尽管“科洛纳计划”只是作为暂时性措施来策划的，目的是在空军雄心勃勃的、技术性更强的录像传播系统被完善之前提供卫星照片，但是中情局的卫星并没有随随便便地就被淘汰了。随着摄像系统的改进，照片的质量得到了很大的提高，并最终可以使只有5英尺的物体得到辨别。1962年引入的新摄像系统被称做“壁画”，它用两个摄像机从不同角度进行拍摄，可以提供有立体感的三维照片。随着时间的流逝，胶卷的容量也增加了，为分析家们提供了大量的胶片来进行分析。在70年代末，该项计划行将结束时，各项任务所拍摄的胶片总量已达到了32000英尺，比1960年首次成功飞行时拍摄的增加了10倍。“科洛纳卫星”的后代们携带两个返回舱。这两个舱使卫星执行任务的寿命延长到18天。
伦达尔在向肯尼迪作简要报告时，曾对“科洛纳卫星”的工作范围给出了某种定义。“当他难以理解胶片所涉及的事物范围时，他对我说：‘伦达尔，用一种简单的我能想像出的例子来向我解释吧。’‘好吧，总统先生，’我说，‘如果你愿意，就把它想像成一张照片，它比这条高速公路的右边要宽，从华盛顿一直延伸到巴尔的摩。我们所有的图片翻译器，在从华盛顿到巴尔的摩的区域内，从我们的手上和膝盖上爬过，寻找我们所监视的大小物体。’”
为了应对大量如潮水般涌现的照片，伦达尔的行动增多了。他在1950年初期所建立的小型中情局照片分析车间的人员从13人扩大到1972年的1500多人。一个用以处理“科洛纳”照片并限制接近这些照片的特殊安全系统被建立起来，这个系统叫做“天才-锁眼”。它采用以“天才”为标志的U-2照片系统。“科洛纳”所涉及的所有事物都被归类并标识为“天才-锁眼”。
“科洛纳”在发射了145次之后（这对一个临时性的系统来说已经是相当长的了），1972年结束任务时已经覆盖了5 200多万平方英里的领土。到1964年中期，这些卫星已经拍摄了苏联全部的25个洲际弹道导弹联合体。这一项目总耗资8.5亿美元，真是够划算的。
在返回胶卷的技术退出使用之前，“科洛纳卫星”使华盛顿能够及时了解到苏联的军事力量，包括引入的新式武器。它还建立了极其宝贵的照片档案，几乎涉及苏联所有的军事力量。这些档案涉及苏联所有的导弹发射基地，以及北德文斯克至关重要的海军建设设施，这些设施位于阿克汉杰尔斯克附近的白海海岸上，是负责生产苏联运载导弹的核潜艇舰队。哈尔·奥斯汀在他1954年的飞行中经过此处。“科洛纳计划”提供了有关苏联核武器项目、空军以及地面部队的关键情报。通过监控苏联是否守约使得裁军协议得以执行，并且还为军事制图者们提供了制图照片以改变制图的工艺。多年以后回想起“科洛纳”来，1963年在中情局接管“科洛纳”的巴德·华伦称之为“美国科技的胜利”。
在维护和平方面，卫星计划起到了关键性的作用。它限制了防御性开支，并减少了核战争的威胁。
林顿·约翰逊总统在1967年访问纳什维尔市时作了恰当的概括。“我们已经花费了3 500万美元或4 000万美元在太空计划当中，”他说，“即使除了从太空照片得来的情报之外我们别无所获，它也值整个项目所花费的10倍。因为今晚我们至少已经知道敌人拥有多少枚导弹，而这与我们从前的猜测相去甚远。过去，我们做了许多不必要的工作，建造了许多不必要的工程，怀有着许多不必要的恐惧。”
1985年，在“科洛纳”首次飞行成功25周年纪念日时，罗纳德·里根总统在“科洛纳”老兵聚会上发表演说。他告诉他们：“艾森豪威尔总统曾经对这方面的伟人乔治·戈达德说，没有空军的侦察，‘你只会对你的防御安排和整个的军事设施感到恐惧。现在，如果你只能利用恐惧，你就是在为我们建造一个武装阵营。’这席话在今天和在艾森豪威尔总统时期一样正确，我想再确认一下他的结论，那就是日常的侦察能够提供的情报对美国来说是绝对关键的。”
这种情报是如此的重要，以至于政策制定者们以及情报官员们都想拥有更加强大的间谍卫星。因为在科学技术领域，具有划时代意义的事件能够产生更高的期望。这就是在60年代早期，伴随着美国官员们对第一批从“科洛纳卫星”所发回的照片的深思，而在美国引发的后续事情。从卫星上搜集的情报信息是惊人的，但却是不完美的。这些照片虽然比U-2侦察机拍摄的范围广，但是却没有低空间谍飞机拍摄得清晰详细。尽管想尽了办法，可返回的卫星系统从太空发回照片的速度还是慢得令人沮丧。如果碰巧轨道上没有卫星或者当外部威胁突然发生时不能作好发射准备的话，就没有卫星图片来协助总统及其高级助手们了。这种弱点在1962年10月的古巴导弹危机中显得更加突出，当时肯尼迪政府被迫依赖U-2侦察机和低空侦察机来监视苏联的导弹基地。而U-2侦察机飞行员鲁道夫·安德森少校，则在10月末飞越古巴的时候被击中身亡。
