（封面來源：ARRC 提供）
和前瞻火箭研究中心主任吳宗信見面這天，他行程滿檔。前一個會議延遲，採訪晚了 25 分鐘才開始。好不容易坐下來喝口水，他又想起今天還沒空去洗手間，匆匆起身離去。趁我們在準備拍攝器材時，他抓緊時間為自己泡了咖啡，嘴裡叨唸著：「我今天 7 點就來辦公室了，半天喝 3 杯咖啡，我真的欸死。」
研究室的陽台有一張躺椅，供他小憩時使用。但助理告訴我們，五月中疫情趨緩以來，他四處趕場演講，恐怕已好一陣子無法睡午覺。「我現在是老灰仔啦，中午不瞇 10 分鐘不行。」他自嘲。眼前的中年男子一臉疲憊，但說起火箭，他眼神有光、中氣十足，彷彿成了另一個人。
（ARRC 團隊成員。圖片來源：ARRC 提供）
56 歲的吳宗信是交通大學機械工程學系特聘教授，他更為人知的另一個稱號是「火箭阿伯」。2014 年，由吳宗信帶領、多校共同組成的前瞻火箭研究中心（Advanced Rocket Research Center，縮寫為 ARRC）成功發射大型火箭 HTTP-3S。為了籌措後續研究經費，團隊發起群眾集資，獲得超過 4,000 人響應。2020 年，同一團隊再次發起群眾集資，計畫發射技術更進階的 HTTP-3A 火箭，證明台灣太空產業的實力。
5 年間繞了一大圈，反而更確定「台灣沒問題」
火箭研發的終極目標，是開發出運送衛星進入繞行地球軌道的太空載具。衛星繞行地球可以回傳網路、電信訊號、進行大範圍的探勘地表、搜集氣候資料，應用範圍廣、商業價值極高。台灣因為沒有自己的衛星載具，每次衛星試射都必須委託國外的火箭公司代為發射，成本高達數億台幣。
（HTTP-3S 火箭屬於探空火箭，可以搜集短期太空資料。圖片來源：ARRC 提供）
過往，ARRC 試射的 HTTP 系列火箭都屬於探空火箭。發射後僅停留在空中 5-16 分鐘，只能回傳即時觀測的資訊，無法送衛星入軌。但團隊最新研發的 HTTP-3A 則是可以姿態控制的「類衛星載具」，不僅能飛上太空，還可以控制運行的方向。一旦開發成功，台灣離真正的衛星載具又更進了一步。團隊比喻，兩者差異就像玩具迴力車和先進的自動駕駛車，技術難度判若雲泥。
兩次集資相隔 5 年，火箭科技的進展飛速，人的改變亦是。說起過去 5 年間的人事變遷，吳宗信坦言，僅管 HTTP-3S 發射成功，群眾集資也順利募得超過 1,200 萬，然而整體來說，團隊所獲得的資金仍不足以完成後續研究。加上當時幾位跟隨他多年的學生即將畢業，長期累積的技術可能瞬間歸零。2016 年，他決定從大學借調，帶著一群學生創辦研發商用火箭的民間公司「晉陞太空科技」。兩年後卻因和其他成員理念不合，不得不離開自己一手創辦的公司。
（在業界走過一圈後回到學校，讓吳宗信對 MIT 火箭更有信心。攝影：羅晴）
「以前在學校做的事都很 pure，研究 fail 也沒關係，人家都說我們是象牙塔裡的學者。創辦晉陞讓我從社會幼稚園拿到社會小學的畢業證書。」吳宗信說。創業結果雖不盡如人意，卻讓他得到寶貴經驗。商業公司緊湊的步調不僅大幅推進技術研發的進程，更讓他接觸不同類型的廠商。他發現，台灣製造業已有能力打造火箭所需的各種精密元件。「本來我沒信心，但在外面轉一圈後我放心了。台灣百分之百沒問題。」
（HTTP-3AT 飛行測試畫面。圖片來源：ARRC 提供）
天時地利人和都到位，圓夢只差最後一哩路
火箭實驗的失敗率極高，從 2008 年起，ARRC 試射 20 多次，火箭爆炸解體、地面墜毀、無法回收的次數不勝枚舉。最近一次 HTTP-3AT 繫留懸浮飛行測試，團隊寄與厚望，希望火箭能停留在空中超過 30 秒，驗證團隊控制混合式火箭的實力。由於世界各國皆是以液態火箭引擎做類似的測試，台灣此次測試若能成功，代表 ARRC 團隊在控制混合式火箭引擎領域已是世界第一。可惜結果仍沒有想像中簡單，火箭甚至因控制問題在空中斷成兩節。
圓夢之路一波三折，但吳宗信並不擔心，「Failure 對做火箭來說是正常的！」火箭上裝有多顆回傳資料的感應器，不論飛行測試結果如何，都能讓團隊獲得珍貴的數據，作為日後改良的依據。吳宗信舉例，2008 年他在交大開設「類蔗糖火箭」課程，和學生一起製作 50 公斤以下的小型火箭。初期火箭根本沒有推力，一點就爆炸。不過 10 年的時間，ARRC 雖然仍在學術界，已有能力製造 3,000 公斤推力的大型火箭引擎。每次失敗，都會讓團隊離成功更進一步。
