第13和14次發現任務的選擇

2014年2月，隨著美國宇航局下一次發現任務招標公告(AO)的起草，第13和14次發現計劃遴選工作開始啟動。獲選的任務提案將獲得4.5億美元的專案開發和建設經費，如果任務能採用某些技術，還將獲得另外的撥款。美國航天局共收到了28份第13和14次發現任務提案，其中16份主要為圍繞太陽系小天體的任務。2017年1月，飛越多顆木星特洛伊小行星的“露西號”任務和飛往金屬小行星靈神星的“靈神星軌道器”任務被宣佈為本屆評選的獲勝者，將分別於2021年10月和2023年10月發射。“露西號”和“靈神星號”只是2015年9月美國宇航局所公佈入圍名單的一部分，在該名單中還包括有金星大氣層探測器達芬奇號、麥哲倫號風格的真相號金星軌道器和專注於探測潛在危險近地天體的空間望遠鏡-近地天體照相機。這是自1999年第7和第8次發現任務評選以來，首次選出了5項，而非傳統的3項入圍提案。每項入圍提案都將獲得300萬美元來制定他們的任務計劃，近地天體照相機概念在評選結束後獲得了美國宇航局額外的一年資助。這也是自2001年第9和10次發現任務評選來，首次在單輪評選中選擇了兩項飛行任務。背景.在20世紀末和21世紀初，由於美國宇航局預算的削減，發現計劃定期啟動任務的能力受到限制，導致進入21世來紀只發布過兩次發現計劃招標公告。美國宇航局小天體評估小組(SBAG)，在2011年3月發表的《2013年-2022年十年行星科學願景與航程》報告中，向美國宇航局提出建議，呼籲以兩年發射一次的節奏，“維持發現計劃的既定目標”。他們還建議在每18-24個月中選擇兩項而非一項任務概念，最終確保每年啟動一項發現任務。在第13次發現任務評選開始前，該計劃已經啟動了11次任務。第12次“洞察號”任務，由於在多次真空試驗中，無法控制探測器中一臺主要儀器的洩漏，其原定於2016年3月的發射日期被一再推遲。因此，發射日期推遲至2018年5月—本次評選結束後一年，也即第13次“發現計劃”任務發射前兩年，使得成本超支達1.55億美元。人們對成本超支、任務發射的七年間隔及對發現計劃的影響表示擔憂，儘管美國宇航局官員堅稱“洞察號”面臨的問題不會影響該計劃和第13次發現任務的競逐。過程.4.5億美元的成本上限將首次不包括髮射後的運營費用。2014年11月5日將釋出最終要求，除此之外，他們還澄清鐳射通訊裝置並不是一項必要的要求，但如有，可給予一定的預算獎金。時間表.招標釋出.在第12次發現任務評選結束後，下一次招標公告(AO)的國會截止日期定為2014年5月1日。美國國會批准了奧巴馬政府最初2014財年申請中增加發現計劃及美國宇航局其他部門和專案的7500萬元預算。然而，美國宇航局科學任務理事會官員在2014年1月表示，這一期限將無法滿足，而且可能會推遲幾個月。美國宇航局行星科學部主任詹姆斯·傑米·格林(James ”Jim” Green)在一次新聞釋出會上指出，“他們給我們的日期是5月1日，這並不現實”，他說，在過去十年發現計劃預算不斷下降的情況下，該最後期限是不可行的。一個月後，戈達德太空飛行中心釋出了第13次發現計劃招標草案，大體介紹了主要相關內容，其中入圍的三項提案將獲得300萬美元，以進一步開發他們的方案，獲勝者將獲得4.5億美元的資金來建造航天器和執行任務，但不包括髮射成本，這比美國宇航局最初5億美元資金的預計減少了5000萬美元。該招標草案包含有對技術的潛在經濟激勵，這些技術將最終被納入第13次發現任務招標方案定稿中，如進入極端環境隔熱罩(HEEET)和深空光學通訊(DSOC)技術，該裝置可將航天器的通訊效能和效率提升至傳統手段的10至100倍。預計最終招標釋出日期為2014年9月，即在最初國會截止日的4個月後。草案的正式文字於2014年7月2日釋出，而正式招標公告將在11月5日釋出。在2015年2月26日最終截止日前，美國宇航局共收到28份有關下一次發現任務的提案。截止日當天，洛克希德馬丁航天系統公司稱，作為承包商他們支援了多項提案，而美國宇航局並沒有披露所收到的發現計劃任務提案，一年來許多工小組透過各種科學和天文會議公開了他們的建議。