ยานอวกาศ

การจุดระเบิดของยานอวกาศสตาร์ชิปในระหว่างการปล่อยตัวในเที่ยวบินที่ห้า
การทำงาน	ยานปล่อยจรวดบรรทุกหนักพิเศษ
ผู้ผลิต	สเปซเอ็กซ์
ประเทศต้นกำเนิด	สหรัฐอเมริกา
ต้นทุนโครงการ	มากกว่า 15 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ[ 1 ]
ต้นทุนต่อการปล่อยจรวด	100 ล้านเหรียญสหรัฐ (ใช้จ่ายได้) [ 2 ]
ขนาด
ความสูง	บล็อก 1 : 121.3 ม. (398 ฟุต) [ 3 ] บล็อก 2 : 123.1 เมตร (404 ฟุต) บล็อกที่ 3 : 124.4 เมตร (408 ฟุต) บล็อกที่ 4 : 142 เมตร (466 ฟุต)
เส้นผ่านศูนย์กลาง	9 เมตร (30 ฟุต)
มวล	5,000 ตัน (11,000,000 ปอนด์)
เวที	2
ความจุ
บรรทุกสัมภาระไปยังวงโคจรต่ำ
มวล	บล็อก 1 : 15 ตัน (33,000 ปอนด์) [ 3 ] บล็อกที่ 2 : 35 ตัน (77,000 ปอนด์) บล็อกที่ 3 : 100 ตัน (220,000 ปอนด์) บล็อกที่ 4 : 200 ตัน (440,000 ปอนด์)
ปริมาณ	614 ม. 3 (21,700 ลูกบาศก์ฟุต) [ 4 ]
จรวดที่เกี่ยวข้อง
เทียบเคียงได้	เอนเนอร์เจีย การเดินทัพระยะยาวครั้งที่ 9 เอ็น1 ดาวเสาร์ V ระบบปล่อยจรวดอวกาศ
ประวัติการเปิดตัว
สถานะ	อยู่ระหว่างการพัฒนา
จุดปล่อยจรวด	สตาร์เบส , OLP-2 และOLP-1 (อยู่ระหว่างการปรับปรุง) เคปคานาเวอรัล , SLC-37 (อยู่ระหว่างการก่อสร้าง) เคนเนดี , LC-39A (อยู่ระหว่างการก่อสร้าง)
การเปิดตัวทั้งหมด	12 บล็อก 1: 6 บล็อก 2: 5 บล็อก 3: 1 บล็อก 4: 0
ความสำเร็จ	7 บล็อก 1: 4 บล็อก 2: 2 บล็อก 3: 1 บล็อก 4: 0
ความล้มเหลว	5 บล็อก 1: 2 ( FT-1 , FT-2 ) บล็อก 2: 3 ( FT-7 , FT-8 , FT-9 ) บล็อก 3: 0 บล็อก 4: 0
เที่ยวบินแรก	20 เมษายน 2566 ( 2023-04-20 )
เที่ยวบินสุดท้าย	22 พฤษภาคม 2569 ( 22 พฤษภาคม 2026 )
ข้อมูลเวที ด่านแรก – ซูเปอร์เฮฟวี่ ความสูง 71 เมตร (233 ฟุต) เส้นผ่านศูนย์กลาง 9 เมตร (30 ฟุต) มวลว่างเปล่า 275 ตัน (606,000 ปอนด์) มวลรวม 3,675 ตัน (8,102,000 ปอนด์) มวลเชื้อเพลิง 3,400 ตัน (7,500,000 ปอนด์) ขับเคลื่อนโดย เครื่องยนต์แรปเตอร์ 33 เครื่อง แรงขับสูงสุด 89.5 MN (20,100,000 lb f ) [ 5 ] แรงขับจำเพาะ SL : 327 วินาที (3.21 กม./วินาที) เชื้อเพลิงขับดัน CH 4 / LOX ขั้นตอนที่สอง – ยานอวกาศ ความสูง บล็อกที่ 1 : 50.3 เมตร (165 ฟุต) บล็อกที่ 2 : 52.1 เมตร (171 ฟุต) เส้นผ่านศูนย์กลาง 9 เมตร (30 ฟุต) มวลว่างเปล่า บล็อก 1 : ~100 ตัน (220,000 ปอนด์) [ 6 ] บล็อก 2 : 85 ตัน (187,000 ปอนด์) [ 7 ] มวลรวม บล็อกที่ 1 : ประมาณ 1,300 ตัน (2,900,000 ปอนด์) บล็อกที่ 2 : 1,585 ตัน (3,494,000 ปอนด์) [ก] มวลเชื้อเพลิง ก้อนที่ 1 : 1,200 ตัน (2,600,000 ปอนด์) บล็อกที่ 2 : 1,500 ตัน (3,300,000 ปอนด์) ขับเคลื่อนโดย เครื่องยนต์แรปเตอร์ 3 เครื่องเครื่องยนต์สุญญากาศแรปเตอร์ 3 เครื่อง แรงขับสูงสุด 12,300 กิโลนิวตัน (2,800,000 ปอนด์ฟุต ) แรงขับจำเพาะ SL : 327 วินาที (3.21 กม./วินาที) vac : 380 วินาที (3.7 กม./วินาที) เชื้อเพลิงขับดัน CH 4 / LOX
[ แก้ไขในวิกิดาต้า ]

Starshipเป็นยานปล่อยจรวดสองขั้นตอนที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์และ สามารถบรรทุกน้ำหนักได้มากเป็นพิเศษ ซึ่งอยู่ระหว่างการพัฒนาโดยบริษัทอวกาศSpaceX ของอเมริกา ปัจจุบันสร้างและปล่อยจากStarbase ในรัฐเท็กซั ส โดยมีจุดประสงค์เพื่อเป็นผู้สืบทอดต่อจาก จรวดFalcon 9และFalcon Heavyของบริษัท^{[ 8 ]} และเป็นส่วนหนึ่งของ โครงการพัฒนาระบบปล่อยจรวดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ในวงกว้างของ SpaceX หากสร้างเสร็จตามที่ออกแบบไว้ Starship จะเป็นจรวดโคจรที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์เป็นครั้งแรก และมีขีดความสามารถในการบรรทุกน้ำหนักสูงสุดในบรรดายานปล่อยจรวดทั้งหมดที่มีอยู่ ณ ปัจจุบัน ณ วันที่ 27 พฤษภาคม 2026 Starship ได้ปล่อยไปแล้ว 12 ครั้ง โดยประสบความสำเร็จ 7 ครั้ง และล้มเหลว 5 ครั้ง

ยานอวกาศประกอบด้วยสองส่วน ได้แก่ บูสเตอร์ Super Heavyและยานอวกาศ Starshipซึ่งทั้งสองส่วนขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์Raptor ที่เผาไหม้ มีเทนเหลว (ส่วนประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติ ) และออกซิเจนเหลวทั้งสองส่วนมีจุดประสงค์เพื่อกลับไปยังฐานปล่อยและลงจอดในแนวดิ่งที่หอปล่อยเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้^{[ 9 ]}เมื่ออยู่ในอวกาศแล้ว ส่วนบนของ Starship มีจุดประสงค์เพื่อทำหน้าที่เป็นยานอวกาศแบบอิสระที่สามารถบรรทุกลูกเรือและสินค้าได้ [ ^{10 ] ภารกิจ}ที่ไกลเกินกว่าวงโคจรต่ำของโลกจะต้องมีการเติมเชื้อเพลิงในวงโคจรหลายครั้ง เมื่อสิ้นสุดภารกิจ Starship จะกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยใช้แผ่นกันความร้อนคล้ายกับของกระสวยอวกาศ [ ^{11 ] SpaceX}ระบุว่าเป้าหมายของบริษัทคือการลดต้นทุนการปล่อยโดยการนำทั้งสองส่วน กลับมาใช้ใหม่และ ผลิตในปริมาณมาก

ในตอนแรก SpaceX แสดงความทะเยอทะยานที่จะใช้ Starship สำหรับภารกิจที่มีลูกเรือไปยังดาวอังคาร [ ^{12 ] แต่}แผนดังกล่าวได้รับการแก้ไขเพื่อให้ความสำคัญกับการนำมนุษย์กลับไปยังดวงจันทร์ [ ^{13 ] SpaceX}ยังได้เสนอภารกิจที่หลากหลายสำหรับ Starship เช่น การปล่อยดาวเทียมขนาดใหญ่โมดูลสถานีอวกาศ^{[ 14 ]}และกล้องโทรทัศน์อวกาศ^{[ 15 ]}รุ่นที่มีลูกเรือStarship Human Landing Systemกำลังได้รับการพัฒนาภายใต้สัญญากับNASAซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Artemisโดยมีการทดสอบการเชื่อมต่อเป็นส่วนหนึ่งของArtemis IIIซึ่งปัจจุบันกำหนดไว้ในปี 2027 ^{[ 16 ]}และการลงจอดบนดวงจันทร์ ที่มีลูกเรือ กำหนดไว้ในปี 2028 ^{[ 17 ]}

SpaceX เริ่มพัฒนาแนวคิดสำหรับยานปล่อยจรวดขนาดใหญ่พิเศษที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ตั้งแต่ปี 2005 การออกแบบและชื่อปัจจุบันของ Starship ได้รับการแนะนำในปี 2018 การพัฒนาเป็นไปตาม แนวทาง แบบวนซ้ำและค่อยเป็นค่อยไปโดยเกี่ยวข้องกับยานต้นแบบและเที่ยวบินทดสอบจำนวนมาก จรวด Starship ลำแรกถูกปล่อยเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2023 และระเบิดหลังจากปล่อยตัวได้สี่นาที^{[ 18 ]}โครงการนี้ล้มเหลวในการบรรลุเป้าหมายตามกำหนดการที่มองโลกในแง่ดีหลายประการ โดยมีอุปสรรคหลายประการในการพัฒนา รวมถึงความล้มเหลวของขั้นบน Block 2 สี่ขั้นแรกในปี 2025 ^{[ 19 ]}

เมื่อประกอบและเติมเชื้อเพลิงเต็มที่ สตาร์ชิปจะมีมวลประมาณ 5,300 ตัน (11,700,000 ปอนด์) ^{[ b ]}มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 9 เมตร (30 ฟุต) ^{[ 21 ]}และมีความสูง 121.3 เมตร (398 ฟุต) ^{[ 22 ]}จรวดได้รับการออกแบบโดยมีเป้าหมายที่จะสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ อย่างสมบูรณ์ เพื่อลดต้นทุนการปล่อย^{[ 23 ]}ประกอบด้วยบูสเตอร์ซูเปอร์เฮฟวี่ และส่วนบน ของ สตาร์ชิป^{[ 24 ]}ซึ่งขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์แรปเตอร์ (RSL) และแรปเตอร์สุญญากาศ (RVac ) ^{[ 25 ]}

ตัวถังของจรวดทั้งสองส่วนทำจากสแตนเลส^{[ 26 ]}และผลิตโดยการซ้อนและเชื่อมกระบอกสแตนเลส^{[ 27 ]}กระบอกเหล่านี้มีความสูง 1.83 เมตร (6 ฟุต) และมีความหนา 3.97 มิลลิเมตร (0.156 นิ้ว) ^{[ 27 ]}

โดมภายในยานอวกาศจะแยกถังมีเทนและออกซิเจนออกจากกัน^{[ 27 ]} SpaceX ระบุว่า Starship ใน "การออกแบบพื้นฐานที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้" จะมีความสามารถในการบรรทุกสัมภาระ 100–150 ตัน (220,000–331,000 ปอนด์) ไปยังวงโคจรต่ำของโลกและ 27 ตัน (60,000 ปอนด์) ไปยัง วงโคจรการถ่ายโอนไป ยังวงโคจรค้างฟ้า^{[ 28 ]}

ซูเปอร์เฮฟวี่มีความสูงเริ่มต้นที่ 71 เมตร (233 ฟุต) (ในแบบ Block 1 และ Block 2 ซึ่งปัจจุบันเลิกใช้แล้ว) ในขณะที่ซูเปอร์เฮฟวี่ Block 3 มีความสูง 72.3 เมตร^{[ 29 ]}มีความกว้าง 9 เมตร (30 ฟุต) ^{[ 29 ]}และประกอบด้วยส่วนหลักสี่ส่วนเรียงตามลำดับจากล่างขึ้นบน ได้แก่ เครื่องยนต์ถังออกซิเจนเหลว ถัง มีเทนเหลวและส่วนเชื่อมต่อระหว่างขั้น^{[ 30 ]}

ถังเชื้อเพลิงไครโอเจนิกสองถังบน Super Heavy ถูกคั่นด้วยแผ่นกั้นร่วมกัน ซึ่งเป็นโครงสร้างที่คล้ายกับ ขั้นตอน S-IIและS-IVBบนจรวดSaturn V ^{[ 31 ]}หลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สองของ Starshipการออกแบบโดมร่วมถูกเปลี่ยนให้เป็นรูปวงรีมากขึ้น^{[ 32 ]}ทำให้ความจุเชื้อเพลิงของถังทั้งสองเปลี่ยนแปลงไปเล็กน้อย^{[ 32 ]}แต่ละถังมีคานเสริมแรงประมาณ 74 อัน ติดอยู่กับผนังด้านใน^{[ 33 ]}ถังทั้งสองของบูสเตอร์บรรจุเชื้อเพลิงรวมกัน 3,400 ตัน (7,500,000 ปอนด์): ^{[ 34 ]}ออกซิเจนเหลว 2,700 ตัน (6,000,000 ปอนด์) และมีเทนเหลว 700 ตัน (1,500,000 ปอนด์) ^{[ c ]}เชื้อเพลิงถูกส่งไปยังเครื่องยนต์ผ่านท่อส่งของเหลวเพียงท่อเดียว และถูกส่งไปยังท่อ จ่ายเชื้อเพลิง ของเครื่องยนต์^{[ 31 ]}ระบบนี้ได้รับการปรับปรุงในบูสเตอร์ Block 3 โดยมีท่อส่งขนาดใหญ่ขึ้นที่เชื่อมต่อเครื่องยนต์และถังมีเทน^{[ 35 ]}บูสเตอร์ Block 1 มีข้อต่อปลดเร็วบูสเตอร์เพียงตัวเดียว พร้อมกับข้อต่อปลดเร็วหลายตัวสำหรับเครื่องยนต์ภายนอก ในขณะที่บูสเตอร์ Block 3 มีข้อต่อปลดเร็วสองตัว^{[ 36 ]}ข้อต่อหนึ่งตัวส่งออกซิเจนเหลวเข้าสู่ยานพาหนะ อีกตัวส่งมีเทนเหลว^{[ 36 ]}

ถังออกซิเจนสิ้นสุดที่แผ่นรับแรงขับของยาน ในขณะที่เครื่องยนต์ 20 เครื่องด้านนอกติดตั้งอยู่บนวงแหวนที่ติดอยู่กับวงแหวนเหล็กวงแรก เครื่องยนต์ 13 เครื่องด้านในติดตั้งอยู่บนแผ่นรับแรงขับ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโดมด้านท้าย^{[ 31 ]}โครงสร้างเหล็กขนาดใหญ่ติดอยู่ที่ด้านล่างของโดม เสริมความแข็งแรงให้กับแผ่นรับแรงขับให้เพียงพอที่จะรองรับเครื่องยนต์ 13 เครื่องด้านในได้อย่างเต็มที่ และในขณะเดียวกันก็เป็นทางเดินสำหรับมีเทนและออกซิเจนเข้าไปในเครื่องยนต์^{[ 31 ]}นอกจากนี้ ยังมีการเพิ่มตัวกรองขนาดใหญ่ในบริเวณนี้ตั้งแต่บูสเตอร์ 10 เป็นต้นไป^{[ 37 ] [ 38 ]}ออกซิเจนเหลวจะถูกส่งมาจากถังพักระหว่างการเผาไหม้เพื่อลงจอดสำหรับเครื่องยนต์ 13 เครื่องด้านใน^{[ 39 ]}ในบูสเตอร์ 15 ถังพักมีถังเพิ่มเติมอย่างน้อย 9 ถังติดอยู่ เพิ่มความจุสำหรับการเผาไหม้เพื่อลงจอด^{[ 38 ]}ถังเชื้อเพลิงเสริมอาจมีอยู่ในบูสเตอร์ 12, 13 และ 14 แม้ว่าจะยังไม่ได้รับการยืนยัน ณ เดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2568 ^{[ 40 ]}บูสเตอร์ 5 เป็นบูสเตอร์ 29 เครื่องยนต์เพียงลำเดียวที่ได้รับถังเชื้อเพลิงเสริม ซึ่งติดตั้งไว้ด้านข้างของถังออกซิเจนแทนที่จะรวมเข้ากับแผ่นขับดัน^{[ 39 ]}

กรวยมีเทนถูกบรรจุไว้บางส่วนภายในถังส่วนหัว เนื่องจากอ่างเก็บมีเทนอยู่ด้านล่างโดยตรง^{[ 39 ]}บนบูสเตอร์ 7 และยานพาหนะรุ่นต่อๆ มาทั้งหมด มี แผ่น แอโรไดนามิก 4 แผ่น อยู่ด้านนอกของถังออกซิเจน ซึ่งให้แรงยกทางอากาศพลศาสตร์ระหว่างการลงจอด^{[ 41 ]}รวมถึงเป็นที่ตั้งของแบตเตอรี่ถังแรงดันหุ้มด้วยวัสดุคอมโพสิต (COPV) สำหรับการสตาร์ทแบบหมุน^{[ 42 ]}และถัง CO2 _{สำหรับ}การดับเพลิง^{[ 31 ] [ 43 ]}บนยานพาหนะที่มีหน่วยกำลังไฮดรอลิก (HPU) COPV ที่ใช้สำหรับการจุดระเบิดเครื่องยนต์ แบตเตอรี่ และเสาอากาศสื่อสารจะอยู่ภายในฝาครอบ HPU แทนที่จะอยู่บนแผ่นแอโรไดนามิก^{[ 43 ]}

