到達月球需要一艘強大的火箭飛船，以使航天器加速到足以克服地球引力的作用，並將其設置在到達目的地的精確軌道上。當美國宇航局的深空火箭「太空發射系統」首次飛行時，阿爾忒彌斯一號將產生最大 880 萬磅的推力，比以往任何火箭都產生更大的動力。像許多火箭一樣，火箭的推進是分階段交付的。
升空：核心階段和助推器
在升空時，SLS 核心級和雙固體火箭助推器發射，將 575 萬磅的火箭從佛羅里達州肯尼迪航天中心的發射台上推進，並將其送入軌道，搭載無人駕駛的獵戶座宇宙飛船。為此，SLS 的四台 RS-25 發動機在短短八分鐘內燃燒 735,000 加侖液體推進劑，產生 200 萬磅推力，雙火箭助推器燃燒超過 200 萬磅固體推進劑，產生超過 700 萬磅的推力。在上升過程中，火箭工程師經常說火箭正在上坡，將這一階段的發射比作攜帶巨大的重量上山，而地球的重力一直在推回。
在火箭燃燒完助推器和核心級的燃料後，它會將它們放下，就像徒步旅行者可能會放下沉重的背包爬上最後幾英里到達山頂一樣。SLS 利用它的力量來最大化火箭可以發送到月球的貨物。這就是為什麼 SLS 不攜帶額外的燃料或推進系統將任何階段返回地球以供重複使用所必需的原因。固體火箭助推器在飛行兩分鐘後分離，核心級在發射後八分鐘左右脫落。
SLS Block 1 展開視圖，獵戶座以 NASA WORM 標誌關閉
太空發射系統藉助兩個固體火箭助推器和一個帶有四個 RS-25 發動機的核心級進入地球軌道。從這裡開始，臨時低溫推進級啟動其 RL10 發動機，將無人駕駛的獵戶座送往月球，用於阿爾忒彌斯 1 號。
學分：NASA/MSFC
登月大行動：跨月注射
在 SLS 減輕其第一級推進系統和燃料的重量後，仍需要更多的動力將獵戶座送上月球。此時，火箭的上半部分和獵戶座在地球上空近 100 英里處翱翔，以每小時 17,500 多英里的速度加速，並開始繞地球運行一個圓形軌道。這是低地球軌道，通常稱為 LEO。SLS 可以通過Block I 配置向該軌道輸送超過 95 公噸（209,439 磅）的重量. 然而，深空任務需要一枚能夠以足夠的功率和速度超越 LEO 的火箭，以克服地球的引力，並將航天器送得更遠到達月球。火箭的上半部分為下一步將獵戶座送出近地軌道做準備，甚至還沒有完成完整的地球軌道。
這一重大舉措被稱為跨月注射（TLI），它是使獵戶座能夠將獵戶座發射到地球以外 280,000 英里和月球以外 40,000 英里的關鍵機動，比任何有資格安全載人的宇宙飛船都冒險過的更遠。火箭可以發送到月球的質量取決於其在 TLI 的性能。SLS 的初始配置可以向月球軌道發送超過 27 公噸（59,000 磅）的重量，未來的升級將使火箭能夠發送至少 46 公噸（101,000 磅）的重量。
對於 Artemis 1，TLI 機動將從火箭的上部開始，正式命名為臨時低溫推進階段，發射一台 RL10 發動機，產生 24,750 磅的推力，將車輛加速到每小時 22,600 英里以上，速度足夠快克服地球引力的作用，將獵戶座推離低地球軌道，將航天器送上月球。TLI 機動精確地瞄準月球周圍的一個點，該點將引導獵戶座離得足夠近，以便被月球的引力捕獲。
在 TLI 燃燒之後，臨時低溫推進階段與獵戶座分離。獵戶座前往月球進行為期三周的任務，舞台繼續沿著類似的路徑，沿途部署幾個立方體衛星來研究月球或將父親帶到深空。舞台繼續繞太陽運行，最終將吞噬它。這 10 顆小型衛星繼續執行各種任務，收集信息以幫助 NASA 未來探索深空。
