干坏事也是需要技术的！美国是如何通过海底电缆监听全球通信的？

如今各大主流媒体都在争相报道美国的国际监听丑闻，有可靠消息指出，美国正在与丹麦情报部门合作，监听欧洲政要，其中首当其冲的便是德国领导人默克尔。至于监听的方式，主要是利用截获、窃取海底电缆的通信数据来进行的。

（美国通过监听海底电缆的方式来监听欧洲政要）

海底电缆是铺设在海底的用绝缘材料包裹的导线，基本上是用来通信的（但也存在电力传输的海底电缆）。21世纪的人类如果要实现全球数据互通，虽然方法多元，比如说人造卫星或者基站的方式，但使用光纤技术的海底电缆承担着绝大多数的数据传输，通讯品质和速度也非其他方式可比。

如果是知道美国通过盗取海底电缆数据的方式来监听，就不难理解为何美国非要拉上丹麦了，虽然欧洲各沿海国都铺设有海底电缆，但丹麦三面环海，拥有与瑞典、英国、德国、荷兰、挪威等国连接的海底电缆陆地接口，数据通讯量在欧洲居于前列。可以说只要丹麦愿意配合，美国至少能够监听欧洲四分之一左右的国际通讯。

（丹麦拥有多条海底电缆，联通附近各国）

当然，这还不排除美国和其他欧洲国家也有监听方面的合作，比如英国、法国等国，甚至是德国；更不排除美国利用盟友互相牵制的可能，比如和德国合作监听法国，和法国合作监听英国等等，想想都觉得毛骨悚然。

话说回来，美国是如何利用海底电缆监听欧洲政要的呢？

每1TB的数据传输中，海底电缆承担的数据通信量高达99%，这些海底电缆事实上已经在海底纵横交错，总长度逼近100万千米，几乎每个沿海国家都铺设有海底电缆，和其他国家相连接。

（海底电缆的结构图，从1到8分别是：聚乙烯外皮、聚酯树脂层、钢绞线层、铝制防水层、聚碳酸酯层、铜管层、石蜡层和核心光纤束，也只有最核心的光纤才具有通信价值）

最早曝出使用海底电缆进行监听的其实还是美国，事情发生在冷战最激烈的时候，当时苏联在欧洲乃至亚洲都拥有海军基地，如果通过无线电传输信息，容易被美国窃听。为了解决这一问题，苏联基本使用的是海底电缆来传输加密信息。

但这些海底电缆其实是拥有传感器的，如果陆地接口段出现任何异常，都会引起苏联警觉。为了避免事态升级，乃至第三次世界大战因此爆发，美国改装了特制的小型潜艇，直接在海底电缆的海底段外加监听设备，并且每个月都需要从设备上将通信记录取回，隐蔽至极。

（铺设在海底的电缆）

美国对苏联海底电缆的监听一直神不知鬼不觉，直到美国国家安全局前分析师罗纳德·比尔顿透露给苏联之后，全世界才第一次认识到美国的监听方式有多么可怕。

看起来将海底电缆光纤中的数据窃取出来，有很大的技术难度，但是只要搞清楚传输数据的原理你就能够找到弱点。理论上光在光纤中的传输是无损的，但是玻璃纤维并不是完全光滑的，光的传输也面临着信号减弱的问题，一般在80千米左右就需要重新加强信号。所以每80千米左右设立的一个信号增强设备，就可以被有心人所利用。在增强设备这里，每一根纤维都进行信号扩增，这就十分容易被窃取。

（海底电缆铺设船及其铺设示意图）

当然数据窃取是一件十分累的事情，一根主海底电缆每秒传输640GB的数据，每秒都有可能有上百万的电话信号穿过光缆横截面，在漫天冗杂的数据中进行快速评估过滤筛选，将其缓存到窃取器中，绝对是一项“技术活”。

美国的情报人员很可能拥有十分先进的软件来进行数据分析，寻找他们最感兴趣的情报，比如重点人物的电子邮件、电话等，像普通平民的通信数据，说白了对他们而言没有任何价值，反而只会误导和干扰窃取数据任务的进行。

美国在监听海底电缆上拥有得天独厚的优势，早在19世纪50年代就开始进行早期海底电缆的建设，时至今日美国的科学家、工程师在全球海底电缆的建设、维护和升级中发挥着重要作用，自然能够有着对海底电缆监听的技术便利。

（美国冷战时期就曾经窃听苏联，有过技术储备）

斯诺登于2013年曝出“棱镜项目”之后，在全球范围内引发了轩然大波，一些国家被震惊，而更多的国家则是愤怒，并开始思考是否应该要拒绝美国参与到本国的海底电缆建设计划之中。比如巴西兴建的前往欧洲的海底电缆，就已经明确表示将绕开美国，甚至将美国公司排除在建设参与者范围之外。

日本将在太空采用光通信，速度媲美5G｜海外科技揽要

1、日本将在太空采用光通信，速度媲美5G

日经新闻：日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）最快将在2021年度内开始运用在人造卫星间通信中采用光通信。光通信的数据传输速度是电波通信的7倍以上，接近目前的高速通信标准5G。

