在人类探索宇宙的征途中，一项前所未有的太空技术正在紧锣密鼓地筹备之中。美国航空航天局（NASA）与太空探索技术公司SpaceX携手，正朝着让人类再次踏上月球的宏伟目标迈进。据最新消息，SpaceX计划于2025年3月开展首次轨道燃料转移测试，这一革命性的技术将为人类重返月球铺就道路。
今年3月，SpaceX已经迈出了关键一步，成功实现了飞船内部两个油箱之间的低温推进剂（液氧）转移测试。这次测试不仅得到了NASA的资金支持，还让工程师们对推进剂在低重力环境下的行为特征有了更深入的了解。接下来的轨道加油测试，无疑将是航天史上最具挑战性的任务之一。
根据计划，SpaceX将在三到四周内连续发射两艘星舰。第一艘将作为目标飞船在低地球轨道等待，配备增强型电源系统和更大容量的电池，以确保其有足够的能源维持较长时间的轨道运行。第二艘则作为加油船，负责输送燃料。两艘飞船都将为内部管道配备热绝缘层和真空护套，以最大限度减少推进剂的损耗。
在实际操作中，两艘星舰将在距地面数百英里的太空中进行自主对接。对接方式将是“腹对腹”的，虽然过程困难，但SpaceX可以借鉴其多年来向国际空间站发射龙飞船积累的经验。不过，与龙飞船不同的是，执行对接任务的星舰油箱中仍装有推进剂，它们可能会在机动过程中产生晃动，给控制系统带来额外的挑战。为了应对这一问题，工程师们计划密切监测推进剂的晃动情况和油箱压力，并观察流体如何响应小型推进器的脉冲。
一旦两艘飞船成功对接，它们将使用与地面加注推进剂相同的接口进行连接。推进剂将通过油箱之间的压力差进行转移，同时还要避免消耗过多的燃料。这种方案比使用泵送系统更为简单可靠，但具体操作细节仍在不断打磨之中。据估计，每次月球任务可能需要执行约10次轨道加油，但这一数字很可能会随着项目的进行而改变。
目前，星舰可以装载约1200公吨推进剂。为了运载更多货物和燃料进入轨道，SpaceX正在开发更大型号的星舰，以减少未来月球任务所需的加油次数。SpaceX计划在美国德克萨斯州的星舰基地增建发射塔，并在美国佛罗里达州太空海岸建设至少两个星舰发射台，为未来频繁的发射和加油任务做好准备。
尽管从未有人尝试过将低温推进剂从轨道上的一个航天器输送到另一个航天器，但SpaceX的竞争对手联合发射联盟的前首席科学家乔治·索尔斯表示，太空低温传输相关的技术问题都已经解决，现在只需要进行演示和微调技术和程序。计算机模型和来自众多火箭的飞行数据显示，SpaceX已经可以控制低温蒸发、燃料箱压力和推进剂在太空中的沉淀。
在10月13日的测试中，SpaceX首次成功使用发射塔上的“筷子”装置捕获了超级重型火箭助推器，展现了其在火箭回收技术方面的又一重大突破。这一成功不仅为未来的火箭回收提供了宝贵经验，也为轨道加油测试的成功增加了信心。
在接下来的关键时期，NASA将密切关注星舰的设计。NASA宇航员每月都会与SpaceX团队会面，就飞船内部设计提供意见。与此同时，SpaceX正在其位于美国博卡奇卡的基地建造船员舱的实体模型，包括睡眠区和实验室。这些设计将在2025年夏季的关键设计评审中接受NASA的检查。
鉴于“在轨加油”技术前所未有，SpaceX团队预计会进行多次测试，以确保技术的可靠性和安全性。究竟能转移多少燃料、整个过程需要多长时间以及实际效果是否与分析预期相符，这些问题都需要通过实践来回答。团队可能需要进行三次以上的推进剂转移测试，才能完全掌握这项技术。
