeit des Einspielens von Patches oder des Aktualisierens von Software besteht, werden sie mit angreifbaren Objekten fliegen. Gerade interaktiv gesteuerte Systeme, die über Funk angesprochen werden, bleiben während ihres Einsatzes exponiert.

Ausblick in die Zukunft

Mit den weltweit grössten Absatzzahlen kann der Hersteller DJI aufwarten, der in 2013 rund 125 Millionen USD, in 2014 500 Millionen USD umgesetzt hat und für 2015 ein Ziel von einer Milliarde USD anstrebt. Dieses Wachstum wird anhalten und sogar an Geschwindigkeit und Dynamik gewinnen. Dadurch werden viele neue Arbeitsplätze geschaffen, die eine Verschmelzung von privatem und militärischem Sektor mit sich zieht. Durch die Massenproduktion werden die Preise für Drohnen weiter sinken und damit mehr Enthusiasten für sich gewinnen können.

Durch die Kombination von Technologien sind Drohnen praktisch keine Grenzen gesetzt. Heute werden Fotos und Videos gemacht. Zukünftig werden auch Videodrohnen mit hochwertigen digitalen Zoom- und Infrarot-Möglichkeiten erschwinglich sein. Durch die Automatisierung von Gesichtserkennung, wie sie Google Photos oder die Facebook Face Recognition schon länger anbieten, können Personen sehr effizient identifiziert und Daten schnell und verlässlich gesammelt werden. Der totalen Überwachung stünde nichts im Weg. Solche Systeme werden zuerst bei der Auswertung von Hochrisiko-Fussballspielen und der Fahndung eingesetzt werden.

Die Zunahme der privaten Drohnenpiloten führt dazu, dass in der Öffentlichkeit Skepsis und irgendwann eine Abwehrhaltung entsteht. Dies könnte dazu führen, dass die Gesetzgebung – gerade im privaten Bereich – verschärft wird. Zur Zeit wird in den USA diskutiert, ob sämtliche privaten Drohnen registriert werden müssen. Wir rechnen aber mit einem ähnlichen Effekt, der bei geheimdienstlicher Überwachung gesehen werden konnte: Die Menschen stossen sich zuerst daran (Fichenskandal in der Schweiz der späten 1980er und frühen 1990er Jahre), fangen aber irgendwann an, sich damit abzufinden (nach den Enthüllungen von Edward Snowden). Dies könnte vor allem dadurch begünstigt werden, dass Drohnen im kommerziellen Bereich einen direkten Nutzen für Endkunden darstellen können. Unternehmen wie die Post, DHL, Amazon und lokale Anbieter werden eine wichtige Rolle während dieser gesellschaftlichen Entwicklung spielen.

Die Skepsis gegenüber der Sicherheit von Drohnen dürfte sich über die Jahre hinweg reduzieren. Sobald autonome Fahrzeuge regelmässig auf unseren Strassen zu sehen sein werden, wird sich auch niemand mehr gross an autonom fliegenden Drohnen stören. Dies eröffnet nachhaltig Geschäftsfelder, die heute wegen durch Angst getriebenen Skeptizismus unerschlossen bleiben. Es wäre nicht unerwartet, wenn irgendwann mindestens so viele Drohnen am Himmel zu sehen sind, wie man heute zivile Flugzeuge beobachten kann. Im Jahr 2014 wurden in der Schweiz mehr Drohnen verkauft, als Flugzeuge registriert sind. Der Wandel der Zeit wird spätestens bei einer umfangreichen kommerziellen Etablierung sichtbar werden.

Durch die Erhöhung der Automatisierung und Zuverlässigkeit werden Drohnen gewisse Bereiche komplett für sich in Anspruch nehmen. Rettungsflüge durch die Rega wird es beispielsweise wohl nur noch unter bestimmten Umständen geben. Kriegerische Konflikte werden zu grossen Teilen nur noch von ferngesteuerten oder autonomen Maschinen ausgetragen. Die Verluste unter Soldaten können dadurch minimiert werden. Aber ob die Zahl der zivilen Opfer sinkt, wird die Zukunft erst noch zeigen. Gerade asymmetrisch geführte Kriege, werden auch weiterhin in unsauberer Weise geführt werden. Hier werden das Völker- und Kriegsrecht angepasst werden müssen.

Dank

Wir möchten uns bei Dominik Jenzer – Gründer und Präsident des SVZD (Schweizerischer Verband Ziviler Drohnen) – für die anregenden Gespräche bedanken.

Über den Autor

Marc Ruef

Marc Ruef ist seit Ende der 1990er Jahre im Cybersecurity-Bereich aktiv. Er hat vor allem im deutschsprachigen Raum aufgrund der Vielzahl durch ihn veröffentlichten Fachpublikationen und Bücher – dazu gehört besonders Die Kunst des Penetration Testing – Bekanntheit erlangt. Er ist Dozent an verschiedenen Hochschulen, darunter ETH, HWZ, HSLU und IKF. (ORCID 0000-0002-1328-6357)

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