太空資料中心時代來臨？從Google「Project Suncatcher」看軌道運算與太空碎片的雙重挑戰

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科技產業資訊室(iKnow) - 黃松勳發表於 2025年12月29日

圖、太空資料中心時代來臨？從Google「Project Suncatcher」看軌道運算與太空碎片的雙重挑戰

近年來，人工智慧與雲端服務高速成長，帶動前所未有的算力需求，也使資料中心的用電問題浮上檯面。一座中型資料中心的耗電量，已足以供應上萬戶家庭使用，超大型設施甚至接近一座小型城市的用電規模。在能源轉型與減碳壓力同步升高的背景下，科技產業開始尋找跳脫地面限制的新解方。

在此脈絡下，太空因具備穩定且充沛的太陽能，被視為下一代AI基礎設施的潛在場域。2025年11月， Google提出「太陽捕手專案(Project Suncatcher)」構想，計畫在低地球軌道部署81顆衛星，形成以太陽能驅動的軌道AI運算叢集，將運算過程與熱能留在太空，只把資料結果傳回地面。

依構想，未來使用者的AI查詢不再由地面資料中心處理，而是直接傳送至太空中的衛星集群，由全太陽能供電的晶片即時運算，再將結果回傳。這不僅有助於降低地面能源負載，也可避免龐大廢熱問題，展現太空運算在永續科技上的潛在價值。

然而，理想背後卻潛藏著高度風險。低地球軌道早已充斥著報廢衛星、火箭殘骸與微小碎片，這些物體以每小時約2.8萬公里的高速運行，即便微小如藍莓的碎片，也足以對衛星造成毀滅性衝擊。太空碎片已成為各國太空任務的共同威脅。

近年反衛星測試與大型商業星系部署，使碎片問題進一步惡化。例如Starlink已部署超過7,500顆衛星，雖提供全球通訊服務，卻也大幅提高軌道密度。美國太空軍雖能追蹤逾4萬個較大物體，但實際具破壞力的微型碎片，僅占可監測數量的極少部分。

太陽捕手專案鎖定高度約650公里的太陽同步軌道，該軌道能確保衛星長時間曝曬於陽光下，是發電效率最佳的位置之一。但也正因如此，該軌道成為低軌道中最壅擠、碰撞風險也最高的區域，潛藏系統性失效風險。

若碎片數量持續增加，低地球軌道恐逼近「凱斯勒症候群(Kessler syndrome)」臨界點，一旦發生連鎖碰撞，將產生更多碎片，進一步引發新一輪撞擊，最終可能使特定軌道數十年無法安全使用，對高度密集的衛星集群而言尤為致命。

太陽捕手專案的設計中，81顆衛星的飛行半徑僅約為一公里，彼此間距不到200公尺，透過分散式運算形成「軌道大腦」。但在稀薄大氣阻力、太陽活動與重力擾動影響下，任何微小偏差，都可能引發連鎖撞擊，風險極高。

現行設計尚未納入高度自主的即時避碰系統。相較之下，Starlink僅2025年上半年即執行超過14萬次避碰操作，顯示未來太空基礎設施勢必需導入更智慧化的感測、協同機動與即時決策能力，同時配合更嚴謹的軌道管理政策。

總而言之，太陽捕手專案不僅象徵太空運算與AI基礎設施邁入全新階段，也同時揭露低地球軌道已逐漸成為高度競逐且脆弱的關鍵資源。若僅著眼於算力與能源效率，而忽略碎片風險與軌道承載極限，任何創新都可能反成長期隱憂。未來，太空資料中心能否真正落地，將取決於主動避碰技術、碎片清除機制與國際軌道治理是否同步成熟，唯有在創新與責任並行的前提下，太空才可能成為永續可信賴的下一代數位基礎設施。(1133字；圖1)

參考資料：
Google’s proposed data center in orbit will face issues with space debris in an already crowded orbit. The Conversation, 2025/12/3
Space debris looms over Google's ambitious orbital AI data center plan. Space Daily, 2025/12/8

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