โมดูลบริการยุโรป

สามารถมองเห็น ESM ทางด้านซ้ายขณะที่กลุ่มดาวโอไรออนเข้าใกล้ดวงจันทร์ในภารกิจอาร์เทมิส II ปี 2026
ผู้ผลิต	แอร์บัส ดีเฟนซ์ แอนด์ สเปซ
นักออกแบบ	อีเอสเอ
ผู้ปฏิบัติงาน	นาซ่า
ข้อกำหนด
ปล่อยมวล	34,085 ปอนด์ (15,461 กิโลกรัม)
มวลแห้ง	13,635 ปอนด์ (6,185 กิโลกรัม)
พลัง	11 กิโลวัตต์
มิติ
ความสูง	4 ม. (13 ฟุต) [ 1 ]
เส้นผ่านศูนย์กลาง	4.1 เมตร (13 ฟุต 5 นิ้ว) ไม่รวมแผงโซลาร์เซลล์ 5.2 เมตร (17 ฟุต 1 นิ้ว) เมื่อพับแผงโซลาร์เซลล์ 19 เมตร (62 ฟุต 4 นิ้ว) เมื่อกางแผงโซลาร์เซลล์ออก
การผลิต
สถานะ	การดำเนินงาน
ตามคำสั่งซื้อ	2
สร้าง	6
เปิดตัว	2
เกษียณแล้ว	2
การเปิดตัวครั้งแรก	16 พฤศจิกายน 2022 ( อาร์เทมิส 1 )
การเปิดตัวครั้งล่าสุด	1 เมษายน 2569 ( อาร์เทมิส 2รุ่นล่าสุด )
ยานอวกาศที่เกี่ยวข้อง
มาจาก	รถขนส่งอัตโนมัติ
บินไปกับ	โอไรออน
ระบบขับเคลื่อน
มวลเชื้อเพลิง	8,600 กก. (19,000 ปอนด์) [ 2 ] [ 3 ]
ขับเคลื่อนโดย	1 × AJ10 8 × R-4D
แรงขับสูงสุด	AJ10: 26.6 กิโลนิวตัน (6,000 ปอนด์ฟุต ) R-4D: 3.92 กิโลนิวตัน (880 ปอนด์ฟุต )
เชื้อเพลิงขับดัน	จันทร์-3 / จันทร์- ศุกร์

โมดูลบริการยุโรป ( ESM ) เป็น ส่วนประกอบ โมดูลบริการของยานอวกาศโอไรออนทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักในการให้พลังงานและแรงขับเคลื่อนจนกว่าจะถูกกำจัดทิ้งเมื่อสิ้นสุดภารกิจแต่ละครั้ง ในเดือนมกราคม 2013 องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (NASA) ประกาศว่าองค์การอวกาศยุโรป (ESA) จะสนับสนุนโมดูลบริการสำหรับอาร์เทมิส 1โดยใช้ยานขนส่งอัตโนมัติ (ATV) ของ ESA เป็นพื้นฐาน ยานดังกล่าวถูกส่งมอบโดยบริษัทแอร์บัส เดเฟนซ์ แอนด์ สเปซจากเมืองเบรเมนประเทศเยอรมนี ให้แก่ NASA ในปลายปี 2018 หลังจากได้รับการอนุมัติโมดูลแรก ESA ได้จัดหา ESM สำหรับอาร์เทมิส 2และมีแผนที่จะจัดหาต่อไปจนถึง อาร์เท มิส 6

เที่ยวบินแรกของโมดูลนี้คือ ภารกิจ อาร์เทมิส 1ซึ่งเป็นก้าวสำคัญแรกในโครงการอาร์เทมิส ของนาซา เพื่อนำมนุษย์กลับสู่ดวงจันทร์ เมื่อวันที่ 16 พฤศจิกายน 2022 ระบบปล่อยจรวดอวกาศ (Space Launch System)ได้ปล่อยยานโอไรออนไปยังดวงจันทร์ จากนั้นยานอวกาศ ESM ได้นำยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรย้อนกลับที่ห่างไกลรอบดวงจันทร์ และต่อมาได้ดึงยานออกจากวงโคจรนั้นและส่งกลับมายังโลก