在1967年的中东战争中，这些局限性又再次出现。卫星照片到达得太迟了，因而不能给华盛顿在下达命令时提供多少帮助，反而加剧了以色列与其阿拉伯邻居之间六天的冲突。到1968年秋天，“科洛纳卫星”还没有灵敏到可以预先通知白宫，苏联的军队将要入侵捷克斯洛伐克以扼杀捷克领导人亚历山大·杜布切克引进的自由主义改革。8月初的一卷胶卷表明入侵并不会立即发生。而这颗卫星在当月后期的另一批记录则表明苏军正准备进攻。当胶卷到达华盛顿的时候，侵略早已经开始了。
中情局技术情报办公室负责研究苏联的导弹和其他武器系统，其负责人是巴德·华伦。他在古巴导弹危机的紧张阶段和伦达尔一起在斯图亚特大楼里工作，并向肯尼迪总统介绍照片和其他日常情报信息。在摊牌以后，他为没有卫星数据而备受打击。“科洛纳”的改进并不够迅速。“在古巴导弹危机时，‘科洛纳’毫无用处，因为这些照片发回得太慢了。”华伦回忆说，“我们需要数据当天到达，而不是一个月以后。”
华伦不久就被指派负责解决这个问题。1963年6月，在他34岁的时候，他被指派负责中情局的科技活动。理查德·比塞尔一年前离开了这里。因为他指挥入侵古巴猪湾遭遇失败而成为了牺牲品。尽管肯尼迪总统在最后一分钟仍坚持拒绝给中情局培训的古巴流放者提供空中援助，他却为笨拙的进攻感到难堪，并希望中情局有新的领导。因为不愿接受降级，比塞尔于1962年2月辞职了，这发生在艾伦·杜勒斯被富有的加利福尼亚商人约翰·麦考恩所取代三个月以后。
在他退出的时候，比塞尔已经失去了詹姆斯·克雷恩和埃德温·兰德的支持。他们仍对中情局的事务有重要影响。“比塞尔发现自己正在与克雷恩和兰德进行一场大抗争”，中情局把它记录在U-2的秘史当中。他们得出的结论是，比塞尔没有在日常的侦察方面集中足够的注意力。他们尤其对比塞尔利用U-2侦察机来搜集老挝的某些秘密情报而感到恼火。中情局在老挝的行动并不是他们在迫使艾森豪威尔发展这种飞机时所说的那种高尚使命。克雷恩和兰德发现他的态度是如此恼人，因而他们建议肯尼迪总统于1961年将侦察工作从比塞尔手中剥离，而将其置于他们所希望在中情局建立的一个新的科学董事会之下。
回想起在中情局的职业生涯，比塞尔后来坦率地记录道，他与“成功、遗憾以及一份仍没有在历史上停止并且也许永不停止的遗产”背道而驰。到1994年比塞尔84岁去世的时候，这句话是恰如其分的。《纽约时报》是第一个通过入侵猪湾事件来描写比塞尔的职业生涯的。他作为指挥U-2、“科洛纳”和A-12超音速间谍飞机发展的角色，以及更著名的设计空军模型和SR-71等事迹，在讣告中都处于次要的地位。新的评价是可以理解的，但是对他在改革间谍事业中所起的作用而言却是一个损害。
在比塞尔退出中情局之后的一段时间里，中情局看似要放弃卫星事业，并向迫切希望获得控制权的五角大楼作出让步。华伦被授命一事，鼓舞了中情局，尽管相对年轻且没有受到过华盛顿权力中心的考验，华伦却被证明是一个令人鼓舞的选择。作为斯坦福和麻省理工学院培养出的智慧超群的物理学家，他把这份工作提升到了科学的高度。若干年整理拦截自苏联导弹试验的飞行数据的保密性工作，使其对情报在冷战中的重要作用有着深刻的认识。从他在技术情报办公室所处的高位的角度，他正确地认识到，如果让五角大楼垄断卫星也许会满足短期的军事需求，但是却会使国家失去衡量并遏制苏联的大型战略情报。他在捍卫中情局和国家的利益方面被证明是十分执著的。
华伦经常与五角大楼进行激烈的官僚斗争，他在中情局建立了一个强有力的、创新性的科学与技术董事会。在詹姆斯·克雷恩和埃德温·兰德的帮助下，几年后，华伦引入了凯利·约翰逊的超音速间谍机，并为三颗革命性的新型卫星系统开始工作。这些卫星系统改变了20世纪后几十年世界上的间谍活动，就像U-2和“科洛纳”在它们那个时代一样具有深刻的意义。
事实上，在华伦1963年上任后的头几个月里，着手建立的这些卫星系统的性能令人眼花缭乱，使得“科洛纳”看起来就像笨拙的玩具。其中某些系统以及后来更先进的机型在今天仍在服役，并在反恐战争中起到了重要的作用。举个例子来说，美国官员们几乎能在拍摄的同时看见卫星图片。等待一大批胶卷发回地球的主意在今天看来十分稀奇。现在照片上的细节是如此的清晰以至于在华盛顿观看莫斯科、北京或喀布尔的人群时可以清晰地看到每个人以及像足球般大小的物体。以雷达为基地的图像系统通过云层监视，在夜间能像白天一样工作。因为这些卫星能从一边旋转到另一边，地面上的操纵者能根据他们所要观察的事物进行调整，使其能从一个目标转移到另一个目标。其他许多在地球上方固定轨道上的卫星可以随着信号，在太空中传播吸收世界范围内的电子通讯。
