在2005年5月21日福爾摩沙衛星2號(FORMOSAT-II)升空週年慶時,國家太空中心(NSPO)首次對外公開展示正進行組裝測試作業,與全數6枚的福衛3號(FORMOSAT-3)衛星。如今這6枚衛星已組裝完成,經空運前往美國準備發射前作業。

福衛3號星系計劃概述
福衛3號計畫是一大型台美雙邊國際合作計畫,由雙方政府授權執行,我方為NSPO,美方為美國大學大氣研究聯盟(UCAR),以建立全球大氣及時觀測網,又稱氣象、電離層及氣候之衛星星系觀測系統(COSMIC),該計畫由NSPO主導,負責系統整合、系統驗證、飛行體組裝測試、衛星發射、星系運作、地面系統、台灣分析資料中心、國內科學團隊等。

在衛星分類上,福衛3號屬微衛星(Microsatellite),係由6枚衛星組成一個涵蓋全球的低軌道(LEO)微衛星星系(Constellation)。衛星本體外形呈扁圓柱形(像一塊圓形餅乾),直徑約103cm,高約16cm,每枚重量約70kg(含燃料與酬載)。其有2片與衛星本體直徑相同的圓形太陽能電池板(Solar Cell Panel),在進入軌道後分別向兩側各展開59∘;任務軌道為圓形,高度700〜800km,傾角72∘,繞行地球一週約100分鐘;任務壽命2年以上,設計壽命5年以上。福衛3號的酬載分別如下:
1.全球定位系統氣象量測儀(GOX,GPS Occultation Experiment):每1枚衛星上安裝4具GPS天線,接收現有美國24枚GPS衛星的L1及L2頻段電波訊號,由電波訊號穿過電離層和大氣層時受電子密度、溫度、壓力及水氣含量等影響而轉折的時間延遲,推算電離層和大氣層相關的資料。
2.小型電離層光度計(TIP,Tiny Ionosphere Photometer):使用光譜頻段為135.6nm,推算沿衛星對著地球方向之電子密度總量。
3.三頻段信標儀(TBB,Tri-Band Beacon):使用150、400、1067MHz三個頻段之偕同無線電發射機(Coherent Radio Transmitters)發射電波信號,經由分佈各地的接收站接收後,推算在超電離層高度(90〜700km)的高解析度電子密度場和總電子含量(TEC,Total Electron Content)。
福衛3號的觀測範圍涵蓋全球,每天提供全球平均2500點的輸入資料值;資料均勻分佈於全球上空,且每3小時可完成全球氣象資料蒐集及計算分析,約每90分鐘更新一次。

福衛3號「出閣」
歷近4年時間的全力投入,完成製造、組裝和測試,福衛3號星系已於2005年12月18日完成所有裝箱和打盤作業。包含衛星本體及其地面支援設備,總計打包成51箱並分裝在8個航空棧板上,總重13791kg。其中2個特大號木箱分裝有衛星本體及太陽能電池,木箱外罩上防水帆布,帆布上印有我國和美國國旗及相關標誌。其中福衛3號星系的抽象畫標誌係來自NSPO同仁徵圖設計比賽的優勝作品,旁邊則為NSPO參與計畫全體同仁簽名榜,為福衛3號計畫的成果做見證。NSPO人員在整合測試廠房內,逐一確認固定帶沒問題後,於12月20日上午08:30開始逐盤運放到在廠房外待命的3輛氣墊減震拖板車上。由於衛星搬運過程不能過度晃動,故直到11:30才全部搬完。

在數輛警車戒護下,車隊於正午12:00左右出發,由中山高南下,經中山高新竹系統交流道、北二高、機場高速公路。為確保衛星運送平順安全,一路上以50〜60km/h的車速朝中正機場前進,耗費時間1小時40分,路程約70km。

下午14:30,運抵中正機場的華儲公司(TACT)航空貨運站,待華航747-400F全貨機抵達貨運站大坪後隨即進行裝貨流程,另有2名NSPO工程師隨機前往美國,負責機上衛星的例行檢查和安全戒護。

告別台灣飛往美國
華航CI-318貨運班機擔任衛星運送赴美任務,12月21日清晨03:50起飛,美西時間12月20日晚間23:00降落於洛杉磯機場卸載後,運送車隊由機場出發,經405號高速公路,接101號高速公路後再接246號高速公路,經4小時的漫漫長路,在美西時間12月21日清晨05:00運抵美國加州范登堡空軍基地(Vandenberg AFB)的發射場整測廠房。該座廠房隸屬於美國航太總署(NASA),為設備完善之發射前衛星整測廠房。

NSPO並指派20餘位工程師短期駐廠,已陸續自12月18日起程,負責進行福衛3號星系在發射前的最後整備工作。在各項清點察驗程序確認無誤後,6枚微衛星將組合成一個衛星堆(Stack),以利裝置於邁諾陶(Minotaur;希臘神話中牛頭人身的怪物)發射載具的酬載艙整流罩(Payload Fairing)內,並開始進行發射前的前置準備工作。福衛3號的發射窗口(Launch Window)初步設定在2006年3月16〜31日。

未來展望
福衛3號星系將建立全球首創由6枚微衛星所組成的大氣即時觀測網,可改善颱風路徑和雨量的預測,提高防災效能,降低災害損失。全氣象作業中心均引頸企盼福衛3號星系掩星資料,而聯合國世界氣象組織(WMO)亦將傳送福衛3號星系資料予其會員國的氣象中心運用,讓台灣在先進氣象領域佔有領先地位。
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