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福爾摩沙衛星五號:引言
台灣第一顆自主發展的福爾摩沙衛星五號遙測衛星即將於2016年第一季發射升空,這是我國太空科技邁向自主創新研發的新里程碑。
 
 
 
台灣第一顆自主發展的福爾摩沙衛星五號遙測衛星即將於2016年第一季發射升空,這是我國太空科技邁向自主創新研發的新里程碑。

我國第一顆遙測衛星「福衛二號」於2004年發射升空,至今仍持續運轉中。由於衛星使用的零件都有設計年限,為了接續福衛二號的任務,並且能夠建構自主的衛星平台,國家太空中心於2008年提出新一代的遙測衛星計畫—福衛五號。

福衛五號的酬載飛行體及其關鍵元件,從設計、製造到組裝,都由國內團隊自主開發完成,這是我國極具指標性及挑戰性的自主研發。在國研院國家太空中心的整合下,結合國研院儀科中心和晶片中心的研發能量,並與中山科學研究院、學術單位及民間研發單位組成研發團隊,打造第一具國人自製的光學遙測酬載。參與的學術單位包括清華大學、交通大學、成功大學及中央大學,民間研發單位包括漢翔航空工業公司、勝利微波公司、微像公司、凌群電腦公司及鑫豪科技公司。

福衛五號預定飛行於720公里高的太陽同步軌道上,對地球表面取像,可以提供2公尺解析度的黑白影像與4公尺解析度的彩色影像,且每兩天會在同一時間通過同一地點的上空。雖然遙測衛星主要應用在民生及科學上,但由於其設備元件有一定的敏感性,許多關鍵組件不易從國外取得,因此太空中心團隊決心自主發展福衛五號光學酬載。其中自行完成的互補式金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器是技術上的一大突破,可以搭配多光譜濾光片,同時感測幾個不同波段的影像,是全球首例應用於太空對地遙測的CMOS影像感測器。

另外,福衛五號的科學酬載「先進電離層探測儀」是國內自製的單一探測儀,可以量測離子密度、離子速度、離子溫度、電子溫度等,量測電離層「電漿不規則體」的空間解析度由公尺級邁向公分級,在電離層電漿不規則體的特性研究方面將有重大突破。掌握太空天氣的變化可大幅提升衛星通訊、定位、導航的精確度,特別是近年來許多研究顯示電離層參數變化有助於地震前兆的研究,對科學研究及地震預測都會有貢獻。

這期專題報導特別選在福衛五號發射前,邀請國研院國家太空中心的研究人員介紹福衛五號的各個面向,內容包括系統架構、衛星排程系統、遙測影像的生產鏈、福衛五號的科學酬載先進電離層探測儀。另有〈來自太空中的震央〉介紹太空天氣資訊是否與地震前兆有關聯,能提供地震預測嗎?最後是如何做好太空飛行體研發及管理的步驟。

福衛五號歷經十年的努力,結合國內產學研團隊,期間歷經無數的艱難與挑戰,將使我國的太空科技邁向自主創新研發的新里程。未來福衛五號也會接續福衛二號,傳承太空的夢想與經驗,預祝福衛五號順利成功。
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