50多年前，人类插旗月球，然后匆匆离开。50多年后，重返月球的目标不再是留下一个脚印，而是建立一个永久基地。近日，SpaceX在其官网发布长文，首次全面阐述了“星舰”（Starship）将如何承载这一梦想。
就在不久前，美国航天界爆发了一场口水战。NASA代理局长肖恩·达菲（Sean Duffy）公开指责SpaceX进度缓慢，威胁要“换人”；而SpaceX创始人埃隆·马斯克（Elon Musk）则怒斥其是“蠢货”。这场高层内讧，让外界对美国重返月球计划的内部协同画上了一个巨大的问号。
正是在这个背景下，SpaceX发布了这篇长文，掷出沉甸甸的技术答卷。它用详实的数据和清晰的里程碑，强硬地向外界宣告：与其争论不休，不如着眼于我们将要实现的未来。
以下是SpaceX长文翻译：
人类正处在一个关键的拐点。我们首次同时拥有了在地球之外建立永久基地的手段、技术和决心。星舰（Starship）旨在将这一未来变为现实。它拥有独一无二的能力，能将数量空前的探索者，以及他们建立首批月球和其他行星前哨所需的关键模块，送达目的地。正因如此，它才被选中，将在50多年后再次承担起将首批宇航员送上月球的关键任务。星舰将成为实现美国国家航空航天局（NASA）阿耳忒弥斯计划（Artemis program）愿景的核心。该计划旨在在月球表面建立永久基地，而不仅是像过去那样插旗留痕，并最终为将人类首次送往火星铺平道路。
准备着陆
得益于星舰的巨大体量与所要实现的技术突破，SpaceX正以前所未有的速度推进项目。得益于其大型设计与在轨推进剂补加能力，星舰为探索月球提供了无与伦比的条件。单艘星舰的加压可居住体积超过600立方米，约占整个国际空间站（International Space Station，ISS）加压体积的三分之二，其舱室可扩展以容纳大量探索者，并配备了用于出舱探索的双气闸。作一比较：星舰的两个气闸各自的可居住体积约为13立方米，是阿波罗登月舱（Apollo）可用空间的两倍多。星舰着陆器的货运型可直接把最多100吨的有效载荷送抵月面，包括大型未加压月球车、加压月球车、核反应堆与月面居所等。
为让美国人重返月球，SpaceX将星舰研发分为两条路径：其一是核心星舰系统与配套基础设施的研发，包括生产设施、测试设施与发射场——这部分由SpaceX自筹资金承担，覆盖系统成本的90%以上；其二是面向载人着陆系统（Human Landing System，HLS）的星舰专项构型研发，在核心飞行器能力的基础上进行改造，以满足NASA把航天员送上并带回月球的要求。SpaceX与NASA以固定价格合同合作，确保公司仅在成功完成阶段性里程碑后才获得付款，保证美国纳税人不会为SpaceX的额外成本买单。在两条路径的每个开发阶段，SpaceX都向NASA提供充分的透明度，包括提供不在HLS合同资助范围内的任务飞行数据。
两条路径都必不可少，并且得益于SpaceX的大量自有投资，使星舰能以高频率进行生产、发射与测试，用于月球任务及其他用途。星舰将让美国先于其他国家重返月球，并凭借完全且快速可复用、具成本效益、能够高频执行、且具备超100吨货运能力的特性，实现可持续的月面运营。
路径一：核心星舰系统
自2023年4月星舰首飞以来，SpaceX通过一项积极的飞行测试计划快速推进了飞行器研发。延续以往飞行器研制思路，SpaceX在全过程中最大化真实场景测试，以快速且安全地验证能力、识别改进空间并验证解决方案。该测试计划迅速推动了核心星舰的成熟，并取得了众多成果，包括：多次成功完成世界最强火箭的上升段飞行；该火箭的发射、返回、捕获与复用，从而为月球任务所需的高发射节奏创造了条件；在轨将约5吨低温推进剂（cryogenic propellant）在储箱间转移——这一首次开展的操作为未来全规模推进剂转移提供了关键数据；猛禽（Raptor）发动机成功在太空再点火，为把星舰送往月球所需的机动提供了关键保障；以及多次受控重返地球大气层。
迄今，SpaceX已制造超过三十六艘星舰与600台猛禽火箭发动机；猛禽2发动机累计运行时间超过226,000秒，下一代猛禽3发动机累计运行时间超过40,000秒。已开展11次星舰单机飞行测试与11次星舰-与重型助推器（Super Heavy）一体化飞行测试。与此同时，SpaceX已在德州、佛州与加州新建并持续建设星舰的发射、生产、集成与测试设施。数十亿美元的私人投资，正在打造超过500万平方英尺的制造与集成空间、横跨德州与佛州的5个发射工位，以及多座猛禽测试台，这些都旨在将星舰的发射节奏提升至甚至超越SpaceX猎鹰（Falcon）项目所定义的范式级别。
路径二：着陆器
在核心星舰飞行器开发的同时，SpaceX的HLS团队已完成与登月所需子系统、基础设施与运行相关的49项里程碑。SpaceX仅在成功完成合同里程碑后获付款，而且绝大多数按时或提前完成。已完成的重点里程碑包括：
——月面环境控制与生命保障及热控系统演示：使用满尺寸舱室模块、多人入住，测试向舱内注入氧气与氮气、精确管理气流分配与卫生，以及湿度与热控；并测量舱内声学环境。
