當(dāng)人工智能的洪流不可阻擋地席卷全球，一場關(guān)于能源與環(huán)境的隱秘危機(jī)正悄然發(fā)生。

國際能源署今年4月發(fā)布報(bào)告說，到2030年，全球數(shù)據(jù)中心的電力需求預(yù)計(jì)將增長一倍以上，人工智能將成為推動(dòng)這一用電激增的最主要?jiǎng)恿Α?/p>

在這場由大模型掀起的數(shù)字軍備競賽中，能源已成為最稀缺的戰(zhàn)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(tǒng)甚至海底數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(fā)布推特公布SpaceX未來將在太空部署數(shù)據(jù)中心，又在谷歌宣布太空數(shù)據(jù)中心計(jì)劃時(shí)留下“interesting”的評論。

馬斯克在推特確認(rèn)未來將在太空部署數(shù)據(jù)中心

英偉達(dá)CEO黃仁勛也在GTC 2025上高調(diào)宣布支持StarCloud，稱其為“下一代綠色算力基礎(chǔ)設(shè)施”。一時(shí)間，“太空數(shù)據(jù)中心”被捧為AI時(shí)代的終極解藥。

但問題是：這究竟是技術(shù)躍遷，還是資本故事？它真的能幫地球“減負(fù)”嗎？

巨頭下場：一場天基算力的豪賭

如果說幾年前“太空數(shù)據(jù)中心”還停留在PPT階段，那么站在2025年末這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)回望，這一年無疑是該概念真正落地的元年�？萍季揞^與新興航天公司正在聯(lián)手，試圖在太空中構(gòu)建一個(gè)新的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。

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(xùn)練，基于谷歌Gemma開源模型實(shí)現(xiàn)軌道AI推理，并成功運(yùn)行經(jīng)莎士比亞全集訓(xùn)練的NanoGPT模型，使其具備莎士比亞式英語表達(dá)能力。該系統(tǒng)已實(shí)際應(yīng)用于處理Capella Space衛(wèi)星影像，支持海上救生筏定位和森林火災(zāi)熱特征識別，可實(shí)時(shí)向救援人員推送警報(bào)。

這不是簡單把服務(wù)器送上天做個(gè)樣子，而是一次驗(yàn)證性的突破，證明了高性能計(jì)算在嚴(yán)酷太空環(huán)境下的可行性。

StarCloud的首席執(zhí)行官在接受CNBC采訪時(shí)難掩興奮，他強(qiáng)調(diào)了太空環(huán)境的核心優(yōu)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(shù)據(jù)中心要高效得多�！�

英偉達(dá)的深度介入表明，算力芯片巨頭已經(jīng)意識到，未來的增長空間可能不再局限于地面的機(jī)房。通過與專門設(shè)計(jì)太空級服務(wù)器硬件的公司合作，英偉達(dá)正在為未來的“軌道算力集群”制定標(biāo)準(zhǔn)。

作為商業(yè)航天的領(lǐng)頭羊，SpaceX計(jì)劃以1.5萬億美元估值啟動(dòng)史上最大IPO，星鏈業(yè)務(wù)和星艦項(xiàng)目成關(guān)鍵引擎，2026年?duì)I收或突破240億美元。

對于SpaceX而言，這形成了完美的商業(yè)閉環(huán)：用自家的星艦將沉重的數(shù)據(jù)中心模塊送入軌道，用星鏈龐大的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)提供高帶寬、低延遲的全球連接，再結(jié)合其在太陽能和電池管理方面的經(jīng)驗(yàn)，馬斯克正在構(gòu)建的，不僅是火箭公司，而是一個(gè)太空時(shí)代的基礎(chǔ)設(shè)施帝國。

SpaceX火箭發(fā)射圖片 圖源 | SpaceX官網(wǎng)

Amazon創(chuàng)始人貝佐斯的Blue Origin也已組建團(tuán)隊(duì)，就軌道AI數(shù)據(jù)中心所需的技術(shù)進(jìn)行了超過一年的研發(fā)。OpenAI的首席執(zhí)行官Sam Altman也曾研究收購火箭運(yùn)營商的可能性，以在太空部署AI計(jì)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(yùn)動(dòng)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(shù)字經(jīng)濟(jì)的話語權(quán)。

