著陸

當人工智能的洪流不可阻擋地席卷全球，一場關于能源與環境的隱秘危機正悄然發生。

國際能源署今年4月發布報告說，到2030年，全球數據中心的電力需求預計將增長一倍以上，人工智能將成為推動這一用電激增的最主要動力。

在這場由大模型掀起的數字軍備競賽中，能源已成為最稀缺的戰略資源。微軟、谷歌、亞馬遜等科技巨頭紛紛自建核電站、液冷系統甚至海底數據中心，試圖緩解能耗壓力。

然而，一種更具科幻色彩的解決方案正在浮出水面：把數據中心送上太空。

馬斯克憑借一己之力扛起宣傳大旗，一連幾條推特帶貨，先是在10月31日發布推特公布SpaceX未來將在太空部署數據中心，又在谷歌宣布太空數據中心計劃時留下interesting的評論。

馬斯克在推特確認未來將在太空部署數據中心

英偉達CEO黃仁勛也在GTC 2025上高調宣布支持StarCloud，稱其為下一代綠色算力基礎設施。一時間，太空數據中心被捧為AI時代的終極解藥。

但問題是：這究竟是技術躍遷，還是資本故事？它真的能幫地球減負嗎？

01 巨頭下場：一場天基算力的豪賭

如果說幾年前太空數據中心還停留在PPT階段，那么站在2025年末這個時間節點回望，這一年無疑是該概念真正落地的元年。科技巨頭與新興航天公司正在聯手，試圖在太空中構建一個新的數字基礎設施網絡。

2025年12月，一則消息震撼了科技界：Starcloud完成人類首次太空大模型訓練，基于谷歌Gemma開源模型實現軌道AI推理，并成功運行經莎士比亞全集訓練的NanoGPT模型，使其具備莎士比亞式英語表達能力。該系統已實際應用于處理Capella Space衛星影像，支持海上救生筏定位和森林火災熱特征識別，可實時向救援人員推送警報。

這不是簡單把服務器送上天做個樣子，而是一次驗證性的突破，證明了高性能計算在嚴酷太空環境下的可行性。

StarCloud的首席執行官在接受CNBC采訪時難掩興奮，他強調了太空環境的核心優勢：在太空中，你可以獲得幾乎無限的太陽能。這比在地球上建造數據中心要高效得多。

英偉達的深度介入表明，算力芯片巨頭已經意識到，未來的增長空間可能不再局限于地面的機房。通過與專門設計太空級服務器硬件的公司合作，英偉達正在為未來的軌道算力集群制定標準。

作為商業航天的領頭羊，SpaceX計劃以1.5萬億美元估值啟動史上最大IPO，星鏈業務和星艦項目成關鍵引擎，2026年營收或突破240億美元。

對于SpaceX而言，這形成了完美的商業閉環：用自家的星艦將沉重的數據中心模塊送入軌道，用星鏈龐大的衛星網絡提供高帶寬、低延遲的全球連接，再結合其在太陽能和電池管理方面的經驗，馬斯克正在構建的，不僅是火箭公司，而是一個太空時代的基礎設施帝國。

SpaceX火箭發射圖片 圖源 | SpaceX官網

Amazon創始人貝佐斯的Blue Origin也已組建團隊，就軌道AI數據中心所需的技術進行了超過一年的研發。OpenAI的首席執行官Sam Altman也曾研究收購火箭運營商的可能性，以在太空部署AI計算能力。谷歌等科技巨頭同樣在積極布局。

一場圍繞軌道算力的圈地運動已然開啟，巨頭們不僅是在爭奪太空資源，更是在爭奪未來數字經濟的話語權。

02 是真減負還是講故事？一筆復雜的環境賬

當科技巨頭們描繪著星辰大海的藍圖，尤其是在SpaceX即將上市的敏感節點，反對和質疑的聲音從未停止。批評者認為，這不過是科技圈為了推高估值而講述的又一個宏大敘事，是另一種形式的漂綠。

核心爭議點在于：把高能耗產業扔到太空，真的比在地面更環保嗎？

我們需要極其辯證地算一筆環境賬，厘清理論上的烏托邦與現實中的技術制約。

太空數據中心的支持者們手握兩張看似無懈可擊的王牌：能源與散熱。

地面數據中心即使采購綠電，也面臨著間歇性問題，比如晚上無光，無風時沒電，往往需要化石能源作為調峰和備份。而太空數據中心不同，在適當的軌道上，如太陽同步軌道，太空數據中心幾乎可以24小時不間斷地接收高強度的太陽輻射，沒有大氣層衰減，沒有云層遮擋。這是真正意義上的、穩定的清潔能源。

從散熱機制上來看，在地球上，冷卻數據中心通常需要巨大的冷卻塔、消耗數百萬加侖的淡水，或者運行高能耗的空調系統。

太空中雖然是真空，無法進行對流散熱，但它是極佳的輻射散熱環境。宇宙背景溫度接近絕對零度。通過設計巨大的散熱器面板，熱量可以以紅外輻射的形式直接排放到深空。支持者認為，這意味著PUE（電源使用效率，越接近1越好）理論上可以接近完美的1.0，遠超地面水平。

