Discovery Program

Discovery Program (Программа «Дискавери») — серия миссий, финансируемых NASA, и направленных на изучение Солнечной системы. Выделение денежных средств осуществляется через их офис программы планетарных миссий^[англ.]. Так как бюджет каждой миссии ограничен сильнее, чем бюджеты миссий в рамках программ NASA «Новые рубежи» и «Крупные стратегические научные миссии^[англ.]», миссии программы Discovery, как правило, в большей степени ориентированы на достижение конкретной научной цели.

Изображение с веб-сайта программы Discovery (январь 2016)^[1]

Программа была основана в 1992 году и должна была реализовать видение 9-го администратора NASA Даниэля Голдина, которое можно описать фразой «Быстрее, лучше, дешевле»^[2]. В то время все активные программы NASA заранее определяли цели и задачи миссий, и после этого искали претендентов на их создание и управление. В отличие от них, в программе Discovery было решено использовать конкурсный метод. Сначала NASA собирает предложения о миссиях на свободную научную тематику. Затем все миссии проходят оценку комиссией, которая может состоять из представителей промышленности, малого бизнеса, государственных лабораторий и университетов, и из них выбирают столько, сколько было указанно в проекте конкурса. Для выбранных миссий назначается главный исследователь^[англ.].

Также программа включает в себя миссии возможностей, которые предоставляют возможность для участия в миссиях, не связанных с NASA, путем предоставления финансирования для научного прибора или компонентов научного прибора.

По состоянию на октябрь 2024 года, всего в рамках этой программы было запущено 14 самостоятельных миссий и 6 миссий возможностей; и ещё две, VERITAS и DAVINCI были выбраны в качестве пятнадцатой и шестнадцатой самостоятельных миссий. За время существования программы были созданы и запущены такие знаковые проекты, как: Mars Pathfinder, MESSENGER, Dawn, Kepler, InSight.

История

В 1989 году НАСА приступила к разработке новой стратегии исследования Солнечной системы до 2000 года. Программа включала в себя группу малых миссий, которые были бы недорогими и позволяли решать конкретные научные вопросы за более короткое время, чем существующие программы. В целом, программа Discovery была создана для разработки аппаратов с конкретной целью; это позволяло удешевить аппараты^[3]. Первой миссией был выбран аппарат NEAR Shoemaker, вторым — Mars Pathfinder.

Миссии

Самостоятельные миссии

Самостоятельные миссии программы «Дискавери»