在日常生活中，通过智能手机和个人电脑使用互联网时，一般是将携带信息的数字信号转换为光，再通过光纤电缆将信息传送给接收方。也就是说，光是地面通信基础设施的主角。

而在太空中及太空与地面的通信中，多是使用电波。电波不易受到天气的影响，容易传输较远距离，能够相对轻松地收发数据。

JAXA将开始运用的光通信系统“LUCAS”能把与地面相对静止的同步卫星和环绕地球周围、拍摄各种情况的地球观测卫星连接起来，在同步卫星上安装主要接收光信号的装置后，即可在地球观测卫星上安装传输光的装置，以此交换信息。采用该系统时卫星间的通信速度为每秒1.8GB，接近目前手机5G的速度（每秒2-4GB）。通过同步卫星中转，可以将地球观测卫星拍摄的森林和田野等图像传回地球。

同步卫星已经由日本国产火箭“H2A”43号机于2020年11月送入太空，2021年将发射地球观测卫星“大地3号”。大地3号的特点是精度高，即使离地面600公里以上，也能以80厘米间隔拍摄地面情况。

不过，高分辨率图像的数据量非常大。如果采用光通信，能在相同时间内传输电波通信7倍以上的数据，即使以高分辨率拍摄自然环境和发生灾害时的灾区图像，也能顺畅通信，该技术将有望用于救援活动和农业、渔业。

2、富士康警告称电子零部件短缺将持续至明年第二季度

美国The Verge：全球电子零件短缺仍在持续，苹果供应商富士康表示，已经开始看到短缺的影响。富士康首席执行官Young Liu表示，由于零部件短缺，该公司将无法履行部分订单，预计该情况至少将持续到明年第二季度。

去年春季新冠大流行高峰期间，因为工厂关闭和员工被隔离，富士康的制造进度也有所放缓。这些延误蔓延至整个供应链，导致苹果iPhone 12系列的发布推迟。相比之下，当前的生产幅度放缓似乎没有去年严重，但如果零部件仍然难以获得，延迟交付可能会在今年晚些时候出现。

3、维珍银河（Virgin Galactic）推出新一代太空飞机 以实现每年数百次亚轨道飞行

美国CNET：当地时间周二，英国太空旅行公司维珍银河（Virgin Galactic）透露了下一代太空飞机的新消息，称希望其帮助公司实现每年400多次的亚轨道飞行。

维珍银河在发布的视频中首次展示了SpaceShip III类运载工具的首架飞机VSS Imagine，将于今年夏天在新墨西哥州南部的美国太空港进行首次试飞。

在设计上，SpaceShip III具有几乎完全反光的外观，既可以在飞行时反射周围的环境，又可以反射太阳的热量，使未来的平民宇航员感到更加舒适。SpaceShip III还进行了模块化设计，可缩短维护和周转时间。

该公司还宣布，机队中下一个SpaceShip III工具VSS Inspire也在开发中。

4、苹果全球开发者大会将于6月7日起在线上举办

美国CNET：苹果公司的年度开发者大会WWDC将于6月7日至11日举行。由于新冠大流行，今年大会将延续去年的形式在线举行。会上将展示最新的iOS、iPadOS、MacOS以及其他软件平台的进展。

公司表示，WWDC 2021将包括主题演讲、平台现状咨文、在线会议、一对一实验室、与苹果工程师和设计师互动等。

2020年，苹果公司称，将从Intel处理器过渡到Mac电脑专用芯片，并于11月宣布了首批使用苹果M1处理器的计算机。近日有报道称，苹果将在WWDC 2021之前宣布新的硬件产品。例如，新iPad将在4月上市。还有传言称，苹果将开发一系列新产品，包括虚拟现实和增强现实头戴设备、自动驾驶汽车等。

5、俄科学家开发出新型高导热性镁合金 可大大减轻设备重量

俄罗斯卫星网：随着电子技术的发展，有效排热问题变得日益严重。随着设备性能的提高，释放的热量也越来越大。温度直接影响到延长设备使用寿命，俄罗斯国立研究型技术大学MSIS（NUST MSIS）的科学家与LG电子公司合作开发了新型高导热性镁合金（Mg-Si-Zn-Ca），能将使电动汽车和消费类电子产品的散热器和排热系统的重量减轻三分之一。

研究结果发表在《Journal of Magnesium and Alloys》杂志上。传统上使用铝用于散热，但对于现代技术来说，太笨重了。新型高导热性镁合金的可靠性更高、成本更低，还可以使散热器的重量减少三分之一，效率也不会降低。

目前，研究团队正在研究新的镁基合金复合材料，使其同时具有低成本、高导热率、高强度和耐腐蚀等特性。

6、俄罗斯计划进行三次登月飞行任务模拟试验

俄罗斯卫星网：俄罗斯科学院生物医学问题研究所所长奥列格·奥尔洛夫表示，俄罗斯计划在2028年前进行三次“天狼星”一年期地面隔离试验，模拟登月飞行任务。一年期隔离试验将在2022—2023年、2024—2025年和2026—2027年举行。

“天狼星”项目由俄罗斯科学院生物医学研究所和美国国家航空航天局与俄罗斯、德国、加拿大的航天机构、航天企业、伙伴组织合作，在俄美德法意等国专家广泛参与下共同实施。

来源：东方网

作者：吴琼、王笑阳

来源： 东方网

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