The report by NOWnews (updated: 05/06/2010)

台灣第6枚 探空七號火箭發射升空研究電離層
地方中心/屏東報導

台灣探空火箭研究計劃又跨出新的一步,「探空七號」火箭在延宕一段時間後,5日晚間750分在屏東九鵬的基地成功發射,這枚火箭將執行大氣電離層的「不規則體」研究,主要是要研究高空的電離層對GPS通訊品質的影響,這已經是台灣第六枚成功發射的火箭,太空中心預計3個月後提出正式報告。

國家實驗研究院太空中心在第二期太空科技發展計畫中,規劃執行次軌道科學實驗計畫,以探空火箭研究台灣上空的太空天氣物理現象,發展相關民生應用科學,並藉此提升我國太空儀器自主研製能力與探空火箭發展技術,建立衛星及發射載具相關技術之基礎。自1998年發射探空一號起,太空中心曾發射六次探空火箭,完成包括量測大氣氣輝、電離層、電漿密度等大氣及太空環境之物理特性等的科學實驗,以及GPS、磁力計研製及火箭鼻錐罩開啟等太空科技之飛行驗證。

55日晚間750分,探空七號火箭科學實驗於九鵬基地展開,執行電離層不規則體科學研究,黑暗的天際裏劃出一道橘紅色的光芒,等拍火箭升空的民眾一陣的驚呼,驚呼的是在台灣幾乎看不到這樣的景觀,同樣的也為這枚成功發射的探空七號火箭拍拍手。

台灣位處中低緯度之間,電離層變化活躍且會影響通訊品質,因此探空七號火箭的實驗兼具科學研究及實際民生應用的價值。同時,所獲之實驗數據亦可與當天福衛三號的電離層量測資料相互驗證。

這枚火箭是由國家太空中心和中科院共同開發,自11年前開始發射,預計整個計劃要發射1015枚的火箭進入太空,這枚是成功的第六枚,上面裝著電漿探測器,主要研究電離層和電漿不規則體產生的原因,這二種物質就是會干擾到GPS通訊,火箭搭載的儀器結合衛星研究形成的原因,可以幫助改善GPS的品質。

探空七號火箭是由一枚兩節式探空火箭,以約85.3度的仰角向東發射,在第一節火箭推進加速6秒脫節之後,第二節火箭於發射後第12秒點燃,繼續推舉火箭加速、並於第42秒結束第二節火箭的推進。

發射後約58秒時火箭的鼻錐整流罩分離,此時探空七號火箭的離子探測科學儀器開始執行量測,同時將科學資料經遙傳系統下傳到地面接收站。火箭約在第270秒時到達約280公里的最高點後,開始返回大氣並落入太平洋中,飛行過程提供科學實驗的總時間長度約為470秒。

探空七號原本計劃在去年暑假升空,但是因為裝載的儀器一直沒有整合成功,而將發射日期一再的延後,對於這點研發人員相當低調不願多談,火箭直到5日晚間才順利的在屏東九鵬基地發射升空。

國家實驗研究院指出,目前太空科學研究的工具主要有四種,分別是地面觀測設備、探空氣球、探空火箭與人造衛星。這四種探測工具各有其特點與限制,但並不互相取代,而是互相銜接。探空火箭是用來彌補探空氣球與衛星探測太空之不足,50公里以內的地球大氣層屬於探空氣球探測的範圍,300公里以外之太空的探測任務多由人造衛星來執行,而50公里到300公里間的太空探測則由探空火箭來擔綱。

截至目前為止,全世界已發射上萬次探空火箭實驗,一般而言擁有太空計畫的國家也有探空火箭計畫,例如美國、日本、俄國、中國、加拿大、印度、巴西、韓國等國,除了國家型的探空火箭計畫外,一些大學也擁有發射基地,自行發射探空火箭,例如美國阿拉斯加大學(University of Alaska, Fairbanks)的發射基地在Poker Flat Research Range。然而這些國家的探空火箭實驗只在其本國上空執行,因此台灣進行探空火箭實驗在地緣上(最接近赤道)與科學上均具有獨特性。

在幾次發射任務中,探空一號火箭於19981215日順利執行飛試,此次飛試並無搭載任何科學酬載。飛試中蒐集到各項溫度與振動資料,成功達成各項測試目標。

應國內學術界與國家太空中心需求,於探空一號火箭飛行測試完成後,原備份火箭提供大學作科學或工程研究載具。中央大學於199810月獲國科會補助,與美國Clemson大學物理系合作發展TMA (Tri-Methyl Aluminum,三甲基鋁) 科學酬載,進行電離層E層,高度80150公里範圍內大氣中性風場及亂流參數之量測。

探空二號火箭比探空一號火箭多裝TMA酬載,並預定在飛行途中釋放TMA20011024日凌晨發射,12秒時因第二節未能依照預設指令點火而失去上升推力,火箭未達預定高度提早落海。此次火箭實際飛行時間114秒,因第二節火箭未點火成功,故預計於59秒時進行的TMA釋放動作終止。