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【特稿】India’s Mars Mission 印度火星任務發展與現況分析

許庭榜/中興大學國政所碩士

1960年代至今全球約45次火星探測任務,其中三分之一失敗。除了歐洲太空總署的「火星快車號」,沒有其他國家首次探測火星就取得成功。2014年9月24日,印度無人火星探測器「曼加里安號」(Mangalyaan)結束10個月長達6.6億公里的飛行,成功進入火星軌道,成為第一個將探測器送上火星軌道的亞洲國家,也是繼歐洲太空總署之後首次挑戰這項任務就成功的國家。本文從科學與技術層面解讀此次的太空探索,也提出太空計畫將為印度帶來多重效益,包括凸顯其太空實力,爭取更多太空合作夥伴與太空商業服務的客戶,再者亦能提升國家內部的士氣,吸引更多的年輕人才加入該領域的研發。


印度火星任務發展與現況分析(India’s Mars Mission

2012年8月3日,印度政府批准由印度太空研究組織所提出的火星探測計畫,[1]印度總理辛格(Manmohan Singh)於2012年8月22日印度第66屆獨立紀念日上正式宣布這個消息,辛格在致詞時指出這趟任務將使印度在科技領域的發展上向前邁進一大步,並表示印度的太空船會在靠近火星附近的地方蒐集重要的科學資訊。[2]事實上,從1960年代至今全球約45次火星探測任務,其中三分之一失敗。除此之外,除了歐洲太空總署的「火星快車號」,沒有其他國家首次探測火星就取得成功。[3]2014年9月24日,印度無人火星探測器「曼加里安號」(Mangalyaan,梵文譯為火星飛船)結束10個月長達6.6億公里的飛行,成功進入火星軌道,成為第一個將探測器送上火星軌道的亞洲國家[4],也是繼歐洲太空總署(ESA)之後,首次挑戰這項任務就成功的國家。印度總理莫迪(Narendra Modi)在探測器成功進入火星軌道後說道:「我們敢於探索未知的領域,並達成了幾乎不可能的任務,我們寫下了歷史的新頁。…太空計畫的成功展現出身為一個國家我們所能夠做到的。」(左圖:印度總理莫迪在火星任務成功後發表演說。圖片來源:http://www.isro.org

印度火星任務的主要目標

這次的火星任務是印度第一次的星際探索(Interplanetary Exploration),屬於行星之間的探索任務,與印度2008年進行的月球任務有所不同。印度的火星任務預計由一艘火星軌道探測器「曼加里安號」繞行火星的橢圓形軌道(最近點距離火星371公里,最遠點距離火星80000公里)進行數種科學實驗。[5]這次任務既是一項技術任務,也是科學任務,技術層面的目的在於發展星際探測任務必須的設計、規劃、管理和操作等相關技術,而科學層面的目的則在於探索火星的若干特徵。[6]火星任務具體的目標如下:

1.科學目標

探索火星表面的若干特徵,包含拍攝火星表面的影像、測量火星表面的化學成分組成、分析火星大氣層內的成分,[7]藉此探測生命的跡象、繪製表面地圖、識別礦物資源等任務,並尋找甲烷這種攸關地球生命過程的化學物質。

2.技術目標

根據印度太空研究組織主席拉達克里希南,雖然印度的火星任務有科學上的目標存在,但是這次任務的目標還是以技術層面為主,最基本的就是要使印度建立起環繞火星飛行的能力。[8]具體而言,技術層面的目標包括[9]:(1)具備研發製造火星探測器的技術能力,而且探測器要能夠進行對地軌道校正(Earth-bound maneuvers)、飛行時間要能夠持續300天以上、擁有將探測器準確射入火星軌道並使火星引力吸住的技術、在火星軌道上進行在軌探測的能力等;(2)與火星探測器進行深空通訊(Deep Space Communication)、導航、任務規劃、管理與操作等技術;(3)火星探測器要安裝自動反應裝置以因應緊急的突發狀況,以及自動進行故障檢測和修復等功能。

印度的火星軌道探測器稱為「曼加里安號」(Mangalyaan),又稱為火星飛船,重1350公斤,配備有5個印度自製的科學儀器[10],分別為:

(1)火星彩色相機

印度火星探測器搭載的第一個科學儀器為「火星彩色相機」(MarsColour Camera, MCC),專門用於拍攝與蒐集火星的表面特徵、組成與影像,適合用於監測火星的動態變化與天氣。[11]另外,火星彩色相機也將用於調查火星的兩顆衛星「福波斯」與「得摩斯」(Phobos and Deimos)[12]。再者,火星彩色相機也會提供火星的情境資訊給其他探測器上的科學儀器。[13](右圖:火星彩色相機。圖片來源::http://www.isro.org/)