然而，當我們深入查閱權威科學期刊和法律分析時，會發現現實遠比PPT骨感。要實現太空的環保夢想，必須先跨越地面的污染門檻。

最致命的是火箭發射本身帶來的碳排放，這是太空數據中心最大的阿喀琉斯之踵。將成噸重的服務器機架和散熱結構送入軌道，需要燃燒大量的火箭燃料。

Starcloud公司估計，一個由太陽能供電的軌道數據中心的碳排放量可能比由天然氣發電機供電的陸地數據中心低10倍。但德國薩爾蘭大學的研究人員在一篇題為《Dirty Bits in Low-Earth Orbit》的論文中計算得出，考慮到火箭發射以及航天器部件再入大氣層所產生的排放，一個由太陽能供電的軌道數據中心的排放量仍可能比陸地數據中心高出一個數量級。該論文的合著者、薩爾蘭大學計算機科學家Andreas Schmidt表示，這些額外排放主要來自火箭級段和硬件在進入大氣層時的燃燒，這一過程會形成污染物，進一步破壞地球的臭氧層。

阿爾忒彌斯一號SLS火箭夜間發射產生的煙霧 圖源 | NASA官網

《Scientific American》指出，即使太空數據中心在經濟上變得可行，其環境效益也絕非板上釘釘。文章引用了一項研究的觀點，警告稱當前的火箭發射會在平流層和更高的大氣層中排放黑碳和氧化鋁顆粒。

這些污染物在高層大氣中的行為與地面截然不同，它們的停留時間更長，產生的溫室效應和對臭氧層的潛在破壞力遠超地面的同等排放。換句話說，我們可能只是在用一種更隱蔽、更難以治理的高空污染，來替代地面的碳排放。

天文學家也有自己的擔憂。Johnston表示，理想的太陽同步軌道只會讓軌道數據中心在黎明或黃昏時分出現在夜空中。但里賈納大學的天文學家Samantha Lawler指出，一些觀測者依靠黃昏來搜尋近地小行星，她對擁有數公里長太陽能電池板陣列的軌道數據中心持謹慎態度。她還擔心此類項目可能會加劇日益嚴重的太空垃圾問題，因為更多的硬件被發射升空，更多的碎片和殘骸會墜回大氣層。已經有那么多的污染和碎片墜地了。她說。

所以，以目前化學燃料火箭為主的航天技術水平，太空數據中心在短期內很可能不是一個完美的凈綠解決方案。它更像是一個將地面的能源壓力轉移為大氣層高層污染風險的權宜之計，一場需要極大技術突破才能兌現的環保賭注。

03 全球競合：激進與謹慎的差異化路徑

太空數據中心不僅僅是商業和環保議題，它正迅速成為地緣政治和技術主權的新戰場。誰控制了軌道算力，誰就在未來的數字經濟中占據了制高點。

在這一輪競賽中，全球主要力量都在重新審視自己的位置。

歐洲面臨著在太空數據中心競賽中落后的風險。歐洲空間政策研究所(ESPI)發布了一份報告，指出如果歐洲現在不采取行動，歐盟可能會錯失其數字和航天產業重大且新興的機遇。而歐洲的態度顯得既焦慮又謹慎，更傾向于先進行嚴謹的環境和經濟論證。

歐洲伽利略導航衛星藝術概念圖 圖源｜歐洲空間局官網

與此同時，中國并未缺席這場競爭。由北京市科委、中關村管委會組織指導，北京星辰未來空間技術研究院和北京軌道辰光科技有限公司牽頭組建太空數據中心創新聯合體，整合商業航天產業鏈資源協同推進。

中國太空數據中心算力星座布局示意圖 圖源 | 之江實驗室官微

據北京星辰未來空間技術研究院院長張善從介紹，建設擬分為3個階段：

2025年~2027年，突破太空數據中心能源與散熱等關鍵技術，迭代研制試驗星，建設一期算力星座，計劃總功率達200KW、算力規模達1000POPS，實現天數天算應用目標；

2028年~2030年，突破太空數據中心在軌組裝建造等關鍵技術，降低建設與運營成本，建設二期算力星座，實現地數天算應用目標；

2031年~2035年，衛星大規模批量生產并組網發射，在軌對接建成大規模太空數據中心，支持未來天基主算。

回到最初的問題：太空數據中心真的能讓地球減負嗎？

答案并非非黑即白。

短期內，它大概率不是減碳利器，而是一種高成本、高風險的技術探索。尤其當馬斯克們急于為IPO造勢時，公眾更需警惕漂綠的風險。

但長期來看，它可能是未來綠色數字基礎設施的重要拼圖。在特定場景，比如地球觀測、深空探測、應急通信等，天基計算能以系統級效率降低整體能耗。更重要的是，它倒逼人類思考：如何在拓展數字邊界的同時，守住生態底線？

太空數據中心短期內或許不會成為主流，但它提醒我們：真正的可持續，不在于逃離地球，而在于重新定義技術與自然的關系。

參考資料：

CNN Science: Why these companies want to send data centers into space.

CNBC:‘Greetings,earthlings’:Nvidia-backed Starcloud trains first AI model in space as orbital data center race heats up.

Euronews: Europe risks falling behind in space data centre race, new report warns.

Nature Electronics: The development of carbon-neutral data centres in space.

Scientific American: Data Centers in Space Aren’t as Wild as They Sound.

Wall Street Journal: The Race to Bring Data Centers to Space.