發現計劃

發現計劃透過其行星任務計劃辦公室資助的一系列太陽系探索任務，其目的是以“低廉的成本、公眾的智慧，完成眾多的太空探索任務”。每項發現級任務都有一個成本上限，其水平低於美國宇航局的新疆界計劃或旗艦任務。因此，發現級任務更側重於特定的科學目標，而非服務於一般目的。“發現計劃”設立於1990年，旨在落實時任美國宇航局局長丹尼爾·索爾·戈爾丁(Daniel S.Goldin)提出的“更快、更好、更經濟”的行星探索任務政策。傳統的美國宇航局計劃都是先確定任務目標，然後尋找投標者來建造和執行它們。與此不同，發現級任務是透過徵集所有科研方案建議，並透過競爭性同行評審來進行選擇。選定的任務由一位被稱為“首席研究員”(PI)的科學家領導，提案團隊可包括來自工業界、小企業、大學或政府實驗室等各類人員。“發現”計劃還包括“機會”任務，即為美國參與其他太空機構運營的航天器提供資金(如捐贈探測裝置等)，還可重新利用現有的美國宇航局航天器進行新的任務。截至2021年，最新選定的發現級任務是維塔斯號及達芬奇+，這是該計劃第十五及第十六次任務。歷史.1989年，美國航天局太陽系探索部門開始為2000年前的太陽系探索制定新的戰略，包括成立一個小型任務規劃小組，由該小組對潛在的任務進行快速研究，優選出符合成本較低，比現有計劃能更快解決重點科學問題的任務，並在1990年由美國宇航局作出資金安排，這種新的計劃被稱作“發現”級任務。該小組評估了一些可透過低成本來實施的任務概念，選擇“會合-舒梅克號”作為第一個任務。會合舒梅克號成為於1996年2月17日發射的首個發現計劃任務，第二個任務則為搭載了“旅居者號”火星車前往火星的火星探路者號，於1996年12月4日發射。任務.機會任務.透過捐贈科學儀器或裝置硬體資金，或為航天器的任務擴展出資，提供了參與非美國宇航局任務的機會。提案和概念.無論資金何時到位，都有一個甄選過程，其中可能有多達二十多項概念任務參與競選。這些任務有時會進一步成熟，並在另一次評選或計劃中重新提出，這方面的典型案例是“聚斯-尤里”任務，它曾被勝出的星塵號任務取代，但最終作為起源號發射，而在新疆界計劃中，一項類似“木星內部探測”(INSIDE)但內容更廣泛的任務被作為朱諾號入選。因此，一些設想後來成為實際執行的任務，或者以類似概念最終在另一類任務中得以實現。下表結合了以前和當前的提案。發現級任務建議的其他示例包括：選擇過程.發現1和2號.前兩次發現任務分別為近地小行星交會(後來稱為會合-舒梅克號)和火星探路者，這兩個最初的任務並沒遵循發現計劃開始時的相同選擇過程。“火星探路者”是從“火星環境調查”(Mars Environmental Survey)計劃的技術和工程發展實驗演示想法中挽救回來的，此外，“探路者”的目標之一是支援火星探測器計劃，後來任務的選擇則是透過一個更為漸進的過程，包括宣佈的機會任務。而就會合-舒梅克號任務而言，該方案的工作小組建議，第一次飛行任務應是前往一顆近地小行星。1991年在審查了一系列僅限於近地小行星飛行任務的提案後，於1993年12月正式選定會合-舒梅克號飛行任務，此後在發射前，進行了為期2年的研製。會合-舒梅克號於1996年2月15日發射升空，並在2000年2月14日抵達了小行星厄洛斯軌道。火星探路者於1996年12月4日發射，1997年7月4日登陸火星，帶去了美國宇航局首輛火星探測車-“探路者號”。發現3和4號.1994年8月，美國宇航局宣佈下一次擬議的發現計劃任務機會，1994年10月，有28項提案提交給美國宇航局：1995年2月，月球探勘者，一項月球軌道飛行器任務被選中發射；1995年晚些時候，第四次發現任務的另三項任務被進一步挑選出來：“星塵號”、“聚斯-尤里號”和“金星聯合探測器” 。“星塵號”是一項彗星取樣返回任務，於1995年11月從其它兩項入圍提案中脫穎而出。發現5和6號.1997年10月，美國航天局在1996年12月提交的34項建議中，選擇了起源號和輪廓號作為下一次的發現任務以下是五項入圍最終選撥的提案:發現7和8號.1999年7月，美國宇航局選擇了信使號和深度撞擊號作為下一次發現計劃任務。“信使號”是自水手10號以來首艘環水星的軌道器及探測任務。兩項任務的目標都是於2004年底發射，每項費用限制在3億美元左右。1998年，五項獲選的入圍提案都獲得了375萬美元，以進一步完善他們的設計概念這五項提案從約三十項提案中精選而出，以求實現最佳的科學目標。這些任務是：阿拉丁和信使號也曾入圍1997年的提案評選。