(2)熱紅外線影像光譜儀

        印度火星探測器上的第二個科學儀器是「熱紅外線影像光譜儀」(Thermal Infrared Imaging Spectrometer, TIS),專門用於測量熱能的放射,可同時於白天和晚上運作。在熱能放射的測量中,溫度與放射率(emissivity)是兩個測量的基本物理參數,而許多礦物和土壤種類在熱紅外線下都會產生特殊的光譜特性。因此,熱紅外線影像光譜儀可以勘測火星表面的成分與礦物。[14](上圖:熱紅外線影像光譜儀。圖片來源:http://www.isro.org/)

(3)火星甲烷感應器

        印度火星探測器上的第三個科學儀器是「火星甲烷感應器」(Methane Sensor for Mars, MSM),專門用於測量火星大氣中是否有甲烷存在。甲烷感應器可以追蹤到十億分之一的甲烷含量,並找到它的來源。然而感應器必須要在光亮的環境下才能夠測量並取得數據,因為在光亮的環境下感應器才能測量太陽輻射的反射,而火星大氣層(atmosphere)中的甲烷濃度則會隨著時間與空間的改變而有所變化。[15](上圖:火星甲烷感應器。圖片來源:http://www.isro.org/)

(4)火星中性質量分析儀

印度火星探測器上的第四個科學儀器是「火星中性質量分析儀」(Mars Exospheric Neutral Composition Analyser, MENCA),火星中性質量分析儀是ㄧ個四倍數的質量光譜儀,能夠以單位質量分辨率在1至300 AMU(原子質量單位)的範圍中分析中性粒子的組成,預計將用來分析火星外大氣層(exosphere)內中性粒子的組成。[16](左圖:火星中性質量分析儀。圖片來源:http://www.isro.org/

 

(5)萊曼α光度計

印度火星探測器上的第五個科學儀器是「萊曼α光度計」(Lyman Alpha Photometer, LAP),它是ㄧ種電池吸收光度計,可以在火星的上大氣層內(通常指外大氣層與外大氣層的底部[17])從萊曼α的放射量中測量重氫(deuterium)和氫(hydrogen)的相對含量,而透過對重氫與氫含量比例(Deuterium to Hydrogen abundance Ratio, D/H)的測量,我們可以得知水分從行星流失的過程。[18](右圖:萊曼α光度計。(圖片來源:http://www.isro.org/)

4-2印度火星任務一覽表

科學儀器 科學儀器的用途 火星任務的目標[19]
1.火星彩色相機(Mars Color Camera, MCC) 拍攝與蒐集火星的表面特徵、組成與影像,適合用於監測火星的動態變化 一、科學目標

探索火星表面的若干特徵,包含拍攝火星表面的影像、測量火星表面的化學成份組成、分析火星大氣層內的成份

2.熱紅外線影像光譜儀(Thermal Infrared Imaging Spectrometer, TIS) 測量熱能的放射,藉此勘測火星表面的成份與礦物 二、技術目標

這次的火星任務以技術層面的目標為主,最基本的就是要使印度建立起環繞火星飛行的能力。具體目標如下:1.具備研製火星探測器的技術能力,而且探測器要能夠進行對地軌道校正(Earth-bound maneuvers)、飛行時間要能夠持續300天以上、擁有將探測器準確射入火星軌道並使火星引力吸住的技術、在火星軌道上進行在軌探測的能力

3.火星甲烷感應器(Methane Sensor for Mars, MSM) 測量火星大器中是否有甲烷存在 2.與火星探測器進行深空通訊、導航、任務規劃、管理與操作等技術
4.火星中性質量分析儀(Mars Exospheric Neutral Composition Analyser, MENCA) 將用來分析火星外大氣層(exosphere)內中性粒子的組成 3.火星探測器要安裝自動反應裝置以因應緊急的突發狀況,以及自動進行故障檢測和修復等功能
5.萊曼α光度計(Lyman Alpha Photometer, LAP) 可在火星的上大氣層內從萊曼α的放射量中測量重氫與氫的相對含量,而透過對重氫與氫含量比例的測量,可以得知水分從行星流失的過程  

(資料來源:作者自行整理)

