【專訪TASA吳宗信主任】你也想一圓太空夢？國家太空中心需要你：「系統工程」為首，文理科放馬都來！
- 皓茹 湯
- 2023年4月12日
- 讀畢需時 7 分鐘
2022年，全球太空產業取得重大突破。SpaceX 達到每年發射約 60 枚火箭的水平，火箭發射頻率接近每周一次。美國新世代登月旗艦計畫「阿提米斯 1 號」歷經多次延滯，最後成功飛上太空。日本近期的「H3」火箭首次試射雖然未能成功，但三菱重工的太空技術仍具競爭力。各國太空產業均取得進展。新一波的太空時代降臨，你是否也想投效國家太空中心（ TASA），為台灣的太空產業發展貢獻心力？INSIDE 本次專訪太空中心吳宗信主任，來看看 TASA 怎麼說！
太空任務：藉「福衛八・九號、通訊衛星、立方衛星」等實現標準化、自製化
國家太空中心現下執行中的衛星任務包括福衛八號、福衛九號微波衛星、通訊衛星、立方衛星等。
福衛八號衛星系列將有 6＋2 枚衛星，前 6 枚解析度為 1 米，經過處理可以達到 0.7 米，後 2 枚的解析度至少為 50 公分。正要啟動的福衛九號系列計畫，則是搭載合成孔徑雷達（SAR）系統的微波衛星，預計至少 2 枚。
通訊衛星方面，台灣目前相對沒有基礎，因此相關技術需要逐步佈局，目前計畫是先在低軌道進行實驗。立方衛星的部分，主要與產業合作，今年起會啟動系列計畫，透過 TASA 進行任務的規劃跟系統分析、外部廠商以模組化做設施化的分工，希望培植出幾間具有實力的立方衛星公司。
TASA 目前也希望透過這些計畫，推動衛星本體的標準化。衛星分為架構與籌載兩部分，一般在經費上的分配是籌載佔四分之一、其餘的基本架構佔四分之三。然而基本架構的功能都是相近的，因此透過長期發展的經驗，TASA 希望規模在 4、5 百公斤以下衛星的本體可以推動標準化，以收斂開發時間。未來就可以因應任務的需求做更快的反應。
在小衛星（約 100~600 公斤等級）的系統設計和製造方面，太空中心實質上已可以完全掌握。而要進行量測、或是姿態變換功能等的元件（sensor 等），過去主要向海外購買、或是使用規格品，但從兩、三年前開始已經開始著手自製。預計到 2024 年底，國內自製比例將達到 60%；未來希望透過與外部企業以及大學院校、搭配大型衛星計畫的長期合作，實現達到超過 90% 元件國內自製的目標。
太空中心近期的工作重點：火箭整測、發射場！
除了最大焦點「衛星」以外，太空科技與產業還有火箭、衛星（取得資料的）應用與服務、以及地面接收遙測等，共 4 大部分。太空中心吳宗信主任在火箭相關這一塊，也提供我們很大的想像藍圖。
TASA 目前規模近 300 人，而隨著今年初太空中心改制行政法人，今年起往後 3 年預計再招募約 300 人，完整編制規模將達到近 600 人。除了目前的新竹總部外，在台南沙崙附近的火箭組裝廠將會擴增為約 150 人的火箭整測（組裝）廠 ，這將是今年 TASA 的重頭戲之一，也歡迎有志於此的朋友多多加入。
吳主任也特別說明，在火箭本體之外，發射場的現狀，目前大眾較熟知的屏東旭海發射場，是以科學研究性質為主。但太空中心今年已開始在台灣東部啟動國家發射場、也就是「Spaceport（宇宙港）」的規劃，借助旭海的經驗，可望在 2 到 3 年間打造完成。
Spaceport 的概念是什麼？想像一下以下的描述：
在未來 4 到 5 年內，全球任意兩個城市間的旅行最多將不超過 60 分鐘。未來的交通工具可利用軌道飛行（Orbital flight）技術，讓火箭進入軌道後、慢慢調整加速度，最終時速可以達到 2.2 萬公里，是目前民航機的至少 20 倍速度！
太空科技的巨擘 SpaceX 公司的旗艦型超重型火箭與太空船「Starship（星艦）」在近期開始飛行測試，成功運行後除了大幅提高衛星發射效率、也將確立地球上點對點運輸的技術能力。目前預期 SpaceX 將在全球範圍內，選擇約 10 個地點作為這種技術的據點。
屆時若在台東擁有一個國家級的宇宙港，其中預留一些空間供火箭降落，從美國德州到台灣只需 30 分鐘，可以載人、載運物資，運載完成後略作補給，又可發射火箭、移動到其他城市。國家發射場的建置，正是為了這個即將實現的未來而預作部署。
若宇宙港發展順利，TASA 認為在國家發射場的周邊也很有潛力打造一個太空博物館。作為下一代學習、甚至成年禮的選項，在當地觀看火箭發射，將是終身難忘的經驗。
投效太空中心捷徑？先學太空「系統工程」方法論！
