“嫦娥五號”探測器攜帶月球樣本返回模擬圖。圖片來(lái)源：新華社
作者 林佳里（臺灣資深媒體人）
“嫦娥五號”探測器載著(zhù)2公斤重的月球樣本，預定12月17日凌晨2時(shí)30分返抵地球，著(zhù)陸在內蒙古四子王旗著(zhù)陸場(chǎng)，將成為自美國、前蘇聯(lián)之后，第三個(gè)自月球攜帶月球土壤回到地球的國家，令臺灣地區望塵莫及。
“嫦娥五號”由軌道器、返回器、著(zhù)陸器、上升器四部分組成，同時(shí)配備了一臺攝影機、光譜儀、雷達，一只進(jìn)行表土采樣的機械挖掘臂及一臺進(jìn)行鉆取采樣的鉆具。日前在長(cháng)征五號遙五運載火箭的發(fā)射下順利升空，開(kāi)啟了中國首次登月采樣返回地球之旅。
軌道器在壽命年限期間可以當作太空參考點(diǎn)與中繼站，作為未來(lái)火箭、太空載具進(jìn)到太空的聯(lián)絡(luò )站；返回器的功能是飛回地球，讓“嫦娥五號”的任務(wù)核心—月球樣本能夠順利降落地球，其余部分則在通過(guò)大氣層時(shí)會(huì )被燃燒殆盡；著(zhù)陸器是由機器手臂進(jìn)行采樣，并且同時(shí)載著(zhù)上升器。而著(zhù)陸器的樣品最后會(huì )轉交至上升器，再由上升器跟返回器對接，飛回地球。
大陸探月數十年努力有成
回顧中國的探月計劃，在2007年7月啟動(dòng)“嫦娥一號”，攜帶了9項主要酬載器，包括用CCD立體相機繪制月球地貌和地質(zhì)結構的立體影像，為之后的登月計劃提供參考；攜帶伽瑪射線(xiàn)譜儀以及X射線(xiàn)譜儀，用來(lái)探測月球土壤的特征，并評估其深度以及元素含量；用太陽(yáng)高能粒子探測器和太陽(yáng)風(fēng)粒子探測器，紀錄有關(guān)太陽(yáng)風(fēng)的數據、用以研究太陽(yáng)活動(dòng)對地球和月球的影響等。
十多年來(lái)，中國大陸一共執行了4次嫦娥計劃，包括“嫦娥一號”與“嫦娥二號”兩次繞月 “嫦娥三號”送玉兔號登月車(chē)探索月球表面，以及“嫦娥四號”在2019年初降落在無(wú)人造訪(fǎng)的月球背面。今年，“嫦娥五號”的探月計劃，則是隔了44年，人類(lèi)再度從月球采集月球土壤樣本回到地球。
探月工程游戲不是臺灣玩得起的。不過(guò)，臺灣雖然沒(méi)有能力登月采集樣品返回地球，但過(guò)去發(fā)展射過(guò)十枚科學(xué)研究性質(zhì)的探空火箭。然而，從中國大陸自1970年4月24日“長(cháng)征一號”火箭首次發(fā)射，中國第一顆人造衛星“東方紅1號”送入太空，以及1999年發(fā)射第一艘無(wú)人飛船“神舟一號”的發(fā)展來(lái)看，可以了解到大陸太空科技發(fā)展的重點(diǎn)，是“火箭、衛星、宇宙飛船到探月”面向。當大陸已經(jīng)走在最終端的探月層次，臺灣仍在火箭與衛星階段，遙遙落后追趕。
所謂探空火箭，主要是用來(lái)負責進(jìn)行50km到300km間的太空探測，以彌補50km以?xún)扔商娇諝馇騺?lái)探測地球大氣層范圍，以及300km之外的人造衛星探測，兩者間的不足。
目前全世界已發(fā)射上萬(wàn)次探空火箭實(shí)驗，一般而言擁有太空計劃的國家也有探空火箭計劃，例如：中國、美國、日本、俄國、加拿大、印度、巴西、韓國等國都有。
起步晚、人才止步臺灣發(fā)展慢
臺灣地區開(kāi)始發(fā)展探空火箭僅約20年，與美國相比晚了50多年，跟日本東京大學(xué)生產(chǎn)技術(shù)研究所發(fā)射K-6火箭來(lái)比也晚了40多年。臺灣探空火箭的研發(fā)，緣自1997年臺灣太空計劃室(臺灣太空中心前身)與臺灣中山科學(xué)研究院(現改制更名為臺灣中山科學(xué)研究院)開(kāi)始合作發(fā)展。1998年12月15日，臺灣地區第一枚探空火箭“探空一號”于屏東九棚順利發(fā)射升空，開(kāi)啟了臺灣進(jìn)入近太空(Near Space)與太空尖端科學(xué)實(shí)驗的大門(mén)。
自1997至2003年期間，臺灣一共發(fā)射3枚探空火箭。第二期“太空科技發(fā)展長(cháng)程計劃”從自2004年1月起至2018年12月止，15年期間總計發(fā)射7次探空火箭。尤其，臺灣在2014年短短7個(gè)月內就發(fā)射了“探空九號”與“探空十號”兩枚火箭，也算是創(chuàng )下臺灣探空實(shí)驗的新紀錄。
臺灣十次的探空計劃中，除了第一枚純粹搜集溫度與地震數據外，其他九次都有科學(xué)酬載，包括第二次用TMA（Tri-Methyl Aluminum，三甲基鋁）進(jìn)行電離層80~150公里大氣中性風(fēng)場(chǎng)及亂流參數測量；第三次做TMA燃料釋放、火焰軌跡影像；第四次酬載亮度計和GPS；第五次攜帶離子探測儀與三軸磁力計；第六次進(jìn)行回收艙實(shí)驗；第七次攜帶電漿探測儀；第八次做火箭推進(jìn)系統實(shí)驗；第九次與第十次分別進(jìn)行太空電漿量測與電離層探測。十枚探空火箭的發(fā)射過(guò)程中，僅2001年第二次發(fā)射時(shí)，未達預定高度落海而失敗，其余九次均發(fā)射成功。
臺灣地區行政機構于2019年1月15日核定第三期“太空科技長(cháng)程發(fā)展計劃”，自2019年至2028年共10年，由臺灣研究院太空中心負責執行，預計投入251億元（新臺幣），規劃發(fā)展10枚衛星，用以建立臺灣自己的太空產(chǎn)業(yè)。但第三期的重點(diǎn)在于衛星，而非探空火箭。臺灣科技部門(mén)曾表示，臺灣發(fā)展太空科技，將用在災防、科學(xué)探索等和平用途，絕不用于軍事。
雖然臺灣有良好的精密機械、電機、通訊到半導體產(chǎn)業(yè)，具備完整供應鏈，看似有很好的優(yōu)勢發(fā)展太空產(chǎn)業(yè)，但太空產(chǎn)業(yè)是由許多國際組織共同推動(dòng)，臺灣因為政治因素想要進(jìn)入相關(guān)組織并不容易，將限縮臺灣太空相關(guān)技術(shù)和趨勢的能見(jiàn)度。
另一方面，臺灣對于太空產(chǎn)業(yè)的法規與布局尚未看到清楚輪廓，吸引力不足，也很難讓優(yōu)秀的工程人才有意愿投入到太空產(chǎn)業(yè)。臺灣太空產(chǎn)業(yè)的前景如何，只能拭目以待。
