برنامج دعم الدفاع

برنامج دعم الدفاع ( DSP ) هو برنامج تابع لقوة الفضاء الأمريكية التي تشغل أقمار الاستطلاع التي تشكل المكون الرئيسي لنظام الإنذار المبكر بالأقمار الصناعية الذي تستخدمه الولايات المتحدة.

ترصد أقمار DSP الصناعية، التي تشغلها مهمة دلتا 4 ، عمليات إطلاق الصواريخ أو المركبات الفضائية والانفجارات النووية باستخدام أجهزة استشعار ترصد الانبعاثات تحت الحمراء المنبعثة من هذه المصادر الحرارية الشديدة. فعلى سبيل المثال، خلال حرب الخليج الثانية ، تمكنت DSP من رصد عمليات إطلاق صواريخ سكود العراقية وتقديم إنذارات في الوقت المناسب للمدنيين والقوات العسكرية في إسرائيل والمملكة العربية السعودية . ^{[ 1 ]}

تدور الأقمار الصناعية في مدارات متزامنة مع الأرض ، وهي مزودة بمستشعرات تعمل بالأشعة تحت الحمراء من خلال كاميرا شميدت واسعة الزاوية . يدور القمر الصناعي بأكمله بحيث تقوم مصفوفة المستشعرات الخطية في المستوى البؤري بمسح الأرض ست مرات كل دقيقة. ^{[ 2 ]}

عادةً، كانت أقمار DSP الصناعية تُطلق على متن معززات Titan IV B ذات المراحل العلوية بالقصور الذاتي . ومع ذلك، تم إطلاق قمر صناعي واحد من أقمار DSP (DSP-16) باستخدام مكوك الفضاء أتلانتس في المهمة STS-44 (24 نوفمبر 1991).

أُطلق آخر قمر صناعي معروف من أقمار DSP (الرحلة 23) في عام 2007 على متن أول رحلة تشغيلية لصاروخ دلتا IV الثقيل ، حيث تم إيقاف تشغيل صاروخ تيتان IV في عام 2005. وقد تم بناء جميع الأقمار الصناعية الـ 23 بواسطة المقاول الرئيسي نورثروب غرومان لأنظمة الفضاء الجوي ، المعروفة سابقًا باسم TRW ، في ريدوندو بيتش، كاليفورنيا . ^{[ 3 ]}

تضمّ مهمة دلتا 4 التابعة لقوة الفضاء الأمريكية ، ومقرها قاعدة باكلي الفضائية في كولورادو ، وحدات، أبرزها سرب الإنذار الفضائي الثاني ، تتولى تشغيل أقمار DSP الصناعية، وترسل معلومات الإنذار، عبر روابط الاتصالات، إلى مراكز الإنذار المبكر التابعة لقيادة الدفاع الجوي لأمريكا الشمالية (NORAD) والقيادة الاستراتيجية الأمريكية (USSTRATCOM) في محطة شايان ماونتن الفضائية في كولورادو. وتقوم هذه المراكز بدورها بإرسال البيانات فوراً إلى مختلف الوكالات ومناطق العمليات حول العالم.

يتولى جناح SBIRS في قيادة أنظمة الفضاء ، قاعدة لوس أنجلوس للقوات الفضائية ، كاليفورنيا، مسؤولية تطوير واقتناء الأقمار الصناعية. ^{[ 4 ]}

حلّ برنامج دعم الدفاع محل نظام الإنذار الصاروخي بالأشعة تحت الحمراء الفضائي (MIDAS) الذي طُوّر في ستينيات القرن الماضي. أُجري أول إطلاق ناجح لنظام MIDAS (MIDAS-2) في 24 مايو 1960، وتبعه اثنا عشر إطلاقًا قبل أن يحلّ برنامج دعم الدفاع محله في عام 1970.

بفضل الأموال التي تم توفيرها من إلغاء برنامج مختبر المدارات المأهولة ، ^{[ 5 ]} أُطلق أول قمر صناعي من طراز DSP (IMEWS-1 - قمر الإنذار المبكر المتكامل للصواريخ ) ^{[ 6 ]} في 6 نوفمبر 1970، ومنذ ذلك الحين أصبح ركيزة أساسية لنظام الإنذار المبكر للصواريخ الباليستية في الولايات المتحدة. وعلى مدى السنوات الخمس والأربعين الماضية، وفرت هذه الأقمار قدرة إنذار مبكر فضائية متواصلة. كان وزن قمر DSP الأصلي 900 كيلوغرام (2000  رطل) وقدرته 400 واط، ويحتوي على 2000 كاشف، وعمره التصميمي 1.25 سنة.

