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磁譜儀解析》找反物質 送磁鐵上太空
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磁譜儀解析》找反物質 送磁鐵上太空
2008/11/19 
【聯合報╱本報記者楊正敏】
 
AMS是後年升空的太空站上,唯一的大型科學實驗,圖為模擬圖。
 
美國總統布希10月簽署美國國會通過的法案,由諾貝爾獎得主中央研究院院士丁肇中主持的AMS(Alpha磁譜儀)計畫探測器,確定在2010年搭載太空梭升空,安裝在國際太空站上,尋找宇宙中的反物質。

丁肇中說,今年六月國會通過法案,確定2010年將AMS探測器帶上太空。

除了布希在10月15日簽署外,在美國大選前,這項計畫也已經獲得勝選的民主黨歐巴馬陣營支持。

丁肇中主持的AMS磁質譜儀實驗,結合了來自中國、台灣、俄羅斯、芬蘭、法國、德國、義大利和瑞士等十多個國家,60個大學和研究所,共有超過600位的科學家合作,也是太空站上唯一的大型國際合作實驗。

丁肇中說,最高能量的粒子來自宇宙。他解釋,宇宙射線到地面要經過100公里的空氣,約等於10公尺深的水,在60公里平方的測量面積下,目前已探測到10億兆電子伏特(TeV)的宇宙射線。

而現在最大的加速器─歐洲粒子物理研究中心的大強子對撞機(LHC),只能產生7TeV 的粒子,可見得宇宙射線粒子能量之高。

太空有兩種宇宙射線,一種是光,另外一種是帶電宇宙射線。光已經測量了超過50年,哈伯望遠鏡就是光的探測器。相較之下,帶電宇宙射線是尚未探索的科學領域。

宇宙上可以測量的宇宙射線能量,當然要比地面上高多了,丁肇中說,AMS的主要任務,就是去太空探測宇宙射線,這是比所有加速器產生的能量更高,是TeV級的太空粒子探測器。

丁肇中強調,AMS的「科學目標」是找尋太空中的反物質。他解釋,現在認為宇宙是大爆炸形成,爆炸前是真空,有物質就有反物質,否則加起來不會是真空。

他說,AMS三年可以收集廿億個粒子,如果找不到反物質,代表宇宙邊緣沒有反物質,這就是一個發現,可能宇宙不是大爆炸來的。

AMS另一個科學目的是研究暗物質的起源。丁肇中解釋,90%的物質是看不見的,所以叫暗物質,現在認為暗物質是一種新的粒子,最高能量的粒子來自宇宙,AMS會在比所有的加速器能量更高的狀況下,找尋暗物質。


May the Force be with you
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複式配置 國防科技應用
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複式配置 國防科技應用
中央社-2012年07月01日 下午18:13

AMS監控中心落腳台灣(6)(中央社記者陳培煌台北1日電)中科院參與跨國太空計畫,研發太空磁譜儀的電子相關技術,其中高可靠度技術的「複式配置」,可讓出問題的裝置有備用裝置遞補,可應用在飛彈、武器系統和無人飛機等國防科技。

台灣參與研發、用於驗證宇宙大爆炸(Big Bang)理論的太空磁譜儀(Alpha Magnetic Spectrometer, AMS),去年5月經由美國太空梭成功放上太空,進行為期15年的宇宙粒子偵測實驗任務,儀器運作一切順利。

AMS計畫由諾貝爾物理獎得主、中央研究院院士丁肇中主持,國防部軍備局中山科學研究院也是計畫核心成員,負責研發AMS電子系統的重任。AMS監控中心除瑞士「歐洲核子研究組織」(CERN)外,在台灣桃園的中科院設立世界第2個、亞洲首座監控中心。

AMS放上太空站後,不可能經常維修,電子系統負擔傳輸資料的重任,必須確保長期穩定狀態,不容故障,因此需要高可靠度技術的「複式配置」;中科院負責AMS電子系統研發計畫的主持人荊溪暠接受中央社專訪時表示,這項配置也可應用於國防科技的研發,例如飛彈的尋標器。

