▲ 探空十號發射畫面。（圖／取自國家實驗研究院）
生活中心／台北報導
國家實驗研究院太空中心探空十號科學實驗任務，7日上午在屏東九鵬基地順利發射升空，歷經520秒後落入海中，完成台灣南部上空90到286公里間大氣電離層與熱氣層耦合動態的量測，並傳回數據。
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國研院指出，探空十號於7日上午11時10分發射，6秒後第一節火箭燃燒完畢並脫節，12秒時點燃第二節火箭，43秒時第二節火箭燃畢。火箭藉由慣性繼續爬升，50秒時啟動滾轉控制裝置，使火箭滾轉速率由每秒4轉降至實驗所需的每秒1.1轉以下，以減少儀器量測失真，避免鼻錐整流罩分離時與儀器碰撞。
58秒時高度達到82公里，此時鼻錐罩開啟並脫離，科學酬載的藍摩爾探針、磁閥阻磁力計及離子能量分析儀依序啟動及展開，搭配其他3項儀器包括國內首次研製與飛試的中性粒子分析儀，及與日本JAXA合作發展的磁閥磁力計及太陽姿態計，共同開始進行量測。
270秒時火箭到達286公里的最高點後開始下降，並於重返大氣前完成此次科學量測任務，過程中所有科學資料，都經由火箭的遙傳通訊系統即時下傳至地面接收站，以進行後續的處理與分析，最後火箭在發射後520秒落入海中。
▼ 探空十號飛試程序。（圖／取自國家實驗研究院）
太空中心表示，探空十號此次搭載的為包含6項先進儀器的電離層科學酬載，以及國內首次研發的滾轉控制機制。科學酬載測量火箭經過路徑上的中性粒子、離子、電子與磁場數據資料，可以協助驗證福爾摩沙衛星3號及7號分析大氣資料的準確性；滾轉控制機制則是以改變轉動慣量方式，降低並精確控制火箭的滾轉速度，以利科學酬載量測作業。
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國家太空中心於探空十號發射後，已完成階段性次軌道科學實驗計畫，除執行太空科學研究、驗證自主衛星元件、建構火箭科技外，並為台灣培育出碩博生650人及科普計畫高中生300人。自1998年開始執行探空發射以來，共歷經10次固態火箭（中科院）及4次混合式探空火箭（學術界）發射。
國研院表示，我國自從開始研發福爾摩沙衛星系列以來，一直以自主發展衛星科學酬載為目標，衛星上的各種酬載，除了在地面進行測試外，亦須通過嚴苛太空環境的考驗。探空火箭主要任務之一，即是搭載我國自主發展的科學酬載，驗證其在太空環境下的可靠性及準確度。目前已有多項電離層量測儀器通過驗證，未來將搭載於福衛5號及7號。
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▼ 探空十號電離層探測儀器酬載。（圖／取自國家實驗研究院）
太空中心資深研究員陳彥升說，電漿藍摩爾探針、離子能量分析儀、中性粒子分析儀及磁阻磁力針都是由成功大學發展。他表示，這些6項科學酬載可量測三維磁場、電子與離子的溫度和密度、中性氣體粒子的溫度及火箭飛行姿態，希望探測芮氏規模5級以上大地震發生前電離層的前兆現象，及了解電離層電漿的不規則體與不穩定性對地面與衛星間無線電、GPS通訊的影響。
除了科學酬載外，我國自主發展的衛星關鍵元件亦須通過太空環境驗證，福衛7號將使用的GPS接收機、光纖陀螺儀及過氧化氫綠能環保推進器，亦均在探空火箭上獲得驗證。
國研院表示，探空火箭另一項主要任務是進行科學研究。台灣上空的電離層對通訊品質有相當大的影響，探空火箭多次搭載電離層量測儀器，在穿過電離層的同時進行量測，幫助我國學術界對台灣地區低層電離層電漿結構與動力有進一步了解，且這些資料亦可驗證福衛三號的觀測結果，藉由歷次探空火箭計畫，亦逐步建立探空火箭本身的技術，包括鼻錐罩開啟、酬載分離、滾轉控制等。
▼ 探空十號科研團隊合影。（圖／取自國家實驗研究院）