國際空間站要退休了，一座太空工廠正在接班，多家公司已下單預定

國際空間站（ISS，International Space Station）已經在軌運行超過 25 年。自 2000 年首批長駐乘員入住以來，這座足球場大小的軌道設施承載了超過 4,000 項實驗，產出 4,400 多篇研究論文，接待了來自多個國家的 250 多名訪客。

但它正在變老。俄羅斯艙段的漏氣問題懸而未決，艙外航天服故障頻發，主體結構承受著長年累月的對接沖擊和軌道溫差循環帶來的疲勞。NASA 的計劃是在 2030 年對 ISS 實施受控離軌，由 SpaceX 正在研制的離軌飛行器引導它墜入南太平洋的“航天器墓地”。

問題在于，之后怎么辦。

低地球軌道的微重力環境是地面無法復制的。減少的對流和沉降、接近純真空的外部條件，使得一系列材料科學、生物制藥和先進制造研究只能在那里進行。NASA 不想放棄這些能力，但也不想再自己建站、自己運營。

從 2021 年起，NASA 通過商業低地球軌道目的地計劃（CLD，Commercial LEO Destinations）資助多家企業開發商業空間站，目標是在 ISS 退役前實現無縫過渡，讓商業公司擁有并運營軌道平臺，NASA 則轉型為“眾多客戶之一”，按需采購駐留時間、實驗艙位和物流服務。目前角逐這個賽道的主要有三個項目：Blue Origin 牽頭的 Orbital Reef、Axiom Space 的模塊化空間站，以及 Starlab。

近日，Starlab 宣布通過了 NASA 商業關鍵設計評審（Commercial Critical Design Review，簡稱 CCDR），正式從設計階段邁入制造和系統集成階段，并接連與兩家客戶簽下載荷預留協議。太空中的商業實驗室，可能很快就不再只停留在渲染圖上了。

Starlab Space LLC 是一家由 Voyager Technologies 牽頭、聯合空中客車（Airbus）、三菱商事（Mitsubishi Corporation）、MDA Space、Palantir Technologies 和 Space Applications Services 組建的合資企業。它的目標是建造并運營一座下一代商業空間站，承接 ISS 退役后低地球軌道（LEO，Low Earth Orbit）上的科學研究、工業制造和載人任務。

和其他競爭者相比，Starlab 的方案有個最大的特點是：整站設計為單次發射入軌，不需要在太空中進行復雜的組裝對接。按照規劃，它將搭乘 SpaceX 的 Starship 火箭升空，發射后即可投入運營，省去了 ISS 當年耗時 13 年、27 次航天飛機飛行才完成組裝的漫長過程。

空間站本體是一個直徑約 8 米的大型金屬模塊，加壓容量約 400 立方米，內部分為三層甲板：系統層、有效載荷實驗室層和船員居住層。按照 Starlab 公布的數據，其內部有效載荷實驗室配備 13 個載荷平臺（IPPs，Internal Payload Platforms），總容量達 130 個 MDLE（中等甲板當量載荷單元），其中一部分將用于配套設施如手套箱、冷藏裝置、光學平臺和工作臺等實驗支持硬件。站上可常駐 4 名宇航員，短期可容納最多 8 人。Starlab 官方稱其有效載荷研究能力可以匹配 ISS 百分之百的研究容量，每年支持超過 400 項實驗或技術驗證項目。

2026 年 2 月 23 日，Starlab 宣布完成了與 NASA 的商業關鍵設計評審（CCDR，Commercial Critical Design Review），這是 NASA 商業低地球軌道目的地（CLD，Commercial LEO Destinations）第一階段太空行動協議下的第 28 個里程碑。

Starlab CEO Marshall Smith 表示，CCDR 的完成確認了整站架構在技術上已經成熟并具備可執行性，項目正式從設計階段轉入制造、測試和組裝階段。

在此之前，Starlab 已陸續完成了初步設計評審、安全審查、結構測試件設計評審等 27 個開發里程碑。NASA 方面則通過 CLD 第一階段向 Voyager Technologies 撥付了超過 2.175 億美元資金支持，此外德克薩斯州太空委員會也貢獻了 1,500 萬美元。

設計評審通過僅一天后，Starlab 就宣布了第一個新客戶協議：LambdaVision。這家總部位于康涅狄格州的生物技術公司正在開發一種基于蛋白質的人造視網膜，用于幫助色素性視網膜炎（RP，Retinitis Pigmentosa）和年齡相關性黃斑變性（AMD，Age-related Macular Degeneration）患者恢復視力。

LambdaVision 此前已在 ISS 上進行過多次微重力實驗，驗證了其逐層組裝（layer-by-layer assembly）工藝在低重力環境下的優勢，微重力條件減少了沉降效應，提升了蛋白質薄膜的均勻性和穩定性，從而使制備出的人造視網膜在質量和功能上優于地面生產。隨著 ISS 臨近退役，LambdaVision 需要一個新的軌道平臺來延續研發和未來的規模化生產。

一周之后，3 月 3 日，Starlab 又公布了與 United Semiconductors LLC（USLLC）的載荷預約協議。USLLC 是一家位于加利福尼亞州 Los Alamitos 的小型企業，自 2005 年起就為美國國防部門和國家實驗室供應 III-V 族化合物半導體襯底。