โมดูลบริการ (SM) สนับสนุนโมดูลลูกเรือ (CM) ตั้งแต่การปล่อยจนถึงการแยกตัวก่อนการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก โดยให้ความสามารถในการขับเคลื่อนในอวกาศสำหรับการถ่ายโอนวงโคจรการควบคุมทิศทางและการยกเลิกการขึ้นสู่ที่สูง นอกจากนี้ยังจัดหาน้ำและออกซิเจนที่จำเป็นสำหรับสภาพแวดล้อมที่อยู่อาศัยได้ สร้างและเก็บพลังงานไฟฟ้า และรักษาอุณหภูมิของระบบและส่วนประกอบของยาน โมดูลนี้ยังสามารถขนส่งสินค้าที่ไม่มีแรงดันและอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ได้อีกด้วย^{[ 4 ​​]}

ยานอวกาศ Orion SM ที่ออกแบบโดยชาวอเมริกันดั้งเดิม มีรูปร่างคล้ายทรงกระบอก โดยจะสร้างขึ้นจากโลหะผสมอะลูมิเนียม-ลิเธียม (เพื่อลดน้ำหนัก) เช่นเดียวกับ CM และจะมีแผงโซลาร์เซลล์ แบบกางออกได้รูปทรงสิบ เหลี่ยม คู่หนึ่ง ซึ่งมีดีไซน์คล้ายกับแผงที่ใช้ใน ยานลงจอด Mars Phoenixแผงโซลาร์เซลล์เหล่านี้เป็นแผงแรกที่ใช้ในยานอวกาศที่มีลูกเรือของสหรัฐฯ (ยกเว้นช่วง 10 ปีที่ยานอวกาศ Soyuz ของโซเวียต/รัสเซีย ใช้แผงเหล่านี้มาตั้งแต่ภารกิจแรกในปี 1967) ซึ่งจะช่วยให้ NASA ไม่จำเป็นต้องบรรทุกเซลล์เชื้อเพลิงที่อาจทำงานผิดพลาดได้ง่าย และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง (ส่วนใหญ่เป็น ถัง ไฮโดรเจนเหลว ) ใน SM ส่งผลให้ยานอวกาศสั้นลงและคล่องตัวมากขึ้น มีรายงานการทดสอบเบื้องต้นที่ประสบความสำเร็จของการออกแบบแผงโซลาร์เซลล์ Orion โดยใช้ฮาร์ดแวร์ "UltraFlex wing" ขนาดเต็มในเดือนตุลาคม 2008 ^{[ 5 ]}

เครื่องยนต์หลักของยานโอไรออน (Orion Main Engine หรือ OME) เป็นเครื่องยนต์จรวดแบบใช้เชื้อเพลิงสองชนิดที่สามารถเก็บรักษาได้ มีแรงขับ 33 กิโลนิวตัน (7,500 ปอนด์) ใช้ระบบป้อนเชื้อเพลิงแบบแรงดัน ระบายความร้อนด้วยระบบหมุนเวียน ผลิตโดยบริษัทแอโรเจ็ท OME เป็นรุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องยนต์จรวดขนาด 27 กิโลนิวตัน (6,000 ปอนด์) ที่ใช้ในระบบการเคลื่อนที่ในวงโคจรของกระสวยอวกาศ ระบบควบคุมการเคลื่อนที่ (Reaction Control System หรือ RCS) ของกระสวยอวกาศ (เดิมทีมีพื้นฐานมาจากระบบ "ควอด" ของยานอพอลโล แต่มีลักษณะคล้ายกับที่ใช้ในยานเจมินี รุ่นก่อนหน้า ) ก็จะใช้ระบบป้อนเชื้อเพลิงแบบแรงดันเช่นกัน และใช้เชื้อเพลิงชนิดเดียวกัน นาซาเชื่อว่าระบบ RCS ของกระสวยอวกาศจะสามารถทำหน้าที่เป็นระบบสำรองสำหรับ การเผาไหม้ เพื่อเข้าสู่วงโคจรของโลกในกรณีที่เครื่องยนต์หลักของกระสวยอวกาศเกิดขัดข้อง

