埃隆·马斯克长期宣扬太空数据中心的潜力,但如今他不再独享这一构想。谷歌正通过其“捕日计划”(Project Suncatcher)发射一颗测试卫星,旨在最终于轨道建立数据中心。该卫星由马斯克旗下的SpaceX猎鹰9号火箭送入太空。

此前,马斯克的轨道数据中心言论常遭质疑。谷歌的入局表明,这一概念背后可能存在真实的市场机遇。《空间增长》作者、太空经济学研究者马修·魏因齐尔指出,地面数据中心成本上升与太空数据中心成本下降的两条曲线终将相交。虽然时间点未定,但谷歌和SpaceX等公司的大规模投资正加速这一进程。魏因齐尔称,这是市场力量推动太空创新的典型案例。

技术验证与挑战

将少量芯片送入轨道与运营完整数据中心之间存在巨大鸿沟。本周的发射旨在验证硬件能否承受太空极端环境。此外,谷歌计划于2027年发射另外两颗卫星,以测试连接所需的激光链路。

法国国家数字科学与技术研究所研究员胡安·A·弗雷雷指出,激光连接是最大挑战之一。尽管谷歌在实验室实现了800 Gbps的光收发器连接速度,但在轨道上达成此速度要求卫星在拥挤环境中异常紧密地飞行。为避免碰撞并保持近距离运行,卫星需进行精确机动,这将消耗无法补充的推进剂,从而缩短寿命。若分散卫星以缓解此问题,则会降低通信速度。

散热是另一大难题。太空中缺乏空气带走热量,传统冷却系统失效,而替代方案会增加重量并推高发射成本。目前,谷歌的实验系统允许芯片在需要冷却前运行约15分钟。

环境权衡与风险

推广轨道计算的公司强调太阳能供电优势,但弗雷雷指出,这忽略了发射及卫星重返大气层产生的排放。研究显示,轨道数据中心需运行五至六年,才能在排放水平上匹配更环保的地面设施。

若大规模部署星座,接收阳光最佳的有限轨道区域将面临拥堵,同时还需应对太空碎片碰撞及太阳风暴威胁。

目前谷歌的发射仅为测试,但这可能是向太空数据中心转型的早期信号。弗雷雷认为该技术可行,且不断下降的发射成本可能使其具备商业可行性。但他也警告:“我们需要在行动前深思熟虑。到目前为止,行业并未过多思考,只是盲目行动。”