讓我們一起瘋太空!
台灣太空三期科技發展計畫啟動了!科技部臉書小編有精彩又貼切的解說,值得大家分享!
這個計畫為期十年,歡迎有志太空的朋友,一起來!透過太空科技嚴苛的要求,期待可以帶動台灣尖端科技快速向上躍升!
【飛向宇宙.浩瀚無垠 第三期太空計畫啟動!】🚀
「守護台灣,不僅要接地氣,還要能上太空~」蘇貞昌院長一月中上任後,簽署的第一份公文就是核定第三期太空計畫。今天科技部和國家實驗研究院國家太空中心 NSPO聯合舉行記者會,說說這期計畫主要內容:
1⃣研發三種共 10 顆衛星,期望一年發射一顆(這是最理想的狀態,但畢竟我們不能控制外國火箭公司的發射排程,發射頻率仍可能變動)
2⃣培育人才扶植產業等重要任務當然也少不了,有興趣一起上太空的廠商,請洽太空中心~
3⃣⁉ #先聲明一下這非計畫重點因為變數太多 派立方衛星到月球去。
第三期「太空科技長程發展計畫」為時十年,投入新台幣 251 億。以下簡單解析十顆重點衛星。
▌🌬破除雲霧的網羅:合成孔徑雷達衛星 (2枚)
大家應該有過一種困擾經驗吧?在風景區拍照時,路人一直走過去擋鏡頭,好不容易才把照片拍好。福衛五號對此也感同身受,台灣上空遮蔽率平均有 68%,遙測取像時,番薯形的台灣總不免這裡遮一點、那裡缺一角。
「合成孔徑雷達衛星」會發射微波到地面,不同的地面覆蓋物(如土壤、建築物、海水)吸收/反射電磁波的程度不一,衛星接收反射訊號後,就能判讀地面物體是什麼。
因此,它可於夜間或有雲的天氣取像,完全不怕那個雲、那個霧啊~
▌🛴從外太空看到小孩三輪車:超高解析度智能遙測衛星 (2枚)
福衛五號解析度是黑白影像 2 公尺,彩色影像 4 公尺,算是「高」解析度。這顆號稱「超高」解析度的衛星是次米級,也就是黑白影像要 50 公分以下。
太空中心林俊良主任提到,這種衛星往往耗資百億,且巨大達一噸以上,但太空中心會採用不同反射鏡原理,縮小光機系統,把衛星縮小至 200 公斤左右。
▌🛰每日多次造訪台灣:先導型高解析度光學遙測衛星 (6枚)
目前福衛五號兩日經過台灣上空一次,此衛星傳承福衛五技術,但更進一步達成每日多次再訪、且資料覆蓋全球。
以上共三大組衛星,分別構成三個「衛星星系」。衛星還會「兩兩一組」,先發射一顆上空,驗證有無需要調整的地方,其餘的調整完再上去。衛星並採用嚴選商規元件,降低成本、縮短研發時程。
▌外太空探索 目標:探月!🌙
📣📣冷靜冷靜~~大家先別激動,小編要先強調一下,雖有規劃發展繞月的立方衛星做為探索外太空的第一步,但此任務必須跟國際合作,變數較多,故非第三期太空計畫的重點。主要是協助學研界研究,與產業關聯還不高。
以往台灣集中發展中低軌道的衛星,若要在太空科技尋求突破的話,得往更遠的外太空去。踏出去的第一步,最適合的目標莫過於地球的鄰居了。
林俊良主任解釋,在太空航行不像在地球上有 GPS可以導航,考驗航行軌道、繞月軌道設計;月球離地球最近時也有 36 萬公里左右,對通訊技術是一大挑戰;著陸月表又是另一大關卡,必須有精良影像判別系統以估算降落距離,拿捏降落方式。
「這很困難,要一步一步來。」他說,台灣無相關基礎,太空中心會與學研單位合作,分階段進行,先完成繞月飛行,再研究著陸月表。
第三期計畫的主角群是 8 顆光學遙測衛星及 2 顆合成孔徑雷達衛星。對於探月,就抱著剛剛好的期待就好了。(太空新血快快加入,搞不好你就是促成飛向月球的關鍵人物!)
🌠為什麼台灣要發展太空 🌃
可能有人疑惑,太空是很燒錢的科技,交給外國就好啦,台灣為什麼要發展太空科技呢?
