Без WhatsApp и СМС: радиосвязь и проблемы защиты информации в первой половине XX века
Радиотелеграф
До появления радио перехватить сообщение можно было только физически — поймать почтового голубя или гонца. С появлением телеграфа злоумышленник мог подключиться к проводам, по которым идет секретная связь, и перехватить телеграмму. Однако подключение к проводу или повреждения на линии также можно обнаружить. Радио же представляет собой целый океан сигналов: волна распространяется во все стороны и, хотя ее распространению могут помешать физические преграды, есть технические способы направить радиосигнал. Как только радиосвязь получила распространение, армии, государства и телеграфные компании столкнулись с большой проблемой: любые переговоры по радио могут быть перехвачены.
Впервые радиосвязь в военных целях была применена во время англо-бурской войны в Южной Африке 1899 — 1902 года британцами, причем никакого шифрования британская армия не использовала — у бурских республик даже не было элементарных радиоприемников, чтобы перехватить сообщение. Однако к Первой мировой войне радиосвязь было невозможно представить без радиоперехвата и защиты информации при помощи шифрования. Исход войны во многом решался не на поле боя, а в кабинетах криптоаналитиков и на станциях радиоразведки.
В начале первой половины XX века для защиты передаваемых с помощью радио сообщений широко использовали ручные шифры. Шифровальщик на специальном бланке предоставлял радисту уже зашифрованное сообщение, после чего радист передавал зашифрованный, непонятный для него самого текст на определенной частоте. Принимающая сторона настраивала радиоприемник на ту же частоту, получала это сообщение и с помощью такого же кода или шифра получала исходный текст. Бланки с зашифрованными сообщениями обязательно уничтожались.
При передаче по радио невозможно было выяснить, перехвачено сообщение или нет, и невозможно понять, сколько вообще человек включили приемник и услышали твое сообщение. Только стойкость шифра могла гарантировать сохранность секрета.
Гордость французской криптографии — «Радиограмма Победы»
Весной 1918 года германская армия предприняла последнее отчаянное наступление на Францию. Чтобы сохранить фактор внезапности, немецкие криптографы разработали новый шифр ADFGVX. Чтобы снизить количество ошибок при приеме радиограмм, при шифровании текст превращался в последовательность из шести символов – A, D, F, G, V, X, которые в азбуке Морзе сильнее всего отличаются друг от друга. 30 мая 1918 года шифр был разослан по германским военным частям, а уже 3 июня 1918 года французский криптограф Жорж Пенвен сумел взломать его. За 26 часов непрерывной работы Пенвену удалось дешифровать перехваченное сообщение (по легенде, он похудел после этого на 15 килограммов). На следующий день в штаб Верховного главнокомандующего Франции Фердинанда Фоша была доставлена следующая радиограмма: «Ускорить снабжение амуницией тчк если не видно [противнику, то] даже днем». Сопоставив разведданные о передвижениях германских сил с содержанием сообщения, Фердинанд Фош понял, что вот-вот начнется масштабное нападение на французский город Компьень, и атаку удалось отбить.
Во время Первой мировой войны стало очевидно, что существующие коды и шифры либо слишком ненадежные, либо слишком медленные и неудобные для использования в военных условиях. Множество изобретателей по всему миру бросили свои силы на создание способов механизировать процессы шифрования. Во-первых, чтобы ускорить этот процесс, во вторых — повысить его стойкость и надежность, а в третьих — снизить вероятность человеческой ошибки.
Уже в 1915 году нидерландские военные офицеры Тео ван Хенгель и Рудольф Шпенглер создали первую роторную шифровальную машину для связи в Королевском военно-морском флоте Нидерландов. В том же году американский изобретатель Эдвард Хеберн создал свой прототип однороторной машины, а в 1923 году Артур Шербиус запустил в производство трехроторную шифровальную машину — первую модель легендарной «Энигмы». Своего расцвета шифровальные машины достигли во Вторую мировую войну.
Радиолюбители против шпионов
Всем известна история про взлом «Энигмы» в Блетчли-парке, но вряд ли очевидно, что все сообщения туда попадали благодаря радиоперехвату. Ведь сообщения, зашифрованные «Энигмой» отправлялись по радиосвязи. Для перехвата такого количества сообщений радиоразведке понадобилось развернуть сеть радиоперехвата по всему Восточному побережью Британского архипелага. Однако откуда взять столько радиостанций?