印度太空探索的未來

這次進行的火星任務並不是印度進行的第一次太空探索任務,2008年的時候,印度便曾進行過所謂的月球任務,更計畫在未來進行第二次的月球任務,其中還預計使用登月小艇登陸月球,並釋放出月球探測車來進行科學實驗。觀察印度近來頻繁的太空探索任務,筆者認為印度的太空探索任務除了進行科學研究之外,也在凸顯自身的太空實力,向全球宣傳其設計與規劃太空探索任務的能力,爭取更多的太空合作夥伴與太空商業服務的客戶;再者,也可提升國家內部的士氣,藉此吸引更多的年輕人才加入該領域的研發。最後,太空探索任務能刺激國內相關企業及機構,使其能夠隨著印度太空探索任務提升相關的研發與製造能力,培養印度的工業能力。有鑑於上述原因,筆者認為印度的太空探索會因為這次火星任務的成功得到更多支持,進一步提高任務的複雜度以及探索更遠的宇宙。


延伸閱讀:

1.「印度發展太空計畫:有其必要性?」上、下篇 (全文網址:http://www.southasiawatch.tw/detail/555/1http://www.southasiawatch.tw/detail/592

2.「印度的衛星發射工業」(全文網址:http://www.southasiawatch.tw/detail/815/1


 


[2]“Manmohan formally announces India’s Mars mission,” The Hindu(2013/11/05), http://www.thehindu.com/sci-tech/science/article3775271.ece.

[3]管淑平,〈印中太空競賽印度扳回一城〉,《自由時報》(2013/11/6瀏覽),http://news.ltn.com.tw/news/world/paper/728070.

[4] 〈亞洲第一 印度探測船抵達火星〉,《自由時報》,2014年9月25日,版A11。

[6]“Mars Orbiter Mission: Objectives,” Indian Space Research Organization(2013/11/05), http://www.isro.org/pslv-c25/mission-objective.aspx.

[7]Ibid.

[8]Stephen Clark, “India’s First Mars Probe Begins Journey to Red Planet,” Space.Com(2013/11/05), http://www.space.com/23802-india-mars-probe-red-planet-journey.html.

[9]“Mars Orbiter Mission: Objectives,” Indian Space Research Organization, op. cit.

[10]“Satellites, Space Mission: Mars Orbiter Mission,” Indian Space Research Organization(2013/11/05),http://www.isro.org/satellites/mars-orbiter-spacecraft.aspx.

[11]“Mars Orbiter Mission: Payloads,” Indian Space Research Organization(2013/11/05), http://www.isro.org/pslv-c25/pdf/mom-payloads.pdf.

[12]火星目前已知擁有2顆衛星,分別是火星衛星1號與火星衛星2號,都是火星從小行星帶中捕獲的天體,這2顆衛星在1877年由美國天文學家阿薩夫‧霍爾(Asaph Hall)發現,後來分別以希臘神話中的神祇「福波斯」與「得摩斯」進行命名。(資料來源:Steven J. Dick, “Under the Moons of Mars”NASA(2013/11/05),http://www.nasa.gov/exploration/whyweexplore/Why_We_27.html.)

[13]“Mars Orbiter Mission: Payloads,” Indian Space Research Organization, op. cit.

[14]Ibid.

[15]Ibid.

[16]Ibid.

[17]外大氣層的下緣稱為「外氣層底」(exopause,也稱為exobase)。在地球的大氣層中,只要超過這個高度大氣溫度幾乎就不會再變化。在「外氣層底」(exobase)。在外氣層底這個名詞出現之前,外大氣層的下緣也稱為「臨界高度」(critical altitude),因為只要超出這個高度,所有的氣壓情況將不再適用於此環境下。(資料來源:Siegfried Bauer and Helmut Lammer, Planetary Aeronomy: Atmosphere Environments in Planetary Systems(New York: Springer, 2004))

[18]“Mars Orbiter Mission: Payloads,” Indian Space Research Organization, op. cit.

[19]印度火星任務的目標係指整體任務而言,並非單指特定科學儀器。

Taiwan Education Program in JMI 陌生國度裡的開拓先鋒

張棋炘/清華大學亞洲政策中心

2014年7月底的印度行,是我個人第二次造訪這個國度。但越是有機會來到印度,越是感覺到自己知識的淺薄。要想在這個陌生的國度裡尋求某種程度的熟悉,說起來是困難的。印度人是否也對台灣有同樣的感覺?有什麼方式可以更有效地幫助印度人了解台灣?或反過來說,可以幫助台灣了解印度?我在隨團前往國立伊斯蘭大學(Jamia Millia Islamia, JMI)參訪設立於校內的「台灣華語教育中心」(Taiwan Education Program)之後,答案的輪廓終於浮現在我腦海。


