普通人常駐太空將成為可能丨深度解讀2026年十大突破性技術(shù)

這是《麻省理工科技評論》2026 年“十大突破性技術(shù)”深度解讀系列的第二篇內(nèi)容，關(guān)注 DeepTech，關(guān)注新興科技趨勢。

人類長久以來一直夢想著能棲居于群星之間。在過去的二十多年里，已有數(shù)百人在國際空間站和中國空間站上實(shí)現(xiàn)了這一愿景。但國際空間站——這座人類有史以來建造的最大太空結(jié)構(gòu)，正在步入它的暮年。一個新的時代即將開啟：私營企業(yè)將開始運(yùn)營軌道前哨站，這意味著人類進(jìn)入太空的機(jī)會有望比以往大幅增加。

國際空間站自 1998 年首批組件發(fā)射以來，已連續(xù)載人運(yùn)行超過二十五年，接待過來自 26 個國家的宇航員，支持了數(shù)千項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。但它日益老化，NASA 已明確承諾將其安全運(yùn)營至 2030 年底，隨后將在 2031 年初執(zhí)行受控脫軌程序。SpaceX 獲得了價值約 8.43 億美元的合同，負(fù)責(zé)建造“美國脫軌飛行器”（United States Deorbit Vehicle，USDV），將這座重達(dá) 40 萬公斤、面積堪比足球場的龐然大物引導(dǎo)至太平洋偏遠(yuǎn)海域“航天器墓地”上空墜毀。

但 NASA 并不打算就此放棄近地軌道。相反，該機(jī)構(gòu)正在從“房東”轉(zhuǎn)型為“租戶”，不再自行設(shè)計、建造和運(yùn)營空間站，而是從私營公司購買軌道服務(wù)。這一策略延續(xù)了過往“商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)”（Commercial Orbital Transportation Services，COTS）和“商業(yè)乘員計劃”的成功經(jīng)驗(yàn)，SpaceX 的龍飛船和曾經(jīng)的波音 Starliner 已證明公私合作模式在太空領(lǐng)域行之有效。

為推動這一轉(zhuǎn)型，NASA 于 2021 年啟動了“商業(yè)近地軌道目的地”（Commercial Low Earth Orbit Destinations，CLD）計劃。第一階段已向多家公司撥款約 4.15 億美元用于設(shè)計成熟化；2026 年，NASA 將進(jìn)入關(guān)鍵的第二階段，預(yù)計遴選至少兩家公司簽訂價值 10 億至 15 億美元的“太空行動協(xié)議”，合同期從 2026 年延續(xù)至 2031 年。

打頭陣的是來自加利福尼亞長灘的 Vast Space 公司。這家成立于 2021 年的初創(chuàng)企業(yè)以驚人的速度崛起，目前員工已達(dá)約 800 人，幾乎所有硬件均為內(nèi)部制造。他們計劃于 2026 年 5 月搭乘 SpaceX 獵鷹 9 號火箭發(fā)射名為“Haven-1”的空間站。如果成功，這將是人類航天史上第一座獨(dú)立運(yùn)營的商業(yè)空間站。按照已公布的時間表，首批四名乘員最早將于 2026 年 6 月底抵達(dá)，在這個大約 45 立方米、集裝箱大小的居住艙內(nèi)停留 10 至 30 天。

Haven-1 的重量約 14,000 公斤，將是獵鷹 9 號有史以來發(fā)射的最重載荷。但相比國際空間站，它依然相當(dāng)精巧。Vast 在設(shè)計中刻意摒棄了 ISS 功利主義的審美，采用“大地色調(diào)”的柔和內(nèi)飾、可調(diào)節(jié)壓力的充氣睡眠系統(tǒng)模擬重力感、聘請前金寶湯公司食品開發(fā)專家重新設(shè)計宇航員餐食。一扇巨大的穹頂觀景窗將讓乘員得以俯瞰地球。更值得一提的是，Haven-1 將首次在商業(yè)空間站上部署 Starlink 互聯(lián)網(wǎng)，提供千兆級低延遲通信。

Haven-1 本質(zhì)上是一個技術(shù)驗(yàn)證平臺，為更宏大的 Haven-2 鋪路。后者設(shè)計為模塊化空間站，首個模塊預(yù)計 2028 年投入運(yùn)營，完全建成后將擁有超過 500 立方米的居住空間，超過國際空間站目前的 388 立方米。