ถังออกซิเจนเหลวสองถัง (คล้ายกับที่ใช้ในโมดูลบริการของยานอวกาศอะพอลโล ) จะจัดหาอากาศหายใจให้แก่ลูกเรือที่ระดับความดันระดับน้ำทะเลหรือ "ระดับความสูงในการบิน" (1 หรือ 0.7 บรรยากาศ) พร้อมกับถังไนโตรเจนขนาดเล็ก โดยมี "ถังสำรอง" ขนาดเล็กสำหรับรองรับการดำรงชีวิตที่จำเป็นระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและการลงจอด ตลับลิเธียมไฮดรอกไซด์ (LiOH) จะรีไซเคิลระบบสิ่งแวดล้อมของยานอวกาศโดยการ "กรอง" คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ₎ที่นักบินอวกาศหายใจออกมาจากอากาศในยาน และเติมออกซิเจนและไนโตรเจนใหม่ ซึ่งจะถูกหมุนเวียนกลับเข้าสู่ระบบอีกครั้ง เนื่องจากมีการเปลี่ยนจากเซลล์เชื้อเพลิงเป็นแผงโซลาร์เซลล์ โมดูลบริการจึงจะมีถังเก็บน้ำบนยานเพื่อจัดหาน้ำดื่มให้แก่ลูกเรือ และ (เมื่อผสมกับไกลคอล ) น้ำหล่อเย็นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของยานอวกาศ แตกต่างจากการปฏิบัติในโครงการอพอลโลที่ทิ้งทั้งน้ำและปัสสาวะลงทะเลระหว่างการบิน ยานโอไรออนจะมีระบบรีไซเคิลบนยาน ซึ่งเหมือนกับที่ใช้ในสถานีอวกาศนานาชาติเพื่อเปลี่ยนน้ำเสียและปัสสาวะให้เป็นน้ำดื่มและน้ำหล่อเย็น

โมดูลบริการยังติดตั้งระบบจัดการความร้อนส่วนเกินของยานอวกาศ (หม้อน้ำ) และแผงโซลาร์เซลล์ ที่กล่าวถึงข้างต้น แผงเหล่านี้ พร้อมกับแบตเตอรี่สำรองที่อยู่ในโมดูลบริการของยานโอไรออน จะให้พลังงานแก่ระบบต่างๆ ของยานระหว่างการบิน แรงดันไฟฟ้า 28 โวลต์DCนั้นคล้ายกับที่ใช้ในยานอวกาศอะพอลโลระหว่างการบิน

ยานอวกาศ Orion SM จะถูกห่อหุ้มด้วยแผ่นใยแก้วที่ถูกปลดออกพร้อมๆ กับฝาครอบป้องกัน LES/Boost ซึ่งจะเกิดขึ้นประมาณ2 นาที+1/2นาที หลังการปล่อย ( 30วินาทีหลังจากจรวดเชื้อเพลิงแข็งขั้นแรกถูกปลดออก) ก่อนการออกแบบใหม่ "Orion 606" โมดูลบริการของ Orion (Orion SM) มีลักษณะคล้ายโมดูลบริการของ Apollo ที่ขยายใหญ่ขึ้นและเตี้ยกว่า การออกแบบโมดูลบริการ "Orion 606" ยังคงความกว้าง 5 เมตร (16 ฟุต) สำหรับการเชื่อมต่อโมดูลบริการของ Orion กับยานแม่ของ Orion (Orion CM) แต่ใช้การออกแบบโมดูลบริการแบบเดียวกับ Soyuz เพื่อให้ Lockheed Martin สามารถทำให้ยานมีน้ำหนักเบาขึ้น และอนุญาตให้ติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์รูปทรงสิบเหลี่ยมที่จุดกึ่งกลางของโมดูล แทนที่จะติดตั้งที่ฐานใกล้กับส่วนเชื่อมต่อระหว่างยานอวกาศกับจรวด ซึ่งอาจทำให้แผงโซลาร์เซลล์เสียหายได้