陌生國度裡的開拓先鋒
-對伊斯蘭大學台灣華語教育中心的側面觀察

「心理上的距離最是遙遠」

印度,世界第一大的民主國家,卻也擁有世界上最多的貧窮人口、[i]人口總數是世界第二,卻也是全球第二大武器進口國。不只如此,它還是世界第三大經濟體、[ii]軍力排名世界第四(Business Insider, 2014);是第五大鋼鐵生產國、也是第六個公開宣稱自己擁有核子武器的國家,其國土面積排名世界第七大…..但是再多的「一二三四五六七」對台灣來說,有差別嗎?對於印度,台灣究竟瞭解多少?從台灣飛往印度,就和台灣飛往新加坡差不多;但是在心理上,台灣跟印度的距離,可能不是飛機可以飛得到的。

2014年7月底的印度行,是我個人第二次造訪這個國度。但越是有機會來到印度,越是感覺到自己知識的淺薄。要想在這個陌生的國度裡尋求某種程度的熟悉,說起來是困難的。相較於前往那些所謂的「西方先進世界」(非「西方極樂世界」),一種莫名的陌生、疏離感,可能會在你上飛機後、被印度乘客團團包圍的那一剎那起開始盤據你的心靈並投下陰影。很難解釋究竟是什麼樣的原因所導致,但仔細思考後,大致也和台灣內部社會的氛圍難脫干系。對於一般民眾而言,即使不把那些聳動殘忍的性暴力案件算在內,印度就是一個自然而然會讓人「敬而遠之」的落後國家。不但在地理上「距離遙遠」,在內心裡,台灣跟印度彷彿就是「兩個世界」。

全球化下的印度人

在飛往新德里途中,隔壁的年輕印度小伙子突然大剌剌地盤起雙腿,雙手隨意往兩旁擺放的方式幾乎就要擠壓到我,一種「陌生、疏離感」在我腦海內盤旋。就在我盤算著怎麼捍衛自己的「生存空間」時,他卻主動轉過頭問起我:「從中國來的嗎?」我卸下了心裡的刀槍盾牌,給了他一個微笑並開始和他對話。談話中,瞭解他從事的是紡織業工作,和全球化以及國際分工有著密切關連。他不但會講三國語言(中文、波蘭文、英文)、足跡也早已橫跨亞、歐、美三大洲,這種情節也讓我不禁想起「世界是平的」(outsource)這部電影中的男主角。從他身上其實可以很清楚地辨識出印度社會各階層普遍存在的積極企圖心,也正是這樣的企圖心,讓印度和世界接軌,並有源源不斷的動力構築出蓬勃的經濟。

顯然他還沒機會來拜訪過台灣,不過卻對台灣有著好感,也想進一步了解台灣。我忍不住再次想著自己所處的台灣社會,想像著台灣人是否也對印度有著同樣的感覺(當然答案很清楚)。我轉向思考另一個更複雜的問題,那就是:「究竟有什麼方式可以更有效地幫助印度人了解台灣?或反過來說,可以幫助台灣了解印度?」不過,我一下子沒能找出答案,一直到我隨團前往國立伊斯蘭大學(Jamia Millia Islamia, JMI)參訪設立於校內的「台灣華語教育中心」(Taiwan Education Program)之後,答案的輪廓終於浮現在我腦海。

開疆闢土的女勇者

「台灣華語教育中心」是國立清華大學從2011年在教育部支持下前往印度推展華語文教育輸出的重要計畫。在這個計畫的支持下,2011年起分別在金德爾全球大學(Jindal Global University)、亞米堤大學(Amity University)各設立一個據點,國立伊斯蘭大學是在2013年8月所設立的第三個據點,[iii]也是這個計畫第一次在國立大學當中開設。國立伊斯蘭大學,校如其名,是一所以伊斯蘭教為背景所建構、並且受政府支持的重點國立大學,學生人數約1萬5千餘人。[iv]雖然我們拜訪該校的時間正好碰上了齋戒月(Ramadan),但校方還是特別安排了大陣仗迎接我們這群訪客,更破例為我們準備了茶點。

舊德里市區一瞥 (必須穿越舊德里市區才能前往國立伊斯蘭大學)

舊德里市區一瞥
(必須穿越舊德里市區才能前往國立伊斯蘭大學)