荊溪暠指出,飛彈系統內熱量高的元件都裝有複式配置;中科院研發的無人飛機(UAV)的通訊網路(CANBus)監控方式也應用此一技術。

「太空梭發射一次要3億美金」,荊溪暠說,設備上了太空一擺就是好幾年,有問題很難維修,因此必須依賴高可靠度的複式配置。AMS電子系統從去年安裝後到目前為止都沒有問題,設備完全正常,縱使裡面壞了幾個單元也不影響整體裝置運作。

中科院電子所測試組組長林玉蘭表示,AMS電子系統為符合太空等級需求,從最初設計審查、細部設計審查、工程發展、品質驗證到可靠度驗證等歷程都嚴格把關,將這套程序與需求應用於國防科技開發,可靠度大幅提升。

林玉蘭指出,從院區武器系統相關研發單位的相關數據記錄,顯示應用複式配置的軍品良率至少提升10%,整體帶動國防科技可靠度設計。

林玉蘭指出,中科院透過資源分工與整合,並應用先進科技如自動化設備,節省人力工時、降低成本,進一步提升研發成果品質;遭遇技術瓶頸時,中科院透過與他國合作方式,取得關鍵技術並共享研究成果,提升國防科技的能量。

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科學人本色 專注做一件事
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科學人本色 專注做一件事
中央社-2012年07月01日 下午18:13

AMS監控中心落腳台灣(5)(中央社記者曾依璇台北1日電)太空磁譜儀(AMS)亞洲監控中心籌備進入倒數階段,國防部軍備局中山科學研究院跨國計畫主持人荊溪暠已幾天沒有睡好,卻完全不顯疲態,他的信念很單純,就是「專注做一件事」。

諾貝爾物理獎得主、中央研究院院士丁肇中主持的跨國AMS計畫,台灣參與部分由中央研究院主導,監控中心設在中科院龍園研究園區,為瑞士日內瓦之外的全球第2座。

監控中心將於7月3日揭幕,籌備進入最後階段,人員已經進駐,開始接收數據,隨時評估AMS是否正常運作。

平常一覺到天亮的荊溪暠,這幾天總在凌晨2、3時就醒來,想哪裡還沒有完成、還可以更好。但疲勞在他身上完全沒有痕跡,聲音一樣洪亮,神態保持愉快。

荊溪暠於2001年正式加入AMS計畫,至今超過10年,他說自己毫無倦怠,因為這份工作很有意義,不能放棄,一定要成功。

中科院電子所龍園創新育成中心企劃經理葉芬說,丁肇中與荊溪暠去年在美國看著太空梭「奮進號」載著AMS升空成功,丁肇中就轉頭向荊溪暠說「恭喜」,可見相當肯定荊溪暠及台灣團隊的貢獻。

荊溪暠笑說,原以為中科院做完AMS的電子系統,送到歐洲、再送到美國升空後就沒事了,沒想到決定在台灣籌建監控中心,好像沒完沒了。

荊溪暠有次問丁肇中,花了這麼長時間、投入約20億美元進行AMS計畫,值不值得?

丁肇中回答,許多科學成果都不是科學家當初所設定的目標,而是原先計畫未成功,卻在過程中衍生出來的發現。

荊溪暠表示,AMS在太空站上放越久,蒐集到的資料越多,就像人越靠近水花,濺到身上的就越多,距離越遠,捕捉到的機率就低。

科學人做的,正是一點一點、盡可能靠近事實的中心。

要在浩瀚的宇宙中尋找看不見的粒子來驗證大爆炸理論,聽來不可思議,但在科學人眼中,再瘋狂的想法都有事實奠基,不管這事實有多微小而難以捕捉。

在這條路上,唯一的、也最簡單的信念,就是「專心做一件事」,荊溪暠在訪問最後這麼說。

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探索太空 科學人才待傳承
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探索太空 科學人才待傳承
中央社-2012年07月01日 下午18:12