在第一輪選撥中，一專案標為土衛二的特別參選者，即天體生物學“土衛二生命探索者”任務受到新聞媒體的高度關注；2015年3月，在第64屆月球與行星科學大會上，木衛一火山觀測者也被揭曉為這次競選的參賽者，這是它繼之前參加第12次發現任務和第3次新疆界任務後的第三次嘗試；在2015年6月30日美國宇航局小天體評估小組舉行的三小時會議上，各團隊透過簡報形式公佈了一些針對小行星的提案。會議期間，又有三家承包商被透露是眾多參選者的支援方—鮑爾航空航天技術公司、波音公司防務、空間與安全部和ATK軌道公司。第一輪評選期間發生了一件值得注意的事件，2015年9月，美國宇航局宣佈停止參與B612基金會的哨兵太空望遠鏡專案，這是一臺專注於尋找新近地天體(NEOs)的紅外空間望遠鏡，與之最為相似的近地天體照相機提案也是一項紅外搜尋近地天體的太空觀測任務，作為一項合適的替代型任務，它試圖藉此機會一舉獲得中選。決賽與選拔.他們必須證明自己有能力保持在成本上限之內。 -詹姆斯·格林，美國宇航局行星科學部主任2015年9月，在提交給美國宇航局審議的眾多提案中，有五項被正式選定參加最後一輪篩選，入選者包括達芬奇號和真相號探測器，這兩艘航天器的目標是金星，這是美國宇航局自1994年麥哲倫號探測器以後，從未探訪過的一顆行星。同時入選的還有靈神星號和露西號，這是兩項針對小行星的探測任務；以及近地天體照相機，一臺專注於近地天體的空間望遠鏡。這是自1999年發現7號和8號任務評選以來，首次有五項提案進入最終遴選，通常只有三項任務入選。根據美國宇航局的說法，這背後的原因是為了開啟選擇兩項而非一項任務來資助和發射的可能性。2016年11月和12月，美國宇航局人員對五項提案任務的擬議運營和製造中心進行了實地考察。尤其是亞利桑那州立大學的“卡林·瓦倫丁”(Karin Valentine)講述了30名美國宇航局代表抵達勞拉空間系統公司，擬用作靈神星任務製造現場的情況，他們在實地考察期間花了9個小時採訪任務團隊成員和工作人員。首席研究員“琳達·埃爾金斯·坦頓”(Linda Elkins Tanton)說，靈神星團隊已花了長達六個月的時間為訪問做準備，儘管她說“幾乎沒有足夠的時間[……]回答這些有關我們任務的複雜和技術性問題，這些問題確實曾耗費了約140人團隊許多漫長而艱苦工作日”。在決賽的這一年裡，隨著“達芬奇號”和“真相號”的入選，金星再次受到關注。2015年12月，破曉號的第二次軌道插入嘗試成功，引發了當代公眾和媒體對金星興趣的提升，隨後從金星傳回了早期資料，直到下一年。在這段時間，透過近期有關該行星上火山活動，以及金星大氣層中寒冷層的發現，使“真相號”和“達芬奇號”都相繼出現在媒體顯著的位置上，兩個有趣的主題都對應了各自的任務。此外，“《自然》”和“今日宇宙”等雜誌和網站上也對這些任務進行了專題報道。2016年10月在發現靈神星上存在水的證據後，靈神星號任務也在評選前的最後數月被媒體予以了宣傳。在兩次推遲原定於2016年9月和12月的評選日期後，2017年1月4日，揭曉評選獲勝者的新聞釋出會提前一天召開，而在釋出會召開前兩小時，透過新聞稿對外宣佈了評選獲勝者“露西號”和“靈神星號”。此次評選的另一最終結果，是為處於“A階段”研究中的近地天體照相機提案提供額外的一年研發資金。吉姆·格林說，選擇的這些任務是美國宇航局“研究太陽系如何形成和演化更大戰略”的一部分，他將小天體和小行星描述為“拼圖中的其它部分(將)幫助我們理解太陽及其行星家族是如何形成，如何隨時間的推移而變化、為何成為生命得以發展和維持的地方，以及未來會發生什麼”。任務建議.提案截止日為2015年2月16日，可能包括了以下候選任務：提交.在第13次發現任務評選中，各機構共向美國宇航局提交了28份提案，與2011年第12次發現任務競選期間收到的件數大致相同。其中16項提案主要集中於太陽系小天體，包括小行星、彗星、柯伊伯帶天體和行星衛星。在2015年9月選出最終入圍者之前，28項提案中有27項已向公眾披露：