В МИ-8, британской службе радиоразведки, догадались, что такая сеть фактически уже существует. Разведчики решили обратиться к президенту Британского общества радиолюбителей (RSBG), Артуру Уоттсу. Сам Уоттс во время Первой мировой служил в Комнате 40 (криптографическом отделении Адмиралтейства Британского флота), и прекрасно понимал важность такой работы. Ему удалось мобилизовать для службы в МИ-8 добровольцев-радиолюбителей по всей Великобритании. На пике работы в штате Mи-8 состояло более 1500 человек, большая часть из них — радиолюбители. Служба занималась перехватом вражеских переговоров, обнаружением и ликвидацией незаконных радиостанций на территории Британии. Многие перехваченные сообщения были зашифрованы при помощи «Энигмы» и других шифровальных машин, и для дешифровки Mи-8 перенаправляла их в Блетчли-парк. Уже через три месяца после начала сотрудничества общества радиолюбителей с МИ-8 удалось выявить более 600 передатчиков и полностью ликвидировать сеть германской агентуры на территории Британии. Многие агенты были завербованы для радиоигры, то есть продолжили поддерживать связь с Германией, но передавали заведомо ложную информацию, подготовленную британской разведкой.
Голосовое радио
Первые успешные опыты передачи голоса по радио были осуществлены американским изобретателем Реджинальдом Фессенденом еще 1900 году. Однако по-настоящему «мобильной» голосовая радиосвязь стала в середине 1920-х, когда появились первые переносные радиостанции. А во время Второй мировой войны передача команд голосом по радиостанции стала главным способом оперативного управления войсками.
Технически зашифровать текстовое сообщение намного проще, чем сообщение голосовое. Этим объясняется тот факт, что долгое время единственным способом засекретить разговор было кодирование. Известное многим «первый, первый, я второй» — самый простой способ с помощью условного кода назвать себя и собеседника.
Радио BBC
Во время Второй Мировой войны британские спецслужбы использовали радиостанцию BBC для координации действий сопротивления на оккупированных территориях Германии.
Кодовые сообщения «вплетались» в эфир текущих радиопередач и звучали в форме музыкальных и литературных произведений, а также в виде «личных сообщений», часто не имевших никакого смысла для простого слушателя (например, «у Жана длинные усы»). Требовался лишь простой бытовой радиоприемник для их прослушивания.
Сигналом к началу высадки антигитлеровской коалиции в Нормандии стали прозвучавшие в радиоэфире вступительные строки стихотворения Поля Верлена. Первые три строки «Les sanglots longs / des violons / de l'automne» означали начало операции через две недели, другие строки давали команду сопротивлению проводить диверсионные операции. Получив такие послания, участники сопротивление по всей Франции подрывали телефонные линии и центры связи. Немецкие войска были вынуждены использовать менее безопасную радиосвязь.
Индейцы Навахо
Еще один «экзотический» способ защиты радиопереговоров — использование малоизвестных языков. Американские военные, начиная с Первой мировой войны набирали в радисты группы малочисленных индейских племен, а во Вторую мировую подобрали, как им казалось, «идеальных» кандидатов на эту роль — индейцев Навахо.
Их язык был чрезвычайно сложен и почти неизвестен в мире. Более того, радисты Навахо обучались дополнительным приемам кодирования, так что у немецких и японских служб радиоперехвата просто не оставалось шансов понять их разговор. Как именно работал код Навахо можно будет узнать в экспозиции музея криптографии в Москве.
Скремблеры
Каким бы ни казался метод кодирования устной речи совершенным, вопрос его «взлома» (или правильнее сказать — декодирования) практически всегда оставался вопросом времени.
Начиная с 20-х годов, появились первые электромеханические устройства, позволившие в автоматическом режиме делать разговор непонятным. Их назвали скремблеры (англ. scramble — перемешивать). Речь в таких устройствах подвергалась частотной инверсии (когда низкие тона становятся высокими и наоборот), временным перестановкам (когда отдельные «кусочки» разговора шли в разном порядке) и прочим сложным преобразованиям. Получившуюся «звуковую кашу» отправляли по радиоволнам или проводам, а на другом конце такой же скремблер «пересобирал» этот звук в правильном порядке.