緊隨其后的是 Axiom Space。作為唯一在國際空間站掛靠分支獲得合同的公司，Axiom 最初計劃將模塊逐步對接到國際空間站上，待后者退役后再分離成為獨(dú)立空間站。但國際空間站退役時間表的緊迫性迫使該公司調(diào)整策略，2024 年底，Axiom 修訂方案，計劃 2027 年首先發(fā)射包含電力和熱控系統(tǒng)的模塊，約一年后分離獨(dú)立運(yùn)行。最終目標(biāo)是建成四模塊的完整空間站，設(shè)計風(fēng)格類似精品酒店。

Voyager Space 與空客（Airbus）合作開發(fā)的 Starlab 則另辟蹊徑。這座空間站設(shè)計為單體發(fā)射，可容納四名宇航員，配備外部機(jī)械臂，計劃搭乘 SpaceX 的 Starship 火箭于 2029 年一次性送入軌道。雖然時間晚于競爭對手，但單次發(fā)射的模式意味著它能瞬間達(dá)到完整運(yùn)營能力，無需漫長的在軌組裝過程。截至目前，Starlab 已售出首次任務(wù) 70% 的有效載荷容量。

相比之下，由杰夫·貝佐斯（Jeff Bezos）創(chuàng)辦的 Blue Origin 聯(lián)合 Sierra Space 和 Boeing 開發(fā)的“軌道礁”（Orbital Reef）進(jìn)展較為遲緩。他們將其描繪為“距地球 250 英里高空的混合用途商業(yè)園區(qū)”，已完成人員在等比例模型中的日常任務(wù)測試。但多方報道指出，資金投入不足導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)度落后于競爭對手，在 NASA 第二階段遴選中可能處于不利地位。

所有這些項(xiàng)目都希望將 NASA 作為“錨定租戶”。但它們也高度依賴一個假設(shè)：除了政府機(jī)構(gòu)，還有大量潛在客戶愿意為軌道空間付費(fèi)。隨著太空發(fā)射成本持續(xù)下降，業(yè)界期待太空游客、科研人員、制藥企業(yè)和半導(dǎo)體制造商會對微重力環(huán)境產(chǎn)生需求，但這一商業(yè)模式遠(yuǎn)未得到驗(yàn)證。

不確定性同樣存在于政策層面。2025 年 2 月，SpaceX 首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克（Elon Musk）公開呼吁“盡快”讓 ISS 脫軌，建議兩年內(nèi)執(zhí)行，這與 NASA 維持美國近地軌道持續(xù)載人存在的戰(zhàn)略目標(biāo)產(chǎn)生直接沖突。若商業(yè)空間站無法在 ISS 退役前投入運(yùn)營，美國將首次面臨軌道載人能力的斷檔。

與此同時，中國的天宮空間站已于 2022 年實(shí)現(xiàn)常態(tài)化載人運(yùn)營，成為國際空間站之外人類唯一的永久軌道前哨。這一現(xiàn)實(shí)為美國商業(yè)空間站的發(fā)展增添了地緣政治維度的緊迫感。

放眼更長遠(yuǎn)的未來，這些空間站可能是我們在地球軌道之外生活的前奏。Blue Origin 創(chuàng)始人貝佐斯長期設(shè)想有一天會有數(shù)百萬人生活和工作在太空，NASA 和馬斯克則一直直言不諱地表達(dá)在月球和火星上生活的目標(biāo)。商業(yè)空間站的成敗，將為月球門戶站運(yùn)營、火星任務(wù)規(guī)劃以及深空基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供關(guān)鍵的參考范本。

今年五月，Haven-1 的發(fā)射將是一個歷史性的節(jié)點(diǎn)。正如 Vast 首席宇航員、前 NASA 宇航員 Drew Feustel 所言：“如果我們按計劃成功，我們將成為有史以來第一個獨(dú)立運(yùn)營的商業(yè)近地軌道平臺——這將是人類航天的一個驚人轉(zhuǎn)折點(diǎn)?！?/p>

這或許將是讓人類棲居群星之間的夢想，變得觸手可及的一年。

商業(yè)空間站入選 2026 年度十大突破性技術(shù)，我們邀請兩位來自產(chǎn)業(yè)與科研一線的代表，圍繞其關(guān)鍵技術(shù)路徑與產(chǎn)業(yè)影響進(jìn)行點(diǎn)評。

以下評論內(nèi)容均為個人見解，不代表《麻省理工科技評論》觀點(diǎn)

