近地轨道拥挤程度将是如今的100倍 SpaceX“百万AI卫星”筹划引争议

充分应用太阳能？

英国广播公司（BBC）2月1日称，马斯克旗下的SpaceX已申请向地球轨道发射100万颗卫星，以支撑AI应用。该申请声称“轨道数据中间”是知足日益增长的AI计算才能需求的最经济、最节能的方法。报道称，传统上，这类计算中间是装满强大年夜计算机的大年夜型仓库，用于处理和存储数据。SpaceX声称，因为AI的广泛应用，处理需求已经跨越了“地面处理才能”。

美国“太空消息”网站2月1日称，在1月30日提交给美国联邦通信委员会（FCC）的一份文件中，SpaceX提议在地球轨道安排多达100万颗卫星，构建“轨道数据中间”星座。该公司在文件中表示：“这些卫星直接应用近乎恒定的太阳能，运营和保护成本极低，它们将实现变革性的成本和能源效力，同时明显削减与地面数据中间相干的情况影响。”SpaceX还表示：“发射由100万颗卫星构成的星座作为轨道数据中间运行，是迈向‘卡尔达肖夫II’型文明的第一步——这种级其余文明能充分应用太阳的全部能量——同时为当今数十亿人供给AI驱动的应用。”

该文件的大年夜部分内容都强调了“轨道数据中间”的优势， 这一概念正受到相干AI企业和本钱的热捧。SpaceX认为，地面数据中间成本和电力需求的赓续上升，加上发射成本的降低，可能会使太空计算在将来几年更具经济效益。SpaceX 表示：“研制中的‘星舰’超重型火箭能用前所未有的运载才能将卫星送入轨道用于AI计算，这些轨道数据中间消费的能源可能会跨越全部美国的电力消费。经由过程充分应用太阳能，可以无需扶植让地球不堪重负的电网，以支撑数据中间爆炸式增长。”

SpaceX表示：“摆脱了地面安排的限制，几年之内，在太空中生成AI计算的成本将最低。”这将使AI大年夜模型以“前所未有的速度和范围”取得进步。

按照SpaceX的新筹划，将来环绕地球轨道的卫星拥挤程度将是如今的100倍，其碰撞和掉控风险都邑极大年夜增长。

碰撞风险极大年夜增长

但“太空消息”网站称，由100万颗卫星构成的超等星座的风险远远跨越“任何卖力推敲过”的卫星体系。外界最担心的就是空间碰撞变乱。今朝全球在轨卫星数量约1.1万颗，个中重要运行在近地轨道上的SpaceX公司“星链”互联网通信卫星约9400颗，这就引起各方的担心。此前“星链”卫星曾两度威逼到中国空间站的正常运行，迫使中国空间站被迫变轨躲避。客岁12月，SpaceX表示，一颗“星链”卫星与9颗中国卫星擦肩而过，几乎相撞。另一颗“星链”卫星客岁疑似产生爆炸，并在轨释放出少量“可追踪的低相对速度物体”，激发航天界关于“连锁碰撞”的担心。

报道留意到，该申请中并未包含太多技巧细节，例如卫星尺寸、质量或具体的轨道参数。SpaceX表示，筹划将卫星安排在拟议轨道范围内“根本未应用的轨道高度”。这些卫星将在500至2000公里的高度运行，轨道倾角为30度，个中位于较高太阳同步轨道（跨越99%的时光都处于阳光照射下）的卫星将支撑须要持续计算才能的应用，而位于较低倾角轨道的卫星则用于应对岑岭需求，以均衡体系负载。

BBC提到，大年夜幅增长近地轨道卫星数量，进步了卫星产生碰撞的可能性。报道援引专家的警告称，“这些卫星一旦因故障掉控，可能会撞击其他卫星，碰撞变乱会生成更多碎片，而这些碎片在高速飞翔时反过来又可能造成更大年夜的破坏。假如碎片太多，将来可能会使近地轨道无法应用。”与此同时，天文学家抱怨“星链”卫星在夜空中移动时会形成通亮的光条纹，直接破坏长时光曝光的深空图像，从而影响天文学家不雅测星空。

技巧可行性受质疑

根据SpaceX的介绍，“轨道数据中间”将是比传统数据中间更环保的替代筹划。因为传统数据中间消费的电力中，很大年夜部分被用来驱动轮回体系冷却办事器。为了节俭电力消费，AI巨擘不得不在气温相对较低的北欧、北极地区甚至海底建立数据中间。比拟之下，在太空建立“轨道数据中间”可以应用背阳面接近零下270摄氏度的极低温度情况。全国空间探测技巧首席科学传播专家庞之浩告诉《全球时报》记者，从物理规律看，散热重要分为三种门路：热传导、热对流和热辐射，在没有介质的宇宙真空情况下，只能依附低效的热辐射进行散热，是以“轨道数据中间”的冷却问题并不轻易解决。美国“太空”网站也认为，想要在太空建立数据中间，面对的最直接挑衅就是如安在真空中有效披发大年夜量热量，并确保芯片在太空强辐射情况中稳定运行。

庞之浩表示，当前航天器主如果将巨大年夜的散热板当成冷却设备，但这也意味着会极大年夜增长其体积和重量。BBC称，SpaceX将应用“星链”卫星星座和“星舰”超重型火箭方面的经验，完成下一代“星链”卫星以及“轨道数据中间”星座的安排。但“轨道数据中间”卫星为了知足收集太阳能和及时散热的需求，其体积和重量都将弘远年夜于当前的“星链”卫星，即就是运力巨大年夜的“星舰”超重型火箭，每次能送入轨道的卫星数量也有限。

根据国际电信联盟（ITU）的请求，发射低轨互联网卫星之前应当由各国主管部分代卫星运营方，向ITU报送卫星收集材料，完成频轨资本的国际申报、调和与挂号，并遵守“先申报、先调和、先应用”原则。对于发射筹划有明白请求，申报后7年内需发射首颗卫星，9年内完成10%安排，14年内实现全量安排，过期未履约部分的优先权将减弱或损掉。

除了应用太阳能知足AI计算的能量须要，该体系还须要依附星间激光链路在卫星之间以及与“星链”卫星之间进行通信，然后由“星链”卫星将数据中继到地面。这些卫星也会应用Ka波段通信频率，重要用作遥测、跟踪和指令控制的备用筹划。SpaceX表示须要获得FCC的许可，并将以“非干扰、非加密”的方法进行通信。

“太空消息”网站留意到，SpaceX并未说起“轨道数据中间”的安排筹划或成本估算，同时还申请宽贷豁免对于发射筹划的相干请求。有分析认为，此举意味着该公司也无法肯定“轨道数据中间”卫星星座何时能真正落地。

报道称，SpaceX正筹划进行初次公开募股，这可能是其选择颁布“轨道数据中间”筹划的关键驱动身分。