AMS監控中心落腳台灣(4)(中央社記者曾依璇台北1日電)太空磁譜儀(AMS)計畫亞洲監控中心落腳台灣,主要工作人員年齡大多年過半百,中科院跨國計畫總主持人荊溪暠除了確保監控中心運作順利,念茲在茲的還有科學人才傳承。

中央研究院院士丁肇中主持的AMS計畫,選定台灣為全球第2個地面監控中心,設在中山科學研究院龍園研究園區。

依規劃,AMS監控中心至少要運作15年,荊溪暠算算,屆時丁肇中91歲、他78歲,口中雖說「還好」,其實憂心人才斷層。

「現在最重要的工作是傳承」,荊溪暠接受中央社訪問時說。

荊溪暠表示,他周邊參與AMS計畫的人多在50歲以上,很希望新血加入,因此將逐步整理資料、技術文件,傳承給新人。

監控中心成立後,共有12名人員負責掌握AMS狀態,其中包括6名長年參與AMS的資深種子專家,另招募6名研發替代役男。

這6名替代役男所學都與電子、機械、航太相關,英語能力達一定程度。他們將於11月向監控中心報到,預定明年1月送往瑞士實作1個月,返台後開始工作,役期3年。

荊溪暠說,研發替代役就是要做與科學研究相關的事,未來每年會招募3名研發替代役男,役期到了就擇優留用。

然而,募兵制若如期於2015年上路,替代役也將取消,屆時,中科院勢必要對外廣發英雄帖。

談到這裡,荊溪暠感嘆,許多年輕人寧願拚經濟,也不會想自己做出東西探索太空,國內科技公司就陸續吸走不少中科院需要的人才。

事實上,今年招募的首批6名替代役男中,就有一半選擇去科技公司,後來才補齊人數。

環顧剛起步的監控中心,電腦螢幕上密密麻麻的數據不斷更新,柱狀圖、曲線圖交錯,在這裡工作,要非常專注,責任重大,作息與一般人不同,且隔離人群。

「這項計畫確實辛苦」,荊溪暠不諱言。10多年前,AMS還在第1期計畫時,根本沒想到有這麼漫長的發展,在這當中有些人員陸續退出。

加上美國九一一事件發生、太空梭哥倫比亞號失事,影響AMS升空期程,國際團隊歷經10多年努力,遭受連串打擊,丁肇中在困境中,卻堅持不懈。

當時,丁肇中致函正競選總統的歐巴馬(Barack Obama)及馬侃(John McCain),說明AMS計畫重要性,雙方陣營都允諾支持;歐巴馬上任後不久就履行承諾,撥款支持AMS升空。

回顧過去,荊溪暠望著中心裡認真讀取數據的幾名同事,他笑說,「這些人比較傻」,能讓這些元老堅持至今的,「還有一股熱忱,要做就要做成功」。

荊溪暠認為,AMS計畫與太空、衛星科技相關,監控中心則是地面監控科技,落腳在台灣,可獲得許多技術能量,未來做科學研究,更有很多機會與國際團隊合作或聯合發表論文,對有志青年都是誘因。

荊溪暠深知AMS計畫箇中坎坷,但談起未來仍滿腔熱血,眉目間寫著期待。

他說,找出宇宙究竟如何誕生,原因是什麼?過程又如何?這是很瘋狂的想法,「這件事國內沒有做過,是很遠大的目標」,年輕人更應該參與。

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台灣科技能力 NASA相中
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台灣科技能力 NASA相中
中央社-2012年07月01日 下午18:11

AMS監控中心落腳台灣(3)(中央社記者陳培煌台北1日電)台灣參與國際研發的太空磁譜儀計畫,科技能力受重視,美國太空總署有意要把太空船計算機交由中科院負責,中科院已交出兩套系統測試。