这些卫星仍然是官方保密的，但是这些年大量信息已经渗透到了公共领域。主要是通过记者和学者的研究、国会的宣言、工业简报，以及涉及非法转移有关前苏联卫星情报的犯罪案件渗透的。
1994年，在回顾华伦的记录时，当时的国防部长威廉·佩里说：“现在的美国所拥有的国家侦察系统就是我们王冠上的珠宝，在我看来，都是源自巴德·华伦在60年代的创造性工作。”
当华伦掌管中情局科学与技术行动部时，中情局传统的科学精神正面临灭绝的危险。主要原因是五角大楼建立了一个新的侦察办公室，力图将中情局挤出卫星事业。
这个新的办公室是因空军未能制造WS-117L而设立的。由于陷入了卫星反导弹观测系统管理不善的麻烦，1960年6月，艾森豪威尔曾要求助手们重新考虑这项计划，以及五角大楼发展和实施这项计划的方法。这项调查由艾森豪威尔的科学顾问乔治·基斯加科夫斯基指导。对中情局有利的一个结果是，重组并扩大亚瑟·伦达尔的卫星图片译读机构。艾森豪威尔总统任期内的最后行动之一就是在1961年1月，将五角大楼独立的照片分析行动并入伦达尔的研究中心，并更名为国家图像译读中心，以强调它作为政府图像分析主要来源的作用。
基斯加科夫斯基调查小组的另一个大的建议很快就给中情局带来了麻烦。这个小组建议在五角大楼成立一个新机构，把军事卫星项目更稳定地置于高层文官的管理之下。这个机构由空军副部长负责。它刚开始运作的时候，并没有给中情局带来直接的威胁，但是很快它就被一个更有权力的实体——成立于1961年9月的国家侦察局所取代。从理论上说，国家侦察局的存在是众所周知的，但官方一直保密到1992年。它将通过集中中情局和空军的资源来协调卫星工程。其目的是将空军与中情局的高层合作机制化。这在U-2和“科洛纳计划”中表现得很明显。事实上，虽然其初衷是好的，也得到了克雷恩和兰德的支持，但这一想法却是引发冲突的导火索。克雷恩和兰德对间谍问题的影响仍未消失，因为总统在1961年1月易手，克雷恩被任命为白宫情报顾问委员会主席，而兰德则是同一个委员会的成员并且还是中情局的技术顾问组的头儿。
这种新的跨机构安排在空军副部长约瑟夫·切利克的领导下起初还相当顺利。原打算负责这个新机构的比塞尔在艾伦·杜勒斯建议他不要介入五角大楼的管理责任后，勉强接受了一个次要的角色。除了其他的事情外，切利克制定了国家侦察局的组织结构，并为空军、中情局以及海军分别建立了独立的卫星项目。1960年6月，在“科洛纳”首次成功发射前的两个月，海军研究实验室就已经将一颗搜集苏联雷达信号的小卫星置入了轨道。在此之后，海军将用自己的间谍卫星舰队来追踪海面上的船只和潜水艇的活动。切利克的基本组织蓝图和对计划A、计划B、计划C的命名受到普遍的欢迎，直到1993年都没有被修改过。
但是这种协调一致是很短暂的。随着比塞尔因猪湾灾难受挫，五角大楼开始致力于扩大自己在卫星项目上的权力。杜勒斯由于在古巴的惨败而仕途受挫，已经不能集合多少反对意见了。当麦考恩负责中情局时，他起初是默认这种现状的，并没有意识到日常侦察或随之而来的金钱与权力的重要性。在掌管中情局后不久，麦考恩天真地问中情局的官员约翰·麦克马洪道：“你们要航天飞机做什么呢？”当比塞尔辞职后，赫伯特·斯科维尔，也就是同事们所称的皮特，接管了中情局的研究工作，并且在抵制五角大楼的夺权斗争中作出了勇敢的但却最终失败的努力。他也为中情局科技办公室的巴尔干化的部署，以及麦考恩对科技项目的漠不关心感到沮丧。在做了15个月中情局研究副主任后，他很反感地辞职了。
麦考恩很快便把这个职位给了华伦。在征询了斯科维尔的意见后，华伦告诉中情局的负责人，除非麦考恩和肯尼迪政府作好并确保中情局在新型卫星发展中的重要角色的准备，否则他不会接受这份工作。“我说过，这比核武器更重要，两个机构的实验室相互较劲。”华伦回忆说，“在这一领域，惟一创造了有价值东西的机构就是中情局，而你们却准备把它踢出去。这真的符合我们的国家利益吗？”华伦告诉麦考恩，如果他不愿意作出这个承诺，他已经准备好退出并搬回加州去。
