北京时间2026年5月22日晨6时30分，星舰Block 3（也被称为“三代星舰”或“星舰V3”）即将在得克萨斯州博卡奇卡进行首次飞行测试。这次试飞被列为Flight 12，是星舰验证实际任务执行能力的关键分界线。
5月11日，在德克萨斯星舰基地进行发射前彩排的星舰组合体
Block 3与此前的Block 1、Block 2存在多项差异。发动机方面，全箭换装“猛禽”-3液氧甲烷发动机，海平面推力从“猛禽”-2型的230吨力提升至280吨力，增幅约22%；真空版推力约300吨力；单台发动机自重从1630千克进一步降至1525千克。超级重型助推器仍配置33台发动机，星舰上面级仍维持6台（Block 4版本计划增加为9台）。助推器格栅由4片减为3片，单片面积增大50%并整体下移；热分级环直接集成于助推器顶端，取消了传统一次性级间防护罩；燃料输送管路重新设计，尺寸大幅增加以支持33台发动机同步启动。此外，星舰V3上层级已经安装了在轨加注所需的物理硬件，包括对接减速装置、燃料传输接口、真空绝热增压贮箱和高压低温循环系统，为后续轨道燃料转移做好准备。
简而言之，Flight 12的测试目标集中在首次飞行验证“猛禽”-3发动机、新结构设计、热分级系统和回收能力。SpaceX计划在本次飞行中部署22个星链卫星模拟件，并尝试进行助推器的海面软着陆和上面级受控再入。
在轨加注的船对船演示任务（Flight 13）则安排在2026年晚些时候独立进行，目标时间为6月，但大概率会延期至后半年。这项技术将直接服务于阿尔忒弥斯登月计划的月球着陆器——星舰HLS。
星舰HLS与“猎户座”飞船进行在轨对接的想象图
星舰HLS的登月方案与历史上任何载人登月任务都不同。阿波罗计划使用土星五号单枚火箭将指令舱和登月舱一次性送入月球轨道，任务链条简单、环节少。但星舰HLS的方案是：先发射一艘HLS着陆器进入近地轨道，再发射多艘油轮版星舰依次与之对接加注，待HLS燃料箱加满后，再点火飞往月球轨道与猎户座飞船对接，最终执行月面着陆与返回。
星舰HLS与油轮版星舰进行在轨燃料加注
这个方案的复杂性一目了然，核心数字在于加注次数。NASA监察长办公室2024年报告给出的估算是11至15次。SpaceX内部规划为12次。马斯克在社交媒体上曾提出4至8次的乐观目标，但从目前Block 3的实际运力和加注效率来看，8至12次是当前技术条件下可以落地的区间。
马一龙与NASA局长艾萨克曼都是务实、强硬且对星空充满激情的人
如果取12次加注来计算单次登月任务的总燃料消耗，数据如下：超级重型助推器单次发射消耗约3650吨推进剂，星舰上层级消耗约1600吨，单次满载发射总消耗约5250吨。12次发射的总推进剂消耗量约6.3万吨。如果按8次加注计算，总消耗约为4.2万吨。这相当于每次登月任务，仅油轮发射环节就要烧掉数万吨液氧和液甲烷。
星舰发射组合超过90%的质量都是燃料
这些燃料本身并不贵。液氧市场价约每吨100至200美元，液甲烷约每吨300至500美元，混合推进剂平均成本约每吨250至350美元。6.3万吨推进剂的采购成本约1500万至2100万美元。真正昂贵的不是燃料，而是把燃料送入轨道的发射成本。
那么问题直接摆在面前：一次任务消耗数万吨燃料、需要十次以上的轨道对接，方案如此复杂，SpaceX和NASA为什么仍然选择这条路？
答案由物理定律决定，而非设计偏好。
从近地轨道出发，完成月面着陆并返回月球轨道的完整任务，所需的速度增量约为9至11千米每秒。具体分解为：近地轨道到地月转移轨道约3.1至3.2千米每秒，月球轨道插入加下降着陆约2.5至3.0千米每秒，月面上升返回轨道约2.5至3.0千米每秒。而单枚满燃料星舰在无有效载荷情况下的最大速度增量仅为6.5至7.5千米每秒，携带HLS着陆器后降至5至6千米每秒。这意味着即便星舰从地面满载起飞入轨后燃料一滴不剩地全部留给深空段，也不足以完成登月往返。
原定阿尔忒弥斯三号登月任务的设计，现已调整
这就是火箭方程的约束：要获得更高的速度增量，推进剂质量占比必须以指数级增长。星舰当前干质量约100至120吨，推进剂容量约1200至1500吨，这个质量比在现有材料和工程水平下已接近上限。如果想造一枚单次直飞月球往返的火箭，推进剂规模需数倍于现有超级重型组合体，相应的箭体结构、发射设施和生产体系完全不具备工程可行性。
在轨加注绕开了这个死循环。每次油轮对接可为HLS补充约100至150吨推进剂，提供0.8至1.5千米每秒的额外速度增量。12次累积可将HLS从入轨后的“空箱状态”加至满油，总速度能力覆盖9至15千米每秒，满足登月往返的全部需求。这相当于用12次中等规模的发射，组装出一枚在地面上无法建造的深空火箭。
成本数据支撑了这个判断。NASA监察长办公室报告和行业分析显示，SLS单次发射成本约40至50亿美元。星舰HLS一次完整登月任务含12次加注的目标成本约5至15亿美元，长期随复用频次提升有望降至3至8亿美元。差距的根源在于SLS是一次性使用的重型火箭，芯级和固体助推器发射后无法回收；而星舰体系设计为全箭可回收复用，燃料成本占比极低，边际发射成本随复用次数增加而持续摊薄。
从技术发展路径来看，在轨加注并非仅为登月服务。这套能力验证成功后可直接应用于火星任务、大规模卫星星座部署和轨道基础设施建设。Block 3首飞安装的对接硬件和燃料传输接口，就是为后续船对船加注演示和常态化轨道物流铺设基础设施。
用多次廉价可回收发射替代单次极其昂贵的一次性火箭，是星舰体系与传统航天方案最根本的分野。数万吨燃料消耗和十次以上的轨道对接是当前技术条件下的必要代价，而这一代价所换取的，是可持续、可负担的月球开发能力。
马一龙在着陆时爆炸的星舰SN8残骸前
回到即将进行的Flight 12，这次试飞不追求回收噱头。前面提到过，此次试飞的验证目标有四个：“猛禽”-3发动机全程稳定工作、飞船在轨二次点火成功、热分级结构经受住分离冲击、再入热防护系统完整有效。四项全部达标，Block 3即具备进入轨道飞行和在轨加注阶段的通行证。后续节奏已经很清晰——2026年年内进行首次船对船加注演示，2027年执行HLS无人月面着陆测试，2028年9月前后执行阿尔忒弥斯三号载人登月任务。Flight 12是这条链条的第一环，也是最不可跳过的一环。
Flight 12任务计划时序表