台灣參與研發、用於驗證宇宙大爆炸(Big Bang)理論的太空磁譜儀(Alpha Magnetic Spectrometer, AMS),去年5月成功由美國太空梭放上太空,進行為期15年的宇宙粒子偵測實驗任務,儀器運作一切順利。

AMS計畫由諾貝爾物理獎得主、中央研究院院士丁肇中主持,國防部軍備局中山科學研究院也是計畫核心成員,擔任研發AMS電子系統的重任。AMS監控中心除瑞士「歐洲核子研究組織」(CERN)外,在台灣桃園的中科院設立世界第2個、亞洲首座監控中心。

中科院負責AMS電子系統研發計畫的主持人荊溪暠接受中央社專訪時表示,「做過,人家才相信你、給你做」,因為AMS計畫成功,美國太空總署(NASA)專案經理日前訪台,表達希望將太空船計算機交由中科院負責。

荊溪暠說,AMS上太空1年,電子系統運作都很正常,因此NASA首度找中科院洽談合作案。中科院現在先作兩套系統交由對方測試功能,沒問題的話可能會簽長期合約。

中科院電子所龍園創新育成中心企劃經理葉芬指出,NASA官員6月中抵台到中科院監控中心進行檢視時曾表示,對中科院研發能量與精準度感到非常滿意。

中科院電子所測試組組長林玉蘭表示,丁肇中曾在國際會議上指台灣品質可靠度很高,並稱讚是「Outstanding(傑出)」。

她指出,AMS電子系統評價受到各國肯定,包括法國、瑞士等國都找過中科院研發製造相關電子系統,後來也都通過驗證,義大利也和中科院洽談太陽能板控制單元的合作。

除國際合作,荊溪暠說,中科院還負責國家太空中心「福衛五號」與「福衛七號」等多項計畫,預計民國104年發射升空,證明台灣有能力做衛星。

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台AMS監控中心 美方肯定
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台AMS監控中心 美方肯定
中央社-2012年07月01日 下午18:10

AMS監控中心落腳台灣(2)(中央社記者陳培煌台北1日電)台灣今年繼瑞士之後,成為第2個太空磁譜儀(AMS)監控中心落腳處。美國太空總署官員日前來台參訪,稱讚中心建構比歐洲完整。

台灣參與研發的太空磁譜儀(AMS)去年成功由美國太空梭放上太空,用於驗證宇宙大爆炸(Big Bang)理論的太空磁譜儀(Alpha Magnetic Spectrometer, AMS),去年5月成功由美國太空梭放上太空,進行為期15年的宇宙粒子偵測實驗任務,儀器運作一切順利。

AMS計畫由諾貝爾物理獎得主、中央研究院院士丁肇中主持,國防部軍備局中山科學研究院也是計畫核心成員,擔任研發AMS電子系統的重任。AMS監控中心除瑞士「歐洲核子研究組織」(CERN)外,在台灣桃園的中科院設立世界第2個、亞洲首座監控中心。

AMS監控中心坐落於中科院行動通訊工程中心內。中科院電子所龍園創新育成中心企劃經理葉芬指出,這項計畫是去年中才決定由中科院負責,由於院內規定計畫必須提早兩年前提出申請,因此中心硬體建設等相關經費是透過與各單位協調才騰出。

「最難的是資訊建構」,葉芬說,國防部對於資安有嚴密審核,因此任何電子設備採購都不得馬虎,而且相關規格也必須等同瑞士日內瓦CERN與美國休士頓詹森太空中心(Lyndon B. Johnson Space Center),才能與對方通聯、傳遞資訊。

台灣監控中心從7月3日開始將負責輪值1班,從上午6時到下午2時,另兩班由CERN輪值。為了讓台灣具備可支援到輪值3班的能量,葉芬強調,中心所有的設備都必須經由美國太空總署(NASA)檢視並通過才能作業。