從市場空間到護(hù)城河構(gòu)建：商業(yè)空間站的現(xiàn)狀、競爭與邊界

商業(yè)空間站的核心價值，在于它能提供地球上無法復(fù)制的兩個獨(dú)特條件：零重力環(huán)境和宇宙輻射。這兩個條件為一些前沿科研和高端制造打開了全新的可能性。它最有前景的應(yīng)用方向主要有兩個：一是太空實(shí)驗(yàn)室，面向企業(yè)客戶提供科研服務(wù)，包括新材料研發(fā)、太空育種等；二是在軌制造，比如在零重力下拉制更均勻的光纖、制造無缺陷的合金材料。一旦這些技術(shù)被驗(yàn)證可行，未來甚至可能在太空直接量產(chǎn)。

但整體而言，商業(yè)空間站目前仍處于萌芽期。相比衛(wèi)星星座、商業(yè)火箭等已經(jīng)跑通商業(yè)閉環(huán)的賽道，商業(yè)空間站的市場空間要小很多——衛(wèi)星通信面向全球數(shù)十億用戶，而太空科研市場相對較窄。但它的價值在于不可替代性：某些實(shí)驗(yàn)和制造必須在零重力、有輻射的條件下才能完成。隨著“AI for Science”的興起，科研市場本身也在擴(kuò)大，這為商業(yè)空間站帶來了新的想象空間。

而制約這個產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大瓶頸，還是成本。目前“擺脫重力”的代價仍然太高，這是最大的制約因素。要做太空實(shí)驗(yàn)，貨物重量不小，而發(fā)射成本居高不下，商業(yè)上很難閉環(huán)。能否盡快實(shí)現(xiàn)火箭的可重復(fù)回收、大幅降低運(yùn)力成本，是整個產(chǎn)業(yè)能否起飛的關(guān)鍵前提。

此外，實(shí)驗(yàn)設(shè)計周期長、發(fā)射窗口有限（國內(nèi)大約半年一次）、空間站在軌調(diào)整靈活性不足，這些都增加了不確定性。有一個容易被忽視的瓶頸是人才——太空實(shí)驗(yàn)需要載荷專家在軌操作，但這類人才培養(yǎng)周期長、成本極高。這方面的瓶頸短期內(nèi)很難突破。

目前來看，其最先落地的大概率是太空實(shí)驗(yàn)服務(wù)，直接面向有前沿研發(fā)需求的大型企業(yè)，門檻相對較低。一旦某些材料或工藝在太空被驗(yàn)證可行且具備經(jīng)濟(jì)性，下一步就可能走向在軌量產(chǎn)。

從競爭格局看，商業(yè)空間站的護(hù)城河主要體現(xiàn)在三個方面：一是先發(fā)優(yōu)勢，做得早就能積累更多經(jīng)驗(yàn)和 know-how；二是成本曲線，誰能更快把成本降下來誰就能占據(jù)主動；三是客戶資源，能否鎖定有真實(shí)需求且愿意買單的頭部客戶。

當(dāng)前美國有 Vast Space、Axiom、藍(lán)色起源等多家公司在推進(jìn)，而國內(nèi)空間站基本還是“國家隊(duì)”在主導(dǎo)，比如天宮空間站。民營企業(yè)雖有探索，但投入門檻太高，商業(yè)閉環(huán)尚未跑通。短期內(nèi)，可能仍需要政府以購買服務(wù)的方式拉動早期市場，這也是美國 NASA 支持商業(yè)空間站發(fā)展的模式，對國內(nèi)有一定借鑒意義。

綜上，商業(yè)空間站是一個具有獨(dú)特價值但尚處早期的賽道。它的投資回報周期可能需要十年甚至更長，類似 SpaceX 早期的發(fā)展軌跡。但隨著發(fā)射成本持續(xù)下降、科研市場不斷擴(kuò)大，這個領(lǐng)域的商業(yè)化拐點(diǎn)終將到來。屆時，那些在成本控制、客戶積累和技術(shù)迭代上建立起壁壘的玩家，將有機(jī)會成為這個新興市場的領(lǐng)導(dǎo)者。

從國家工程到商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施：商業(yè)空間站的邏輯、瓶頸與閉環(huán)

商業(yè)空間站的本質(zhì)，是將傳統(tǒng)的“國家工程”轉(zhuǎn)型為能夠自負(fù)盈虧、可持續(xù)運(yùn)營的商業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。無論是美國正在推動的國際空間站商業(yè)化轉(zhuǎn)型，還是國內(nèi)涌現(xiàn)的商業(yè)飛船與太空旅游項(xiàng)目，均在朝這一方向探索。這一邏輯本身成立，且具備廣闊的想象空間。但總體而言，我對此持審慎樂觀態(tài)度。

