NASA公布Starship在2028年登月前的在轨加注流程图

NASA的加注流程

NASA在2026年10月底的一次机构简报会上展示了这张图，Satnews于11月3日对此进行了报道。流程说明的是SpaceX如何在Artemis IV之前为Starship人类着陆系统在地球轨道加注燃料。Artemis IV是计划于2028年进行的首次载人登月。这一流程接在Starship的首次轨道飞行之后，即2026年9月28日的第14次飞行，这是SpaceX仍需进行的加注试验的前一步。

据Space.com对这张图的解读，一个推进剂储罐将部署在近地轨道。多艘加油机版Starship会向它运送液态甲烷和液氧。储罐加满后，一艘无人的Starship着陆器将发射、对接并接收推进剂。随后着陆器会抬升轨道，进入最终的加注轨道。第二批加油机将再次为储罐补加燃料，储罐再与着陆器会合完成最后一次转移。之后着陆器爬升到高地球轨道，与Orion会合。

NASA表示，这种分批推进的安排让它在太空发射系统何时发射Orion上有了灵活性，也减少了SpaceX所需的燃料。Space.com报道称，节省的一部分来自任务设计的改动：Starship将把Orion直接送入低月球轨道，而不是早期方案中设想的要高得多的轨道。

需要多少次加油机飞行

这张图并没有确定加油机的数量。Space.com报道说，图中一艘加油机对接在储罐上，旁边标注着“(multiple)”。Satnews报道称，2021年夏天美国政府问责局的一份审计估计最多需要16次发射。该审计早于当前的Artemis IV架构和Starship V3，因此不是当前的规划数字。据Satnews报道，在2026年10月的一次公开会议上，NASA航空航天安全咨询委员会的Charlie Precourt表示，为着陆器加注燃料可能需要多达22次发射。

Space.com报道，Elon Musk在X上对此提出异议，称这个数字更接近六次或八次。特斯拉配件博客BASENOR报道称，被称为Everyday Astronaut的Tim Dodd把Starship V3的65公吨载荷估算代入他公开发布的加注模型，得出每次任务大约需要22次加注飞行。Dodd的数字来自他自己的模型，不是SpaceX或NASA的估算。两个22出自不同的方法：Precourt的来自安全委员会的评估，Dodd的来自载荷敏感性模型。

65公吨这个数字是压力测试，不是预测。SpaceX公布的目标是，完全可复用构型的Starship V3向近地轨道运送超过100公吨。从100公吨降到65公吨，降幅35%，会把飞行次数大幅推高。每一次加注飞行都意味着一次单独的加油机发射、一次近地轨道交会、一次推进剂转移，以及加油机安全离轨。

尚未验证的部分

SpaceX尚未用Starship演示在轨加注。据《科学美国人》报道，9月的第14次飞行进入了轨道并部署了26颗Starlink V3卫星，但没有测试在轨推进剂转移。《Interesting Engineering》援引报道称，SpaceX在抑制蒸发上遇到困难。低温推进剂会变成气体，压力升高，气体必须排出舱外。

NASA的LOXSAT任务旨在测试这项基础技术。它是与佛罗里达州罗克利奇的Eta Space合作的项目，在NASA的Tipping Point计划下入选。这颗卫星计划在约九个月里测试11项低温流体管理技术。NASA表示，选这些技术是为了应对“在微重力环境下使用低温推进剂的核心难题，包括减少蒸发、转移推进剂、维持储罐压力和测量推进剂液位”。

接下来会发生什么

据Starlust报道，SpaceX正在准备一艘Starship着陆器，用于Artemis III中在地球轨道与Orion交会对接。Satnews报道称，Artemis III已调整为一次近地轨道对接和系统测试飞行。如果成功，2028年的Artemis IV将是首次载人登月。Space.com报道，NASA的方案要求Orion和Starship在高地球轨道对接，飞往低月球轨道后分离。两名宇航员将乘Starship下降，然后再次升空返回月球轨道，与Orion对接返航。

据Satnews报道，在这次登月之前，飞行控制人员和SpaceX工程师计划在完整的无人月球试飞之前，先进行一次初步的在轨低温推进剂转移演示。Space.com报道称，如果SpaceX无法演示其加注方案，或无法在明年年底前完成一次无人登月，NASA仍可能为Artemis IV选择Blue Origin的Blue Moon着陆器。