在JMI負責教學的是來自台灣的陳姿靜老師以及印度籍教師沙海麗(Prof. Saheli Chattaraj),很幸運地,我和這兩位老師先前在台灣都有過一面之緣。為了這一次參訪,在亞米堤任教的王潔予老師及馮愛凌老師也特別前來支應。從簡報和對話當中,幾位老師在我的眼中所扮演的角色已經超乎了一般人對「老師」的認知。舉JMI的例子來說,除了華語教學外,陳姿靜老師在校園內還負責教學生打太極拳、練書法、教國畫、學剪紙。那一張張學生書寫的毛筆字橫掛在牆上和教室裡,直叫人打心底佩服。幾位靦腆的印度學生坐在我們的後面,起初我還不以為意,在簡報結束後,他們一一站起來(手上多拿著稿子)一字一句以華語唸出他們在學習過程中的心得、對老師的感謝以及對台灣的仰慕─甚至已經有學生通過考試拿到了「台灣獎學金」準備前往台灣─之後,我才恍然大悟。看著他們真誠的目光和神情,一股莫名的感動在心底勃然而生,也在那一刻,我找到了問題的答案。「華語文教育」,既是台灣長久以來的優勢,其實更是一把可以用來打開台印交流大門的重要鑰匙。

陳姿靜老師(右三,站立者)為訪團解說台灣華語教育中心運作情況

陳姿靜老師(右三,站立者)為訪團解說台灣華語 教育中心運作情況

王潔予老師老師進行簡報

王潔予老師老師進行簡報

JMI校方安排全部院級主管,以大陣仗歡迎訪團

JMI校方安排全部院級主管,以大陣仗歡迎訪團

印度學生以華語自我介紹及表達感謝

印度學生以華語自我介紹及表達感謝

「鐵娘子」的困境?

透過私底下的訪談、先前參與過官方的內部會議、以及實際與承辦台灣教育中心計畫人員的討論,其實這群來自台灣的女性教師所面對的挑戰其實頗為艱鉅。一方面她們絕大多數都是單身女性,[v]面對印度這個相對更傳統、保守的社會,即使當地人再友善,很難不承受來自於社會各層面的大大小小壓力。而且當地的基礎建設條件不佳,雖然住在校園宿舍內,不必擔心沒有廁所可以使用,但醫療設施不足、缺水缺電的情況仍然難以避免,生活條件確實遠遠落後於台灣。

另一方面,在前線打仗的戰士強烈倚賴後方的後勤支援。這些女性教師在當地的工作薪資雖然由台灣教育部支持,但顯然沒有比在國內來得更高,勉強可在當地餬口。但問題不止如此,台灣華語教育中心的設立屬於短期性的年度「補助」計畫,每年都必須重新跑一次審查作業流程。在官署的「標準作業程序」之下,這群教師的薪資若不是經由學校(此指清華大學)暫墊,恐怕每年都得承受有大半時間「開天窗」的風險。[vi]換言之,這群女勇者不但得應付在印度的各種挑戰,還得撥時間回過頭來關心在台灣內部的政治環境,瞭解自己是否可能隨時因為「人存政舉、人(換)亡政息」、或其他繁複官僚作業等因素影響而面臨事業中斷、被迫返國的命運。台灣有許多年輕人雖然感嘆找不到工作或薪資待遇不佳,卻也總能在生活上想法子找到小確幸來自我滿足一番。但在印度的這批女勇者呢?如果不是擁有異於常人的勇氣、強烈教學熱忱與堅定不移的毅力,或者說如果她們不是一群擁有這些特質的「鐵娘子」,我很懷疑這些個據點究竟能夠支持多久。

「教育」是弱國外交的重要選項、更應成為一把利器

在JMI的所見所聞,也讓我忍不住想拿來和台灣當前所面臨的外交困境拿來做個對比。套用印度人喜歡使用縮寫的習慣,台灣在當前的國際社會當中是一個標準的「DII」(Diplomatic Isolated Island, 「外交孤立的島國」)。台灣當然可以自豪地利用數據(同樣依照購買力平價指數計算)凸顯自己是排名第21名的經濟大國,是資訊科技的重鎮、更是領先者之一;但卻難以否認自己衝不破政治上被設定好的圍牆,既無法加入聯合國等重要國際政治、經濟組織-除少數例外,台灣優秀的外交官也難以在各種舞台上展現實力捍衛自己國家的利益。諸多困難凸顯台灣的對外關係充分符合諸葛亮當年對臨終前的劉備所說「弱國無外交也」。當然現在的問題根源並非全然來自於台灣本身。以當前的困境來說,中國才是砌起這道圍牆的始作俑者。

但換個角度思考,沒有哪一個弱國或小國在生存的過程中不面臨困難的,重點是弱小國家怎麼選擇。我們無力選擇「制衡」(balance of power),因為那太自不量力;當然也同樣不願輕易地「扈從」(bandwagon),因為有可能犧牲掉所有原有的權益和自由的空氣。既然如此,我們就得更清楚地地謹慎選擇,利用本身既有的優勢來進行可能的突圍。從戰略上來看,台灣的資源的確很少,外在環境限制又多,「追求繼續維持現狀,直到現狀無法維持」可能是台灣唯一能設定的戰略目標。但這也無妨,如果這個目標能確立,那麼台灣就不會變成走向特別倚賴某個強權,也能將有限的資源用在適當的地方,同時藉由精巧、靈活、具替代性的戰術來達成上述戰略目標。套用在對外關係的經營上,如果外交官因為其政治身份而受到抑制、無法適時的發揮功能時,那麼我們就更應該認真思考,在外交戰場上有沒有其他軟性、具有同等替代性的手段來有效地達成在外交上所想望的目標?

