谷歌、SpaceX 和一系列初创公司都在计划在太空中建立数据中心。但为了实现这些计划，他们需要大量的电力。位于佛罗里达州杰克逊维尔的初创公司 Star Catcher 旨在通过集中太阳能并利用激光将其传输到卫星的太阳能电池板来提供电力。该公司正在准备在本周通过 SpaceX 火箭发射其原型系统，将电力传输到另一颗轨道卫星。如果成功，这将是激光在太空中首次在两个不受约束的物体之间传输能量。但在太空中产生太阳能的想法可以追溯到几十年前。它出现在艾萨克·阿西莫夫 1941 年的一部科幻作品中，NASA 在1970年代对其进行了研究。“将大量硬件发射到轨道上是极其昂贵的，因此在太空中产生电力并将其传输到其他地方很少有实际意义，”马克斯·普朗克光学科学研究所的研究员哈尼耶·法塔希说。但现在，发射成本的降低使得建立轨道工业、能够提供这种能源变得更加可行。“太空中没有电网，”首席执行官兼联合创始人安德鲁·拉什说。“每个人都在这些小露营旅行中。” Star Catcher 的解决方案是一系列称为电源节点的设备，既作为太阳能发电厂，也作为电力传输线。为了产生电力，该公司的卫星使用一系列透镜收集阳光，并将其精炼成 Star Catcher 认为可以提供比散射阳光多十倍的光波长。然后，它发射一束激光——可以将其视为一种虚无的传输电缆——可以指向需要电力的卫星。这承诺了更多的运行时间，拉什说，这将为卫星运营商带来更多利润。在发射成本达到每千克数千美元的世界中，减少电池尺寸，同时增加更多有用的仪器——或者在空间数据中心的情况下，GPU——可以带来丰厚的回报。对 Star Catcher 提供的服务明确表现出兴趣。该公司在今年早些时候宣布获得 6500 万美元的融资，并获得了美国太空部队的 3000 万美元奖励。该公司还与潜在买方签署了 40 份意向书，更重要的是，签署了 10 份电力购买协议，这是长期合同。此外，还有一个乐观的迹象，即太空工业在与 Star Catcher 的系统同时乘坐的 SpaceX 任务上发射：谷歌第一次尝试太空数据中心也将在火箭上搭载。本周发射的卫星被称为 Protostar，是 Star Catcher 希望最终部署的卫星的小规模版本，拉什表示它将提供“到本十年结束之前的有意义的商业电力供应服务”。但这将是整个系统首次在太空中聚集，利用公司的追踪技术向同时发射的无约束立方卫星传输电力。“此次演示的一部分是测试在立方卫星远离 Protostar 时接收到多少电力，并将其与我们的模型进行比较，”拉什说。该公司已经完成了一次技术的太空测试，使其能够跟踪其传输电力的卫星，并且在去年创造了地面上传输电力的记录，超越了 DARPA 创下的标记。该测试向现成的太阳能电池板提供了超过 1 千瓦的电力——足以为微波炉供电。这意味着还有很长的路要走才能为电信卫星供电，更不用说太空数据中心了，但拉什表示，地面的概念验证让他有信心，认为公司准备在轨道中看看它能做什么。他表示，Star Catcher 仍然处于“爬行”阶段，但正在走向奔跑。这将不是太空中激光的第一次测试。海军研究实验室在 2023 年完成了一项实验，操作了一种太空激光，持续产生电力 100 天。然而，该系统是一台单独的设备，激光束传播不到 5 英尺。（如果 Star Catcher 正在努力爬行，那么这项实验就像是肚子时间。）该激光的效率仅为 11%，法塔希表示这是需要克服的问题。她还表示，跟踪系统、热管理以及确保设备能够在太空的寒冷真空中可靠运行多年也是需要解决的问题，以使基于太空的激光在经济上可行。研究人员还探索了其他形式的太空太阳能，包括加州理工学院科学家通过微波将太阳能传输回地球的成功测试。这种技术可以传输更多的能量，但它需要一个巨大的接收器来利用它，而激光能够瞄准更小的目标。“随着我们在太空中发展基础设施，”拉什说到 Star Catcher 的卫星，“我们开始使在太空中放置更大和更强大工业的经济性提高。我认为我们正在建设的东西对太空的未来具有变革意义。