Deep Impact, americká vesmírná sonda, která v roce 2005 studovala kometární strukturu tím, že vystřelila hmotu 370 kg (810 liber) do jádra komety Tempel 1 a poté analyzovala úlomky a kráter. V roce 2007 byla pilotní kosmická loď Deep Impact přidělena novou misi nazvanou EPOXI, která se skládá ze dvou projektů: Extrasolarní planeta Pozorování a charakterizace (EPOCh) a Rozšířené vyšetřování Deep Impact (DIXI).
Deep Impact byl zahájen 12. ledna 2005 na sluneční oběžné dráze, kde se setkalo s Comet Tempel 1. Kosmická loď měla dvě primární sekce, nárazovou hlavici a kosmickou sondu. Nárazové těleso bylo postaveno na měděné a hliníkové hmotě s malým, řízeným pohonným stupněm. Složky komety mohly být identifikovány ze spektrálního složení odpařené ejekce. Hmotnost a rychlost by vědcům umožnily odvodit strukturu komety z kráteru, který byl vytvořen. Impactor Targeting Sensor se při konečném přiblížení zdvojnásobil jako experimentální kamera. Létající kosmická loď nesla dva primární nástroje, zobrazovače s vysokým a středním rozlišením, s rádiovým systémem používaným jako třetí experiment k měření možných změn rychlostí způsobených hmotou nebo atmosférickým odporem komety. Snímky měly filtry, které zvýrazňovaly molekuly diatomického uhlíku a cyanogenu v troskách. Pro detekci vody, oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého byl navržen infračervený spektrometr. Impaktor byl propuštěn 3. července 2005 a kometu udeřil o 24 hodin později rychlostí 37 000 km (23 000 mil) za hodinu. Létající kosmická loď letěla do 500 km (300 mil) od Comet Tempel 1. Bylo zjištěno, že jádro Comet Tempel 1 je vysoce porézní. Dopad byl pozorován dalekohledy na Zemi, jakož i ze satelitních observatoří, jako jsou Hubbleův a Spitzerův vesmírný dalekohled. Hlavní mise skončila v srpnu 2005.
Rozšířená mise, EPOXI, má fáze plavby a hibernace, druhá pro ochranu pohonných hmot a financování (hlavně pro operace na Zemi). V části mise DIXI měla kosmická loď Deep Impact prolétnout kolem komety Boethin, ale tato kometa nebyla vidět od roku 1986, takže kosmická loď byla přesměrována na kometu Hartley 2 a letěla jí 4. listopadu 2010. K přesměrování bylo dosaženo zkrácením trajektorie během kosmického letu Země na 31. prosince 2007. Před setkáním s kometou Hartleyem 2 byly naplánovány další čtyři prolétání Země. spektrální podpis vody na Měsíci, pozorování, které potvrdilo, že indická sonda Chandrayaan-1 nalezla vodu. Pozorování Deep Impact také naznačují, že voda vycházela z vodíkových iontů ve slunečním větru, které interagovaly s kyslíkem v minerálech na povrchu Měsíce. V části EPOCh v misi EPOXI se používá vysokorozlišovací zobrazovač k pozorování průchodů tří extrasolárních planet a k hledání dalších planet kolem těchto hvězd. Deep Impact pokračoval v projektu EPOCh i po svém průletu Comet Hartley 2.