看著那些受教於台灣鐵娘子軍團的印度學生,我始終認為從事教育的工作者(不論是不是教師)絕對是台灣在推展其對外關係的重要選項、更是一把利器。特別是以博大精深的中華文化而言,如果說中國因為在全球政治、經濟舞台上扮演重要角色而使得全世界都積極想瞭解它,傳承正統中華文化精髓的台灣其實才是一個絕佳跳板。台灣應該更懂得如何利用自身的地位和優勢。

反思-更深層的戰略思考及作為

不過在感動之餘,反思台教中心在JMI的情況,會發現其實能夠改善的空間還很大。

鐵娘子們的教學能力當然不容置疑,目前在其他兩校(亞米堤、金德爾)開的華語班以「量」為基礎,而在JMI開的華語班則以「質」為依歸,「點」與「線」的結合已經大致上被關照到。不過回歸到一個本質上的問題:台灣華語教育中心的價值─促進台印關係─究竟能不能被凸顯出來?其效益能不能被區別出來?這個問題其實和設在其他國家地區的華語教育中心一樣,若背後不能有清晰戰略思維及跨部會的合作等具體作為來支撐,要想真正撬開印度(或其他國家)的大門,恐怕還有漫長的時間得等待。一旦長期缺乏上述支撐,這些個中心最終不是轉型變成「補習班」(自負盈虧經營),要不就是面臨「全面撤出」的命運。

台灣不應該只是坐等扮演前述的「跳板」角色,而應該把相當的資源放在類似像「台灣華語教育中心」這樣的計畫上,並且將執行期限拉長到3-5年。再者,這類的計畫不應該只是歸教育部管轄,而是更應該被拉高至「跨部會合作」層級,由國家安全會議直接督導。在清晰的戰略脈絡之下,發揮台灣的柔性國力,成就「以教育作為外交的延長」這個目標,並逐一開啟周邊國家、甚至其他諸多中、小型國家的「大門」。

一言以蔽之,「台灣華語教育中心」並不應該只是一項「為教育而教育」的計畫、不是用來吸引印度學生來台就讀的工具、不會只是想多教出幾個擅長「聽說讀寫」華語文的學生,更不會是無限期的慈善活動。台灣(官方、民間或任何其他人等)也不應該劃地自限,把這個計畫想成是圖利某一個學校的計畫或是對中國設立「孔子學院」的一種「對抗」方案。若真要界定,它就是「基於保障台灣生存空間與國家利益的一種優勢方案與利器」。透過充分運用這項利器,無限擴張其影響面,台灣與印度(當然也包括其他國家)距離才可能被越拉越近,彼此的認識也能越來越深入,「互利共生」的情況也才有可能更頻繁地出現。當更多「戰士」藉由不同身份投入外交戰場上為台灣未來而奮戰,台灣的戰略目標也才有可能達成。

參考資料:

  1. Macias, Amanda, Jeremy Bender & Skye Gould, 2014. ‘ The 35 Most Powerful Militaries in the World,’  Business Insider, July 10. http://www. businessinsider.com/35-most-powerful-militaries-in-the-world-2014-7 (Accessed on Aug. 26, 2014)
  2. Oxford Poverty & Human Development Initiative, 2014. Global MPI 2014: Country Briefing – India, Oxford Department of International Development, University of Oxford. http://www.dataforall.org/dashboard/ophi/index.php/ mpi/download_brief_files/IND. (Accessed on Aug. 26, 2014)
  3. Jamia Millia Islamia, 2013. Annual Report (Part I), April 1, 2012-March 31, 2013. http://jmi.ac.in/upload/menuupload/university_annual_report_ english_2012_2013_part_i.pdf (Accessed on Aug. 26, 2014)
  4. 本文作者此行之其它觀察,請見南亞觀察網站「古吉拉特之夢」
  5. 陳姿靜老師即為文中國立伊斯蘭大學之講師,她的經驗刊載於南亞觀察網站「在印度國立伊斯蘭大學教學的日子」
  6. 台灣華語教育中心教師在其它分校的教學與生活點滴亦刊載於本網站,請見:
  • 林汝羽「傻瓜精神 - TEP在印度理工學院馬德拉斯分校」
  • 馮愛淩「印度,華語教學的機會之地」

