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國際

為太空戰做準備!多國佈局低軌衛星

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更新於 2023年01月31日09:47 • 發布於 2023年01月16日04:44 • Mark Lin/五道口男子職業技術學校
為太空戰做準備!多國佈局低軌衛星
為太空戰做準備!多國佈局低軌衛星

發展太空科技源的熱潮源自於美、蘇冷戰時期,當時兩強皆積極投入大筆預算投入太空競賽。後續蘇聯率先將史普尼克 1 號(Sputnik)送上外太空後,讓競賽進入高潮。隨後美國用「阿波羅計劃」(Project Apollo)登入月球加以反制。

期間美、蘇等國靠發射各式各樣的火箭、太空船及人造衛星,讓太空科技發展一日千里。近年來,隨低軌衛星技術的商業應用逐漸成熟,各國更透過發射火箭,載送與地球同步的衛星上太空,藉此監測地球溫度環境、導航、通訊、軍事探測等應用。

美國衛星產業協會(Satellite Industry Association, SIA)的「2021 年衛星產業狀況報告」(SSIR)指出:2020 年全球太空產業的產值高達 3710 億美元(約 11 兆新臺幣),其中低軌衛星產業的蓬勃發展,依然是太空產業的主要產值貢獻者,產值達2710億美元(約 8.3 兆新臺幣)。

整體衛星產業鏈範圍大致可分成:「衛星製造」(Satellite Manufacturing)、「發射產業」(Launch Industry)、「地面設備」(Ground Equipment)與「衛星服務」(Satellite Services)等 4 個面向。

試想馬斯克(Elon Musk)無心插柳的太空探索技術公司,卻因 Space X 這項大膽的商業計劃而讓柳成蔭。象徵低軌衛星產業鏈商業化發展成熟之後,將引領地面設備的 1315 億美元(50%)及衛星服務的 1178 億美元(44%)。當美國、歐盟、日本、中國等積極佈局低軌衛星找尋 5G 升級為 6G 的突破口,否則會陷入中文語意中,比喻抓住要害,至對方於死地的「卡脖子」狀態。

美國成立國家太空委員會,擴大 STEM 人才

美國太空政策發展的發展主要為擴大「STEM」教育(科學、科技、工程、數學教育)人才培育,甚至在2019年時在前總統川普示意下成立美國第六軍種:太空軍。美國總統拜登政府上台之後,已於 2021 年 12 月 1 日頒布行政命令,成立「國家太空委員會」(National Space Council),並指派副總統賀錦麗(Kamala Harris)主持。

該委員會關心的議題是確保軍事、民用和商業太空活動的安全 。此外,美國政府也積極提倡「美國太空優先框架」(United States Space Priorities Framework),幫助委員會制定和實施國家太空政策和戰略。框架中概述了政府太空政策的優先事項,並分為兩類:

一、涉及「保持強大和負責任的美國太空產業」,以維持美國在太空探索和科學方面的領導地位,利用太空技術監測氣候變化,以及教育。

二、優先事項「為今世後代保護太空」,包含與太空永續性有關的多個主題。美國將與國際社會一同維護和加強太空秩序,支持繼續發展「民用太空交通管理」(STM)能力,追蹤和應對可能造成威脅的近地物體。

歐盟立法確保太空法規保進入太空自主

歐盟於 2021 年 4 月 28 日立法通過《歐盟太空法規》(EU Space Regulation),確認 2020 年 12 月達成的關於《太空法規》的政治協議。值得注意的是,歐盟的「太空計畫」(The Space Programme)將確保三個現有旗艦計畫:伽利略(Galileo)、哥白尼(Copernicus)和歐洲同步衛星導航覆蓋服務(EGNOS)的永續發展。

此外,它也將支持有關「太空監視」(space surveillance;SSA)的新倡議,包括太空監視和跟蹤(SST)、太空天氣和近地物體(NEO)以及衛星通信(GOVSATCOM)。歐盟積極主張太空法規,主要是想確保進入太空自主。

  • 太空計畫將為歐盟經濟的綠色和數位化轉型及其復甦做出貢獻,例如:歐盟將促進下游端的應用程序,藉以擴大市場及吸引用戶,並且利用提供太空數據的巨大潛力,來開發相關的應用程序和服務。
  • 確保太空法規保進入太空自主,歐盟版本的太空計畫,將提供太空數據和服務,將支持綠色經濟和數位轉型,因此歐盟將《太空法規》視為復甦的基石。

日本希望打造亞洲的太空商業中心,提升國家競爭優勢

因應低軌衛星產業鏈服務所帶來的趨勢,日本太空政策機構(National Space Policy Secretariat)在 2020 年 6 月發佈的第 4 項太空政策基本計畫制定,希望透過設立更多的太空發射中心,推動日本的太空利用和促進經濟發展。目前日本有兩個在運行的太空發射中心,分別是種子島宇宙中心(Tanegashima Space Center)和內之浦宇宙空間觀測所(Uchinoura Space Center),打造亞洲的太空商業中心的雄心壯志不言而喻。不過只單靠國家政府力量還是不夠,於是也開啟了民間資金投入太空產業:

  • 前日本首相菅義偉在 2021 年 6 月中旬內閣會議上探討經濟成長戰略會議上,批准公私合作開發小型衛星群、太空太陽能、太空運輸系統等太空相關倡議。
  • 日本將太空視為日本經濟成長、國家安全和災害管理的關鍵資產,將其與人工智慧、超級電腦、半導體、量子技術、核能、高科技材料和生物技術並列,全球各個主要經濟體近年來在這些領域進行了大量投資,以提升國家競爭優勢。
  • 有鑑於中國、俄羅斯已研擬出破壞人造衛星的「衛星殺手」技術,日本決定將太空納入防衛領域,現有之航空自衛隊改名為「航空宇宙自衛隊」,頗有效法2018年美國前總統川普令五角大廈設立「太空軍」的構想。

