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探空九號火箭與電離層

2016/11/30
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您可能知道台灣有火箭,或者可能從未聽過。這次探空九號火箭,在屏東九鵬發射基地順利升空,對台灣火箭科技的發展當然有幫助,不過,您可能會想問,這跟你我的生活又有什麼關係呢?其中一個重點,就在日常生活的GPS。
 
 
國家實驗研究院太空中心探空九號火箭,於3月26號晚間9點34分,在屏東九鵬發射基地順利升空。當震撼的火箭發射聲響起,也為重要的科學實驗任務揭開序幕。請聽今天的科學三分鐘,與您分享:探空九號火箭與電離層。

您可能知道台灣有火箭,或者可能從未聽過。這次探空九號火箭,在屏東九鵬發射基地順利升空,對台灣火箭科技的發展當然有幫助,不過,您可能會想問,這跟你我的生活又有什麼關係呢?其中一個重點,就在日常生活的GPS。

您平常會使用GPS嗎?GPS導航的訊號,來自於太空中的人造衛星,假如人造衛星的通訊受到干擾,GPS的收訊也會不好。

台灣位於低緯度的地區,換句話說就是接近赤道。在這個地區,電離層的活動相對來說比較活躍。所謂「電離層」的寫法,就是電子的電、離開的離。原來在大氣層很高的地方,太陽輻射會把空氣的分子或原子「電離」成帶電的粒子。而電離層的擾動現象,可能影響到通過它的電磁波。其中的一項重大影響,就是干擾人造衛星的通訊電波,進而影響GPS的使用者。當然,其他跟衛星通訊有關的民生與國防設施,也可能受到威脅。

這次台灣發射的探空九號火箭,有一項重要的任務就是研究「電離層不規則體」,顧名思義,就是電離層中,帶電粒子分佈不均勻的結構。探空火箭提供的資訊,將幫助科學家研究電離層不規則體是怎麼發生的,以及它的空間分布特性等等;並且探討電離層不規則體對人造衛星通訊品質的影響。對它的瞭解愈多,就有可能找到方法改善衛星的通訊,包括GPS訊號的接收。

以台灣的第一組氣象衛星福衛三號為例,這次的探空火箭實驗,就透過探空九號火箭、地面雷達及福衛三號衛星,聯合量測電離層不規則體,相互比對,有助於提升衛星的通訊品質。當然,對於有「精準太空溫度計」之稱的福衛三號來說,提升通訊品質,也代表它能更有效地傳輸資料,提供氣象預報、氣候變遷等研究單位運用。探空九號火箭所裝設的先進電離層觀測儀,也將裝設在預計2015年發射的福衛五號衛星,提供更多的研究資料。

本單元科學顧問國家太空中心余憲政副主任表示,這次的探空火箭計畫,除了進行科學研究之外,也有科學教育的意義。中央大學探空九號科學團隊,特別邀請桃園縣42名高中生,參與本次計畫。不但利用週六課餘時間,介紹相關的太空科學、地球環境、電離層等基礎知識,並且讓高中生實際體驗模擬與組裝測試等,進而遴選出學習成果優秀的28名學生,前往探空九號發射現場,感受火箭發射的震撼。

對這個議題有興趣的聽眾,可以搜尋國家太空中心網頁,進一步查詢「探空九號火箭科學實驗」的公開資訊。

【本單元由科技部補助製播】2014-04-13 16:55:00播出
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