Trọng tâm trong chiến lược tăng trưởng dài hạn của SpaceX là Starship, hệ thống tên lửa tái sử dụng hoàn toàn mà Elon Musk kỳ vọng sẽ đưa con người lên Sao Hỏa và mở ra một nền kinh tế mới ngoài Trái Đất. Trong các tài liệu liên quan đến đợt phát hành cổ phiếu lần đầu ra công chúng (IPO), SpaceX xác định Starship là nền tảng cho hầu hết các dự án tạo doanh thu trong tương lai, từ mở rộng mạng lưới Starlink đến phát triển các trung tâm dữ liệu phục vụ trí tuệ nhân tạo trên quỹ đạo.

SpaceX đã đầu tư hơn 5 tỉ USD vào việc phát triển Starship, tên lửa cao khoảng 122 mét và được trang bị 33 động cơ ở tầng đẩy Super Heavy. Nếu thành công, đây sẽ là hệ thống phóng tái sử dụng hoàn toàn đầu tiên trên thế giới, cho phép thu hồi cả tầng đẩy lẫn tầng trên sau mỗi nhiệm vụ. Mô hình này được kỳ vọng sẽ làm giảm đáng kể chi phí đưa hàng hóa và con người vào không gian.

Khả năng tái sử dụng hoàn toàn mang ý nghĩa sống còn đối với mô hình kinh doanh của SpaceX. Công nghệ này có thể giúp công ty triển khai nhiều vệ tinh Starlink hơn trong mỗi lần phóng, đưa các tải trọng lớn hơn lên quỹ đạo và hỗ trợ các sứ mệnh dài ngày tới Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa với chi phí thấp hơn nhiều so với các hệ thống hiện nay.

Elon Musk từ lâu đã xem việc biến loài người thành một nền văn minh đa hành tinh là mục tiêu cuối cùng của SpaceX. Ông từng cho rằng việc mở rộng sự hiện diện của con người ra ngoài Trái Đất sẽ giúp bảo vệ sự tồn tại lâu dài của nền văn minh trước các rủi ro mang tính hủy diệt trên hành tinh quê hương.

Tuy nhiên, Starship vẫn chưa chứng minh được độ tin cậy cần thiết để vận hành thương mại. Chương trình thử nghiệm đã nhiều lần đối mặt với các sự cố kỹ thuật, khiến cơ quan quản lý hàng không Mỹ phải tiến hành điều tra và tạm dừng các chuyến bay để đánh giá nguyên nhân. Những trở ngại này làm dấy lên nghi ngờ về tiến độ hiện thực hóa các mục tiêu đầy tham vọng mà SpaceX đã đặt ra.

Starship cũng đóng vai trò quan trọng trong chiến lược mở rộng mạng lưới Starlink, hiện là nguồn doanh thu chủ lực của SpaceX. Công ty đã triển khai khoảng 10.000 vệ tinh Internet băng thông rộng ở quỹ đạo Trái Đất tầm thấp, tạo nên một trong những chòm sao vệ tinh lớn nhất thế giới. Các vệ tinh này hoạt động ở độ cao khoảng 540 km đến 570 km và liên kết với nhau thông qua hệ thống laser nhằm cung cấp dịch vụ Internet tốc độ cao trên phạm vi toàn cầu.

Năng lực tải trọng vượt trội của Starship được kỳ vọng sẽ giúp SpaceX triển khai thế hệ vệ tinh Starlink lớn hơn và mạnh hơn. Điều này có thể cải thiện đáng kể hiệu suất truyền dữ liệu, đồng thời hỗ trợ những dự án mới như hạ tầng điện toán trên quỹ đạo.

Một trong những ý tưởng táo bạo nhất mà Musk đề cập là xây dựng các trung tâm dữ liệu ngoài không gian để phục vụ nhu cầu tính toán ngày càng tăng của các hệ thống AI. Theo tầm nhìn này, các mô-đun chứa máy chủ sẽ được đặt trên quỹ đạo đồng bộ Mặt Trời nhằm tối đa hóa khả năng hấp thụ năng lượng từ các tấm pin mặt trời, đồng thời sử dụng môi trường chân không để hỗ trợ làm mát thiết bị.

Các trung tâm dữ liệu trên quỹ đạo có thể được kết nối với nhau thông qua mạng laser tốc độ cao và truyền dữ liệu về Trái Đất thông qua các trạm mặt đất. Musk gần đây dự báo rằng trong vòng ba năm tới, vận hành hệ thống AI ngoài không gian có thể trở thành lựa chọn kinh tế nhất.

Dù vậy, giới phân tích cho rằng phần lớn các dự án này vẫn phụ thuộc vào một điều kiện tiên quyết: Starship phải chứng minh được khả năng vận hành ổn định và tái sử dụng với tần suất cao. Nếu không đạt được mục tiêu đó, SpaceX sẽ gặp khó khăn trong việc hiện thực hóa các kế hoạch mở rộng Starlink, phát triển cơ sở hạ tầng AI trên quỹ đạo và thực hiện các sứ mệnh không gian sâu.

Thành công của Starship vì thế không chỉ quyết định tương lai của chương trình khám phá Sao Hỏa mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến định giá của SpaceX trong đợt IPO được mong đợi nhất lịch sử. Đối với các nhà đầu tư, đây là phép thử quan trọng nhằm đánh giá liệu công ty của Elon Musk có thể chuyển đổi từ một doanh nghiệp phóng tên lửa thành tập đoàn hạ tầng công nghệ không gian toàn diện hay không.