——对接适配器鉴定试验：鉴定将连接星舰与“猎户座”（Orion）飞船的对接系统——该中性对接系统既可充当主动端也可充当被动端，基于已通过飞行验证的“龙2”（Dragon 2）主动对接系统。
——着陆腿跌落试验：在模拟月壤上以飞行能量对满尺寸件进行跌落，验证系统性能并研究着陆足与月壤的相互作用。
——猛禽月面着陆节流试验：演示允许星舰在月面着陆的代表性推力曲线。
——微陨石与轨道碎片（MMOD）测试：针对屏蔽、绝热与舷窗面板开展测试，分析用于保护星舰免受撞击风险与严苛热环境的不同材料叠层。
——着陆软件、传感器与雷达演示：测试星舰用于定位并安全降至月面精确着陆点的导航与感知软硬件。
——软件架构评审：明确主要飞控流程的结构、所运行的物理计算机，以及故障检测、警示与告警、指令与遥测控制等关键系统的软件功能。
——猛禽冷态启动演示：对经预冷的海平面与真空优化型猛禽发动机进行启动，以模拟长期在轨后所经历的热状态。
——综合月面任务运行方案评审：覆盖SpaceX与NASA如何实施一体化运行、制定飞行规则与乘员程序，以及高层任务运行计划。
——库房电源模块演示：测试星舰推进剂库房构型计划使用的电力生成与分配系统原型。
——地面段与射频通信（RF）演示：验证飞行等效的地面站与飞行等效的飞行器射频系统之间收发通信的能力。
——电梯与气闸演示：与Axiom协作，采用具有飞行代表性的加压舱外活动（Extravehicular Activity，EVA）航天服，完整演练用于在星舰与月面间转运乘员与货物的乘员电梯全流程操作。
——医疗系统演示：覆盖星舰上的机组医疗系统以及地面与机组之间的远程医疗能力。
——推进剂转移飞行测试的“硬件在环”（HIL）试验台启用：使用具有飞行代表性的硬件运行仿真，为即将到来的推进剂转移飞行测试做准备。
下一步
尽管SpaceX剩余的诸多HLS合同里程碑与飞行测试相关，例如舰对舰推进剂转移演示，SpaceX已开始制造一艘用于飞行的星舰HLS舱段，其中将包括可用的航空电子与电力系统、乘员系统与机构、环境控制与生命保障系统、舱内与乘员通信系统，以及舱内热控系统。具备飞行能力的舱段将使工程师能够展示支持月面载人着陆所需各系统的高成熟度，开展集成的系统级硬件测试，并为未来的月面探索者提供高度逼真的训练体验。
与HLS直接关联的下一批重大飞行里程碑将是长时间飞行测试与在轨推进剂转移飞行测试。确切时间将取决于即将首秀的新一代星舰V3架构的飞行测试进展，但两项测试的目标都是在2026年进行。在轨补加将使星舰完整实现阿耳忒弥斯计划的月面任务架构，并把最多100吨载荷直接送上月球，为运送月球车、居所以及建立永久且可持续月面存在所需的其他载荷提供能力。
整个流程将从一艘自星舰基地（Starbase）发射的星舰开始，它将长时间在轨飞行，采集飞行器在长时任务中的推进与热行为数据，包括推进剂长时贮存与沸腾损失特性。随后第二艘星舰将发射、与前者会合，并在地球轨道上演示舰对舰推进剂转移。
星舰V3飞行器配有对接端口，并可加装对接探针以配置为补加船。星舰在用于发射前加注推进剂的连接点上也进行了更新，以支持在轨推进剂转移。为实现会合，对接的星舰将配备“龙眼”（DragonEye）导航传感器——该传感器在SpaceX的“龙”飞船（Dragon）执行数十次国际空间站对接任务中拥有广泛的飞行经验。这些传感器已开展单独测试，以表征其在星舰上的使用性能。SpaceX还在所有最近的星舰飞行测试中搭载了实验性推进剂量测传感器，利用射频测量在微重力环境下精确测量推进剂液位。
永久重返
NASA 于2021年选定星舰作为阿耳忒弥斯III任务的着陆器，旨在使人类自阿波罗时代以来首次重返月球。该选择源于一次公平公开的竞标，评审认定SpaceX 基于星舰的方案在技术与管理评级上最高，同时成本远低于其他方案。随后NASA 再次选定星舰服务于阿耳忒弥斯IV任务，这标志着该合作超越了初始演示，为确保人类永久重返月球奠定了基础。
星舰既是让人类最快重返月面的路径，也是阿耳忒弥斯计划在月面建立永久、可持续存在这一目标的核心所在。SpaceX 与NASA 共享尽快重返月球的目标，并以在NASA 商业载人航天项目（Commercial Crew）下让美国重获载人航天能力时同样的速度与投入来推进此次任务。
自合同授予以来，我们一直对阿耳忒弥斯III任务的需求变化积极响应，并分享了如何简化任务、以契合国家优先事项的思路。响应最新的呼吁，我们已分享并正在正式评估一种更简化的任务架构与运行概念，我们相信这将更快实现重返月球，同时提升机组安全性。
NASA 的阿耳忒弥斯计划源于一个远见卓识的目标：真正探索月球，并在火星上留下第一批足迹。这不是重复阿波罗的成就——不是再添一笔短暂的探索项目——而是抓住机会，最终在另一颗行星上建立可持续的存在。SpaceX 创立的初衷就是让人类成为多行星物种，而星舰自一开始就为探索其他世界而设计。有了它，并与NASA 携手，当那第一处永久立足点在群星之间落成之时，我们期待激励全人类。
