Идея размещения дата-центров в космосе не нова, но в последние годы она вновь получила повышение интереса благодаря заявлениям технологических компаний и инвесторов, стремящихся найти решение для масштабного энергопотребления и проблем охлаждения современных вычислительных комплексов. Некоторые, как компания Starcloud, утверждают, что подобный центр с мощностью порядка 40 мегаватт можно вывести на орбиту всего одним запуском ракеты Starship с общими затратами около 8 миллионов долларов. Однако этот оптимизм противоречит опубликованным техническим анализам, основанным на опыте эксплуатаций Международной космической станции (МКС) и современных космических технологий. На самом деле количество необходимых запусков и связанные с этим расходы в разы превышают заявленные цифры. Основное противоречие заключается в том, что у Starcloud представлен очень упрощённый и оптимистичный сценарий, который мало учитывает как массу компонентов, так и объемы, а также сложности развертывания и эксплуатации массивных космических структур, необходимых для функционирования такого дата-центра.
Несмотря на то, что в их пользу выступают заявления о высокой плотности энергии солнечных панелей в космосе, реальное развертывание массивных солнечных батарей, систем охлаждения (радиаторов) и серверного оборудования требует совершенного иного уровня усилий и ресурсов. Солнечные панели в космосе действительно могут работать с непрерывным солнечным излучением, не завися от смены дня и ночи, облаков и атмосферных потерь, что значительно повышает их эффективную выработку энергии. Тем не менее для выработки 40 МВт необходимо развернуть огромные площади панелей — порядка 128 тысяч квадратных метров, что сопоставимо с огромными масштабами и требует серьёзных конструкционных решений и развертывания. Анализируя аналогичные по конструкции солнечные панели МКС, видно, что одиночный запуск Starship не обеспечит возможность размещения и развертывания таких массивов, поскольку даже современную технологию развертывания панелей на МКС приходится выводить несколькими запусками. Массовые и объемные ограничения создают необходимость порядка четырёх-пяти запусков только для панелей.
Однако куда более серьёзная проблема в теплоотводе. На Земле охлаждение дата-центров осуществляется с помощью воздуха и воды, что значительно эффективнее, чем радиационное охлаждение, используемое в космосе. Здесь тепло можно отвести только через излучение инфракрасных волн в космическое пространство, что требует огромных площадей радиаторов. Для 40 МВт тепла необходимая площадь радиаторов составляет порядка 63 тысяч квадратных метров — это почти половина площади солнечных панелей. Но и это не всё: чтобы обеспечить равномерный теплообмен, нужны сложные системы циркуляции теплоносителей, насосов, трубопроводов, и более тяжелые конструкции, что значительно увеличивает вес и объем этого оборудования.
Опираясь на технологии радиаторов, используемых на МКС, можно увидеть, что даже там приходится выводить специальные модули по нескольку раз, а их масса и размеры создают значительные ограничения. Тогда число запусков для вывода необходимых радиаторов варьируется от 9 до 16, что далеко выходит за рамки заявленного одним запуском. Это узкое место создает фундаментальную проблему для идеи займания одного старта для вывода всего комплекса. Отдельным элементов является сам серверный кластер. Согласно публичным данным Starcloud, он должен состоять из 300 серверных стоек, каждая из которых весит порядка 1,3 тонны и потребляет около 120 кВт.
Общая масса такого оборудования достигает около 400 тонн, что требует еще нескольких запусков ракеты для вывода и последующей сборки в космосе. Расчеты, основанные на массовых и объемных характеристиках каждого из компонентов — солнечных панелей, радиаторов и серверного оборудования — показывают, что суммарно для реализации 40 мегаваттного космического дата-центра потребуется от 17 до 22 запусков Starship. Даже при самой оптимистичной стоимости запуска в 5 миллионов долларов получается бюджет не менее 85 миллионов долларов, а при более реалистичной оценке стоимости порядка 100 миллионов долларов на запуск сумма возрастает до 1,7 миллиарда долларов и выше. Кроме того, анализ учитывает, что для воссоздания инфраструктуры на орбите необходимо также иметь в виду затраты на защиту от микрометеороидов и космической радиации, а также системы заправки и ресурсы для сборки оборудования непосредственно на орбите. Эти аспекты усложняют задачу, но пока не имеют достаточных публичных данных.
Все эти факторы свидетельствуют о том, что подход Starcloud, основанный на единственном запуске и суммарной стоимости в 8 миллионов долларов, слишком упрощён и не учитывает множество важных инженерных и экономических нюансов. Реальное развертывание и эксплуатация масштабного космического дата-центра требует значительно больших инвестиций и технологической подготовки. В то же время, сама идея депонирования вычислительных ресурсов в космосе имеет определённые преимущества. Непрерывное солнечное излучение, возможность минимизации воздействия на окружающую среду Земли, а также потенциальное расширение сетевых возможностей открывают интересные перспективы развития. Несмотря на это, технические и финансовые ограничения неизбежно становятся серьёзным барьером, который требует значительных исследований и инноваций, особенно в области теплоотвода и создания компактных, легких и эффективных модулей оборудования.
