thumb|302px|right|La nave Orión en el océano Pacífico tras volver a la Tierra. En el momento de la fotografía, en diciembre de 2014, iba a ser rescatada por la NASA, la Armada de los Estados Unidos y Lockheed Martin, principal contratista privado. Orión (oficialmente Orion Multi-Purpose Crew Vehicle u Orion MPCV) es una nave espacial tripulada parcialmente reutilizable utilizada en el programa Artemis de la NASA. La nave espacial consta de una cápsula espacial Crew Module (CM) diseñada por Lockheed Martin y el Módulo de Servicio Europeo (ESM) fabricado por Airbus Defence and Space. Capaz de soportar una tripulación de hasta seis astronautas más allá de la órbita terrestre baja, Orión puede durar hasta 21 días sin acoplar y hasta seis meses acoplado. Está equipado con paneles solares, un sistema de acoplamiento automatizado e interfaces de cabina de cristal modeladas a partir de las utilizadas en el Boeing 787 Dreamliner. Un solo motor AJ10 proporciona la propulsión principal de la nave espacial, mientras que ocho motores R-4D-11 y seis módulos de motores de sistema de control de reacción personalizados desarrollados por Airbus proporcionan la propulsión secundaria de la nave espacial. Aunque es compatible con otros vehículos de lanzamiento, Orión está diseñado principalmente para lanzarse encima de un cohete del sistema de lanzamiento espacial (SLS), con un sistema de escape para el lanzamiento de torre.

Orión fue concebido originalmente a principios de la década de 2000 por Lockheed Martin como una propuesta para el vehículo de exploración tripulado (CEV) para ser utilizado en el programa Constelación de la NASA. La propuesta de Lockheed Martin derrotó una propuesta competidora de Northrop Grumman y fue seleccionada por la NASA en 2006 para ser el CEV. Originalmente diseñada con un módulo de servicio con un nuevo "Orion Main Engine" y un par de paneles solares circulares, la nave espacial se iba a lanzar sobre el cohete Ares I. Tras la cancelación del programa Constelación en 2010, Orion fue rediseñado en gran medida para su uso en la iniciativa Journey to Mars de la NASA; más tarde llamado Luna a Marte. El SLS reemplazó al Ares I como el principal vehículo de lanzamiento de Orion, y el módulo de servicio fue reemplazado por un diseño basado en el Vehículo de Transferencia Automatizado de la Agencia Espacial Europea. En 2014 se lanzó una versión de desarrollo del CM de Orión durante la Exploration Flight Test-1, mientras que se han producido al menos cuatro artículos de prueba. Orión fue diseñado principalmente por Lockheed Martin Space Systems en Littleton, Colorado. A partir de 2022, se están construyendo tres naves espaciales Orion aptas para volar, una completada y otra adicional encargada, para su uso en el programa Artemis de la NASA.

La primera unidad completa, CM-002, se lanzó el 16 de noviembre de 2022 en Artemis 1.

Origen La propuesta para crear la nave Orión es una reacción parcial al accidente del transbordador Columbia, los hallazgos posteriores y el informe de la Comisión de Investigación del Accidente del Columbia (CAIB), y la revisión de la Casa Blanca del programa espacial estadounidense. La nave Orión reemplazó de forma efectiva el concepto del Orbital Space Plane (OSP), que se propuso tras el fracaso del programa del Lockheed Martin X-33 para crear un reemplazo del transbordador espacial.

El 14 de enero de 2004, el entonces presidente George W. Bush anunció la nave Orión, entonces conocida como CEV, como parte del programa Vision for Space Exploration:

Diseño thumb|200px|Diseño de la nave Orión. El módulo de tripulación y servicio (Orion Crew & Service Module o CSM) está compuesto de dos partes principales: el módulo de tripulación (CM), de forma cónica, y el módulo de servicio (SM), de forma cilíndrica, que contiene el sistema de propulsión de la nave y los suministros prescindibles. Ambos módulos están basados en el Módulo de Mando y Servicio de Apolo utilizados entre 1967 y 1975. Sin embargo, incluyen soluciones y avances tecnológicos derivados del programa del transbordador espacial para reducir posibles complicaciones.

