Ένα βαθύ διαστημικό ανιχνευτή είναι ένα μη επανδρωμένο αεροσκάφος που κάνει ένα μονόδρομο ταξίδι στο βαθύ διάστημα για να συλλέξει επιστημονικές πληροφορίες και να τις μεταδώσει στη Γη. Οι ανιχνευτές συλλέγουν πολύτιμο υλικό και μερικές φορές αποτελούν θέμα δημόσιου ενδιαφέροντος. Μερικά παραδείγματα περιλαμβάνουν τα διαστημόπλοια Pioneer και Voyager που εκτοξεύτηκαν από την Εθνική Υπηρεσία Αεροναυτικής και Διαστήματος (NASA) στις Ηνωμένες Πολιτείες. Το μεμονωμένο κόστος για έναν μόνο καθετήρα μπορεί να είναι πολύ υψηλό, καθώς οι ερευνητές πρέπει να σχεδιάζουν τα συστήματα και τα εξαρτήματα νέα κάθε φορά, εφαρμόζοντας πληροφορίες που έμαθαν από προηγούμενες επιτυχίες και αποτυχίες.
Ο ανιχνευτής φέρει επιστημονικά όργανα ικανά να καταγράφουν δεδομένα σε διάφορες μορφές. Αυτά περιλαμβάνουν κάμερες καθώς και αισθητήρες για την ανάληψη ακτινοβολίας, ισότοπα ενδιαφέροντος, θερμοκρασία και άλλα δεδομένα. Ο ανιχνευτής μπορεί να μεταδίδει τακτικά δεδομένα ή οι ερευνητές μπορεί να επικοινωνούν περιοδικά μαζί του για λήψη. Καθώς ταξιδεύει, τα σήματα μπορεί να γίνουν πιο αδύναμα και τελικά ο βαθύς διαστημικός ανιχνευτής δεν θα ανταποκριθεί στην επαφή από τη Γη. Οι χαμένοι ανιχνευτές θα συνεχίσουν να ταξιδεύουν, ενδεχομένως για εκατομμύρια χρόνια.
Ο σχεδιασμός ενός καθετήρα βαθέως διαστήματος πρέπει να περιλαμβάνει επένδυση βαρέως τύπου για προστασία. Τα επίπεδα ακτινοβολίας είναι πολύ υψηλά στο διάστημα και μπορούν να επηρεάσουν τα συστήματα που βρίσκονται στο ανιχνευτή. Επιπλέον, υπάρχει κίνδυνος σύγκρουσης αντικειμένων που πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη. Οι ερευνητές δεν θέλουν να εκτοξεύσουν έναν ανιχνευτή μόνο για να τον χάσουν σχεδόν αμέσως σε ατύχημα. Η επένδυση βαρέως τύπου μπορεί επίσης να προσφέρει μόνωση, καθώς ο χώρος είναι πολύ κρύος και πολλά ηλεκτρικά συστήματα δεν θα λειτουργούν σωστά στο ακραίο κρύο του βαθιού χώρου.
Η κάλυψη των αναγκών τροφοδοσίας ενός διαστημικού ανιχνευτή σε βάθος μπορεί να είναι μια πολύπλοκη εργασία. Οι ανιχνευτές χρησιμοποιούν ηλιακούς συλλέκτες για να παράγουν ενέργεια για να τροφοδοτήσουν τα συστήματά τους και επίσης βασίζονται σε θερμικές γεννήτριες ραδιοϊσοτόπων, οι οποίες εκμεταλλεύονται τη θερμότητα που δημιουργείται μέσω της πυρηνικής διάσπασης για να παράγουν ενέργεια. Ο αισθητήρας επίσης συνήθως απενεργοποιεί τα συστήματα όταν δεν χρειάζονται. Τα συστήματα καθοδήγησης και ελέγχου παραμένουν ενεργοποιημένα, ενώ οι κάμερες και οι αισθητήρες είναι απενεργοποιημένοι μέχρι να τους ενεργοποιήσει ξανά το σύστημα.
Ο ανιχνευτής βαθιάς διαστήματος διαθέτει επίσης μια συστοιχία μπαταριών. Οι μπαταρίες λιθίου-θειονυλοχλωριδίου χρησιμοποιούνται συνήθως σε αποστολές στο βαθύ διάστημα καθώς και σε ρόβερ όπως αυτά που προσγειώθηκαν στον Άρη. Οι μπαταρίες έχουν πολύ μεγάλη χωρητικότητα αποθήκευσης. Η μεγάλη διάρκεια των λειτουργιών μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές ανάγκες ισχύος με την πάροδο του χρόνου. Οι διαστημικές υπηρεσίες μπορούν να αναθέσουν την ανάπτυξη μπαταριών σε εξειδικευμένες εταιρείες που είναι σε θέση να καλύψουν την ανάγκη για εξαιρετικά ανθεκτικές μπαταρίες υψηλής χωρητικότητας.