№	Название	Места назначения	Дата запуска	Ракета	Стартовая масса	Достижение цели	Статус	Главный исследователь	Стоимость (млн долл.)	Значок миссии
1	NEAR Shoemaker	(433) Эрос, (253) Матильда	17 февраля 1996	Дельта-2 (7925-8)	805 кг[4]	27 июня 1997	Завершена в 2001	Эндрю Ченг (ЛПФ)[5]	224 (2000г)[6]
	Near Earth Asteroid Rendezvous Shoemaker (назван в честь Юджина Шумейкера) стал первым рукотворным объектом, вышедшим на орбиту вокруг астероида и совершившим мягкую посадку на его поверхность. На борту аппарата находилось оборудование, предназначенное для исследования (433) Эроса и (253) Матильды и включавшее в себя инфракрасный спектрометр, магнитометр, гамма-рентгеновский спектрометр, радиоосциллятор, лазерный высотомер и мультиспектральную камеру. После запуска 17 февраля 1996 года, 27 июня 1997 года он совершил облет (253) Матильды, а затем и облет Земли 22 января 1998 года. По плану, 10 января 1999 года NEAR должен был выйти на орбиту вокруг (433) Эроса, однако 20 декабря 1998 года, из-за сбоя во время манёвра торможения, на 27 часов была потеряна связь с аппаратом, ввиду чего АМС не смогла выйти на необходимую траекторию. В соответствии с новым планом, NEAR достиг необходимой орбиты 14 февраля 2000 года. Аппарат провёл на орбите один год, после чего опустился на поверхность астероида 12 февраля 2001 года.[4] Зонд продолжал передавать данные до 28 февраля 2001 года, даты, когда миссия была завершена. Последняя попытка связаться с аппаратом была совершена в декабре 2002 года и оказалась неудачной.
2	Mars Pathfinder	Марс	4 декабря 1996	Дельта-2 (7925)	890 кг[7]	4 июля 1997	Завершена в 1998	Джозеф Бойс (ЛРД)[7]	265 (1998г)[8]
	Mars pathfinder — миссия NASA по изучению атмосферы и геологии поверхности Марса, включавшая в себя стационарную станцию и марсоход «Соджорнер». Также целью Пасфайндера являлась демонстрация ключевых технологий для возможного использования в будущих миссиях. Запуск состоялся 4 декабря 1996 года. После полёта, продлившегося 7 месяцев, 4 июля 1997 года аппарат достиг Марса. Вход в атмосферу планеты произошёл на скорости 7,5 км/с[9], но благодаря сложной системе торможения, столкновение с поверхностью не привело к повреждениям. 5 июля 1997 «Соджорнер» съехал со стационарной платформы и 6 июля приступил к научным экспериментам, став первым марсоходом, продолжившим успешно функционировать после начала работы. Основная и расширенная программы миссии были завершены, и спустя более 80 дней от прибытия к пункту назначения, 27 сентября 1997 года был отправлен последний сигнал. Миссия была официально прекращена 10 марта 1998 года[10].
3	Lunar Prospector	Луна	7 января 1998	Афина-2	296 кг[11]	16 января 1998	Завершена в 1999	Алан Байндер[12]	63 (1998г)[13]
	Lunar prospector — миссия, целями которой являлись исследования гравитационного и магнитного полей Луны, съёмка её поверхности, а также изучение её внутреннего строения и состава грунта. Запуск состоялся 7 января 1998 года. Аппарат вышел на целевую окололунную орбиту 16 января 1998 года, после чего 19 декабря 1998 года был произведён манёвр для снижения высоты орбиты в целях проведения более детального изучения поверхности Луны. 31 июля 1999 года lunar prospector был нацелен на постоянно находящуюся в тени часть кратера Шумейкер[англ.]. Исследователи надеялись создать выброс водяного пара, который можно было бы наблюдать с Земли, однако этот эксперимент не увенчался успехом.[12]
4	Stardust	Вильда (комета), Темпеля (комета)	7 февраля 1999	Дельта-2 (7426)	300 кг[14]	2 января 2004	Завершена в 2011	Дональд Броунвиль	200 (2011г)
	Stardust — миссия, направленная на доставку кометного вещества на землю. Запуск состоялся 7 февраля 1999 после ряда манёвров аппарат сблизился с кометой и взял образец кометного вещества. 15 января 2006 пробу доставили на Землю. После чего корабль направили к комете Темпеля для исследования результатов сброса на неё снаряда миссии Deep Impact.
5	Genesis	L1 (Земля-Солнце)	8 августа 2001	Дельта-2 (7326)	494 кг[15]	3 декабря 2001	Завершена в 2004	Дональд Бернетт	209 (2004г)
	Genesis — миссия по сбору заряженных частиц солнечного ветра для анализа. После выхода на орбиту, аппарат собирал частицы солнечный ветер в течение 850 дней в период с 2001 по 2004 год. 22 апреля 2004 года он покинул орбиту Лиссажуса и начал своё возвращение на Землю, но 8 сентября 2004 года парашют капсулы не раскрылся, и капсула упала в пустыню штата Юта. Тем не менее, образцы солнечного ветра сохранились и остались доступны для изучения. Несмотря на жесткую посадку, Genesis достиг всех своих базовых научных целей.
