这是 SpaceX 计划中的“Starmind”AI 卫星在轨道上运行的效果图。（图片来源：SpaceX）专家表示，如果在未来十年内部署数十万个轨道数据中心，火箭发射和卫星重返地球时释放的危险污染物在地球上层大气中的浓度可能达到危险的临界点。毫无疑问，地球面临 AI 数据中心的问题。根据电力研究所的预测，到 2030 年，AI 数据中心可能负责美国高达 17% 的电力消耗。新的化石燃料发电厂正在建造，以满足日益增长的电力需求，而老旧的发电厂在去碳化计划中仍然保持在线。此外，还有大量水从已经承受压力的水库中抽取，用于冷却计算机。像 SpaceX、亚马逊和蓝色起源这样的公司表示，他们有解决方案：将耗电量大的数据处理基础设施搬入太空，在那里太阳能易于生产，热量可以辐射到寒冷的真空中。这些公司联合向美国联邦通信委员会提交申请，在未来 10 年内发射超过 100 万个轨道数据中心。如果一切顺利，其中大部分将归 SpaceX 所有；埃隆·马斯克表示，公司希望独自运营一个百万卫星 AI 星座。这些计划让大气科学家感到头疼。如果所有项目顺利实施，发射到太空的卫星数量和重返大气的数量将比现在增加 100 倍。此外，这些数据中心卫星将比目前在地球轨道上的航天器大得多。这种大质量将意味着需要更多的污染推进剂来将这些系统送入太空，并在重返大气时会有更大量的金属在地球大气中蒸发。这对我们星球的空气都不是好消息。无污染的上层大气“发射和重返是人类唯一直接将物质沉降到上层大气中的活动，”不列颠哥伦比亚大学的天文学教授和太空可持续性研究人员亚伦·博利对 Space.com 说道。“而在上层大气中混合的方式意味着，发射和重返的排放影响更大。”大多数火箭排放黑碳，这可能加剧全球变暖。卫星主体主要由铝制成，燃烧时可能在氧气存在的情况下转化为铝氧化物。铝氧化物以其触发臭氧耗损的能力而闻名，而这一危险过程在 1987 年的蒙特利尔议定书中得到了有效遏制。目前，科学家对在高空中发生的污染物与大气气体之间的化学反应没有确切的理解。他们也不理解临界点，这可能意味着对气候的影响是轻微还是严重。更糟糕的是，上层大气中的污染物的生命周期要比靠近地面的汽车和工厂烟囱排放的污染物长得多。“在地面附近，我们有降雨和风可以在几周内清除大气中的污染，”伦敦大学学院的气候化学教授埃洛伊丝·马赖斯对 Space.com 表示。“如果我们将其放入上层大气，我们依赖非常缓慢的大气过程将这些污染物带回。”过多的发射火箭产生的黑碳，例如，科学家认为可以在大气中停留三年，这意味着其浓度可能在不远的将来危险地上升。SpaceX 的星际飞船巨型火箭可能在部署数据中心星座中发挥关键作用。与 SpaceX 当前的工作马达苍鹭 9 号不同，后者燃烧一种航空燃料煤油，星际飞船燃烧的是更清洁的甲烷和液氧的组合。但马赖斯警告说，星际飞船的尺寸以及部署大量星座所需的更频繁发射将导致向上层大气中排放的污染总量增加。“星际飞船是一枚更大的火箭，燃烧更多的推进剂，”马赖斯说。“因此，就每次火箭发射而言，差异几乎抵消。每次发射都有潜力产生相似的黑碳量。”位于英国格拉斯哥卡尔顿大学的太空可持续性研究人员安德鲁·威尔逊对 Space.com 表示，每次星际飞船发射产生约 76,000 公吨的二氧化碳等量。这大约是 17,727 辆汽油动力乘用车一年排放的数量。而根据 Ars Technica 的估算，可能需要多达 77,000 次星际飞船发射——每年约 15,300 次——来部署 SpaceX 计划的百万数据中心星座。这是在大气中添加的大量火箭污染。作为对比，全球仅有 324 次轨道火箭发射。