在過去一年，太空產業的討論中出現了一個新的術語：軌道數據中心。這個概念聽起來相當前衛——在軌道上的伺服器農場——但它受到關注的原因非常實際。隨著太空產生的數據量超過地球的有效處理能力，軌道數據中心作為一種太空計算和數據儲存平台，正逐漸受到重視。這些系統通常安裝在衛星或模組化的軌道結構上，目的是在軌道上處理信息，並僅將最有價值的結果傳送回地球，而不是將大量的原始數據傳回。
現代衛星生成的數據量相當龐大。高解析度的地球觀測系統、合成孔徑雷達載荷、超光譜傳感器、氣候監測儀器及太空望遠鏡的數據收集速度，逐漸超出現有下行鏈路的容量。當前的挑戰不再是數據的收集，而是數據的傳輸。下行頻寬是有限的、昂貴的，且經常超負荷運行。隨著衛星星座的增長和傳感器能力的提升，操作員被迫必須決定哪些數據優先傳輸，哪些可以壓縮，以及哪些數據根本無法傳輸。在某些情況下，寶貴的信息因為無法快速傳送到地球而被延誤或丟棄。
軌道數據中心提出了一種不同的方法：在數據收集地進行處理。這一概念借鑑了地球上的邊緣計算，將信息處理放在靠近數據源的位置，而不是傳送到集中式雲伺服器。在軌道上，這意味著衛星或軌道平台配備了強大的在艙計算能力。相較於直接下行原始影像或持續的傳感器數據流，軌道數據中心可以在太空中執行影像預處理、變化檢測、異常識別或人工智能推斷等任務。只將可行的見解，如警報、元數據或高度壓縮的輸出，傳送到地面。
對於需要快速反應的應用，如災難應對、氣象監測或海洋追蹤，這種方法能顯著降低延遲。對於管理龐大數據集的操作員來說，這也能減輕通信網絡的壓力，並降低對廣泛地面基礎設施的依賴。隨著幾個趨勢的交匯，對軌道數據中心的關注日益上升。太空產生的數據量增長速度超過了通信能力的擴展。商業地球觀測衛星、國家安全載荷和科學任務皆在推動傳感器向更高解析度和更快重訪率發展。
同時，人工智能的進步改變了數據的使用方式。許多應用不再需要人類審查原始數據，而是由訓練好的模型識別模式、變化或異常，這些任務可以在適合太空環境的專門、高效能硬件上執行。太空的物理環境也提供了引人入勝的可能性。太陽能在軌道上是豐富的，而輻射冷卻在真空中效果良好。儘管功率密度和熱管理仍然是實際的約束，但這些因素為地球上難以或耗費高的架構選擇提供了可能性。
目前，商業、科學和國防社區對軌道數據中心的興趣廣泛。初創公司正在探索模組化的軌道平台，旨在進行太空內的數據處理。國防和情報機構將在軌計算視為減少對脆弱地面網絡的依賴，並提升在競爭環境中的韌性。主要科技公司雖未公開部署硬件，但正在研究太空計算如何補充地面雲基礎設施。儘管目前的許多工作仍屬於實驗階段，其中一些故意不公開細節。
軌道數據中心並不會取代地球上的雲服務。發射成本仍然很高，硬件升級困難，且耐輻射處理器落後於最先進的地面芯片。延遲也是一個重要的因素。雖然在太空生成的數據進行處理是合理的，但對於來源於地球的消費類或企業工作負載來說，這並無太大優勢。這不是將互聯網移至軌道的願景，而是更智能地處理太空數據。
軌道數據中心最終所代表的是對太空使用方式的轉變。衛星不再僅僅是將數據回傳地球的遙感器，而是成為分析和決策的積極參與者。隨著對氣候監測、導航、通信和安全等太空系統的依賴增長，能夠在軌道上自主處理信息變得越來越重要。當前，軌道數據中心仍然是一個新興概念，而非已部署的基礎設施，但它們在多個行業中的認真討論，暗示著未來太空船不僅僅是收集數據，還將進行數據處理。
