陳璽鈞 採訪/撰稿 文楷誠 攝影/剪輯 / 新竹市
十年前由交通大學吳宗信教授,所帶領的前瞻火箭研究中心,成功發射出第一顆大型混合式探空火箭。而這群熱血的教授、師生們,默默堅持不斷研發、精進。這十年來,又完成了二十四次火箭試射,和300次以上的引擎推力、靜試實驗。研發效率名列世界前茅。今年,他們挑戰了更艱難的任務,要做出全台灣第一支類衛星載具火箭。這群台灣的科學家希望證明,台灣也擁有尖端科技、研發和系統整合的能力。帶您來關心他們敢於做夢,勇於實踐的精彩故事。
新聞口白(2011.1.24)說:「交大吳宗信教授團隊,研發蔗糖熱能動力混合式火箭,前年已經在新竹香山試射成功」。
交通大學機械工程系教授吳宗信(2011.1.24)說:「一個是探空火箭,大概在四月中,到四月底會發射到20公里,這學生做的一些技術,都可以直接運用到(火箭)上面去」。
2008年,由交大、成大、北科大、屏科大,四所學校近五十名師生,啟動的火箭實驗計畫,成功在2010年,將混合式燃料火箭送上天空,那是火箭阿伯吳宗信,挑戰夢想的第一步。前瞻火箭研究中心主任吳宗信說:「你看得出來就是,不管老人還是小孩,其實台灣對這個太空,這個夢想其實,從孩子到老人到中年,很多人都有這個夢想,但是因為他為了要生存,不能每個人都從事這個,所以這也是一個很好的,太空科技的教育,等於我們在替他們,有可能我們替他們,完成他們的太空夢」。
56歲的交通大學教授吳宗信,人稱火箭阿伯,當初從課程開始,點燃學生的熱情,他們的火箭夢越滾越大,2012年一批台灣好手,成立「ARRC前瞻火箭研究中心」,投入更多長期的火箭研發製作,誓言讓台灣的自製火箭飛向宇宙。為了一探MIT火箭的密,採訪小組前進交大校園,火箭團隊的研發基地。
吳宗信VS.成員前瞻火箭研究中心團隊說:「上次撞到,沒有程序不是這樣,你要讓碩聰非常清楚,因為我問他,他完全不知道這不行,硬體是他負責的,因為那時候是,不管不管,這個程序是不對的」。
採訪還沒開始,就感受到吳宗信,對團隊求好心切的高標要求,以及對程序的一絲不苟,不過說到熱愛的火箭計畫,他的臉上又有了笑容。前瞻火箭研究中心主任吳宗信說:「一般他們在操作,你算是什麼樣的角色,我沒有角色,因為我出一張嘴而已,然後通常他們實務在這個,我不會在這邊,比如說比較重要的我才會出現,我操作還得了,這怎麼做火箭很複雜,以前有過老師,一加入參與製作,然後那個火箭就飛不起來,這個胡說,這個胡說八道」。
ARRC的太空夢從未停止,如今的研究中心,加入更多學校系所的成員和工程師,團隊走過10個年頭,已完成24次火箭試射,300次以上引擎推力靜試實驗,效率名列世界前茅,2020年ARRC迎來更大挑戰。前瞻火箭研究中心主任吳宗信說:「五年前那個是,那個引擎是沒辦法控制方向,沒有辦法做向量推力控制,也沒有辦法做節流,沒辦法做推力大小,也沒有辦法做關掉再重開,完全不一樣等級,對等級不一樣,以前我們在發射的,比較接近沖天炮式,這個是有控制的」。
累積經驗與技術持續突破,升級版的HTTP-3A火箭,是全台第一支類衛星載具火箭,能控制火箭入軌的速度和方向,目標2021年7月,向上垂直發射100公里,到達地球大氣層最外圈的卡門線,完成入軌前的驗證,然而測試一次次失敗,再度考驗團隊的決心和耐力。
前瞻火箭研究中心成員說:「確認火箭上架完成,且火箭腳架穩固,好魏世昕確認所有管路已連接,HPPUMP遙控電路架設完成,開啟倒數,1514131211,109876,54321」。
前瞻火箭研究中心成員洪家賢說:「很難形容很沉重那種感覺,就是哇怎麼會這樣,就是明明地面上,已經做過那麼多測試了,可是怎麼還是失敗了,就是真的會體會到那種就是,你就算地上做一萬次測試,但是飛上去那一瞬間,就還是會有那個可能性在那裡,沒有100%的成功這樣」。