โมดูลบริการ Orion (SM) ได้รับการออกแบบให้มี รูป ทรงกระบอกมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5 เมตร (16 ฟุต) และความยาวโดยรวม (รวมถึงเครื่องยนต์ขับดัน) 4.78 เมตร (15 ฟุต 8 นิ้ว) มวลเปล่าที่คาดการณ์ไว้คือ 3,600 กิโลกรัม (8,000 ปอนด์) ความจุเชื้อเพลิงคือ 8,200 กิโลกรัม (18,000 ปอนด์) ^{[ 6 ] [ 7 ]}

การทบทวนโครงการ Constellation ในปี 2009 โดยคณะกรรมการ Augustine ชุดใหม่ซึ่งริเริ่มโดยรัฐบาลโอบามา ในขณะนั้น พบว่าหลังจากผ่านไปห้าปี โครงการพัฒนาโมดูลบริการล่าช้ากว่าเป้าหมายการสำรวจดวงจันทร์ในปี 2020 ถึงสี่ปี และได้รับเงินทุนไม่เพียงพอ องค์ประกอบเดียวที่ควรดำเนินการต่อคือยานสำรวจลูกเรือ (Crew Exploration Vehicle) ในบทบาทของแคปซูลหลบหนีจากสถานีอวกาศ^{[ 8 ]}สิ่งนี้ทำให้ในปี 2010 รัฐบาลยกเลิกโครงการโดยการถอนเงินทุนในงบประมาณปี 2011 ที่เสนอไว้ การประท้วงจากสาธารณชนทำให้โครงการถูกระงับแทนที่จะยกเลิกโดยสิ้นเชิง และมีการเริ่มการทบทวนเพื่อหาวิธีลดต้นทุน ซึ่งพบว่าสามารถดำเนินการต่อได้หากเน้นการหาแหล่งเงินทุนทางเลือก ลดความซับซ้อนโดยการจำกัดขอบเขตให้มุ่งเน้นไปที่ดวงจันทร์และอวกาศลึกแทนที่จะเป็นดาวอังคาร และโดยการนำฮาร์ดแวร์ที่มีอยู่มาใช้ใหม่ ลดช่วงของอุปกรณ์ที่ต้องพัฒนา จรวด Ares I ที่ออกแบบมาสำหรับการบินที่มีลูกเรือนั้นมีปัญหาด้านการออกแบบที่สำคัญหลายประการ เช่น น้ำหนักมากเกินไปและมีแนวโน้มที่จะเกิดการสั่นสะเทือนที่เป็นอันตราย และในกรณีที่เกิดความล้มเหลวร้ายแรง รัศมีของการระเบิดจะเกินระยะการดีดตัวของระบบหลบหนี บทบาทของมันในฐานะยานปล่อย Orion จึงถูกแทนที่ด้วยSpace Launch Systemและการออกแบบยานสำรวจลูกเรือ (Crew Exploration Vehicle) ที่แตกต่างกันสามแบบถูกรวมเข้าเป็นยานสำรวจลูกเรืออเนกประสงค์ (Multipurpose Crew Exploration Vehicle) เพียงแบบเดียว

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2554 ผู้อำนวยการใหญ่ของ ESA ประกาศถึงความเป็นไปได้ในการร่วมมือกับ NASA เพื่อพัฒนายานขนส่งอัตโนมัติ (ATV) รุ่นต่อไปของ ESA ^{[ 9 ]}การจัดหายานรุ่นต่อไปของ ESA สามารถนับรวมเป็นส่วนแบ่ง 8% ของค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ได้ โดยภารกิจ ATV ในการส่งเสบียงให้กับสถานีจะครอบคลุมภาระผูกพันนี้จนถึงปี พ.ศ. 2560 เท่านั้น ในวันที่ 21 มิถุนายน พ.ศ. 2555 Astriumประกาศว่าได้รับมอบหมายให้ทำการศึกษาแยกกันสองโครงการเพื่อประเมินภารกิจในอนาคตที่เป็นไปได้ โดยอาศัยเทคโนโลยีและประสบการณ์ที่ได้รับจากการพัฒนา ATV และ ห้องปฏิบัติการ โคลัมบัสโครงการแรกพิจารณาการสร้างโมดูลบริการที่จะใช้ร่วมกับแคปซูลโอไรออน^{[ 10 ]}โครงการที่สองตรวจสอบการผลิตยานโคจรอเนกประสงค์ โครงการแต่ละโครงการมีมูลค่า 6.5 ล้านยูโร^{[ 11 ]}

