Discovery Program - Discovery Program

Záhlaví webu Discovery Program (leden 2016)
Vyobrazení misí Lucy a Psyche
Asteroid Eros regolith, jak je viděno misí Discovery NEAR Shoemaker

Discovery Program je řada solární systém průzkumných misí financovaných z amerického Národního úřadu pro letectví a kosmonautiku (NASA) prostřednictvím svých planetárních misí Program Office . Náklady na každou misi jsou omezeny na nižší úroveň než na mise z nových hraničních nebo vlajkových programů NASA . V důsledku toho mise Discovery bývají více zaměřeny na konkrétní vědecký cíl, než aby sloužily obecnému účelu.

Program Discovery byl založen v roce 1990 za účelem implementace politiky tehdejšího správce NASA Daniela S. Goldina o „ rychlejších, lepších a levnějšíchplanetárních vědeckých misích. Stávající programy NASA předem specifikovaly cíle a cíle misí, poté hledaly uchazeče, kteří by je zkonstruovali a provozovali. Naproti tomu Discovery mise jsou vyžádány prostřednictvím výzvy k předkládání návrhů na jakékoli vědecké téma a hodnoceny prostřednictvím vzájemného hodnocení . Vybrané mise jsou vedeny vědcem zvaným hlavní vyšetřovatel (PI) a mohou zahrnovat příspěvky z průmyslu, univerzit nebo vládních laboratoří.

Program Discovery také zahrnuje mise příležitosti, které financují účast USA na vesmírných plavidlech provozovaných jinými vesmírnými agenturami, například přispěním jediného vědeckého nástroje . Může být také použit k přeměně stávající vesmírné lodi NASA na novou misi.

V červnu 2021 byly naposledy vybranými misemi Discovery VERITAS a DAVINCI+ , patnáctá a šestnáctá mise v programu.

Dějiny

V roce 1989 začala divize NASA pro průzkum sluneční soustavy definovat novou strategii pro průzkum sluneční soustavy až do roku 2000. To zahrnovalo skupinu malých misí, která zkoumala mise, které by byly levné a umožnily řešit zaměřené vědecké otázky v kratším čase. než stávající programy. Výsledkem byla žádost o rychlé studie potenciálních misí a NASA vyčlenila finanční prostředky v roce 1990. Nový program dostal název „Discovery“.

Panel vyhodnotil několik konceptů, které by mohly být implementovány jako nízkonákladové programy, přičemž vybral NEAR Shoemaker, který se stal prvním spuštěním v programu Discovery 17. února 1996. Druhá mise, Mars Pathfinder , zahájená 4. prosince 1996, nesla Sojourner rover na Mars.

Mise

Asteroid 253 Mathilde
Mars Pathfinder ' s pohled na Ares Vallis
Animace otáčení 433 Eros.