ซูเปอร์เฮฟวี่ขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์ แรปเตอร์ 33 เครื่อง ซึ่งในยานบล็อก 1 จะติดตั้งอยู่ภายในช่องป้องกันเฉพาะ^{[ 43 ]} SpaceX ได้อัปเกรดเครื่องยนต์สำหรับเที่ยวบินแรกของสตาร์ชิปในปี 2026 จากรุ่นแรปเตอร์ 2 เป็นรุ่นแรปเตอร์ 3 ช่องนี้ไม่มีอยู่ก่อนการติดตั้งเครื่องยนต์ ดังนั้นบูสเตอร์จึงสั้นลงประมาณสามเมตรก่อนการติดตั้งเครื่องยนต์^{[ 44 ]}เครื่องยนต์ 20 เครื่องด้านนอกซึ่งจัดเรียงเป็นวงแหวนจะถูกยึดไว้กับที่^{[ 45 ]}เพื่อประหยัดน้ำหนัก เครื่องยนต์ 20 เครื่องจะถูกสตาร์ทโดยใช้อุปกรณ์สนับสนุนภาคพื้นดินบนแท่นปล่อย และไม่สามารถจุดไฟใหม่ได้สำหรับการเผาไหม้ครั้งต่อไป^{[ 46 ]}เครื่องยนต์ 13 เครื่องด้านในติดตั้งแอคชูเอเตอร์แบบกิมบอลและจะจุดไฟใหม่สำหรับการบูสต์แบ็คและการเผาไหม้ขณะลงจอด^{[ 47 ]}หลังจากการทดสอบการบินครั้งแรกของสตาร์ชิประบบกิมบอลนี้ได้เปลี่ยนจากระบบไฮดรอลิกเป็นระบบไฟฟ้า ทำให้สามารถถอดหน่วยกำลังไฮดรอลิกออกได้^{[ 37 ]}การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นกับขั้นบนหลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สองในระหว่างการขึ้นบินและการเผาไหม้เพื่อเร่งความเร็ว เครื่องยนต์จะดึงเชื้อเพลิงจากถังหลัก ในขณะที่ออกซิเจนเหลวจะถูกดึงจากถังส่วนหัวเฉพาะในระหว่างการเผาไหม้เพื่อลงจอด^{[ 41 ]}เช่นเดียวกับระบบควบคุมเวกเตอร์แรงขับ ระบบป้องกันเครื่องยนต์ ซึ่งแยกเครื่องยนต์แต่ละตัวในกรณีที่เกิดความล้มเหลว ได้รับการปรับปรุงหลังจากการทดสอบการบินครั้งแรกของ Starship พร้อมกับระบบดับเพลิง^{[ 37 ]}ช่องด้านท้ายมีช่องระบายอากาศ 18 ช่องที่มองเห็นได้จากภายนอกของบูสเตอร์ ซึ่งเชื่อว่าเชื่อมต่อกับเครื่องยนต์ 20 ตัวด้านนอก^{[ 43 ]}ในขณะที่เครื่องยนต์ตรงกลางจะระบายอากาศโดยตรงใต้แท่นปล่อย^{[ 43 ]}

เครื่องยนต์Raptorใช้ รอบการเผาไหม้แบบหลายขั้นตอนที่ มีการไหลเต็มที่โดยใช้เทอร์โบปั๊มที่อุดมด้วยออกซิเจนและมีเทน^{[ 48 ] [ 49 ]}ก่อนปี 2014 มีเพียงการออกแบบเครื่องยนต์จรวดแบบเผาไหม้หลายขั้นตอนที่มีการไหลเต็มที่เพียงสองแบบเท่านั้นที่ก้าวหน้ามากพอที่จะทำการทดสอบได้ ได้แก่ โครงการ RD-270 ของโซเวียต ในช่วงทศวรรษ 1960 และ Aerojet Rocketdyne Integrated Powerhead Demonstratorในช่วงกลางทศวรรษ 2000 ^{[ 50 ]}เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ เครื่องยนต์จะเผาไหม้เชื้อเพลิงที่เย็นตัวลง กล่าวคือ เชื้อเพลิงจะถูกทำให้เย็นลงต่ำกว่าจุดเดือด เพื่อเพิ่มความหนาแน่นและอัตราการไหลของมวลเครื่องยนต์ให้มากขึ้น^{[ 34 ]}

บูสเตอร์รุ่น Block 1 (ใช้งานจนถึงเดือนพฤศจิกายน 2024) ผลิตพลังงานรวม 73.5 MN (16,500,000 lb _f ) ^{[ 51 ]} ซึ่งมากกว่าพลังงานของ จรวด Saturn V ขั้นแรกของNASA ถึงสองเท่า^{[ 52 ]}โดยคาดว่าพลังงานรวมนี้จะเพิ่มขึ้นเป็น 80.8 MN (18,200,000 lb _f ) สำหรับบูสเตอร์ Block 3 และต่อมาเพิ่มขึ้นเป็น 98.1 MN (22,100,000 lb _f ) สำหรับยาน Block 4 ^{[ 29 ]}เครื่องยนต์ทั้งสามสิบสามเครื่องรวมกันสร้างรูปเพชรช็อก ขนาดใหญ่ ในไอพ่นไอเสีย ซึ่งมองเห็นได้ระหว่างการขึ้นและลง^{[ 53 ]}

ระหว่างการบินโดยไม่ใช้กำลังในชั้นบรรยากาศเบื้องบนการควบคุมจะดำเนินการโดยเครื่องขับดันก๊าซเย็นที่ป้อนด้วยก๊าซ ส่วนเกินที่เหลือ อยู่^{[ 39 ]}มีช่องระบายอากาศตั้งฉากสี่ช่องอยู่ภายในส่วนเชื่อมต่อระหว่างขั้น^{[ 43 ]}นอกจากนี้ยังมีช่องระบายอากาศเพิ่มเติมอยู่ด้านล่างโดมทั่วไป โดยชี้ลงไปทางเครื่องยนต์ในมุมเล็กน้อย^{[ 43 ]}

บูสเตอร์ Block 3 ประกอบด้วยโดมท้ายที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ โดยมีแผ่นโลหะกันความร้อนติดตั้งอยู่บนนั้น^{[ 54 ]}

ส่วนเชื่อมต่อระหว่างขั้นติดตั้งครีบตะแกรง ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าจำนวน 4 อัน ทำจากสแตนเลส แต่ละอันมีมวลประมาณ 3 ตัน (6,600 ปอนด์) ^{[ 30 ]}ครีบเหล่านี้จะกางออกตลอดช่วงการขึ้นเพื่อลดน้ำหนัก^{[ 30 ] [ 55 ]}แม้ว่าสิ่งนี้จะส่งผลให้เกิดการบิดเบี้ยวเล็กน้อยระหว่างการแยกขั้น^{[ 56 ]}ส่วนเชื่อมต่อระหว่างขั้นยังมีจุดยึด ที่ยื่นออกมา ซึ่งอยู่ระหว่างครีบตะแกรง ทำให้บูสเตอร์สามารถถูกยกหรือจับโดยหอปล่อยจรวด ซึ่งมีชื่อเล่นว่า "เมคาซิลลา" ^{[ 57 ] [ 58 ]}ความสามารถในการยกบูสเตอร์จากจุดยึดเหล่านี้ได้รับการพิสูจน์แล้วเมื่อวันที่ 23 สิงหาคม 2022 เมื่อบูสเตอร์ 7 ถูกยกขึ้นบน OLM A ^{[ 59 ]}การจับบูสเตอร์ครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 2024 โดยใช้บูสเตอร์ 12 ^{[ 60 ]}

หลังจากการทดสอบการบินครั้งแรกของ Starshipบูสเตอร์ทั้งหมดมีส่วนต่อประสานระหว่างขั้นที่มีช่องระบายอากาศสูง 1.8 เมตร ^{[ 61 ]} เพื่อให้สามารถ แยกตัวแบบร้อนได้ [ ^{62 ] ใน}ระหว่างการแยกตัวแบบร้อน Super Heavy จะปิดเครื่องยนต์ทั้งหมด ยกเว้นเครื่องยนต์ตรงกลางสามเครื่อง^{[ 63 ] [ 64 ]}ในขณะที่ขั้นที่สองจุดเครื่องยนต์ก่อนที่จะแยกตัว ดังนั้นขั้นที่สองจึง "ผลักออก" จากขั้นแรก ทำให้เกิดแรงขับเพิ่มเติม^{[ 63 ]}ส่วนต่อประสานระหว่างขั้นที่มีช่องระบายอากาศมีโดมเพื่อป้องกันส่วนบนของ Super Heavy จากไอเสียของขั้นที่สอง^{[ 62 ] [ 64 ]}ในปี 2023 อีลอน มัสก์ อ้างว่าการเปลี่ยนแปลงนี้อาจส่งผลให้เพิ่มน้ำหนักบรรทุกไปยังวงโคจรต่ำของโลกได้ 10% ^{[ 64 ]}เริ่มต้นด้วยบูสเตอร์ 11 ส่วนต่อประสานระหว่างขั้นที่มีช่องระบายอากาศจะถูกปลดทิ้งหลังจากการเผาไหม้บูสเตอร์แบ็คเสร็จสิ้น เพื่อลดมวลระหว่างการลงจอด^{[ 65 ]}ณ เดือนธันวาคม พ.ศ. 2568 SpaceX ไม่ได้ตั้งใจที่จะปลดส่วนเชื่อมต่อระหว่างขั้นตอนเมื่อทำการบินบูสเตอร์ Block 3 เนื่องจากส่วนที่ระบายอากาศจะถูกรวมเข้ากับตัวยานโดยตรง^{[ 66 ]}

ในบูสเตอร์ Block 3 นั้น ตัวเชื่อมระหว่างขั้นจะถูกรวมเข้ากับถังมีเทนโดยตรง และจำนวนครีบตะแกรงจะลดลงจากสี่เหลือสาม โดยจัดเรียงเป็นมุม 90/90/180 องศา^{[ 36 ]}ครีบตะแกรงเหล่านี้มีขนาดใหญ่กว่าครีบตะแกรงของ Block 1 และ 2 ประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง^{[ 66 ]}และอยู่ในตำแหน่งที่ต่ำกว่าบนตัวยาน ตามที่ SpaceX ระบุ การจัดตำแหน่งใหม่นี้ช่วยลดความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการแยกขั้น นอกจากนี้ ครีบยังถูกรวมเข้ากับหมุดยึดด้วย^{[ 67 ]}

สตาร์ชิปรุ่น Block 2 มีความสูง 52.1 เมตร (171 ฟุต) กว้าง 9 เมตร (30 ฟุต) ^{[ 22 ]}และประกอบด้วยส่วนหลัก 4 ส่วน ได้แก่ ช่องเครื่องยนต์ ถังออกซิเจน ถังเชื้อเพลิง และช่องบรรทุกสัมภาระ^{[ 6 ] รุ่น Block 1 ที่ปลดประจำการแล้วถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกัน แม้ว่าจะมีความสูงเพียง 50.3 เมตร (165 ฟุต) อีลอน มัสก์ กล่าวในปี 2021 ว่ายานมีมวลแห้งประมาณ 100 ตัน (220,000 ปอนด์) [ 6 ]}ด้านที่รับลมได้^{รับการปกป้อง}ด้วยแผ่นกันความร้อนซึ่งประกอบด้วยกระเบื้องหกเหลี่ยมสีดำจำนวน 18,000 ชิ้น^{[ 68 ]}ที่สามารถทนต่ออุณหภูมิได้ถึง 1,400 °C (2,600 °F) ^{[ 69 ] [ 11 ]}มันถูกออกแบบมาเพื่อปกป้องยานในระหว่างการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและสามารถใช้งานได้หลายครั้งโดยมีการบำรุงรักษาน้อยที่สุดระหว่างเที่ยวบิน^{[ 70 ]}แผ่น กระเบื้อง ซิลิกาถูกยึดติดกับ Starship ด้วยหมุด^{[ 11 ]}และมีช่องว่างเล็กๆ ระหว่างกันเพื่อรองรับการขยายตัวจากความร้อน [ ^{71 ] หลังจาก}การทดสอบการบินครั้งที่ 4 SpaceX ได้เพิ่มชั้นป้องกันความร้อนชั้นที่สองไว้ใต้แผ่นกันความร้อนหลัก^{[ 72 ]}แม้ว่าชั้นนี้จะถูกเพิ่มเฉพาะที่ปีกของยานใน การทดสอบการ บินครั้งที่ 6 เท่านั้น^{[ 73 ]}ชั้นป้องกันความร้อนนี้อาจประกอบด้วยไพรอน ซึ่งมีองค์ประกอบคล้ายกับวัสดุคอมโพสิตคาร์บอน^{[ 74 ]}มวลรวมของแผ่นกันความร้อนและชั้นป้องกันความร้อนของยาน Block 1 คือ 10.5 ตัน (23,000 ปอนด์) ^{[ 75 ]}หลังจากการทดสอบการบินครั้งที่ 10 SpaceX ได้เพิ่มแผ่นสักหลาดที่เรียกว่า "crunch wrap" ระหว่างช่องว่างระหว่างแผ่นกระเบื้องเพื่อป้องกันความร้อนซึมเข้าไป

ถังเชื้อเพลิงบนยานสตาร์ชิปถูกคั่นด้วยแผ่นกั้นทั่วไป คล้ายกับที่ใช้ใน ขั้นตอน S-IIและS-IVBบนจรวดแซทเทิร์น V ^{[ 76 ]}ในขณะที่ยานรุ่น Block 2 ใช้โดมรูปวงรี^{[ 77 ]}โดมทั่วไปและโดมด้านหน้าของการออกแบบ Block 1 มีรูปทรงกรวยมากกว่า^{[ 78 ]}ยานรุ่น Block 1 มีเพียง 24 สตริงเกอร์ภายในถังออกซิเจน^{[ 79 ]}ในขณะที่ยานรุ่น Block 2 มีสตริงเกอร์เหล่านี้เพิ่มเข้าไปในถังมีเทน^{[ 77 ]}ถังของยานบรรจุเชื้อเพลิงได้ 1,500 ตัน (3,300,000 ปอนด์) ^{[ 22 ]}ประกอบด้วยออกซิเจนเหลว 1,170 ตัน (2,580,000 ปอนด์) และมีเทนเหลว 330 ตัน (730,000 ปอนด์) ^{[ d ]}

เชื้อเพลิงถูกส่งไปยังเครื่องยนต์ผ่านท่อส่งลงสี่ท่อ โดยท่อส่งลงขนาดเล็กสามท่อส่งไปยังVacuum Raptors/RVacsและท่อส่งลงตรงกลางส่งไปยังเครื่องยนต์สามเครื่องด้านใน^{[ 77 ]}ท่อส่งลงตรงกลางเชื่อมต่อกับอ่างเก็บขนาดใหญ่ แทนที่จะเชื่อมต่อโดยตรงกับถังมีเทน^{[ 80 ]}การออกแบบดั้งเดิมมีเพียงท่อส่งลงเดียว^{[ 81 ]}ท่อส่งลงออกซิเจนเหลว (LOX) ยื่นเข้าไปในถัง LOX โดยมีส่วนขยายเล็กๆ ที่ไม่ทราบวัตถุประสงค์^{[ 82 ]}ท่อส่งลงเพิ่มเติมอีกสองท่อส่งมีเทนและออกซิเจนจากถังส่วนหัว^{[ 83 ]}มีกล้องติดตั้งอยู่บนผนังของถัง หันไปทางช่องบรรทุกสัมภาระ^{[ 84 ]}

ถังออกซิเจนสิ้นสุดที่โครงสร้างแรงขับของยาน^{[ 78 ]} RVacs ติดตั้งโดยตรงกับโดมด้านท้าย ซึ่งมีการเสริมแรงติดตั้งอยู่ภายในถัง^{[ 78 ]}เครื่องยนต์ระดับน้ำทะเลทั้งสามเครื่องติดตั้งอยู่บนแผ่นแรงขับ ซึ่งเป็นส่วนล่างของโดมด้านท้าย^{[ 85 ]}โครงสร้างเหล็กรูปกรวยติดตั้งอยู่ภายในส่วนล่างของโดม เสริมแรงแผ่นแรงขับให้เพียงพอที่จะรองรับเครื่องยนต์ทั้งสามเครื่องด้านในได้^{[ 86 ]}ท่อส่งเชื้อเพลิงบนยานทั้งหมดหุ้มด้วยฉนวนสุญญากาศช่วยลดการเดือดขณะอยู่ในวงโคจร^{[ 81 ]}