相較於瑞士CERN建構監控中心花費約30萬歐元,葉芬說,中科院監控中心硬體建設只有新台幣300萬元,約對方1/4的經費。

「戰戰兢兢的是時間」,葉芬表示,為了在7月3日中心正式作業前完成所有硬體設置,工作人員幾乎是不眠不休努力趕工。

由於中研院是下午5時下班,屆時中央空調就會關掉,但監控中心是24小時作業,所有機器與設備若處於高溫環境會當機,葉芬特地請包商新增另一條空調管線,讓中心下班還能有空調。

另外,中心也增設了廚房與流理台,體貼假日值班的人員。

葉芬說,NASA官員6月中來台赴中科院檢視監控中心相關設備與規劃時,還稱讚中心建構比歐洲完整。

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解開宇宙謎 監控中心落腳台灣
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解開宇宙謎 監控中心落腳台灣
中央社-2012年07月01日 下午18:10

AMS監控中心落腳台灣(1)(中央社記者曾依璇台北1日電)浩瀚太空中,台灣參與打造的太空磁譜儀(AMS)正默默蒐集各種資料,期望解開宇宙誕生之謎。7月起,台灣更進一步成為繼瑞士之後,第2個AMS地面監控中心落腳處。

結合16國科學菁英的太空磁譜儀(Alpha MagneticSpectrometer, AMS)計畫,由諾貝爾物理學獎得主、中央研究院院士丁肇中主持,目的是在宇宙中尋找「反物質」及「暗物質」,驗證宇宙大爆炸(Big Bang)理論。

去年5月,美國太空梭奮進號將AMS送上國際太空站(ISS),開始蒐集資料。

AMS計畫大本營位於瑞士日內瓦的歐洲核子研究組織(CERN),也是第1個AMS監控中心所在地,各國專家在此日夜輪班,由美國休士頓太空中心提供後援。

為求監控更周全,減輕日內瓦中心的負擔,丁肇中認為也需要在亞洲設置監控中心(Payload OperationsControl Center, POCC)。

成立監控中心,意味技術交流,在計畫中扮演更重要角色,即便有其他國家爭取,但台灣憑藉在AMS計畫中的卓越表現,獲得青睞,最後決定將監控中心設在國防部軍備局中山科學研究院龍潭龍園研究園區,由中央研究院主導、中研院院士李世昌統籌,並與中央大學等單位合作,整合國內多股學術力量。

「過程沒有爭議,因為台灣是(AMS計畫)主要貢獻國之一」,中科院跨國計畫總主持人荊溪暠接受中央社訪問時說,台灣在長達10多年的AMS計畫中從未缺席,做出來的電子系統相當可靠,且中科院人員專業、穩定、有紀律,有目共睹。

中科院電子所龍園創新育成中心企劃經理葉芬負責逐步建構監控中心,她說,美國國家航空暨太空總署(NASA)人員來參觀監控中心,也稱許建構完整,不輸歐洲。

另外,NASA人員不久前來台進行網路測試及資安查核,監控中心順利通過各項評測。

在如一般學校教室大小的空間裡,監控中心前方掛著顯示世界地圖的大螢幕,從兩側的中型電視,可看到地球表面雲層,以及看似雜訊但在科學家眼中是待解謎團的資料,還有太空站即時畫面,偶有太空人從一端漂浮到另一端。

由於電腦日夜不停運作,監控中心鋪著地毯,防塵、防靜電,連吸塵器都要通過電磁干擾檢測。

監控中心內部相當安靜,電腦桌沿著牆圍成半圓,正式運作後,12名工作人員將各自在螢幕前監看圖表、數據,隨時研判AMS的「健康狀況」。

地面監控工作有多重要?荊溪暠舉例指出,在太空裡,太陽直射與否會形成很大溫差,當AMS在陽光照射下,溫度可達攝氏85度,需要散熱,這時若調整太陽能板角度,擋住陽光,AMS的溫度會急速下降到零下45度,這時就要改為加溫,疏忽不得。

