台灣火箭隊

文/陳雅茜(科學少年總編輯) |2020.09.24
357觀看次
字級
2014年成功試射的HTTP-3S火箭。圖/《科學少年》

文/陳雅茜(科學少年總編輯)

沒錯!台灣也有火箭研究。交通大學的「前瞻火箭研究中心」已經在新竹溼地試射過幾十次。從一開始課堂上用蔗糖作燃料的小型實驗火箭,到幾十公斤的小型火箭系統,再到幾百公斤的混合式火箭推進器,他們的火箭愈做愈大、愈飛愈高,目標是讓台灣能在興起的太空經濟中占有一席之地。

想想看,福衛七號登上太空,是由美國SpaceX的火箭來運送。看著福衛七號隨著美國火箭升空,不禁要想,如果有一天,台灣的衛星能夠用台灣自己的火箭來運送,那該有多棒!這個目標看似遙遠,但前瞻火箭研究中心正一步一腳印逐漸接近中。台灣的火箭目前研究進展到什麼程度?請「台灣火箭隊」的隊長──交通大學機械系的吳宗信老師來幫我們解惑。

台灣火箭什麼樣子?

火箭基本上都有一個外殼,裡面有引擎、飛行電腦、通訊系統、噴嘴等,一定是長長的,但是重量就不一定了,像SpaceX的火箭有600~700多公噸,阿波羅計畫的農神五號更重。這些大型的火箭可以把衛星送入軌道,叫太空載具。台灣火箭至今則是「探空火箭」,比較小,飛行高度50~300公里,不會進入軌道,而是飛上去、可能打開鼻錐頭,讓火箭裡的科學儀器進行即時實驗。

研究火箭有啥好處?

現在全世界大概有1500顆衛星在天空繞,其中60%跟通訊有關,我們每天用的手機就需要衛星;有的衛星則對國防、外交、民生、氣象等很重要。沒有火箭,衛星就上不了太空,靠別的國家不一定行得通,台灣應該要培養自己的發射能力。想想看,如果台灣人能夠靠自己的火箭,把自己的衛星送上太空,所有人,包括我們自己,一定都會覺得台灣很棒!

最困難地方是什麼?

火箭研究的技術門檻很高,需要很多資金,一路走來資源一直很不足。現在研發的火箭叫HTTP-3A(以下簡稱3A),預計在2021年發射到100公里以外的太空,上面還會搭載控制技術。過去我們研發的火箭都無法控制姿態與軌跡,而是利用高加速度發射出去,利用尾翼產生旋轉,讓火箭能夠穩定飛行,像幾年前成功試射的3S就是有尾翼的單節火箭。不過火箭飛行有所謂的「姿態」,像是旋轉、方向、高度等等。歐美日那些可運送衛星的大型火箭,就都沒有尾翼,而是透過控制引擎的推力大小及方向,來控制火箭的飛行。3A將是可控制飛行姿態的探空火箭,這和過去的探空火箭不一樣。它沒有尾翼可控制姿態,技術比過去要困難很多,因為要控制一個高速飛行東西的姿態和路徑,當然沒那麼簡單,等級完全不同!

台灣發展太空載具

台灣是很強的!工業水準在全世界200多個國家地區中大約排名第6~8,上太空所需要的基礎工業幾乎都有。而且上太空是看同學們怎麼定義,飛到100公里以外的高空進行探測已經是上太空,若更嚴肅看待,則是要發展太空載具,把東西送入軌道運行。3A將具備太空載具的種種技術,將來若資源充足,發展得更成熟,能具備更大的動能、速度更快,就有機會從探空火箭升級為太空載具。

如果小朋友長大也想做火箭,數學要好,物理、化學也很重要,而且要關心太空基本知識,至於未來進大學要讀什麼科系,只要理工學院都可以。因為火箭是很複雜的系統,不同科系的人都能找到不同的戰鬥位置。只要有心,遇到合適的機會、環境就可以做。

本專欄與「科學少年編輯部」合作刊載,歡迎前往部落格追蹤最新消息!

熱門新聞
訂閱電子報
台北市 天氣預報   more..

《人間福報》是一份多元化的報紙,不單只有報導佛教新聞,乃以推動祥和社會、淨化人心為職志,以關懷人類福祉、追求世界和平為宗旨,堅持新聞的準度與速度、廣度與深度,關懷弱勢族群與公益;強調內容溫馨、健康、益智、環保,不八卦、不加料、不阿諛,希冀藉由優質的內涵,體貼大眾身心靈的需要、關懷地球永續經營、延續宇宙無窮慧命,是一份承擔社會責任的報紙。自許成為「社會的一道光明」的《人間福報》任重而道遠,在秉持創辦人星雲大師「傳播人間善因善緣」的理念之際,更將堅持為社會注入清流,讓福報的發行為人間帶來祥和歡喜,具體實現「人間有福報,福報滿人間」的目標。

App

聯絡我們 隱私權條款

Copyright © 2020 人間福報 www.merit-times.com
All Rights Reserved.