ยานอวกาศสตาร์ชิปขับเคลื่อนด้วย เครื่องยนต์ แรปเตอร์ 6 เครื่อง ซึ่งติดตั้งอยู่ในช่องป้องกันเฉพาะ^{[ 87 ]}รุ่นบล็อก 1 ถึง 3 มีเครื่องยนต์ระดับน้ำทะเล 3 เครื่อง รวมถึงเครื่องยนต์ที่ปรับให้เหมาะสมสำหรับการทำงานในสุญญากาศของอวกาศอีก 3 เครื่อง เรียกว่า RVacs ^{[ 88 ]}คาดว่ายานรุ่นบล็อก 4 จะมี RVacs เพิ่มอีก 3 เครื่อง^{[ 88 ]}เครื่องยนต์ระดับน้ำทะเลติดตั้งแอคทูเอเตอร์แบบกิมบอลและจะจุดไฟใหม่สำหรับการลงจอด^{[ 74 ]}หลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สองของสตาร์ชิประบบกิมบอลนี้ได้เปลี่ยนจากระบบไฮดรอลิกเป็นระบบไฟฟ้า ทำให้สามารถถอดหน่วยกำลังไฮดรอลิกออกได้^{[ 89 ]}การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดขึ้นกับบูสเตอร์หลังจากการทดสอบการบินครั้งแรก [ ^{89 ] มี}ท่อระบายความร้อนเครื่องยนต์ 4 ท่ออยู่บนยาน แม้ว่า 2 ท่อนี้อาจใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่น^{[ 90 ]}

เครื่องยนต์แต่ละเครื่องได้รับการปกป้องด้วยช่องป้องกันเฉพาะ^{[ 90 ]}เริ่มจาก S25 การออกแบบ Block 1 มีช่องระบายอากาศดังกล่าวระหว่าง 14 ถึง 16 ช่อง^{[ 90 ]}มีการเพิ่มช่องระบายอากาศเพิ่มเติมหลังจากเที่ยวบินที่ 7 ^{[ 91 ]}ระบบดับเพลิงซึ่งใช้ก๊าซไนโตรเจนในการไล่อากาศออกจากห้องเครื่องยนต์ระหว่างการบินได้รับการปรับปรุงหลังจากเที่ยวบินที่ 7 ^{[ 92 ]}ระบบที่คล้ายกันบนบูสเตอร์ใช้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการไล่อากาศออกจากห้องเครื่องยนต์แต่ละห้องระหว่างการบินและการเกิดไฟไหม้ขณะจอดนิ่ง^{[ 89 ]}

เครื่องยนต์ Raptor ใช้ รอบ การเผาไหม้แบบหลายขั้นตอนที่มีการไหลเต็มที่ซึ่งมีทั้งเทอร์โบปั๊มที่อุดมด้วยออกซิเจนและมีเทน^{[ 93 ]}ก่อนปี 2014 มีเพียงการออกแบบเครื่องยนต์จรวดแบบเผาไหม้หลายขั้นตอนที่มีการไหลเต็มที่เพียงสองแบบเท่านั้นที่ก้าวหน้ามากพอที่จะทำการทดสอบได้ ได้แก่ โครงการ RD-270 ของโซเวียต ในช่วงทศวรรษ 1960 และ Aerojet Rocketdyne Integrated Powerhead Demonstratorในช่วงกลางทศวรรษ 2000 ^{[ 94 ]}เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพ เครื่องยนต์จะเผาไหม้เชื้อเพลิงที่เย็นยิ่งยวด^{[ 95 ]}

ยานอวกาศรุ่น Block 1 (ใช้งานจนถึงเดือนพฤศจิกายน 2024) ผลิตแรงขับรวม 12.25 MN (2,750,000 lb _f ) ^{[ 22 ]}ซึ่งเกือบสามเท่าของแรงขับของจรวดSaturn V ขั้นที่สองโดยคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 15.69 MN (3,530,000 lb _f ) สำหรับบูสเตอร์ Block 2 และต่อมาเพิ่มขึ้นเป็น 26.48 MN (5,950,000 lb _f ) สำหรับยาน Block 3 ^{[ 22 ]}

ระหว่างการบินในวงโคจรโดยไม่มีกำลังขับเคลื่อนการควบคุมจะดำเนินการโดยเครื่องขับดันก๊าซเย็นที่ป้อนด้วยก๊าซ ส่วนเกินที่เหลืออยู่ ^{[ 78 ]}มีเครื่องขับดันดังกล่าวสี่เครื่องตั้งอยู่ใต้ช่องบรรทุกสัมภาระ^{[ 96 ]}และอีกสองเครื่องอยู่บนถังออกซิเจน^{[ 97 ]}ใกล้กับส่วนบนของกรวยหัวจรวด มีช่องระบายอากาศสองช่องที่เชื่อมต่อกับถังส่วนหัว^{[ 97 ]}มีการเพิ่มช่องระบายอากาศเพิ่มเติมที่ฐานของยานหลังจากเที่ยวบินที่สอง^{[ 98 ]}

ช่องบรรทุกสัมภาระประกอบด้วยกรวยหัวจรวด ถังพักเชื้อเพลิง แผ่นปิดด้านหน้า COPV หลายตัว และ " เครื่องจ่าย PEZ " ^{[ 99 ]}ถังพักเชื้อเพลิงติดตั้งอยู่ที่ปลายช่องบรรทุกสัมภาระ^{[ 78 ]}ถังพักเชื้อเพลิง LOX ประกอบเป็นส่วนบนของกรวยหัวจรวด โดยมีถังพักเชื้อเพลิงมีเทนติดอยู่ด้านล่างโดยตรง^{[ 100 ]}ถังเหล่านี้สิ้นสุดที่อ่างรูปกรวย ซึ่งติดอยู่กับท่อส่งลง^{[ 101 ]} COPV หลายตัวติดตั้งอยู่ในพื้นที่รอบๆ ถังพักเชื้อเพลิงมีเทน เพื่อจ่ายก๊าซเริ่มต้นสำหรับเครื่องยนต์^{[ 99 ]}โดยมี COPV เพิ่มเติมอีกสิบสองตัวอยู่ภายในฐานของช่องบรรทุกสัมภาระ^{[ 102 ]}

ส่วนหัวจรวดมีการเสริมแรงภายในอย่างมาก โดยเฉพาะบริเวณจุดยึดแผ่นปิดด้านหน้าและจุดยกสำหรับตะเกียบ^{[ 99 ]}จำนวนคานภายในเพิ่มขึ้นระหว่างยาน Block 1 และ Block 2 ^{[ 103 ]}มีการเสริมแรงเพิ่มเติมเพื่อรองรับเครื่องจ่ายลูกอม PEZ บนยานที่ติดตั้งเครื่องจ่ายลูกอมดังกล่าว^{[ 103 ]}เสาอากาศ Starlink สี่เสาตั้งอยู่ภายในส่วนหัวจรวด^{[ 104 ]}

เครื่องจ่ายลูกอม PEZ ใช้สำหรับปล่อยดาวเทียม Starlink เข้าสู่วงโคจรต่ำของโลก^{[ 78 ]}มันถูกเพิ่มเข้าไปใน S24 เป็นครั้งแรก แม้ว่าจะถูกปิดผนึกอย่างถาวรจนถึงเที่ยวบินที่ 3 ก็ตาม มันประกอบด้วยกลไกเครื่องจ่ายและประตู^{[ 78 ]}ประตูจะเปิดโดยการพับเข้าไปในช่องบรรทุกสัมภาระ^{[ 105 ]}

ตัวเครื่องจ่ายดาวเทียมติดตั้งอยู่บนโดมด้านหน้าโดยตรง^{[ 106 ]}ฐานของตัวเครื่องมีโครงสร้างแบบโครงถัก โดยใช้เหล็กกล้าแข็งในส่วนอื่นๆ^{[ 106 ]}ฐานใช้รางเคลื่อนที่ ทำให้เครื่องจ่ายดาวเทียมสามารถดันดาวเทียมออกจากยานได้^{[ 106 ]}หลังจากจ่ายดาวเทียมแล้ว ดาวเทียมดวงถัดไปจะถูกลดระดับลงบนฐานและถูกปล่อย^{[ 106 ]}ในระหว่างการบรรจุ ดาวเทียมจะยกตัวจ่ายขึ้นเพื่อรับดาวเทียมอีกดวง^{[ 106 ]}เพื่อป้องกันไม่ให้ดาวเทียมลอยออกจากกลไกในระหว่างการทำงานในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง เครื่องจ่ายดาวเทียมจะล็อกดาวเทียมไว้ในตำแหน่งโดยใช้ "กรอบยึด" ซึ่งจะถูกลดระดับลงพร้อมกับดาวเทียมในระหว่างการทำงาน^{[ 106 ]}

ยานสตาร์ชิปควบคุมการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้วยแฟลปสี่อัน โดยแฟลปด้านท้ายสองอันติดตั้งอยู่ด้านข้างของห้องเครื่องยนต์และถัง LOX และแฟลปด้านหน้าสองอันอยู่ที่ห้องบรรทุกสัมภาระ^{[ 107 ]}มีการเสริมแรงอย่างมากในส่วนหัวของยานเพื่อรองรับแฟลปด้านหน้า^{[ 77 ]}ตามที่ SpaceX กล่าว แฟลปเหล่านี้ช่วยลดความจำเป็นในการใช้ปีกหรือแพนหางลดปริมาณเชื้อเพลิงที่จำเป็นสำหรับการลงจอด และช่วยให้สามารถลงจอดในจุดหมายปลายทางในระบบสุริยะที่ไม่มีรันเวย์ (เช่น ดาวอังคาร) บานพับของแฟลปถูกปิดผนึกด้วยฝาครอบแอโรไดนามิกเนื่องจากมิฉะนั้นอาจเสียหายได้ง่ายระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้น บรรยากาศ ^{[ 6 ]}มีไส้ตะเกียงอยู่บนแฟลป ช่วยในการระบายไฟฟ้าสถิต^{[ 104 ]}

ถึงกระนั้นก็ตาม พบความเสียหายต่อแฟลปด้านหน้าในเที่ยวบิน^ที่สี่ [ ^{107 ]}ห้า [ ^{74 ]}และหก [ ^{108 ]}โดยสูญเสียเกือบทั้งหมดในเที่ยวบินที่ 4 ^{[ 109 ] เริ่มต้นด้วย Block 2 การ ออกแบบ}แฟลปด้านหน้าเหล่านี้ได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก โดยเคลื่อนไปทางด้านล่างลมและบางลงและทำมุม^{[ 84 ] ทำให้}ทำมุมประมาณ 140 องศา เมื่อเทียบกับมุม 180 องศาของแฟลปด้านท้ายและแฟลปด้านหน้ารุ่นก่อนหน้า^{[ 81 ]}การเปลี่ยนแปลงนี้ทำขึ้นเพื่อป้องกันไม่ให้แอโรไดนามิกคงที่สร้างแนวโน้มให้เรือเงยขึ้น แม้ว่าแฟลปด้านหน้าจะถูกเก็บไว้^{[ 110 ]}และยังช่วยลดความร้อนบนแอโรไดนามิกคงที่และแฟลปด้านหน้าที่พบในสามเที่ยวบินสุดท้ายของเรือ Block 1 ^{[ 111 ]}แฟลปทั้งสองชุดมีกล้องอยู่ในบานพับ^{[ 84 ]}

แร็ปเตอร์เป็นตระกูลเครื่องยนต์จรวดที่พัฒนาโดย SpaceX สำหรับใช้ในยานสตาร์ชิปและซูเปอร์เฮฟวี่ มันเผาไหม้ออกซิเจนเหลวและมีเทนใน วงจรพลังงาน การเผาไหม้แบบหลายขั้นตอน ที่มีประสิทธิภาพและซับซ้อน เครื่องยนต์แร็ปเตอร์ใช้มีเทนเป็นเชื้อเพลิงแทนน้ำมันก๊าด เนื่องจากมีเทนให้ประสิทธิภาพสูงกว่าและป้องกันการสะสมของคราบในเครื่องยนต์จากการเกิดโค้ก [ ^{112 ] มีเทน}ยังสามารถผลิตได้จากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำโดยใช้ปฏิกิริยาซาบาเทียร์ [ ^{113 ] เครื่องยนต์}ได้รับการออกแบบให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้หลายครั้งโดยมีการบำรุงรักษาน้อย^{[ 114 ]}

เครื่องยนต์ Raptor ทำงานด้วยอัตราส่วนของออกซิเจนต่อมีเทนประมาณ3.6:1ซึ่งต่ำกว่า อัตราส่วนของส่วนผสม ทางเคมีที่4:1ซึ่งจำเป็นสำหรับการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ เนื่องจากหากทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่านี้จะทำให้เครื่องยนต์ละลายได้^{[ 6 ]}เชื้อเพลิงออกจากเครื่องเผาไหม้ล่วงหน้าและถูกฉีดเข้าไปในห้องเผาไหม้หลักในรูปของก๊าซร้อนแทนที่จะเป็นหยดของเหลว ทำให้มีความหนาแน่นของพลังงานสูงขึ้นเนื่องจากเชื้อเพลิงผสมกันอย่างรวดเร็วผ่านการแพร่^{[ 112 ]}มีเทนและออกซิเจนมีอุณหภูมิและความดันสูงพอที่จะจุดติดไฟเมื่อสัมผัสกันทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวจุดไฟในห้องเผาไหม้หลัก^{[ 115 ]}โครงสร้างของเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ทำจากอลูมิเนียม ทองแดง และเหล็ก ปั๊มเทอร์โบและท่อร่วมด้านออกซิไดเซอร์ที่ต้องสัมผัสกับเปลวไฟที่มีออกซิเจนสูงและกัดกร่อนทำจากโลหะผสมพิเศษ SX500ที่คล้ายกับInconel ^{[ 115 ]}ส่วนประกอบบางอย่างพิมพ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ^{[ 116 ]}

เครื่องยนต์ Raptor 2 ผลิตพลังงาน 2.3  MN (520,000 lbf) ที่แรงขับจำเพาะ 327 วินาที (3.21 กม./วินาที) ที่ระดับน้ำทะเลและ 350 วินาที (3.4 กม./วินาที) ในสุญญากาศ^{[ 115 ]}เครื่องยนต์ Raptor vacuumที่ใช้ในขั้นบนของ Starship ได้รับการดัดแปลงด้วยส่วนขยายหัวฉีด ระบายความร้อนแบบหมุนเวียน ที่ทำจากท่อเหล็กเชื่อมประสาน ทำให้เพิ่มอัตราส่วนการขยายตัวเป็นประมาณ 90 และแรงขับจำเพาะในสุญญากาศเป็น 380 วินาที (3.7 กม./วินาที) ^{[ 6 ]}ห้องเผาไหม้หลักทำงานที่ความดัน 350 บาร์ (5,100 psi) ซึ่งสูงกว่าเครื่องยนต์จรวดที่ใช้งานได้ก่อนหน้านี้^{[ 112 ]} ช่วง การหมุนของ Raptor คือ 15° ซึ่งสูงกว่าRS-25ที่ 12.5° และ Merlin ที่ 5° SpaceX ระบุว่าพวกเขาตั้งเป้าที่จะบรรลุต้นทุนการผลิตต่อหน่วยที่ 250,000 ดอลลาร์สหรัฐเมื่อเริ่มการผลิตจำนวนมาก^{[ 115 ]}

เมื่อวันที่ 4 เมษายน 2567 อีลอน มัสก์ได้ให้ข้อมูลอัปเดตเกี่ยวกับ Starship ที่Starbaseซึ่งมีการประกาศ Starship รุ่นใหม่ 2 รุ่น คือ Block 2 และ Block 3 ^{[ 118 ]}โดยมีจุดประสงค์เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องของต้นแบบก่อนการผลิต

บล็อก 1 ถูกนำมาใช้หลังจากการทดสอบการบินในปี 2020–2021โดยเริ่มจากการทดสอบการบินครั้งที่ 1ในช่วงต้นปี 2023 ไปจนถึงการทดสอบการบินครั้งที่ 5และ6จากนั้นจึงปลดระวาง^{[ 119 ]}

บล็อก 2 สำหรับทั้งสองขั้นตอนถูกนำมาใช้ตั้งแต่การทดสอบการบินครั้งที่ 7ในช่วงต้นปี 2025 ^{[ 120 ]}ยานขั้นบนของบล็อก 2 มีการออกแบบแผ่นปีกด้านหน้าที่บางลง แผ่นปีกที่วางตำแหน่งไปทางลมมากขึ้น ความจุเชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น 25% ระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินที่ออกแบบใหม่^{[ 121 ]}รางสองราง^{[ 122 ]}และแรงขับที่เพิ่มขึ้น^{[ 123 ]}ยานแบบบูรณาการมีความสูงกว่ายานบล็อก 1 ก่อนหน้านี้ 3.1 เมตร (10 ฟุต) และวางแผนที่จะมีความสามารถในการบรรทุกสัมภาระอย่างน้อย 100 ตันขึ้นสู่วงโคจรเมื่อนำกลับมาใช้ใหม่^{[ 123 ]} (คล้ายกับการออกแบบดั้งเดิมก่อนการปรับปรุงบล็อก 2) แต่ถูกปลดระวางก่อนการบินขึ้นสู่วงโคจร โดยประมาณการสุดท้ายอยู่ที่ 35 ตันของน้ำหนักบรรทุกที่จะส่งขึ้นสู่วงโคจร นอกจากนี้ ยานบล็อก 2 ยังวางแผนที่จะใช้เครื่องยนต์ Raptor 3 ซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการป้องกันเครื่องยนต์รอง^{[ 124 ]}อย่างไรก็ตาม ยาน Block 2 ลำแรก S33 ได้รับเครื่องยนต์ Raptor 2 ที่ได้รับการอัพเกรด^{[ 125 ]}โดยมีแรงขับเพิ่มขึ้นที่ไม่ทราบแน่ชัด^{[ 126 ]}ยาน Block 2 และบูสเตอร์บินทดสอบครั้งแรกในการทดสอบการบินครั้งที่ 7 ^{[ 127 ]}มีการผลิตยาน Block 2 ทั้งหมดหกลำ [ 128 ^{]หลังจากการ}ทดสอบการบินครั้งที่ 11 ยาน Block 2 ก็ถูกปลดประจำการ

