暴雨中射破天際線:陽交大SST3與FARCX-1寫下臺灣科研火箭新頁,但降落傘沒開的背後,我們學到了什麼?

屏東旭海的暴雨,打在發射架上濺起水花,能見度差到幾乎看不清遠方的山稜線。但倒數計時沒有停止。就在國家太空中心(TASA)自主研製的「島脈MARAHO」於22日成功升空後不到48小時,兩支由大學主導的科研火箭——SST3與FARCX-1——選擇在惡劣天候下接連點火。

屏東旭海的暴雨,打在發射架上濺起水花,能見度差到幾乎看不清遠方的山稜線。但倒數計時沒有停止。就在國家太空中心(TASA)自主研製的「島脈MARAHO」於22日成功升空後不到48小時,兩支由大學主導的科研火箭——SST3與FARCX-1——選擇在惡劣天候下接連點火。一個衝上8.3公里高空,另一個只飛了532公尺,但這兩組數字背後,藏著臺灣太空產業截然不同的兩條路線,以及一群不願等天氣放晴才敢做夢的人。

說真的,在火箭發射的領域,暴雨天通常不是「宜發射」的選項。但陽交大的團隊選擇不退縮,背後不是逞強,而是科研進度與場域使用時程的現實壓力。旭海短期科研火箭發射場域的使用窗口有限,每一次延後都意味著經費與人力的耗損。這場雨,反而成了壓力測試的天然試煉場。

表象:兩支火箭,兩個世代的技術宣言

先看數字。SST3全長3.5公尺,最大飛行高度8.3公里,採用Pioneer-50K RNX固態燃料推進系統,任務團隊共33人。這個高度,已經是國內學界在台灣本島發射過的固態推進探空火箭中,體積與射高最大的一支。從2024年的SSTO(1公里)、2025年的SSTT(3公里),到現在的SST3,陽交大太空研究工程研究所助理教授魏世昕帶領的團隊,用三年時間把高度拉高了超過八倍。

另一支火箭FARCX-1,數字看起來「寒酸」許多——推進時間僅3秒、射高532公尺。但它的身分特殊到值得用粗體標記:全台第一支由學生團隊自主研發並完成飛行測試的液態探空火箭。液態推進系統用的是高濃度雙氧水搭配煤油,技術門檻遠高於固態燃料,從燃燒穩定性到渦輪泵設計,每一個環節都是大學課堂上學不到的實戰課題。

有趣的是,兩支火箭的降落傘最終都沒有打開。SST3在飛抵最高點後,回收系統未能順利作動,直接落入海中。但團隊在關鍵的通訊階段——從點火到推進段結束——都順利收到完整的遙測數據。換句話說,實驗的核心目標達成了,火箭本體的回收藏品,那是另一階段的任務。

【編輯觀點】 從產業面來看,SST3與FARCX-1的雙雙升空,標誌著台灣科研火箭已經從「能不能飛」進入「飛多高、怎麼飛、用什麼飛」的細部驗證階段。固態火箭技術逐漸成熟,可以作為標準化的「公版推進系統」提供給更多團隊使用;液態火箭則剛剛踏出第一步,數據有了,接下來的放大工程才是真正的硬仗。但比起飛行高度,我更在意那兩具沒打開的降落傘——回收技術的落後,意味著台灣在「可重複使用火箭」這條路上還有很長的路要走。SpaceX當年也是從一次又一次的回收失敗中爬起來的,問題不在失敗,在於我們有沒有從每次失敗中榨出足夠的教訓。

真相:固態與液態之間的鴻溝,不是只有燃料不同

如果只看新聞稿,你可能會以為SST3是「學長組」、FARCX-1是「學弟組」,差別只在經驗值。但實際上的差距遠比想像中深。

固態燃料的優點是結構簡單、穩定性高,點火後就是一條直線燃燒,沒有太多變數。這也是為什麼全球多數的軍用飛彈、第一節助推器都採用固態設計——可靠、耐儲存、反應快。但它的缺點同樣明顯:一旦點火就無法控制推力大小,燃燒完就結束了,沒有任何「節流」或「重啟」的彈性。

液態火箭完全是另一個維度的存在。氧化劑與燃料分開儲存,透過閥門與幫浦送入燃燒室,推力可調、可關閉、可重啟,是實現火箭回收與垂直降落的核心技術。但代價是極度複雜的管路設計、密封要求、以及燃燒穩定性控制。FARCX-1這次只燃燒3秒、飛了532公尺,但這3秒內的燃燒室壓力數據、震動頻譜、溫度變化,就是未來放大到3公里、30公里甚至更高所需要的「基礎物理參數」。沒有這532公尺,就沒有後面的任何一步。

