太空研發與區域合作(五): 深耕太空科研教育
 
2018/07/06
 
廖立文 | 比利時根特大學國際學研究所
 
 

人類太空科研與應用能力的發展,自始迄今主要還是靠各國政府長期挹注高額資金,常態投資各種太空科研與大學提供相關的教育課程與訓練,最後才有成功的機會與可能性。然並非世上所有國家都具備必要的財力與技術能力以推展太空科技的發展與應用。為此,地緣區域的比鄰國家若能聯合起來,分享資金、人員、技術、地理位置優勢與天然環境資源,作為共同深耕國際太空科研教育網絡的基礎,以便培養更多的下一代對於建立起充分利用與永續使用太空的能力及共享太空公共財的普世價值觀。區域內比鄰各國的政府應該攜手努力,瞭解各方的互補需要,商討各方都能接受的最大競合公約數,共同投資既能夠增進各國的太空科技能力,又能提升整體太空應用合作鏈結的區域教育網絡,深耕太空科研教育的延續與創新,造福人類共同未來。

 

太空科技與其應用也許不能過於擴張且視作現代科技之母,但太空科技的研發以及在過去所謂的軍民分用,或現在的多元民生應用與產業升級,仍具有極重要的驅動能力。當科學家與工程人員按照人類的需求,在思考與設計上,從控制移動、操作功能及執行任務的太空航行器及酬載的各類儀器,除了探討相關的科學理論與可行對策外,以及預計送上太空的航行器與酬載儀器設備等,均需先在地球上模擬太空環境進行各型測試,儘可能在太空發射之前,把所有可能發生的事件情境及配套措施全部演練測試過。避免升空之後一旦遇上狀況,在無法補救的狀況下重新來過。造成所有研發努力及鉅額投資都成泡影。

 

為了做好這些測試及準備工作,政府研究機構或是大學的科研團隊要在地球上建置各類仿太空環境的模擬測試設施與儀器,做好事先準備。單就外在環境挑戰來說,除了要承受高速飛行與劇烈震動發射過程,還要能夠在外太空險惡環境中飛航,並執行單一或多重任務的載人或者無人載具、設備與儀器,其中內含的各種主、次要功能系統,及各系統間的線路連結都能整合在極小的太空載具內,同時也須在極微重量上限的嚴苛條件,才能讓一顆人造衛星接收到地面的遠端控制、監督,最後準確的執行各項包含電波訊號傳播、遙距照相與感應掃描的任務。進而廣泛與準確地應用在現在人類每日生活必用的衛星通訊、衛星定位及導航,及衛星氣象與遙感服務。若發展的是載人太空飛行任務,為了太空人的生命安全,只會讓科學家的設計與測試任務更加艱鉅與複雜。但是一般大眾只對開機即享的衛星相關服務大感興趣,對載人的太空任務存有好奇與幻想,但對為何發展太空科技與應用的能力要花費那麼多的經費與時間,則常不願多加瞭解。

 

 

 

上述的事實描述與社會現象凸顯出的,是當下人類與各國從事太空科技與應用能力發展所共同面臨的一個新困局,但更希望會是一個新轉機。冷戰時期過度強調軍事用途為主的太空能力建設與應用發展,蓋過了太空科技在研發、應用或產業等領域可以衍生的強大與廣泛驅動能力。過去美蘇兩強發展的軍用太空技術與應用,承平時期成了人人喊打批判的資源浪費,還甚至遺留下許多萬年無解的核生化廢料處理難題。而在軍備競賽之外的太空科技與應用,則是具體驅動了人類與其社會在遠距通訊、交通運輸、農林漁牧、醫療衛生、貿易金融、公共治理及科學研就與教育推廣的革新能力與驚奇成果。儘管時下仍有許多國家繼續冷戰思維發展其太空科研與應用能力,試圖凸顯其國力。但是對絕大多數的國家與人民,更尤其下一代而言,透過持續發展驅動型的太空研發與應用能力,帶動其在各相關領域的民生福利與社會發展應用,或者成就產業能力的建設與提升,同時增加就業,是為發展太空科研與應用能力的永續利益。

 

前述的利益達成需要有政策高度的國家領導或者政策規劃團隊,分配挹注足夠資金,吸引下一代長期投入訓練學習與實地操作,才能達成。當一個國家沒有足夠的資金、技術與人員時,投入區域內相鄰國家組成的聯合太空教育與訓練機制,便是一途。為此,1996年聯合國太空「國際合作宣言」積極建議太空強國應與開發中國利用區域做為落實國際太空合作的實質框架,鼓勵太空強國協助各地區缺乏太空應用能力的未開發國家,建設基本的太空應用能力、提供適當技術轉移,並設立太空基礎科學教育學程與機構,同時教育正確使用開發太空的國際法律與規範知識等。這些區域太空學程與訓練機制一方面是傳授基礎知識與能力的課堂,也是各國新世代互相認識與交流的平台。透過這些交流的機會,未來人類繼續發展與強化太空科研與應用能力的世代,不僅會學到適切的技術與智識移轉,也會更瞭解人類應該共同和平利用與使用太空公共財的永續意義,讓太空為人類帶來更多的具體福祉和美好想像。

 

(本文由科技部「新媒體科普傳播實作計畫」執行團隊撰稿)

責任編輯:傅麗玉/國立清華大學

審校:品保組型管小組/國家太空中心

 
 
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