เรือ Block 3 มีการออกแบบกระเบื้องที่ดีขึ้น^{[ 129 ]} เครื่องยนต์Raptor 3 ^{[ 130 ]}รวมถึงฮาร์ดแวร์สำหรับการเติมเชื้อเพลิงในวงโคจรต่ำของโลก เช่น พอร์ตเชื่อมต่อและระบบตัดการเชื่อมต่ออย่างรวดเร็วที่ออกแบบใหม่^{[ 130 ]}การเปลี่ยนมาใช้ Raptor 3 ยังช่วยให้สามารถถอดเกราะป้องกันส่วนท้ายเรือส่วนใหญ่ออกได้^{[ 130 ]}

บูสเตอร์ Block 3 มีโดมระบายอากาศระหว่างขั้น/ด้านหน้าในตัว มีครีบตะแกรงสามอันแทนที่จะเป็นสี่อันแบบเดิม และใช้ครีบตะแกรงเป็นจุดยึดหอคอย ทำให้ไม่จำเป็นต้องมีโครงสร้างจุดยึดแยกต่างหาก^{[ 36 ]}เช่นเดียวกับยานอวกาศ บูสเตอร์ Block 3 ใช้เครื่องยนต์ Raptor 3 ทำให้สามารถถอดเกราะป้องกันเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ของบูสเตอร์ออกได้ ลดน้ำหนักลงได้มากกว่าหนึ่งตันต่อเครื่องยนต์^{[ 36 ]} เที่ยวบินทดสอบครั้งแรกของยานอวกาศ Block 3 เริ่มขึ้นในปี 2026

ส่วนประกอบต่างๆ จะถูกประกอบเข้ากับ Starship ที่โรงงานแยกต่างหาก จากนั้นจึงเคลื่อนย้ายไปยังสถานที่ปล่อยจรวด [ ^{131 ] จาก} นั้น Super HeavyและStarshipจะถูกวางซ้อนกันบนแท่นปล่อยจรวดและเติมเชื้อเพลิงผ่านแขนปลดเร็วของยาน (SQD) และแขนปลดเร็วของบูสเตอร์ (BQD) ^{[ 132 ]} SQD และ BQD จะหดกลับ เครื่องยนต์ทั้ง 33 เครื่องของ Super Heavy จะจุดระเบิด และจรวดจะทะยานขึ้น^{[ 132 ]}

ประมาณ 159 วินาทีหลังจากการปล่อย^{[ 133 ]}ที่ระดับความสูงประมาณ 64 กม. (40 ไมล์) Super Heavy จะปิดเครื่องยนต์จรวดแกนหมุน ตรงกลางทั้งหมด ยกเว้น 3 เครื่อง ^{[ 134 ]จากนั้น Starship 58} จะจุดเครื่องยนต์ขณะที่ยังคงติดอยู่กับบูสเตอร์ และแยกตัวออก^{[ 63 ]}ในระหว่างการแยกตัวแบบร้อน บูสเตอร์จะลดกำลังเครื่องยนต์ลง^{[ 63 ]}จากนั้นบูสเตอร์จะหมุน ก่อนที่จะจุดเครื่องยนต์เพิ่มอีก 10 เครื่องเพื่อ "การเผาไหม้ย้อนกลับ" ^{[ 135 ]}ซึ่งจะหยุดความเร็วไปข้างหน้าทั้งหมด หลังจากเผาไหม้ย้อนกลับแล้ว เครื่องยนต์ของบูสเตอร์จะดับลง โดย Super Heavy อยู่ในวิถีโคจรสำหรับการลงจอดอย่างควบคุมไปยังจุดปล่อย โดยใช้ครีบกริดเพื่อแก้ไขเส้นทางเล็กน้อย ประมาณหกนาทีหลังจากการปล่อย ก่อนลงจอดไม่นาน^{[ 136 ]}มันจะจุดเครื่องยนต์ภายใน 13 เครื่อง จากนั้นปิดเครื่องยนต์ทั้งหมด ยกเว้น 3 เครื่องภายใน^{[ 137 ]}เพื่อทำการเผาไหม้เพื่อลงจอดซึ่งจะชะลอความเร็วลงมากพอที่จะถูกจับโดยแขนควบคุมไฟฟ้า คู่หนึ่ง ที่ติดอยู่กับหอปล่อย^{[ 9 ]}การลงจอดและการจับบูสเตอร์ได้รับการสาธิตสำเร็จเป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม 2024 ด้วยการลงจอดของบูสเตอร์ 12 ^{[ 138 ]}

ในขณะเดียวกัน ยานอวกาศ Starship ยังคงเร่งความเร็วไปสู่ความเร็ววงโคจรด้วยเครื่องยนต์ Raptor ทั้งหกเครื่อง^{[ 139 ]}เมื่ออยู่ในวงโคจรแล้ว ยานอวกาศจะสามารถเติมเชื้อเพลิงได้โดยใช้ Starship รุ่นบรรทุกเชื้อเพลิงอีกแบบหนึ่ง^{[ 140 ]}มัสก์ประเมินว่าต้องใช้การปล่อยจรวด 8 ครั้งเพื่อเติมเชื้อเพลิงให้ Starship ในวงโคจรต่ำของโลกจนเต็ม^{[ 141 ]}นาซาประเมินว่าต้องใช้การปล่อยจรวด 16 ครั้งติดต่อกัน (เนื่องจากการระเหยของเชื้อเพลิงไครโอเจนิก) เพื่อเติมเชื้อเพลิงให้ Starship สำหรับการลงจอดบนดวงจันทร์เพียงบางส่วน^{[ 142 ]}ในการลงจอดบนวัตถุที่ไม่มีชั้นบรรยากาศ เช่น ดวงจันทร์ Starship จะจุดเครื่องยนต์เพื่อชะลอความเร็ว^{[ 143 ]}ในการลงจอดบนวัตถุที่มีชั้นบรรยากาศ เช่น โลกและดาวอังคาร Starship จะชะลอความเร็วลงก่อนโดยการเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโดยใช้ แผ่นกัน ความร้อน^{[ 23 ]}จากนั้นยานอวกาศจะทำการ "ลงจอดแบบคว่ำ" โดยดิ่งลงผ่านชั้นบรรยากาศด้วยมุม 60° กับพื้นดิน^{[ 144 ]}ควบคุมการตกโดยใช้แฟลปสี่อันที่ด้านหน้าและด้านหลังของยานอวกาศ^{[ 145 ]}ก่อนลงจอดไม่นาน เครื่องยนต์ Raptor จะทำงาน^{[ 145 ]}โดยใช้เชื้อเพลิงจากถังส่วนหัว^{[ 146 ]}เพื่อทำการ "พลิกตัวลงจอด" เพื่อกลับสู่แนวตั้ง โดยระบบปรับมุมของเครื่องยนต์ Raptor ช่วยในการบังคับยาน^{[ 145 ]} HLS และคลังเก็บไม่สามารถกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศได้ เนื่องจากขาดระบบป้องกันความร้อนแฟลป และอุปกรณ์จับยึดที่จำเป็นอื่นๆ

หากส่วนที่สองของ Starship ลงจอดบนแท่น ระบบยกไฮดรอลิกเคลื่อนที่จะเคลื่อนย้ายไปยังยานขนส่ง หากลงจอดบนแท่นลอยน้ำจะถูกขนส่งโดยเรือบรรทุกไปยังท่าเรือ จากนั้นจึงขนส่งทางถนน Starship ที่กู้คืนได้จะถูกวางบนแท่นปล่อยเพื่อการปล่อยครั้งต่อไป หรือได้รับการปรับปรุงใหม่ที่โรงงานSpaceX ^{[ 131 ] : 22}

ในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2548 ^{[ 147 ]}ก่อนที่ SpaceX จะปล่อยจรวดFalcon 1 ลำ^{แรก [} 148 ^{] อี}ลอน มัสก์ ซี อีโอ ได้กล่าวถึงแนวคิดจรวดความจุสูงที่สามารถส่งน้ำหนัก 100 ตัน (220,000 ปอนด์) ขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลก เป็นครั้งแรก โดยเรียกว่าBFR ^{[ 147 ]} ต่อมาในปี พ.ศ. 2555 อีลอน มัสก์ ได้ประกาศแผนการพัฒนาจรวดที่เหนือกว่าขีดความสามารถของ Falcon 9ที่SpaceX มีอยู่^{[ 149 ]} SpaceX เรียกมันว่าMars Colonial Transporterเนื่องจากจรวดลำนี้จะใช้ขนส่งมนุษย์ไปยังดาวอังคารและกลับมา^{[ 94 ]}ในปี พ.ศ. 2559 คำอธิบายถูกเปลี่ยนเป็นInterplanetary Transport Systemเนื่องจากมีแผนจะเดินทางไกลกว่าดาวอังคารด้วย^{[ 150 ]}การออกแบบเชิงแนวคิดเรียกร้องให้มีโครงสร้างคาร์บอนไฟเบอร์^{[ 151 ]}มีมวลมากกว่า 10,000 ตัน (22,000,000 ปอนด์) เมื่อเติมเชื้อเพลิงเต็มที่ บรรทุกสัมภาระได้ 300 ตัน (660,000 ปอนด์) ไปยังวงโคจรต่ำของโลก และสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์^{[ 151 ]}ในปี 2017 แนวคิดนี้ได้รับการตั้งชื่อใหม่ว่าBFR อีก ครั้ง ^{[ 152 ]}

ในเดือนธันวาคม 2018 วัสดุโครงสร้างได้เปลี่ยนจากวัสดุคอมโพสิตคาร์บอน^{[ 151 ]}เป็นเหล็กกล้าไร้สนิม^{[ 153 ]}ซึ่งถือเป็นการเปลี่ยนผ่านจากแนวคิดการออกแบบในช่วงแรกของ Starship ^{[ 144 ]}มัสก์ได้ยกเหตุผลมากมายสำหรับการเปลี่ยนวัสดุ ได้แก่ ต้นทุนต่ำและความง่ายในการผลิต ความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้นของเหล็กกล้าไร้สนิมที่อุณหภูมิเยือกแข็งรวมถึงความสามารถในการทนต่อความร้อนสูง^{[ 144 ]}ในปี 2019 SpaceX เริ่มเรียกยานทั้งหมดว่า Starship โดยส่วนที่สองก็เรียกว่าStarship เช่นกัน และบูสเตอร์เรียกว่าSuper Heavy [ ^{154 ] พวก}เขายังประกาศด้วยว่า Starship จะใช้แผ่นกระเบื้องกันความร้อนที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้คล้ายกับ ของ กระสวยอวกาศ^{[ 155 ]}การออกแบบส่วนที่สองยังได้กำหนดเครื่องยนต์ Raptor จำนวน 6 เครื่องภายในปี 2019 โดย 3 เครื่องได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับระดับน้ำทะเลและ 3 เครื่องได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับสุญญากาศ^{[ 156 ]}ในปี 2019 SpaceX ประกาศการเปลี่ยนแปลงการออกแบบขั้นที่สอง โดยลดจำนวนแฟลปท้ายจากสามเหลือสองเพื่อลดน้ำหนัก^{[ 157 ]}ในเดือนมีนาคม 2020 SpaceX ได้เผยแพร่คู่มือผู้ใช้ Starship ซึ่งระบุว่าน้ำหนักบรรทุกของ Starship สำหรับวงโคจรต่ำของโลก (LEO) จะมากกว่า 100 ตัน (220,000 ปอนด์) และน้ำหนักบรรทุกสำหรับวงโคจรสูงสุดของโลก (GTO) จะอยู่ที่ 21 ตัน (46,000 ปอนด์) ^{[ 28 ]}

Starhopper อยู่ระหว่างการก่อสร้าง มีนาคม 2019

เครนกำลังยกยานอวกาศสตาร์ชิป SN5 เดือนสิงหาคม 2020

การทดสอบครั้งแรกเริ่มต้นด้วยการสร้างต้นแบบแรกในปี 2018 คือStarhopperซึ่งทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ หลายครั้ง และการบินระดับต่ำที่ประสบความสำเร็จสองครั้งในปี 2019 ^{[ 158 ]} SpaceX เริ่มสร้าง ต้นแบบส่วนบน ของ Starship MK1และMK2 ขนาดเต็ม รูปแบบก่อนปี 2019 ที่โรงงาน SpaceX ในโบคาชิการัฐเท็กซัสและโคโคอา รัฐฟลอริดาตามลำดับ^{[ 159 ]}ต้นแบบทั้งสองไม่ได้ทำการบิน: MK1 ถูกทำลายในเดือนพฤศจิกายน 2019 ระหว่างการทดสอบความเครียด จากแรงดัน และโรงงานของ MK2 ในฟลอริดาถูกรื้อถอนตลอดปี 2020 ^{[ 160 ]}ต้นแบบถูกสร้างขึ้นโดยใช้เหล็กกล้าไร้สนิม 301 [ ^{161 ] ซึ่ง}มีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนและมีต้นทุนต่ำกว่าเมื่อเทียบกับคาร์บอนไฟเบอร์ แต่ก็ประสบปัญหาบางประการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเรื่องความเหนียวระหว่างชั้นที่อุณหภูมิเยือกแข็ง

จากนั้น SpaceX ก็เริ่มตั้งชื่อต้นแบบส่วนบนของ Starship รุ่นใหม่โดยใช้คำนำหน้า "SN" ซึ่งย่อมาจาก " หมายเลขซีเรียล " ^{[ 162 ]}ไม่มีต้นแบบใดระหว่างSN1และSN4ที่ได้บินเลย—SN1 และSN3พังเสียหายระหว่างการทดสอบแรงดัน และ SN4 ระเบิดหลังจากจุดเครื่องยนต์ครั้งที่ห้า^{[ 163 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2563 SpaceX เริ่มสร้างแท่นปล่อยจรวดสำหรับเที่ยวบินโคจรของ Starship ^{[ 132 ]}ต้นแบบที่สามารถบินได้ลำแรกSN5มีรูปทรงกระบอกเนื่องจากไม่มีปีกหรือกรวยหัวจรวด มีเพียงเครื่องยนต์ Raptor หนึ่งเครื่อง ถังเชื้อเพลิง และเครื่องจำลองมวล [ ^{164 ] เมื่อ}วันที่ 5 สิงหาคม พ.ศ. 2563 SN5 ได้ทำการบินสูง 150 เมตร (500 ฟุต) และลงจอดบนแท่นปล่อยจรวดใกล้เคียงได้สำเร็จ^{[ 165 ]}เมื่อวันที่ 3 กันยายน พ.ศ. 2563 Starship SN6 ที่มีลักษณะคล้ายกันได้ทำการบินซ้ำ^{[ 166 ]}ต่อมาในเดือนนั้นเครื่องยนต์สุญญากาศ Raptorได้ทำการยิงเต็มระยะเวลาครั้งแรกที่McGregor รัฐเท็กซั ส ^{[ 167 ]}

ยานอวกาศ SN8เป็นต้นแบบขั้นบนขนาดเต็มลำแรก แม้ว่าจะไม่มีแผ่นกันความร้อนก็ตาม^{[ 168 ]}มันผ่านการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่เบื้องต้นสี่ครั้งระหว่างเดือนตุลาคมถึงพฤศจิกายน 2020 ^{[ 163 ]}ในวันที่ 9 ธันวาคม 2020 SN8 บินขึ้นโดยค่อยๆ ปิดเครื่องยนต์ทั้งสามทีละเครื่อง และไปถึงระดับความสูง 12.5 กม. (7.8 ไมล์) หลังจากที่ SN8 ดิ่งลงสู่พื้น เครื่องยนต์ของมันถูกขัดขวางโดยแรงดันถังมีเทนต่ำระหว่างการพยายามลงจอด ซึ่งนำไปสู่การกระแทกอย่างรุนแรงบนแท่นลงจอดและการระเบิดของยานในเวลาต่อมา^{[ 145 ]} SN7 ใช้เหล็กกล้าไร้สนิม 304Lซึ่งเปราะน้อยกว่าและเชื่อมได้ง่ายกว่า^{[ 169 ]}ยานรุ่นต่อมาใช้โลหะผสมที่เป็นกรรมสิทธิ์ 30X ซึ่งมีองค์ประกอบที่เป็นกรรมสิทธิ์และมีราคาสูงกว่า 3.6 ยูโร/กก. เล็กน้อย^{[ 170 ]}