这对只在中情局待过一年的人来说，无疑是无礼的，但是对认识华伦的人来说却不足为奇。他23岁就获得物理学博士学位，对政治的无赖行为难以容忍。无论是在学术领域还是在私有部门，他都有无数的就业机会。他一点儿也不想在华盛顿长久待下去。当他1962年加入中情局的时候，华伦告诉麦考恩他打算只待四年。“我将花一年的时间来了解需要做什么，然后用两年的时间去做。等我做好了，我就准备在第四年的时候走人。”他说。他退出的时间几乎正好是四年后。
华伦是一个智慧超群的孩子。他在加州南部长大，从父亲那里他承继了对物理学和工程学的兴趣。他的父亲奥维尔是一位杰出的航空学工程师，并且是华伦压具的发明者。奥维尔·华伦也是第一代革新航空器零件制作的人，他的工作与钛有关。在1952年他赢得了怀特兄弟奖。他的儿子在看到凯利·约翰逊绞尽脑汁的思考后，几乎全由钛建造超音速A-12后，明白了这份业绩的意义。在二战期间，巴德·华伦在洛杉矶的道格拉斯航空公司度过了暑假。他负责测验飞机燃料箱的接缝处和铆钉。作为一名对数学和物理学颇有天赋的学生，他16岁进入斯坦福大学。巴德·华伦很快便与福莱·特门结为好友。特门鼓励华伦不要顾及工程学的必修课程，他可以学习研究生的物理和数学课，特门还把他推荐给麻省理工学院进行研究生阶段的学习。
麻省理工学院物理系对这个国家最聪明的学生来说是一个充满希望的地方。华伦在1952年获得博士学位前，在剑桥结交的伙伴们都是十分杰出的。他和获得诺贝尔物理学奖的默里·盖尔-曼共用一间办公室。他的朋友博士后西德尼·德瑞尔后来成为斯坦福线性加速器中心的副主任。自1963年，华伦说服他帮助解决“科洛纳计划”的一项难题之后，西德尼·德瑞尔花了40年的时间给政府情报和军控做顾问。而正是这一时期，麻省理工学院的另一位物理系学生罗伯特·诺伊斯于1968年和戈登·摩尔创建了英特尔公司。
华伦对物理学的研究间接地将其纳入中情局。在这条道路上，他曾加入冷战时几家最重要的科技企业，并与科学家和工程师们通力合作。他们和华伦一道在令人震惊的新型间谍技术的发明中扮演了重要角色。
第一项工程是由特雷沃尔·加德纳发起、约翰·冯·诺伊曼指挥普林斯顿高级研究学院，对1953-1954年美国新导弹计划作评估。作为西蒙·拉莫和迪恩·伍德里奇1953年在加州南部创建的西蒙-伍德里奇公司的首批雇员之一，华伦被指派为冯·诺伊曼委员会做工作。拉莫和伍德里奇都是导弹专家小组的成员。作为刚从研究院毕业的新手，华伦发现自己正在和这个国家最卓越的科学家们一起工作。这些科学家包括哈佛大学的乔治·基斯加科夫斯基、麻省理工学院的杰罗姆·维斯纳。他们二人后来都成为了总统的科学顾问。
“我在一间密室中，就像在夜间做鞋子的小精灵。”华伦回忆说，“他们都带来难题让我解决，并希望第二天就能得到答案。”
他所解决的问题之一就是导弹的导航系统。他说：“我基本上是在试图开发导航系统，并弄懂它们基本的物理局限性是什么。”导弹仍是一个新鲜事物，“阿特拉斯”、“雷神”和“泰坦神”导弹的导航系统起初依赖无线电和雷达信号来引导导弹指向目标，这些地面系统很容易被敌人的进攻所摧毁。当麻省理工学院的查尔斯·斯塔克·德雷珀建议用定量加速度旋转器和加速度计来建立一个更可靠和更安全的系统时，拉莫和施里弗便派华伦与他见面。经过一天的讨论，华伦报告说，德雷珀的计划是可行的，并建议为这项工程筹资。德雷珀很快便开发出自携式惯性航空系统。该系统携带导弹并且不依赖地面安装。在90年代初，卫星网络全球定位系统(GPS)被引入以前，该系统成为导弹和航天飞机的主要导航装置。
与此同时，华伦也在研究运动学，或者说是动力学，也就是关于弹道导弹在飞行中需要如何精确地控制其速度，以确保其击中远处的目标，他的论文也成为今天导弹工程的奠基之作。
在1957年10月，苏联发射了第一代人造卫星后，华伦被派往华盛顿帮助中情局仔细观察U-2侦察机搜集来的苏联火箭和导弹的照片。空军导弹开发项目的负责人施里弗将军和艾伦·杜勒斯是赞成这一做法的。“我听艾伦·杜勒斯说，从我们自己的导弹项目中调出一些人来观察这些照片吧，看看他们能不能找出些有用的东西。”华伦回忆道。另一个被派到该项目的人是卡尔·杜凯特，他是陆军导弹专家，后来和华伦在中情局并肩合作，并在开发新型间谍卫星中扮演主角。
华伦的下一个工作把他直接带入了冷战时期一项荣耀的间谍活动中心，该行动并没有得到应有的重视，主要分析苏联导弹的运行数据。
