想要达到这一个目标,必须依赖航天技术的进步,并且在相关设备系统设计之初就纳入考虑。Elon Musk 也在现场列举了其中比较关键的数个技术要点:
设备的重复利用率要继续提高;
能够在地球轨道实现二次补给;
在火星表面生产推进燃料;
使用恰当的推进燃料。
这几点已经在上文中设备的设计中有所体现。比如设备的重复利用,推进器、补给用 MCT 飞船、火星客货运 MCT 飞船都会重复利用,而且 Elon Musk 还在现场给出了一个很夸张的目标数字:
推进器要能循环使用 1000 次;补给 MCT 飞船要能够循环使用 100 次;客货运的 MCT 飞船要求相对严格一点,只使用 12 次。

火星上制备火箭燃料的化学反应方程
轨道的二次补给能力相对难理解一点。因为火箭发射时候需要抵消地球引力并且与空气阻力斗争,这一个阶段实际上是人类太空探索最浪费能源的一个环节。而火箭相对小一些,虽然单次载荷小,但是在燃料的浪费上也相应的会少一些。
但如果使用太小的火箭进行多次发射,无疑会增加太空物资对接的次数和难度。最终的解决方案是首先确定前往火星的 MCT 飞船的大小,再为其提供在地球轨道上二次补给的能力。Elon Muck 还表示,如果不这样做那么同样能力的火箭将需要具备一次性使用的三级设计,并且大小会增加到 5-10 倍。
最后需要解释的是在火星制造燃料的意义,如果需要在离开地球(地球轨道)之初就携带从火星返回的燃料,那么将多消耗这些燃料自身重量 5 倍以上的额外燃料。最终必须压缩 MCT 飞船前往火星的负载能力。
最终,一系列“小问题”解决方案结合而成的 ITS 系统,具备了大质量、低成本的将物质带到太空的能力。而这也可以视为 SpaceX 终于帮助人类迈出了地球引力的泥潭,提供了探索火星、乃至更远星球的能力。
钢铁侠的时间表

SpaceX 接下来的时间表
从 Elon Musk 在现场展示的“星际运输系统”看,这是一个完整的、可行的架构,而 SpaceX 所需要做的则是沿着这个架构和思路进行技术研发并且进行实验。Elon Musk 在现场也给出了一份详细的时间表:
推进系统:2019 年初完成;
火箭及飞船结构:2019 年初完工;
飞船测试:2018 年中至 2020 年进行;
火箭测试:2019 年中至 2021 年初进行;
轨道测试:2020 年开始,到 2022 年末结束;
前往火星:2022 年火星发射窗口出现即开始。
于此同时,现有的 Falcon 系列也将继续开发:
Falcon Heavy 火箭:2017 年中完工;
Dragon 载人仓应用:从现在到 2018 年进行;
Red Dragon 火星登录计划:从 2018 年开始进行。
这种分系统同步进行研发的时间表其实在 NASA 以及 JPL(喷气实验室)中都有采用。也正是因为 Elon Musk 已经将整个 ITS 系统的架构定了下来,所以才能够制定这样一份精确到周的时间表。
另外值得注意的一点是,火星探索之所以不想月球那样能够在几个月甚至一两年内多次进行,也与从地球出发前往火星的“发射窗口期”有关。虽然在太阳系中地球和火星实际是“相邻”的关系,但是在飞船飞行的过程中实际火星也在运动,最终的路径必须考虑到这些状况。