เนื่องจาก SpaceX ละเมิดใบอนุญาตการปล่อยจรวดและเพิกเฉยต่อคำเตือนเกี่ยวกับความเสียหายจากคลื่นกระแทก ที่รุนแรงขึ้น สำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกาจึงสอบสวนเหตุการณ์นี้เป็นเวลาสองเดือน^{[ 171 ]}ในระหว่างการปล่อยจรวด SN8 SpaceX เพิกเฉยต่อคำเตือนของ FAA ที่ว่ารูปแบบการบินนั้นมีความเสี่ยงต่อการระเบิด^{[ 171 ]}เวย์น มอนทีธหัวหน้าฝ่ายอวกาศของ FAA กล่าวว่าการละเมิดของ SpaceX นั้น "ไม่สอดคล้องกับวัฒนธรรมความปลอดภัยที่เข้มแข็ง" และวิพากษ์วิจารณ์บริษัทที่ดำเนินการปล่อยจรวดต่อไป "โดยอาศัย 'ความประทับใจ' และ 'สมมติฐาน' มากกว่าการตรวจสอบตามขั้นตอนและการยืนยันเชิงบวก" ^{[ 171 ]}

เมื่อวันที่ 2 กุมภาพันธ์ 2021 ยานอวกาศ Starship SN9ถูกปล่อยขึ้นไปที่ระดับความสูง 10 กิโลเมตร (6.2 ไมล์) ในเส้นทางการบินที่คล้ายกับ SN8 ต้นแบบตกกระแทกพื้นขณะลงจอดเนื่องจากเครื่องยนต์ตัวหนึ่งไม่ติดไฟอย่างถูกต้อง^{[ 172 ]}หนึ่งเดือนต่อมา ในวันที่ 3 มีนาคม ยานอวกาศ Starship SN10ถูกปล่อยขึ้นไปในเส้นทางการบินเดียวกันกับ SN9 ^{[ 173 ]}ยานลงจอดอย่างรุนแรงและขาลงจอดหัก ทำให้เอียงไปด้านหนึ่ง^{[ 174 ]}พบเห็นไฟไหม้ที่ฐานของยาน และยานระเบิดในเวลาไม่ถึงสิบนาทีต่อมา^{[ 175 ]}ซึ่งอาจเกิดจากการแตกของถังเชื้อเพลิง^{[ 174 ]}ในวันที่ 30 มีนาคม ยานอวกาศ Starship SN11บินเข้าไปในหมอกหนาทึบตามเส้นทางการบินเดียวกัน^{[ 176 ]}ยานระเบิดระหว่างการลงจอด^{[ 176 ]}ซึ่งอาจเกิดจากเชื้อเพลิงส่วนเกินในปั๊มเทอร์โบมีเทนของเครื่องยนต์ Raptor ^{[ 177 ]}

ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2564 บริษัทได้เปิดเผยแผนการก่อสร้างต่อสาธารณะสำหรับแท่นปล่อยจรวดแบบกึ่งวงโคจร 2 แท่น แท่นปล่อยจรวดแบบวงโคจร 2 แท่น แท่นลงจอด 2 แท่น แท่นทดสอบ 2 แท่น และคลังเก็บเชื้อเพลิงขนาดใหญ่ ^{[ 178 ]}ในไม่ช้า บริษัทก็ได้เสนอที่จะพัฒนาหมู่บ้านโบคาชิกา รัฐเท็กซัส ที่อยู่โดยรอบ ให้เป็นเมืองของบริษัทชื่อสตาร์เบส [ ^{178 ] ชาว}บ้านแสดงความกังวลเกี่ยวกับอำนาจ อิทธิพล และภัยคุกคามที่อาจเกิดขึ้นจากการขับไล่โดยการใช้อำนาจเวนคืนที่ดิน ของ SpaceX ^{[ 179 ]}ในปี พ.ศ. 2568 จึงได้มีการจัดตั้งเป็น เมือง สตาร์เบส รัฐเท็กซัส^{[ 180 ]}

ในช่วงต้นเดือนเมษายน การติดตั้งถังเก็บเชื้อเพลิงของแท่นปล่อยจรวดวงโคจรเริ่มขึ้น^{[ 132 ]} SN12 ถึง SN14 ถูกยกเลิกก่อนที่จะเสร็จสมบูรณ์SN15ได้รับเลือกให้บินแทน^{[ 181 ]}เนื่องจากระบบอิเล็กทรอนิกส์การบินโครงสร้าง และเครื่องยนต์ ที่ดีขึ้น ^{[ 175 ]}เมื่อวันที่ 5 พฤษภาคม 2021 SN15 ได้ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศ ทำการบินแบบเดียวกับต้นแบบรุ่นเก่า และลงจอดอย่างปลอดภัย^{[ 181 ]} SN15 เกิดไฟไหม้ในบริเวณเครื่องยนต์หลังจากลงจอด แต่ก็ดับลงได้^{[ 175 ]}ตามรายงานในภายหลังของ SpaceX SN15 ประสบปัญหาหลายประการระหว่างการลงจอด รวมถึงการสูญเสียแรงดันในถังและเครื่องยนต์^{[ 182 ] : 2}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2565 สำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกาได้ตัดสินว่า SpaceX ต้องแก้ไขปัญหามากกว่า 75 รายการที่ระบุไว้ในการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมเบื้องต้นก่อนที่จะเริ่มการทดสอบการบินได้^{[ 183 ]}

ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2565 Booster 7 ได้ทดสอบ ปั๊มเทอร์โบออกซิเจนเหลวบนเครื่องยนต์ Raptor ทั้ง 33 เครื่อง ส่งผลให้เกิดการระเบิดที่ฐานของยาน ซึ่งทำลายท่อแรงดันและทำให้แท่นปล่อยยานได้รับความเสียหายเล็กน้อย^{[ 184 ]}ภายในสิ้นเดือนพฤศจิกายน ยาน Ship 24 ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ 2 ครั้ง^{[ 185 ] : 20} ในขณะที่ Booster 7 ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ 6 ครั้ง^{[ 186 ] [ 185 ] : 20} และในที่สุดเมื่อวันที่ 9 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2566 ได้ทำการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ด้วยเครื่องยนต์ 31 เครื่องที่ระดับคันเร่ง 50% ^{[ 187 ]}ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2566 ยาน Starship ทั้งหมดได้ทำการซ้อมใหญ่แบบเต็มรูปแบบ^{[ 188 ]}

หลังจากความพยายามปล่อยจรวดถูกยกเลิกเมื่อวันที่ 17 เมษายน 2566 ^{[ 189 ]}บูสเตอร์ 7และยาน 24ได้ทะยานขึ้นเมื่อวันที่ 20 เมษายน เวลา 13:33 UTC ในการทดสอบการบินในวงโคจรครั้งแรก^{[ 190 ]}เครื่องยนต์สามเครื่องถูกปิดใช้งานระหว่างลำดับการปล่อย และอีกหลายเครื่องก็ล้มเหลวระหว่างการบิน^{[ 191 ]}ต่อมาบูสเตอร์สูญเสีย การควบคุม ทิศทางแรงขับของเครื่องยนต์ Raptor ซึ่งนำไปสู่การหมุนอย่างควบคุมไม่ได้ของจรวด^{[ 191 ]} ยานดัง กล่าวไปถึงระดับความสูงสูงสุด 24 ไมล์ (39 กิโลเมตร) ^{[ 192 ]}ประมาณ 3 นาทีหลังจากการปล่อยระบบยุติการบินอัตโนมัติ ของจรวด ถูกเปิดใช้งาน แม้ว่ายานจะหมุนต่อไปอีก 40 วินาทีก่อนที่จะแตกสลาย^{[ 193 ]}การทดสอบการบินครั้งแรกได้พ่นทรายและดินจำนวนมากขึ้นไปในอากาศ ไปถึงชุมชนภายในรัศมี 10.7 กิโลเมตร (6.6 ไมล์) ^{[ 194 ]}เกิดไฟป่าขึ้นในพื้นที่อุทยานของรัฐใกล้เคียง ทำให้พื้นที่อุทยานของรัฐถูกเผาไหม้ไป 3.5 เอเคอร์ (1.4 เฮกตาร์) ^{[ 195 ]}

หลังจากเที่ยวบินทดสอบครั้งแรก SpaceX เริ่มดำเนินการซ่อมแซมแท่นปล่อยจรวดเพื่อแก้ไขความเสียหายที่เกิดขึ้นระหว่างการทดสอบและเพื่อป้องกันปัญหาในอนาคต ฐานรากของหอปล่อยจรวดได้รับการเสริมความแข็งแรง และ มีการสร้าง แผ่นเบี่ยงเปลวไฟ ที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำไว้ ใต้แท่นปล่อยจรวด^{[ 196 ]}ยาน Ship 25และBooster 9ถูกเคลื่อนย้ายไปยังสถานที่ปล่อยจรวดในวงโคจรย่อยและวงโคจรในเดือนพฤษภาคมเพื่อทำการทดสอบหลายครั้ง^{[ 197 ]}

เมื่อวันที่ 18 พฤศจิกายน 2023 บูสเตอร์ 9 และยาน 25 ได้ทะยานขึ้นจากแท่นปล่อย^{[ 198 ]}เครื่องยนต์ทั้ง 33 เครื่องยังคงทำงานต่อไปจนกระทั่งถึงขั้นตอนการแยกตัว ซึ่งขั้นที่สองแยกตัวออกโดยการผลักตัวเองออกจากขั้นแรกโดยใช้เทคนิคการแยกตัวแบบร้อน^{[ 135 ]}หลังจากการแยกตัว บูสเตอร์ Super Heavy ได้ทำการพลิกตัวและเริ่มการเผาไหม้เพื่อเร่งความเร็ว แต่ต่อมาก็ประสบปัญหาเครื่องยนต์ขัดข้องหลายครั้งติดต่อกันและระเบิด^{[ 199 ]}การอุดตันในตัวกรองออกซิเจนเหลวทำให้เครื่องยนต์ตัวหนึ่งขัดข้องจนส่งผลให้บูสเตอร์ถูกทำลาย ซึ่งเกิดขึ้นสามนาทีครึ่งหลังจากเริ่มบินที่ระดับความสูงประมาณ 90 กิโลเมตรเหนืออ่าวเม็กซิโก^{[ 200 ]}

ขั้นตอนที่สองยังคงดำเนินต่อไปจนกระทั่งถึงระดับความสูงประมาณ 149 กิโลเมตร (93 ไมล์) หลังจากบินไปได้นานกว่าแปดนาที ก่อนที่เครื่องยนต์จะดับ ระบบส่งข้อมูลทางไกลของขั้นตอนที่สองก็ขาดหายไป^{[ 135 ]} SpaceX กล่าวว่าคำสั่งที่ปลอดภัยซึ่งอิงตามข้อมูลประสิทธิภาพการบินได้กระตุ้นระบบยุติการบินและทำลายขั้นตอนที่สอง^{[ 135 ]}ก่อนที่จะถึงวงโคจรตามแผนหรือพยายามกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 201 ]}ปรากฏว่ากลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศห่างจากหมู่เกาะเวอร์จิน ไปทางเหนือไม่กี่ร้อยไมล์ ตามข้อมูลเรดาร์ตรวจอากาศของ NOAA ^{[ 202 ]}

หลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สอง (ซึ่งพบว่าสูญเสียทั้งสองขั้นตอน) ได้มีการนำการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญมาใช้ รวมถึงการอัปเกรดระบบควบคุมเวกเตอร์แรงขับของ Starship เป็นระบบควบคุมเวกเตอร์แรงขับ ไฟฟ้า (TVC) ^{[ 203 ]}และมาตรการในการหน่วงเวลา การระบาย ออกซิเจนเหลว (LOX) ^{[ 203 ]}จนกว่าจะเกิดการดับเครื่องยนต์ของ Starship (SECO)

เที่ยวบินที่ 3 ปล่อยตัวจาก ฐาน ปล่อยจรวด SpaceX Starbaseบริเวณ ชายฝั่ง ทางใต้ของรัฐเท็กซัสเวลาประมาณ 8:25 น. ตามเวลา CDT ในวันที่ 14 มีนาคม 2024 ซึ่งตรงกับวันครบรอบ 22 ปีของการก่อตั้ง SpaceX พอดี^{[ 204 ]}เช่นเดียวกับเที่ยวบินที่ 2 เครื่องยนต์ทั้ง 33 เครื่องบนบูสเตอร์ทำงานและการแยกส่วนของจรวดก็ประสบความสำเร็จ^{[ 205 ]} B10 ได้ทำการจุดระเบิดเพื่อเร่งความเร็วแต่การลงจอด ตามแผน ในอ่าวเม็กซิโกไม่ประสบความสำเร็จ เนื่องจากจรวดระเบิดที่ระดับความสูง 462 เมตร (1,516 ฟุต) เหนือผิวน้ำ^{[ 137 ]}

ยานอวกาศ Starship เอง หลังจากถึงระดับความเร็วในอวกาศและวงโคจรแล้ว ได้ทำการทดสอบหลายอย่างหลังจากดับเครื่องยนต์ รวมถึงการเริ่ม สาธิตการถ่ายโอน เชื้อเพลิงและการทดสอบเครื่องจ่ายสัมภาระ^{[ 206 ]}ยานพยายามกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ [ ^{207 ] และ}ที่ระดับความสูงประมาณ 65 กม. (40 ไมล์) ข้อมูลโทรมาตรทั้งหมดจากยานลำที่ 28 หยุดลง ซึ่งบ่งชี้ว่ายานสูญหาย^{[ 208 ]}การทดสอบการบินครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงการถ่ายโอนเชื้อเพลิงแบบไครโอเจนิก โดยการถ่ายโอนเชื้อเพลิงจากถังส่วนหัวของยานไปยังถังหลักในขณะที่อยู่ในอวกาศ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่จำเป็นสำหรับ Starship HLS ในการออกจากวงโคจรต่ำของโลก (LEO) ผลการทดสอบนี้ได้รับการประกาศว่าประสบความสำเร็จโดย NASA และ SpaceX การวิเคราะห์ข้อมูลเพิ่มเติมกำลังดำเนินการเกี่ยวกับพลศาสตร์ของไหลเช่น การกระฉอกและการเดือดของเชื้อเพลิง^{[ 209 ]}

การทดสอบการบินครั้งที่สี่ของยานสตาร์ชิปแบบเต็มรูปแบบเริ่มขึ้นเมื่อวันที่ 6 มิถุนายน พ.ศ. 2567 เวลา 7:50 น. ตามเวลา CDT ^{[ 210 ]}เป้าหมายของการทดสอบการบินคือให้บูสเตอร์ซูเปอร์เฮฟวี่ลงจอดบน 'หอคอยเสมือน' ในมหาสมุทร และให้ยานรอดพ้นจากความร้อนสูงสุดระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 211 ]}การทดสอบการบินประสบความสำเร็จในทั้งสองด้าน โดยซูเปอร์เฮฟวี่ลงจอดในน้ำอย่างนุ่มนวล และยานรอดพ้นจากการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและการลงจอดในน้ำอย่างควบคุมได้ แม้ว่าพื้นผิวควบคุมการบินจะได้รับความเสียหายอย่างมากก็ตาม^{[ 212 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2567 มัสก์ระบุว่าหนึ่งในเป้าหมายคือการพยายามลงจอดบนหอบูสเตอร์โดยอิงจากประสิทธิภาพบูสเตอร์ที่ประสบความสำเร็จในเที่ยวบินที่ 4 การทดสอบยานเริ่มขึ้นในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2567 ^{[ 213 ]} SpaceX อ้างว่า B12 และ S30 พร้อมที่จะปล่อยในต้นเดือนสิงหาคม ก่อนที่จะได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแล^{[ 214 ]} SpaceX ปล่อย S30 และ B12 ในวันที่ 13 ตุลาคม พ.ศ. 2567 โดย B12 กลับไปยังสถานที่ปล่อยเพื่อรับน้ำหนักได้สำเร็จเป็นครั้งแรก และ S30 ลงจอดในมหาสมุทรอินเดียได้สำเร็จ^{[ 215 ]}

ยานอวกาศลำที่ 31 ประสบความสำเร็จในการทดสอบไครโอเจนิกในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2567 และการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ในเดือนกันยายน^{[ 216 ]}บูสเตอร์ 13 ได้ทำการทดสอบที่คล้ายกันในเดือนเมษายนและตุลาคม^{[ 217 ]}เที่ยวบินที่ 6 บินขึ้นเมื่อวันที่ 19 พฤศจิกายน พ.ศ. 2567 โดยบูสเตอร์ลงจอดบนน้ำแทนการรับ^{[ 218 ]} เที่ยวบินที่ 6 เป็น เที่ยวบินแรกที่ประสบความสำเร็จในการจุดเครื่องยนต์ Raptor ขึ้นใหม่ในสุญญากาศของอวกาศ ซึ่งเป็นการปูทางสำหรับ การปล่อย สัมภาระในเที่ยวบินในอนาคต^{[ 218 ]}ตุ๊กตากล้วยถูกใช้เป็นตัวบ่งชี้สภาวะไร้แรงโน้มถ่วง กลายเป็นสัมภาระชิ้นแรกของ Starship แม้ว่าจะยังคงอยู่ภายในยานตลอดระยะเวลาการบิน^{[ 218 ]} Eric Bergerอ้างว่าเนื่องจากความสำเร็จของการจุดเครื่องยนต์ขึ้นใหม่ในอวกาศ Starship น่าจะ "ได้รับอนุญาตให้เดินทางเข้าสู่วงโคจร" ^{[ 219 ]}