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2555 ESA ได้รับการยืนยันจากประเทศสมาชิกให้สร้างโมดูลบริการที่ดัดแปลงมาจาก ATV สำหรับ Orion เพื่อใช้ในการบินครั้งแรกของระบบปล่อยจรวดอวกาศ (Space Launch System ) ซึ่งเป็นการปฏิบัติตามข้อผูกพันด้านงบประมาณของ ESA ต่อ NASA เกี่ยวกับ ISS สำหรับปี พ.ศ. 2560–2563 ^{[ 12 ]}ยังไม่มีการตัดสินใจเกี่ยวกับการจัดหาโมดูลสำหรับเที่ยวบิน Orion ในภายหลัง^{[ 13 ]}

ในเดือนมกราคม 2013 NASA ประกาศข้อตกลงที่ทำไว้เมื่อเดือนธันวาคมก่อนหน้านั้นว่า ESA จะสร้างโมดูลบริการสำหรับภารกิจสำรวจอวกาศครั้งที่ 1 (เปลี่ยนชื่อเป็นArtemis I ) ซึ่งกำหนดไว้ว่าจะเกิดขึ้นในปี 2017 โมดูลบริการนี้ไม่จำเป็นสำหรับการทดสอบการบินสำรวจอวกาศครั้งที่ 1ในปี 2014 เนื่องจากมีการใช้โมดูลบริการทดสอบที่จัดหาโดย Lockheed Martin ^{[ 14 ]}เมื่อวันที่ 17 พฤศจิกายน 2014 ESA ได้ลงนามในสัญญาราคาคงที่มูลค่า 390 ล้านยูโรกับAirbus Defence and Spaceสำหรับการพัฒนาและการก่อสร้างโมดูลบริการที่ใช้ ATV เป็นครั้งแรก^{[ 15 ]}ในเดือนธันวาคม 2016 ประเทศสมาชิกของ ESA ตกลงที่จะขยายพันธสัญญาต่อ ISS ไปจนถึงปี 2024 และจะจัดหาโมดูลบริการที่สอง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภาระผูกพันด้านงบประมาณที่เกิดขึ้น^{[ 16 ]}

โมดูลบริการมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 5.0 เมตร (16.5 ฟุต) และยาว 4.0 เมตร (13 ฟุต) และทำจากโลหะผสมอะลูมิเนียม-ลิเธียม^{[ 17 ] [ 18 ]}

สำหรับโมดูลบริการ 6 โมดูลแรก เครื่องยนต์หลักจะเป็นเครื่องยนต์AJ10-190 ที่ได้รับการปรับปรุงใหม่จาก NASA ซึ่งเคยใช้กับระบบควบคุมวงโคจรของกระสวยอวกาศ มาก่อน ^{[ 18 ]}ตัวอย่างเช่น เครื่องยนต์ที่ใช้ในภารกิจ Artemis I เคยใช้งานในภารกิจกระสวยอวกาศ 19 ครั้ง โดยทำการเผาไหม้รวม 89 ครั้ง^{[ 17 ]}เครื่องยนต์นี้ให้แรงขับ 26.6 กิโลนิวตัน (6,000 ปอนด์) _[ ^{2 ] การ}ออกแบบ AJ10 เองมีประวัติยาวนาน ย้อนกลับไปถึงปี 1957 เมื่อได้รับการพัฒนาสำหรับ จรวด Vanguardซึ่งเป็นหนึ่งในยานปล่อยจรวดรุ่นแรกๆ ของอเมริกา นอกจากนี้ยังมีการใช้ AJ10 รุ่นต่างๆ ในโมดูลบริการ Apollo ด้วย^{[ 19 ]}สำหรับภารกิจในอนาคตAerojet Rocketdyneจะส่งมอบเครื่องยนต์หลัก Orion (OME) ใหม่มากถึง 20 เครื่อง โดยใช้การออกแบบ AJ10 เป็นพื้นฐาน^{[ 20 ]}