Samostatné mise

MESSENGER zobrazující povrchové dutiny Merkuru v Sholem Aleichem .
Insight lander v sestavě (duben 2015, NASA)
Samostatné mise programu Discovery
Ne. název Cíle Datum spuštění Raketa Spustit hmotu První věda Postavení Vrchní vyšetřovatel Náklady
(v milionech USD)
1 NEAR Shoemaker 433 Eros (lander), 253 Mathilde 17. února 1996 Delta II
7925-8
800 kg
(1800 lb)
Červen 1997 Dokončeno v roce 2001 Andrew Cheng
( APL )
224
(2000)
N ucho E Arth steroid R endezvous - Shoemaker (pojmenoval Eugene Shoemaker byl) první umělý objekt jak na oběžné dráze a zemi na asteroidu. Nesl mnoho vědeckých přístrojů určených ke studiu 253 Mathilde a 433 Eros , jako je magnetometr, multispektrální zobrazovač a spektrometr pro rentgenové/gama záření. Po startu 17. února 1996 provedl průlet 253 Mathilde 27. června 1997 a průlet kolem Země v roce 1998. V roce1998 jednouproletěl 433 Eros , než mu druhý přístup umožnil vstoupit na oběžnou dráhu kolem Eros v únoru 14, 2000. Po téměř ročním orbitálním pozorování byla kosmická loď přistála na asteroidu 12. února 2001 a úspěšně fungovala i poté, co se jemně dotkla rychlostí pod 2 m/s, čímž se stala první sondou na měkkém přistání na asteroid. Sonda nadále vysílala signály až do 28. února 2001 a poslední pokus o komunikaci s kosmickou lodí byl 10. prosince 2002.
2 Mars Pathfinder Mars (rover) 04.12.1996 Delta II
7925
890 kg
(1960 lb)
4. července 1997 Dokončeno v roce 1998 Joseph Boyce
( JPL )
265
(1998)
Mars Pathfinder byl lander a rover navržený ke studiu geologie a klimatu Marsu a také k demonstraci technologie roveru na jiné planetě. Spustila se zhruba měsíc po průzkumu Mars Global Surveyor , 4. prosince 1996. Po vstupu do marťanské atmosféry nasadila hypersonická kapsle komplexní přistávací systém zahrnující padák a airbag, aby dopadl na povrch rychlostí 14 m/s. Přistávací modul nasadil rover Sojourner o hmotnosti (10,5 kg) na marťanský povrch 5. července 1997 na Marsu Ares Vallis , čímž se stal prvním roverem, který operoval mimo systém Země-Měsíc. Nesla řadu vědeckých nástrojů pro analýzu marťanské atmosféry, klimatu, geologie a složení jejích hornin a půdy. Dokončila svou primární a rozšířenou misi a po více než 80 dnech byl poslední signál vyslán 27. září 1997. Mise byla ukončena 10. března 1998.
3 Lunární prospektor Měsíc 7. ledna 1998 Athena II
[Star-3700S]
296 kg
(653 liber)
16. ledna 1998 Dokončeno v roce 1999 Alan Binder
( LRI )
63
(1998)
Lunar Prospector byl lunární orbiter, který charakterizoval lunární mineralogii, včetně polárních ledových usazenin, měření magnetických a gravitačních polí a studium lunárních odplyňujících událostí. Po předběžných mapováních dosáhl cílené primární lunární oběžné dráhy 16. ledna. Primární mise na této oběžné dráze trvala jeden rok až do 28. ledna 1999, po níž následovala půlroční prodloužená mise na nižší oběžné dráze pro vyšší rozlišení. 31. července 1999 záměrně zasáhla do kráteru Shoemaker poblíž lunárního jižního pólu ve snaze vytvořit oblaky vodní páry, které by byly pozorovatelné ze Země.
4 Hvězdný prach 81P/Wild (sběr vzorků), 5535 Annefrank , Tempel 1 07.02.1999 Delta II
7426-9.5
391 kg
(862 liber)
2. listopadu 2002 Dokončeno v roce 2011 Donald Brownlee
( UW )
200
(2011)
Stardust byla mise sbírat mezihvězdný prach a prachové částice z jádra komety 81P/Wild pro studium na Zemi . Po průletu Zemí a poté asteroidem 5535 Annefrank v listopadu 2002 provedl v lednu 2004 průlet komety Wild 2, během kterého deska Sample Collection sbírala vzorky zrn prachu z komatu . Později se oddělila od své kapsle pro návrat vzorků, která se vrátila na Zemi 15. ledna 2006. Kapsle je vystavena v Národním leteckém a vesmírném muzeu ve Washingtonu Vědci z celého světa v současné době studují vzorky prachu komet, zatímco se vědci z občanů pokoušejí najít mezihvězdné prachové kousky prostřednictvím projektu Stardust@home a v roce 2014 vědci oznámili identifikaci možných mezihvězdných prachových částic. Mezitím kosmická loď odvrátila návrat a byla odkloněna na průlet kometou Tempel 1 , jako součást rozšíření Stardust-NExT , aby pozorovala kráter zanechaný Deep Impact . Stardust provedl poslední popálení, aby vyčerpal zbývající palivo 21. března 2011 .
5 Genesis Sluneční vítr (sbíráme na Slunci – Zemi L 1 ) 08.08.2001 Delta II
7326
494 kg
(1089 lb) (suchý)
03.12.2001 Dokončeno v roce 2004 Donald Burnett
( Caltech )
209
(2004)
Genesis byla mise sbírat částice nabité slunečním větrem pro analýzu na Zemi. Po dosažení oběžné dráhy L 1 16. listopadu 2001 sbíral sluneční vítr po dobu 850 dnů mezi lety 2001–2004. Opustil oběžnou dráhu Lissajous a zahájil návrat na Zemi 22. dubna 2004, ale 8. září 2004 se padák kapsle se vzorkem nepodařilo rozvinout a kapsle narazila do pouště v Utahu. Vzorky slunečního větru však byly zachráněny a jsou k dispozici ke studiu. Navzdory tvrdému přistání Genesis splnila nebo očekává splnění všech svých základních vědeckých cílů.
6 OBRYS Encke , Schwassmann-Wachmann-3 3. července 2002 Delta II 7425
[Star-30BP]
398 kg
(877 liber)
-
Po spuštění se rozpadl
Joseph Veverka
( Cornell )
154
(1997)
Co met N ucleus Tour byla neúspěšná mise navštívit a studovat alespoň 2 jádra komet. Dne 15. srpna 2002, po plánovaném manévru, který jej měl vytlačit z oběžné dráhy Země a na sluneční oběžnou dráhu honící komety, byla kosmická loď ztracena. Vyšetřovací rada dospěla k závěru, že pravděpodobnou příčinou byla strukturální porucha kosmické lodi v důsledku zahřívání oblaku během hoření motoru raketového motoru Star-30. Následné vyšetřování ukázalo, že se rozpadl na nejméně tři kusy, přičemž příčinou byla pravděpodobně strukturální porucha během hoření raketového motoru, která jej měla vytlačit z oběžné dráhy Země na sluneční oběžnou dráhu.
7 POSEL Merkur , Venuše 3. srpna 2004 Delta II
7925H-9.5
1108 kg
(2443 lb)
Srpna 2005 Dokončeno v roce 2015 Sean Solomon
( APL )
450
(2015)
Me rcury S povrchových ochranných, S krok E nvironment, Ge ochemistry a R anging byla družice, který provádí první orbitální studii rtuti. Jeho vědeckými cíli bylo poskytnout první snímky celé planety a shromáždit podrobné informace o složení a struktuře Merkurovy kůry, její geologické historii, povaze její tenké atmosféry a aktivní magnetosféry a složení jejího jádra a polárních materiálů. Byla to teprve druhá kosmická loď, která proletěla kolem Merkuru, po Mariner 10 v roce 1975. Po jednom průletu kolem Země, dvou Venuše a tří z Merkuru nakonec vstoupila na oběžnou dráhu kolem Merkuru 18. března 2011. Primární vědecká mise začala 4. dubna, 2011 a trvala do 17. března 2012. Dosáhla 100% zmapování Merkuru 6. března 2013 a svoji první celoroční prodlouženou misi dokončila 17. března 2013. Po dalším prodloužení mise vesmírné lodi došel hnací plyn a byla deorbitováno 30. dubna 2015.
8 Hluboký dopad Tempel 1 (impaktor), 103P/Hartley 12. ledna 2005 Delta II
7925
650 kg
(1430 liber)
25. dubna 2005 Dokončeno v roce 2013 Michael A'Hearn