Módulo de tripulación El módulo de tripulación (CM) tiene una forma de cono de 70° similar al módulo de mando del Apollo. El módulo de tripulación puede llevar a entre cuatro y seis tripulantes, a diferencia del módulo de mando que solo tenía espacio para tres personas. Aunque es estéticamente similar al módulo del Apollo, el módulo de tripulación de la Orión dispone de tecnología más moderna como:

Sistemas de control digital Glass cockpit, basados en los del Boeing 787, con previsiones para el control manual del vehículo en una emergencia o fase crítica (como el acoplamiento con la Estación Espacial Internacional o la combinación entre el LSAM y la EDS). Un sistema de recogida y gestión de residuos, utilizando un urinario y baño similares a los utilizados en la Soyuz o la Estación Espacial Internacional en lugar de las bolsas de plástico utilizadas en el proyecto Apollo. Una atmósfera compuesta de nitrógeno/oxígeno (N2/O2) a presión del nivel del mar (101,3 kPa) o una presión ligeramente reducida (entre 55,2 y 70,3 kPa).

Una característica importante que tendrá el módulo de tripulación es un nuevo sistema, utilizando una combinación de paracaídas y retrocohetes o bolsas de aire, para la recuperación de la cápsula. Esto permite un aterrizaje en tierra, al igual que los módulos de descenso de la Soyuz rusa y la Shenzhou china, y elimina los costes de tener que utilizar una flota de barcos como en los vuelos de los programas Mercury, Gemini y Apolo. El CM aún mantiene la capacidad de amerizaje, pero limitada a los casos de suspensión en vuelo en los que el sistema de suspensión de lanzamiento se debe utilizar para alejar la cápsula del cohete Ares I, en caso de una emergencia como la del Gemini 8 si los impulsores de reentrada son activados. En caso de un fallo en el lanzamiento, la NASA utilizaría los barcos Freedom Star o Liberty Star conjuntamente con el personal de los Guardacostas de los Estados Unidos para recuperar la cápsula, mientras que en un amerizaje de emergencia tras el lanzamiento necesitaría el cumplimiento del Tratado del espacio exterior firmado en 1967.

Otra característica será la reutilización parcial del módulo de tripulación, que será capaz de ser usado hasta en un total de diez vuelos, permitiendo a la NASA construir una flota de módulos de tripulación tanto tripulados como sin tripulación. Tanto el módulo de tripulación como el de servicio serán fabricados en una aleación de aluminio/litio similar al revestimiento del transbordador espacial, pero que serán menos pesados que sus predecesores. El CM está cubierto por un manto de material de protección térmica nomex similar al utilizado en las partes no críticas del transbordador, mientras que el Sistema de Protección Térmica (TPS) será un derivado del escudo de calor PICA (Phenolic Impregnated Carbon Ablator), desarrollado para la misión de regreso del Stardust.Destination Moon, Popular Mechanics, febrero de 2007. Los paracaídas también se podrán reutilizar y estarán basados en los mismos paracaídas utilizados en las naves Apollo y los propulsores de combustible sólido (SRB) del transbordador espacial.

Para que la nave espacial Orión pueda servir en la Estación Espacial Internacional, además de unirse a otros vehículos del programa Constelación, utilizará el Sistema de Acoplamiento de Bajo Impacto (LIDS), una versión diferente y simplificada del anillo de acoplamiento APAS de diseño ruso utilizado por los transbordadores espaciales y que está basado en el sistema utilizado en el proyecto Apollo-Soyuz de 1975. A diferencia de las naves Gemini, Apollo y el transbordador espacial, que necesitaba un piloto para realizar la maniobra de acoplamiento, la Orión podrá acoplarse de forma automática, aunque como medida de seguridad el piloto puede tomar el mando y realizar la maniobra en caso de necesidad.