当U-2侦察机间歇性地给苏联导弹试验基地拍照时，美国在土耳其的秘密监听机构已经搜集到苏联导弹试验的数据。这些数据，或者说是遥测信息，由无线电从导弹传递到苏联的地面。这对任何试图了解苏联人在导弹技术方面进展有多迅速的人来说，都是一个潜在的信息金矿。卫星照片可以显示导弹在何时何地被派上用场，但是却不知道它们是如何行动的，而遥测则可以提供这方面的信息。
情报专家们在比较两种信息资源时，喜欢争辩到底是“一张照片值1000个信号”还是“一个信号值1000张照片”。在理想状态下，这些信息也可以协调合作。60年代初，中情局就从苏联情报机构的陆军上校欧莱格·朋科夫斯基手里得到过那种帮助。他在1962年底暴露并被处以死刑前，为美国提供了大量的苏联导弹的情报。
在50年代后期出现的问题是华盛顿得到的遥测数据堆积如山，因为没有人试图将来自48种不同渠道的信息分开，并找出它们所显示的有用的东西。再次受到施里弗将军鼓励的华伦的新任务是解读遥测术。如果他成功的话，华盛顿对苏联导弹的了解就会像克里姆林宫所了解的那样清楚了。
在斯洛文尼亚电子防御实验室技术专家们的帮助下，国家安全局在50年代中期已经在土耳其北部的海边小镇西诺普外，建立监听站并启动了窃听项目。这个站点提供了一条穿过黑海到卡普斯丁亚尔导弹试验基地的清晰的视线。设在乌克兰的卡普斯丁亚尔导弹试验基地是负责试验中程导弹的。
起初，这种尝试失败了。因为它依赖于美国导弹常用的FM频率接收器。当时，一位来自斯坦福和宾州州立大学的年轻聪明的斯洛文尼亚数学家和系统工程师想起，苏联已经采用了德国的火箭技术。于是他建议使用德国人在其火箭项目中所使用的AM频率接收器。在这一改变作出后不久，苏联的信号就清晰地传来了。另一个监听点很快就由中情局高层建立了，它建在伊朗西北部的山区，鸟瞰试验洲际弹道导弹的图拉坦基地。
这个斯洛文尼亚工程师就是威廉·佩里，而监听站正是佩里对国家安全所作出的第一个重大贡献。他和华伦后来合作过另外几个项目，包括开发一种先进的卫星系统。这种卫星系统是用来搜集苏联导弹的。作为卡特政府研究和管理防务的副部长，佩里启动了另一种F-117隐形战斗机，和美国在1991年的海湾战争中、1999年的科索沃空战以及在最近的2001-2002年阿富汗战争中所使用的激光导航式导弹。他在比尔·克林顿的第一任期内担任国防部长。尽管佩里在政府里作为新技术之冠的角色是众所周知的，但他对国家情报所作出的贡献却没有得到公众应有的认可。
国家安全局招募非政府科学家和工程师来研究遥测数据，其中就包括华伦和佩里。这个小组叫做遥测术和信号分析委员会简称“特巴克”。 “没有人知道如何利用这些数据，”华伦回忆说。很难根据这些信号，辨别出导弹行动的不同要素。比如说火箭助推、发动机的启动、导航系统的活动、引擎的暂时关闭以及弹头的分离等。
在1958～1959年，破解遥测术花了这个小组18个月的时间，而其回报却对此后的工作极有价值。正如华伦所说：“我们不仅找出了所有的渠道，而且发现了测量口径，这意味着在几乎20年的时间里，我们可以读到苏联每发炮弹的飞行数据，这是一个了解另一位牌手能力的机会。”
1962年6月，华伦被引介入中情局负责技术情报办公室。他很快就发现中情局的科技活动，包括新型间谍技术的开发在内，都缺少资金，并且分散在许多不同的部门。这些部门常常因为受到保密规则的约束而不能共享情报。
在1963年斯科维尔离开后，正当华伦考虑是否要继续待在中情局时，克雷恩和兰德正在迫使肯尼迪总统和麦考恩加强中情局对科学的重视，因为他们感到受到了排挤。另外，比塞尔在秘密行动中利用U-2侦察机也给他们带来了很大的困扰，他们不希望U-2项目这样的高级技术系统应用到猪湾入侵之类的冒险行动中去。
正如兰德九年前严肃地促使艾伦·杜勒斯投资科技、并支持U-2项目的发展时的做法，克雷恩的白宫情报顾问委员会建议麦考恩在中情局建立“一个管理性机构，由此使得整个现代科技都能引入中情局的大项目和大工程”。这个专家小组抱怨说：“目前中情局内研发的分散和分隔严重地阻碍了这种引进工作。”
在专家小组的建立和华伦的要求下，麦考恩重组了中情局，让华伦全权负责科技工作。这个新机构叫做科学与情报董事会。在华伦负责管理它时，它还是一个很不稳定的机构。
令他头疼的事情之一就是凯利·约翰逊的超音速间谍飞机。这一工程曾是令约翰逊和“臭鼬工厂”绞尽脑汁的难题。“在长途飞行中要达到并保持在3.2马赫速度的想法，是‘臭鼬工厂’所遇到的最艰难的工作，也是我在工作中遇到过的最困难的一个。”约翰逊说。