( UMD )
330
(2005)
Deep Impact byla vesmírná sonda vypuštěná s cílem jak proletět, tak dopadnout na kometu Tempel 1 . Byla vypuštěna ze stanice Cape Canaveral Air Force Station 12. ledna 2005. Kosmická loď vypustila do cesty komety Tempel 1 dne 3. července 2005 350 kg nárazového tělesa a k dopadu došlo 4. července 2005 a uvolnil energetický ekvivalent 4,7. tun TNT . Oblohu nárazu pozorovalo několik vesmírných observatoří i samotná kosmická loď Deep Impact. Mise NExT kosmické lodi Stardust z roku 2007 určila průměr výsledného kráteru na 150 metrů (490 stop). Po úspěšném dokončení své mise byla hlavní kosmická loď uvedena do režimu hibernace a poté byla znovu aktivována pro novou misi s názvem EPOXI . Dne 4. listopadu 2010 provedla průlet komety Hartley 2 . V roce 2012 provedla dálková pozorování komety Garradd C/2009 P1 a v roce 2013 komety ISON . Kontakt byl ztracen v srpnu 2013, později připsán chybě podobné Y2K .
9 Svítání 4 Vesta , Ceres 27. září 2007 Delta II
7925H
1218 kg
(2685 lb)
3. května 2011 Dokončeno v roce 2018 Christopher T. Russell ( UCLA ) 472
(2015)
Dawn byla první kosmická loď, která obíhala dvě mimozemská těla, dva nejhmotnější objekty pásu asteroidů : protoplanetu Vesta a trpasličí planetu Ceres . To bylo možné díky použití vysoce účinných solárních elektrických iontových trysek s pouhými 425 kg xenonu pro celou misi po útěku ze Země. Po průletu kolem Marsu v roce 2009 vstoupila na oběžnou dráhu kolem Vesty 16. července 2011. Na nejnižší oběžnou dráhu Vesty vstoupila 8. prosince 2011 a po roční misi Vesty s pozorováním povrchového terénu a minerálního složení opustila oběžnou dráhu v září. 5, 2012. Na oběžnou dráhu Ceres vstoupila 6. března 2015, čímž se stala první kosmickou lodí, která navštívila trpasličí planetu , a nejnižší oběžnou dráhu zahájila 16. prosince 2015. V červnu 2016 byla schválena pro prodlouženou misi v Ceres. 19. října 2017 NASA oznámila, že mise bude prodloužena, dokud jí nedojde palivo hydrazinu, k čemuž došlo 31. října 2018. Kosmická loď je v současné době na nekontrolované oběžné dráze kolem Ceres.
10 Kepler tranzitní průzkum exoplanety 07.03.09 Delta II
7925-10L
1052 kg
(2319 liber)
12. května 2009 Dokončeno v roce 2018 William Borucki
( NASA Ames )
640
(2009)
Kepler byla vesmírná observatoř pojmenovaná po Johannesu Keplerovi na heliocentrické oběžné dráze vedené po Zemi, jejímž úkolem bylo prozkoumat strukturu a rozmanitost systémů exoplanet , se zvláštním důrazem na detekci planet velikosti Země na oběžné dráze kolem hvězd mimo sluneční soustavu. Svůj první objev exoplanety oznámila v lednu 2010. Původně se plánovalo na 3,5 roku, kosmická loď fungovala dalších 6, než byla v důchodu. To zahrnuje rozšiřující misi K2 „Druhé světlo“. V roce 2015, kosmická loď byla zjištěna více než 2300 potvrzených planet, včetně horkých Jupiterů , superzemí , circumbinary planet a planety se nacházejí v Okolohvězdné obyvatelných zónách svých hostitelských hvězd. Kromě toho Kepler detekoval více než 3600 nepotvrzených kandidátů na planetu a více než 2 000 zákrytových binárních hvězd . Dalekohled odešel do důchodu 30. října 2018 poté, co mu konečně došlo palivo.
11 GRAIL Měsíc 10. září 2011 Delta II
7920H-10C
307 kg
(677 liber)
07.03.2012 Dokončeno v roce 2012 Maria Zuber
( MIT )
496
(2011)
G ravity R ecovery nd I nterior L aboratory byl měsíc družice, že uvedené vyšší kvality gravitační pole mapování měsíce pro určení jeho vnitřní strukturu. Dvě malé kosmické lodě GRAIL A (Ebb) a GRAIL B (Flow) se oddělily krátce po startu a na lunární oběžné dráhy vstoupily 31. prosince 2011, respektive 1. ledna 2012. Primární vědecké fáze bylo dosaženo v květnu 2012. Po fázi rozšířené mise obě kosmické lodi dopadly na Měsíc 17. prosince 2012. MoonKAM (Moon Knowledge Acquired by Middle school students) byl podprogram a nástroj této mise související se vzděláváním .
12 Porozumění Mars (přistávací modul) 5. května 2018 Atlas V
(401)
721 kg
(1590 liber)
Listopadu 2018 Provozní W. Bruce Banerdt
( JPL )
830
(2016)
I nterior Zkoumání pomocí S eismic I nvestigations, G eodesy a H jíst T ransport je opětovné využití technologie 358 kg Lander z Mars lander Phoenix . Je určen ke studiu vnitřní struktury a složení Marsu, stejně jako k detekci zemětřesení a další seizmické aktivity,což dále zlepšuje porozumění vzniku a vývoji pozemských planet. Jeho start byl odložen z roku 2016 na květen 2018. Přistávací modul úspěšně přistál 26. listopadu 2018 na místě asi 600 km (370 mi) od roveru Curiosity . První možné zemětřesení detekovalo 6. dubna 2019.
13 Lucie Jupiter trojské koně 16. října 2021 Atlas V
401
1550 kg (3417 lb) 2025 Provozní Harold F. Levison
( SwRI )
450+ 148
Lucy je vesmírná sonda, která bude studovat více trojských asteroidů Jupiter . Pojmenována po homininovi Lucy bude cestovat po šesti trojských asteroidech , aby lépe porozuměla vzniku a vývoji sluneční soustavy . Vypuštění je plánováno na rok 2021. Lucy provede dva průlety kolem Země, než v roce 2027 dorazí na trojský kůň Jupiter L4 a navštíví 3548 Eurybates (s jeho satelitem), 15094 Polymele , 11351 Leucus a 21900 Orus . Po průletu kolem Země dorazí Lucy do trojského oblaku L5 (stezky za Jupiterem), aby v roce 2033 navštívila binárku 617 Patroclus −Menoetius. Rovněž bude létat kolem asteroidu vnitřního hlavního pásu 52246 Donaldjohanson v roce 2025.
14 Psychika 16 Psychika Července 2022 Falcon Heavy 2 608 kg 2026 Ve vývoji Lindy Elkins-Tanton
( ASU )
450+ 117
Psyche je plánovaný orbiter, který bude cestovat a studovat asteroid 16 Psyche , nejhmotnější kovový asteroid v pásu asteroidů , považovaný za obnažené železné jádro protoplanety. Spuštění je plánováno na rok 2022. Bude nést zobrazovač, magnetometr a spektrometr gama záření.
15 VERITAS Venuše 2028 Ve vývoji 500
V enus E missivity, R adio Science, I nSAR, T opography, and S pectroscopy je kosmická mise, která bude mapovat povrch Venuše s vysokým rozlišením. Kombinace topografie, blízké infračervené spektroskopie a měření radarového obrazu by poskytla znalosti o tektonické a nárazové historii Venuše, gravitaci, geochemii, načasování a mechanismech vulkanického resurfacingu a plášťových procesech, které jsou za ně zodpovědné. Zahájení je plánováno na rok 2028.
16 DAVINCI+ Venuše 2029–2030 Ve vývoji 500
D EEP A tmosphere Vs enUS I nvestigation z N oble plynů, C hemistry a maging, Plus je atmosférický sonda, která bude studovat chemické složení atmosféry Venuše během klesání. Tato měření jsou důležitá pro pochopení původu atmosféry Venuše, jak se vyvinula a jak a proč se liší od Země a Marsu. Měření DAVINCI+ odhalí historii vody na Venuši a chemické procesy při práci v neprobádané spodní atmosféře. Než sesonda DAVINCI +dostane na povrch,pořídí vůbec první fotografie fascinujícího, vyvýšeného terénu planety („ tesserae “), aby prozkoumala její původ a tektonickou, sopečnou a historii zvětrávání. Spuštění je plánováno na roky 2029–2030.

