L'opportunité Terre–Vénus–Mars de 2034 semble prometteuse. 10 à 15 opérations de ravitaillement en orbite pourraient être nécessaires pour remplir un vaisseau habité. La plupart peuvent être effectuées à une altitude de 180 à 200 km, rendue possible par la taille de Starship. Le dernier ravitaillement pourrait être effectué à une altitude plus élevée d'environ 2000 km, juste en dessous de la ceinture de Van Allen. Le départ de la Terre est prévu pour le 21 août 2034 depuis une orbite de 2000 km. Une manœuvre d'injection Trans-Vénus de ~3,7 km/s placera le vaisseau sur une trajectoire de retour libre Terre–Vénus–Terre. Le survol de Vénus est attendu le 19 décembre 2034, 120 jours après le départ. Deux semaines avant la rencontre, si la mission se déroule comme prévu, une manœuvre de 25 m/s déplacera la trajectoire du retour vers la Terre vers une trajectoire en direction de Mars. Sinon, le vaisseau retournera librement sur Terre en septembre 2035. L'assistance gravitationnelle de Vénus enverra le vaisseau dans une autre trajectoire de retour libre vers la Terre, avec un survol de Mars autour du 2 juin 2035. Une semaine avant d'atteindre Mars, un contrôle de santé du système déterminera s'il faut s'engager dans l'insertion en orbite martienne. Si c'est GO, une petite manœuvre de 10 m/s mettra le vaisseau à moins de 100 km d'altitude au périapside. Sinon, un survol de Mars conduira à un retour sur Terre en mai 2036. Le vaisseau entrera dans l'atmosphère martienne à environ 9,4 km/s, effectuant un freinage atmosphérique pour ralentir à 4,88 km/s et capturer une orbite elliptique haute de 100x140000 km, avec une période de 7 jours. À l'apoapside, une manœuvre de 50 m/s alignera l'inclinaison avec l'équateur de Mars, suivie d'un freinage atmosphérique supplémentaire pour retirer environ 650 m/s de vitesse, plaçant le vaisseau spatial dans une orbite de 120x6128 km. Une manœuvre de 550 m/s à 6128 km d'altitude ajustera ensuite la trajectoire vers l'orbite de Phobos. Le vaisseau restera à Phobos pendant environ 7 jours. Le point L1 Mars–Phobos est situé à seulement deux miles au-dessus de la surface de Phobos, et Mars dominerait presque la moitié du ciel, apparaissant environ 80 fois plus grande que la Lune vue de la Terre. Le vaisseau partira ensuite pour Deimos. Deux manœuvres totalisant environ 750 m/s transféreront le vaisseau de Phobos à Deimos. Et le vaisseau restera à Deimos pendant 7 jours supplémentaires. Depuis Deimos, le vaisseau élèvera son apoapside pour former une orbite de 20000x140000 km, nécessitant environ 420 m/s de delta-v. À l'apogée, une manœuvre de 50 m/s ajustera l'inclinaison et abaissera le périapside à ~500 km pour la dernière injection Trans-Terre. Si le temps et le propulseur le permettent, l'orbite peut être alignée sur une inclinaison polaire pour des observations des calottes glaciaires de Mars avant le départ. Une manœuvre d'injection Trans-Terre à 500 km d'altitude, nécessitant 1,5 à 1,6 km/s de delta-v début juillet 2035. Si le départ a lieu dans les premiers jours de juillet, l'arrivée sur Terre est attendue en décembre 2035. Si cette fenêtre est manquée, une arrivée en mars 2036 pourrait sembler plus réalisable. Durée nominale de la mission : 490 jours, avec 30 jours en orbite martienne et 14 jours à Phobos et Deimos. Deux planètes, deux lunes pour 3,7+0,025+0,010+0,05+0,42+0,55+0,75+1,55=7,06 km/s Δv

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