Ares I
Keşif Sistemleri Mimari çalışması

Ocak 2004'te başkan George W. Bush Uzay Keşif Vizyon unu duyurdu ve NASA'nın Sean O'Keefe bünyesinde olacak olan kabin keşif araçları planları için iki rakip takım yarıştırılacaktı. Bu planlar bütçe yönetiminden sorumlu Michael Griffin tarafından reddedildi ve NASA, 29 Nisan 2005'te keşif sistemleri mimari çalışmalarına belli hedeflere ulaşmak için öncelik anıldı:
Ay ve Mars keşif görevlerinde kabin ekibi ve kargo fırlatma sistemlerini desteklemek için en üst düzey gereksinimlerini ve konfigurasyonlarını belirlemek.
Kabin ekibi keşif aracı gereksinimleri ve uluslararası uzay istasyonuna ekip taşımak için gerekli olan planları gözden geçirmek.
Sürekli insan ve robotik Ay keşif operasyonlarını desteklemek için referans olarak bir Ay keşif mimari konsepti geliştirmek.
Bu tür referans keşif sistemlerini önemli ölçüde geliştirmek için gerekli bir kilit teknoloji belirlemek.
Fırlatma mimarisi tarafından üretilen bir mekik NASA tarafından Ares I için seçildi. Orijinal plana göre bu araç birinci bölümünde dört segmentten oluşacak olan katı roket iticisi kullanılacaktı ve ikinci bölüm için ise basitleştirilmiş bir uzay mekiği ana motoru kullanılacaktı. Aracın İnsansız versiyonunda beş segmentli itici roket kullanılacaktı fakat ikinci bölümünde tek bir uzay mekiği ana motoru kullanılacaktı. İlk tasarımın onaylanmasından kısa bir süre sonra yapılan ek testler Orion uzay aracının dört segmentli iticilerin kaldırabileceğinden çok daha ağır olduğunu ortaya koydu ve Ocak 2006'da NASA Orion uzay aracının boyutunu çok az bir miktarda azaltacağını duyurdu. Birinci bölüme ek bir beşinci segment katı roketi eklenecek ve ikinci bölümde kullanılan uzay mekiği ana motoru da Apollo için üretilen J-2X motoruyla değiştirilecekti. İlk bölümdeki dört segmentten beşinci segmente değişim NASA'nın her ne kadar iç segmentlerde değişiklik olsa da görünüm olarak eşdeğer motorlar üretmesini sağlayacaktı. Beşinci segment iticilerine geçilmesinin  ana  sebebi  J-2X motoruna geçilmesiydi.
Keşif sistemleri mimari çalışmasına göre Ares I'in genişleyebilen fırlatma araçları arasında en düşük maliyetli ve en güvenli olduğunu kanısına vardı. Çalışmaya göre tahmini maliyeti yeni fırlatma rampasınının insan oranlı genişleyebilir fırlatma araçları için gerekli olmasına dayanmaktaydı. Şu anki genişleyebilir fırlatma araçlarına (Delta IV için LC-37, Atlas V için LC-41)sağlayacağı kolaylıklar yerinde ve değişmiş olmalıydı fakat bunlar en uygun maliyetli yöntemler değildi. LC-37'nin yüklenici sahibi ve işletilen tesis ve Delta IV için yapılan değişiklikler Ares I için yapılanla aynı olmasına karar verildi. Bütün değişikliklere rağmen keşif sistemleri mimari çalışması güvenliğine göre Ares'in tasarımı normal uzay mekiğine dayanmaktaydı ve sadece Challenger uzay mekiği yeniden yapıldıktan sonraki fırlatmaları içeriyordu. Tahmini değerlere göre her mekik fırlatması iki güvenlikli Ares iticisinden oluşuyordu. Atlas V ve Delta IV ün güvenliği Delta II, Atlas Centaur ve Titan'ın 1992 beri fırlatma geçirmiş olduğu kazalara göre tahmin ediliyordu ki bu tasarımların hiçbiri birbiriyle benzer değildi.
Mayıs 2009'da keşif sistemi mimari çalışmasının ek belgesi sızdırılmıştı ve bu sızıntıda çalışmanın birçok hatası gözler önüne serilmişti. Bu olaylar geliştirilmiş genişleyebilir fırlatma araçlarının kullanılmasını yasaklayarak Ares I'in güvenlik önlemlerinin arttırılmasını sağladı.