Poslání příležitosti

Ty poskytují příležitosti k účasti na misích mimo NASA poskytnutím finančních prostředků na vědecký přístroj nebo hardwarové součásti nástroje nebo na prodlouženou misi pro kosmickou loď, která se může lišit od původního účelu.

Časová osa mise

Europa Clipper Jupiter Icy Moons Explorer Double Asteroid Redirection Test Dragonfly (spacecraft) OSIRIS-REx Juno (spacecraft) New Horizons DAVINCI+ VERITAS (spacecraft) Martian Moons Exploration#Scientific payload Psyche (spacecraft) Lucy (spacecraft) BepiColombo#Mercury Planetary Orbiter InSight Lunar Reconnaissance Orbiter GRAIL Kepler (spacecraft) Moon Mineralogy Mapper Dawn (spacecraft) Stardust (spacecraft)#New Exploration of Tempel 1 (NExT) EPOXI Deep Impact (spacecraft) MESSENGER Mars Express#Scientific instruments CONTOUR Genesis (spacecraft) Stardust (spacecraft) Lunar Prospector Mars Pathfinder NEAR Shoemaker

Návrhy a koncepty

Možná konfigurace kosmické lodi s návratem lunárního vzorku
Mercury od Discovery's MESSENGER

Jakkoli často přichází financování, probíhá výběrový proces se snad dvěma desítkami konceptů. Ty někdy dále dozrávají a jsou znovu navrženy v jiném výběru nebo programu. Příkladem toho je mise Suess-Urey , která byla předána ve prospěch úspěšné mise Stardust , ale nakonec byla letecky převezena jako Genesis , zatímco rozsáhlejší mise podobná INSIDE byla letecky převezena jako Juno v programu New Frontiers . Některé z těchto konceptů se staly skutečnými misemi, nebo podobné koncepty byly nakonec realizovány v jiné třídě misí. Tento seznam je kombinací předchozích a současných návrhů.

Mezi další příklady návrhů misí třídy Discovery patří:

  • Whipple , vesmírná observatoř pro detekci objektů v Oortově oblaku tranzitní metodou.
  • Io Volcano Observer , byl navržen pro mise 15 nebo 16, orbiter Jupiter navržený tak, aby provedl 10 průletů vulkanicky aktivního měsíce Io .
  • Comet Hopper (CHopper), mise ke kometě 46P/Wirtanen, která by využila několik krátkých letů k opakovanému přistání na jádru komety za účelem mapování různých geologických procesů, jako je odplyňování .
  • Titan Mare Explorer (TiME), přistávací mise za účelem prozkoumání jednoho z metanových jezer nacházejících se v severně polární oblasti Titanu , měsíce Saturnu .
  • Suess-Urey , podobný pozdější misi Genesis .
  • Hermes , orbiter Merkuru. (podobně jako MESSENGER Mercury orbiter)
  • UVNITŘ Jupiter , orbiter, který by mapoval magnetická a gravitační pole Jupitera ve snaze studovat vnitřní strukturu obří planety. Koncept byl dále vyzrálý a implementován jako Juno do programu New Frontiers .
  • Dust Telescope, prostor observatoř, která by měřit různé vlastnosti příchozího kosmického prachu . Prachový dalekohled by kombinoval snímač dráhy a hmotnostní spektrometr , aby bylo možné analyzovat elementární a dokonce izotopickou kompozici.
  • OSIRIS (Origins Spectral Interpretation, Resource Identification and Security), koncept pozorování asteroidů a návratové mise vzorku vybraný v roce 2006 pro další koncepční studie. Dále dozrál a byl spuštěn 8. září 2016 jako OSIRIS-REx v programu New Frontiers .
  • Small Body Grand Tour , setkání asteroidů. Tento koncept z roku 1993 přezkoumává možné cíle toho, co se stalo NEAR - 4660 Nereus a 2019 Van Albada . Mezi další cíle uvažované pro prodlouženou misi patřily Enckeova kometa (2P), 433 Eros , 1036 Ganymed , 4 Vesta a 4015 Wilson – Harrington (1979 VA). ( NEAR Shoemaker navštívil 433 Eros a Dawn navštívil 4 Vesta)
  • Comet Coma Rendezvous Sample Return , kosmická loď navržená k setkání s kometou, provádí rozšířená pozorování v kometárním komatu (ale nepřistává na kometě), jemně sbírá několik vzorků komatu a vrací je na Zemi ke studiu. (Podobně jako Stardust )
  • Micro Exo Explorer, kosmická loď, která by využila novou formu mikroelektrického pohonu, nazývanou „mikroelektrofluidní-sprejový pohon“ k cestování k objektu blízko Země a shromažďování důležitých údajů.

Mars se soustředil

Mars Geyser Hopper by prozkoumal „pavoučí“ rysy na Marsu, jak je zobrazil orbiter. Velikost obrázku: 1 km (0,62 mi) napříč.
  • Pascal , mise klimatické sítě na Marsu.
  • MUADEE (Mars Upper Atmosphere Dynamics, Energetics, and Evolution), oběžná mise určená ke studiu horní atmosféry Marsu. (podobné programu MAVEN programu Mars Scout)
  • PCROSS , podobný LCROSS , ale zaměřený na Marsův měsíc Phobos .
  • Merlin , mise, která umístí přistávací modul na Marsův měsíc Deimos .
  • Mise Mars Moons Multiple Landings (M4) by provedla několik přistání na Phobosu a Deimosu.
  • Hall , ukázková návratová mise Phobos a Deimos.
  • Aladdin , ukázková návratová mise Phobos a Deimos. Jednalo se o finalistu výběru Discovery z roku 1999, s plánovaným vypuštěním v roce 2001 a návratem vzorků do roku 2006. Sběr vzorků měl fungovat zasláním projektilů do měsíců a následným sbíráním ejektu pomocí průletu kolektorové kosmické lodi.
  • Mars Geyser Hopper , přistávací modul, který by zkoumal jarní marťanské gejzíry oxidu uhličitého, které se nacházejí v oblastech kolem marťanského jižního pólu .
  • MAGIC (Mars Geoscience Imaging v měřítku centimetrů), orbiter, který by poskytoval obrazy povrchu Marsu na 5–10 cm/pixel, což umožňuje rozlišení znaků malých až 20–40 cm.
  • Red Dragon , Mars Lander a návrat vzorku.

Lunar se soustředil

  • Návrat lunárního vzorku z povodí Jižní pól – Aitken , současné geologické modely tuto oblast dostatečně nepopisují a tato mise by se pokusila tento problém vyřešit.
  • EXOMOON , vyšetřování in situ na Měsíci Země.
  • PSOLHO , použil by Měsíc jako okultér k hledání exoplanet.
  • Lunette , lunární přistávací modul.
  • Twin Lunar Lander , dvojitá přistávací mise pro lepší pochopení vývoje a geologie Měsíce.
Mise Venus Multiprobe zahrnovala vyslání 16 atmosférických sond do Venuše v roce 1999.

Venuše se soustředila

  • Venus Multiprobe , navržený pro start v roce 1999, by do Venuše shodil 16 atmosférických sond, které by při měření tlaku a teploty pomalu dopadaly na povrch.
  • Vesper, koncept orbiteru Venuše zaměřený na studium atmosféry planety. Byl to jeden ze tří konceptů, jak získat finanční prostředky na další studium při výběru Discovery v roce 2006. Osiris a GRAIL byli další dva a nakonec byl vybrán GRAIL a byl spuštěn.
  • V-STAR (Venus Sample Targeting, Dosažení a návrat), návratová mise Venuše s cílem porozumět vývoji Venuše. Mise by se skládala z oběžné dráhy Venuše s připojeným přistávacím modulem. Přistávací modul by propadl atmosférou Venuše, sbíral vzorky po cestě a také po přistání pomocí „krtka“. Uvedený lander by tyto vzorky vypustil na nízkou oběžnou dráhu, kde by se setkali s orbiterem a vrátili vzorky na Zemi.
  • VEVA (Venus Exploration of Volcanoes and Atmosphere), atmosférická sonda pro Venuši. Hlavní složkou je 7denní let balónem atmosférou doprovázený různými malými sondami spadlými hlouběji do hustých plynů planety.
  • Venus Pathfinder , dlouhodobý přistávací modul Venuše.
  • RAVEN , radarová mapovací mise na oběžné dráze Venuše.
  • VALOR , mise Venuše ke studiu její atmosféry balónem. Dvojité balónky by obletěly planetu po dobu 8 pozemských dnů.
  • Venus Aircraft , robotický atmosférický let v atmosféře Venuše pomocí dlouhodobého solárního letadlového systému. Uveze 1,5 kg vědeckého užitečného zatížení a bude bojovat s prudkým větrem, teplem a korozivní atmosférou.
  • Zephyr , koncept roveru, který by byl poháněn silou větru na svislé křidélko. Koncipovaný v roce 2012, projekt od té doby dosáhl pokroku ve vývoji elektronických součástek, které by vozidlu umožnily fungovat 50 dní na povrchu Venuše bez chladicího systému.

