(anciennement ou EM-2) est une mission spatiale habitée du programme Artemis de l'agence spatiale américaine, la NASA, qui début teste pour la première fois avec succès lors d'un vol de neuf jours le véhicule Orion avec à bord un équipage de quatre astronautes, d'abord en orbite terrestre puis selon une trajectoire de retour libre l'emmenant survoler la Lune. Première mission spatiale habitée au-delà de l'orbite terrestre basse depuis Apollo 17 en , elle participe à réveiller chez le public l'intérêt pour l'exploration spatiale, sans pour autant faire taire les doutes et critiques sur la suite du programme.
vignette|Vue de la lune depuis Artemis II, le 6 avril 2026. La partie proche de la Terre (l’hémisphère visible depuis celle-ci) est ici la moitié supérieure du disque lunaire, identifiable par les taches sombres des anciennes coulées de lave sur la lune, qui datent de l’époque ou des volcans y étaient en activité. Le retour sur la Lune est envisagé aux États-Unis dès les années jusqu'au programme Constellation des années . Ce dernier est abandonné en mais le Congrès contraint la NASA à poursuivre le développement du véhicule Orion et impose celui du lanceur super-lourd (SLS), tous deux basés sur l'héritage de la navette spatiale américaine. En le président Trump décide du retour sur la Lune, donnant naissance au programme Artemis en . Après le succès de la mission inhabitée Artemis I en , Artemis II doit qualifier les deux engins avec un équipage. À bord trois hommes et une femme : le commandant Reid Wiseman, le pilote Victor Glover et les deux spécialistes de mission Christina Koch et Jeremy Hansen ; ce dernier astronaute canadien.
Après le lancement du SLS le Les dates et heures sont donnés en temps universel coordonné (UTC). depuis le Centre spatial Kennedy en Floride, Orion est placé dans une orbite terrestre haute de d'apogée pendant où tous les systèmes du véhicule sont vérifiés, en particulier le système de support de vie. Le lendemain Orion complète l'injection trans-lunaire et se place dans une trajectoire de retour libre qui lui permet de rentrer sur Terre même en cas de défaillance de sa propulsion principale. L'équipage survole la face cachée de la Lune le à une altitude de , établi un nouveau record de distance à la Terre, puis assiste à une éclipse solaire. Le après neuf jours de mission, la capsule Orion rentre dans l'atmosphère, descend sous parachutes puis amerrit dans l'océan Pacifique.
Artemis II fait écho à la mission Apollo 8 en , premier vol habité du lanceur super-lourd Saturn V mais qui s'était insérée en orbite basse lunaire ; et à la mission Apollo 13 en , qui utilise une trajectoire de retour libre autour de la Lune pour rentrer sur Terre en urgence après une avarie. Si Artemis II confirme le bon fonctionnement de SLS et Orion, le doute demeure quant aux atterrisseurs lunaires habitées Starship HLS et Blue Moon qui doivent être testée lors de la mission suivante Artemis III en en orbite terrestre basse, puis de la mission Artemis IV en qui doit être la première à ramener des astronautes américains à la surface de la Lune.
Historique et définition de la mission La mission est prévue au début du développement du lanceur (SLS) en pour être le premier vol habité du programme. Sa configuration et son plan de vol évoluent régulièrement jusqu'à être fixés en . Cette mission doit être le dernier vol autonome du véhicule Orion, donc sans rendez-vous ni amarrage avec un atterrisseur lunaire.
Plan initial de l'orbite lunaire haute Initialement, en , les deux premières missions du programme doivent utiliser la version du (SLS) avec l'étage supérieur Interim Cryogenic Propulsion Stage (ICPS), avant d'utiliser le Exploration Upper Stage (EUS) plus performant pour les missions suivantes. La mission , sans astronaute, doit être un survol de la Lune selon une trajectoire de retour libre ; la mission , avec un équipage de quatre astronautes, doit brièvement s'insérer dans une orbite lunaire haute, pour un vol d'une durée totale de 9 à .
Le plan de vol ( ou DRM) prévoit une orbite initiale de après le lancement, puis une deuxième mise à feu de l'ICPS pour élever le périgée à , suivie, pendant la deuxième orbite, de l'injection trans-lunaire et de la séparation de l'étage ICPS. Le véhicule Orion est alors dans une trajectoire de retour libre afin de garantir son retour sur Terre si la propulsion s'avère défaillante. Trois à six jours plus tard, lors du passage au périsélène, le véhicule Orion utilise sa propulsion afin de s'insérer dans une orbite lunaire haute ( ou HLO) de qu'il parcourt en trois jours. De retour au périsélène, il réalise l', puis amerrit dans l'océan Pacifique trois à six jours plus tard..
Passage au et scénario En , la NASA envisage de profiter du fait que Exploration Mission-1 soit inhabitée pour considérer un plan de vol plus long et plus ambitieux. Elle devient une mission de 25 à utilisant une (DRO) autour de la Lune. En contrepartie, la NASA étudie un plan de vol moins risqué pour Exploration Mission-2, utilisant moins d'ergols pour se laisser davantage de marge de sécurité, et sans prévoir de mise en orbite autour de la Lune, qui en cas de défaillance de la propulsion principale risquerait de condamner l'équipage à ne pas pouvoir rentrer sur Terre. Le choix se porte plutôt sur un plan de vol dit « ». Il reprend l'idée générale du précédent et combine trois orbites différentes afin d'échelonner la prise de risque en fonction du niveau de confiance dans le bon fonctionnement des systèmes du véhicule Orion. Il adopte une trajectoire de retour libre autour de la Lune qui donne l'assurance de rentrer sur Terre. Dans le même temps, la NASA hésite quant à la configuration du SLS à utiliser pour la mission.. En , elle décide de remplacer l'étage ICPS par l'EUS. Défavorable à l'idée d'un équipage lors du premier vol de cet étage supérieur, elle envisage donc un vol inhabité intermédiaire pour l'examiner.. Finalement, en 2016, elle décide d'utiliser l'ICPS seulement pour Exploration Mission-1 afin d'économiser le coût de sa certification au vol habité estimé à de dollar. Ce choix lui offre en même temps la possibilité d'une charge utile secondaire de 8 à ..
