الأقمار الصناعية تتبع الصواريخ

تقوم الولايات المتحدة بتحديث نظام دفاع فضائي للتحذير من الصواريخ الباليستية، بحيث يكون من الممكن إطلاق صاروخ اعتراضي ضد الصاروخ المهاجم حتى قبل أن يلتقط رادار البطارية الاعتراضية التهديد.

الندى العنبر جاليليو

تعمل الولايات المتحدة منذ أكثر من 40 عامًا على تشغيل مجموعة من الأقمار الصناعية المصممة للكشف عن إطلاق الصواريخ الباليستية. تسمى هذه الأقمار الصناعية أقمار برنامج دعم الدفاع (DSP)، وبالنسبة للقراء الذين يتذكرون حرب الخليج الأولى (1991)، فهذه هي الأقمار الصناعية التي مكنت من تفعيل أجهزة الإنذار في إسرائيل قبل سقوط الصواريخ العراقية على أراضينا.

كان الغرض الأصلي من أقمار DSP هو التحذير من هجوم صاروخي باليستي من الاتحاد السوفيتي والصين. ولنذكر أيضًا أن معظم رحلات الصاروخ الباليستي تتم خارج الغلاف الجوي، وبالتالي فإن التتبع عبر الأقمار الصناعية له ميزة على الأنظمة التي يتم تشغيلها بواسطة الرادار.

لقد أصبحت مجموعة أقمار التحذير التابعة للولايات المتحدة عتيقة الطراز، إلى جانب التطورات التكنولوجية المثيرة للإعجاب في مجال أجهزة الكشف الكهربائية الضوئية وأنظمة الكمبيوتر. ونظرًا لمزيج هذه العوامل، بدأت الولايات المتحدة منذ عدة سنوات في تطوير مصفوفة أقمار صناعية مصممة لتحل محل مصفوفة DSP.

النظام البديل كان يسمى SBIRS: نظام الأشعة تحت الحمراء الفضائي. تنقسم مجموعة الأقمار الصناعية الجديدة إلى قسمين: أقمار صناعية في مدار منخفض (تسمى LEO: مدار أرضي منخفض) وأقمار صناعية في مدار ثابت بالنسبة للأرض (على ارتفاع 36,000 كم). وستكون مجموعة الأقمار الصناعية الجديدة قادرة على تقديم تنبيهات بشأن إطلاق الصواريخ الباليستية في منطقة مستهدفة وحتى الصواريخ الثقيلة قصيرة المدى والصواريخ. كانت الأقمار الصناعية ذات المدار المنخفض تسمى سابقًا SBIRS-Low والآن تم تغيير اسم المصفوفة إلى STSS (اختصار لنظام تتبع ومراقبة الفضاء).
التغييرات بدافع الضرورة

وقد تلقت مجموعة الأقمار الصناعية الجديدة للولايات المتحدة دفعة هامة للغاية في نيسان/أبريل الماضي، مع الإطلاق الناجح إلى الفضاء لأول ساتل SBIRS تم وضعه في مدار ثابت بالنسبة للأرض. ومن المفترض أن ينضم إلى هذا القمر الصناعي قمرين صناعيين إضافيين عاليي المدار، بالإضافة إلى مسبارين كهربائيين بصريين خاصين.

سيتم تثبيت الأقمار الصناعية على أقمار صناعية مصنفة تابعة للولايات المتحدة، والتي ستسافر في مدارات إهليلجية للغاية (HEO: Highly Elliptic Orbit)، والتي توفر نقطة مراقبة عالية تشبه إلى حد ما المدار المتزامن مع الأرض لجزء كبير من الوقت.