Se planea que el módulo de tripulación de la Orión tenga un diámetro de unos 5 metros con una masa de 25 toneladas. Será fabricado por Lockheed Martin Corporation. Tendrá dos veces y media más volumen que la cápsula Apollo y albergará a entre cuatro y seis astronautas.

Módulo de servicio thumb|250px|Descenso de la Orión. Como su antecesor en el Apollo, el módulo de servicio (SM) de la nave Orión tendrá una forma cilíndrica, pero será más grande, más corto y más ligero. Como el módulo de tripulación, estará fabricado con una aleación de aluminio-litio y llevará dos paneles solares en forma circular o rectangular desplegables, aunque el diseño final aún no se ha realizado, eliminando la necesidad de llevar combustible para su operación.

El sistema de propulsión principal será el motor de la etapa superior de un cohete Delta II, utilizando propelentes hipergólicos (tetróxido de dinitrógeno y monometilhidracina) a partir de tanques esféricos presurizados con helio. El sistema de control de reacción del módulo (RCS) también utilizará los mismos propelentes. La NASA cree que el sistema RCS serviría como seguro para una inserción hacia la Tierra (TEI) en caso de que el motor principal falle.

El SM dispondrá de dos tanques de oxígeno líquido (LOX) y uno de nitrógeno líquido (LN2) que proporcionará el aire respirable a la tripulación durante la mayor parte de la misión, mientras que otro tanque localizado en el módulo de tripulación proporcionará las 2 o 4 horas (dependiendo de la cantidad de personas) de aire respirable tras la separación del módulo de servicio. Cartuchos de hidróxido de litio (LiOH) reciclarán el sistema ambiental de la nave, retirando el dióxido de carbono exhalado por los astronautas del aire de la nave para sustituirlo por oxígeno y nitrógeno en un circuito cerrado. Debido a la eliminación de las células de combustible y los tanques de LH2, se transportará un depósito de grandes dimensiones con agua para los astronautas y, mezclado con glicol para refrigerar los sistemas electrónicos.

El módulo de servicio también llevará un sistema de reciclaje del calor y paneles solares. Estos paneles, junto con las baterías de reserva localizadas en el módulo de tripulación, proporcionará un total de 28 V (de corriente continua) para los sistemas de la nave.

Revisiones de julio de 2006 A finales de julio de 2006, la revisión del segundo diseño de la NASA dio como resultado cambios importantes en el diseño de la nave. En un principio, la NASA quería utilizar metano líquido (CH4) como combustible para el módulo de servicio, ya que podía ser extraído de la Luna, Marte y otros lugares ricos en metano, pero debido al poco avance de la tecnología de motores propulsados con oxígeno/metano y la necesidad de lanzar la Orión en 2012, se ordenó cambiar a propelentes hipergólicos a finales de julio de 2006. Este cambio permitirá a la NASA tener el Ares I junto con la Orión no más tarde de 2011 y eliminar los posibles retrasos en la retirada del transbordador espacial en 2010 y realizar el primer vuelo tripulado con la Orión en 2012.

Revisión del contrato de abril de 2007 El 20 de abril de 2007, la NASA y Lockheed Martin firmaron una modificación en el contrato de la Orión. El contrato actualizado añade dos años más para la fase de diseño del proyecto, dos vuelos de prueba del sistema de escape de emergencia y elimina la fase inicial para el diseño de un transporte presurizado para la Estación Espacial Internacional.

Actualización del diseño de mayo de 2007 Un artículo de Aerospace Daily & Defense Report señala que en la última revisión del diseño, denominada configuración 606 por Lockheed Martin, el módulo de servicio tendrá paneles exteriores que serán eyectados poco después del inicio de la segunda etapa del cohete Ares I. Esta configuración ahorrará 450 kg (1000 libras) de masa en comparación con la configuración 605 anterior.

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