註釋:


[i] 「貧窮人口」乃指生活在「貧窮線」(poverty line)─每日生活可用金額一美元─以下的人口。根據印度官方在2011-2012年的統計,貧窮人口約為3億6千3百萬人。但若根據牛津大學2014年所發表的多維貧窮指數(Multidimensional Poverty Index, MPI),印度的貧窮人口所佔比例高達總人口的53.7%,以印度人口總數12億2千1百萬人來計算,約為6億5千5百餘萬人,是非洲26個赤貧國家貧窮人口數量加總的總和。

[ii] 根據國際貨幣基金會(International Monetary Fund)於2011年依據購買力平價(Purchasing Power Parity)計算,印度已經超越日本成為世界第三大經濟體。

[iii] 第四個據點則是在印度理工學院馬德拉斯分校(Indian Institute of Technology Madras)。2013年10月正式運作。

[iv] 根據JMI年報(2012-2013)截至2013年3月底的統計數字。

   [v] 根據清華大學方天賜教授,先前任教過的華語教師中也有已婚者。

   [vi] 實際上這不僅是一種風險,而是先前曾經發生過的情況。

India’s Rocket Launch Business 印度的衛星發射工業

許庭榜/中興大學國政所碩士研究生

發射載具(Launch Vehicle)指的是所謂的「火箭」,在發展太空計畫的過程中扮演著關鍵的角色,包括衛星、太空梭或探測器等,都必須藉由發射載具將其送入地球軌道。因此火箭技術對於太空計畫的發展非常重要。印度在發展太空計畫初期便了解衛星科技與火箭技術同步發展的重要性,在太空計畫開始之初,也同時展開火箭技術的研發,目前不僅能滿足國內衛星發射的需求,甚至還將衛星發射服務商業化,進一步提供國際服務。本文將介紹印度的商業衛星發射服務,並分析這項工業的發展前景。


印度的衛星發射工業前景

前言

一般來說,發射載具(Launch Vehicle)指的便是所謂的「火箭」,而發射載具在發展太空計畫的過程中扮演著關鍵的角色。一個國家不管其衛星科技多麼發達,太空計畫多麼進步,她的衛星、太空梭或探測器等,都必須藉由發射載具將其送入地球軌道。因此火箭技術對於太空計畫的發展非常重要。印度在發展太空計畫初期便了解衛星科技與火箭技術同步發展的重要性(政治變化無常,若得依賴其他國家提供的技術進行發展或計畫開發,必得承受很大的風險)。因此,在太空計畫開始之初,印度也同時展開火箭技術的研發。到目前為止,印度的火箭技術不僅能夠滿足國內衛星發射的需求,甚至還將衛星發射服務商業化,進一步提供國際社會商業衛星發射服務。本文首先介紹印度的商業衛星發射服務,其次討論此項服務的發展前景。

印度商業衛星發射服務

目前國際上提供商業衛星發射服務的公司有以下9家:法國的Arianespace、中國的長城工業、印度的Antrix、日本的三菱重工業、美國的SpaceX、美國的United Launch Alliance、美俄合資企業「International Launch Services、俄羅斯的Sea Launch與Space International Services。目前印度Antrix提供的商業衛星發射服務主要是由印度自行研製的「極軌衛星發射載具」(the Polar Satellite Launch Vehicle, PSLV)進行,PSLV火箭是印度太空研究組織第一個正式運作的火箭,能夠將1,600公斤重的衛星發射到離地球620公里遠的太陽同步極地軌道(sun-synchronous polar orbit),或將1,050公斤重的衛星發射到地球同步暫泊軌道(geo-synchronous transfer orbit)。以PSLV火箭的標準結構來說,它高達44.4公尺,起飛總重量為295噸。PSLV火箭以其多功能與高成功率著稱。透過將PSLV火箭改裝,可順利將衛星發射到不同的太空軌道,至2013年為止PSLV已經發射超過30顆人造衛星與太空船進入不同高度的太空軌道,向國際社會展示其發射載具的穩定性,並進一步在國際發射市場中獲取更多的商業發射機會。