系統工程（System Engineering）是一個應用在實務操作上的方法論。透過一種系統化的方法，進行計畫的管理、管控，主要的目的是在降低大型計畫、或研發計畫的風險和不確定性。系統工程的概念可以想像成放大版的專案管理，只是專案管理大多用在已知的技術或專案執行上，系統工程使用於則是橫跨數年甚至到二十年的大型計畫。歸納有四個面向：
技術（跨領域）很複雜
期程很長
錢（經費）很多
參與的人數很多
火箭或是衛星的研發，都屬於這種複雜且大規模的計畫。系統工程需要在這四大面向做最佳化，縮減複雜的風險、控制期程與成本，也使用最精簡的人事。舉例而言，汽車開發已經相當複雜，但當汽車發生故障時，使用者暫時臨停路邊還有機會修理，火箭卻無法這麼做；一枚飛彈的開發失敗，涉及到的可能是一、兩億規模，但是太空計畫的失敗，一次至少就是一、二十億的損失。因此需要最高規格的嚴苛方法、與清楚的步驟執行。
吳宗信認為，在國家太空中心需要各種專才，除了航太以外，包括在理學院讀數學、物理、化學的；在工學院唸電機、機械、電子、資工、資科、資管、化工、材料、土木等；甚至文科的許多科系，都可以在火箭或衛星的領域找到戰鬥位置。這也是系統工程的重要之處，一些對太空有熱情、但不了解太空的其他專才，透過系統工程的整合，可以一步步找到橫向協作的方法。反倒是航太科班出身、想到太空中心做很先進的 Flying software（航空軟體），或許還不一定與 TASA 的需求完全吻合。
吳宗信主任呼籲所有嚮往太空的大學生，不限科系勇於挑戰「太空系統工程研究所」！千萬不要誤解以為只收航太科系學生。
在教育部的協調下，今年 9 月起第一批「太空系統工程研究所」將在 4 所大學開設。第一屆每班招收約 15 名碩士班學生，包含陽明交通大學、成功大學、台北科技大學、與逢甲大學。TASA 也特別呼籲所有科系大學生勇於挑戰入學，不要囿於成見、或誤解以為非航太科系出身就不能應考。
我中文系，我也行嗎？
「太空是很 Romantic（浪漫）的東西，有一個女孩子問我，『吳老師我是念中文系，有沒有辦法（加入太空領域）？』」吳主任強調，
「我說，太空是很 Romantic（浪漫），你一堆人一起做、失敗的機率很大。中間這些互動情緒的高低起伏：比如看到火箭的引擎測試噴火，那個噪音、那個聲光！（後來）一步一步克服、（或是）爆炸，這些人在一起的酸甜苦辣⋯⋯，這就是文學」。
不論太空計畫發生了失敗、或是歷經艱辛而終至成功，經由文科專業者來整合，可能會有很多能夠安撫或感動大眾的故事，這也是很 Romantic 的部分。目前太空中心內部，確實有像政治系、新聞系等人文科系出身的成員，也有 20 餘名的 PM 協助串連工程師，吳主任認為這就像是一個社會的樣貌。這次改制法人，也重新設計了新的品牌識別，而識別概念也有機會衍生出相關的文創物，這都是理工以外的應用。
下一步，太空！
TASA 今年擴張的重點之一，是太空技術應用、以及太空新創的部門。為了推廣國內的太空產業、與太空活動發展，從事技轉、孵化器，也有育成中心的規劃。除了鼓勵內部 Spin-off、可利用育成中心以外，外部的人有需求也可以將公司設在 TASA 的育成中心，TASA 有國內最先進的技術應用、軟硬體以及專家、人才，也可以協助技轉、媒介投資者等等。此外也密切與國內有經驗的單位，包含台灣太空產業發展協會、台灣低軌衛星產業聯誼會等，開始進行產業合作。
另外編制內還有直屬於主任轄下的國際合作辦公室。太空中心原本就有一些與海外技術合作的專案，未來 TASA 作為台灣的「Space Agency」，將會與國際的產業、甚至其他國家的 Space Agency 以對等之姿進行更實質、深度、長期的合作。國外的太空產業發展或許比台灣更成功，但台灣產業是既廣又深，這是台灣唯一與國外對比的優勢。
比如半導體工業中，不論什麼樣的太空科技產業用晶片，大多都是在台灣做的。這就是台灣的優勢與長處。擁有半導體產業、現在太空中心又開始具備一定程度的系統、及次系統設計製造能力，未來在產品元件的規格、技術規格，也都逐漸可以掌握。換言之，對於有志太空產業的朋友而言，在不遠的未來不只是海外發展有望，在台灣也充滿著優勢與機會。
目前全世界有能力送衛星進入軌道的國家，約有 12 、13 個。TASA 作為台灣的太空總署，長期的展望，將是未來台灣自己做的衛星、都能用台灣自製的火箭送上太空。因為藉由自行發射火箭到太空做飛行測試，才能拿得到飛行履歷，這是做再多地面測試都無法取得的實際數據。掌握數據就能再加速衛星的開發速度，發射頻率越高，加快效果更好。
相較於目前台灣就業最熱門的半導體產業，你是否會是想追求不同目標的那一個人呢？或許跟在「火箭阿伯」身後，下一個帶著夢想升空的就是你！
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