В 40-е годы во время войны даже работала такая трансатлантическая линия связи между Англией и Америкой для переговоров Рузвельта и Черчилля. Но и ее с успехом дешифровала немецкая служба радиоперехвата. Дело в том, что как мелко и хаотично бы не «нарезали» скремблеры звук, каждый его «кусочек» оставался незашифрованным. Решить эту проблему смогла только «цифровая революция», позволившая превратить звук в поток цифр. А шифрование цифр, как известно, процесс намного более эффективный.
Номерные радиостанции
Наиболее опутанной легендами и мифами частью радиоэфира были и остаются так называемые «номерные радиостанции» — односторонние радиопередатчики зашифрованных сообщений. В эфире они звучат очень странно — диктор или синтетическая речь по заданному расписанию произносят набор цифр, а вначале могут звучать веселая мелодия народной песни или звуки курантов — да что угодно.
Долгое время идут споры о принадлежности таких станций конкретным странам и спецслужбам, но официально такого подтверждения конечно никто не дает. Радиолюбители по всему миру создали целые сообщества, чтобы отслеживать и пытаться понять смысл таких сообщений. Считается, что «номерные радиостанции» возникли в период холодной войны и были предназначены для информирования агентов, находящихся «на задании» на территории противника. Они использовали бытовой приемник нужного диапазона, который не вызывал подозрений, и, зная ключ, могли расшифровать послание.
Музей криптографии в Москве
В Москве готовится к открытию первый в России публичный Музей криптографии, который представит уникальную коллекцию шифровальной техники, средств передачи информации, архивных документов, редких книг и фотографий. Музей расскажет о криптографии от древних времен до современных мессенджеров, в нем можно будет ознакомиться со всеми способами шифрования радиосообщений и вживую увидеть все легендарные устройства, применявшиеся для засекречивания радиограмм. Криптография — одна из самых закрытых и засекреченных наук, в мире насчитывается всего несколько музеев, которые так или иначе рассказывают о ее истории, в том числе Национальный музей криптографии в США (National Cryptologic Museum) и Блетчли-парк (Bletchley Park) в Англии.
5 самых знаменитых «отфотошопленных» снимков в истории: обман зрения
Итак, мы предлагаем вашему вниманию 5 самых знаменитых отофотошопленных снимков в истории (и ещё №6 бонусом).
Как идентифицировали останки Николая II и его семьи по ДНК
Уничтожить все следы преступления было задачей особой важности. «Поручение я принял и сказал, что будет выполнено точно, подготовил место, куда везти и как скрыть, учитывая все обстоятельства важности политического момента», — писал в воспоминаниях один из участников расправы Петр Ермаков. Чтобы заглушить звуки выстрелов, расстрельная команда завела двигатель грузовика, ждавшего во дворе.
Большевики долгое время отрицали сам факт расстрела императора и его близких. А между тем он был установлен уже в ходе первого следствия, которое началось через несколько дней после трагедии, когда Екатеринбург заняла Белая армия. Тогда же было найдено и осмотрено место первого захоронения, Ганина яма. Однако тел не нашли, а с лета 1919 года — после окончательного прихода в город советской власти — тема сделалась запретной надолго. Расстрельный Ипатьевский дом снесли до основания.
Мрачная тайна царского захоронения открывалась под большим секретом. В конце 1970-х годов поисками занялись местный геолог Александр Авдонин и знаменитый сценарист из Москвы Гелий Рябов. Оба давно интересовались этой темой, а Рябов имел хорошие связи в МВД и даже доступ в некоторые закрытые архивы. Объединив усилия, они изучали документы, воспоминания, карты. Сложить свидетельства оказалось легко: «Все открылось, как по мановению волшебной палочки», — говорил Рябов в одном из интервью.
На Коптяковской дороге, в Поросенковом Логу, неподалеку от бывшего железнодорожного переезда они обнаружили полусгнившие, ушедшие в землю шпалы, а под ними — человеческие останки. Искатели были уверены: перед ними — все, что осталось от августейшей семьи. Но они помнили и о том, что с государственной машиной СССР шутить не принято. Оставив метки, они решили сохранить информацию в надежности — и в тайне. «Для будущих поколений», — пояснял Авдонин.
Поколений ждать не пришлось: уже в 1991 году заявление об обнаружении возможного места захоронения царской семьи прозвучало открыто. Свердловская прокуратура провела в Поросенковом Логу раскопки. История быстро добралась до высшего уровня: в 1993 году Генеральная прокуратура возбудила уголовное дело, начала работу правительственная комиссия. Розыски возглавил следователь по особо важным делам Владимир Соловьев. Главной задачей работавших с останками было выяснить, кому они принадлежат.