（台灣的地理位置得天獨厚，很適合發射火箭。圖為 HTTP-3S 在台灣東部發射畫面。圖片來源：ARRC 提供）
更重要的是，台灣擁有發展航太產業得天獨厚的先天優勢。以地理條件而言，台灣靠近赤道、自轉速度快，有利於火箭運行。島國面海，試射不必擔心侵犯他國邊界。再加上完善的高科技產業鏈，能提供製造火箭所需的技術資源。
吳宗信指出，火箭的結構複雜，動用的精密元件多達萬個以上。大學工學院所有科系的專長，舉凡機械、電機、電子、資工、通信、材料、化工，在火箭製程中全都派得上用場。此外，台灣面積不大，人脈關係緊密。需要任何資源，一通電話就能接上線。
「台灣的產業別真的很廣，什麼死人骨頭都有。」他以火箭發動機的噴嘴為例，火箭在發射過程中，噴嘴溫度會高達 2,000 多度，很容易爆破。就在他為材料發愁時，有針織機廠商主動在航太展上接洽他，表示自家生產的編織機可以處理耐高溫的 3D 碳碳複合編織材料。這些廠商或許默默無名，卻擁有和國際接軌的優秀技術，且成本相對低廉。他直言：「台灣是全世界最好的地方。我是美國人一定來台灣做火箭，用 1/5 的價格就可以做出跟國外一樣的東西。」
一支 MIT 的火箭，是台灣國力的證明
為什麼打造台灣製造的衛星載具如此重要？「有能力把東西送到外太空中你想去的位置，表示這國家的國力跟別人是不同等級的。」吳宗信指出，目前全世界有能力自行發送衛星載具入軌的國家、地區僅 13 個左右。今（2020）年 5 月，美國太空總署（NASA）和火箭公司 SpaceX 合作，成功發射太空船將人送上太空。從此，美國不需再仰賴俄羅斯的協助，就能讓太空人往返國際站。火箭的戰略意義可見一斑。
試射火箭的意義除了展示國力，吳宗信更提到，全球太空經濟正在崛起。衛星從外太空所回傳的資料，可以運用在通訊、農業、商業、地表監測上。發射成本愈低、頻率愈高，帶來的金流就愈可觀。未來，航太產業甚至還可能推出太空旅行，將觀光客送往太空站。美國媒體《Quartz》預估，太空產業的產值高達 4,000 億美金（約新台幣 12 兆元），知名企業 Amazon、Apple，都已開始投資相關研發計畫。台灣想在全球市場上佔有一席之地，現在正是最好的時機。
儘管技術和相關產業鏈都已到位，但吳宗信指出，台灣要發展航太產業還有一個最大的瓶頸：「缺摳摳（錢）！」火箭實驗曠日費時，即使是 SpaceX 都花了近 9 年的時間，才成功將衛星送上太空入軌。一般投資人往往希望盡快回收成本，不願意長期投資。且研發團隊要穩定運作，需要聘請多位正職人力。ARRC 目前有 15 位正職研究員，每年光人事開銷就超過 1,500 萬台幣。政府計畫補助的金額僅夠支付研究費用，資金缺口不小。
過去幾年，吳宗信多向自己的私人人脈募款，補足中心的財務缺口。但今年受到疫情影響，景氣變差，募款也受影響。他坦言，中心財務確實面臨困難。「本來都是我去外面拋頭露面，跟人家拜託。今年環境不好，朋友也有壓力。除了替廠商拍廣告賣老臉，替 ARRC 賺贊助費以外，希望社會大眾可以繼續支持我們，積沙成塔。」
群眾集資，點燃火箭飛上天的動力
回顧 5 年前的集資經驗，吳宗信認為，除了資金以外，群眾集資更重要的意義是為計畫帶來能見度。「有時候你的想法，政府或是企業都沒辦法 buy，因為你可能跑得太前面。但一個社會總是有些人和你的想法較同步。透過群眾集資，他們會找上你。」他指出。2015 年和貝殼放大的合作，讓社會大眾認識了 ARRC 的一群熱血師生，也在短時間內為計畫帶來了人才、技術等意想不到的資源。
對於台灣產業的未來，吳宗信很有信心。ARRC 目前研發的 HTTP-3A 雖然體積較小、還無法載衛星入軌，但其所有基本結構，包括引擎推進系統、航電系統、火箭結構、通訊系統，都和真正的衛星載具相仿。若後續資源到位、開發進度穩定，最快明年 HTTP-3A 就能在姿態控制的前提下垂直發射，上升到 100 公里。再過 2、3 年，就有希望看到 MIT 的衛星載具飛上太空。
「我們的故事，不會是集資成功就結束了，後面還有很多 amazing 的事情會持續發生。」說起火箭夢，吳宗信的語氣堅定中帶著驕傲，「我們要讓大家知道，台灣可以做很多外人想像不到的事，讓全世界的人眼睛『金』起來！」。
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