هندسة التصوير المستقبلية

في مايو 1999، مُنحت شركة رايثيون عقد نشر ودمج البنية التحتية الأرضية لبرنامج تكامل وتطوير المهمات (MIND) التابع لبرنامج تكامل إطلاق الصواريخ (FIA). وفي سبتمبر من العام نفسه، مُنح عقد تطوير ودمج إطلاق وتشغيل برنامج تكامل إطلاق الصواريخ لشركة بوينغ ، ومقاوليها من الباطن: شركة هيوز للفضاء والاتصالات، ورايثيون، وكوداك، وهاريس. ^{[ 2 ] [ 3 ]} بلغت ميزانية التطوير الأولية 5 مليارات دولار أمريكي للسنوات الخمس الأولى، بينما بلغت الميزانية الإجمالية طوال عمر البرنامج 10 مليارات دولار أمريكي. وقدّر فريق تقييم تابع للمكتب الوطني للاستطلاع (NRO) أن مقترح شركة لوكهيد مارتن المنافس سيتطلب حوالي مليار دولار أمريكي إضافية (ما يعادل 1.93 مليار دولار أمريكي بعد تعديل التضخم في عام 2025 ) لتنفيذه مقارنةً بمقترح بوينغ. واعتمدت وفورات التكاليف التي وعدت بها بوينغ بشكل كبير على استخدام أجهزة وبرامج تجارية جاهزة . ^{[ 4 ]}

يُصنّف النطاق الدقيق ومهمة برنامج FIA ضمن المعلومات السرية، على الرغم من أن رئيس مكتب الاستطلاع الوطني (NRO) صرّح عام 2001 بأن المشروع سيركز على إنشاء أقمار صناعية أصغر حجمًا وأخف وزنًا. ^{[ 5 ]} ويعتقد بعض خبراء الصناعة أن أحد الأهداف الرئيسية هو جعل الأقمار الصناعية أكثر صعوبة في التعرّض للهجوم، ربما عن طريق وضعها في مدارات أعلى. ونظرًا لضخامة البرنامج، فضلًا عن عدد العاملين فيه، فقد شبّهه بعض الخبراء بمشروع مانهاتن في أربعينيات القرن الماضي . ^{[ 5 ]}

واجه المشروع عدداً من التحديات التقنية. فقد أثبت أنبوب الموجة المتنقلة المطلوب للتصوير الراداري أنه بالغ الصعوبة، مما أدى إلى تأخيرات كبيرة في الجدول الزمني. وقد عُزيت بعض مشاكل أنابيب الموجة المتنقلة إلى تراكم الشحنات أثناء عبورها أحزمة الإشعاع ، مما أدى إلى حدوث شرارات كهربائية، والتي بدورها خلقت مسارات كربونية، مما تسبب في النهاية في قصر الدائرة الكهربائية لأنابيب الموجة المتنقلة. ^{[ 6 ]}

لم يكن بالإمكان تلبية المواصفات البصرية الأصلية، مما استدعى إعادة تصميم النظام. كان نظام تحديد موضع المرآة الثانوية المُشغَّلة صعب التثبيت، وتطلب إضافة دعامات وأقفال إطلاق إضافية. في الربع الأول من السنة المالية 2003، أغلقت شركة بوينغ قسم البطاريات التابع لها، وفي الربع الثالث من السنة المالية نفسها، أغلقت منشأة تصنيع إلكترونيات الطاقة التابعة لها لتصحيح إجراءات التحقق المعيبة وعمليات التصنيع. لاحقًا، وجّه مكتب الاستطلاع الوطني (NRO) شركة بوينغ لإشراك مُصنِّع بطاريات ثانٍ أكثر خبرة في المشروع. قامت شركة هانيويل بتوريد دوائر متكاملة خاصة بالتطبيقات (ASICs) من طراز HX-3000 مقاومة للإشعاع ، والتي تم اختيارها لأداء وظائف متعددة في المشروع ( BRAM ، ADD ، EBWC ، ERBC ، ...) نظرًا لاستهلاكها المنخفض للطاقة وسرعتها العالية، وقد تطلّب ذلك عدة تعديلات وتدخلات لإصلاح مشكلات الإنتاجية وأخطاء التصنيع. في أكتوبر 2003، تسببت مشكلات في جيروسكوبات عزم التحكم في تأخير التقدم في هيكل القمر الصناعي. أشار عرضٌ قدّمه مكتب الاستطلاع الوطني (NRO) في 20 أبريل 2004 إلى العديد من المشكلات المتعلقة بتصنيع الأجزاء وجودتها ، وعرض خط أساس جديد لتقنية استخبارات الصور (IMINT). ^{[ 1 ] [ 6 ] [ 7 ]}

