载人登陆火星是未来20年人类将来实现的目标，现在美国宇航局等机构已经开始准备登陆火星所需要的平台，比如“猎户座”宇宙飞船，但登陆火星不仅仅是拥有先进飞船就能解决的问题，而是一个系统工程，难度远超过当年的阿波罗计划。

从以上信息可以看出，美国宇航局“猎户座”飞船的目标就是定位在地月系之外的探索上，月球可以说是“猎户座”飞船的起始站，经过改进后的“猎户座”飞船具备前往火星的能力，当然火星之旅的挑战是不能被低估的，即便是登月任务也无法与火星任务相提并论。1960年代至70年代美国宇航局执行了人类历史上第一次也是唯一一次登月任务，苏联在这场登月较量中彻底失败，此后再也没有哪个国家执行过载人登月任务。

火星载人登陆难度远超阿波罗登月：阿波罗登月在2030年火星载人登陆前面如同小孩子玩的游戏，仅仅数百天的空间飞行就让科学家体会登陆火星的不易，而且火星上还有大气，同样面临再入的问题，月球环境几乎可以认为是真空的，完全不需要再入隔热装置，哥伦比亚号航天飞机就是因为再入时隔热片出问题而坠毁。因此，美国宇航局一直在研发一个新的隔热装置，2013年12月，这套隔热防护盾被运送到肯尼迪航天中心，并安装在猎户座飞船上。

载人登陆火星不仅面临飞船可能的故障，还将面对疾病、心理等问题：数百天的飞行不仅是对飞船的考验，同时也是对人类身体机能的挑战，其中包括在飞船中、火星表面受伤、疾病，心理问题等，即便是像阑尾炎这样的突发问题也可致命。科学家认为如此狭窄的空间内将使宇航员面临巨大的压力，尤其是心理上的孤独感。如果地火之间的轨道转移出现问题，那么宇航员将回不了地球，甚至连补救的措施都没有，美国宇航局发射航天飞机时，还有另一架航天飞机做好准备，防止隔热装置出现问题而无法回来。

猎户座飞船由钛骨架和碳纤维外壳组成：新型隔热装置使用了蜂巢设计，由钛骨架制作而成，使用了碳纤维的外壳，这种结构被证明是最具效率的隔热设计，在重返大气层时高温将考验飞船上的隔热瓦，这时候最外的隔热片将会脱落，并带走热量，同时也降低宇宙飞船的质量。飞船使用的钛金属骨架可承受溅落海面时的冲击力。在今年9月的测试中，猎户座飞船将被德尔塔IV火箭送入轨道，进行无人飞行测试。

美国宇航局目前开发的SLS火箭时迄今最强大的火箭系统，可将人类送入更远的深空，在未来10年内进行的小行星任务中就将使用到SLS火箭。

与此同时，一家名为毕格罗的私人航天公司也参与了相关设计，该公司研制的充气式空间站可为宇航员提供宽敞的栖息地，2015年时将进行轨道测试，其还可以与国际空间站对接，并执行额外的科学观测任务。