Výběrový proces

Objev 1 a 2

Mars Pathfinder's Sojourner rover pořizuje měření rentgenového spektrometru Alpha Particle na Yogi Rock (1997)

První dvě mise Discovery byly Near Earth Asteroid Rendezvous (NEAR) (později nazvaný Shoemaker NEAR) a Mars Pathfinder . Tyto počáteční mise neprobíhaly stejným výběrovým procesem, který začal, jakmile byl program v plném proudu. Mars Pathfinder byl zachráněn z myšlenky na technologický a EDL demonstrátor z programu Mars Environmental Survey . Jedním z cílů Pathfinderu byla podpora programu Mars Surveyor. Pozdější mise by byly vybírány postupnějším procesem zahrnujícím Oznámení příležitosti.

V případě NEAR pracovní skupina pro program doporučila, aby první misí byl asteroid blízko Země . Série návrhů omezených na mise na asteroidové mise blízko Země byla přezkoumána v roce 1991. Jaká by byla mise kosmické lodi NEAR, byla formálně vybrána v prosinci 1993, po kterém začalo dvouleté vývojové období před startem. NEAR byl vypuštěn 15. února 1996 a na oběžnou dráhu asteroidu Eros dorazil 14. února 2000. Mars Pathfinder odstartoval 4. prosince 1996 a přistál na Marsu 4. července 1997 a přinesl s sebou první rover NASA Mars, Pobytník .

Discovery 3 a 4

Koncentrace thoria na Měsíci, jak je zmapoval Lunar Prospector

V srpnu 1994 NASA učinila oznámení o příležitosti pro další navrhované mise Discovery. V říjnu 1994 bylo NASA předloženo 28 návrhů:

  1. ASTER- návrat asteroidu Země
  2. Penetrátor jádra komety
  3. Comet Nucleus Tour (CONTOUR)
  4. Cometary Coma Chemical Composition (C4)
  5. Diana (lunární a kometární mise)
  6. FRESIP-Mise k nalezení frekvence vnitřních planet velikosti Země
  7. Hermes Global Orbiter (Mercury Orbiter)
  8. Icy Moon Mission (Lunar Orbiter)
  9. Interlune-One (Lunar Rovers)
  10. Integrovaný synoptický dalekohled Jovian (vyšetřování IO Torus)
  11. Lunární objev Orbiter
  12. Lunar Prospector (Lunar Orbiter) - vybrán v únoru 1995 pro Discovery 3.
  13. Mainbelt Asteroid Exploration/Rendezvous
  14. Letecká platforma Mars (atmosférická)
  15. Mars Polar Pathfinder (Polar Lander)
  16. Dynamika, energetika a evoluce horní atmosféry Marsu
  17. Polární průlet Merkuru
  18. Vrácený vzorek asteroidu poblíž Země
  19. Původ asteroidů, komet a života na Zemi
  20. PELE: Lunární mise ke studiu planetárního vulkanismu
  21. Planetární výzkumný dalekohled
  22. Setkání s jádrem komety (RECON)
  23. Suess-Urey (Solar Wind Sample Return)-finalista Discovery 4.
  24. Malé mise k asteroidům a kometám
  25. Stardust (Cometary/Interstellar Dust Return) - finalista Discovery 4.
  26. Sonda složení Venuše (atmosférická)
  27. Ekologický satelit Venus (atmosférický)
  28. Venus Multi-Probe Mission (Atmospheric)-finalista Discovery 4.

V únoru 1995 byla pro start vybrána Lunar Prospector , mise na lunární orbiter. Tři další mise byly podrobeny dalšímu výběru později v roce 1995 pro čtvrtou misi Discovery: Stardust , Suess-Urey a Venus Multiprobe . Stardust , mise komety s návratem vzorku, byla vybrána v listopadu 1995 nad dalšími dvěma finalisty.

Discovery 5 a 6

V říjnu 1997 vybrala NASA jako další mise Discovery Genesis a CONTOUR z 34 návrhů, které byly předloženy v prosinci 1996.

Těchto pět finalistů bylo:

  • Aladdin (návrat vzorku měsíce na Marsu)
  • Comet Nucleus Tour ( CONTOUR )
  • Genesis (návrat vzorku slunečního větru)
  • Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Rangingission ( MESSENGER )
  • Venus Environmental Satellite (VESAT)

Discovery 7 a 8

Deep Impact zasáhl jádro komety

V červenci 1999 vybrala NASA jako další mise Discovery Program MESSENGER a Deep Impact . MESSENGER byl první oběžnou dráhou Merkuru a misí na této planetě od Mariner 10 . Obě mise byly zaměřeny na zahájení na konci roku 2004 a náklady byly omezeny na přibližně 300 milionů USD.

V roce 1998 bylo vybráno pět finalistů, kteří obdrželi 375 000 USD na další zrání jejich koncepce designu. Těchto pět návrhů bylo vybráno z přibližně 30 s cílem dosáhnout nejlepší vědy. Tyto mise byly:

Aladdin a MESSENGER byli také finalisty výběru 1997.

Discovery 9 a 10

Srovnání měřítka Vesta, Ceres a Měsíce
Dojem umělce kosmické lodi Kepler

Na výzvu Discovery 2000 bylo předloženo 26 návrhů s rozpočtem původně plánovaným na 300 milionů USD. Tři kandidáti byli v lednu 2001 zařazeni do užšího výběru projektové studie fáze A: Dawn , vesmírný teleskop Kepler a INSIDE Jupiter . UVNITŘ Jupiter byl podobný pozdější misi New Frontiers s názvem Juno ; Dawn byla misí k asteroidům Vesta a Ceres a Kepler byla misí vesmírného dalekohledu, jejímž cílem bylo objevit extrasolární planety . Tři finalisté obdrželi 450 000 USD na další zrání konceptu mise.

