当人工智能的洪流不可阻挡地席卷全球，一场关于能源与环境的隐秘危机正悄然发生。

国际能源署今年4月发布报告说，到2030年，全球数据中心的电力需求预计将增长一倍以上，人工智能将成为推动这一用电激增的最主要动力。

在这场由大模型掀起的数字军备竞赛中，能源已成为最稀缺的战略资源。微软、谷歌、亚马逊等科技巨头纷纷自建核电站、液冷系统甚至海底数据中心，试图缓解能耗压力。

然而，一种更具科幻色彩的解决方案正在浮出水面：把数据中心送上太空。

马斯克凭借一己之力扛起宣传大旗，一连几条推特“带货”，先是在10月31日发布推特公布SpaceX未来将在太空部署数据中心，又在谷歌宣布太空数据中心计划时留下“interesting”的评论。

马斯克在推特确认未来将在太空部署数据中心

英伟达CEO黄仁勋也在GTC 2025上高调宣布支持StarCloud，称其为“下一代绿色算力基础设施”。一时间，“太空数据中心”被捧为AI时代的终极解药。

但问题是：这究竟是技术跃迁，还是资本故事？它真的能帮地球“减负”吗？

01 巨头下场：一场天基算力的豪赌

如果说几年前“太空数据中心”还停留在PPT阶段，那么站在2025年末这个时间节点回望，这一年无疑是该概念真正落地的元年。科技巨头与新兴航天公司正在联手，试图在太空中构建一个新的数字基础设施网络。

2025年12月，一则消息震撼了科技界：Starcloud完成人类首次太空大模型训练，基于谷歌Gemma开源模型实现轨道AI推理，并成功运行经莎士比亚全集训练的NanoGPT模型，使其具备莎士比亚式英语表达能力。该系统已实际应用于处理Capella Space卫星影像，支持海上救生筏定位和森林火灾热特征识别，可实时向救援人员推送警报。

这不是简单把服务器送上天做个样子，而是一次验证性的突破，证明了高性能计算在严酷太空环境下的可行性。

StarCloud的首席执行官在接受CNBC采访时难掩兴奋，他强调了太空环境的核心优势：“在太空中，你可以获得几乎无限的太阳能。这比在地球上建造数据中心要高效得多。”

英伟达的深度介入表明，算力芯片巨头已经意识到，未来的增长空间可能不再局限于地面的机房。通过与专门设计太空级服务器硬件的公司合作，英伟达正在为未来的“轨道算力集群”制定标准。

作为商业航天的领头羊，SpaceX计划以1.5万亿美元估值启动史上最大IPO，星链业务和星舰项目成关键引擎，2026年营收或突破240亿美元。

对于SpaceX而言，这形成了完美的商业闭环：用自家的星舰将沉重的数据中心模块送入轨道，用星链庞大的卫星网络提供高带宽、低延迟的全球连接，再结合其在太阳能和电池管理方面的经验，马斯克正在构建的，不仅是火箭公司，而是一个太空时代的基础设施帝国。

SpaceX火箭发射图片图源 | SpaceX官网

Amazon创始人贝佐斯的Blue Origin也已组建团队，就轨道AI数据中心所需的技术进行了超过一年的研发。OpenAI的首席执行官Sam Altman也曾研究收购火箭运营商的可能性，以在太空部署AI计算能力。谷歌等科技巨头同样在积极布局。

一场围绕“轨道算力”的圈地运动已然开启，巨头们不仅是在争夺太空资源，更是在争夺未来数字经济的话语权。

02 是真减负还是“讲故事”？一笔复杂的环境账

当科技巨头们描绘着星辰大海的蓝图，尤其是在SpaceX即将上市的敏感节点，反对和质疑的声音从未停止。批评者认为，这不过是科技圈为了推高估值而讲述的又一个宏大叙事，是另一种形式的“漂绿”。

核心争议点在于：把高能耗产业扔到太空，真的比在地面更环保吗？

我们需要极其辩证地算一笔环境账，厘清理论上的乌托邦与现实中的技术制约。

太空数据中心的支持者们手握两张看似无懈可击的王牌：能源与散热。

地面数据中心即使采购绿电，也面临着间歇性问题，比如晚上无光，无风时没电，往往需要化石能源作为调峰和备份。而太空数据中心不同，在适当的轨道上，如太阳同步轨道，太空数据中心几乎可以24小时不间断地接收高强度的太阳辐射，没有大气层衰减，没有云层遮挡。这是真正意义上的、稳定的清洁能源。

从散热机制上来看，在地球上，冷却数据中心通常需要巨大的冷却塔、消耗数百万加仑的淡水，或者运行高能耗的空调系统。

太空中虽然是真空，无法进行对流散热，但它是极佳的辐射散热环境。宇宙背景温度接近绝对零度。通过设计巨大的散热器面板，热量可以以红外辐射的形式直接排放到深空。支持者认为，这意味着PUE（电源使用效率，越接近1越好）理论上可以接近完美的1.0，远超地面水平。