AMS蒐集到的粒子數據,會24小時不間斷地傳回台灣,據荊溪暠瞭解,AMS放上太空站1年多以來,已傳回180億筆資料等著全球科學家分析研究,並已有重要發現,但科學講求精確,需經反覆驗證才能宣布。

台灣監控中心目前負責值上午6時到下午2時的班,另兩班由日內瓦輪值。荊溪暠說,「台灣仍須具備可值3班的能量」,萬一日內瓦中心有狀況,才可隨時因應。

荊溪暠說,台灣監控中心還不能與太空站直接聯繫,但很快會由NASA授權,擁有與日內瓦中心相同的功能。

監控中心將於7月3日正式揭幕,未來配合AMS工作時程,至少應運作15年。

開幕當天,除丁肇中親自出席外,NASA方面則可能由「人類探索及行動」助理行政長官葛斯登梅爾(BillGerstenmaier)來台見證盛會。

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中科院太空規格電子模組研製 AMS計畫獲肯定
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http://mna.gpwb.gov.tw/MNANew/Internet/NewsDetail.aspx?GUID=60229
中科院太空規格電子模組研製 AMS計畫獲肯定
發稿日期:2011/06/14

    (軍聞社記者林宜慶臺北十四日電)中科院跨國合作計畫主持人荊溪暠博士今天在國防部例行記者會中表示,由十六個國家共同贊助的國際AMS太空磁譜儀計畫合作的第二期AMS-02計畫,日前由奮進號太空梭升空部署在國際太空站,其中,由中科院負責計畫中的電子模組系統設計與製造,品質優異符合太空環境規格,不但獲國際航太科研團隊肯定,也證明我國具有執行太空規格電子模組研製能力。
     荊溪暠上午在國防部例行記者會中,針對中科院執行「國際AMS太空磁譜儀計畫」情形,作上述說明。
     荊溪暠指出,為偵測太空宇宙射線中的帶電粒子,尋找反物質、暗物質及失落物質,檢驗大爆炸理論,解開宇宙形成之謎,美國政府能源部與包含我國等十六個國家共同贊助國際AMS(Alpha Magnetic Spectrometer)太空磁譜儀計畫合作,並由諾貝爾物理獎得主,也是我國中研院院士丁肇中博士擔任該項計畫總主持人。
     荊溪暠說,臺灣在AMS計畫過程中並未缺席,參與單位包括中科院、中研院、中央大學、成功大學、國家太空中心等,負責計畫六大系統中的電子系統研製,主要是將偵測器收集到的資料轉成電子信號,傳回地面,為計畫核心的一部分。
     第一期AMS-01計畫於一九九四年展開,並於一九九八年由發現者號(Discovery)太空梭搭載繞行地球十日驗證,初步結果顯示宇宙粒子數量與能量均超出預期,需要長期觀測。而第二期AMS-02計畫始於一九九九年,於今年五月十六日由奮進號(Endeavour)太空梭升空安裝部署在國際太空站上,進行為期十五年的宇宙粒子偵測實驗任務。
     荊溪暠透過簡報解說AMS-02系統總重為七點五公噸,直徑三公尺、高四公尺、寬五公尺,中科院負責的電子系統有卅二個機匣、六百五十套微處理器及電路模組、卅萬組信號通道,總重約一公噸。
     荊溪暠並表示,由於太空研究設備不比一般,必需承受太空梭離開大氣層時的劇烈震動與嚴苛的太空環境溫差衝擊等惡劣條件,更要有長期部署的高可靠度需求。中科院研發的電子系統圓滿成功通過各項太空環境模擬驗證,另外也承接德國、法國、瑞士、義大利等各國團隊委製電子模組。
     荊溪暠強調,中科院研製軍民通用科技產品與系統整合品質優異,符合太空環境規格,參加AMS計畫不僅使我國的科技能力受到國際重視,並從中獲得太空規範的技術經驗與高可靠度系統的設計能力,為未來在太空規格的需求文件、零組件篩選技術及特殊環境儀器設備建立規範標準,也為我國家太空中心自主發展衛星計畫,培養特殊領域產、學、研合作科技團隊,為航太科技開啟嶄新的里程碑,對我國家形象與未來發展太空科技具有正面意義與效益。

