美國登月任務「阿波羅計畫」中，共有7次嘗試載人登陸月球，並有6次成功。1969年7月20日，「阿波羅11號」太空人阿姆斯壯踏上了月球土地，此後美國航太總署（NASA）幾乎是每半年就出一次任務，除了阿波羅13號任務發生氧氣罐爆炸導致任務失敗以外，每一次登月都創下紀錄。
1972年12月16日，「阿波羅17號」太空人塞爾南站在月球上，語重心長地說道：「我邁出了人類在此的最後一步並即將返回地球，或許要再過一段時間才會回來，但我相信不會太久。」沒想這是迄今為止最後一次登月任務，這句「不久之後」竟要再等至少52年。
時隔將近半世紀，對太空懷有雄心大志的現任美國總統川普（Donald Trump），2017年12月簽署「太空政策1號指令 」，指示美國邁出重返月球的第一步，為前往火星與宇宙更深處作準備。NASA重新啟動太空探索任務，計畫要在2024年前重返月球，並首度讓女太空人登上月球表面。如果川普順利於明年連任美國總統，2024將是他8年任期的最後一年。
對比先前的登月任務以希臘神話中的太陽神「阿波羅」（Apollo）為名，NASA5月時宣布，最新登月計畫將以阿波羅的孿生姊姊、月亮女神「阿提米絲」（Artemis）為名。根據NASA署長布萊登斯坦（Jim Bridenstine）的說法，阿提米絲1號任務預計2020年進行，挑戰「無人駕駛繞月」；2號任務將於2022年左右展開，嘗試「載人繞月飛行」；眾所矚目的2024年太空人登月則是阿提米絲3號任務，地球將誕生首位登月女性。
布萊登斯坦說，這次登月人類將不僅是「插國旗」、「宣告我來過」，而要留下可以永久存續於月球的軌跡，「讓我們的登陸器、機器人、探測車以及太空人都能留下」。但是迄今為止，NASA尚未建設好達成任務的關鍵元素，也沒有測試飛行，人類誓言再踏上月球，這次還會需要付出什麼代價，面臨什麼樣的挑戰？
挑戰一：太空人登月前須經過嚴苛訓練
NASA有38位現役太空人，其中12名為女性，她們是來自各領域的菁英，包含研究最致命疾病的微生物學家、前中央情報局（CIA）技術官、醫師、電機工程師。但誰能脫穎而出成為首位登月女性？布萊登斯坦表示：「將會由實力受到認證、曾經飛行過、曾去過國際太空站的人擔任。」
太空人巴拉特（Michael Barratt）告訴英國廣播公司（BBC），NASA近來的挑選條件比以往嚴格，現在的太空人不僅需要會駕駛飛船，還樣經過各方面的嚴苛訓練，包含太空漫步、機器手臂操作、熟悉各種系統、精通英語及俄文，以及能夠適應獨自關在狹小空間內，一次就是待上半年。
太空人還必須經過體能訓練，才能安全地在外太空執行任務。巴拉特說，雖然月球表面的重力是地球的六分之一，但太空人必須穿著很重的裝備，在月球上挖掘、攀爬、探索，「這就是風險所在，就算有太空衣保護，一不小心摔跤還是可能會骨折」。此外還要克服月球表面的粉塵造成咳嗽、呼吸困難，以及遽增的輻射量，據悉在月球表面的高能輻射，比160公里到2000公里的近地軌道還要多達3倍。
挑戰二：登月太空船「獵戶座」
載人前往月球的太空船，將會是美國「洛克希德馬丁公司」（Lockheed Martin Corp）建造的新一代登月艙「獵戶座（Orion）」，這重達10噸的機械，運用了遠比1960年代還要先進、創新的技術，包含4台自動飛行電腦，擴增實境（AR）鏡片，太空人可以在現實場景中看到機械數據、工作指南，更輕鬆、有效率地完成任務，如同科幻片的劇情。
當「獵戶座」返回地球時，它將彈出有史以來最大的防熱罩，保護機組人員免受降落時，摩擦大氣產生的攝氏2760度高溫，緊接著將有11個降落傘幫忙降速，使它平安落在太平洋海面上。
挑戰三：登月火箭「太空發射系統」
載著太空船上太空的登月火箭「太空發射系統」（Space Launch System，SLS）也是致關重要的元素。它是一個高達30層樓、可負荷130公噸的重型運載火箭，然而發射面臨一項巨大的挑戰，必須確保火箭引擎能承受推進器的劇烈晃動，此外SLS的開發成本更是天價，目前已經花費125億美元，今年6月政府監督機構指出，NASA已為此超支18億美元。
開發商「波音」（Boeing）的SLS項目經理尚農（John Shannon）表示，狀況正在好轉，「我們已經挺過最艱難的時候（也就是硬體設計與測試），我們現在進展不錯，廠房正在嗡嗡作響地運作，在今年底前我們的第一台火箭就會出產。」不過直到2020年6月以前，NASA都不會進行火箭試飛。
挑戰四：建造月球太空站
NASA正在推動大計畫「繞月軌道平臺——門戶」（Orbital Platform-Gateway），旨在搭建一個環繞月球的太空站，未來可作為太空人往返火星時能停留的太空中轉站。「波音」SLS項目經理尚農2011年在NASA工作期間，完成了「門戶」的設計架構，他表示：「若能圍繞月球，建立一個小型太空站，那將會很有意義。」
尚農表示：「『門戶』讓機組人員在登陸月球之前，有空間可以事先做整頓…若任務期間出現差錯，它可以充當避風港。」尚農表示，最終如果人類要前進火星，「門戶」可以是會集後勤物流的中間站。
挑戰五：開發更可靠的自動著陸系統
半世紀前，阿姆斯壯（Neil Armstrong）差點沒有辦法踏上月球，因為「阿波羅11號」的登月艙偏離航線，欲自動著陸在距離原訂地點的6.4公里處。當時在下降過程中，阿姆斯壯往窗外望，發現登月船正駛向巨型火山口，那周圍都是車輛大小的巨岩。「降落在那會有麻煩」，阿姆斯壯心想，他於是切換成手動操作模式，駛離巨岩區，降落在平坦的淨海盆地。
可見著陸系統必須更加精確，才能增加任務成功率，波士頓的「德雷珀實驗室」（Charles Stark Draper Laboratory）執行長賈布里爾（Ken Gabriel）表示：「應該要建造更可靠的自動著陸系統，它必須包含依照地形導航的能力，讓你能透過登陸器的攝影系統，得知你在月球的哪裡…並立刻提供避開障礙物的方式。」
挑戰六：太空人如何在月球生活
「阿提米絲」計畫的最終目標是在2028年前在月球部署一系列居住要件，讓月球成為人類的長久基地。初期階段最大的生存挑戰就是氧氣，亞利桑那大學（University of Arizona）已經創造出月球溫室，可在LED燈的照射下，培養萵苣、番茄及番薯，不但能食用，還能製造行光合作用，提供氧氣。
另一項則是水源。月球極區寒冷又黑暗的隕石坑之中，蘊含豐富的「水冰」，不但可作為水源，也能製成火箭燃料。但是開挖月球北極與南極沒有那麼簡單，在攝氏零下幾百度的深坑，科學家正在研發提高溫度到沸點的方法，讓冰融化成水。
最後則是居住地，目前歐洲太空總署（European Space Agency）規劃建造可以對抗宇宙輻射、真空環境，與抵擋流星撞擊的「充氣模組」，不過從長遠來看，月球居民恐怕還是必須往地下發展，在月球的地下天然隧道中居住，才能避免嚴重的大規模輻射風暴。