共同培育航太人才——中國鼓勵軍民融合

中國國務院於 2015 年允許社會資本進入航天領域開展投資。據悉中國已有火箭研製企業 20 多家,衛星研製企業超過 50 家,配套企業約 20 家,加起來總數已超百家,初步形成了中國民營航太產業鏈。

此外,如南京航空航天大學、西北工業大學、哈爾濱工業大學、北京航空航天大學(簡稱北航)、西北工業大學、南昌航空大學、瀋陽航空航天大學,以及中國民航大學等,已自主成為中國版的航太大學系統。相關專業需求高,連北京清華大學、廈門大學亦開設航空航天類專業學門。

然而,中國新創業者雖已有近 100 家,但迄今尚未研發出可回收再發射的火箭技術,但鼓勵軍民融合成為中國航太政策發展的另一項特色,在政策支持的背景下民營航太企業發展迅速:

  • 以藍箭航天(LandSpace)、翎客航天(LinkSpace)、星際榮耀(iSpace)、零壹空間(Onespace)等實力火箭企業受到矚目。航太技術的人才輩出,也讓北航被譽為第二清華,產學上的合作,也成為中國發展航太領域的特殊優勢。
  • 中國的太空政策,已從結合 5G 邁向規劃 6G 網路的商業衛星星群(constellations of commercial satellites)技術領域。提供偏遠農村地區、未來高速聯網的追蹤、交通運輸的衛星商業服務等,也是另一太空商機所在。

仿效美國 NASA,期待臺灣的「國家太空中心」轉型成 TASA

隨著太空衛星科技的發展持續受到世界各國的關注,臺灣投入太空領域發展相關政策建議至為關鍵。尤其臺灣已有自製衛星、探空火箭的能力,民間也成立數家商業航太公司,逐漸形成初步衛星產業鏈。

政府盼發揮臺灣在半導體、精密製造方面的長期優勢,並聯合產官學界的力量,在全球太空產業鏈中取得一席之地。近年來,臺灣對太空產業的重視程度也不斷提高,尤其許多臺廠也已打入 SpaceX 及低軌衛星服務的供應鏈。

綜觀在 Space X、Blue Origin,以及衛星通信公司 Kymeta 等國際大廠紛紛搶進太空商機之下,臺灣的太空科技發展的競爭能力,勢必成為決定未來國家競爭力的關鍵。

過往臺灣倚靠在衛星及資通訊累積的技術基礎,現今更有結合半導體產業規模的優勢,可吸引國際低軌衛星廠商來臺,尋找策略合作夥伴的預期效益。

筆者期許「國家太空中心」可以成為「行政法人」,並以英文命名「Taiwan Space Agency」(TASA)。此外,也期待臺灣 TASA 能仿效美國 NASA,發揮臺灣在半導體、精密製造等優勢,打造臺灣版本的太空創育生態系。至於臺灣的國防部是否也要效法日本設立「航空宇宙自衛隊」的構想,就留給讀者們細細品嚐。

【延伸閱讀】

●中美新冷戰下的戰場不止台灣,還有更危險的──太空
●「素人」上太空不是夢!親身分享「公民科學太空人」訓練的真實體驗

※本文由換日線授權刊登,未經同意禁止轉載

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留言 4

  • TJ
    不要哪天看到美國還是日本在月球蓋軌道炮,不然就是建大型武裝太空站
    2023年01月16日07:01
  • 楊瑞銘
    「為太空戰做準備!多國佈局低軌衛星」? 如果「為太空戰做準備」是不能用「低軌衛星」 因「低軌衛星」太容易被打下來 「陸版星鏈計劃」PK「美版星鏈計劃」 即6G爭霸戰 「陸版星鏈計劃」用3百顆中軌衛星可覆蓋地球 「美版星鏈計劃」用4萬顆低軌衛星一樣可覆蓋地球 但中軌衛星戰時比較不容易被打下來 低軌衛星戰時比較容易被打下來 至於美國GPS衛星及大陸北斗衛星均是「高軌衛星」 「高軌衛星」戰時超難被打下來 別再5G了,中美真正的決戰在6⃣️G 就在刚刚!王毅正式宣布!中国6G鸿雁计划曝光,基辛格连夜访华,接下来一幕轰动全世界! 2022年1月14日 https://m.youtube.com/watch?v=LLsod-ZI5QU&feature=youtu.be 「陸版星鏈計劃」PK「美版星鏈計劃」 即6G爭霸戰 「陸版星鏈計劃」用3百顆中軌衛星可覆蓋地球 「美版星鏈計劃」用4萬顆低軌衛星一樣可覆蓋地球 但中軌衛星戰時比較不容易被打下來 低軌衛星戰時比較容易被打下來 至於美國GPS衛星及大陸北斗衛星均是「高軌衛星」
    2023年01月23日11:40
  • 低軌道衛星當然不止 監控地球地面 空中 太空 更要監測來自宇宙四周 可能撞擊地球得隕石 小行星跟所有物體 太陽脈衝等等 低軌道衛星 就像是 科學家傳說中的 戴森球
    2023年01月16日18:19
  • ALEX
    内地都上太空了,反观呆丸省还在假民主内耗!
    2023年01月16日10:27
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