Uništenje svemirskog šatla Columbia 2003. godine potaknulo je Nacionalnu upravu za aeronautiku i svemir (NASA) da potraži alternativne metode putovanja u svemir. Vozilo koje bi trebalo zamijeniti space shuttle je Constellation Orion proizvođača Lockheed Martin. Orion izgleda vrlo sličan svemirskoj letjelici Apollo iz 1960-ih, iako je veći i mnogo napredniji. Orion će imati četveročlanu posadu čiji je primarni cilj istraživanje. Za razliku od prethodnih lunarnih misija, sva četiri člana posade napustit će letjelicu u orbiti kako bi otputovali na površinu Mjeseca.
Orion se ponekad naziva “Apolon na steroidima” zbog izgleda sličnog izvornom lunarnom brodu. Na mnogo osnovnih načina, mnogo je sličniji Apollu od trenutnog space shuttlea. Orion je oblikovan kao stožac i ima kapsulu koja će padobranom skočiti na sigurno po povratku na Zemlju, a ne kao avion svemirskog šatla poput slijetanja.
Planovi za Orion imaju njegov promjer 16.5 stopa (5 metara) i visinu od 10.8 stopa (3.3 metra). Kada je prazan, bit će težak oko 31,000 funti (14,000 kg). Procijenjeni naseljivi volumen je 692 kubične stope (11 kubičnih metara). To ga čini većim od Apolla, ali manjim od svemirskog šatla.
Orion će imati servisni modul s jednim motorom u kojem se nalaze skladišta. Osnovne funkcije obavljat će baterije i gorive ćelije koje proizvode električnu energiju. Ove električne funkcije bit će poboljšane solarnim nizovima koji će održavati snagu na minimalnoj razini tijekom lunarne orbite bez posade.
Lansiranje mora biti pažljivo tempirano kako bi slijetanje na Mjesec bilo uspješno. Prvo, Orion će lansirati sa svemirske stanice Kennedy koristeći lansirno vozilo Ares I. Sat i pol nakon lansiranja, raketa Res V lansirat će svemirsku letjelicu za slijetanje na Mjesec Altair i Zemljinu pozornicu za odlazak u Zemljinu orbitu kako bi se susrela s Orionom. Oni će se pridružiti i orbiti oko Zemlje do četiri dana dok čekaju da Mjesec bude u ispravnom položaju.
Kada je Trans-Lunar Injection Window otvoren, što znači da je mjesec ispravno poravnat s vozilom, faza odlaska Zemlje će odnijeti spojenu letjelicu prema Mjesecu. Faza Earth Departure će tada nestati i Altai Lunar Lander raketira preostalu letjelicu u orbitu oko Mjeseca. Posada će koristiti Lunar Lander kako bi sigurno sletjela na površinu Mjeseca dok će ostatak letjelice ostati u orbiti čekajući njihov povratak.
Početna misija Constellation Orion bit će putovanje do Međunarodne svemirske postaje. Ovaj prvi test sustava pomoći će odrediti sve probleme koji bi mogli biti štetni za slijetanje na Mjesec. Cilj prvog putovanja na Mjesec je sedam dana boravka na površini. Znanstvenici planiraju ovo proširiti na 180 dana unutar desetljeća od prve Orionove misije, s konačnim ciljem lunarne stanice. Kružile su glasine da će eventualno slijetanje na Mars započeti lansiranjem na Mjesec, pa će misije Oriona vjerojatno testirati vode na ovu mogućnost.