與此同時，獵戶座在其由歐空局（歐洲航天局）提供的服務艙上啟動機動引擎，將宇宙飛船帶到月球的另一側。在這次飛行中，美國宇航局正在測試深空環境中的關鍵系統，特別是其機組人員生命支持系統和導航系統的元素。這些測試發生在離地球很遠的地方，以至於許多人每天使用的全球定位系統或 GPS 無法正常工作。相反，獵戶座將通過 深空網路進行通信. 後來，當獵戶座返回家園時，最關鍵的測試之一發生在它的隔熱罩在重返地球期間能夠承受高達 5,000 華氏度的高溫，是太陽表面溫度的一半。在海軍的幫助下，美國宇航局從加利福尼亞海岸附近的太平洋回收了獵戶座。
美國宇航局太空發射系統首次飛行的臨時低溫推進階段（ICPS）
對於阿爾忒彌斯 1 號而言，臨時低溫推進級提供了將獵戶座發射到距地球 280,000 英里和距月球 40,000 英里的動力，比以往為人類建造的任何航天器都要遠。
學分：ULA
接下來是什麼？人們比以往任何時候都遠離地球
第一次飛行後，下一步是開始將人們派往月球及更遠的地方執行大膽的任務。隨著 SLS 在未來的任務中發展到前所未有的有效載荷質量和體積以及無與倫比的性能，火箭將使美國宇航局能夠以前所未有的速度將任務發送到深空併到達遙遠的目的地。在第二次搭載獵戶座和宇航員的任務中，阿爾忒彌斯二號，SLS 將把獵戶座和它的船員送出比人們在距地球約 250,000 英里、距月球 10,000 英里之前旅行的更遠的地方。與 Artemis I 一樣，第二次飛行將使用 Block I 版本的 SLS。在第三次飛行 Artemis III 中，SLS 將在 2024 年向 Orion 派出一名宇航員，該任務將登陸月球。美國人及其國際和商業夥伴將利用月球作為試驗場來測試技術並為火星任務做準備。
為了在月球上降落更大的貨物並將人送往火星，SLS 將演變為稱為 Block 1B 的配置。這種火箭配置將使用強大的探索上級而不是臨時低溫推進級，並能夠向月球發送 42 公噸（92,500 磅）的重量。通用級適配器是幫助火箭將有效載荷與獵戶座一起運送到太空的一項功能。它就像一輛大型貨車的行李箱，允許 SLS 運送宇航員和大型貨物，這些貨物的體積超過 10,000 立方英尺，重達 10,000 磅。火箭僅攜帶貨物，8.4 米長的護罩可以容納三輛滿載的校車或相當於 30 輛小型汽車大小的好奇號火星車。美國宇航局門戶的大部分可以與獵戶座飛船一起發射，也可以單獨飛行。
SLS 的最終演變是 Block 2 火箭，它可以攜帶船員和貨物，或者只是火星探索或前往外太陽系的行星任務所需的貨物。Block 2 運載火箭到達軌道時使用的核心級與小型火箭相同，但更強大的助推器將推力增加到 1190 萬磅。這將使它能夠向深空發射超過 46 公噸（101,000 磅）的重量。
人類和平探索
SLS 和獵戶座是美國的太空飛行器，也是將探險者帶到深空的任務的基礎。這個發現的新時代需要全人類，包括國際和商業合作夥伴，幫助使這些冒險成為可能和可持續發展。合作夥伴可以幫助提供在月球和深空生活和工作所需的日常用品和設備。SLS 和 Orion 計劃每年飛行一到兩次，並將專註於為人類和大型貨物提供可靠、安全的飛行。
美國和世界已經為這個太空探索的新時代做好了準備。阿波羅計劃讓人類第一次體驗到異國旅行。美國宇航局的行星探測器和大型天文台揭示了宇宙的所有奧秘。135 次 NASA 太空梭任務、20 年建造國際空間站、有史以來在軌道上建造的最大結構以及 18 年的人類在太空持續存在幫助我們學會了在太空生活和工作。我們的下一次冒險，Artemis 計劃，從 SLS 從發射台咆哮開始，開啟了人類探索和發現的新時代。