เมื่อเปรียบเทียบกับโมดูลบัญชาการและบริการของ Apolloซึ่งเคยนำนักบินอวกาศไปยังดวงจันทร์ โมดูลบริการของยุโรป (ESM) ผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่าประมาณสองเท่า (11.2 กิโลวัตต์ เทียบกับ 6.3 กิโลวัตต์) มีน้ำหนักเบากว่าเกือบ 40% เมื่อเติมเชื้อเพลิงเต็มที่ (15,461 กิโลกรัม^{[ 21 ]}เทียบกับ 24,520 กิโลกรัม) และมีขนาดใกล้เคียงกัน (ความยาว 4 เมตร ไม่รวมเครื่องยนต์^{[ 22 ]}และเส้นผ่านศูนย์กลาง 4.1 เมตร เทียบกับ 3.9 เมตร) ซึ่งรองรับสภาพแวดล้อมสำหรับปริมาตรที่อยู่อาศัยที่ใหญ่กว่าเล็กน้อย (45%) บนโมดูลลูกเรือ (8.95 ลูกบาศก์เมตร^{เทียบ}กับ 6.17 ลูกบาศก์เมตร⁾แม้ว่าจะบรรทุกเชื้อเพลิงสำหรับการเคลื่อนที่ในวงโคจรน้อยกว่า 50% (เชื้อเพลิงที่ใช้ได้ 8,600 กิโลกรัม เทียบกับ 18,584 กิโลกรัม)

ยานอวกาศ ESM จะสามารถรองรับลูกเรือสี่คนได้นาน 21 วัน ซึ่งมากกว่าระยะเวลาปฏิบัติภารกิจ 14 วันของยานอวกาศ Apollo ที่มีลูกเรือสามคน

การออกแบบแผงโซลาร์เซลล์แบบใหม่ ซึ่งมาแทนที่ การออกแบบ UltraFlex รูปสิบเหลี่ยม (เรียกว่า "วงกลม") ของATK ^{[ 23 ]}นั้น ออกแบบโดยAirbus Defence and Space [ ^{17 ] ซึ่งบริษัทในเครือ Airbus Netherlands (ในขณะนั้นรู้จักกันใน ชื่อ} Dutch Space) เป็นผู้สร้างแผงโซลาร์เซลล์รูปตัว X จำนวนสี่แผงของ ATV แผงโซลาร์เซลล์ของ ATV คาดว่าจะผลิตพลังงานได้ 4.6 กิโลวัตต์ เวอร์ชันที่ได้รับการปรับปรุงสำหรับโมดูลบริการจะผลิตพลังงานได้ประมาณ 11 กิโลวัตต์^{[ 23 ]}และจะมีความยาวประมาณ 19 เมตร (62 ฟุต) เมื่อกางออก^{[ 17 ]}

ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2558 Thales Alenia Spaceได้ลงนามในสัญญากับ Airbus Defence and Space เพื่อพัฒนาและผลิตระบบเทอร์โมเมคานิกส์สำหรับโมดูลบริการ ซึ่งรวมถึงโครงสร้างและการป้องกันไมโครอุกกาบาต การควบคุมความร้อน และการจัดเก็บและกระจายวัสดุสิ้นเปลือง^{[ 24 ]}

Lockheed Martin กำลังสร้าง อะแดปเตอร์สองตัวที่เชื่อมต่อโมดูลบริการกับโมดูลลูกเรือและกับขั้นบนของระบบปล่อยจรวดอวกาศ รวมถึง แผง ครอบ สาม แผงที่ถูกปลดออกหลังจากปกป้องโมดูลบริการระหว่างการปล่อยและการขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 17 ]}

