洛克希德马丁公司的LunIR卫星将对月球表面红外成像。日本宇宙航空研究开发机构研制了世界上最小的月球着陆器，来研究月球环境。美国西南研究院的CuSP卫星将像太空气象站一样测量粒子和磁场。NASA艾姆斯研究中心将利用单细胞酵母检测、测量和比较深空辐射对生物有机体的长期影响。
日本东京大学和日本宇宙航空研究开发机构将对地球等离子体层成像，更好地了解地球辐射环境。NASA马歇尔太空飞行中心的立方星将飞往一颗近地小行星，并拍摄其表面照片和其他特征。
猎户座飞船上的人体模型之一。 图片来源：NASA
猎户座飞船上还有三位“特殊乘客”——三个人体模型。这些模型将测试飞船系统、收集数据。
一个人体模型的座位上配备了两台传感器，记录整个任务中的加速度和振动，人体模型所穿的宇航服也将配备两台辐射传感器。另外两个人体模型由模仿成年女性骨骼、软组织和器官的材料制成，模型上的传感器和探测器将测量辐射暴露。
同行的还有玩偶史努比，它将作为“阿尔忒弥斯1号”任务的零重力指示器。当飞船达到失重状态时，史努比可以提供视觉指示。
作为“阿尔忒弥斯1号”任务零重力指示器的史努比。 图片来源：NASA
史努比与NASA的缘分可以追溯到阿波罗时代。1969年，阿波罗10号宇航员一路前往月球，在着陆前进行最后一次检查，登月舱要在大约15公里距离内掠过月球表面，并巡视（snoop around）阿波罗11号的着陆点，宇航员就把登月舱命名为“史努比”（Snoopy）。
1990年是史努比的第一次太空飞行，当年它乘坐的是哥伦比亚号航天飞机。如今，史努比穿上橙色飞行服，戴上手套，胸前还有NASA的标志，与三位特殊乘客搭乘猎户座飞船共享这趟绕月之旅。
土星五号之后的超级重型运载火箭SLS
从2022年开始的未来十年里，NASA将向月球表面发送一系列科学仪器和技术演示。
NASA曾表示，前往月球是为了更了解地球、月球和太阳系的起源和历史，展示探索火星等所需要的新技术、能力和商业方法，建立美国在月球上的领导地位，扩大美国的全球经济影响。
NASA还计划在月球轨道开发绕月空间站“月球门户”，并利用其SLS火箭或商业火箭发射组件，在太空组装。未来宇航员将乘坐猎户座飞船，搭乘SLS火箭前往月球轨道。猎户座飞船会与“月球门户”对接，宇航员转移到人类着陆系统，前往月球表面探索。
要到达月球，就需要一枚动力强大的火箭。SLS是NASA为深空探索研发的有史以来最强大的超级重型运载火箭，也是自土星5号重型运载火箭以来NASA为人类太空旅行建造的首枚探索级火箭。
39B发射台上的SLS火箭和猎户座飞船。 图片来源：NASA
NASA表示，这是唯一一枚可以在一次任务中将猎户座飞船、宇航员和货物直接送往月球的火箭。为了满足未来对深空任务的需求，SLS会演变成越来越强大的构型。
每种构型的SLS火箭，其芯级都会配置4台RS-25发动机。首枚SLS火箭型号Block 1可将27吨以上的载荷送到月球以外的轨道。火箭高约98米，起飞质量575万磅（约合2608吨），在发射和上升过程中可产生880万磅（约合3992吨）的最大推力，比土星五号火箭多15%。“阿尔忒弥斯1号”任务就是采用该型号火箭执行发射任务。
SLS的Block 1B载人火箭运载能力38吨，单次发射可携带猎户座载人飞船以及用于支持在月球上持续存在所需的大型货物。SLS火箭另一个构型Block 2型号将成为NASA向月球、火星和其他深空目的地运送货物的主要运载工具，运载能力超过46吨。
NASA表示，一旦完成开发，SLS能让宇航员开始探索太阳系深处的目的地，包括人类的月球和火星探测任务，以及机器人的科学任务，前往月球、火星、土星和木星等。