V prosinci 2001 byli Kepler a Dawn vybráni k letu. V této době bylo detekováno pouze 80 exoplanet a hlavní poslání Keplera hledat další exoplanety, zejména velikosti Země. Oba Kepler a Dawn byly původně plánované na trh v roce 2006.

Objev 11

Původní Oznámení o příležitosti pro misi Discovery vydané 16. dubna 2004. Jediným kandidátem pro výběr konceptu studie fáze A byla JASSI, což byla průletová mise Jupiteru na základě mise New Frontiers Mission Juno, která již byla zvažována do finále. výběr (nakonec byla Juno vybrána jako 2. mise New Frontiers v roce 2005 a zahájena v roce 2011). Žádná další objevitelská mise navržená v reakci na Oznámení příležitosti nebyla zvažována pro koncepční studii, a proto nebyla pro tuto příležitost vybrána žádná objevná mise (ačkoli jako součást AO v roce 2004 byla vybrána mise příležitosti (Moon Mineralogy Mapper)). Další Oznámení o příležitosti pro misi Discovery bylo vydáno 3. ledna 2006. Pro tento výběr Discovery byli tři finalisté, včetně GRAIL (konečný vítěz), OSIRIS a VESPER. OSIRIS byl velmi podobný pozdější misi OSIRIS-REx, misi na návrat vzorku asteroidů do 101955 Bennu , a Vesper , misi na oběžnou dráhu Venuše. Předchozí návrh Vesper byl také finalistou v roce 1998 kole výběru. Tři finalisté byli vyhlášeni v říjnu 2006 a oceněni částkou 1,2 milionu USD na další rozvoj svých návrhů pro finálové kolo.

V listopadu 2007 NASA vybrala misi GRAIL jako další misi Discovery s cílem zmapovat měsíční gravitaci a start 2011. Uvažovalo se také o dalších 23 návrzích. Mise měla rozpočet ve výši 375 milionů USD (tehdejší roční dolary), což zahrnovalo výstavbu a zahájení provozu.

Objev 12

Umělcův dojem z navrhovaného přistávacího modulu jezera TiME pro Saturnův měsíc Titan

Oznámení o příležitosti mise Discovery vydané 7. června 2010. Na tento cyklus bylo přijato 28 návrhů; 3 byly pro Měsíc, 4 pro Mars, 7 pro Venuši, 1 pro Jupiter, 1 pro Jupiter Trojan, 2 pro Saturn, 7 pro asteroidy a 3 pro komety. Z 28 návrhů obdrželi tři finalisté v květnu 2011 3 miliony USD na vypracování podrobné koncepční studie:

  • InSight , přistávací modul na Marsu.
  • Titan Mare Explorer (TiME), jezerní přistávací modul pro Saturnův měsíc Titan s metan-etanovými jezery.
  • Comet Hopper (CHopper) ke studiu vývoje komet tím, že několikrát přistane na kometě a pozoruje její změny při interakci se Sluncem.

V srpnu 2012 byl pro vývoj a spuštění vybrán InSight . Mise byla zahájena 5. května 2018 a úspěšně přistála na Marsu 26. listopadu 2018.

Discovery 13 a 14

NASA zpřístupnila technologii iontových trysek pro návrhy na třináctou misi Discovery Program.

V únoru 2014 vydala NASA Discovery Program 'Draft Announcement of Opportunity' pro datum připravenosti na start 31. prosince 2021. Konečné AO bylo vydáno 5. listopadu 2014 a 30. září 2015 vybrala NASA jako finalisty pět konceptů misí , každý obdržel 3 miliony dolarů za roční další studium a zdokonalování konceptů.

4. ledna 2017 byli Lucy a Psyche vybráni pro 13. a 14. misi Discovery. Lucy bude létat kolem pěti trojských koní Jupiter , asteroidů, které sdílejí oběžnou dráhu Jupitera kolem Slunce a obíhají buď před, nebo za planetou. Psyche prozkoumá původ planetárních jader oběžnou dráhou a studiem kovového asteroidu 16 Psyche .

Discovery 15 a 16

22. prosince 2018 NASA zveřejnila návrh svého oznámení Discovery 2019 Announcement of Opportunity, ve kterém nastínila svůj záměr vybrat až dvě mise s daty připravenosti na start 1. července 2025 - 31. prosince 2026 a/nebo 1. července 2028 - 31. prosince 2029 jako Discovery 15, respektive 16. Konečné oznámení o příležitosti bylo vydáno 1. dubna 2019 a od té doby do 1. července 2019 byla přijata podání návrhů.

Finalisty, vyhlášenými 13. února 2020, byli:

  • DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gass, Chemistry, and Imaging Plus), Venus atmospheric probe.
  • Io Volcano Observer , orbiter k Jupiteru k provedení nejméně devíti průletů Jupiterovým vulkanicky aktivním měsícem Io .
  • Trident , sonda, která by provedla průlet Neptunem a jeho měsícem Tritonem .
  • VERITAS (Venus Emisivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy), Venus orbiter to map the povrchu of Venus in high resolution.

2. června 2021 oznámil správce NASA Bill Nelson ve své adrese „State of NASA“, že dvě mise Venuše, VERITAS a DAVINCI+ , byly vybrány pro vývoj. Obě mise odstartují v letech 2028 až 2030.