即使只是一名见习飞机制造者，也能很快地估算出一个物体以3.2马赫或是2373英里/小时的速度移动时摩擦是多么大。在这种情况下，飞机的铅制边缘的表面温度能够升至500华氏度，而在引擎周围某些热点则可高达1 000华氏度。这对高速飞行来说，几分钟的时间还是可以接受的，但是时间再长一点就无法承受了。用于机体制造的常用材料铝承受不了这样的高温，普通的润滑剂也会失效。最先进的航天燃料，包括用于U-2侦察机的特种掺合剂也会沸腾。而飞机驾驶舱则会变得像感恩节时的家用烤箱一样热。
约翰逊和他的同事们不得不重新发明建造飞机的方法以克服这一挑战。他后来逐项列出障碍：“以该速度和高度运行的飞机要求的特种燃料，结构性材料，制造工具和技艺，液压流体，燃料箱的密封胶，油漆，塑料，线路以及引擎的基本设计都要得到改进。所有和这种飞机有关的事物都要被重新制造，所有的事情都要从头做起。”
这种飞机是如此的新奇，以至于理查德·比塞尔说：“它实际上创造了自己的工业基地。”
“臭鼬工厂”的工作人员做了一个又一个的模型，试图寻找到可行的设计方案。尽管要达到速度和高度的规范是很困难的，但是它们还不是最主要的设计难题。最大的挑战在于，既能保持超音速飞机外形又能减小雷达可探测到的区域。
在那个时候，大多数超音速飞机都是子弹形的，有着像针尖一样细而长的鼻子。这就是约翰逊最初设计的A-1的主要特点。他的其他设计都有这一特点。然而圆柱形的机身对雷达系统来说却是一个笨重的、易被发现的目标。在试验了11种不同设计后，约翰逊仍被雷达问题所困扰。
当时，约翰逊设计小组中的一个人想到了一个天才般的主意——为什么不在机身两侧添上倾斜的边缘或一个山脊以改变其形状呢？这样的表面将从后机翼一直延伸到鼻子，使得飞机变得像眼镜蛇一样。这个增加的山脊使得飞机呈现出细长的、流线形的外观，这种外形会减少90%的雷达通过区。被中情局讽刺为“牛车”的A-12间谍飞机就这样诞生了。
1959年7月，当艾森豪威尔政府给洛克希德下达制造间谍飞机的命令时，约翰逊不得不解决难以应对的有关生产的难题。“在发展的初期，”约翰逊后来说，“我曾承诺如果谁发现有事可做的话，我就给他50美元。现在我也许可以给他提供1 000美元，因为我这钱仍然没有人能拿得走。”
巴德·华伦的父亲曾研究过钛的应用，就是一个相关的案例。铝因为灼热的高温而不在飞机制造材料的考虑之列。约翰逊可以使用不锈钢或者钛作为制造飞机的主要金属。不锈钢是一种良好的耐高温材料，但是在参观了洛克希德在乔治亚的工厂（这家工厂负责制造B-70超音速轰炸机专用的金属）后，他得出结论，生产时所需要的无菌环境不适合于“臭鼬工厂”。“越是复杂，越容易出问题。”他说。
钛看起来很吸引人，因为它质量轻并且不受A-12所经受的高温的影响，然而它的技术要求并不低。仅仅是得到足够的稀有合金来制造这种金属就是一个挑战。中情局通过秘密进口苏联的钛合金来帮助约翰逊。而苏联并没有意识到，它的金属最终将被运往伯班克约翰逊的飞机厂。
处理钛对飞机制造者来说是一场噩梦。这种金属的硬度使得切割和铸造零件极其困难。切割铝的钻头在切割钛的时候被弄得粉碎。钛还对污染物高度敏感。比如说就不能使用镀上镉的工具，因为微量的镉会和钛反应并削弱钛。约翰逊发现了这种联系，在高温时原本与镉固定在一起的钛螺钉会突然分离。氯是另一种威胁。本·里奇在描述这一难题时说：“当板材上的焊接点在六七个星期内开始失效时，我们都震惊了。这些板材是在七八月份焊接的，而此时，伯班克的供水系统为了防止藻类的繁衍都将水漂白了，而水中的氯就成了最糟糕的敌人，但这些板材在进行酸疗后必须被冲洗，所以我们使用蒸馏水了。”
到1963年夏天，华伦取得对该项目的领导权时，约翰逊已经克服了许多设计和制造方面的难题。试飞也即将在中情局设在内华达州的格伦湖的秘密机场进行。为了接纳这种新型的飞机以及它所需要的大量的劳动力，这个机场已经被大规模地扩建了。
然而，要使A-12安全可靠地以高速飞行却是另一回事。“我们已经到达了2.5马赫，飞行高度达7万英尺。但是我们在2马赫就遇到了麻烦。”约翰逊在1963年3月20日的日志中报告说。华伦发现这项工程就像他回忆的那样：“陷入了困境，陷入了根本性的困境。”
