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  早在2007年,伊隆·馬斯克就表示他個人的目標就是最終能讓人類得以探索並殖民火星 。關於登陸火星的計劃架構在2011到2015年間被陸陸續續揭露開來,其中一份2014年的宣告表示最初的殖民者到達火星的時間不會早於2025年,時至2016年年中,此項計劃仍然把這一日期定為不早於2025年。。  2011年,馬斯克在一次採訪中表示他希望在10~20年內把人類送上火星。 2012下半年,他表示他設想了一個人口達數萬人的火星殖民地,而其中的殖民者到達火星的時間不早於2025年。  2012年10月,馬斯克構思了一個高層面上的有關建造第二套運載能力遠超獵鷹九號與獵鷹重型的可重複使用火箭系統的計劃,而SpaceX已經在原先的系統上花費了數十億美元。這款新運載火箭將會是對獵鷹九號火箭作出的的一次“演進”,而且將會大許多。但馬斯克表示在2013年前SpaceX不會公開發表這項計劃。 2013年6月,馬斯克表示“在火星殖民運輸器執行常規任務之前SpaceX不會進行IPO”。  2014年8月有媒體猜測,由猛禽火箭發動機驅動的超重型運載火箭的首次飛行測試最早可在2020年進行,用以完全測試發動機在太空飛行環境下的表現;但是,所有殖民計劃仍需漫長的等待。  2015年1月,馬斯克說他希望在2015年末發表用於火星殖民的全新架構的細節。但這項計劃有了變動,並在2015年12月時被挪到了2016年。  2016年1月,馬斯克表示他會在2016年9月的第67屆國際宇航大會上描述SpaceX下一代火箭及飛船的火星任務的架構。2016年6月,馬斯克表示第一次無人火星殖民運輸器的飛行計劃於2022年出發,2024年的首次載人飛行緊隨其後。大會上馬斯克提到火星殖民運輸器這一名字將不會延續,因為這套系統的能力“遠不止火星”,並且將會有一個新名字:行星際運輸系統。助推器直徑為12米,飛船直徑為17米,整個火箭組合體的高度為122米。第一節將使用42臺猛禽火箭發動機,起飛重量達到1萬500噸;第二級包含飛船本體,一樣使用猛禽火箭發動機,也均採用液態甲烷、液氧作為燃料。飛船出發前會在軌道上加註燃料,可搭載數百名乘員,在80天內抵達火星。另外飛船上還有兩片百萬瓦級太陽能板,以便供應電力。此計劃被命名為ITS。  次年,SpaceX的執行長伊隆·馬斯克在2017年的第68屆國際宇航大會上宣佈ITS將改名為BFR,並展示了這個太空任務架構的細節,由於獵鷹系列的過時設計,行星系統的載具將會取代現有的火箭,這新型的火箭也將會執行所有的太空任務,此載具會用在與地球相關的航天活動上,另外也還有貨運版本。名稱將會為大獵鷹火箭,他表示尺寸稍微縮小了但火箭仍然非常大,有106米高,第一級改使用31部引擎。而跨行星際的載客船名稱為星艦,直徑寬九米、長近48米,噸位達到1200噸,加壓艙大小將比目前的A380客機還大,有40間艙房,據稱共享活動空間也相當大,並能搭載150噸重的貨物到殖民地。同時也考量了太陽風暴而新設定了救生室。  2018年再度宣佈,第二期的BFR又被重新命名為Starship and Super Heavy。其中超級重型為第一期,星艦為第二期,預計於2023年達成。
SpaceX火星運輸系統 (SpaceX Mars Transportation System),是SpaceX的私人出資研發計劃,以設計和建造一個用於火星殖民的太空飛行系統為目的。專案包括可重複使用運載火箭和太空飛船、地球上用於快速火箭發射與重新發射的基礎設施、近地軌道推進劑加註系統、地外科技,最終用來實現火星殖民。這項技術也被設計成有能力支援以太陽系中其他地方為目的地的太空探索任務,包括木星和土星的衛星。專案經過多次改名,之前被稱作火星殖民運輸器 (Mars Colonial Transporter;MCT),2016-17年稱為行星際運輸系統(Interplanetary Transport System;ITS),2017年之後又改稱為大獵鷹火箭(Big Falcon Rocket;BFR)。2018年再將第二階段重新命名為SpaceX星艦與超級重型(Starship and Super Heavy)。由於創辦人Elon Musk不斷改名,為了使本條目名稱更穩定,現一律統稱火星運輸系統。