नक्षत्र कार्यक्रम, यूएस क्रू स्पेसफलाइट प्रोग्राम को रद्द कर दिया गया था जो अंतरिक्ष शटल कार्यक्रम के उत्तराधिकारी के रूप में निर्धारित किया गया था। 2015 की शुरुआत में अंतरिक्ष यात्रियों को अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) तक ले जाने की योजना बनाई गई थी। हालांकि, 2020 तक चंद्रमा के लिए मिशन और उसके बाद मंगल ग्रह पर नक्षत्र का मुख्य ध्यान केंद्रित था।
जनवरी 2004 में अमेरिकी राष्ट्रपति। जॉर्ज डब्ल्यू बुश ने नेशनल एरोनॉटिक्स एंड स्पेस एडमिनिस्ट्रेशन (नासा) से चंद्रमा पर क्रू मिशन को फिर से शुरू करने और फिर मंगल पर क्रू मिशन शुरू करने का आह्वान किया। एक प्रमुख आवश्यकता यह थी कि इस नए कार्यक्रम को आईएसएस पूरा करने के बाद 2010 में अंतरिक्ष शटल को सेवानिवृत्त करके वित्त पोषित किया जाएगा। अमेरिकी नौसेना के पहले जहाज के बाद तारामंडल नामक नया कार्यक्रम में लॉन्च वाहन, एक चालक दल के अंतरिक्ष यान और एक चंद्र लैंडर शामिल होंगे।
नए लॉन्चरों के लिए कई विकल्पों पर विचार किया गया था, जिनमें मौजूदा डेल्टा IV या एटलस वी रॉकेट्स का अनुकूलन शामिल है, इससे पहले दो नए लॉन्च वाहनों को बनाने के लिए अंतरिक्ष शटल प्रौद्योगिकी का दोहन करने का निर्णय लिया गया था। रोमन देवता मंगल के यूनानी समकक्ष के बाद जून 2006 में नासा ने नए लांचरों का नाम एरेस रखा। एरेस I को चालक दल के अंतरिक्ष यान को ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया था, और बड़े एरेस वी को चंद्र लैंडर की तरह भारी माल ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
अगस्त 2006 में चालक दल के अंतरिक्ष यान को, शुरूआत में क्रू एक्सप्लोरेशन व्हीकल, नक्षत्र के बाद ओरियन नाम दिया गया था। ओरियन 5 मीटर (16 फीट) व्यास का होगा और इसमें 22,700 किलोग्राम (50,000 पाउंड) का प्रक्षेपण द्रव्यमान होगा। इसमें एक शंक्वाकार चालक दल और एक बेलनाकार सेवा मॉड्यूल शामिल होगा और आईएसएस के लिए डॉक किए गए छह महीने खर्च करने में सक्षम होगा। चालक दल के मॉड्यूल में 20 क्यूबिक मीटर (700 क्यूबिक फीट) की मात्रा होगी, जो इसमें रहने योग्य है। इसे चार के चालक दल को ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया था। (मूल रूप से, ओरियन को छह लोगों को ISS और चार को चंद्रमा पर ले जाने के लिए डिजाइन किया गया था, लेकिन, ओरियन को डिजाइन करने में पैसे बचाने के लिए, नासा ने शुरुआत में चार-व्यक्ति मॉडल पर ध्यान केंद्रित करने और छह लोगों वाले ओरियन को एक संभावना के रूप में छोड़ने का फैसला किया। बाद में नक्षत्र कार्यक्रम में।) सेवा मॉड्यूल में मुख्य प्रणोदन प्रणाली, रवैया-नियंत्रण प्रणाली, और चालक दल के मॉड्यूल के लिए ऑक्सीजन और पानी रखा होगा। समग्र विन्यास अपोलो अंतरिक्ष यान की याद ताजा कर रहा था, लेकिन सेवा मॉड्यूल में ईंधन कोशिकाओं के बजाय तैनात सौर पैनलों से शक्ति प्राप्त होगी। 2007 के अंत में एक प्रोटोटाइप ओरियन नासा को दिया गया था। एक एरेस की पहली और एकमात्र परीक्षण उड़ान मैंने 28 अक्टूबर, 2009 को शुरू की थी, और एक चालक दल के साथ पहला प्रक्षेपण शुरू में 2015 में आईएसएस के लिए निर्देशित किया जाना था।