該公司是美國唯一具備 6 英寸直徑 III-V 族二元半導體襯底生產能力的國內廠商，也是全球唯一能夠大面積生產 III-V 族三元半導體襯底的企業。2024 年 11 月，USLLC 通過 SpaceX CRS-31 商業補給任務將其首個半導體晶體生長實驗載荷送上了 ISS。

在 NASA 的太空生產應用（InSPA，In-Space Production Applications）項目和美國國家科學基金會（NSF）小企業創新研究（SBIR）資金支持下，USLLC 的微重力晶體生長實驗取得了實質性成果——據其官網公布的數據，第一次任務中微重力環境下生長的晶體在器件性能上實現了 2 倍提升，良率提高了 10 倍。

為什么要在太空里種晶體？原因在于地面上的晶體生長過程受到重力驅動的浮力對流干擾，導致組分分布不均和缺陷。微重力環境消除了這種對流，使得復雜合金的晶體生長過程更加穩定可控，產出的材料在均勻性和純度上有顯著優勢。

此外，軌道外部平臺提供的真空環境可以減少特定制造環節中的缺陷，也降低了在密閉空間中處理某些材料的安全風險。USLLC 專有的晶體生長平臺針對低重力條件設計，預計將為航空航天系統、AI 平臺、先進傳感技術、節能計算和國家安全基礎設施等領域提供高性能半導體材料。

這兩筆交易的金額和具體載荷規模均未披露，屬于“預留協議”（reservation agreement）性質，距離實際載荷上站還有很長的路要走。但它們傳遞的信號比具體數字更重要：在 Starlab 尚未建成、甚至尚未進入制造階段的時候，就已經有企業愿意鎖定未來的使用權。

加上 2026 年 1 月三菱商事以創始客戶身份預購了 Starlab 艙位容量并增加了投資和董事會席位，2 月 Starlab 還宣布了與生命科學自動化平臺 Helogen 的合作。幾個月內客戶名單密集擴展，覆蓋了半導體、生物醫藥、生命科學工具和綜合商社四個不同方向，至少部分證明商業空間站的商業模式能夠成立，微重力不只是做實驗，還能做生產。

這也是 Starlab 區別于純粹的“太空旅游站”概念的關鍵所在。它的定位更接近一個軌道上的科技產業園區，Starlab 自己的說法是“On-Orbit Science Park”（在軌科學園區）。其商業邏輯是：先讓客戶在 ISS 上開展研發，建立微重力實驗的基礎數據和工藝流程，等 Starlab 上線后無縫遷移到新平臺，實現從實驗到批量生產的過渡。對客戶來說，這意味著不需要因為 ISS 退役而中斷幾年的研發進度。

圖丨 Starlab 渲染圖（來源：Starlab）

與此同時，其他競爭對手也在緊鑼密鼓地推進各自的發射計劃。Vast 公司的 Haven-1 單模塊空間站計劃于 2027 年初發射，將成為全球第一座商業空間站；其后續的 Haven-2 則瞄準了 NASA CLD 第二階段合同。Axiom Space 已經在 ISS 上運營私人宇航員任務，計劃從 2027 年起向 ISS 對接商業模塊，未來脫離 ISS 成為獨立站。Blue Origin 也在開發自己的 Orbital Reef 方案。NASA CLD 第二階段的競標結果預計將在 2026 年中公布，屆時將決定誰能獲得聯邦資金支持來建造 ISS 的正式繼任者。

Starlab 的優勢在于進度和設計成熟度。CCDR 的完成意味著它在所有競爭者中率先通過了關鍵設計關卡。單次發射、無需在軌組裝的方案在工程復雜度和時間風險上也有優勢。

但挑戰同樣明顯。Voyager Technologies 目前仍處于虧損狀態，根據 Simply Wall St 引用 的財務數據，截至 2025 年 9 月，公司年收入約 1.57 億美元，凈虧損約 1 億美元，自由現金流為負 1.78 億美元。在商業空間站尚未產生實際運營收入的階段，持續的資金消耗是需要密切關注的問題。

更根本的不確定性在于：太空制造的商業閉環究竟能不能跑通？USLLC 的微重力晶體確實展現了性能和良率的跳躍式提升，但從 ISS 上的小批量實驗到 Starlab 上的規模化生產，中間還有大量工程和成本問題待解。LambdaVision 的人造視網膜仍處于臨床前階段，距離實際獲批上市和商業化還有很長的路。

太空制造的單位成本目前遠高于地面，只有在產品附加值極高、對材料品質要求極端嚴苛的小眾領域，在軌生產才可能具備經濟合理性。半導體特種材料和高端生物醫療器件恰好屬于這一類別，但市場規模有限，能否支撐起一座商業空間站的運營成本，目前還沒有人給出過經過驗證的答案。

不過換個角度看，Starlab 這類項目的真正意義可能不在于短期的商業回報，而在于它正在搭建一種基礎設施。就像早期的互聯網數據中心一樣，先把平臺建起來，接入第一批用戶，然后等待應用場景的自然涌現。NASA 從運營者轉變為客戶的政策轉型，為這種模式提供了制度基礎；ISS 退役的緊迫時間表則制造了需求窗口。至于這個窗口最終能長出多大的市場，恐怕要到 Starlab 真正在軌運行之后才能看清。

參考資料：

1.https://voyagertechnologies.com/starlab/

2.https://voyagertechnologies.com/press-releases/starlab-completes-nasa-commercial-critical-design-review/

3.https://x.com/Starlab_Space/status/2029542444770242576

排版：劉雅坤