基哥說,人類仰望星空、好奇世界的模樣、進而踏出去探索是很自然的發展。以前和孩子看《星艦迷航記》總為影集的精神動容:宇宙疆界在哪?到前人未至之境探索是什麼樣的感覺?
台灣無法像其他大國投入大筆經費發展太空科技,但我們可以利用自身半導體業優勢,並選擇「有台灣特色」的衛星,切入太空科技,探索自己的星空。太空科技往往要在巨大壓力下克服困難,這過程與成果會帶動整體技術提升,並外溢到其他產業。
(👉例如,為「合成孔徑雷達衛星」研發的晶片,也可應用於5G、汽車、航太通信等。)
大家可以準備個十年的行事曆,填上這十顆衛星,接下來十年我們一起慢慢變老,慢慢追星~
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🔎 延伸閱讀
科技大觀園,〈進一步探索福衛七號衛星〉
https://scitechvista.nat.gov.tw/c/s2aZ.htm
TED 演講,〈看見屬於台灣的太空計畫〉,對於「台灣為什麼要發展太空計畫」,影片有其他見解。有時候,一項計畫帶來的好處不是直接換算成「貨幣」明擺著交換的,還有政治、外交、人道層面的交流,太空是參與世界的管道之一。
https://www.youtube.com/watch?v=oMhiKg3sDTw
蘇貞昌院長上任後簽署第一份公文的 FB 影片
https://reurl.cc/xlEqV
🔎 參考資料
科技部新聞稿,〈我國第三期國家太空科技發展長程計畫 精進衛星科技 開創太空關鍵產業〉
https://reurl.cc/qk1eq
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新品搶鮮報:ADI隨插即用天線晶片簡化航空電子和通訊設備相位陣列雷達設計
Analog Devices, Inc. (ADI)推出高整合度主動天線波束成形晶片ADAR1000,其使相位陣列雷達和通訊系統設計者可運用精小的固態解決方案快速取代龐大的機械轉向天線平台。ADAR1000晶片可簡化設計,大幅縮減空中交通管制、監控、通訊和天氣監測所用相位陣列雷達系統的尺寸、重量及功耗。對航空電子設計人員而言,ADAR1000支援平板天線陣列可縮小傳統雷達系統的外形尺寸,有助於設計更小、更輕的飛機。新型ADAR1000是隨插即用型晶片,即使無射頻經驗的設計人員也能擴展雷達系統的性能,並延長操作壽命。
4通道ADAR1000主動天線波束成形晶片可取代天線相位增益調節和數位控制所需的12個分立元件。該IC支援X和Ku頻段上的時分雙工(TDD),具備整合式T/R開關,可用來選擇公共埠作為發射(Tx)的輸入或接收(Rx)的輸出。四對Tx和Rx通道具備獨立可編程增益和相位設定。ADAR1000可配置為直接控制各方面外部T/R模組脈衝活動,所需額外電路極少。所有設定均可載入內建記憶體,以便快速存取增益相位狀態和T/R模組設定。ADAR1000提供可擴展的構建模組,可針對下一代雷達和通訊系統快速建置主動天線相位陣列,無需大量協力廠商設計支援。
ADI射頻與微波業務部總經理John Cowles表示:「ADI結合業界最豐富的射頻產品組合與廣泛的設計和封裝專業技術,以協助客戶快速建置相位陣列天線設計。新相位陣列產品更小、更輕,功能則與典型相位陣列解決方案同樣強大,其大幅縮小了天線的外形尺寸,而能延伸相位陣列的潛在用途。」
ADAR1000主動天線波束成形晶片產品特性
• 8 GHz至16 GHz頻率範圍
• 半雙工TDD用於Tx和Rx
• 單針腳Tx/Rx控制
• 多功能T/R模組控制模式
• 360度相位控制,相位解析度小於2.8度
• 31 dB以上的增益控制,0.5 dB解析度
• 晶片內記憶體用於預存波束位置
• 輔助8位元類比數位轉換器用於功率檢波器和溫度感測器
• 支援低功耗模式
• 4線SPI介面
查看ADAR1000產品頁面、下載資料手冊、申請樣品和訂購評估板請瀏覽: https://www.analog.com/adar1000
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