Проект Сансэтчер: как Google планирует использовать солнечную энергию в космосе для питания центров обработки данных

Рapidное расширение искусственного интеллекта и облачных сервисов привело к огромному спросу на вычислительную мощность. Этот спрос создал нагрузку на инфраструктуру данных, которая требует большого количества электроэнергии для работы. Один средний центр обработки данных на Земле может потреблять столько электроэнергии, сколько необходимо для питания примерно 16 500 домов, а более крупные объекты могут потреблять энергию, сравнимую с потреблением небольшого города.

В последние годы лидеры технологической отрасли все чаще выступают за создание инфраструктуры искусственного интеллекта в космосе как способ решения проблемы энергопотребления центров обработки данных. В космосе солнечный свет, который можно преобразовать в электроэнергию с помощью солнечных панелей, является обильным и надежным.

4 ноября 2025 года Google представила проект Сансэтчер, смелый план запуска 81 спутника в низкую околоземную орбиту. Проект предполагает использование спутников для сбора солнечной энергии и питания следующего поколения центров обработки данных в космосе. Вместо передачи энергии обратно на Землю спутники будут передавать данные обратно на Землю.

Например, если вы спросите чат-бота, как испечь хлеб, вместо того, чтобы запустить центр обработки данных в Вирджинии для формирования ответа, ваш запрос будет передан на спутник в космосе, обработан микросхемами, работающими исключительно на солнечной энергии, и рецепт будет отправлен обратно на ваше устройство. Это позволит избежать генерации значительного количества тепла, которое будет оставлено в холодном вакууме космоса.

Как технологический предприниматель, я приветствую амбициозный план Google. Однако как ученый, изучающий космос, я предсказываю, что компания скоро столкнется с растущей проблемой: космическим мусором.

Космический мусор - это коллекция нефункциональных объектов, созданных человеком, находящихся на орбите Земли. Это включает в себя крупные объекты, такие как отработанные ступени ракет и неисправные спутники, а также мелкие фрагменты, такие как частицы краски и другие обломки от неисправных спутников.

Космический мусор движется на гиперзвуковых скоростях, достигая 17 500 миль в час в низкой околоземной орбите. При такой скорости столкновение с куском мусора размером с чернику будет эквивалентно удару падающего молота.

Разрушение спутников и испытания противоспутниковых вооружений создали тревожное количество мусора, что усугубляет кризис, вызванный быстрым расширением коммерческих спутниковых группировок, таких как Starlink от SpaceX. Сеть Starlink имеет более 7 500 спутников, которые обеспечивают глобальный высокоскоростной интернет.

Космические силы США активно отслеживают более 40 000 объектов размером с бейсбольный мяч с помощью наземных радаров и оптических телескопов. Однако это число представляет менее 1% от смертоносных объектов на орбите. Большинство из них слишком малы, чтобы быть надежно идентифицированными и отслеживаемыми этими телескопами.

В ноябре 2025 года три китайских астронавта на космической станции Тяньгун были вынуждены задержать свое возвращение на Землю, потому что их капсула была поражена куском космического мусора. Ранее, в 2018 году, подобный инцидент на Международной космической станции поставил под угрозу отношения между США и Россией, поскольку российские СМИ спекулировали, что астронавт NASA可能 намеренно повредил станцию.

Орбитальная скорость, на которую нацелен проект Сансэтчер, - это солнечная синхронная орбита, примерно в 400 милях выше Земли. Это оптимальное место для бесперебойного сбора солнечной энергии. На этой орбите солнечные панели спутников всегда будут находиться в прямом солнечном свете, где они смогут генерировать электроэнергию для питания бортовой нагрузки искусственного интеллекта. Однако эта орбита также является самой загруженной трассой в низкой околоземной орбите, и объекты на этой орбите наиболее вероятно столкнутся с другими спутниками или мусором.

Чтобы предотвратить столкновения и каскады, компании, эксплуатирующие спутники, могли бы принять стандарт "не оставлять следов", который означает проектирование спутников так, чтобы они не разрушались, не выпускали мусор и не представляли опасности для своих соседей, и могли быть безопасно удалены с орбиты. Для группировки, такой как Сансэтчер, выполнение этого стандарта, возможно, потребует оснащения спутников "рефлексами", которые автономно обнаруживают и маневрируют через поле мусора.

В первом полугодии 2025 года alone созвездие Starlink от SpaceX выполнило более 144 000 маневров избегания столкновений, чтобы уклониться от мусора и других космических аппаратов. Аналогично, Сансэтчер, скорее всего, столкнется с мусором размером с крупинку песка каждые пять секунд.

Сегодняшняя инфраструктура отслеживания объектов в основном ограничена мусором размером с бейсбольный мяч, оставляя миллионы более мелких кусков мусора эффективно невидимыми для операторов спутников. Будущие группировки будут нуждаться в бортовой системе обнаружения, которая сможет активно обнаруживать эти более мелкие угрозы и маневрировать спутником автономно в реальном времени.

Оснащение Сансэтчера активными возможностями избегания столкновений будет инженерным подвигом. Из-за плотной компоновки группировки необходимо будет реагировать как единое целое. Спутники должны будут переставлять позиции в концерте, подобно синхронизированной стае птиц. Каждый спутник должен будет реагировать на малейшее смещение своего соседа.

Технологические решения, однако, могут идти только так далеко. В сентябре 2022 года Федеральная комиссия по связи приняла правило, требующее от операторов спутников удалять свои космические аппараты с орбиты в течение пяти лет после завершения миссии. Это обычно включает в себя контролируемый маневр деорбитации. Операторы должны теперь резервировать достаточно топлива, чтобы запустить двигатели в конце миссии, чтобы снизить высоту спутника, пока атмосферное трение не возьмет верх, и космический аппарат не сгорит в атмосфере.

Однако это правило не решает проблему уже существующего мусора в космосе, а также любого будущего мусора, образовавшегося в результате аварий или происшествий. Чтобы решить эти проблемы, некоторые политики предложили введение налога на использование космического мусора.

Налог на использование или орбитальный сбор будет взимать с операторов спутников плату на основе орбитального стресса, создаваемого их группировкой, подобно тому, как более крупные или тяжелые транспортные средства платят более высокие сборы за использование общественных дорог. Эти средства будут финансировать активные миссии по удалению мусора, которые захватывают и удаляют наиболее опасные куски мусора.

Избегание столкновений - это временное техническое решение, а не долгосрочное решение проблемы космического мусора. Поскольку некоторые компании рассматривают космос как новый дом для центров обработки данных, а другие продолжают запускать спутниковые группировки на орбиту, новые политики и активные программы по удалению мусора могут помочь сохранить низкую околоземную орбиту открытой для бизнеса.