發現9和10號.2000年發現計劃招標中共收到26份提案，最初預算定為3億美元 ，其中黎明號、開普勒空間望遠鏡和“木星內部探測器”三項候選方案於2001年1月入圍A期設計研究。“木星內部探測器”類似於後來新疆界計劃中的“朱諾號”任務；而“黎明號”是一項探訪小行星灶神星和穀神星的任務；“開普勒”則是一臺專門探尋系外行星的太空望遠鏡。三項入圍提案各獲得45萬美元，以進一步完善和開發任務概念。2001年12月，“開普勒號”和“黎明號”獲選發射。當時，僅發現了80顆系外行星，而“開普勒號”的主要任務之一，就是尋找更多，特別是類似地球大小的系外行星。“開普勒太空望遠鏡”和“黎明號”最初都計劃於2006年發射。但在此之後，有數項任務出現了成本超支，且“慧核之旅”任務在軌道上也遭遇到發動機故障，發現計劃陷入困難期。儘管“黎明號”和“開普勒太空望遠鏡”任務都將成為廣受讚譽的成功案例，但它們都沒能實現2006年雄心勃勃的發射目標，分別被推延至2007年和2009年發射。“開普勒號”還將繼續接受幾次任務擴充套件，而“黎明號”也成功地實現了環灶神星和穀神星繞飛。儘管如此，新任務專案的選擇還是變得更緩慢，下一次的選擇將比上一次需要更長的時間。但隨著新任務的成功，發現計劃的形象得到提升，困難開始從聚光燈下消失。此外，隨著專案的推進，開發或執行中的任務數也開始增加。發現11號.2004年4月16日釋出了最初的發現任務招標公告，唯一入選A階段概念研究的是JASSI方案。這是一項基於新疆界計劃中朱諾號專案的木星探測任務，而當時朱諾號正被考慮挑選為第二次新疆界任務的最終方案(最後於2005年選定，並於2011年發射)。在概念研究中，並沒考慮對其他投標提案進行概念研究，因此，也沒為這次招標選擇發現級任務(儘管在2004年選擇了機會任務-“月球礦物測繪儀器”作為招標公告的一部分）。2006年1月3日釋出了下一次發現任務招標公告，本次共有三項提案入圍發現任務評選：聖盃號(最終獲勝者)、歐西里斯和維斯珀。“奧西里斯”(OSIRIS)與後來的奧西里斯-雷克斯任務非常相似，這是一項到101955本努小行星取樣返還任務，而“維斯珀”(Vesper)則是一次金星軌道器任務，曾在1998年入圍發現計劃決賽評選。三項入圍方案於2006年10月公佈，並獲得120萬美元的獎金，以進一步發展和完善他們的最後一輪提案。2007年11月，美國宇航局選擇了“聖盃號”方案作為下一個發現任務，目標是繪製月球引力圖，並於2011年發射，此外，還有23項其他提案也在審議之中。該任務預算為3.75億美元，包含建造和發射費用。發現12號.2010年6月7日釋出發現任務招標公告，這一期共收到28份提案，其中涉及探月的3份、火星探測4份、金星7份、木星和木星特洛伊小行星各1份、土星2份、小行星7份、彗星3份。在28項提案中，有三項入圍方案在2011年5月收到了300萬美元，以進行更詳細的概念研究：2012年8月，“洞察號”被選中進行開發和發射。該任務於2018年5月發射，並於2018年11月26日成功登陸火星。發現13和14號.2014年2月，美國航天局釋出了一項發現計劃“招標公告草案”，釋出日期為2021年12月31日。2014年11月5日釋出正式招標公告，2015年9月30日，美國宇航局選擇了五個任務概念作為最終入圍者，每個獲得300萬美元，以用於為期一年進一步的研究和概念完善。2017年1月4日，露西和靈神星號分別入選第13和第14次發現任務。“露西號”將飛越五顆木星特洛伊小行星，它們都位於木星環繞太陽的軌道，或位於木星的前方或在它的後方執行；而“靈神星號”將透過環繞和研究金屬小行星靈神星來探究行星核心的起源。發現15和16號.2018年12月22日，美國航天局釋出了發現計劃2019年招標公告草案，其中概述了美國航天局打算選擇兩個分別準備於2025年7月1日至2026年12月31日和/或2028年7月1日至2029年12月31日發射的“發現15號”和“發現16號”任務。正式招標公告將於2019年4月1日釋出，並在2019年7月1日前接受提案提交。入圍決賽提案於2020年2月13日揭曉。入圍提案包括：2021年6月，維塔斯號及達文西+入選成為發現計劃第15及第16號任務。其他為發現15號和16號任務提交的提案還包括:圖集.任務徽章.本節包括探索任務的標識或徽標圖片以及發射年份。發射.本節包括髮現任務的運載火箭影象以及發射年份。[[Category:發現計劃| ]][[Category:美國國家航空航天局專案]]