是真減負(fù)還是“講故事”？一筆復(fù)雜的環(huán)境賬

當(dāng)科技巨頭們描繪著星辰大海的藍(lán)圖，尤其是在SpaceX即將上市的敏感節(jié)點(diǎn)，反對和質(zhì)疑的聲音從未停止。批評者認(rèn)為，這不過是科技圈為了推高估值而講述的又一個(gè)宏大敘事，是另一種形式的“漂綠”。

核心爭議點(diǎn)在于：把高能耗產(chǎn)業(yè)扔到太空，真的比在地面更環(huán)保嗎？

我們需要極其辯證地算一筆環(huán)境賬，厘清理論上的烏托邦與現(xiàn)實(shí)中的技術(shù)制約。

太空數(shù)據(jù)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。

地球軌道旁的太空隕石 圖源 | 視覺中國

地面數(shù)據(jù)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(fēng)時(shí)沒電，往往需要化石能源作為調(diào)峰和備份。而太空數(shù)據(jù)中心不同，在適當(dāng)?shù)能壍郎�，如太陽同步軌道，太空�?shù)據(jù)中心幾乎可以24小時(shí)不間斷地接收高強(qiáng)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(wěn)定的清潔能源。

從散熱機(jī)制上來看，在地球上，冷卻數(shù)據(jù)中心通常需要巨大的冷卻塔、消耗數(shù)百萬加侖的淡水，或者運(yùn)行高能耗的空調(diào)系統(tǒng)。

太空中雖然是真空，無法進(jìn)行對流散熱，但它是極佳的輻射散熱環(huán)境。宇宙背景溫度接近絕對零度。通過設(shè)計(jì)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(rèn)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(yuǎn)超地面水平。

然而，當(dāng)我們深入查閱權(quán)威科學(xué)期刊和法律分析時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)遠(yuǎn)比PPT骨感。要實(shí)現(xiàn)太空的環(huán)保夢想，必須先跨越地面的污染門檻。

最致命的是火箭發(fā)射本身帶來的碳排放，這是太空數(shù)據(jù)中心最大的阿喀琉斯之踵。將成噸重的服務(wù)器機(jī)架和散熱結(jié)構(gòu)送入軌道，需要燃燒大量的火箭燃料。

Starcloud公司估計(jì)，一個(gè)由太陽能供電的軌道數(shù)據(jù)中心的碳排放量可能比由天然氣發(fā)電機(jī)供電的陸地?cái)?shù)據(jù)中心低10倍。但德國薩爾蘭大學(xué)的研究人員在一篇題為《Dirty Bits in Low-Earth Orbit》的論文中計(jì)算得出，考慮到火箭發(fā)射以及航天器部件再入大氣層所產(chǎn)生的排放，一個(gè)由太陽能供電的軌道數(shù)據(jù)中心的排放量仍可能比陸地?cái)?shù)據(jù)中心高出一個(gè)數(shù)量級。該論文的合著者、薩爾蘭大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)家Andreas Schmidt表示，這些額外排放主要來自火箭級段和硬件在進(jìn)入大氣層時(shí)的燃燒，這一過程會(huì)形成污染物，進(jìn)一步破壞地球的臭氧層。

阿爾忒彌斯一號SLS火箭夜間發(fā)射產(chǎn)生的煙霧 圖源 | NASA官網(wǎng)

《Scientific American》指出，即使太空數(shù)據(jù)中心在經(jīng)濟(jì)上變得可行，其環(huán)境效益也絕非板上釘釘。文章引用了一項(xiàng)研究的觀點(diǎn)，警告稱當(dāng)前的火箭發(fā)射會(huì)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(shí)間更長，產(chǎn)生的溫室效應(yīng)和對臭氧層的潛在破壞力遠(yuǎn)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(xué)家也有自己的擔(dān)憂。Johnston表示，理想的太陽同步軌道只會(huì)讓軌道數(shù)據(jù)中心在黎明或黃昏時(shí)分出現(xiàn)在夜空中。但里賈納大學(xué)的天文學(xué)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(shù)公里長太陽能電池板陣列的軌道數(shù)據(jù)中心持謹(jǐn)慎態(tài)度。她還擔(dān)心此類項(xiàng)目可能會(huì)加劇日益嚴(yán)重的太空垃圾問題，因?yàn)楦嗟挠布话l(fā)射升空，更多的碎片和殘骸會(huì)墜回大氣層�！耙呀�(jīng)有那么多的污染和碎片墜地了。”她說。