وتتضمن المجموعة أيضًا الأقمار الصناعية الموجودة في مدارات منخفضة، ومجموعة أرضية داعمة مع محطات استقبال ومعالجة، ومعدات منتشرة سيتم وضعها في مواقع مختلفة حول العالم حسب الحاجة، ومجموعة اتصالات متقدمة. وتبلغ التكلفة الإجمالية للمصفوفة ما يزيد قليلاً عن 15 مليار دولار: وتبلغ تكلفة قمر صناعي واحد لنظام SBIRS حوالي 1.3 مليار دولار.

بعض التغيرات على الساحة الجيواستراتيجية أدت إلى تفاقم الضرورة الأمريكية لنشر نظام الإنذار الجديد. تواجه الولايات المتحدة صعوبات سياسية (ترجع بشكل رئيسي إلى معارضة روسيا) في وضع مصفوفات رادار إنذار مضادة للصواريخ في أوروبا، وقد اتسعت خريطة التهديدات للولايات المتحدة وأهدافها في العالم، بمعنى اللاعبين الجدد المجهزين بالصواريخ الباليستية. (على سبيل المثال، كوريا الشمالية وإيران)، فضلاً عن إنشاء مجموعة من الصواريخ الاعتراضية (صواريخ ضد الصواريخ) التي تحتاج إلى التوجيه من مصادر خارجية للمعلومات. ونلاحظ أن خطط مجموعة الأقمار الصناعية التحذيرية الأمريكية تعاني من تأخير كبير في التطوير وكذلك في وضعها في الفضاء.

من إيران إلى إسرائيل في 7 دقائق

وبطبيعة الحال، فإن المعلومات المنشورة حول أنظمة التحذير الفضائية الأمريكية ضد إطلاق الصواريخ محدودة ومحدودة. ومع ذلك، فإن المعلومات المفتوحة المنشورة حتى الآن تسمح بإجراء تحليل احترافي لقدرات معينة للنظام، وتحديد أن القدرة التحذيرية للمصفوفة المتكاملة عالية للغاية وموثوقة ضد مجموعة واسعة من التهديدات، بدءًا من لحظة الإطلاق حتى قرب الوقت الذي أصابت فيه الصواريخ هدفها (تستغرق الرحلة الصاروخية بين الولايات المتحدة وروسيا حوالي نصف ساعة، ومن إيران إلى إسرائيل حوالي سبع دقائق).

وعلى الرغم من أن الرقم الدقيق سري، إلا أنه يمكن الافتراض أن القمر الصناعي سيرسل تحذيرًا بعد ثوانٍ قليلة من إطلاق الصاروخ). يعد التتبع المستمر من هذا النوع أمرًا مبتكرًا ومهمًا للغاية لتحسين فعالية أنظمة الدفاع النشطة بشكل كبير (الصواريخ المضادة للصواريخ، وفي المستقبل حتى أنظمة الليزر) ضد التهديد.

نشرت الولايات المتحدة رسميًا أهداف نظام التتبع الفضائي SBIRS، وتتمثل في: التحذير من إطلاق الصواريخ الباليستية العابرة للقارات (من منصات الإطلاق الأرضية والغواصات)، التتبع الدقيق للصواريخ المهاجمة - من لحظة الإطلاق حتى يعودون إلى الغلاف الجوي، ويميزون بين أجسام الاختراق (الرأس الحربي للصاروخ) وبين الشظايا، ووسائل الاحتيال والخداع بمختلف أنواعها، ويخلقون صورة ظرفية، وينتجون معلومات استخباراتية تقنية - إنتاج معلومات فنية عن أداء الصاروخ. الصاروخ من خلال تتبع الصاروخ الذي هو في المراحل التجريبية.

بعد اكتشاف إطلاق الصاروخ، سينتج النظام الكثير من المعلومات التي سيتم نقلها إلى جميع القوى المشاركة في توفير حل لاعتراض الصاروخ. وستتضمن المعلومات تحديد هوية الصاروخ المهاجم، والإشارة الدقيقة لنقطة الإطلاق ونقطة التأثير المقدرة، وبيانات عن اتجاه طيران الصاروخ المهاجم، والوقت الدقيق اللازم لمزامنة جميع الأنظمة. ولم يتم إصدار أي إعلان رسمي حول المعلومات الإضافية التي من المحتمل أن تنقلها الأقمار الصناعية إلى مشغليها.

