成大太空系統工研所跨學科合作 探空氣球任務啟航新標竿

【勁報記者于郁金/臺南報導】國立成功大學太空系統工程研究所經過一個學期精心籌劃與努力，28日在成大歸仁校區，首度邀請臺南一中、南科實中、臺南二中學生，共同參與年度探空氣球釋放任務；4組探空氣球任務通過飛行備便審查，在軍方及民航局核准，攜帶實驗儀器升空至平流層高達25至30公里，最終墜落於太平洋，演繹一場學術與實務精彩成果。

 

成大太空系統工程研究所吳志勇副所長表示，探空氣球是一種高效、經濟太空實驗平臺，因為太空任務通常需耗時多年且資金龐大，衛星、火箭任務成本比較高，探空氣球提供了高安全性、低成本、高靈活性與短任務週期卓越替代方案，感謝學校提供場域與經費，讓學生們自由使用探空氣球理解太空任務的過程；第2屆釋放任務延續探空氣球，在研究所作為教學工具傳統，讓5至6位碩士班學生，分成4組實地操作，今年首度讓臺南一中、南科實中、臺南二中學生共同參與，了解不同任務準備過程。

 

吳志勇副所長表示，國際航線的飛機一般都在平流層飛行，高度10公里以上，但探空氣球已經超過飛機高度，每年選在這個時候是因為風向的關係，不能影響日常航線，一路往東飛1至3小時後墜落於太平洋，衛星任務造價不菲，衛星升空之後就沒辦法補救了；探空氣球雖單價沒這麼高，但也必須萬事俱備才能升空，希望能讓學生們感受到任務可貴，挑戰僅有一次、無條件必須成功的壓力。

 

國立成功大學航空太空工程學系博士二年級的黃同學表示，他們藉由探空氣球來進行通訊，比方說颱風來時候哪裡電線桿斷掉了，沒有訊號，就可以出動探空氣球載通訊天線到需要地方，當成臨時通訊台。

 

成大太空所碩一的蘇同學表示，他們使用探空氣球裝上磁力計，測量上空磁力變化，並利用光度計矯正，希望採集到探空氣球檢測不同高度下紫外線數據，進而建立一個臭氧模型。

 

「感受到成大學生們準備的用心，相當佩服」，臺南一中二年級天文社李同學表示，每一組呈現的想法都很有趣，像是天災時候通訊不方便，沒想到可以使用成本較低的探空氣球解決民生問題，因為是之前就學過的相關知識，馬上就能融會貫通，接地氣實驗內容都讓人意想不到課本上內容，竟然可以就地實踐，真的覺得很厲害。

 

南科實中蔡汶鴻老師表示，學校機器人校隊時常參加國際機器人競賽，很榮幸受到成大邀約，這次帶了 20 多位學生前來參觀，這個禮拜三也有參與線上的任務報告分享，能夠這樣系統性讓學生了解探空氣球任務目標設定到完成，相當不簡單，實際來到現場，看到釋放之前必須完成這麼多的測試，也希望學生從中感受到精細分工合作與系統確認的經驗。

 

臺南二中涂益郎老師說，這次有20多位實驗班的學生來到現場，探空氣球運用原理跟基礎物理相關，希望學生可以實際了解，實驗目的到完成過程中必須有很多準備工作，而且這些系統架構內容都必須特別仔細，希望學生可以有所啟發。

 

臺南一中陳立偉老師表示，18位來自科學研究社、天文研究社的學生，平常就對航太相關科目有興趣，希望透過這樣實際操作，能夠了解科學家辛苦，未來能夠結合興趣選擇自我志向，當然也希望能多一些與成大合作機會。

 

國立成功大學物理系陳炳志教授說，學生們從深入參與概念形成到飛行驗證每個環節，包括需求訂定、系統設計、動手製作、環境與性能測試，並依照正規太空任務標準通過多項審查里程碑；透過這樣實作任務，不僅能親身體驗太空任務完整流程，更能夠在課程中將理論與實踐相互驗證，從中培養太空系統工程專業技術與問題解決能力；同學們也都很開心，這次能跟學校周邊高中學生交流，討論過程中，也希望能讓更多高中生對航空太空工程學科更加了解。

另，現場除了釋放過程的嚴謹操作，本次活動亦展示了學生卓越表現；他們分工擔任任務指揮官等關鍵角色，進行航路分析、開發地面接收站軟硬體系統，並在飛行後完成數據分析與任務檢討，一系列任務不僅是課堂學習的延伸，更是一場跨領域團隊合作全面實踐，這次的釋放任務充分展示了探空氣球作為教學與研究工具無限可能。

 

國立成功大學於112學年度設立太空系統工程研究所，每年招收碩士班學生15人，旨在培養具備跨學科知識與實務操作能力高階太空系統工程人才；本次必修課程「太空任務與系統設計」結合校內豐沛資源與任務履歷，讓學生深入理解太空任務進程與管理方法，並強化與業界合作，為未來太空工程產業注入新能量；成大師生累積超過10年經驗，奠定了太空系統工程教育實力，更為臺灣太空科學研究與人才培育樹立了新標竿；盼能引領學生未來興趣，也為未來太空領域人才積極招募心血。