Další návrhy pro mise Discovery 15 a 16 zahrnovaly:

Asteroidy, komety, kentaury, meziplanetární prach
  • Kentaurus , průzkumná mise prozkoumávající několik kentaurů průlety jako způsob, jak se dozvědět o sluneční soustavě a formování planety.
  • Chimera , koncepce mise na oběžné dráze vysoce aktivního Centaur 29P/ Schwasmann-Wachmann 1 , za účelem studia evolučního středu mezi transneptunickými objekty (TNO) a rodinnými kometami Jupiter.
  • FOSSIL (Fragments from the Origins of the Solar System and our Interstellar Locale), kosmická loď, která má být umístěna na oběžné dráze kolem Země za účelem určení složení místního a meziplanetárního oblaku prachu .
  • MANTIS (Asteroid s hlavním pásem a NEO Tour se zobrazováním a spektroskopií), mise, která by proletěla 14 asteroidů pokrývajících širokou škálu typů a hmotností.
Venuše
  • HOVER (Hyperspectral Observer for Venus Reconnaissance), orbiter Venuše, který by prováděl spektrální studie z horní části atmosféry na povrch. Jejím hlavním cílem je porozumět mechanice klima Venuše a atmosférické superotáčení.
Měsíční
  • Moon Diver , lunární přistávací modul, který by nasadil rover na slaňování dolů do hluboké jámy, analyzoval obnažené geologické vrstvy a zkoumal, zda se jáma připojuje k lávové trubici .
  • Lunar Compass Rover, rover navržený k prozkoumání blízké magnetické oblasti a víření , a zodpoví některé otázky v planetární vědě, včetně planetárního magnetismu, fyziky vesmírného plazmatu , zvětrávání vesmíru, planetární geologie a měsíčního vodního cyklu. Do tohoto kola objevu nebyl předložen návrh na lunární kompas.
  • ISOCHRON (Inner SOlar system CHRONology), mise, která by prováděla návrat robotického lunárního vzorku nejmladších klisen .
  • NanoSWARM, měsíční oběžná dráha, která zkoumá měsíční víry , zvětrávání vesmíru, měsíční vodu , měsíční magnetismus a magnetosféry malého rozsahu.
Mars
  • COMPASS (Climate Orbiter for Mars Polar Atmospheric and Subsurface Science) je koncept mise pro sondu Mars na výzkum marťanského klimatického záznamu prostřednictvím studia jeho ledových ložisek a jejich interakce s aktuálním podnebím. Tuto misi vedou Lunární a planetární laboratoř na University of Arizona a Laboratory for Atmospheric and Space Physics na University of Colorado, Boulder.
  • Icebreaker Life , koncepce mise vedená Amesovým výzkumným střediskem pro přistávací modul k hledání přímých známek života na Marsu pomocí detekce biomarkerů, se zaměřením na odběr vzorků ledem stmelené půdy pro její potenciál uchovat a chránit biomolekuly nebo biosignatury.
Jupiter
  • MAGIC (Magnetics, Altimetry, Gravity and Imaging of Callisto) je orbiterový průzkumný koncept k Jupiterovu měsíci Callisto .

Galerie

Dojmy umělců

Discovery Program
Poblíž Shoemaker.jpg
Kreslení Lander a rover.gif
LPnosunm.jpeg
Stardust - Concepcao artistica.jpg
Genesis ve sbírce mode.jpg
Obrysový komet.jpg
NEAR Shoemaker
1996
Mars Pathfinder
1996
Lunar Prospector
1998
Hvězdný prach
1999
Genesis
2001
CONTOUR
2002
MESSENGER - kosmická loď na rtuti - atmercury lg.jpg
Deep Impact.jpg
Dawn Flight Configuration 2.jpg
Kepler bkgd.sm.jpg
GRAIL Artwork cropped.jpg
InSight Lander.jpg
MESSENGER
2004
Hluboký dopad
2005
Dawn
2007
Kepler
2009
GRAIL
2011
InSight
2018
Lucy-mise-13-v3.png
PIA21275 - Psyche Artist's Concept.jpg
Veritas20150930.jpg
Mise DAVINCI Venus descent.jpg
Lucie
2021
Psychika
2022
VERITAS
2028
DAVINCI+
2029

Insignie mise

Tato část obsahuje obrázek záplat nebo log misí Discovery a také rok zahájení .

Discovery Program
NEAR Shoemaker insignia.png
Mars Pathfinder Insignia.png
Lunar Prospector insignia.png
Stardust - starlogo.png
Genesis Sample Return Sticker.jpg
NEAR Shoemaker
1996
Mars Pathfinder
1996
Lunar Prospector
1998
Hvězdný prach
1999
Genesis
2001
CONTOUR
2002
Znak mise MESSENGER.png
Patch Deep Impact Mission.png
Dawn logo.png
Kepler logo.svg
GRAIL-GRAIL-logo-sm.png
InSight Mission Logo.svg
MESSENGER
2004
Hluboký dopad
2005
Dawn
2007
Kepler
2009
GRAIL
2011
InSight
2018
Lucy insignia.svg
Psyche insignia.svg
 
Lucie
2021
Psychika
2022
VERITAS
2028
DAVINCI+
2029

Spouští se

Tato část obsahuje obrázek raket misí Discovery a rok zahájení.

Discovery Program
Spuštění NEAR na Delta II 7925-8.jpg
Mars Pathfinder launch.jpg
Athena -2 - Lunar Prospector 2.jpg
Stardust - spuštění fotografie - ksc9902074.jpg
Delta II Genesis Launch.jpg
Spuštění CONTOUR (19083178100) .jpg
NEAR Shoemaker
1996
Mars Pathfinder
1996
Lunar Prospector
1998
Hvězdný prach
1999
Genesis
2001
CONTOUR
2002
Delta 7925H MESSENGER zapalování.jpg
Raketa Delta II 7925 (2925) s Deep Impact.jpg
Úsvit zapalování.jpg
Zapalování Keplerovy Delty II 7925-10L.jpg
GRAIL na Pad.jpg
Před spuštěním InSight (NHQ201805050009) .jpg
MESSENGER
2004
Hluboký dopad
2005
Dawn
2007
Kepler
2009
GRAIL
2011
InSight
2018
 
Lucie
2021
Psychika
2022
VERITAS
2028
DAVINCI+
2029

Reference

externí odkazy