เมื่อวันที่ 16 กุมภาพันธ์ 2017 มีการลงนามสัญญามูลค่า 200 ล้านยูโรระหว่างแอร์บัสและองค์การอวกาศยุโรปสำหรับการผลิตโมดูลบริการยุโรปตัวที่สองเพื่อใช้ในเที่ยวบินโอไรออนที่มีลูกเรือครั้งแรก^{[ 25 ]}

เมื่อวันที่ 26 ตุลาคม 2561 หน่วยแรกของ Artemis I ได้รับการประกอบอย่างสมบูรณ์ที่โรงงานของ Airbus Defence and Space ในเมืองเบรเมน^{[ 26 ]}

ในเดือนพฤศจิกายน 2019 ประเทศสมาชิก ESA ได้อนุมัติการจัดหาเงินทุนสำหรับ ESM สำหรับ Artemis III และ IV ^{[ 27 ]}ในเดือนพฤษภาคม 2020 สัญญาระหว่าง Airbus และองค์การอวกาศยุโรปสำหรับการผลิตโมดูลบริการยุโรปที่สามได้รับการลงนาม^{[ 28 ]}

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2563 ESA และ NASA ได้ลงนามในบันทึกความเข้าใจซึ่งรวมถึงการจัดหา ESM-4 และ ESM-5 โดย ESA เพื่อเข้าร่วมในสถานีอวกาศ Gateway ซึ่งอนุญาตให้นักบินอวกาศชาวยุโรป 3 เที่ยวบินไปยังวงโคจรดวงจันทร์ระหว่างปี พ.ศ. 2568 ถึง พ.ศ. 2563 ^{[ 29 ]}

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2564 สัญญาระหว่างแอร์บัสและองค์การอวกาศยุโรปเพื่อจัดหา ESM-4 ถึง ESM-6 ได้รับการลงนาม^{[ 30 ]}

ภารกิจ Artemis IIในปี 2026 เป็นการบินที่มีลูกเรือครั้งแรกของยานอวกาศ Orion และ ESM หลังจากที่แยกตัวออกจากขั้นบน ลูกเรือได้ทำการสาธิตการปฏิบัติการใกล้เคียงด้วย ESM โดยใช้Interim Cryogenic Propulsion Stage (ICPS) เป็นเป้าหมาย ในช่วงเวลาประมาณ 70 นาที นักบินอวกาศVictor Gloverได้ควบคุมยานอวกาศด้วยตนเอง โดยทำการเคลื่อนที่หลายชุดเพื่อประเมินคุณสมบัติการควบคุมและฝึกฝนเทคนิคสำหรับการปฏิบัติการเชื่อมต่อ ในอนาคต ICPS ติดตั้งเป้าหมายการเชื่อมต่อ ทำให้สามารถทดสอบความสามารถของ ESM ในการเคลื่อนที่สัมพันธ์กับยานอวกาศลำอื่นโดยใช้เซ็นเซอร์นำทางบนยานและเครื่องยนต์ขับดันควบคุมปฏิกิริยา^{[ 31 ] [ 32 ] [ 33 ]}

ในวันที่ 2 ของการบิน หลังจากเสร็จสิ้นการปฏิบัติการวงโคจรโลกสูงและตรวจสอบระบบแล้ว ยานโอไรออนได้ทำการจุดระเบิดเพื่อเข้าสู่วงโคจรดวงจันทร์ (TLI) เป็นเวลา 5 นาที 49 วินาที โดยใช้ เครื่องยนต์หลัก AJ10 ของ ESM นี่เป็นการใช้เครื่องยนต์หลักเพียงครั้งเดียวในระหว่างภารกิจ การเคลื่อนที่ในลำดับถัดไปดำเนินการโดยเครื่องยนต์รองR-4D ขนาดเล็กกว่า 8 เครื่อง ^{[ 34 ]}การจุดระเบิดใช้เชื้อเพลิงประมาณ 1,000 ปอนด์ (450 กิโลกรัม) และทำให้ยานอวกาศอยู่ในวิถีโคจรแบบกลับตัวได้รอบดวงจันทร์ โดยต้องมีการแก้ไขเส้นทางเพียงเล็กน้อยสำหรับส่วนที่เหลือของภารกิจ^{[ 35 ]}