ومن أجل تغطية سطح الأرض بالكامل بالرصد، يمكن الاكتفاء بثلاثة أقمار صناعية في مدار ثابت بالنسبة للأرض موضوعة كل 120 درجة من خط الطول. وفي ظل ميزانية مناسبة، من الممكن توسيع هذه المصفوفة والسماح بمراقبة مجسمة لصاروخ باليستي أثناء الطيران.

تم تصنيع أقمار SBIRS بواسطة شركة Lockheed Martin، ويبلغ وزنها عند الإطلاق 4,833 كجم. ويبلغ وزنهم في المدار، بعد استخدام كمية كبيرة من الوقود اللازم لمناوراتهم في الفضاء، 2,547 كجم. ويزن نظام METAD (نظام الكشف والتتبع) 450 كجم. ونؤكد أن أول قمر صناعي تم إطلاقه في إبريل 2011 تم وضعه لأول مرة فوق الولايات المتحدة لغرض اختبار ومعايرة أنظمته. ولم يتم الإعلان عن موقعه النهائي، وبالتالي بصمته الأرضية. ويبلغ العمر المخطط للقمر الصناعي 12 عامًا.

قلب القمر الصناعي عبارة عن مجموعة من أجهزة الكشف المثبتة فيه، وتتضمن زوجًا من الوحدات الكهروضوئية، إحداهما تقوم بالمسح الميكانيكي والأخرى "التحديق". الشركة المصنعة لأجهزة الاستشعار هي شركة Northrop Grumman، التي ذكرت أن هناك حوالي مليون (!) بكسل على المستويات البؤرية لأجهزة الاستشعار. تعمل المستشعرات في نطاق الأشعة تحت الحمراء (IR)، وفي المدى القصير (على غرار مجموعة الأقمار الصناعية DSP الموجودة) وفي المدى المتوسط. وهناك نطاق ترددي ثالث لم يتم نشر طبيعته بالضبط، والذي سيسمح بإلقاء نظرة أعمق على الغلاف الجوي وتتبع مرحلة الطيران النهائية للصواريخ الباليستية.
معلومات دقيقة وسريعة

أحد أهم جوانب نظام الكشف والإنذار الجديد للولايات المتحدة هو القدرة على نقل معلومات دقيقة حول مسار الصواريخ الباليستية المهاجمة إلى بطاريات دفاعية موضوعة في أماكن مختلفة، مما سيسمح بإطلاق صاروخ اعتراضي ضد صاروخ مهاجم. الصاروخ حتى قبل أن يلتقط رادار البطارية الاعتراضية التهديد! وهذه قدرة جديدة وثورية، من شأنها أن تحسن بشكل كبير قدرة أنظمة الدفاع النشطة على التعامل مع التهديدات الباليستية المختلفة.

ولم نناقش هنا أقمار مجموعة STSS، وأقمار الكشف وتتبع الإطلاق الموضوعة في مدارات منخفضة. وفي الختام، فإن نظام التحذير من إطلاق الصواريخ الباليستية يواجه حاليا تحديات صعبة، بسبب التوسع في توزيع الصواريخ الباليستية والصواريخ الثقيلة في العديد من أنحاء العالم. إن تمديد وقت التحذير من هذا، وتوفير حلول اعتراضية مبتكرة، من شأنه أن يعزز قدرة أنظمة الدفاع النشطة على تحقيق هدفها - حماية المدنيين والأهداف الاستراتيجية والقوات العسكرية في جميع أنحاء العالم.

طال عنبار هو رئيس مركز أبحاث الفضاء، ومعهد فيشر لأبحاث الطيران والفضاء الاستراتيجية، ورئيس جمعية الفضاء الإسرائيلية.