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Starship 計畫 2026 年底啟航火星!搭載特斯拉人形機器人 Optimus

TESLAGURU 作者: TESLAGURU
2025 年 3 月 15 日
閱讀時間:2 分鐘
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Starship 計畫 2026 年底啟航火星!搭載特斯拉人形機器人 Optimus

SpaceX 執行長 Elon Musk 近日宣布,Starship 計畫預計於 2026 年底啟程前往火星,並搭載特斯拉(Tesla)開發的人形機器人 Optimus。此次任務將成為 SpaceX 火星探索計畫的重要里程碑。若測試順利,最快可於 2029 年啟動人類登陸計畫,但更可能的時間點落在 2031 年。

本文主要內容

  • 火星轉移窗口與發射計畫
  • Starship 技術挑戰與燃料補給
  • Optimus 助陣火星基礎建設
  • 火星環境與人類生存挑戰
  • 火星殖民計畫與未來展望

此次發射將利用地球與火星之間的「火星轉移窗口」,透過 Starship 進行無人測試登陸,以驗證火星表面作業的可行性,並評估機器人執行前期基礎建設的能力。SpaceX 也計畫運用軌道補給技術(Orbital Refueling)來克服長途飛行的燃料限制,同時開發火星當地的燃料生產技術,以確保往返能力。

火星轉移窗口與發射計畫

由於地球與火星的公轉週期不同,兩者之間每 26 個月才會出現一次最佳發射時機,稱為「火星轉移窗口」。在此期間,航天器可沿著最節省燃料的軌道前往火星,航行時間約為 6 至 9 個月。

2026 年的轉移窗口可能落在 10 月前後,與 SpaceX 預計於年底發射的時程相符。但若未能趕上 2026 年的窗口,下一次合適的發射時機將是 2028 年,這可能使人類登陸計畫順延至 2033 年。

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Starship 技術挑戰與燃料補給

Starship 採用全可重複使用的設計,包含「Super Heavy 助推器」與「Starship 太空船」兩部分,未來將成為往返火星的主要運輸工具。然而,Starship 單次發射所攜帶的燃料不足以直接飛往火星,因此 SpaceX 正開發「軌道補給技術」,利用多艘 Starship 在地球軌道上進行燃料轉移,以確保火星任務的能源供應。

根據 SpaceX 首席工程師 Paul Wooster 的說法,單次火星任務可能需要 5 次 Starship 發射才能補足所需燃料,因此補給過程的成功至關重要。此外,Starship 在火星著陸時將面臨高速進入、稀薄大氣與極端低溫等挑戰。SpaceX 正透過多次高空測試改進熱盾(Heat Shield)與著陸技術,以應對火星環境。

Optimus 助陣火星基礎建設

此次任務的另一大亮點,是特斯拉開發的人形機器人 Optimus 隨行前往火星。Optimus 於 2021 年首次公開,主要用途為替代高風險與重複性的工作。SpaceX 計畫讓 Optimus 在火星表面執行基礎建設、資源開發與環境數據收集,作為人類登陸前的先行者。

然而,Optimus 的設計仍主要針對地球環境,可能無法直接適應火星的低重力(約為地球的 1/3)、極端低溫(最低可達 -140°C)、高輻射與沙塵環境。因此,SpaceX 可能需要對 Optimus 進行專門改造,例如加裝保溫系統、強化 AI 的適應能力、改進能源供應方式,以確保其能夠在火星環境中穩定運作。

火星環境與人類生存挑戰

火星環境惡劣,氣溫最低可達 -60°C,大氣主要由二氧化碳(CO₂)組成,氧氣含量極低。人類登陸後,必須依賴封閉式生命維持系統提供氧氣、水源與能源,並建立穩定的生存條件。

能源方面,SpaceX 預計在火星上大規模部署太陽能發電設施,但沙塵暴可能影響發電效率,未來或需開發防塵技術,或採用備用能源(如小型核能電池)。

水資源方面,NASA 的 Perseverance 火星車已證實火星表面可能存在地下冰層,SpaceX 可能需要開發鑽探技術來提取水資源,以供應飲用水與燃料生產需求。此外,SpaceX 也計畫透過 Sabatier 反應,將火星大氣中的二氧化碳與水轉化為甲烷燃料,供 Starship 返航使用。

火星殖民計畫與未來展望

Elon Musk 的終極目標不僅是讓人類登陸火星,而是建立可自給自足的火星基地,並最終發展成擁有百萬人口的殖民地。SpaceX 計畫運用 3D 列印技術建造居住設施、發展封閉式農業技術以確保食物供應,以及工業化利用火星原生資源,以降低對地球的依賴。

然而,長期殖民計畫仍面臨重大技術挑戰,包括火星治理模式、資源自給自足的可行性,以及如何應對長期輻射影響。此外,Elon Musk 曾提到,為了加速技術發展,SpaceX 可能需要與 NASA、ESA 及其他國際機構合作,以確保火星計畫的可行性。

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