作为更广泛的太空探索计划 的第一步，美国总统布什于2004年1月提出，2020年让美国人重返月球，最终实现人类登上火星的计划。从今年4月起，宇航局一直在研究建造5.4米乘员舱和发射设备的计划，这些设备包括主发动机、固体火箭推进器和外挂燃料箱等航天飞机部件。据悉，这一被称为“探索系统结构研究”的计划，已由局长格里芬提交给了包括副总统顾问在内的白宫政策官员。

　　新的月球探索将采用大推力发射器，由5台航天飞机主发动机和一对5级航天飞机固体火箭推进器组成，登月器和“地球出发站”都将被送入轨道。一旦“地球出发站”和登月器安全地进入轨道，宇航局就将发射“乘员探索飞行器”，然后，该飞行器同登月器和“地球出发站”对接，开始对月球做若干天的旅行。

　　这一计划的目的是首先让4名宇航员在月球表面登陆，并最终利用这一系统把月球作为基地往返运送人员。月球基地考虑建在月球南极，由于该区域有大量氢，可能还拥有水冰。此外，美国重返月球计划的另一个原因，是想让宇航员利用月球资源生产出可携带的水、燃料和其他必需物品，以便能真正“生活在这块土地上”，这对人类最终实现火星登陆至关重要。宇航员至少要在火星上停留500天，完成太空飞行任务的时间会更长。

　　据称，宇航局将耗资55亿美元研发“乘员探索飞行器”，再用45亿美元来研发“乘员发射飞行器”，而研发能够提升125吨负荷的大推力发射器可能也需要50亿美元。美国宇航局计划用有6个座位的“乘员探索飞行器”来往于国际空间站运送宇航员，用不载人的“乘员探索飞行器”向空间站运输货物。

　　美国宇航局计划2011年实地试验“乘员探索飞行器”，2010年开始研发大推力发射器、登月器和地球出发站。到2011年，宇航局每年用于太空探索的费用将为70亿美元；而到2018年，年费用将超过150亿美元。