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台日攜手登月國際關注 獨家專訪日本太空新創公司

日本ispace的Resilience登月小艇今年1月15日搭乘SpaceX 獵鷹9號火箭在佛羅里達升空,上面搭載著台灣自製的深太空輻射探測儀。法新社
日本ispace的Resilience登月小艇今年1月15日搭乘SpaceX 獵鷹9號火箭在佛羅里達升空,上面搭載著台灣自製的深太空輻射探測儀。法新社

2035年太空經濟規模將到達1.8兆美元,年均成長率遠高於全球GDP成長速度;各國每年發射上百顆國防衛星,用於偵察、通訊,又以中國和美國最多,地緣衝突從地表延伸到宇宙。聯合報數位版每周推出「解密太空」系列,帶讀者理解新太空時代全貌,以及台灣在全球太空布局中,將扮演什麼角色。

2月15日,日本太空新創公司ispace宣布旗下HAKUTO-R Mission 2的Resilience登月小艇完成第五階段任務,成功掠過月球。消息一出,不只日本關注,遠在台灣的中央大學團隊同樣振奮,因為這也是台灣史上離月球最近的時刻—「Made in Taiwan」的深太空輻射探測儀(以下簡稱DSRP)就搭載在登月小艇外側。若一切順利,台日設備最快將在5月一起登陸月球。(0606更新:ispace登月小艇原訂6月6日登月,今宣布登月小艇因著陸前減速不足,未能成功完成月球軟著陸,後續將調查原因,為2027年任務作準備。 )

這是台灣首次參與國際登月任務,也是日本布局太空重要里程碑。許多國家如美國、中國、印度都有月球計畫,但多由政府主導,若ispace順利著陸月表,將成為亞洲民間企業首例。聯合報獨家專訪ispace業務開發高級經理浦田真幸,還原台日合作契機,以及此次任務對全球太空發展的意義。

歷經失敗、4年磨合 才有台日登月任務 

ispace登月小艇1月15日搭乘SpaceX獵鷹9號火箭升空,升空一個月後,2月15日完成第五階段任務,成功掠過月球,目前正在預備登月的「低能量轉換軌道」中運行,最遠將到達離地球110萬公里處,穿越深空後進入月球軌道,預計將在5月之後登陸月表。這趟月球之旅,台日從接洽到開發、整合,歷時近4年。

時間回到ispace與中央大學初識的2021年。當時中央大學剛歷經小型衛星任務「飛鼠號」因太空輻射壽命驟減的打擊,更從未設計過離開低軌以外的太空硬體;ispace也還只是一間有登月夢、但尚未有實績的太空新創公司,雙方經牽線展開合作,都不確定這次月球任務能否成功。

浦田回憶,ispace經台灣太空新創公司、陽翼先進創辦人張懷謙介紹結識中央大學團隊,當時ispace在登月上還沒有具體成果,很感謝中央大學選擇和ispace一起合作,嘗試登月目標。DSRP概念上是Mission 2的「乘客」,但對ispace而言,「我們想做的不僅是提供月球運輸」,更希望藉由與台灣的合作過程彼此交流,互相建構太空能力和提升技術,帶回更多重要太空輻射資料。

對中央大學而言,這次合作也是難得機會。中央大學太空科學與工程學系主任張起維說,飛鼠號的經驗讓團隊深切感受到太空輻射的嚴峻,當時飛鼠號因抗輻射能力不足,壽命從6個月減至2.5個月,若台灣未來想發展更有韌性的太空航電,就必須正視輻射問題,「這是台灣發展太空、強化零組件抗輻射能力的機會」。

雙方在2022年正式簽約,開發過程中,中央大學師生曾多次到日本ispace實驗室一起測試分析,不只測試DSRP本身,也與ispace工程師一起測試DSRP和登月小艇之間的整合。浦田表示,過程中對台灣團隊的專案管理能力和認真態度印象深刻,雙方在過程中有大量技術討論,對台日而言都是珍貴經驗。

