10月下旬，NASA代理局长肖恩·达菲（Sean Duffy）公开批评SpaceX的星舰登月进度严重落后，并表示要重新开放登月着陆器合同，引入蓝色起源等竞争对手（详见：http://t.cn/AXAqEPQN）。马斯克随后在社交媒体上激烈回应，称达菲为“蠢货”（详见：http://t.cn/AXAqEPQp）。这场骂战的背后，是NASA领导层权力斗争、新旧航天理念碰撞，以及美国急于在中国之前重返月球的焦虑。

就在这场风波持续发酵之际，SpaceX在官网发布了一篇长文，详细阐述星舰登月计划的技术细节和最新进展。这更像是一份正式的技术答卷，用扎实的数据和里程碑进展，回应外界对星舰能力的质疑。以下内容根据这篇文章整理编译而来，值得细读。

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半个多世纪前，阿姆斯特朗踏上月球时乘坐的登月舱，内部空间只有6.65立方米，两名宇航员连躺下都很困难。而SpaceX正在开发的星舰，单艘飞船的加压舱容积就超过600立方米，相当于整个国际空间站的三分之二，比中国空间站天宫的总容积还要大一倍。

这不仅仅是体积的差异。更关键的是，星舰被设计为完全可重复使用，这意味着它能以前所未有的频率往返月球，每次还能运载多达100吨的货物直接降落到月面。用一个更直观的对比：阿波罗计划每次登月只能带回几十公斤月岩样品，而星舰一次就能把一整座小型核反应堆运到月球上。

NASA在2021年选择星舰作为阿尔忒弥斯计划的登月舱，让美国宇航员在50多年后重返月球。这次选择的理由很简单：在公开竞标中，星舰的技术和管理评分最高，而成本却远低于其他方案。

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用太空加油站加油

但星舰面临一个根本性的挑战：要把这么大的飞船送到月球并安全返回，需要的燃料远超火箭能一次性携带的量。SpaceX的解决方案听起来简单，实现起来却极其困难，那就是：在地球轨道上给飞船加油。

具体来说是这样运作的：首先发射一艘星舰作为轨道加油站，然后陆续发射多艘装满燃料的星舰与它对接，把燃料转移过去。等加油站储满燃料后，执行登月任务的星舰再与它对接，加满油后奔向月球。

这个看似直白的方案，背后是一系列前所未有的技术突破。在微重力环境下转移低温液体燃料，此前从未有人做到过。液氧和液态甲烷需要保持在零下180摄氏度左右，在这个温度下，任何微小的热量输入都会导致燃料沸腾蒸发。而在失重状态下，液体不会老实待在容器底部，而是会漂浮成球状，如何把它们准确地从一个舱转移到另一个舱，是个全新的工程难题。

2025年初，SpaceX在轨道测试中成功转移了大约5吨低温推进剂，这是人类首次在太空中完成这类操作。虽然距离登月任务所需的全规模燃料转移还有距离，但这验证了基本原理的可行性。按计划，2026年将进行完整的星舰对星舰在轨加油测试：一艘星舰会在轨道上停留较长时间收集数据，然后第二艘星舰发射升空与它对接，完成燃料转移。

为了实现精确对接，星舰将配备龙飞船同款的DragonEye导航传感器。这套系统已经在几十次国际空间站对接任务中得到验证。此外，每次星舰试飞都在测试实验性的燃料测量传感器，它们用射频信号来精确测量微重力下的燃料液位。这在地面上是个简单问题，但在太空中却需要全新的技术。

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用迭代速度换来的进步

SpaceX推进星舰的方式，与传统航天工程截然不同。NASA开发航天飞机花了近10年才首飞，而星舰从2023年4月首次试飞至今不到三年，已经进行了11次纯星舰飞行测试和11次星舰与超重型助推器的联合测试。

这种开发模式的核心理念是：尽快飞上天，在真实环境中暴露问题，然后快速改进。第一次试飞时，火箭在升空后不久就失控爆炸。但每一次失败都产生了大量真实数据，工程师们据此改进设计，接下来的试飞逐步实现了火箭的成功上升、助推器的回收与复用、在太空中重启发动机、受控穿越大气层返回等关键里程碑。