约翰逊在1962年2月制造了第一个原型，几乎是在原定时间表后整整一年。像U-2侦察机一样，这种飞机是如此的机密，以至于它不能飞出伯班克，因为担心被人发现。与U-2不同的是，A-12太大了，因而它不能被装箱也不能被装载到货机上。因此，在1962年2月26日那个最黑暗的夜晚，一辆巨大的拖车从“臭鼬工厂”里上开出，朝着高速公路前进。与此同时，分解下来的飞机被谨慎地藏在了一个硕大的盒子里。洛克希德的历史事实表明早先对这一路线的调查决定：“一些妨碍性的路标不得不被拆除，那些精选的树木也不得不被剪掉。”深夜里的驾驶者如果遇到一个奇形怪状的敞篷车穿过加利福尼亚沙漠向东前进，肯定会怀疑自己产生了幻觉。一位公共汽车司机碰巧看到了这辆拖车，中情局的安全官员们给了他3 500美元现金以解决这件事情，并防止了一起事故报告。
A-12两个月后首次试飞。就像七年前的U-2一样，首航对飞行员和在格伦湖的地面工作人员来说，都是十分可怕的。试航飞行员卢·肖克在飞机离开地面后，好不容易才使飞机得到控制。随后它又偏离了跑道，降落在沙漠里。随着飞机在尘土飞扬中掠过湖床，控制塔里没人能看清肖克是否能将飞机停下来。“每个人都像心脏病发作了一样，”他后来说，“我最终从尘土中转了过来，才没有朝着湖对面的山上撞过去，飞机也没有爆炸，真是松了一口气。”
随着试飞的继续，以及格伦湖上的A-12“舰队”的成长，约翰逊发现这种飞机潜在着一种致命的缺陷。在更高的范围内的超音速飞行中，空气大量流入厚重的普拉特&惠特尼 J 58发动机，却得不到有效的控制。其结果是引擎会停止运转或爆裂。在高速飞行时，这种动力的丧失将使飞机发生爆炸。有七名飞行员在试飞中跳伞，其中一个飞行员甚至因为降落伞没能打开而丧生。
这一问题源于引擎前面的内置圆锥体。这些锥体是被设计用来控制流向引擎风扇叶片的空气的。约翰逊所选择的这种控制体在高速飞行时，调整的速度不够快，因此，它控制不了超音速的空气流动。空气以每秒10万立方英尺的最大速度涌入。气流角度的微小变化将会使其偏离接触风扇的最佳点，使引擎无效。这一缺陷使得试飞连续失败。在1964年行将结束时，格伦湖有11架A-12飞机。尽管它们在将近1 700小时的总飞行时间里进行了1 200多次飞行，但是这个飞行队一共只成功地在3.2马赫上飞行了33分钟，而3.2马赫是对外宣称的标准航行速度。
有一段时间，约翰逊固执地拒绝了华伦的建议。华伦建议他使用电子针控系统。这种控制系统能够更迅速、更精确地调整气流。“凯利有许多非常出色的特长，但是他不太习惯运用电子，”华伦说，“他精通整个飞机的制造，精通航空动力学、结构学和构成学，他惟一不了解的就是电子。”
1964年，当华伦威胁说如果不作出改变就取消该项目时，约翰逊最终作出了让步。本·里奇花了一年多时间来处理这一系统。“开发这种气流入口控制系统是我在职业生涯中遇到过的最令人筋疲力尽、最艰难，也最伤人神经的工作了。”他说。1965年1月27日，一架A-12从格伦湖起飞，以3.1马赫的速度飞行了1小时15分。
A-12是一种卓越的飞机，但是它运行的时间却屈指可数。自艾森豪威尔总统下令禁止对苏联进行间谍飞行后，其后的总统也没有取消这一禁令，直到1965年5月1日U-2侦察机正式引退。A-12飞机从未飞越过苏联领土。中情局利用这种飞机小心翼翼地飞越过朝鲜。在越战时，利用它从北越搜集情报。1968年它的飞行队因为运作费用太高而较少使用。1990年，又以同样的理由而退役了。但这种飞机的双座模式仍然为空军经常采用。现在，其中的一些飞机已被放在全国各个航天博物馆展出。即使是停放在陆地上，这种黑色的、流线型的飞机仍然给人以深刻的影响。甚至到今天它仍被看作是对未来文明的创造。SR-71“黑鸟”仍然保持着许多长途飞行的高速记录，包括用1小时54分钟57秒从纽约飞到伦敦。这比超音速客机快了1个多小时。“黑鸟”从洛杉矶飞到华盛顿用了68分钟17秒，这大约相当于许多华盛顿人每天早上在环形公路上去上班所花费的时间。
当华伦和约翰逊劝诱将A-12付诸运行时，华伦也在试图寻找未来卫星系统的新起点。他因为鲁莽地在用于训练飞行员的飞机上进行双人试飞而激怒了麦考恩。从某种意义上来说，这种试验来自“科洛纳”的局限性。在侦察方面，“科洛纳”是一个大范围的搜寻系统，它可以提供对苏联领土的大范围的摄像，可以使照片分析家们辨明新机场、导弹基地、造船厂以及其他大的军事设施，但是它不能看清较小的目标。因此很需要一种不同的照片侦察卫星，也就是人们所知道的定点识别系统来获得有关苏联导弹、飞机、船只、潜水艇、坦克以及其他目标的高分辨率的照片。