話說回來,532公尺的高度,大概只比台北101高一點點。用「火箭」來形容,確實有點像用小刀比劃武士刀。但每一個液態引擎的開發者都知道,第一次地面試車能把引擎點著不炸掉,就已經是80分了;第一次飛行測試能把數據傳回來,那就是95分。降落傘沒開?那是下一階段的題目。

「液態火箭技術門檻高,初次飛試成功已取得寶貴數據,將透過系統性能分析,進一步將能量等級放大、拉高射程。」——陽明交大太空所助理教授 魏世昕

這段話講得含蓄,但懂的人就知道,翻譯成白話文是:「我們現在有了第一筆飛行數據,接下來的目標是把它做大、做遠、做穩。」而這正是台灣太空產業最需要的——從實驗室到飛試場,從紙上設計到真實飛行環境,每一個數據點都是人才培養的養分。

各方角力:不只是學校的事,TASA的角色正在改變

這次任務的參與機構名單,幾乎像是太空界的「復仇者聯盟」——陽交大太空研究工程研究所(iSSE)、前瞻火箭研究中心(ARRC)、ASARe Labs、陽交大機械工程學系、成大機械工程學系、Formosan Fox學生團隊、中央大學ATLab團隊。七個單位,兩支火箭,同一片發射場。

但值得注意的是,這次國家太空中心(TASA)的角色,從「主導者」轉為「宣布者」與「場域提供者」。從22日的島脈MARAHO到24日的這兩支,TASA越來越像是在搭建一個「開放式科研平台」,讓大學與研究機構進場測試自己的設計。這與過去由國家計畫主導、層層審核的模式,已經有了本質上的不同。

換個角度想,這其實是台灣太空產業人才培育最務實的做法。與其送學生去國外實習,不如在國內給他們一個真實的發射場、一組真實的燃料、一枚可能掉進海裡的火箭。失敗了,自己分析數據;成功了,榮譽是自己的。這種「實戰即教育」的模式,比任何課堂上的推進力學公式都來得深刻。

「延續2024年飛行高度1公里的SSTO、及2025年挑戰3公里的SSTT研發成果,SST3將目標高度提升至9公里,並成功驗證推進系統與結構強度,期望為未來台灣盃火箭競賽(Rocket Taiwan Cup, RTC)提供更多元的公版推進系統。」——魏世昕

這段話的關鍵字其實是最後那幾個字:「台灣盃火箭競賽」。一個競賽要辦得起來,需要的不只是熱情,更需要標準化的「公版」套件,讓不同團隊能在同一個基準上競爭。SST3的固態推進系統,某種程度上正在扮演這個角色——提供一個經過驗證、數據透明的推進器設計,讓更多學生團隊可以跳過「從零開始造引擎」的門檻,直接專注在科學酬載或飛行控制等更高層級的課題。

深層影響:從8.3公里到軌道,還有多遠?

8.3公里,聽起來很高,但國際公認的「太空邊界」是100公里(卡門線)。SST3只飛到了卡門線的不到十分之一。如果拿跑步來比喻,8.3公里大概等於跑完一個5公里路跑賽,而100公里是超級馬拉松——中間的差距不是線性的,而是指數級的。

但請不要因此低估這個8.3公里的意義。台灣的科研火箭計畫從無到有,不過是這三、四年的事。2022年以來,從ARRC的HTTP-3A到現在,國內發射的科研火箭數量已經超過十枚。飛行高度從最初的幾百公尺,一路推進到現在逼近9公里。這個速度,在國際太空科研圈已經被注意到了。

重點從來不在於「現在飛多高」,而在於「進步速度有多快」。SST3從SSTT的3公里推進到8.3公里,花了約一年;如果下一階段目標是30公里,團隊估算可能需要兩年;再下一階段的100公里,需要的可能是五到十年的持續投入。這不是一條直線,但每一個刻度都在往前移動。

至於FARCX-1的液態推進系統,它的真正價值不在此刻,而在未來。當全球太空產業都在朝「可重複使用」方向發展時,沒有液態推進技術的國家,就等於在賽道起跑線就輸了一半。FARCX-1這次的飛行雖然短暫,但台灣至少證明了我們有團隊能設計、製造、並且成功點燃一枚液態火箭引擎——而且這個團隊的主力是學生。這件事情,比高度數字更值得被寫進紀錄。

未解之問:降落傘沒開,然後呢?