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太空磁譜儀研發 台能力受重視
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太空磁譜儀研發 台能力受重視
 中央社╱中央社 2011-06-14 14:17

(中央社記者謝佳珍台北14日電)國防部發言人羅紹和今天表示,台灣參與國際研發的第2期太空磁譜儀AMS-02計畫,使台灣的科技能力受到國際重視,也證明台灣具執行太空規格電子模組研製能力。

中央社今年4月底獨家披露,美國太空梭「奮進號」進行最後一次太空任務,當時中山科學研究院參與研發的太空磁譜儀隨奮進號進入太空,讓台灣的太空發展邁進一大步。

國防部表示,為偵測太空中宇宙射線中的帶電粒子,尋找反物質、暗物質及失落物質,檢驗大爆炸理論,解開宇宙形成之迷,美國政府能源部與包含台灣在內的16個國家共同贊助的國際AMS太空磁譜儀計畫合作,並由中研院院士丁肇中擔任計畫總主持人。

第1期AMS-01計畫於1994年展開,1998年由發現者號太空梭搭載繞行地球10天驗證;第2期AMS-02計畫始於1999年,今年5月16日由奮進號太空梭升空安裝部署在國際太空站上,進行為期15年的宇宙粒子偵測實驗任務。

國防部表示,台灣在參與AMS計畫過程中並未缺席,參與單位包括中科院、中研院、中央大學、成功大學、國家太空中心等,負責計畫6大系統中的電子系統研製,主要是將偵測器收集到的資料轉成電子信號,傳回地面。

國防部資料指出,AMS-02系統總重7.5公噸,直徑3公尺、高4公尺、寬5公尺,中科院負責的電子系統有32個機匣、650套微處理器及電路模組、30萬組信號通道,總重約1公噸。

羅紹和表示,中科院研製軍民通用科技產品與系統整合品質優異,符合太空環境規格,不但獲國際航太科研團隊肯定,也證明台灣具有執行太空規格電子模組研製能力。

他說,參與AMS計畫不僅使台灣的科技能力受到國際重視,也是國家太空中心自主發展衛星計畫,培養特殊領域產、學、研合作科技團隊,為台灣航太科技開啟嶄新的里程碑,對台灣的國家形象與未來發展太空科技具正面意義與效益。

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探索宇宙起源 台灣參與爭光
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探索宇宙起源 台灣參與爭光

 中央社╱中央社 2011-05-22 15:15

(中央社記者曾依璇台北22日電)台灣參與研發、用於驗證宇宙大爆炸的太空磁譜儀日前成功由美國太空梭放上太空。台灣科學家荊溪暠表示,儀器運作一切順利,而且未來台灣有希望爭取在亞洲設置的監控中心。

將要除役的「奮進號」(Endeavour)原訂4月29日最後一次升空,任務之一就是把台灣參與研發的「太空磁譜儀」(Alpha Magnetic Spectrometer, AMS)放上國際太空站(International Space Station)。

在AMS計畫中負責電子系統的國防部軍備局中山科學研究院主持人荊溪暠當時赴美觀賞,但太空梭臨時因機械問題延期到5月16日發射,荊溪暠奉國防部長高華柱指示出席,再度到甘迺迪太空中心(Kennedy SpaceCenter)見證升空。

AMS計畫由諾貝爾物理學獎得主、中央研究院院士丁肇中主持,結合包括台灣在內的16國科學家之力,偵蒐宇宙中的射線粒子,尋找反物質(antimatter)及暗物質(dark matter),若能成功,將可證明宇宙大爆炸(Big Bang)理論。

