In september 2019 onthulde SpaceX de eerste Sterrenschip prototype, de eerste van verschillende testvoertuigen die het ontwerp van het ruimtevaartuig van de volgende generatie zouden valideren dat de belofte van Musk zou vervullen om commerciële vluchten naar de maan en Mars te maken. En hoewel er in november van 2019 een kleine tegenslag was na de Mk. 1 leed aan een structureel falen, Musk gaf aan dat het bedrijf verder zou gaan met andere prototypes.
Zoals Musk destijds uitlegde, zou dit uit de Mk bestaan. 3 prototype dat ergens in 2020 een orbitale testvlucht uitvoert naar een hoogte van 100 km (62 mijl). Volgens recente aanmeldingen bij de FCC zou deze test al half maart kunnen plaatsvinden en zal het voertuig worden gelanceerd vanaf het bedrijf testfaciliteit in Boca Chica, Texas, en vliegen naar een hoogte van 20 km (12,6 mijl) voor de landing.
Volgens de documenten vraagt SpaceX om toegang tot radiofrequenties omwille van een “[e] xperimental lancering, landing en herstel van het Starship suborbitale testvoertuig”, zodat grondverkeersleiders tijdens de vlucht met het voertuig kunnen communiceren en het traject kunnen volgen . Deze gegevens worden rechtstreeks gedeeld met de National Telecommunications and Information Administration (NTIA), de Amerikaanse luchtmacht en NASA.
Deze test zal een volgende grote stap zijn in de ontwikkeling van de Sterrenschip en Super zwaar lanceersysteem, waarvan Musk beweert dat het in staat is om ladingen tot 100 ton (Amerikaanse ton) en bemanningen tot 100 ton naar de verre ruimte te vervoeren. Dit omvat onder meer het verzenden van vracht en bemanningen naar de maan tegen respectievelijk 2022 en 2024, met als langetermijndoel het uitvoeren van regelmatige missies naar Mars.
Een testvlucht naar een hoogte van 20 km (12,6 mi) sluit aan bij wat de Mk. 1 was oorspronkelijk gepland om te doen. Helaas kreeg dit prototype op 20 november een explosie tijdens een laadtest, waarbij de zuurstof- en methaantanks van het voertuig werden gevuld met cryogene vloeistof om te zien hoe ze het hielden als ze onder druk stonden.
Als reactie daarop besloot het bedrijf het prototype te schrappen en door te gaan met volledig geassembleerde Mk. 2 en de verbeterde Mk. 3 ontwerp (dat wordt gebouwd in hun fabriek in Boca Chica, Texas). In tegenstelling tot de Mk. 1 en Mk. 2, deze romp van de Mk. Het prototype 3 zou bestaan uit ringen uit één stuk van gelast staal en zou een motorconfiguratie hebben die is geoptimaliseerd voor een orbitale vlucht.
Terwijl de Mk. 2 had zes Raptor-motoren geoptimaliseerd voor zeeniveau, de Mk. 3 zou drie geoptimaliseerde motoren op zeeniveau en drie vacuümgeoptimaliseerde Raptor-motoren hebben. Dit is identiek aan wat het uiteindelijke ontwerp van de Sterrenschip roept voor terwijl de Super zwaar lanceervoertuig zal 37 Raptor-motoren hebben - waarvan 30 zeeniveau-geoptimaliseerde en 7 vacuüm-geoptimaliseerde Raptor-motoren.
Hoewel een vlucht van 20 km korter is dan de 100 km (62 mi) omlooptest die SpaceX hoopt te volbrengen, is het een belangrijke opstap voor zowel het Starship als de Raptor-motor die het aandrijft. Naast succesvolle grondtests met de Raptor-motor, testte SpaceX-vlucht de motor afgelopen zomer met behulp van de Starship Hopper tot een hoogte van 150 meter (500 ft).
Een orbitale testvlucht is echter nog ver weg en er moet nog veel gebeuren voordat dat kan worden bereikt. In de tussentijd heeft de FCC-aanvraag van SpaceX toestemming gevraagd om al op 16 maart te vliegen, hoewel het hen tot 16 september zou geven om deze testvlucht uit te voeren. Hoewel Musk de neiging heeft om optimistisch te zijn over zijn tijdlijnen, heeft zijn bedrijf de reputatie uiteindelijk te leveren!