Мертвые тела обыскали, сложили в кузов и повезли в заранее выбранное место — железный рудник Ганина Яма под деревней Коптяки, уже несколько лет как заброшенный. Здесь сняли с них последние ценности, одежду сожгли, лица разбили прикладами и уже на рассвете сбросили в одну из шахт. «Не все люди могут политически оценить и понять, — объяснял впоследствии комендант "Дома особого назначения" Яков Юровский. — В живых они являлись бы постоянным знаменем, и если бы даже были трупами, то это тоже было бы знаменем». Они должны были просто исчезнуть.
Исследователи располагали довольно скудными и старыми уликами: пули и около 700 полуистлевших костей и их фрагментов, к которым при повторных раскопках добавилось еще около 250. Удалось восстановить девять скелетов — что, кстати, совпадало с записками Юровского, который указал, что двоих из погибших захоронили где-то неподалеку, под большим кострищем, отдельно от остальных.
Были установлены пол и возраст каждого, проведены антропологическая и стоматологическая экспертизы. После долгих мытарств с одним из черепов эксперт-криминалист Сергей Никитин нашел едва сохранившиеся следы заживших повреждений. В 1891 году, еще наследником, Николай путешествовал по Японии, где на него совершил покушение фанатик, успевший нанести два удара. Сабля соскользнула, опасной травмы не получилось, но шрам остался, а залитая кровью рубашка сохранилась как семейная реликвия Романовых.
Генетическая экспертиза останков, проведенная Павлом Ивановым, показала, что пять из них принадлежат отцу, матери и трем их дочерям. Но главное, в геноме предполагаемого царя обнаружилась «особая примета». Митохондриальная ДНК (мтДНК), выделенная из этих останков, была двух типов, отличавшихся всего одной мутацией. Видимо, она случайно возникла у его матери или бабушки, после чего оба вида мтДНК передавались детям. Такая гетероплазия хорошо известна, часто она ничем не проявляет себя и остается незамеченной, пока на нее не наткнутся генетики.
Наследуется мтДНК только по материнской линии, поэтому редкую гетероплазмию (замена цитозина на тимин в положении 16169) в ДНК, полученной из останков дочерей Николая, можно было не искать. Не нашлось мутантного варианта и у живых родственников Николая со стороны матери — графини Шереметьевой (Сфири) и герцога Файфа.
Впрочем, за несколько поколений гиперплазия могла просто «рассосаться», если потомки получали от матери только один из двух видов ее мтДНК. Так что отсутствие Ц/Т16169 у современных аристократов еще ни о чем не говорило, тем более что у следствия имелись ДНК и более близкого родственника. Старший брат Николая Георгий, скоропостижно скончавшийся в 1899 году, был захоронен тогда же и до сих пор покоится в Петропавловском соборе. В 1994-м его эксгумировали для проведения экспертизы: у великого князя нашлась редчайшая «царская» гетероплазмия.
Скрыть это захоронение не получилось. Слишком много людей участвовало в операции, проходили случайные зрители, да и скопившаяся на дне ледяная вода даже не покрыла тела. Несколько гранат не помогли обрушить замерзшие стены, чтобы засыпать шахту. Вернулись следующей ночью, тела извлекли из ямы и снова попытались сжечь. Все как-то не складывалось: по словам участника событий Михаила Медведева, облитые бензином, они «дымились, смердели, шипели, но никак не горели». Погрузили, повезли искать новое место.
Одновременно с генетиками работали и другие специалисты. Пользуясь методами своего знаменитого учителя Михаила Герасимова, Сергей Никитин реконструировал лица всех девяти жертв по черепам. Теперь их можно было узнать: лейб-медик Евгений Боткин, лейб-повар Иван Харитонов, камердинер императора Алоизий Трупп, горничная императрицы Анна Демидова — и сами они, Николай, Александра, дочери Ольга, Татьяна, Анастасия.
Однако отсутствие останков Марии и, главное, Алексея питало самые неправдоподобные слухи. На этот счет можно проконсультироваться с интернетом, который битком набит заявлениями: «Романовы — грандиозная мистификация». Некоторые сомнения высказывали и коллеги-генетики, хотя на поверку их доводы оказывались по большей части необоснованными.