على مدار عمر البرنامج، خضع تصميم القمر الصناعي للعديد من التحسينات لتعزيز موثوقيته وكفاءته. فقد ازداد وزنه إلى 2380 كيلوغراماً  ، وقدرته إلى 1275 واطاً، وزاد عدد أجهزة الكشف ثلاثة أضعاف ليصل إلى 6000 جهاز، كما تم تمديد عمره الافتراضي إلى عشر سنوات.

أتاحت مشاريع التحسين العديدة لشركة DSP توفير بيانات دقيقة وموثوقة في مواجهة التهديدات الصاروخية المتطورة. وقد ساهمت موثوقية أجهزة الاستشعار في الموقع في ضمان استمرار الخدمة دون انقطاع لفترة طويلة بعد انتهاء عمرها الافتراضي. وتشمل التحسينات التقنية الحديثة في تصميم أجهزة الاستشعار القدرة على العمل فوق الأفق وتحسين الدقة. كما تعمل زيادة قدرة معالجة الإشارات على متن المركبة على تحسين رفض التشويش. وتم أيضًا دمج تحسينات في الموثوقية والقدرة على البقاء.

كان من المقرر إطلاق القمر الصناعي الثالث والعشرين والأخير من سلسلة DSP (DSP-23) في الأول من أبريل/نيسان 2007، على متن صاروخ دلتا 4 الثقيل ، إلا أن الإطلاق تأجل إلى منتصف أغسطس/آب 2007 بعد اكتشاف شرخين هيكليين في منصة الإطلاق المعدنية في المنصة 37B، نتيجة لتسرب وقود أثناء الاختبار. وأدى المزيد من التأجيلات إلى تأجيل الإطلاق إلى 11 نوفمبر/تشرين الثاني 2007، حيث انطلق القمر الصناعي في تمام الساعة 01:50:00 بالتوقيت العالمي المنسق (20:50 بالتوقيت الشرقي في 10 نوفمبر/تشرين الثاني). وقد تعطل هذا القمر الصناعي في الفضاء خلال عام 2008 لأسباب غير معروفة. وهو الآن ينجرف في مدار متزامن مع الأرض، ويشكل خطراً محتملاً على المركبات الفضائية الأخرى.

أرسلت وزارة الدفاع مركبة فضائية من طراز MiTEx لتفتيش DSP 23 في وقت ما من عام 2008. ^{[ 7 ]}

فُقد قمر صناعي آخر من برنامج دعم الدفاع (DSP) عام 1999، وهو DSP-19، بعد تعطل مرحلته العلوية بالقصور الذاتي عقب إطلاقه من صاروخ تيتان 4B . ^{[ 8 ]} كان DSP-19 قمرًا صناعيًا للإنذار المبكر بالصواريخ تابعًا لبرنامج دعم الدفاع التابع للقوات الجوية الأمريكية، ومجهزًا بتلسكوب يعمل بالأشعة تحت الحمراء لرصد عمليات إطلاق الصواريخ. وضع صاروخ تيتان 4B المرحلتين العلويتين للقصور الذاتي والحمولة في مدار ركن بأبعاد 188  كم × 718  كم × 28.6 درجة. اشتعلت المرحلة الأولى من القصور الذاتي في الساعة 18:14 بتوقيت غرينتش، ووضعت المرحلة الثانية والحمولة في مدار انتقالي متزامن مع الأرض. انطلقت المرحلة الثانية من القصور الذاتي في الساعة 23:34 بتوقيت غرينتش. مع ذلك، لم تنفصل المرحلتان تمامًا، وبقي موصل واحد على الأقل متصلًا. هذا يعني أن فوهة محرك المرحلة الثانية لم تمتد بشكل صحيح. عند انطلاق المرحلة، دارت المركبة أثناء الاحتراق، وبقي القمر الصناعي خارج السيطرة في مدار غير صالح للاستخدام.

كان من المقرر أصلاً أن يضم المشروع 25 قمراً صناعياً، ولكن تم إلغاء القمرين الأخيرين، ويعود السبب الرئيسي في ذلك إلى نظام SBIRS. وقد تم استبدال أقمار DSP الصناعية بأقمار نظام الأشعة تحت الحمراء الفضائية (SBIRS).

