随着我们在国际空间站的建设过程中积累足够经验，我们开始将目光投向火星，而在此之前，我们正在地-月空间开展预先探索。
近地小行星为我们提供了一个独特的机会，可以检验我们未来用于前往火星的最新技术与能力。预计在2019年前后，美国宇航局计划发射一颗自动探测器与一颗近地小行星交会，届时将决定是整体将这颗小行星捕获，还是从它上面获取一个大石块。在捕获小行星之后，飞船将引导被捕获的小天体抵达月球附近的稳定轨道。
在2020年代中期，美国宇航局将使用太空发射系统发射猎户座飞船，将美国宇航员送往那颗被捕获的小行星开展研究并带回样品。
在这一项目的实施过程中所积累的技术，以及通过猎户座和太空发射系统的研制所获得的更强大载人太空飞行能力将为接下来载人飞往火星奠定坚实基础。这其中将包括太阳电推进技术，这项技术将极大帮助我们在未来火星任务过程中将大型载荷以及重型货物送往火星。NASA将会继续向涉及关键技术的领域大量投资，以确保达成预期目标，这其中包括近期刚开展过测试的低密度超声速减速系统等等。
将宇航员送往月球轨道同样也将为未来的火星探测积累经验。月球附近的空间环境与低地球轨道附近空间是非常不一样的，但它与未来猎户座飞船往返火星时将会经历的环境十分相似，这其中包括剧烈的太阳与宇宙射线辐射等等。我们还可以利用地月空间环境来开展一些深空活动的练习，如太空行走，并检验由于距离太过遥远导致通讯延迟情况下的解决方案。
火星正召唤着探索者。对火星的探索将要解答一些基本问题：地球之外存在生命吗？未来的人类能够在火星上生存吗？