前瞻火箭研究中心成員魏世昕說:「其實陸陸續續我們,測了很多次火箭,其中也碰過好幾次發射失敗,要不然就是測試失敗,可能爆炸幹嘛的,那個爆炸的時候,就是真的整個就,仰天長嘆這種感覺就是,因為我們其實,研發有個時程上的考量,那如果失敗的話,勢必就是要重新來過,那怎麼克服,你們應該是經歷過,好多次已經數不清了,克服就也只能繼續做下去」。
每一次挫折,都是成功的練習,僅管一路曲折,許多成員不離不棄,學校畢業後,放棄業界高薪,成為ARRC工程師,團隊中元老級人物周子豪,就是吳宗信指導的第一位博士生。從火箭的認識從零開始,到目睹夢想升空全程參與。
前瞻火箭研究中心成員周子豪說:「大四的時候就是老師,他開了一門火箭專題的課,主要那是起點,一切都是從那時候開始的,主要是可以在混合式火箭的領域裡面,對留下非常多,是比較前端的一些研發成果這樣子,因為混合式火箭在世界上,研發的那個團隊並不是很多,相較其他的火箭的類型,比起來的話,然後我們的團隊在這塊領域,是走得還算滿前面的」。
前瞻火箭研究中心主任吳宗信說:「我們如果飛起來,(國際)人家絕對注意,只要再兩個禮拜,真的飛在空中兩三個,兩三公尺二三十秒,這個全世界這個引擎,這個混合式火箭,是全世界第一個,有能力做到這種程度」。
2020年8月,第五次自動控制懸浮飛行測試,挑戰成功!ARRC成為世界上,唯一完成混合式火箭,到此階段測試的團隊,他們一步步完成夢想篇章,絕非單靠一己之力。過程中為了彌補經費缺口,不僅發動網路群眾集資,連產業界都有人來協助。益材科技總經理翁冠群說:「後面有一個張力控制器,就是它繞的時候要有一個張力,這樣繞起來,整個火箭要繞一個禮拜」。
位於桃園的科技材料廠,主要為ARRC製作燃料氣瓶,是火箭團隊強而有力的後盾之一,更重要的是,當他們仰望星空,擁有相同信念。益材科技總經理翁冠群說:「在我們這一行,這本來就是我們的夢想,因為我們學力學的人,那力學上在目前為止,最大的極致表現就上月球就上到火星去,所以我們學的都這些東西,但是在台灣很可惜,沒有機會運用,但是能夠做這個,對造福人類有用的,我們是更好,所以那時候想說,可以的話當然很好,我們一起來把它做起來,但是我們知道,挑戰是很多的」。
不管是耐熱材料還是氧化劑,拆開一支火箭有上萬種零件,包含許多跨域專業,但想要最頂尖的合作夥伴,在台灣都能找到。
益材科技總經理翁冠群說:「吳老師真的自己,做一個A,(美國國家航空暨太空總署)你知道嗎,你會幫他忙,因為他不是為自己來做的,他是為了台灣的一個理想,他們真的可以幫台灣做事,所以他就這麼講,他每次一找人到最後,他不僅都不需要(付)錢,人家都還贊助他,事實上我們也真的,他這個精神是,我們是很佩服的」。
前瞻火箭研究中心主任吳宗信說:「這個過程是很好的,一個精神的享受,我其實很享受這個過程,很多人台灣有這個有那個,然後完全無私來幫忙,很主動來幫忙,所以這個過程你覺得,台灣很小肚子很大,它的文化意涵非常豐富,我相信這是老天爺,給我們這群人的任務,讓我們去跟社會接合,才知道我是百分之百知道,台灣的工業鍵,產業鍵是有辦法,支援火箭和衛星的產業,這是百分之百沒問題」。
很多人都有離開地面,翱翔天空的宇宙夢,但ARRC這群熱血師生和工程師,他們不僅敢於做夢,還勇於實踐,他們用熱情和夢想為燃料,義無反顧地前進,為台灣太空產業開創新局,更期待有朝一日,能朝銀河系的邊際出發,完成更遠大夢想。
新聞來源:華視新聞
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