6	CONTOUR	Энке (комета), Швассмана — Вахмана (комета)	3 июля 2002	Дельта-2	328 кг[16]	—	Разрушился в 2002	Джозеф Веверка	154 (1997г)[17]
	Цель CONTOUR — посещении и изучении как минимум двух комет. 15 августа 2002 года космический корабль распался во время запланированного манёвра, который должен был вывести его с околоземной орбиты на орбиту вокруг Солнца. Комиссия по расследованию пришла к выводу, что вероятной причиной стала структурная поломка космического корабля из-за нагрева от шлейфа твердотопливного ракетного двигателя Star-30.
7	MESSENGER	Меркурий	3 августа 2004	Дельта-2	485,2 кг[18]	14 января 2008	Завершена в 2015	Шон Соломон	450 (2015г)[19]
	MESSENGER — орбитальный аппарат, который провел первое орбитальное исследование Меркурия. Его научными целями были получение первых изображений всей планеты и сбор подробной информации о составе и структуре коры Меркурия, его геологической истории, характере его тонкой атмосферы и активной магнитосферы, а также составе его ядра и полярных областей. Это был второй космический корабль, пролетевший мимо Меркурия, после «Маринера-10» в 1975 году. После одного пролёта мимо Земли, двух пролетов мимо Венеры и трех пролетов Меркурия, он вышел на орбиту вокруг Меркурия 18 марта 2011 года. Основная научная миссия началась 4 апреля 2011 года и продолжалась до 17 марта 2012 года. 6 марта 2013 года он достиг 100 % картографирования Меркурия, а 17 марта 2013 года завершил свою первую годичную расширенную миссию. После очередного продления миссии у космического корабля закончилось топливо, и 30 апреля 2015 года он был сведен с орбиты[20].
8	Deep Impact	Темплея, Комета Ботина	12 января 2005	Дельта-2	650 кг[21]	4 июля 2005	Завершена в 2013	Майкл Ахерн	330 (2005г)[22]
	Deep Impact — миссия по изучению кометы Темпеля. Аппарат сбросил на комету зонд, который намеренно столкнулся с кометой, передав изображения непосредственно перед тараном. Позже была расширена до EPOXI, пролетев на расстоянии в 700 километров от ядра кометы 103P/Хартли.
9	Dawn	Веста, Церера	27 сентября 2007	Дельта-2	725 кг[23]	3 мая 2011	Завершена в 2018	Кристофер Рассел	472 (2015г)[24]
	Dawn — автоматическая межпланетная станция, разработанная для изучения Цереры и Весты. Dawn стал первой миссией по исследованию с орбиты более одного небесного тела — вначале аппарат вышел на орбиту Весты, а далее перешел на орбиту Цереры, где остается на данный момент.
10	Kepler	гелиоцентрическая орбита	7 марта 2009	Дельта-2	1 052 кг[25]	12 мая 2009	Действующая		640 (2009г)[26]
	Kepler — космическая обсерватория, которая расположена на орбите Солнца. Kepler проводит исследования экзопланет и их обнаружение. Всего за три первых года работы телескоп открыл 2778 экзопланет и пронаблюдал более полумиллиона звезд.
11	GRAIL	Луна	10 сентября 2011	Дельта-2	132,6 кг[27]	7 марта 2011	Завершена в 2012		496 (2011г)[28]
	GRAIL — система из двух орбитальных аппаратов, которые, находясь на орбите Луны, проводили ее гравитационные исследования. Два аппарата летели по схожей орбите на расстоянии в ~200 километров друг от друга С помощью аппаратов было обнаружено, что толщина лунной коры была переоценена. Сейсмографы, установленные во время экспедиций «Аполлона», давали результат в 60 километров (после повторного анализа — около 45 километров). Новые результаты говорят, что её толщина составляет около 30 километров.
12	InSight	Марс	5 мая 2018	Атлас-5	360 кг[29]	26 ноября 2018	Завершена в 2022		830 (2016г)[30]
	InSight — миссия по доставке на марс посадочного зонда и сейсмометра SEIS. В 2024 году при анализе сейсмических данных собранных аппаратом InSight на Марсе была обнаружена вода в жидком состоянии, залегающая на глубине в 10-20 километров.
13	Lucy	Троянцы Юпитера	16 октября 2021	Атлас-5	821 кг[31]	~2025	Действующая		450[32]+148[33]
	Lucy — миссия по изучению троянских астероидов Юпитера. Всего за весь период миссии аппарат должен изучить 7 астероидов по обе стороны от Юпитера (в точках лагранжа 4 и 5) и в главном поясе астероидов.
14	Psyche	(16) Психея	13 октября 2023	Falcon Heavy	1 400 кг[34]	~2029	Действующая	Линди Элкинс-Тэнтон	450[32]+117[33]
	Psyche — автоматическая межпланетная станция, названная в честь металлического астероида (16) Психея, которую она и будет изучать. Предполагается, что (16) Психея может быть ядром протопланеты, с которой сорвало кору при столкновении с другим телом.
15	DAVINCI	Венера	2031 (план)			~2034	Планируется		500[35]
	Планируемая миссия.
16	VERITAS	Венера	2031 (план)			~2034	Планируется		500[35]
	Планируемая миссия.

Миссии возможностей

Галерея

Запуск NEAR Shoemaker, 1996