不過ispace的月球之路並非一路順遂。2023年,ispace的Mission 1因演算法失誤、高度估算錯誤,造成燃料耗盡,直接墜落在月表上,未能順利達成「軟著陸」。浦田說,Mission 1對ispace而言是很重要的一次學習,團隊這次汲取了先前經驗,改進演算法和軟體,截至目前為止,「Mission 2執行得非常順利」,順利程度甚至讓團隊感到驚訝,相信這次可以成功著陸。

中央大學師生在DSRP開發過程中曾多次到日本ispace實驗室一起測試分析,雙方有許多技術討論與交流。圖/中央大學提供
中央大學師生在DSRP開發過程中曾多次到日本ispace實驗室一起測試分析,雙方有許多技術討論與交流。圖/中央大學提供

若登月成功 能證明民間能力和加速國際合作

ispace此次登月小艇上除了DSRP,還載有由ispace-Europe開發的微型探測車,將蒐集月球風化層樣本,帶回月球土壤分析數據;也搭載了日本高砂熱學工業開發的水電解器設備,以及具有象徵意義、由萬代南夢宮研究所以動畫《鋼彈》「宇宙世紀憲章」為設計理念設計的紀念合金板。登月任務引起各國關注,紐約時報、路透社等外媒皆報導。

路透指出,這次太空之旅凸顯出全球對月表探測的熱潮,近年世界各國和私人公司都將眼光望向月球,看中月球蘊藏資源、可作為太空基地的價值。浦田表示, Mission 2對太空發展有兩層意義,一是證明民間登月能力,這次計畫獨立於政府或美國太空總署(NASA)任務,若成功將證明商業公司能進行月球探測,未來能進一步發揮民間能量,拓展月球運輸、數據服務等商業潛能。

二是將加速國際合作。浦田說,這次任務預計會帶回珍貴的飛行和月球環境數據,未來月球運輸將有更多可能,各國都可比照此次台日模式,以共乘方式一起登月,擴大國際合作空間。

日本ispace研發的登月小艇已於今年1月順利發射,將中央大學深太空輻射探測儀送上太空。圖/ispace提供
日本ispace研發的登月小艇已於今年1月順利發射,將中央大學深太空輻射探測儀送上太空。圖/ispace提供

太空競賽激烈 日砸66億美元打造戰略基金

ispace對登月的企圖心和積極度,也反映出日本近年國內對太空產業的重視氛圍。面對全球太空競賽日趨激烈,日本政府積極布局,去年2月設立為期10年、金額高達1兆日圓(約66億美元)的太空戰略基金,支援日本航空研究開發機構(JAXA)和民間企業投入太空技術研發,特別鎖定衛星、太空探索和太空運輸。

「幾年前的日本,還將太空視為特殊行業,只與少數公司有關,但現在許多非太空企業也都開始涉足太空業務」。浦田舉例,許多公司都對月球任務感興趣,三井住友保險公司、手錶製造商CITIZEN都是ispace合作夥伴,三井住友與ispace開發出世界上第一張月球保單,手錶商則為登月小艇提供輕巧但堅硬的材料,並為任務控制中心提供時鐘系統。

日本工業界也對月球躍躍欲試。浦田說,月球表面商業資源潛力龐大,例如水資源,能作為火箭的推進劑和燃料,奠基於日本政府計劃,許多非太空企業都加入了工作小組,與ispace一起針對月球表面的氫價值鏈進行可行性研究,未來若美國總統川普帶動一波火星探索熱潮,作為前進火星中繼站,「對月球的需求只會更高」。

部署月球探測 ispace與國家太空中心簽備忘錄

對於台灣,浦田認為,台灣有很好的科技業基礎,國家太空中心(TASA)對發展太空產業也深感興趣,未來將持續與台灣產官學界保持交流。ispace去年底與國家太空中心簽訂備忘錄,雙方將就月球探測展開討論;3月中ispace技術長將來台參加經濟部產發署、電腦公會與中央大學主辦的國際培訓工作坊,分享登月經驗。此外,也看中台灣供應鏈優勢,開始與台灣企業接洽,在台尋找零組件供應商,期待台日能有更多合作。

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