ยานอวกาศหมายเลข 33 ประสบความสำเร็จในการทดสอบระบบไครโอเจนิกในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2567 ^{[ 220 ]}และการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ในช่วงปลายเดือนธันวาคม^{[ 221 ]} ยานอวกาศ คู่ขนานอย่าง Booster 14 ก็ได้รับการทดสอบระบบไครโอเจนิกในเดือนตุลาคมเช่นกัน^{[ 222 ]} Booster 14 เคลื่อนตัวไปยัง OLP-1 และทำการทดสอบการหมุนเพื่อเตรียมพร้อมและทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ได้สำเร็จในช่วงต้นเดือนธันวาคม [ ^{223 ] เที่ยว}บินที่ 7 ดำเนินการเมื่อวันที่ 16 มกราคม พ.ศ. 2568; คาดว่าภารกิจสำหรับการทดสอบเที่ยวบินที่ 7 จะคล้ายกับการปล่อยครั้งก่อน โดยมีเป้าหมายที่จะลงจอดในมหาสมุทรอินเดียหลังจากพยายามจุดเครื่องยนต์ใหม่ในอวกาศ ยานอวกาศหมายเลข 33 ยังคาดว่าจะปล่อย "เครื่องจำลอง" Starlink จำนวน 10 เครื่อง ซึ่งคาดว่าจะกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศเหนือมหาสมุทรอินเดียเช่นกัน^{[ 224 ]}การติดต่อกับยานอวกาศหมายเลข 33 ขาดหายไปไม่นานก่อนที่เครื่องยนต์จะถูกกำหนดให้ปิดตัวลง^{[ 225 ]}ต่อมา พบว่ายานลำที่ 33 ระเบิดขณะบินอยู่เหนือหมู่เกาะเติร์กส์และไคคอสจรวดขับดันกลับไปยังจุดปล่อยได้สำเร็จและถูกจับโดยตะเกียบบน OLP-A ^{[ 225 ]}จากผลของการระเบิด ทำให้เที่ยวบินพาณิชย์จำนวนมากต้องเปลี่ยนเส้นทางหรือล่าช้า^{[ 226 ]}

เมื่อวันที่ 3 มีนาคม พ.ศ. 2568 ความพยายามในการปล่อยจรวดถูกยกเลิกหลังจากหยุดชั่วคราวหลายครั้งที่T −40 วินาที^{[ 227 ]}ก่อนการปล่อยจรวดตามกำหนดเวลา 18:45 น. CDT ไม่นาน ปัญหาทำให้การปล่อยจรวดต้องหยุดชั่วคราวนานกว่าห้านาที การหยุดชั่วคราวถูกยกเลิกไปชั่วครู่ แต่ก็มีการหยุดชั่วคราวอีกครั้งเนื่องจากปัญหาที่เกี่ยวข้องกับจรวด Super Heavy ^{[ 228 ]} SpaceX จึงประกาศยกเลิกการปล่อยจรวดและกำหนดวันปล่อยใหม่เป็นวันที่ 6 มีนาคม^{[ 229 ]}การทดสอบการบินครั้งที่แปดถูกปล่อยในวันที่ 6 มีนาคม พ.ศ. 2568 เวลา 23:30 น. UTC จรวด Super Heavy ถูกจับโดยหอปล่อยจรวดได้สำเร็จ ในระหว่างการเผาไหม้ครั้งแรกของยาน Ship 34 เครื่องยนต์สี่ในหกเครื่องเกิดการดับก่อนกำหนด ส่งผลให้สูญเสียการควบคุมทิศทางตามมาด้วยการสูญเสียข้อมูลโทรมาตรทั้งหมด การแตกตัวของยานถูกสังเกตเห็นจากฟลอริดาจาเมกาและหมู่เกาะเติร์กส์และไคคอส^{[ 230 ]}ตามข้อมูลของ SpaceX การสื่อสารกับยานอวกาศสิ้นสุดลง 9 นาที 30 วินาทีหลังจากการปล่อยตัว^{[ 231 ]}เที่ยวบินนี้เป็นเที่ยวบินที่สองของยาน Block 2 และพยายามทำซ้ำรูปแบบเที่ยวบินก่อนหน้า^{[ 232 ]}เนื่องจากการแตกตัวของยาน สำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกาจึงออกคำสั่งระงับการบินชั่วคราวสำหรับสนามบินหลายแห่งในฟลอริดา^{[ 233 ]}

การทดสอบการบินครั้งที่เก้าของ Starship เปิดตัวเมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม 2025 โดยใช้ Booster 14 ซึ่งเป็นบูสเตอร์ Super Heavy ที่นำกลับมาใช้ใหม่เป็นครั้งแรกของโครงการ^{[ 234 ]}บูสเตอร์ดังกล่าวขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศได้สำเร็จ ทำการเร่งความเร็วกลับและเผาไหม้เพื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ และกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศด้วยมุมปะทะที่สูงกว่าเที่ยวบินก่อนหน้า แต่สูญหายไปก่อนที่จะลงจอดในอ่าวเม็กซิโกตามแผน^{[ 235 ]}ยานหมายเลข 35 ถึงจุดที่เครื่องยนต์ดับ แต่การรั่วไหลของเชื้อเพลิงทำให้สูญเสียการควบคุมทิศทาง ป้องกันการจุดระเบิดของเครื่องยนต์ Raptor และประตูช่องบรรทุกสัมภาระไม่เปิด ทำให้ไม่สามารถปล่อยดาวเทียม Starlink จำลองได้ ยานแตกออกระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ^{[ 234 ]}

เมื่อวันที่ 18 มิถุนายน พ.ศ. 2568 จรวดหมายเลข 36 ซึ่งเป็นส่วนบนของ Block 2 ที่กำหนดไว้สำหรับการทดสอบการบินครั้งที่สิบของโครงการ เกิดระเบิดขึ้นระหว่างการทดสอบการจุดระเบิดแบบคงที่ของเครื่องยนต์หกเครื่องตามแผนที่แท่นทดสอบ Massey ของ SpaceX ใกล้กับ Starbase รัฐเท็กซัส^{[ 236 ]}การวิเคราะห์เบื้องต้นชี้ให้เห็นถึงความล้มเหลวของภาชนะรับแรงดันที่หุ้มด้วยวัสดุคอมโพสิต (COPV) ในส่วนหัว ซึ่งแตกออกและจุดไฟเผาเชื้อเพลิงมีเทนและออกซิเจนเหลว^{[ 237 ]}ไม่มีบุคลากรได้รับบาดเจ็บ แต่ SpaceX ได้หยุดการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อตรวจสอบฮาร์ดแวร์การอัดแรงดันของ Block 2 และซ่อมแซมแท่นทดสอบที่เสียหาย^{[ 238 ]}

การทดสอบการบินครั้งที่ 10ของ Starship มีกำหนดในวันที่ 24 สิงหาคม 2025 แต่ถูกยกเลิกก่อนการปล่อยตัวไม่นาน^{[ 239 ]}หลังจากความพยายามครั้งที่สองที่ล้มเหลวในวันที่ 25 สิงหาคม เที่ยวบินที่ 10 ก็ประสบความสำเร็จในการปล่อยตัวในวันที่ 26 สิงหาคม จรวดขับดันทำการบินขึ้น เร่งความเร็วกลับ และลงจอดได้สำเร็จแม้ว่าจะสูญเสียเครื่องยนต์ไปหนึ่งเครื่องระหว่างการบินขึ้น และยานได้ปล่อยสัมภาระ ซึ่งก็คือเครื่องจำลอง Starlink จำนวน 8 เครื่อง จากนั้นก็ทำการจุดเครื่องยนต์ใหม่หนึ่งเครื่องก่อนที่จะกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและลงจอดในมหาสมุทรอินเดียได้อย่างสำเร็จ ห่างจากเป้าหมายเพียงไม่กี่เมตร^{[ 240 ]}

การทดสอบการบินครั้งที่ 11ของ Starship เปิดตัวเมื่อวันที่ 13 ตุลาคม พ.ศ. 2568 โดยส่วนใหญ่เป็นการทำซ้ำภารกิจของการบินครั้งที่ 10 แม้ว่าจะมีการจัดเรียงแผ่นกระเบื้องที่หายไปโดยเจตนาที่แตกต่างกัน^{[ 241 ]}บูสเตอร์ตัวที่สองที่นำกลับมาใช้ใหม่ Booster 15-2 เสร็จสิ้นการขึ้นบิน การเร่งความเร็วกลับ และการเผาไหม้เพื่อลงจอดโดยมีเครื่องยนต์ขัดข้องหนึ่งเครื่องระหว่างการเร่งความเร็วกลับ เครื่องยนต์ที่ขัดข้องนั้นกลับมาทำงานอีกครั้งในภายหลังสำหรับการเผาไหม้เพื่อลงจอด หลังจาก SECO เรือ 38 เริ่มทำการทดลอง โดยติดตั้งเครื่องจำลอง Starlink แปดเครื่องและจุดเครื่องยนต์หนึ่งเครื่องขึ้นใหม่ก่อนที่จะกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก^{[ 241 ]}ระหว่างการกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ เรือได้ทำการเคลื่อนที่แบบเอียงหลายครั้ง รวมถึงวิถีโคจรจำลองซึ่งจะใช้ในภารกิจในอนาคตสำหรับการจับเรือ เมื่อเวลาประมาณ T+1:05:54 ที่ระดับความสูง 1 กม. และความเร็วในการลงจอด338 กม./ชม . เรือได้จุดเครื่องยนต์ระดับน้ำทะเลทั้งสามเครื่องอีกครั้ง พลิกตัวขึ้นในแนวตั้ง และลงจอดในน้ำอย่างนุ่มนวลก่อนที่จะพลิกคว่ำและระเบิด^{[ 241 ]}นี่เป็นการปล่อยครั้งสุดท้ายของการกำหนดค่า Block 2 ของ Starship และ Super Heavy

การทดสอบปล่อยยาน Starship ครั้งที่ 12 เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 22 พฤษภาคม 2026 โดยใช้ยาน Ship 39 และบูสเตอร์ 19 เที่ยวบินนี้เป็นการทดสอบครั้งแรกของ Starship เวอร์ชัน 3 ^{[ 58 ]}ยานได้ทำการจุดระเบิดเพื่อขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศสำเร็จด้วยเครื่องยนต์ 33 เครื่อง แต่ต่อมาเครื่องยนต์ Raptor เครื่องหนึ่งเกิดขัดข้อง^{[ 58 ]}ก่อนการแยกตัวแบบร้อน บูสเตอร์ได้ลดจำนวนเครื่องยนต์ลงเหลือ 5 เครื่องโดยเจตนา หลังจากแยกตัวแล้ว ยาน Ship 39 ได้จุดเครื่องยนต์ทั้ง 6 เครื่องตามปกติ^{[ 242 ]}บูสเตอร์ 19 เกิดการพลิกตัวผิดปกติ SpaceX พยายามจุดเครื่องยนต์ทั้ง 33 เครื่องเป็นเวลาไม่กี่วินาที แต่จุดติดเพียง 29 เครื่องเท่านั้น หลังจากนั้นไม่นาน การระเบิดในเครื่องยนต์หมายเลข E6 ทำให้เครื่องยนต์ Raptor อื่นๆ ที่อยู่ใกล้เคียงดับลง เหลือเพียง 10 เครื่องที่รอด และบูสเตอร์ก็ยุติการจุดระเบิดเพื่อกลับขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศก่อนกำหนด บูสเตอร์สูญเสียการควบคุมและแตกกระจายเหนืออ่าวเม็กซิโก^{[ 243 ]}

ยานหมายเลข 39 มีเครื่องยนต์ RVac หนึ่งเครื่องดับลงก่อนกำหนดระหว่างการเผาไหม้เพื่อขึ้นบิน^{[ 243 ]}ยานหมายเลข 39 ยังคงลอยตัวต่อไปจนกระทั่งมีการปล่อยเครื่องจำลอง Starlink 20 เครื่องและดาวเทียม Starlink V3 ที่ดัดแปลงแล้ว 2 ดวง ดาวเทียม V3 ดวงหนึ่งได้บันทึกวิดีโอด้านข้างของยานอย่างชัดเจนเมื่อออกจากยานหมายเลข 39 ยานเข้าสู่อินเทอร์เฟ ซการเข้า สู่ชั้นบรรยากาศและทำการเลี้ยวคล้ายกับการทดสอบการบินครั้งที่ 11 ยานลงจอดบนเป้าหมายในมหาสมุทรอินเดียได้สำเร็จก่อนที่จะเอียงและระเบิดตามที่คาดไว้^{[ 58 ]}

SpaceX พัฒนา Starship โดยใช้เงินทุนส่วนตัวเป็น หลัก ^{[ 154 ]} Bret Johnsenประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายการเงินของ SpaceX เปิดเผยต่อศาลว่า SpaceX ได้ลงทุนมากกว่า 3 พันล้านดอลลาร์ในสิ่งอำนวยความสะดวก Starbaseและระบบ Starship ตั้งแต่เดือนกรกฎาคม 2014 ถึงพฤษภาคม 2023 ^{[ 244 ]} Elon Musk กล่าวในเดือนเมษายน 2023 ว่า SpaceX คาดว่าจะใช้เงินประมาณ 2 พันล้านดอลลาร์ในการพัฒนา Starship ในปี 2023 ^{[ 245 ]}ในการตอบโต้คดีความในปี 2024 SpaceX ระบุว่าต้นทุนของโครงการ Starship อยู่ที่ประมาณ 4 ล้านดอลลาร์ต่อวัน^{[ 246 ] : 25–26} และเสริมว่าความล่าช้าใดๆ ในโครงการ Starship จะทำให้สูญเสีย 100,000 ดอลลาร์^{[ 246 ] : 25–26}

มัสก์ได้ตั้งทฤษฎีว่าการปล่อยยานสตาร์ชิปขึ้นสู่วงโคจรอาจมีค่าใช้จ่ายเพียง 1 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับ SpaceX ^{[ 247 ]} ปิแอร์ ไลออนเนต์ ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยของ ยูโรสเปซกล่าวในปี 2022 ว่าราคาการปล่อยยานสตาร์ชิปให้กับลูกค้าน่าจะสูงขึ้นเนื่องจากต้นทุนการพัฒนาจรวด^{[ 248 ]}ในการอัปเดตบนเว็บไซต์ของพวกเขาในช่วงปลายเดือนตุลาคม 2025 ^{[ 249 ]} SpaceX ระบุเกี่ยวกับยานสตาร์ชิปว่า "SpaceX เป็นผู้ให้ทุนเองคิดเป็นมากกว่า 90% ของต้นทุนระบบ" [ sic ] ^{[ 250 ]}

ในฐานะส่วนหนึ่งของการพัฒนาระบบลงจอดบนดวงจันทร์สำหรับโครงการอาร์เทมิส SpaceX ได้รับสัญญาราคาคงที่มูลค่า 2.89 พันล้านดอลลาร์จาก NASA ในเดือนเมษายน 2021 เพื่อพัฒนายานลงจอดบนดวงจันทร์ Starshipสำหรับ โครงการอา ร์เทมิส III ^{[ 251 ]} Blue Originซึ่งเป็นคู่แข่งในการประมูลของ SpaceX ได้โต้แย้งการตัดสินใจและเริ่มดำเนินคดีทางกฎหมายกับ NASA และ SpaceXในเดือนสิงหาคม 2021 ทำให้ NASA ต้องระงับสัญญาเป็นเวลาสามเดือนจนกระทั่งคดีถูกยกฟ้องในศาลรัฐบาลกลาง [ ^{252 ] สอง}ปีต่อมา Blue Origin ได้รับสัญญาราคาคงที่มูลค่า 3.4 พันล้านดอลลาร์สำหรับ ยานลงจอด บนดวงจันทร์ของตน^{[ 253 ]}

ในปี 2022 NASA ได้มอบสัญญาราคาคงที่มูลค่า 1.15 พันล้านดอลลาร์ให้กับ SpaceX สำหรับยานลงจอดบนดวงจันทร์ลำที่สองสำหรับโครงการArtemis IV ^{[ 254 ]}ในปีเดียวกันนั้น SpaceX ได้รับสัญญาห้าปีมูลค่า 102 ล้านดอลลาร์เพื่อพัฒนา^{โครงการ} Rocket Cargoสำหรับกองทัพอวกาศสหรัฐฯ [ ^{255 ]}

ในการพูดคุยเมื่อเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2567 แคธี่ ลูเด อร์ส ผู้จัดการทั่วไปของสตาร์เบส ประกาศว่า SpaceX หวังว่าจะสามารถจับ จรวดส่วนบน ของสตาร์ชิปได้ภายใน 6 เดือนข้างหน้า และจะมีการปล่อยจรวดมากถึง 25 ครั้งในปี พ.ศ. 2568 ^{[ 281 ]}แต่สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้น สตาร์ชิปถูกปล่อยเพียง 5 ครั้งในปี พ.ศ. 2568

การเปิดตัวผลิตภัณฑ์ในอนาคตจะถูกจัดเรียงตามลำดับเวลาเมื่อมีแผนการที่แน่นอนแล้ว การเปิดตัวคาดว่าจะเกิดขึ้น "ไม่เร็วกว่า" (NET) วันที่ระบุไว้