荊溪暠今天接受中央社記者訪問時表示,他與中研院院士李世昌於16日清晨到了甘迺迪太空中心,聽取美國國家航空暨太空總署(NASA)署長簡報並稍事用餐,當時奮進號在3英里外的發射台等待最後一次升空。

荊溪暠說,太空梭發射時濃煙瀰漫,帶著火焰上衝,非常壯觀,隔了幾秒才聽見轟隆聲響,很震撼。

奮進號成功升空只是第一步,AMS實驗尚未開始。發射後,丁肇中及荊溪暠趕往負責地面監控的詹森太空中心(Lyndon B. Johnson Space Center),等待AMS與國際太空站結合。

5月19日,AMS終於裝置在國際太空站主梁上,正式接收宇宙射線粒子,開始了漫長的數據分析,預計耗時15年。

太空研究設備不比一般,太空梭離開大氣層時會劇烈震動,太空中溫差等條件也很嚴苛,雖然對中科院的研發成果深具信心;荊溪暠表示,從發射到裝置完成、接收資訊,每一步都還是很緊張,但結果非常成功。

荊溪暠表示,中科院已派遣1人到詹森中心的「AMS監控中心」工作,今天抵達。AMS監控中心將於2個月後移師位於瑞士的「歐洲核子研究組織」(CERN),屆時將由各國派人24小時輪班監控,中科院、中研院也會派遣9到10人參加。

荊溪暠透露,由於全天監控所需人力龐大,丁肇中有意在亞洲也設置1個監控中心,台灣是主要考慮地點之一。荊溪暠表示,亞洲國家中,台灣在AMS計畫中著力最深、貢獻最大,將很有希望爭取。

台灣參與AMS計畫的單位包括中科院、中研院、中央大學、成功大學、國家太空中心等,其中中科院負責的電子系統為計畫核心的一部分,負責將偵測器收集到的資料轉成電子信號,傳回地面,相當重要。

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中科院太空技術 應用層面廣
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中科院太空技術 應用層面廣

 中央社╱中央社 2011-04-28 09:24

(中央社記者曾依璇台北28日電)太空研究需要龐大經費,台灣雖無法全力投入,但相關研究不僅限於探空火箭及人造衛星,中科院參與跨國太空計畫,研發太空磁譜儀的電子相關技術,未來在民生應用層面廣。

諾貝爾物理獎得主、中央研究院院士丁肇中主持的太空磁譜儀(AMS)計畫,將於美國太空梭「奮進號」(Endeavour)最後一次任務放上太空,國防部軍備局中山科學研究院也是計畫核心成員,擔任研發AMS電子系統的重任。

中科院負責AMS電子系統研發計畫的主持人荊溪暠接受中央社專訪時表示,台灣在參與過程中學到很多,無形中提升了台灣的研發能量,「只要有材料,一定可以做出好菜」。

荊溪暠說明這項研發計畫的高難度。他指出,即將放上國際太空站的AMS,每90分鐘繞地球一圈,面向太陽時,溫度可達攝氏80度,背向太陽時,溫度又降到零下40度,劇烈溫差對電子裝備是嚴酷考驗,但中科院製造的AMS電子系統,通過層層高標準的要求。

AMS放上太空站後,不可能經常維修,電子系統負擔傳輸資料的重任,在太空惡劣環境下,必須確保長期穩定狀態,不容故障,因此需要高可靠度技術的「複式配置」,一個裝置出問題,有另一個裝置可遞補。荊溪暠說,中科院這套高可靠度技術,將可應用在防災、醫療等需要高可靠度的領域。

荊溪暠認為,台灣已有技術和能力開發、製造人造衛星所需料件、模組,未來可將技術轉移給民間企業,製造高單價、量少、精密的衛星料件,創造新的產業鍊,大有可為。

但是荊溪暠也指出,參與AMS計畫的成員大多年過50,中科院也已多年未進用新血,令人擔心科技人才傳承的問題,盼敞開大門,讓年輕人才加入科學研發行列。

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