Projet comprenant l'envoi dans l'espace de sondes spatiales (habitées ou non).La plupart des missions spatiales comportent l'envoi d'une seule sonde,
mais les missions multisatellitaires sont de plus en plus fréquentes.
La mission Cluster (ESA) consiste par exemple en l'envoi de quatre
sondes identiques
dans la magnétosphère de la Terre. La mission Galiléo (NASA) pour l'exploration de
Jupiter comprennait un orbiteur (toujours actif) et une sonde qui a pénétré
dans l'atmosphère de Jupiter.
La mission Cassini (NASA), en route vers Saturne comprend un orbiteur
et une sonde (Huygens)
qui devrait se poser sur le satellite Titan.
Une mission spatiale ne se limite pas à l'envoi de sondes spatiales par une fusée.
Il a d'abord fallu construire et tester la sonde, ainsi que les instruments qu'elle
contient.
En phase opérationnelle, une mission spatiale comprend aussi un réseau
d'antennes pour communiquer avec les satellites et recevoir leurs données,
un centre opérationel pour les commander, et une chaine de traitement des
données pour exploiter les informations qu'elles fournissent.
Les missions scientifiques comprennent aussi
l'archivage des mesures produites, et le travail des ingénieurs et des
scientifiques pour les interpréter.
Dans certains cas (en particulier pour les missions de la NASA),
les missions spatiales
comprennent une partie de promotion et de diffusion des connaissances vers les
non spécialistes : grand public, écoles, presse (public outreach en anglais).