SpaceX วางแผนที่จะใช้ Starship ในการปล่อยดาวเทียมรุ่นที่สองสำหรับ ระบบ Starlink ของ SpaceX ซึ่งในปี 2021 ได้ให้บริการอินเทอร์เน็ตความเร็วสูงแก่กว่า 70 ประเทศ^{[ 355 ]}นักวิเคราะห์จากบริษัทบริการทางการเงินMorgan Stanleyระบุว่าการพัฒนา Starship และ Starlink มีความเกี่ยวพันกัน โดยความสามารถในการปล่อยดาวเทียมตามแผนของ Starship จะช่วยให้การปล่อยดาวเทียม Starlink มีราคาถูกลง และกำไรจาก Starlink จะนำมาใช้เป็นทุนในการพัฒนา Starship ^{[ 356 ]}ขาดทุนตั้งแต่เริ่มก่อตั้งจนถึงสิ้นปี 2022 ^{[ 357 ]}มีรายงานว่า Starlink มีกระแสเงินสดเป็นบวกเป็นครั้งแรกในไตรมาสแรกของปี 2023 ^{[ 358 ]}แม้ว่า Elon Musk จะกล่าวว่า Starlink เพิ่งมี "กระแสเงินสดคุ้มทุน" ในปี 2023 ^{[ 359 ]}ในเดือนธันวาคม 2023 FCC ได้ออกคำปฏิเสธขั้นสุดท้ายสำหรับการให้เงินอุดหนุน RDOF ของ Starlink จำนวน 885 ล้านดอลลาร์เนื่องจาก "ความไม่สามารถในการปล่อยดาวเทียมขึ้นสู่อวกาศด้วยจรวด Starship ได้สำเร็จอย่างต่อเนื่อง" ^{[ 360 ]}

ในตอนแรก NASA เลือกStarship HLS ให้เป็น ยานลงจอด^บน ดวงจันทร์ สำหรับ ภารกิจ Artemis IIIและArtemis IV ที่วางแผนไว้ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Artemis ^[ 361 ^] Starship HLS จะถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลก และเติมเชื้อเพลิงโดยยานอวกาศ Starship หลายลำ^{[ 362 ] : 4, 5} เมื่อเติมเชื้อเพลิงแล้ว จะทำการจุดระเบิดเพื่อเข้าสู่วงโคจรใกล้ดวงจันทร์ และเข้าสู่วงโคจรใกล้ดวงจันทร์แบบเส้นตรง^{[ 363 ]}โดยมีจุดใกล้ดวงจันทร์ที่สุด (perilune ) ที่ระยะ 1,500 กม. (930 ไมล์) อยู่เหนือขั้วเหนือ และจุดไกล ดวงจันทร์ที่สุด (apolune ) ที่ระยะ 70,000 กม. (43,000 ไมล์) อยู่เหนือขั้วใต้^{[ 362 ] : 4, 5} จากนั้น ยานอวกาศ Orionจะเชื่อมต่อกับ Starship HLS และลูกเรือสองในสี่คนจะย้ายเข้าไปใน Starship HLS ^{[ 362 ] : 4, 5} จากนั้นยานอวกาศ HLS จะใช้เครื่องยนต์เพื่อลงจอดด้วยกำลังขับเคลื่อนใกล้ขั้วใต้ของดวงจันทร์ [ ^{362 ] : 4, 5} หลังจากที่ลูกเรือปฏิบัติภารกิจบนพื้นผิวแล้ว HLS จะขึ้นไปพร้อมกับลูกเรือ^{[ 362 ] : 4, 5} จากนั้นลูกเรือจะย้ายไปยังยานอวกาศ Orion และกลับสู่โลก^{[ 362 ] : 4, 5}

นักดาราศาสตร์เรียกร้องให้พิจารณามวลที่มากขึ้นของ Starship สำหรับการโคจรและช่องเก็บสัมภาระที่กว้างขึ้นสำหรับกล้องโทรทัศน์อวกาศที่เสนอ เช่นLUVOIRและเพื่อพัฒนากล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อใช้ประโยชน์จากความสามารถเหล่านี้^{[ 364 ]}ความกว้างของฝาครอบ Starship 9 เมตร (30 ฟุต) สามารถบรรจุกระจกของกล้องโทรทัศน์อวกาศขนาดกว้าง 8 เมตร (26 ฟุต) ได้ในชิ้นเดียว^{[ 365 ]}ช่วยลดความจำเป็นในการกางออกที่ซับซ้อน เช่น กระจกขนาด 6.5 เมตร (21 ฟุต) ของJWSTซึ่งเพิ่มต้นทุนและความล่าช้า^{[ 364 ]}

ในส่วนของข้อจำกัดด้านมวลที่มากขึ้นในการโคจร ยาน Ariane 5 กำหนดขีดจำกัดน้ำหนักของกล้องโทรทรรศน์ไว้ที่ประมาณ 6,500 กิโลกรัม^{[ 366 ]}ต้นทุนการปล่อยยาน Starship ที่ต่ำยังช่วยให้ยานสำรวจสามารถใช้วัสดุที่หนักกว่า พบได้ทั่วไป และราคาถูกกว่า เช่น แก้ว แทนเบริลเลียมสำหรับกระจกกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ได้^{[ 364 ]}ด้วยกระจกขนาด 5 ตัน (11,000 ปอนด์) ที่สร้างขึ้นโดยใช้วิธีการที่คล้ายคลึงกับ กระจกของ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล JWST จะคิดเป็นเพียง 10% ของมวลที่ยาน Starship (ที่เติมเชื้อเพลิงแล้ว) สามารถส่งไปยัง จุด L2 ระหว่างดวงอาทิตย์และโลก ได้ ดังนั้นการลดน้ำหนักของกล้องโทรทรรศน์จึงไม่ใช่ปัจจัยหลักในการออกแบบ^{[ 364 ]}

การสำรวจของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติในปี 2020แนะนำให้สร้างหอดูดาวโลกที่อยู่อาศัยได้ (HWO) ซึ่งเป็นหอดูดาวอวกาศที่ต้องใช้ยานปล่อยขนาดใหญ่พิเศษ เพื่อค้นหาสัญญาณของสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ [ ^{366 ] ทีม}งานของ HWO หวังว่าการปล่อยยานขนาดใหญ่จะประสบความสำเร็จ เนื่องจากมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อภารกิจของ HWO ^{[ 366 ]}ลี ไฟน์เบิร์ก สถาปนิกหลักของ NASA HWO ^{[ 366 ]}และผู้จัดการ JWST ^{[ 367 ]}ติดต่อสื่อสารกับ SpaceX เพื่อติดตามความคืบหน้าของ Starship และได้ไปเยี่ยมพวกเขาในปี 2024 เพื่อจุดประสงค์นั้น^{[ 366 ]}หอดูดาวโลกที่อยู่อาศัยได้ของ NASA จะมีกระจกขนาด 6-8 เมตรในตอนนี้ แต่การออกแบบควรมีความยืดหยุ่นเพื่อใช้ประโยชน์จากยานปล่อยที่มีมวลและปริมาตรเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อถึงเวลาปล่อยในทศวรรษ 2040 ^{[ 366 ]} เคซีย์ แฮนด์เมอร์ อดีตสถาปนิกของ NASA JPLเชื่อว่า HWO นั้นอนุรักษ์นิยมเกินไปเมื่อเทียบกับสิ่งที่เป็นไปได้ด้วย Starship ^{[ 366 ]}แฮนด์เมอร์แย้งว่า Starship ช่วยให้กล้องโทรทรรศน์สามารถขยายขนาดไปจนถึงจุดที่สามารถถ่ายภาพดาวเคราะห์นอกระบบใน ระดับพื้นผิวได้ ซึ่งอาจใหญ่พอที่จะตรวจจับรูปแบบการอพยพ ตามฤดูกาล ได้^{[ 366 ]}

ในเดือนมกราคม พ.ศ. 2565 SpaceX ได้รับสัญญามูลค่า 102 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เป็นระยะเวลา 5 ปี เพื่อพัฒนาโครงการRocket Cargoสำหรับกองทัพอวกาศสหรัฐ^{[ 255 ]}สัญญาระยะเวลา 5 ปีนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ "กำหนดสิ่งที่จรวดสามารถทำได้เมื่อใช้สำหรับการขนส่งสินค้า" ^{[ 368 ]}และห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพอากาศจะรวบรวมข้อมูลระหว่างการปล่อย Starship ในเชิงพาณิชย์^{[ 368 ]}สัญญานี้รวมถึงภารกิจสาธิตในอนาคตด้วยการปล่อยและลงจอดของ Starship ที่บรรทุกสินค้าในเที่ยวบินแบบจุดต่อจุด

กระทรวงกลาโหมได้วางแผนการทดสอบกับ Starship ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการเพื่อแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการส่งมอบสินค้าและเสบียงได้มากถึง 100 ตันอย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นความสามารถที่เรียกว่าการส่งมอบแบบจุดต่อจุด (P2PD) การทดสอบนี้คาดว่าจะเกิดขึ้นในปีงบประมาณ 2568 หรือ 2569 ^{[ 369 ]}

ในปี 2024 โครงการ นำตัวอย่างจากดาวอังคารกลับมายังโลกของ NASA-ESAซึ่งเป็นหนึ่งในโครงการสำคัญลำดับต้นๆ ของ NASA ประสบกับความล้มเหลว เมื่อคณะกรรมการตรวจสอบอิสระที่ประเมินความเป็นไปได้ของโครงการสรุปว่าโครงการไม่สามารถดำเนินการให้แล้วเสร็จได้ภายใต้กรอบภารกิจเดิม ในเดือนเมษายน 2024 ผู้บริหารของ NASAจึงประกาศว่าจำเป็นต้องมีกรอบภารกิจใหม่สำหรับโครงการ และ NASA จะขอข้อเสนอจากภาคอุตสาหกรรม โดยกำหนดส่งคำตอบภายในฤดูใบไม้ร่วงปี 2024 และเน้นย้ำถึงต้นทุนรวมที่ต่ำกว่าและความเสี่ยงที่ต่ำกว่า^{[ 370 ]}นักข่าวอวกาศบางคนเสนอให้ Starship เป็นตัวเลือกชั้นนำที่จะทำหน้าที่เป็นส่วนประกอบหลักของโครงสร้างกรอบภารกิจใหม่^{[ 371 ]}

SpaceX เสนอให้ใช้ Starship สำหรับเที่ยวบินแบบจุดต่อจุด (เรียกว่าเที่ยวบิน "จากโลกสู่โลก" โดย SpaceX) ซึ่งสามารถเดินทางไปยังที่ใดก็ได้บนโลกภายในเวลาไม่ถึงหนึ่งชั่วโมง^{[ 372 ]}มัสก์กล่าวว่า SpaceX จะทำการบินขนส่งสินค้าหลายร้อยเที่ยวบินก่อนที่จะปล่อยยานที่มีผู้โดยสาร^{[ 373 ]}

ตามข้อมูลของ SpaceX การออกแบบ Starship นั้นได้รับแรงผลักดันจากความต้องการที่จะสามารถนำลูกเรือลงจอดบนดาวอังคาร ได้ ^{[ 374 ] : 120} แม้ว่า SpaceX จะยังไม่ได้เผยแพร่แผนทางเทคนิคหรือการออกแบบเกี่ยวกับระบบช่วยชีวิต ระบบป้องกันรังสีระบบเชื่อมต่อ หรือระบบเติมเชื้อเพลิงในวงโคจรสำหรับดาวอังคารก็ตาม^{[ 375 ]}ยานอวกาศจะถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรต่ำของโลกและเติมเชื้อเพลิงในวงโคจรก่อนที่จะมุ่งหน้าไปยังดาวอังคาร^{[ 376 ]}หลังจากลงจอดบนดาวอังคารแล้วปฏิกิริยา Sabatierสามารถนำมาใช้สังเคราะห์มีเทนเหลวและออกซิเจนเหลว ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงของ Starship ในโรงงานผลิตก๊าซพลังงาน^{[ 377 ]}ทรัพยากรดิบของโรงงานจะเป็นน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์จากดาวอังคาร^{[ 113 ]}บนโลก เทคโนโลยีที่คล้ายกันนี้สามารถนำมาใช้ผลิตเชื้อเพลิงที่เป็นกลางทางคาร์บอนสำหรับจรวดได้^{[ 378 ]}จนถึงปัจจุบัน มีการทดลองพิสูจน์แนวคิด ( MOXIE ) เพียงครั้งเดียวที่แสดงให้เห็นถึงการสกัดออกซิเจนจากคาร์บอนไดออกไซด์ของดาวอังคาร โดยGeorge DvorskyเขียนลงในGizmodoแสดงความคิดเห็นว่าเรายัง "ห่างไกล" จากการเปลี่ยนสิ่งนี้ "ให้เป็นสิ่งที่ใช้งานได้จริง" ^{[ 379 ]}

SpaceX และ Musk ได้ระบุเป้าหมายของพวกเขาในการตั้งอาณานิคมบนดาวอังคารเพื่อรับประกัน ความ ^อยู่รอดในระยะยาวของมนุษยชาติ [ ^{380 ]}โดยมีความทะเยอทะยานที่จะส่งคนหนึ่งล้านคนไปยังดาวอังคารภายในปี 2050 ^{[ 381 ]}ในเดือนมีนาคม 2022 เขาประเมินว่าการลงจอดบนดาวอังคารครั้งแรกที่มีมนุษย์ควบคุมอาจเกิดขึ้นในปี 2029 ^{[ 382 ]}ไทม์ไลน์นี้ถูกวิพากษ์วิจารณ์ว่าไม่สมจริงโดย Kevin Olsen นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยออกซ์ฟอร์ดประเทศอังกฤษ ซึ่งกล่าวว่า "อาณานิคมจำเป็นต้องกลายเป็นโรงงาน" เพื่อผลิตอากาศ เชื้อเพลิง และน้ำ เนื่องจาก "เป็นไปไม่ได้โดยพื้นฐานที่จะสร้างสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิทในอวกาศ" และเทคโนโลยีที่จะทำเช่นนั้น "ล้าหลังกว่าเทคโนโลยีการบินอวกาศและการสร้างที่อยู่อาศัยมาก" ^{[ 379 ]} Serkan Saydam ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเหมืองแร่จากมหาวิทยาลัยนิวเซาท์เวลส์ประเทศออสเตรเลีย กล่าวว่า ปัจจุบันมนุษยชาติยังขาดเทคโนโลยีที่จำเป็นในการสร้างอาณานิคมบนดาวอังคาร และมีแนวโน้มว่าจะขาดศักยภาพในการสร้างเมืองบนดาวอังคารที่มีประชากรหนึ่งล้านคนภายในปี 2050 ^{[ 379 ]}

ภารกิจในอนาคตคือ ดาวเทียมสื่อสาร Superbird-9ซึ่งเป็นสัญญาแรกของ Starship สำหรับดาวเทียมเชิงพาณิชย์ที่ผลิตโดยภายนอก^{[ 383 ]}ภารกิจที่วางแผนไว้อีกอย่างหนึ่งคือสถานีอวกาศ Starlabซึ่ง Starship คาดว่าจะปล่อยขึ้นสู่อวกาศเป็นชิ้นเดียว^{[ 384 ]}

ในอนาคต ยานอวกาศรุ่นที่มีลูกเรือสามารถนำไปใช้สำหรับการท่องเที่ยวอวกาศได้ เช่น สำหรับเที่ยวบินที่สามของโครงการโพลาริส^{[ 385 ]}

งานวิจัยที่ดำเนินการโดยโครงการ Lyraระบุว่าด้วยการเติมเชื้อเพลิงในวงโคจรต่ำของโลก ยานอวกาศ Starship สามารถส่งยานอวกาศไปยังʻOumuamua ได้ ในการเดินทางที่ใช้เวลา 20 ปี^{[ 386 ]}จะต้องอาศัยแรงโน้มถ่วงช่วยในการเดินทางที่ดาวพฤหัสบดี^{[ 386 ]}

Starbaseประกอบด้วยโรงงานผลิตและสถานที่ปล่อยจรวด^{[ 387 ]}และตั้งอยู่ที่โบคาชิกา รัฐเท็กซัส ทั้งสองแห่งเปิดดำเนินการตลอด 24 ชั่วโมง^{[ 27 ]}อาจมีพนักงานประจำสูงสุด 450 คน^{[ 131 ] : 28} สถานที่ประกอบด้วยสถานที่ปล่อยจรวดสองแห่ง โรงงานแปรรูปสัมภาระหนึ่งแห่งฟาร์มพลังงานแสงอาทิตย์ ขนาด 7 เอเคอร์ (2.8 เฮกตาร์) หนึ่งแห่ง และสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ^{[ 131 ] : 34–36}

เครื่องยนต์ Raptor ได้รับการทดสอบที่ศูนย์พัฒนาจรวดในเมืองแมคเกรเกอร์ รัฐเท็กซัส ศูนย์แห่งนี้มีแท่นทดสอบหลักสองแท่น ได้แก่ แท่นแนวนอนสำหรับเครื่องยนต์ทั้งสองประเภท และแท่นแนวตั้งสำหรับเครื่องยนต์จรวดที่ปรับให้เหมาะสมกับระดับน้ำทะเล^{[ 388 ]}ในอนาคต โรงงานใกล้เคียง ซึ่งอยู่ระหว่างการก่อสร้าง ณ เดือนกันยายน 2021 จะผลิตเครื่องยนต์ Raptor รุ่นใหม่สำหรับระดับน้ำทะเล ในขณะที่สำนักงานใหญ่ของ SpaceX ในแคลิฟอร์เนียจะยังคงสร้าง Raptor Vacuum และทดสอบการออกแบบใหม่ต่อไป^{[ 388 ]}

