台灣自製火箭上太空不是夢 交大 ARRC 前瞻火箭回來了! 全台第一支類衛星載具火箭 HTTP-3A  集資計畫熱血啟動

火箭推進系統垂直測試當日的 ARRC 團隊合照

【記者鄭銘德/台北報導】美東時間 5 月 30 日下午 3 時 22 分,SpaceX 和 NASA 合作的獵鷹 9 號火箭首次搭載 Crew Dragon,成功將兩位太空人送上國際太空站。台灣大批民眾一夜沒睡,為的就是目睹這歷史性的一刻。為了這一天,NASA 與 SpaceX 在背後努力了將近十年。然而,台灣也有一群人堅持了超過十個年頭,為的就是將台灣製造的火箭送上太空。他們是國立交通大學 ARRC 前瞻火箭研究中心(Advanced Rocket Research Center,以下簡稱 ARRC),由吳宗信教授帶領,交通大學機械系、台北科大電子系、成功大學工程科學系、銘傳大學資管系、海洋大學商船系等校系共同組成。目標促進台灣太空科技發展、製造 100% MIT 的運載火箭、擁有將衛星送上軌道的能力。

為了將「自己的衛星自己送上太空」,證明台灣能打破代工、讓世界看見台灣,ARRC 自 2008 年開始進行研究與測試。6月30日晚更發起全台第一支類衛星載具火箭 HTTP-3A 集資計畫,目標將代號 HTTP-3A 的混合式火箭以飛行姿態控制的方式,垂直發射 100 公里至太空的邊緣 — 卡門線。現正全力號召民眾和 ARRC 一起幫台灣實踐火箭夢。全台第一支類衛星載具火箭 HTTP-3A 集資計畫即日啟動,現在贊助還可獲得 ARRC T 恤、工作服、徽章、貼紙、台灣太空隊旗幟等系列回饋品。計畫連結:https://backme.tw/ref/UyTOZ/


五年後的第二次集資,加入了火箭姿態控制,和更多的可能性
根據摩根士丹利估計,到了 2040 年,全球太空產業一年的產值將超過 1 兆 1000 億美元(約合新台幣 34 兆元)。隨著 SpaceX 將太空人送上太空、衛星發送數量漸增,火箭不僅在「戰略科技」上佔有重要地位,在「太空經濟」上的發展也受到高度重視。吳宗信教授表示,研發火箭送衛星入軌從來就不是一蹴可幾的事,更不可能一步登天。一支火箭所需的零件達兩萬多個,因此前期踏實的研發、一次次的試飛累積經驗,都是不可或缺的過程。

這是 ARRC 發起的第二次集資計畫。2015 年,ARRC 發起第一次群眾集資,當時的目標為將代號 HTTP-3 的混合式火箭垂直向上射 100 公里。在兩年內,獲得 4,215 人的支持,募得 12,903,704 元,為 ARRC 帶來了部分的資源與莫大的鼓勵,也為團隊奠定了研發的基礎。五年後,吳宗信教授和團隊帶著這些年累積的寶貴經驗與技術突破,往夢想再邁進一步:將混合式火箭加入姿態控制,意即透過控制火箭入軌的速度與方向,讓衛星可以真正精準入軌。而 ARRC 此次發起的 HTTP-3A 計畫,是證明台灣能以混合式火箭攜帶衛星入軌的必要驗證。

目前,全球有能力自行發射衛星載具入軌的國家僅有 13 個。在他國火箭多以液態燃料為推進器時,ARRC 選擇了混合式燃料,原因只有兩個:安全性高、成本低。其代表混合式火箭擁有高穩定性,且發展潛力與商業價值不可限量。若此次的驗證成功,將代表台灣在控制混合式火箭的能力是世界第一。

火箭是火車頭產業,也是國力的展現

「我是做火箭的台灣人,我要替台灣人完成火箭夢。」吳宗信教授說。吳宗信擁有美國密西根大學航太工程博士學歷,專長除了火箭推進燃燒與系統整合,同時為電漿醫學專家、以及目前全球少數擁有「彗星噴流平行太空物質探測模擬技術」的專家,大家都叫他火箭阿伯,五月天的《頑固》MV 更以他作為故事原型。然而,在平流層之上的夢想,抵達的難度也提升到另一個境界。這群人抱持著太空夢以及對台灣的愛,走了 10 個年頭,他們依然頑固地在做火箭。ARRC 成立至今,完成了 24 次的火箭試射、300 多次引擎推力靜試實驗,ARRC 設計的火箭引擎系統,真空比衝值可達 300 秒以上,效率世界第一,研究經費甚至只有其他國際機構的十分之一。

「我們不能持續做代工,我們要創造系統,也許火箭產業有一天能讓台灣定義自己的東西。」吳宗信說。台灣過去的衛星發射計畫,如福衛二號、福衛三號、福衛五號和福衛七號等,一直以來都是由他國代為發射。此外,台灣許多產業為他國主導,遊走在代工邊緣。火箭結合了十幾種專業領域,從推進、燃燒、導控、機械動力、電機電池到傳輸技術,如火車頭般,能帶領並推動台灣各項產業。一枚台灣自製火箭升空,能證明台灣有尖端科技研發、系統整合的能力,也能讓我們定義台灣價值、敢於想像未來。

是夢想也是責任,要離開地球就對了!

「原本我是做著當興趣的,但現在對我來說,是我對台灣社會的責任。如果這個都做得到,台灣沒有什麼是做不到的。」吳宗信教授篤定地說。今年 56 歲的他,提到火箭時,猶如熱血青年般充滿幹勁。秉持著「絕對不放棄,就是要離開地球」的決心,ARRC 代號 HTTP-3A 的混合式燃料火箭於去年 11 月進行第一次垂直點火測試,目標在 2021 年 7 月向上垂直發射 100 公里至卡門線,完成入軌前的驗證。然而,隨著火箭一次次地試射、研究的火箭系統越趨複雜,研發過程所耗費的人力與費用超出預期,除了申請科技部的計畫案補助、私人企業募款,ARRC 四處舉辦講座籌措經費,現階段仍有 1,000 萬元的資金缺口。


現在,團隊希望以單筆和定期定額的集資計畫,全力推動 HTTP-3A 類衛星載具發射驗證的最後一哩路,向「以台灣製的火箭送衛星入軌」的夢想,再邁進一大步。交大 ARRC 前瞻火箭研究中心「全台第一支類衛星載具火箭 HTTP-3A 集資計畫」即日啟動,計畫連結:https://backme.tw/ref/UyTOZ/
ARRC 團隊挑燈夜戰,進行火箭推進系統的垂直測試
ARRC 為 HTTP-3A 火箭最後的繫流懸浮飛行測試進行最後的整合
ARRC 準備 HTTP-3AT 繫留懸浮飛行測試