支撑这种快速迭代的，是SpaceX在生产能力上的巨额投资。到目前为止，他们已经制造了超过36艘星舰和600台猛禽火箭发动机。其中猛禽2型发动机累计运行超过22.6万秒，新一代猛禽3型也已经运行了超过4万秒。同时，SpaceX在得克萨斯、佛罗里达和加利福尼亚建设了总计超过46.5万平方米的制造和组装设施，以及5座发射台和多个发动机测试台。

这些基础设施投资全部由SpaceX自己承担，占整个星舰系统开发成本的90%以上。NASA只为专门针对登月任务的定制化开发付费，而且采用的是固定价格合同，只在SpaceX完成约定的里程碑后才付款，成本超支由SpaceX自己承担，不会转嫁给纳税人。（这里在阴阳谁，就不用明说了吧……）

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为月球生活做的准备

在开发通用星舰的同时，SpaceX的登月系统团队已经完成了49项专门针对载人登月的测试里程碑，绝大多数按时或提前完成。

这些测试覆盖了宇航员在月球生存的方方面面。比如用全尺寸舱室模块测试环境控制和生命支持系统，让多名测试人员进入密闭舱室，验证氧气和氮气的注入、空气循环、湿度控制和温度调节能否正常工作，同时测量舱内的噪音水平。

着陆腿进行了全尺寸实物的跌落测试，用飞行时的真实能量撞击模拟的月球表土，检验着陆腿的承受能力以及它们与月壤的相互作用。猛禽发动机完成了月球着陆推力曲线测试，验证它能否按照登月所需的推力变化进行精确节流控制。

星舰还将配备一部货运电梯，用于在飞船与月面之间运送宇航员和货物。SpaceX与Axiom公司合作，让测试人员穿着飞行级的舱外活动服，完整演练了这部电梯的操作流程。星舰有两个气闸舱，每个的可用空间约13立方米，是阿波罗登月舱容积的两倍多。

值得一提的是导航和着陆系统的测试。星舰需要在月球上实现精确着陆，这要求导航传感器、雷达和软件能够准确识别着陆点并控制飞船平稳降落。相关的硬件和软件已经进行了专门演示验证。

目前，一艘装有功能性航电系统、电力系统、乘员系统、环境控制与生命支持系统、通信系统和热控制系统的飞行级星舰登月舱正在制造中。这个实物舱室将用于综合系统测试，也会成为未来登月宇航员的高仿真训练场地。

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不只是插旗拍照

阿波罗计划留给后人的主要是几面旗帜、一些脚印和382公斤月岩样品。阿尔忒弥斯计划的目标完全不同，是要建立永久性的月球基地。

这需要在月球上部署大量基础设施：加压居住舱、核反应堆电站、月球车（包括有压力保护的和敞开式的）、科研设备等等。这些设备动辄几十吨重，现有的登月飞行器根本无法运送。而星舰的货运型号能够一次性把100吨载荷直接送到月面，这使得大规模月球基地从概念变为可能。

更重要的是成本。完全可重复使用的设计意味着星舰可以高频率执行月球任务。超重型助推器已经实现了发射后的回收和再次使用，这在2024年的试飞中得到了验证：发射塔的机械臂准确抓住了返回的助推器，整个过程就像科幻电影里的场景，但它是真实发生的。

NASA在2021年和后续的竞标中两次选择星舰，分别作为阿尔忒弥斯三号和四号任务的登月舱。第一次任务将让美国人时隔半个多世纪再次踏上月球，第二次任务则将开始建设永久基地。按照目前的进度，如果星舰V3构型的测试顺利，2026年将完成长时间轨道飞行和在轨加油的关键验证，之后就将进入正式的载人登月准备阶段。

在阿波罗时代，美国举全国之力才实现了6次登月，每次停留时间最长不超过3天，然后半个世纪再没有人重返月球。而这一次，美国人准备好留下来了。这种转变的核心，就在于技术范式的改变，即从一次性使用的昂贵系统，转向可重复使用的工业化运输能力。

月球只是第一站。星舰从设计之初就瞄准了火星。600立方米的舱室，100吨的货运能力，可重复使用的经济性，这些特性都在为更遥远的目标做准备。但在去火星之前，月球将是检验这一切的试验场，是人类成为多行星物种道路上的第一个永久据点。

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图片视频来源：SpaceX

信源：SpaceX官网更新