ที่ฟลอริดา โรงงานที่โคโคอาทำการทำให้ซิลิกา บริสุทธิ์ สำหรับกระเบื้องแผ่นกันความร้อนของสตาร์ชิป โดยผลิตสารละลายข้นซึ่งจะถูกส่งไปยังโรงงานที่เคปคานาเวรัล ในอดีต คนงานได้สร้าง ต้นแบบ สตาร์ชิป MK2แข่งขันกับลูกเรือของสตาร์เบส^{[ 71 ]}ศูนย์อวกาศเคนเนดีซึ่งตั้งอยู่ในฟลอริดาเช่นกัน มีแผนที่จะเป็นที่ตั้งของสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆ สำหรับสตาร์ชิป เช่น สถานที่ปล่อยสตาร์ชิปที่ฐานปล่อยจรวดหมายเลข 39Aและโรงงานผลิตที่ถนนโรเบิร์ตส์ โรงงานผลิตแห่งนี้กำลังขยายมาจาก "โรงเก็บเครื่องบิน X" ซึ่งเป็นสถานที่จัดเก็บและบำรุงรักษาจรวดบูสเตอร์ฟอลคอน โดยจะมีอาคารขนาด 30,000 ตารางเมตร⁽ 320,000 ตารางฟุต⁾ท่าเทียบเรือขนถ่ายสินค้าและสถานที่สำหรับสร้างส่วนหอคอยประกอบ^{[ 389 ]}ติดกับศูนย์อวกาศเคนเนดีจะมีสถานที่ปล่อยจรวดเพิ่มเติมที่ฐานปล่อยจรวดอวกาศเคปคานาเวรัลหมายเลข 37ซึ่งน่าจะให้บริการภารกิจสำหรับเจ้าของฐานปล่อยจรวด คือกองทัพ อวกาศสหรัฐฯ

สตาร์เบสเป็นที่ตั้งของฐานปล่อยจรวดสองแห่ง ได้แก่ แท่นปล่อย A และแท่นปล่อย B หรือแท่นปล่อยวงโคจร 1 และ 2 (OLP-1 และ 2) ^{[ 131 ] : 34} ฐานปล่อยจรวดที่สตาร์เบสมีสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดใหญ่ เช่นคลังเก็บถังเชื้อเพลิงแท่นปล่อยวงโคจร และหอประกอบ^{[ 131 ]}นอกจากนี้ยังมีสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดเล็กกว่า เช่น ถังที่ล้อมรอบบริเวณบรรจุมีเทน ออกซิเจน ไนโตรเจน ฮีเลียมของเหลวไฮดรอลิก เป็นต้น^{[ 131 ] : 161} เครื่องทำความเย็นย่อยใกล้กับคลังเก็บถังเชื้อเพลิงใช้ไนโตรเจนเหลวในการทำความเย็นเชื้อเพลิง และมีการติดตั้งท่อต่างๆ ในสิ่งอำนวยความสะดวกขนาดใหญ่^{[ 132 ]}คลังเก็บถังเชื้อเพลิงแต่ละแห่งประกอบด้วยถังแปดถัง ซึ่งเพียงพอสำหรับการปล่อยจรวดขึ้นสู่วงโคจรหนึ่งครั้ง^{[ 132 ]} แท่นปล่อยจรวดปัจจุบันบนแท่นปล่อย A มีตัว เบี่ยงเปลวไฟที่ใช้พลังงานน้ำแคลมป์ 20 ตัวที่ยึดบูสเตอร์ และแท่นถอดเร็วที่จ่ายเชื้อเพลิงเหลวและไฟฟ้าให้กับบูสเตอร์ Super Heavy ก่อนที่จะปล่อยตัว^{[ 132 ]}

หอรวมหรือหอปล่อยประกอบด้วยโครงเหล็ก เสาล่อฟ้าอยู่ด้านบน^{[ 390 ]}และแขนกลคู่หนึ่งที่สามารถยก จับ และกู้คืนบูสเตอร์ได้^{[ 132 ]}การตัดสินใจจับบูสเตอร์ด้วยแขนกลนั้นทำขึ้นเพื่อลดมวลและความซับซ้อนทางกลของจรวดโดยการกำจัดความจำเป็นในการใช้ขาลงจอด รวมทั้งทำให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้เร็วขึ้นโดยการวางจรวดกลับไปที่แท่นปล่อยโดยตรง^{[ 182 ] : 2} แขนกลติดอยู่กับตัวเลื่อนและควบคุมโดยรอกที่ด้านบนของหอคอย^{[ 132 ]}รอกเชื่อมต่อกับกว้านและแกนหมุนที่ฐานของหอคอยโดยใช้สายเคเบิล^{[ 132 ]}โดยใช้กว้านและตัวเลื่อน แขนกลสามารถเคลื่อนที่ในแนวดิ่งได้ โดยได้รับการรองรับจากแบริ่งที่ติดอยู่ด้านข้างของตัวเลื่อน^{[ 132 ]} ตัวกระตุ้น ไฮดรอลิกเชิงเส้น จะเคลื่อน แขนในแนวนอน ด้านบนของแขนมีรางซึ่งใช้ในการวางตำแหน่งบูสเตอร์หรือยานอวกาศ^{[ 132 ]}หอคอยนี้ติดตั้งด้วยแขนถอดเร็วที่ยืดและหดจากยานอวกาศสตาร์ชิป หน้าที่ของมันคล้ายกับแท่นยึดถอดเร็วที่จ่ายพลังงานให้กับบูสเตอร์^{[ 132 ]}

SpaceX ได้ก่อสร้างแท่นปล่อยจรวด Starship ที่ศูนย์ปล่อยจรวด Kennedy Space Center Launch Complex 39A (LC-39A) ตั้งแต่ปี 2021 โดยบริษัทได้เช่าพื้นที่ดังกล่าวในปี 2014 และใช้สำหรับปล่อยจรวดFalcon 9 ^{[ 389 ] [ 391 ]} รายงานการ ประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อม (EIS) ของ SpaceX ซึ่งมี NASA เป็นหน่วยงานหลัก ระบุว่าไม่มีผลกระทบสำคัญในเดือนกันยายน 2019 สำหรับพื้นที่แท่นปล่อยจรวด^{[ 392 ]}ในปี 2024 สำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกา (FAA)ได้เริ่มกระบวนการจัดทำ EIS เพื่อประเมินผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากโครงสร้างพื้นฐานใหม่และการปล่อยจรวดที่ถี่ขึ้นถึง 44 ครั้งต่อปีที่ LC-39A ^{[ 393 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2567 Blue Origin และUnited Launch Alliance (ULA) ได้ให้ความเห็นเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการ EIS โดยทั้งสองบริษัทคัดค้านผลกระทบที่การปฏิบัติการปล่อยจรวด Starship อาจมีต่อกิจกรรมของตนเองในพื้นที่^{[ 322 ]} Blue Origin เสนอแนะมาตรการบรรเทาผลกระทบหลายประการ รวมถึงการอนุญาตให้ผู้ประกอบการรายอื่นคัดค้านการปล่อยจรวด Starship ที่จะขัดแย้งกับการปล่อยจรวดของตนเอง การจำกัดการปฏิบัติการของ Starship ให้อยู่ในช่วงเวลาที่กำหนด หรือการขยายจำนวนแท่นปล่อยจรวดในพื้นที่เพื่อลดผลกระทบจากการปล่อยจรวดที่ขัดแย้งกัน^{[ 394 ]} ULA เสนอแนะให้หน่วยงานกำกับดูแลห้ามการปล่อยจรวด Starship ในฟลอริดาโดยสิ้นเชิง เนื่องจาก Starship ที่เติมเชื้อเพลิงเต็มแล้วจะต้องใช้พื้นที่อพยพขนาดใหญ่มากจนจะขัดขวางไม่ให้ผู้ประกอบการรายอื่นใช้สิ่งอำนวยความสะดวกของตน และเสียงที่เกิดจากการปล่อยจรวดซ้ำๆ อาจเป็นอันตรายต่อผู้ที่อาศัยหรือทำงานอยู่ใกล้เคียง^{[ 395 ]}อีลอน มัสก์ เสนอแนะว่าความเห็นของทั้งสองบริษัทนั้นไม่จริงใจ และแรงจูงใจที่แท้จริงของพวกเขาคือการขัดขวางความก้าวหน้าของ SpaceX โดยใช้ กฎหมาย เป็นเครื่องมือ^{[ 322 ]}

บริษัทยังได้เสนอให้สร้างแท่นปล่อยจรวด Starship อีกแห่งหนึ่งที่Cape Canaveral Space Launch Complex 37 (SLC-37) ซึ่งว่างลงในปี 2024 หลังจากการปลดระวาง จรวด Delta IVในปีนั้นกองทัพอวกาศสหรัฐฯได้เริ่มกระบวนการเตรียม EIS เพื่อประเมินผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากโครงสร้างพื้นฐานใหม่และอัตราการปล่อยจรวดสูงถึง 76 ครั้งต่อปีที่ SLC-37 ^{[ 396 ]} SpaceX และ NASA ยังได้ร่วมกันประเมิน LC-49 ทางเหนือของ 39A ด้วย^{[ 397 ]}แผนแม่บทที่หนึ่งของศูนย์อวกาศเคนเนดีระบุว่า LC-49 สามารถหลีกเลี่ยงปัญหาการบินผ่านของแท่นปล่อยจรวด 39B และลดความขัดแย้งกับอุทยานแห่งชาติCanaveral National Seashoreได้^{[ 398 ]}ณ วันที่ 18 มกราคม 2024 NASA ยังไม่มีกิจกรรมใดๆ ดำเนินการอยู่ที่ LC-49 ^{[ 399 ]}

กระบวนการ EIS ทั้งสองต้องเสร็จสมบูรณ์ก่อนที่ SpaceX จะได้รับอนุญาตให้ปล่อย Starship จากฟลอริดา ซึ่งอาจจะไม่เกิดขึ้นจนกว่าจะถึงปลายปี 2025 ^{[ 322 ]}ชายหาดPlayalindaถูกปิดโดยตำรวจ KSC และหน่วยงานอุทยานแห่งชาติสำหรับการปล่อยจรวดหลายครั้งจาก 39A และ 39B ^{[ 399 ]}หอคอยและแขนกลที่ไซต์ควรมีลักษณะคล้ายกับที่ Starbase ^{[ 389 ]}

เพื่อแข่งขันกับ SpaceX และลดช่องว่างทางเทคโนโลยีกับบริษัทดังกล่าว มีรายงานว่า China Aerospace Science and Tech Corpและผู้เล่นในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศอื่นๆ ในประเทศจีนได้ทำงานเกี่ยวกับจรวดLong March 9 ซึ่ง เป็นจรวดขนส่งขนาดใหญ่พิเศษที่ เทียบเท่ากับ Starship ^{[ 400 ]}ซึ่งได้รับการออกแบบให้สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ในที่สุด^{[ 401 ]}ในปี 2021 สถาบันเทคโนโลยีจรวดส่งของจีน (CALT) ได้แสดงวิดีโอจำลองของจรวดที่มีลักษณะและฟังก์ชันการทำงานที่ "คล้ายคลึงกันอย่างน่าทึ่ง" กับ Starship ^{[ 402 ]}ในงานปี 2022 ที่จัดโดยสหพันธ์การบินและอวกาศนานาชาติและสมาคมการบินและอวกาศแห่งประเทศจีน CALT ได้สื่อสารเกี่ยวกับการทำวิจัยเกี่ยวกับยานปล่อยที่มีลูกเรือซึ่งขับเคลื่อนด้วยเชื้อเพลิง LOX-มีเทน โดยมีขั้นตอนที่สองที่คล้ายกับ Starship มาก^{[ 403 ]}

SpaceNewsตั้งข้อสังเกตว่าบริษัทสตาร์ทอัพของจีน Space Epochและผู้ผลิตเครื่องยนต์ Jiuzhou Yunjianกำลังพัฒนาจรวดขนาดเล็กที่คล้ายกับ Starship โดยใช้เครื่องยนต์มีเทน-LOX ที่คล้ายกับ Raptor ถังเชื้อเพลิงทำจากสแตนเลส และการออกแบบแบบวนซ้ำ ^{[ 404 ]}ความสามารถในการนำกลับมาใช้ใหม่ได้และการสร้างด้วยสแตนเลสของ Starship อาจเป็นแรงบันดาลใจให้กับ Project Jarvisซึ่งเป็นส่วนบนที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้สำหรับ ยานปล่อยจรวด New Glennของ Blue Originซึ่งมีจุดประสงค์เพื่อทดแทนส่วนบนที่ใช้แล้วทิ้งของ New Glenn ในอนาคต ^{[ 405 ]}

ในปี 2021 สมาชิกสภาคองเกรสของสหรัฐฯ ได้แสดงความกังวลเกี่ยวกับการตอบสนองของ FAA ของสหรัฐฯ ต่อการละเมิดใบอนุญาตการปล่อยจรวดของ SpaceX หลังจากการระเบิดของ SN8 โดยเรียกร้องให้ FAA "ต่อต้านอิทธิพลที่ไม่เหมาะสมใดๆ ที่อาจเกิดขึ้นต่อการตัดสินใจด้านความปลอดภัยในการปล่อยจรวด" ^{[ 406 ]}ในปี 2023 ก่อนการทดสอบการบินครั้งที่สองของ Starshipรองประธานของ SpaceX และอดีตวิศวกรของ NASA บิล เกอร์สเตนไมเออร์ได้กล่าวต่อวุฒิสภาสหรัฐฯ เกี่ยวกับความสำคัญของนวัตกรรมในบริบทของ "การแข่งขันเชิงกลยุทธ์จากผู้เล่นระดับรัฐเช่นจีน" ^{[ 407 ]}เขากล่าวว่า SpaceX อยู่ภายใต้สัญญากับ NASA ในการใช้ Starship เพื่อนำนักบินอวกาศชาวอเมริกันลงจอดบนดวงจันทร์ก่อนที่จีนจะทำได้^{[ 408 ]}และว่าการรณรงค์ทดสอบการบินของ Starship ถูกระงับไว้ด้วย "อุปสรรคด้านกฎระเบียบและระบบราชการที่ไม่จำเป็น" ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยสาธารณะ^{[ 409 ]}

หลังจากการทดสอบการบินครั้งที่สองของ Starship สำนักงานตรวจสอบบัญชีของรัฐบาล สหรัฐฯ (GAO) ได้ให้คำแนะนำแก่ FAA ของสหรัฐฯ ให้ "ปรับปรุงกระบวนการสอบสวนอุบัติเหตุ" โดยพบว่าในอดีตพวกเขาอนุญาตให้ผู้ดำเนินการปล่อยจรวดทำการสอบสวนโดยมี FAA เป็นผู้กำกับดูแล^{[ 410 ]}กลุ่มสิ่งแวดล้อมหลายกลุ่มได้ยื่นฟ้อง FAA และ SpaceX โดยอ้างว่าการตรวจสอบด้านสิ่งแวดล้อมถูกละเลยเนื่องจากอิทธิพลทางการเมืองและการเงินของ Musk ^{[ 411 ]}

• การเปรียบเทียบระบบปล่อยจรวดขึ้นสู่วงโคจร
• การเปรียบเทียบตระกูลจรวดส่งจรวดขึ้นสู่วงโคจร
• โครงการพัฒนาระบบปล่อยจรวดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ของ SpaceX

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ ยานอวกาศสตาร์ ชิปของ SpaceX

• เว็บไซต์อย่างเป็นทางการ
• การประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมเชิงโปรแกรมโดยสำนักงานบริหารการบินแห่งสหรัฐอเมริกา
• "ยานอวกาศสตาร์ชิปของ SpaceX" . eoPortal . องค์การอวกาศยุโรป . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อวันที่ 19 กันยายน 2024 . เรียกดูเมื่อวันที่ 23 ธันวาคม 2024 .
• คลิปสัมภาษณ์ Elon Musk โดย Tim Dodd ในรายการ Starship ทาง YouTube:
  • บทสนทนากับอีลอน มัสก์ เกี่ยวกับยานอวกาศสตาร์ชิป 1 ตุลาคม 2019สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTube
  • [2022] อีลอน มัสก์ อธิบายการอัปเดตยานอวกาศและสถานีอวกาศ! ตอนที่ 1 14 พฤษภาคม 2022สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTubeตอนที่ 2 7 สิงหาคม 2564สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2567 – ผ่านทาง YouTubeและทัวร์ชมฐานปล่อยจรวด Starbase กับอีลอน มัสก์ ตอนที่ 3 11 สิงหาคม 2021 สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTube
  • ภาพรวมการทัวร์หอปล่อยจรวดและเครื่องยนต์แรปเตอร์ 14 พฤษภาคม 2022สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTubeขึ้นไปบนหอปล่อยจรวดหุ่นยนต์จับยานสตาร์ชิปของ SpaceX กับอีลอน มัสก์! 26 พฤษภาคม 2022 สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTubeอีลอน มัสก์ อธิบายเครื่องยนต์แรปเตอร์ของ SpaceX! 9 กรกฎาคม 2022 สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTube
  • ชมภาพภายในโรงงานอวกาศ Starfactory ของ SpaceX เป็นครั้งแรก พร้อมกับอีลอน มัสก์ 22 มิถุนายน 2024สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTube
  • ร่วมชมยานอวกาศสตาร์ชิปกับอีลอน มัสก์ ก่อนการปล่อยขึ้นสู่อวกาศ! (พร้อมบทสัมภาษณ์หลังการปล่อย) 25 มิถุนายน 2024สืบค้นเมื่อ23 ธันวาคม 2024 – ผ่านทาง YouTube