بحلول عام 2005، أنفقت الحكومة الأمريكية ما يقدر بنحو 10 مليارات دولار أمريكي على الاتحاد الدولي للسيارات، بما في ذلك تجاوزات التكاليف المتراكمة لشركة بوينغ التي تراوحت بين 4 و5 مليارات دولار أمريكي، ^{[ 8 ]} وقُدِّر أن تصل التكلفة المتراكمة إلى 25 مليار دولار أمريكي على مدى السنوات العشرين اللاحقة. ^{[ 9 ]}

استجابةً لطلب من اللجنة الدائمة المختارة لشؤون الاستخبارات ، قدّم مكتب الاستطلاع الوطني (NRO) في 6 مايو/أيار 2005 تقديرات لتكاليف إنهاء برنامج الاستخبارات الميدانية (FIA) بالكامل، وبرنامج الاستخبارات التصويرية الميدانية (IMINT)، وإعادة هيكلة برنامج الاستخبارات الميدانية ضمن برنامج مشتريات جديد. تبع ذلك تقريرٌ صادر عن فريق عمل متخصص عيّنه مكتب الاستطلاع الوطني في 12 أغسطس/آب 2005. ^{[ 7 ]} في سبتمبر/أيلول 2005، أنهى مدير الاستخبارات الوطنية جون نيغروبونتي عقد برنامج الاستخبارات التصويرية الميدانية مع شركة بوينغ بسبب تجاوزات التكاليف وتأخيرات في موعد التسليم. ^{[ 10 ]} وبدلاً من ذلك، حصلت شركة لوكهيد مارتن على عقد لإعادة إنتاج نظامي قمر صناعي قديمين من طراز KH-11 Kennen مع ترقيات جديدة. ^{[ 1 ]}

في عام 2012، تبرعت NRO بتلسكوبين فضائيين متطورين ولكن غير ضروريين ، وبحسب ما ورد تم بناؤهما لصالح FIA، إلى ناسا لاستخدامهما في علم الفلك. ^{[ 11 ]}

بقي عقد قمر التصوير الراداري مع شركة بوينغ. ^{[ 1 ] [ 12 ]} في سبتمبر 2010، صرّح مدير مكتب الاستطلاع الوطني، بروس كارلسون، بأنه في حين أن معظم برامج المكتب "تسير وفق الجدول الزمني والميزانية المحددة"، إلا أن أحد البرامج "تجاوز الجدول الزمني بنسبة 700% وتجاوز الميزانية بنسبة 300%". ^{[ 13 ]}

صُمم النظام البصري لتوفير دقة زاوية عالية عبر تثبيت الصورة، بالإضافة إلى إمكانية الرؤية بزاوية واسعة (مجال رؤية كبير). وتتميز معدات التلسكوب البصري التي نُقلت لاحقًا إلى وكالة ناسا بالمواصفات والابتكارات التالية:

• تلسكوب بفتحة عدسة f/8 مع فتحة محجوبة أقل من 20%، ومجال رؤية كاسجرين 1.6 درجة
• مرآة أساسية خفيفة الوزن ذات تمدد منخفض للغاية بقطر 2.4 متر وفتحة عدسة f/1.2، وجودة سطح أفضل من 60  نانومتر RMS
• مركب ذو معامل تمدد حراري منخفض وهيكل إنفار
• كتلة إجمالية قدرها 1700 كيلوغرام (3700 رطل) للتلسكوب والأنبوب الخارجي ^{[ 14 ]} 

كان من بين المكونات الرئيسية الأخرى لمشروع FIA إطلاق ما لا يقل عن 10 أقمار صناعية ووضعها في المدار، مما يوفر وتيرة أعلى بمقدار 2.5 مرة لفرص المشاهدة مقارنة بمجموعة أقمار EOI السابقة. ^{[ 15 ]}

صُمم نظام التصوير الراداري لتقديم جودة صورة أفضل من النظام السابق باستخدام إشارة رادار قوية للغاية. وتشير صور التقطها فلكي هاوٍ إلى أن قطر الهوائي يبلغ حوالي 12 مترًا. ^{[ 16 ]}