美國及其盟友越來越依賴不受進入限制的太空。但同時，美國的太空系統具有對手渴望利用的網絡安全漏洞。
今年早些時候，威廉?阿克托寫到，以SpaceX、
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Origin及其它公司為代表的私營企業運營的衛星數量不斷增加，“如果黑客控制了這些衛里，將帶來極為可怕的后果：黑客可以關閉衛星、拒絕用戶訪問請求，還可以干擾或欺騙來自衛星的信號，對諸如電網、供水系統及交通系統等關鍵基礎設施造成嚴重破壞"。
白官最近發布的“太空政策指令5”指出，適用于地面系統的網絡安全原則也適用于太空系統，美國必須將這些原則和實踐整合到太空系統整個生命周期的每個階段。
對由衛星、地面控制站及用戶終端組成的太空系統的網絡攻擊已經引起了民族國家犯罪集團、黑客及其它不良分子的興趣，對其來說，這是一個極大的機會，能夠以低風險、低成本破壞對方的數據及行動。這是因為組成太空系統的不同組件都有自己的一系列網絡漏洞，特別是地面部分。
一些太空系統的構建是為了快速投放市場，對網絡安全考慮不周。同時，傳統的以防御為重點的空間系統，其較慢的設計及開發流程也導致了漏洞的出現。當前，一套太空系統從紙面設計到發射升空可能需要整整20年時間，且其缺乏識別或應對當今網絡威脅的能力。此外，太空系統彼此之間的關聯性越來越強，這導致惡意攻擊可以輕松地從地面站點的漏洞擴散到衛星中。
太空系統的網絡安全一直在努力跟上威脅行為體及自身漏洞的發展?？紤]到這些挑戰，擁有太空系統的組織如何保持領先于網絡威脅，并保護其任務和用戶?
以往的紙質的評估方法有很大的局限性，例如，其不能應對所有可能的威脅。另一方面，對太空系統進行全面備份既耗時又耗力。
較好的辦法是“數字孿生”概念——一個虛擬鏡像模型，它能將物理對象在網絡上同步顯示。通過這種方法，相關組織甚至可以在實際建造衛星之前在不同場景中測試衛星，以識別漏洞并制定保護策略。
一個彰顯“數字雙胞胎”技術優勢和能力的具體項目：在2016年國防授權法第1647條通過后，為測試空軍GPS太空系統的漏洞，測試人員從基于模型的數千頁設計文件的系統工程審查開始，在一臺具有輕量級應用的筆記本上構建了1987年至2004年發射的全球定位系統BLOCK
IIR 衛星組件的數字復制品。
“數字孿生”為靈活的網絡測試平合奠定了基礎，這是一套可擴展軟件應用程序，能夠在系統設計或修改時驗證和測試網絡漏洞及保護策略。測試平臺還可以連接其它的資產以生成數據，提供模擬演習情景并探索攻擊場景。
我們需要這種靈活性和功能性來保護未來的太空系統。下一代衛星將在更長的部署時間內遇到更為極端的服役狀況及更多的網絡攻擊。為了應對這些挑戰，太空系統需要設計的更為復雜，但這同時也伴隨著更多的漏洞出現。
“數字孿生”和基于模型的系統工程方法可以在整個采購及維持階段加強安全性，其可以用來：
?開發系統需求并分析其設計；
?為滿足需求和參考系統創建測試場景；
?在不對關鍵基礎設施產生影響的前提下模擬威脅、異常情況及影響；
?評估新威脅或作戰場景對在軌系統的影響。
“數字孿生”技術提供了一種創新的方法，簡化和加強了太空資產的測試和設計流程，還可以提供有關軍工系統的見解，并能夠在空間系統的整個生命周期內降低風險，從而在實現可負擔性，確保那些對美國家安全及美國生活方式如此重要的太空基礎設施得到它所需要的保護。