Поиски второго захоронения затянулись почти на два десятилетия. Только летом 2007 года Николай Неуймин и группа уральских краеведов, проводя раскопки у Старой Коптяковской дороги, на поляне в каких-то 70 м от первого места, наткнулись на большое и старое кострище, а под ним — осколки бутылей, пули и фрагментированные скелеты ребенка и девушки. Кости были очищены, пронумерованы, а дело возобновлено.
На этот раз в руках исследователей оказалось куда больше данных — и речь не только о находке второго захоронения. За прошедшее с первой экспертизы время генетические методы сделали не просто шаг, а рывок вперед. Команде Евгения Рогаева, эксперта по работе со старой поврежденной ДНК, они позволили из тех же образцов получить куда больше нужной информации — и изучить новые.
Грузовик остановился, забуксовав во влажной и глинистой низине на Коптяковской дороге, возле железнодорожного переезда. Здесь решили и закончить. Два тела еще пытались сжечь, но махнули рукой. Взяли лопаты, углубили яму до воды, сбросили в нее останки, облили серной кислотой — 11 пудов ее заказали заранее, — побросали пустые бутыли, закидали землей.
Но ключевой уликой в деле стала рубашка — та самая, на которой еще с поездки в Японию осталась кровь Николая. Все эти годы она хранилась в Эрмитаже. Рогаеву удалось выделить из этой крови фрагменты ДНК. В распоряжении следствия оказался надежный эталон — ДНК, которая точно принадлежала Николаю.
Прямое сравнение «эталонной» ДНК из крови Николая с той, что была получена из костных «останков № 4» в первом захоронении, показало, что они совпадают полностью. Такое сравнение проводят по стандартным участкам ДНК — коротким тандемным повторам, повторяющимся фрагментам, мутации в которых практически не сказываются на работе генома и быстро накапливаются, позволяя отследить генетические связи между родственниками. Кроме того, в обоих случаях нашлась гетероплазмия мтДНК — такая же редчайшая замена обнаружилась и у родственницы Николая, правнучки его сестры Ксении.
Тот же результат дало и сравнение Y-хромосом, которые передаются только от отцов и только мальчикам. Николай II получил ее копию от Александра III, тот от Александра II, а он — от Николая I. Сегодняшние мужчины, потомки Николая I по младшей ветви, несут такие же Y-хромосомы, что и найденные в мужских останках из первого захоронения. И они же нашлись в ДНК костей мальчика, которые извлекли из второго, вместе с лежавшими рядом останками девочки постарше. Они были идентифицированы как принадлежавшие родным брату и сестре — царевичу Алексею и одной из дочерей императора.
Стандартные наборы генетических маркеров для установления родственных связей позволили показать, что ДНК из женских останков в первом захоронении принадлежит матери детей из второго. Ее мтДНК — та же, что у ныне живущих родственников Александры по женской линии. Идентификацию царицы подтверждает и еще одна генетическая «особая примета» семьи последнего царя — мутация, вызывающая развитие гемофилии.
Привезли старых шпал и разложили сверху, проехали машиной несколько раз. «Шпалы немного вдавились в землю, запачкались, будто бы они и всегда тут лежали», — пересказывал Медведев. Кострище закидали. Дело казалось абсолютно надежным — по некоторым сообщениям, еще один участник расправы Петр Войков хвастался, что «мир никогда не узнает, что они сделали с царской семьей».
Напасть императрица унаследовала от бабушки Виктории, обнаруживается мутация и у других потомков британской королевы. История болезни цесаревича общеизвестна, и вряд ли кого-то удивило, что генетические маркеры гемофилии — причем совершенно определенные, в гене F8, связанные с редкой формой гемофилии типа В — найдены у останков и Алексея, и одной из его сестер, и у скелета, который предположительно принадлежал царице.
Все это позволило генетикам достоверно идентифицировать останки трех жертв старого преступления: императора Николая, императрицы Александры и цесаревича Алексея. Имена остальным вернули антропологи — ДНК не оставивших потомства сестер не позволяет сделать это. Но в своих выводах генетики были уверены. Это даже поучительно: сколько усилий было приложено к тому, чтобы скрыть все следы преступления, но свидетельства нашлись. Еще поучительнее то, что для расшифровки этих свидетельств как раз вовремя нашлись и мощные научные методы.
Свежие комментарии