Le plan de vol prévoit une orbite initiale circulaire de d'altitude, puis environ deux heures plus tard l'étage EUS est utilisé pour placer le véhicule Orion dans une orbite terrestre haute et fortement elliptique de période et de paramètres , après quoi ils se séparent. Pendant cette orbite tous les systèmes à bord sont essayés, en particulier le système de support de vie, et l'équipage en profite pour se reposer. Peu après avoir inséré Orion dans cette orbite, l'étage EUS est mis à feu une dernière fois pour placer sa charge utile secondaire dans une orbite de transfert vers la Lune, après quoi il s'en sépare et dérive jusqu'en orbite héliocentrique. De retour au périgée, le véhicule Orion réalise sa propre injection trans-lunaire dans une trajectoire de retour libre qui lui laisse d'ample marge pour abandonner la mission et pour rentrer sur Terre en cas d'urgence. Le voyage dure quatre jours, avec un survol de la Lune à une distance minimale de , puis un temps similaire pour rentrer sur Terre suivi d'un amerrissage dans l'océan Pacifique..
L'utilisation du et de lExploration Upper Stage (EUS) permet de lancer une charge utile secondaire de 8 à vers la Lune. En l'administration Obama propose lAsteroid Redirect Mission (ARM), un projet visant à capturer un petit astéroïde ensuite placé en orbite lunaire où plus tard un équipage d'astronautes vient l'étudier à bord dOrion. Il est alors envisagé de faire dExploration Mission-2 la mission qui ira déjà étudier l'astéroïde, mais le concept reste au stade des études.. Le projet ARM est annulé par l'administration Trump en qui réoriente la NASA vers l'exploration de la Lune, en réponse à quoi l'agence planifie de construire la station spatiale en orbite lunaire. Le premier module de la station, le (PPE) dérivé d'ARM, devient immédiatement la charge utile secondaire de la mission..
Retour à la version du lanceur SLS vignette|L'étage ICPS utilisé lors de la mission Artemis II a tout juste les performances suffisantes pour envoyer le véhicule Orion vers la Lune, ici le .
En , le Congrès accepte de financer la construction d'une seconde table de lancement et tour ombilicale Mobile (ML-2) conçue spécifiquement pour le SLS et son étage EUS, ce qui doit permettre une transition plus rapide entre les deux versions du lanceur. Simultanément, le Congrès diminue le financement du développement de l'EUS dont la mise en service est repoussée, afin d'accélérer le programme. La version du SLS utilisée par Exploration Mission-2 change donc du au avec l'étage ICPS.. La NASA conserve le scénario . Le passage à cet étage moins performant exige des modifications importantes du plan de vol. Au lieu de l'orbite basse circulaire de d'altitude, l'étage central du SLS insère initialement l'ICPS et le véhicule Orion dans une orbite de . Une fois à l'apogée, l'étage ICPS est une première fois mis à feu afin de hausser le périgée à , puis une seconde fois lors du périgée pour insérer le véhicule dans son orbite terrestre haute. La NASA décide également d'augmenter l'apogée de cette orbite, passant d'une période de à une de , pour un apogée de , afin d'augmenter les marges en ergols disponibles du véhicule Orion..
Les performances moindres de l'ICPS par rapport à l'EUS limitent également les opportunités de lancement. L'orbite initiale équatoriale offerte par l'EUS permet d'utiliser les nœuds ascendants ou descendants lors de l'insertion dans l'orbite terrestre haute, quand l'utilisation de l'ICPS est limitée au nœud ascendant, diminuant de moitié le nombre de fenêtres de lancement éventuelles. De plus le passage à deux reprises à l'apogée augmentant significativement les risques de collision de débris spatiaux, la NASA décide donc de réaliser l'insertion en orbite terrestre haute dès la première orbite, en dépit de la perte de performance occasionnée..
Création du programme Artemis gauche|vignette|L'administrateur de la NASA Jim Bridenstine (à gauche) et le vice-président Mike Pence (à droite) jouent un rôle central dans la création du programme Artemis, ici le .
En , l'administration Trump accélére les plans de la NASA, avançant la date du retour des astronautes à la surface de la Lune de à , donnant naissance au programme Artemis. et sont renommés et . Initialement leurs plans de vol demeurent inchangés, car il s'agit toujours de valider le bon fonctionnement du lanceur SLS et celui du véhicule Orion. La NASA ajoute en une phase de démonstration de la manœuvrabilité du véhicule Orion (), peu après sa séparation de l'étage ICPS. Le but est d'acquérir davantage d'expérience en préparation des rendez-vous orbitaux et amarrages avec l'atterrisseur lunaire (Starship HLS ou Blue Moon) nécessaires à la fois pour la mission suivante et dans la perspective de la future station en orbite lunaire .. L'étage ICPS est désigné pour être la cible lors de cette démonstration, mais la NASA décide qu'il est trop tard pour ajouter le module d'amarrage ( ou DM) permettant l'amarrage automatique lors des missions suivantes : l'équipage doit donc manœuvrer manuellement le véhicule. Les paramètres orbitaux de la mission sont une nouvelle fois ajustés : la première orbite est finalement de et l'orbite terrestre haute est une nouvelle fois ramenée à une période de avec un apogée de .
Modifications consécutives à la mission vignette|Le bouclier thermique anormalement endommagé de la mission .