दिसंबर 2007 में, नासा ने नक्षत्र एक्विला में सबसे चमकीले तारे के बाद चंद्र लैंडर अल्टेयर का नाम दिया। एक्विला ईगल के लिए लैटिन शब्द है, जो चंद्रमा पर अपोलो 11 के चंद्र मॉड्यूल पर उतरने वाले पहले चालक दल के अंतरिक्ष यान का नाम भी था। अल्टेयर एक दो-चरणीय अंतरिक्ष यान (एक डिसेंट स्टेज और एक एसेंट स्टेज) रहा होगा और चंद्रमा पर चार अंतरिक्ष यात्रियों को उतारा होगा। इसका प्रक्षेपण द्रव्यमान 37,800 किलोग्राम (83,300 पाउंड) रहा होगा।
चंद्रमा पर एक चालक दल के मिशन के लिए, एक एरेस वी पहले लॉन्च किया गया होगा, जो अल्टेयर को पृथ्वी की कक्षा में ले जाएगा। एक एरेस मैंने तब ओरियन के साथ लॉन्च किया होगा, जिसने अल्टेयर के एसेंट स्टेज के साथ डॉक किया होगा। एरेस वी के दूसरे चरण ने चंद्रमा पर अल्टेयर और ओरियन भेजने के लिए शासन किया होगा, जिसके बाद डॉक किए गए अंतरिक्ष यान खर्च किए गए चरण से वापस आ गए होंगे। सेवा मॉड्यूल के मुख्य इंजन ने अल्टेयर और ओरियन को धीमा कर दिया होगा ताकि वे चंद्र कक्षा में प्रवेश कर सकें। चार का चालक दल अल्टेयर में स्थानांतरित हो गया और चंद्रमा पर आ गया। प्रारंभिक अभियानों में सतह अभियान एक सप्ताह तक चला होगा। अल्टेयर के वंश चरण ने एसेंट चरण के लिए एक लॉन्च प्लेटफॉर्म के रूप में काम किया होगा, जिसमें ओरियन के साथ चंद्र की कक्षा में इसका विस्तार होगा। इसके बाद चालक दल को ओरियन में स्थानांतरित कर दिया गया, जिसके बाद चढ़ाई के चरण को बंद कर दिया गया। सेवा मॉड्यूल के मुख्य इंजन का उपयोग चंद्र कक्षा को छोड़ने के लिए किया गया होगा। इससे पहले कि अंतरिक्ष यान पृथ्वी के वायुमंडल को फिर से प्रस्तुत करता, सेवा मॉड्यूल को बंद कर दिया जाता। कैप्सूल ने तब अपनी बेसल हीट शील्ड को त्याग दिया और अपने तीन पैराशूटों को तैनात किया। वापसी का सामान्य तरीका संयुक्त राज्य अमेरिका में भूमि पर होता, लेकिन यदि आवश्यक हो तो कैप्सूल समुद्र में नीचे गिर सकता था।
मई 2009 में राष्ट्रपति का प्रशासन। बराक ओबामा ने घोषणा की कि वह यह निर्धारित करने के लिए नक्षत्र कार्यक्रम की समीक्षा करेगा कि क्या यह अंतरिक्ष यान कार्यक्रम के अंत के बाद यूएस क्रू स्पेसफलाइट के लिए सबसे अच्छा विकल्प होगा। अक्टूबर 2009 में समीक्षा समिति ने घोषणा की कि, नासा के बजट में उल्लेखनीय वृद्धि के साथ, नक्षत्र कार्यक्रम के लिए कार्यक्रम अवास्तविक था, 2017 और 2019 के बीच होने वाली पहली चालक दल एरेस की संभावना के साथ। फरवरी 2010 में ओबामा ने नक्षत्र कार्यक्रम रद्द कर दिया था। आईएसएस के लिए वाणिज्यिक उड़ानों के पक्ष में और चालक दल के अंतरिक्ष यान की लागत को कम करने पर शोध।
हालांकि, अप्रैल 2010 में ओबामा ने घोषणा की कि काम ओरियन कैप्सूल पर आगे बढ़ेगा, लेकिन एक अंतरिक्ष यात्री के लिए एक वाहन के रूप में केवल आपातकालीन स्थिति में आईएसएस से बचने के लिए। ओरियन को 2013 में क्षुद्रग्रह पुनर्निर्देशन मिशन में शामिल किया गया था, जिसमें 2020 की शुरुआत में एक जांच से एक क्षुद्रग्रह की सतह से एक बोल्डर को फिर से प्राप्त किया जा सकेगा और इसे चंद्र कक्षा में लाया जाएगा, जहां बोर्ड पर अंतरिक्ष यात्री एक ओरवेट अंतरिक्ष यान इसका अध्ययन कर सकते हैं। 5 दिसंबर, 2014 को ओरियन का पहला उड़ान परीक्षण हुआ, जिसमें डेल्टा IV हेवी रॉकेट द्वारा लॉन्च किए गए एक कैप्सूल ने दो परिक्रमाएं कीं। क्षुद्रग्रह पुनर्निर्देशन मिशन 2017 में रद्द कर दिया गया था। ओरियन विकास फिर भी जारी रहा, और उसी साल ओरियन डोनाल्ड ट्रम्प प्रशासन द्वारा प्रस्तावित क्रूर्ड चंद्र अन्वेषण कार्यक्रम का हिस्सा बने।