ในวันที่ 4 ของการบิน นักบินอวกาศChristina KochและJeremy Hansenผลัดกันควบคุมยานอวกาศด้วยตนเองในระหว่างการประเมินการควบคุมในอวกาศลึกเป็นเวลา 41 นาที โดยทดสอบโหมดควบคุมเครื่องยนต์ขับดันแบบ6 องศาอิสระและ 3 องศาอิสระ^{[ 36 ]}

การทดสอบการควบคุมด้วยตนเองที่คล้ายกันซึ่งวางแผนไว้สำหรับวันที่ 8 ของการบินถูกยกเลิกเพื่อให้เจ้าหน้าที่ควบคุมสามารถทำการทดสอบเพิ่มเติมของระบบขับเคลื่อนได้ การเปลี่ยนแปลงนี้ทำให้วิศวกรสามารถรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการรั่วไหลของฮีเลียมเล็กน้อยใน ESM และกำหนดลักษณะพฤติกรรมของมันในระหว่างการบินได้ดียิ่งขึ้น^{[ 34 ] [ 37 ]}

การรั่วไหลเกิดขึ้นในระบบเพิ่มแรงดันฮีเลียมของ ESM ซึ่งใช้ในการป้อนเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์และเครื่องขับดันของยานอวกาศ ตามข้อมูลของ NASA การรั่วไหลเกิดขึ้นที่วาล์วในวงจรเพิ่มแรงดันด้านออกซิไดเซอร์ และไม่ได้ส่งผลให้เชื้อเพลิงรั่วไหลออกสู่อวกาศ ปัญหาดังกล่าวไม่มีผลต่อประสิทธิภาพการขับเคลื่อน และการเผาไหม้หลักทั้งหมดก็เสร็จสมบูรณ์ตามปกติ เนื่องจากความต้องการการขับเคลื่อนค่อนข้างต่ำของวิถีโคจรแบบกลับอิสระของภารกิจ ยานอวกาศจึงยังคงมีเชื้อเพลิงเหลือเฟือ และ NASA ตัดสินว่าการรั่วไหลดังกล่าวไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อความสำเร็จของภารกิจหรือความปลอดภัยของลูกเรือ^{[ 34 ]}

เพื่อสนับสนุนการวินิจฉัยระหว่างการบิน เจ้าหน้าที่ควบคุมภารกิจได้ปรับเปลี่ยนแผนการบินเพื่อจัดลำดับความสำคัญของการทดสอบระบบขับเคลื่อน รวมถึงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและทิศทาง เพื่อให้สามารถระบุลักษณะการรั่วไหลภายใต้เงื่อนไขต่างๆ ได้ดียิ่งขึ้น เนื่องจาก ESM จะถูกทิ้งก่อนการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและถูกทำลายในชั้นบรรยากาศของโลก การทดสอบเหล่านี้จึงเป็นโอกาสเดียวที่จะรวบรวมข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์ที่ได้รับผลกระทบ^{[ 34 ]}

การประเมินหลังการบินบ่งชี้ว่าอัตราการรั่วไหลที่สังเกตได้ระหว่างการบินนั้นสูงกว่าที่คาดไว้ เจ้าหน้าที่ NASA ระบุว่าปัญหานี้อาจต้องมีการปรับเปลี่ยนการออกแบบระบบวาล์วของ ESM สำหรับภารกิจในอนาคต คาดว่าข้อมูลที่รวบรวมได้ระหว่าง Artemis II จะเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการปรับปรุงเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับภารกิจที่ต้องการการปฏิบัติการขับเคลื่อนที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่น กิจกรรมโคจรรอบดวงจันทร์อย่างต่อเนื่อง^{[ 34 ]}

• ยานอวกาศโอไรออน ที่ NASA เก็บถาวรเมื่อวันที่ 12 พฤศจิกายน 2020 ที่Wayback Machine
• โอไรออนที่ ESA
• โมดูลบริการยุโรปของ Airbus Defence and Space ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 8 มกราคม 2016 ในWayback Machine