马斯克迈出太空数据中心建设第一步,并提出前所未有的退役卫星弃置方案和多项豁免申请
文|《财经》研究员 尹路
编辑 | 黄凯茜
马斯克的SpaceX(空间探索技术公司)于2026年1月30日向美国联邦通信委员会(FCC)提交了名为“SpaceX轨道数据中心系统”的卫星系统授权申请。根据申请文件,马斯克计划构建一个由最多达100万颗卫星组成的空间算力集群。
这一数字相当于目前地球在轨活跃卫星总数(约1.45万颗)的70倍。
其技术核心在于利用近地轨道持续的太阳能供应与辐射散热机制,承载人工智能训练、机器学习及边缘计算任务。这种设计规避了地表数据中心对电力资源及淡水冷却系统的依赖。
根据技术申报文件,这一庞大星座将分布在500公里、1000公里及2000公里三个核心高度层。轨道被划分为包括太阳同步轨道(SSO)及30度倾角轨道在内的多个轨道壳层。SpaceX承诺每个轨道壳层的厚度严格限制在50公里以内,以降低对轨道资源的占用并便于与其他卫星避让。
不同高度层的卫星运行周期各异,如500公里高度为5677秒,而2000公里高度则延长至7632秒。这种分层部署旨在平衡算力覆盖范围、信号延迟以及高轨道环境下较低的大气阻力对卫星寿命的影响。
通信方面,该系统高度依赖星间激光通信(Laser Mesh)。这种架构使数据中心卫星与现有的第一代及第二代星链(Starlink)网络集成,算力节点通过激光通信进行内部数据交换,最终由星链网络将结果传至地面站。
相对宝贵的无线电频率资源被限定用于遥测、跟踪和指令及备份通信,并采取“不干扰、不受保护”的运行模式。即SpaceX在使用无线电频段时,必须确保不干扰该频段内已获授权、拥有优先权的业务。一旦发生干扰,SpaceX负有绝对责任,必须立即消除干扰。同时如果其他授权用户的信号导致SpaceX的链路通信中断或质量下降,SpaceX无权向监管机构投诉,也无权要求对方停止干扰。
SpaceX为该系统制定了严格的轨道碎片处理与退役后处置策略。在运营阶段,卫星集成了自动化避碰系统,能够依据实时轨道数据评估碰撞风险,并利用电力推进系统执行自主规避机动。
针对卫星寿命结束后的处置,SpaceX在传统的大气层再入销毁路径之外,首次提出了日心轨道弃置方案。该方案利用卫星剩余推进剂提供足够的加速度,使卫星脱离地球引力范围,进入绕太阳运行的轨道。
这一策略的目的不仅在于减少近地轨道的物体密度,缓解拥堵压力,更在于避免数以万计的卫星在大气层中燃烧分解可能产生的环境副作用,为今后大型卫星星座批量服役之后的高频次、大批量退役卫星的处理提供了新的技术路径。
为了加速系统落地,SpaceX提出了多项关键豁免请求。
首先是申请豁免排队程序,常规程序下FCC会将所有申请同一频段的卫星系统放入一个队列中统一审批,以防止某家公司独占频谱。这往往导致长达数年的审批排队。
SpaceX认为太空数据中心主要靠激光通信,仅在备份时使用无线电频段,且承诺采取“不干扰、不受保护”的运行模式,因此请求无需进入排队轮次,以实现快速获批。
其次是请求免除财务保证金。FCC为防止公司“囤积”频谱资源,拿了授权但不建设,要求运营商提交500万美元的保证金。SpaceX认为由于其申请不具排他性,不存在“囤积资源”阻碍他人的问题,因此应免除这笔保证金。
另外还有请求豁免建设里程碑限制。FCC要求运营商必须在六年内完成50%的部署,九年内完成100%部署,否则授权失效。基于相同的“非排他性”原则,SpaceX 认为严格的部署期限限制不适用于这一系统。
根据FCC以往对大规模卫星星座的审批记录,委员会通常会采取分步授权的方式。例如在星链Gen2的3万颗卫星申请中,首批仅批准了7500颗。对于本次的百万卫星申请,FCC的审批重点预计将集中在自动避碰系统的可靠性、日心轨道弃置方案的可行性,以及百万级卫星对天文观测的影响评估上。目前该申请状态为“等待审核”。
获得FCC授权是此项申请最关键的一步。FCC批准之后,还要向国际电信联盟(ITU)申报以确立全球频谱权益,并规避跨国干扰。但ITU只接受主权国家政府申请,SpaceX需由FCC代表美国政府向ITU申请。
ITU 遵循“先申报先得”原则。即使FCC批准了SpaceX,如果其他国家在ITU更早申报了类似轨道和频率,SpaceX就必须去和这些国家的申请方协调谈判。如果协调不成功,虽然SpaceX拿着FCC的审批可以发射,但在国际上处于次要地位,必须在该频段避让其他国家的卫星,并有可能无法在他国落地运营。另外,发射层面还需要美国联邦航空管理局(FAA)的许可,这关系到“星舰”能否高频次执行发射任务。
责编 | 张生婷
题图 | 视觉中国