台灣太空計畫之始,除役 19 年的福衛一號上週重返大氣層

2023-05-31 11:40:00    編輯: Emma stein
導讀 台灣首枚衛星「福爾摩沙衛星一號」因與地面失去聯繫而在 2004 年除役,但這些年它仍一直在地球軌道上繞行,隨時間推移緩緩下降。經過 19 年漂泊,太空中心的軌道模擬軟體推估福衛一號位置,指出該衛星已...


台灣首枚衛星「福爾摩沙衛星一號」因與地面失去聯繫而在 2004 年除役,但這些年它仍一直在地球軌道上繞行,隨時間推移緩緩下降。經過 19 年漂泊,太空中心的軌道模擬軟體推估福衛一號位置,指出該衛星已於上週重返大氣層燃燒。



福衛一號是台灣的科學實驗衛星,1999 年 1 月 27 日搭乘洛克希德馬丁公司的雅典娜一號(ATHENA-1/LMLV 1)火箭自美國升空,前往離地 600 公裏高的軌道工作。

升空後 2 個月福衛一號就正式運轉,它帶有 3 種科學儀器:海洋水色照相機(OCI)、電離層電漿電動效應儀(IPEI)、通訊實驗酬載(ECP),任務壽命 2 年、設計壽命 4 年,但實際工作了 5 年半。

2004 年 6 月 16 日,由於幫助判定衛星姿態的「地球感測器」(Earth Sensor)功能異常,福衛一號自動切換為「安全模式」,停止儀器實驗,只留下維持衛星運轉的必要設備,以最低限度運作。

然而太陽感測器因老化而失效,導致安全模式下太陽能板無法對準太陽、衛星電池無法充電,雖然團隊多次嘗試與衛星通聯但皆失敗,最終衛星電力耗盡,團隊於 2004 年 6 月 17 日決定結束衛星任務。

此後福衛一號就與地面失聯了,無法再人為控制姿態、調整軌道,但它仍持續於地球軌道繞行,只是軌道高度因大氣拖曳力而隨時間下降。

▲ 福衛一號軌道高度下降記錄圖。(Source:)

而衛星雖然失去聯繫,但科學家利用軌道模擬軟體、納入拖曳力等太空因素影響後仍能預測衛星位置、推算軌道高度。就這樣,福衛一號在太空載浮載沉了 19 年,太空中心推估福衛一號終於在台灣時間 2023 年 5 月 22 日早上 6 點半(誤差範圍 1 小時)重返地球,進入大氣層燃燒。​

或者說,福衛一號從 600 公裏高的任務軌道下降至 300 公裏花了 19 年,但從 300 公裏高度下降至重返大氣層只花了半個多月。

​根據紀錄,今年福衛一號軌道高度的逐月紀錄如下:

▲ 越靠近地球,大氣拖曳力越大,因此會讓衛星下降幅度加快。(Source:太空中心)

台灣太空計畫始於 1991 年,福衛一號升空更讓台灣從衛星資料接收國晉升成世上第 33 個發送衛星的國家(現在全世界擁有衛星的國家超過 80 個),科學酬載也帶來不少成果,包括完成全球首次中低緯度 3-D 空間離子分布統計數據、首次建立台灣人造衛星傳播通道的資料庫與模型等。

如今,它真正功成身退。

(首圖來源:)



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