然而，当我们深入查阅权威科学期刊和法律分析时，会发现现实远比PPT骨感。要实现太空的环保梦想，必须先跨越地面的污染门槛。

最致命的是火箭发射本身带来的碳排放，这是太空数据中心最大的阿喀琉斯之踵。将成吨重的服务器机架和散热结构送入轨道，需要燃烧大量的火箭燃料。

Starcloud公司估计，一个由太阳能供电的轨道数据中心的碳排放量可能比由天然气发电机供电的陆地数据中心低10倍。但德国萨尔兰大学的研究人员在一篇题为《Dirty Bits in Low-Earth Orbit》的论文中计算得出，考虑到火箭发射以及航天器部件再入大气层所产生的排放，一个由太阳能供电的轨道数据中心的排放量仍可能比陆地数据中心高出一个数量级。该论文的合著者、萨尔兰大学计算机科学家Andreas Schmidt表示，这些额外排放主要来自火箭级段和硬件在进入大气层时的燃烧，这一过程会形成污染物，进一步破坏地球的臭氧层。

阿尔忒弥斯一号SLS火箭夜间发射产生的烟雾图源 | NASA官网

《Scientific American》指出，即使太空数据中心在经济上变得可行，其环境效益也绝非板上钉钉。文章引用了一项研究的观点，警告称当前的火箭发射会在平流层和更高的大气层中排放黑碳和氧化铝颗粒。

这些污染物在高层大气中的行为与地面截然不同，它们的停留时间更长，产生的温室效应和对臭氧层的潜在破坏力远超地面的同等排放。换句话说，我们可能只是在用一种更隐蔽、更难以治理的高空污染，来替代地面的碳排放。

天文学家也有自己的担忧。Johnston表示，理想的太阳同步轨道只会让轨道数据中心在黎明或黄昏时分出现在夜空中。但里贾纳大学的天文学家Samantha Lawler指出，一些观测者依靠黄昏来搜寻近地小行星，她对拥有数公里长太阳能电池板阵列的轨道数据中心持谨慎态度。她还担心此类项目可能会加剧日益严重的太空垃圾问题，因为更多的硬件被发射升空，更多的碎片和残骸会坠回大气层。“已经有那么多的污染和碎片坠地了。”她说。

所以，以目前化学燃料火箭为主的航天技术水平，太空数据中心在短期内很可能不是一个完美的“净绿”解决方案。它更像是一个将地面的能源压力转移为大气层高层污染风险的权宜之计，一场需要极大技术突破才能兑现的环保赌注。

03 全球竞合：激进与谨慎的差异化路径

太空数据中心不仅仅是商业和环保议题，它正迅速成为地缘政治和技术主权的新战场。谁控制了轨道算力，谁就在未来的数字经济中占据了制高点。

在这一轮竞赛中，全球主要力量都在重新审视自己的位置。

欧洲面临着在太空数据中心竞赛中落后的风险。欧洲空间政策研究所 (ESPI)发布了一份报告，指出如果欧洲现在不采取行动，欧盟可能会错失其数字和航天产业“重大且新兴的”机遇。而欧洲的态度显得既焦虑又谨慎，更倾向于先进行严谨的环境和经济论证。

欧洲伽利略导航卫星艺术概念图图源｜欧洲空间局官网

与此同时，中国并未缺席这场竞争。由北京市科委、中关村管委会组织指导，北京星辰未来空间技术研究院和北京轨道辰光科技有限公司牵头组建“太空数据中心创新联合体”，整合商业航天产业链资源协同推进。

中国太空数据中心算力星座布局示意图图源 | 之江实验室官微

据北京星辰未来空间技术研究院院长张善从介绍，建设拟分为3个阶段：

2025年~2027年，突破太空数据中心能源与散热等关键技术，迭代研制试验星，建设一期算力星座，计划总功率达200KW、算力规模达1000POPS，实现“天数天算”应用目标；

2028年~2030年，突破太空数据中心在轨组装建造等关键技术，降低建设与运营成本，建设二期算力星座，实现“地数天算”应用目标；

2031年~2035年，卫星大规模批量生产并组网发射，在轨对接建成大规模太空数据中心，支持未来“天基主算”。

回到最初的问题：太空数据中心真的能让地球减负吗？

答案并非非黑即白。

短期内，它大概率不是“减碳利器”，而是一种高成本、高风险的技术探索。尤其当马斯克们急于为IPO造势时，公众更需警惕“漂绿”的风险。

但长期来看，它可能是未来绿色数字基础设施的重要拼图。在特定场景，比如地球观测、深空探测、应急通信等，天基计算能以系统级效率降低整体能耗。更重要的是，它倒逼人类思考：如何在拓展数字边界的同时，守住生态底线？

太空数据中心短期内或许不会成为主流，但它提醒我们：真正的可持续，不在于逃离地球，而在于重新定义技术与自然的关系。

参考资料：

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.