كان هناك خمسة برامج تحسين رئيسية على الأقمار الصناعية الـ 23:

• الكتلة 1: المرحلة الأولى، 1970-1975، خمسة أقمار صناعية
• الكتلة 2: المرحلة الثانية، 1976-1987، سبعة أقمار صناعية
• المجموعة 3: تعديل تحسين أداء الأقمار الصناعية متعددة المدارات (MOS/PIM)، 1989-1991، ثلاثة أقمار صناعية
• الكتلة 4: المرحلة الثانية من التحديث، 1994-1997، قمران صناعيان
• المجموعة 5: DSP-I (معالجة الإشارات الرقمية المحسّنة)، 1999-2007، ستة أقمار صناعية

وفي الآونة الأخيرة، بُذلت بعض الجهود لاستخدام أجهزة الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء الخاصة بمعالجات الإشارات الرقمية كجزء من نظام الإنذار المبكر للكوارث الطبيعية مثل الانفجارات البركانية وحرائق الغابات.

تم تشغيل أقمار DSP الصناعية بواسطة الجناح الفضائي 460 التابع للقوات الجوية حتى عام 2020، عندما تم استبدالها بمهمة القوات الفضائية دلتا 4 .

ربما وفرت كوكبة الأقمار الصناعية DSP موقعًا ممتازًا لنظام إنذار مبكر ضد التهديدات التي تتمحور حول الدولة مثل الصواريخ، لكن المحللين العسكريين يحذرون من أن قدرتها على جمع المعلومات الاستخباراتية عن الجهات الفاعلة غير الحكومية محدودة للغاية. ^{[ 9 ]}

• المهمة الأساسية: الكشف عن إطلاق الصواريخ الاستراتيجية والتكتيكية
• فريق المقاولين: أنظمة نورثروب غرومان للفضاء الجوي ، المعروفة سابقًا باسم TRW (لحافلة الأقمار الصناعية) وأنظمة نورثروب غرومان الإلكترونية ، المعروفة سابقًا باسم أنظمة إيروجيت الإلكترونية ( لمستشعر الأشعة تحت الحمراء ).
• الوزن: 5250  رطل (2380  كجم)
• ارتفاع المدار: 22000 ميل (35900  كم)
• محطة توليد الطاقة: تولد الألواح الشمسية 1485 واط
• الارتفاع:  10 أمتار (32.8 قدمًا) في المدار؛ 8.5  أمتار (28 قدمًا) عند الإطلاق
• القطر: 6.7  متر (22 قدمًا) في المدار؛ 4.2  متر (13.7 قدمًا) عند الإطلاق
• تاريخ أول استخدام: 1970
• تاريخ النشر المتأخر: 2007
• أحدث مجموعة من الأقمار الصناعية: الأقمار الصناعية من 18 إلى 23
• تكلفة الوحدة: 400 مليون دولار أمريكي

• 
  سرب الإنذار الفضائي ثنائي الأبعاد
• 
  السرب الثامن للإنذار الفضائي
• 
  السرب الحادي عشر للإنذار الفضائي
• 
  رحلة دي إس بي 1
• 
  رحلة دي إس بي 2
• 
  رحلة دي إس بي 3
• 
  رحلة دي إس بي 4
• 
  رحلة دي إس بي رقم 5
• 
  رحلة دي إس بي رقم 7
• 
  رحلة دي إس بي رقم 8
• 
  رحلة دي إس بي رقم 9
• 
  رحلة دي إس بي رقم 10
• 
  رحلة دي إس بي رقم 13
• 
  رحلة دي إس بي رقم 14
• 
  رحلة دي إس بي رقم 15
• 
  رحلة دي إس بي رقم 16
• 
  رحلة دي إس بي رقم 17
• 
  رحلة دي إس بي رقم 18
• 
  إطلاق برنامج DSP F1 في 6 نوفمبر 1970

• نظام إنذار الدفاع الصاروخي (MIDAS)
• نظام الأشعة تحت الحمراء الفضائي (SBIRS)

• صحيفة حقائق حول أقمار معالجة الإشارات الرقمية التابعة لسلاح الجو الأمريكي، مؤرشفة بتاريخ 26 فبراير 2014 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
• عرض بتقنية الواقع المعزز لأقمار معالجة الإشارات الرقمية (DSP) - مؤرشف بتاريخ 25 فبراير 2021 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine)
• مدار القمر الصناعي DSP F22، وهو أحدث قمر صناعي تشغيلي من نوع DSP