從純技術(shù)角度審視，建造一座商業(yè)空間站并非最大的難題。核心技術(shù)模塊包括生命保障系統(tǒng)、軌道與能量管理、結(jié)構(gòu)防護(hù)（應(yīng)對太空輻射與碎片撞擊）、交會對接及后續(xù)擴(kuò)展能力等，均已在國家空間站項(xiàng)目中得到充分驗(yàn)證。

真正的技術(shù)難點(diǎn)在于：商業(yè)化天然要求壓縮成本，但空間站因涉及載人任務(wù)與重要科學(xué)實(shí)驗(yàn)，可靠性不僅不能降低，甚至需要進(jìn)一步提升。如何在“降本”與“增效”之間實(shí)現(xiàn)平衡，是工程層面最核心的課題。可以說，商業(yè)空間站面臨的核心瓶頸，不在技術(shù)層面，而在于能否實(shí)現(xiàn)商業(yè)閉環(huán)。

首先是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的挑戰(zhàn)。商業(yè)空間站并非孤立產(chǎn)品，其成功高度依賴整條產(chǎn)業(yè)鏈的成熟與配合，便宜且可靠的火箭、成熟的商業(yè)飛船、長期在軌的安全保障等，缺一不可。其中，可回收火箭是最關(guān)鍵的必要條件之一，但也并非充分條件，單一技術(shù)突破無法解決系統(tǒng)性問題。

其次是運(yùn)營可持續(xù)性的挑戰(zhàn)。國家項(xiàng)目有財政兜底，建設(shè)與運(yùn)營成本均由公共資金承擔(dān)。商業(yè)項(xiàng)目的邏輯則截然不同：即便能依靠資本完成建設(shè)，若后續(xù)客戶規(guī)模不足、項(xiàng)目需求有限，平臺將難以維持運(yùn)轉(zhuǎn)。歷史上的銥星系統(tǒng)便是前車之鑒——技術(shù)上堪稱偉大的航天工程，商業(yè)上卻以失敗告終。

最后是定價機(jī)制的兩難。價格過低，雖能吸引客戶，卻難以覆蓋成本；價格過高，則會抑制需求。在國家主導(dǎo)模式下，科研機(jī)構(gòu)使用公共經(jīng)費(fèi)開展太空實(shí)驗(yàn)，風(fēng)險由國家承擔(dān)，參與意愿自然較高。而在商業(yè)化模式下，每一筆投入都需計算預(yù)期回報，決策邏輯將發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變。

商業(yè)空間站的應(yīng)用場景確實(shí)豐富：微重力科研、太空材料工藝驗(yàn)證、生物醫(yī)藥實(shí)驗(yàn)、元器件暴露測試，以及近年備受關(guān)注的太空算力部署與太空旅游等。從應(yīng)用前景看，想象空間足夠廣闊。

但我認(rèn)為最終的評判標(biāo)準(zhǔn)，不在于誰率先發(fā)射、誰先完成建設(shè)，而是誰能夠率先找到一個真正實(shí)現(xiàn)商業(yè)閉環(huán)的場景——即必須且只能在太空空間站完成、同時又能吸引持續(xù)付費(fèi)用戶的業(yè)務(wù)模式。只有這樣，才能將其打造為標(biāo)準(zhǔn)化、高效運(yùn)營且具備盈利能力的太空服務(wù)平臺。正如通信衛(wèi)星星座領(lǐng)域，銥星布局甚早，但直到 SpaceX 將星鏈發(fā)展為可盈利項(xiàng)目，這一商業(yè)模式才真正得到驗(yàn)證。

在這一過程中，備受關(guān)注的太空旅游固然為公眾打開了想象空間，但目前其市場規(guī)模與支付能力，仍難以單獨(dú)支撐起商業(yè)空間站的可持續(xù)運(yùn)營。因此，真正的突破將取決于能否在科研、制造、技術(shù)驗(yàn)證等領(lǐng)域，培育出穩(wěn)定、規(guī)?；揖哂懈呱虡I(yè)價值的需求。

綜上，商業(yè)空間站雖然代表著一個前景廣闊、想象空間巨大的發(fā)展方向。建設(shè)本身并非最大障礙，真正的考驗(yàn)在于商業(yè)模式能否閉環(huán)。誰能率先證明這一模式具備可用性、可持續(xù)性與盈利能力，誰才是這一賽道的最終贏家。

運(yùn)營/排版：何晨龍