兩支火箭的回收系統都失敗了。這不是一個小問題。如果未來的火箭要裝載昂貴的科學儀器或商業酬載,無法回收代表著每一次任務都是「一次性消耗」,成本結構永遠無法壓低。台灣在火箭本體推進技術上進步明顯,但在回收技術、姿態控制、降落傘展開時序等「末端環節」的積累還遠遠不夠。

另一個問題是場域。旭海短期科研火箭發射場域是台灣目前唯一可用的發射場,但它的使用時程與天候條件相當受限。如果台灣要培養更多液態火箭人才、進行更高頻率的飛行測試,一個單一場域、每年有限的發射窗口,恐怕很快就會成為瓶頸。南太平洋的發射船?東部海岸的固定設施?這些選項不是沒有討論過,但都需要跨部會的協調與法規鬆綁。

最後一個問題,可能也是最重要的一個:當這批學生畢業之後,他們要去哪裡?Formosan Fox團隊的成員目前還是學生,但他們終究會畢業。台灣的太空產業目前仍以衛星製造與地面設備為主,真正專注於火箭推進系統研發的商業公司幾乎是零。如果沒有產業端吸收這批人才,他們最終可能只能帶著台灣的數據,去美國或日本的火箭公司任職——那對個人是好事,對台灣卻是一大損失。

但話說回來,這或許也是整個計畫最矛盾也最真實的地方:我們用國家資源培養了全世界都想要的人才,卻還沒有準備好足夠的舞台留住他們。

請把目光從「幾公里」移開,看遠一點

如果你是那種聽到「8.3公里」就覺得「啊,才這樣喔」的人,我拜託你換一個視角。去看FARCX-1那3秒的燃燒數據、去看SST3在降落傘失靈前的那段通訊記錄、去看那33個學生在暴雨中仍然選擇按下點火按鈕的勇氣。台灣的太空夢,不是某一天突然從地面飛到衛星軌道的奇蹟,而是每一次只比前一次多推進一點點、每一組數據只比上一組更精確一點點的累積。

下一次看到火箭發射的新聞,問自己一個問題:我關心的,是它飛了幾公里,還是它證明了什麼?這兩個問題的答案,決定了我們是用看煙火的心態,還是用看產業的視角在面對這件事情。

從一個資深媒體人的角度來看,台灣太空產業現在最缺的不是技術突破,而是「長期追蹤」的敘事能力。SST3和FARCX-1的發射,如果只是變成一天的新聞熱點,三天後就被遺忘,那我們永遠無法累積出真正的產業記憶。真正有價值的報導,是三年後回來問同一群人:你們當初的數據,後來長成了什麼?

本文改寫整理自公開新聞來源,原始報導由自由時報發布。

常見問題 FAQ

SST3和FARCX-1的最大差別是什麼?

SST3採用固態燃料,技術成熟度較高,飛行高度達8.3公里,為國內學界最大固態探空火箭;FARCX-1採用液態推進系統(雙氧水+煤油),是台灣首支學生自製液態火箭,技術門檻更高,這次僅飛行532公尺,但已成功驗證基本設計。

為什麼降落傘沒打開還算成功?

火箭試射的核心目標是驗證推進系統與飛行數據回傳,並非回收。SST3與FARCX-1在推進段與通訊階段皆完成數據傳輸,降落傘回收是次要目標。數據回收比火箭本體回收對科研價值更大。

台灣距離發射衛星用的火箭還有多遠?

目前台灣科研火箭最高飛行高度約8.3公里,距離國際公認的太空邊界(100公里)仍有超過10倍的差距。從技術驗證到實用級衛星發射載具,估計需要5到10年的持續研發投入,且液態推進與回收技術仍需大量飛行測試累積數據。

為什麼要在暴雨中發射火箭?不能等天氣好嗎?

旭海發射場的年度使用時程有限,延後發射可能影響後續其他團隊的實驗排程,並造成經費與人力額外耗損。團隊評估暴雨仍在安全範圍內,並藉此測試火箭在天候邊緣條件下的系統穩定性。

一般民眾可以去旭海看火箭發射嗎?

旭海短期科研火箭發射場域為管制區,發射期間不對外開放一般民眾觀看。國家太空中心(TASA)與各團隊通常會於發射後發布新聞稿與影像紀錄,建議關注官方公告以取得最新資訊。

※ 此篇文章由 AI 改寫或生成,內容僅供參考,可能存在錯誤或不準確之處。