2026年4月11日清晨，一艘承载着人类深空探索梦想的猎户座飞船“正直号”，以约32马赫的惊人速度划破地球大气层，在太平洋上空拖曳出一条炽热的等离子体尾迹。几分钟后，三组降落伞依次展开，飞船缓缓溅落至太平洋洋面，由美国海军两栖船坞运输舰完成打捞回收。至此，阿尔忒弥斯II任务圆满结束，标志着人类自1972年阿波罗17号任务以来，首次成功完成载人深空飞行。
此次任务的成功，离不开SLS火箭的强大推力。北京时间4月2日清晨6时35分，SLS Block 1火箭在肯尼迪航天中心点火升空，将猎户座飞船及四名宇航员送入太空。这四名宇航员分别是指令长Reid Wiseman、驾驶员Victor Glover、任务专家Christina Koch以及加拿大宇航员Jeremy Hansen。火箭起飞时，总推力高达约3990吨，仅用八分钟便将飞船加速至23马赫，成功进入预定轨道。
阿尔忒弥斯II任务的飞行轨迹设计独具匠心，采用了多阶段驻留轨迹，以确保在任何阶段出现致命故障时，宇航员都能安全返回地球。飞船首先进入一条近地点位于大气层内的亚轨道轨迹，若此时上面级发生故障，飞船可依靠重力自然衰减，绕地大半圈后自动再入大气层。随后，飞船通过两次点火，进入一个周期为23.5小时的高椭圆地球轨道，为系统校验提供了充足时间。在此期间，宇航员对飞船的生命保障、导航、通信等所有子系统进行了详尽检查。
在高地球轨道测试阶段，猎户座飞船与ICPS上面级分离后，进行了一项前所未有的操作——近距离操作演示。指令长Reid Wiseman与驾驶员Victor Glover接管了飞船的电传操纵界面，将已废弃的ICPS上面级作为无源靶标，进行了长达70分钟的人工逼近、退行及滚转平移机动。此次操作收集了大量六自由度空间机动的姿态响应数据，为未来猎户座与HLS的交会对接算法提供了宝贵的人机在环动态参数。
完成地球轨道校验后，飞船进入奔月阶段。与阿尔忒弥斯I任务不同，此次地月转移注入（TLI）由猎户座飞船后端的ESM-2主发动机完成。北京时间4月3日上午7时49分，ESM-2的AJ10主发动机点火5分49秒，将飞船从高椭圆轨道的近地点速度进一步提升至接近地月转移所需的阈值。飞船由此进入自由返回轨道，利用月球引力场作为“引力弹弓”，绕过月球背面后被自然投射回地球的再入走廊。
猎户座飞船与ESM-2的组合，是人类深空探索的重要工具。乘员舱由洛克希德·马丁集成，加压容积19.56立方米，适居容积8.9立方米，设计寿命可支撑4名宇航员在独立飞行状态下存活21天。ESM-2则由欧空局主导、空客在德国总装，集成了推进、生保、电力等多个系统。与阿尔忒弥斯I使用的ESM-1相比，ESM-2在热控回路和电力分配节点上进行了多项改进，提升了系统的可靠性。
环境控制与生命保障系统在任务中的表现至关重要。猎户座飞船引入了基于胺基固态吸附剂的可再生空气净化系统，将二氧化碳清除模块的体积压缩至极小，同时保持了高效的气体置换能力。然而，废物管理系统在任务期间出现了故障。发射当天，马桶水泵因注水不足无法启动，经地面指导排障后恢复。飞行第3至4天，尿液排放管线的外部排气口反复堵塞，NASA初步判断可能因液态尿液在排入深空真空环境时冻结所致。任务控制中心迅速指令乘组启用备用应急尿袋，并通过调整飞船姿态利用太阳辐射热烘烤管线，成功融化了部分冰塞。
阿尔忒弥斯II任务还成功验证了深空激光通信技术。猎户座飞船搭载的O2O激光通信系统，用红外激光束替代传统无线电波进行信号调制，实现了20 Mbps的上行速率和260 Mbps的下行速率。在任务第四天，宇航员通过这条激光链路向地球传回了超过100 GB的数据，其中包括以4K超高清分辨率拍摄的地出画面。这一技术的成功验证，为未来月球门户空间站与地球之间的实时宽带数据传输奠定了基础。
再入大气层是验证飞船载人安全性的终极关卡。北京时间4月11日清晨，猎户座飞船以约32马赫的速度再入地球大气层，表面驻点温度飙升至近2760摄氏度。为避免防热盾出现炭化层脱落问题，NASA决定采用直接再入策略，彻底消除了真空冷却期可能导致的内部压力积聚。回收后检查发现，防热盾表面呈现了预期的均匀炭化，炭化层损耗在面积和深度上均显著下降。这一策略的成功验证，为后续任务的热防护设计提供了关键数据支持。