所以，以目前化學(xué)燃料火箭為主的航天技術(shù)水平，太空數(shù)據(jù)中心在短期內(nèi)很可能不是一個(gè)完美的“凈綠”解決方案。它更像是一個(gè)將地面的能源壓力轉(zhuǎn)移為大氣層高層污染風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)宜之計(jì)，一場需要極大技術(shù)突破才能兌現(xiàn)的環(huán)保賭注。

全球競合：激進(jìn)與謹(jǐn)慎的差異化路徑

太空數(shù)據(jù)中心不僅僅是商業(yè)和環(huán)保議題，它正迅速成為地緣政治和技術(shù)主權(quán)的新戰(zhàn)場。誰控制了軌道算力，誰就在未來的數(shù)字經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了制高點(diǎn)。

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(shù)據(jù)中心競賽中落后的風(fēng)險(xiǎn)。歐洲空間政策研究所 (ESPI)發(fā)布了一份報(bào)告，指出如果歐洲現(xiàn)在不采取行動(dòng)，歐盟可能會(huì)錯(cuò)失其數(shù)字和航天產(chǎn)業(yè)“重大且新興的”機(jī)遇。而歐洲的態(tài)度顯得既焦慮又謹(jǐn)慎，更傾向于先進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)沫h(huán)境和經(jīng)濟(jì)論證。

歐洲伽利略導(dǎo)航衛(wèi)星藝術(shù)概念圖 圖源｜歐洲空間局官網(wǎng)

與此同時(shí)，中國并未缺席這場競爭。由北京市科委、中關(guān)村管委會(huì)組織指導(dǎo)，北京星辰未來空間技術(shù)研究院和北京軌道辰光科技有限公司牽頭組建“太空數(shù)據(jù)中心創(chuàng)新聯(lián)合體”，整合商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)鏈資源協(xié)同推進(jìn)。

中國太空數(shù)據(jù)中心算力星座布局示意圖 圖源 | 之江實(shí)驗(yàn)室官微

據(jù)北京星辰未來空間技術(shù)研究院院長張善從介紹，建設(shè)擬分為3個(gè)階段：

2025年~2027年，突破太空數(shù)據(jù)中心能源與散熱等關(guān)鍵技術(shù)，迭代研制試驗(yàn)星，建設(shè)一期算力星座，計(jì)劃總功率達(dá)200KW、算力規(guī)模達(dá)1000POPS，實(shí)現(xiàn)“天數(shù)天算”應(yīng)用目標(biāo)；

2028年~2030年，突破太空數(shù)據(jù)中心在軌組裝建造等關(guān)鍵技術(shù)，降低建設(shè)與運(yùn)營成本，建設(shè)二期算力星座，實(shí)現(xiàn)“地?cái)?shù)天算”應(yīng)用目標(biāo)；

2031年~2035年，衛(wèi)星大規(guī)模批量生產(chǎn)并組網(wǎng)發(fā)射，在軌對接建成大規(guī)模太空數(shù)據(jù)中心，支持未來“天基主算”。

回到最初的問題：太空數(shù)據(jù)中心真的能讓地球減負(fù)嗎？

答案并非非黑即白。

短期內(nèi)，它大概率不是“減碳利器”，而是一種高成本、高風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)探索。尤其當(dāng)馬斯克們急于為IPO造勢時(shí)，公眾更需警惕“漂綠”的風(fēng)險(xiǎn)。

但長期來看，它可能是未來綠色數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的重要拼圖。在特定場景，比如地球觀測、深空探測、應(yīng)急通信等，天基計(jì)算能以系統(tǒng)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(shù)字邊界的同時(shí)，守住生態(tài)底線？

太空數(shù)據(jù)中心短期內(nèi)或許不會(huì)成為主流，但它提醒我們：真正的可持續(xù)，不在于逃離地球，而在于重新定義技術(shù)與自然的關(guān)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.

撰文 | 黃葳

編輯 | 國佳佳

排版 | 梁思怡

題圖來源 | Unsplash

「以往內(nèi)容」

新聞：||||||||||||||||||

深度：|||||||||||||||||

專訪：|||||| ||||||||||

大公司：||||||||||||||||||||