空军不能用“萨摩斯卫星”拍出有用的照片，因此他们开始着手努力开发一种定点识别系统。就像“科洛纳”一样将曝光的胶卷用一个舱返回地球。这一项目的代号就是“甘比特”，首颗“甘比特卫星”于1967年7月发射。这种新系统很好地弥补了“科洛纳卫星”的不足，拍摄出更详细的照片。分析家们在这些照片中能够看清18英寸大小的物体，甚至可以和U-2侦察机一比高下，并且至少比“科洛纳”所拍摄的要清晰3倍。
既然空军用“甘比特”主要是为了在战时确定目标，而图片分析师又不能用“科洛纳卫星”照片找出苏联的重要设施，华伦就想建造一种改进的卫星，这种卫星可以用来搜集苏联的新式武器、工业设施、核试验基地以及其他影响政策的关键情报。1963年10月，他选择让希德·德维尔来负责研究这种卫星。这个小组的使命是判定“科洛纳”能否改进，是否能同时充当定点识别系统和搜寻系统，否则，则必须研制新的卫星。
在这方面，德维尔已经帮华伦解决了“科洛纳”摄像系统中的一个严重问题。这个难题曾困扰着伊泰克公司的技术专家们。伊泰克是给“科洛纳”提供摄像机的莱戈恩公司的下属公司。从太空发回的胶卷都带着白色条纹的污点。在其他几位有影响力的物理学家（包括伯克来加州大学的路易斯·阿尔瓦雷斯，他曾在1968年获得诺贝尔物理学奖）的帮助下，德维尔小组发现通过摄像机反馈胶片的卷轴产生了一种放电效应。这种放电使得胶片产生了条纹。这一问题最终通过改变制造卷轴的材料而得到了解决。
卫星照相工作小组德维尔委员会告诉华伦，“科洛纳”摄像系统的解决不会有很大的改进。“他们说整个的计划都很好的达到了它们属性的极限。如果我们要想比‘科洛纳’做得更好，我们就得重新开始。”华伦同意并开始着手研发新的卫星，这就是后来代号为“六边形”的卫星。它将以更高的分辨率提供大范围内的照片。
这项计划引发了华伦与国家侦察办公室及其新负责人博克威·麦克米兰长达数月的冲突。麦克米兰是麻省理工学院的数学家，也是前贝尔实验室的负责人。他希望掌管中情局的卫星计划。
在去华盛顿之前，华伦和麦克米兰就很不和睦。麦克米兰是物理学学术期刊《物理学评论》的审稿者。他曾经拒绝发表华伦的一篇关于无线电波的论文。华伦认为这种评估是不公平的，也是不公开的。他向编辑投诉，这位编辑否决了麦克米兰的评判并刊登了这篇论文。一旦被安排在华盛顿，这两个人就被推进了机构之间的竞争和私人恩怨的冲突之中。而这种斗争的核心就是：中情局是否要在快速扩张的间谍卫星领域中继续扮演主角。
这场卫星控制权的官僚斗争，即使按照华盛顿的阴谋标准来看也是极为残酷的。在最初的几个回合中，华伦和麦克米兰是斗争的领导者。但是随着数年斗争的结束，许多高层官员都被牵连到这场冲突当中了。60年代早期的这种斗争使得一项协议破裂。这项协议是1962年5月2日麦克米兰和国防部副部长罗斯韦尔·吉尔帕特里克签署的，该协议是有关国家侦察办公室的角色定义等问题的。这甚至公然违背了肯尼迪总统在1963年的和平努力。肯尼迪邀请华伦和麦克米兰到白宫讨论他们之间的紧张关系，但是却没有促成他们之间的合作。
几十年后，当问及华伦时，麦克米兰仍会暴跳如雷。“我不信任他的技术判断力。”他说。这是他对华伦的较温和的评论之一。在回顾过去时，麦克米兰说，他后悔让自己对华伦的看法，给他管理国家侦察办公室以及处理中情局的关系时戴上了有色眼镜。但是他为自己作为国家侦察办公室的负责人这一角色辩护说：“我的工作就是搜集情报，并为未来的系统做计划，这也是我一直在努力做的事情。”
60年代，华伦和麦克米兰的斗争是如此的激烈，以至于在30年后，他们的备忘录上依然充满了愤愤之辞。
最初的分歧主要是：麦克米兰在1962-1963年间执行了一系列失败的任务之后，仍试图掌管“科洛纳计划”。“在国家侦察办公室内建立一个单独的机构来负责‘科洛纳计划’，对我来说是十分必要的。我可以将成功完成这一计划的全部责任都交给这个机构来执行。”1963年底，麦克米兰向计划A和计划B的负责人通报了此事。
华伦在给麦考恩的一份备忘录中予以回击，他抗议说重新指派负责“科洛纳”的机构并不能解决技术性难题。与向国家侦察办公室和空军作出让步相反，华论说：“中情局更有力地参与到技术和计划的前沿是十分必要的。”
一个月后，“科洛纳计划”被重新审查，华伦告诉麦考恩，中情局正处在“国家侦察办公室的一个转折点上，并且没有一条体面的道路可以失去这次转折。如果我们同意转让‘科洛纳’，我敢预言，我们将再也无法有意义地回到卫星领域。