不同型號的極軌衛星發射載具(PSLV),不同的載重能力適用於多種不同的太空任務[i]。

不同型號的極軌衛星發射載具(PSLV),不同的載重能力適用於多種不同的太空任務[i]。

首次商業衛星發射:逐步進入全球衛星發射市場

雖然印度從1999年就開始幫助其他國家發射衛星,但這些服務的收費都是象徵性的,真正的商業衛星發射要從2007年幫助義大利發射衛星開始。2007年印度使用PSLV火箭成功地幫義大利發射衛星Agile,這是印度第一次完全商業意義上的發射。在此次發射中,印度按照國際商業衛星發射市場上的收費標準,向義大利收取了1,100萬美元,這是個重要的里程碑,象徵印度進入國際商業衛星發射市場。2012年9月9日,印度在商業衛星發射協議之下,幫助法國ASTRIUM SAS公司發射先進遙測感應衛星SPOT-6,並向其收取1,600萬美元發射費,這對印度來說又是一項重要進展,因為這是印度PSLV火箭按照商業條款發射過最重的衛星,達712公斤。除了一般商業發射服務之外,印度的行星探測(2008年的月球任務與2013年的火星探測任務)也有效的幫助印度向國際社會展示其發射載具的性能,證明印度的衛星發射載具有足夠的穩定性與能力將1,000公斤以上的衛星或太空船送上地球軌道。類似上述的科技展示收到了不錯的成效,在印度進行火星任務不到1個月之後,一名印度太空研究組織的官員便表示,印度已經與德國、法國、英國與加拿大達成商業衛星發射的協定。2014年6月30日,印度依商業衛星發射協定,幫助法國發射SPOT-7衛星,該衛星為法國先進的遙測感應衛星,重714公斤。而且,除了法國的SPOT-7衛星之外,該次發射另外還攜帶四顆外國的小型衛星(2顆加拿大、1顆德國和1顆新加坡衛星)。再者,印度更預計幫助德國發射EnMAP(Environmental Mapping and Analysis Programme)衛星,該衛星為一高光譜衛星,重量約為800公斤,預計發射後將定期提供地球影像。印度太空研究組織主席拉達克里希南更表示:「除了德國與法國之外,我們也將替英國發射3顆衛星,以及數顆加拿大衛星。我們的想法是,印度每年至少要使用PSLV火箭進行一次商業衛星發射。」至2013年為止,印度太空研究組織已成功為其國際客戶發射35顆人造衛星與太空船,並且還有多個國家正與印度商討未來衛星發射計畫,確立印度在國際發射市場的重要地位。

法國SPOT-7遙測感應衛星,2014年3月完成太陽能板的整合。[ii]

法國SPOT-7遙測感應衛星,2014年3月完成太陽能板的整合。[ii]

商業衛星發射市場的市佔率

以2012年全球25個商業衛星發射訂單為例,歐洲取得11個、美國取得8個、俄羅斯與中國各取得2個、印度取得1個,另外1個由國際集團取得。[iii]以佔有率來看,歐洲是44%,美國32%,俄羅斯和中國各8%,印度與國際集團則占4%。雖然目前歐美國家仍然占據大部分的商業衛星發射市場,但是印度和中國為崛起中的太空國家,而且提供的發射服務都具有低成本與高穩定度的優勢,因此未來中印兩國在國際發射市場的比重將逐漸增加,尤其中印兩國的太空政策也都朝向獲取更多市場份額的方向發展。因此,從這邊可以了解,國際衛星發射市場的競爭將變得越趨激烈。

印度衛星發射服務的前景

2013年6月17日美國衛星產業協會(The Satellite Industry Association, SIA)發佈的《2013年衛星產業情勢報告》(2013 State of the Satellite Industry Report)指出,2012年全球衛星發射市場收益為65億美元,比起2011年的48億美元成長約35%。隨著全球衛星產業的成長,衛星發射市場也將隨之增加,競爭日趨激烈。事實上,印度PSLV火箭提供的衛星發射服務在國際上相當具有競爭力,前景也相當看好,本文試就以下兩點分析印度在衛星發射服務上的前景:

印度極軌衛星發射載具(PSLV)的低發射成本

印度的PSLV火箭擁有極高的穩定性,至2014年為止已經連續26次發射成功,其中包括兩次的太空探索(月球任務與火星任務),並成功幫助其國際客戶將多達35顆的衛星放入太空;此外,PSLV與其他同等級火箭相比,具有較低的發射成本,整體的發射費用大約較國際行情便宜30-35%[iv]。另外,任職於印度塔塔基礎研究中心(Tata Institute of Fundamental Research)的印度科學家Mayank N. Vahia更表示:「印度每放1公克的重量進入太空需耗費16.20美元,成本不到美國太空總署(NASA)的十分之一。」印度首家私人太空公司Earth2Orbit的創辦人之一Amaresh Kollipara先生表示:「以印度的PSLV火箭所能提供的穩定性與低廉的成本而言,在國際市場上相當具有競爭力,有許多美國、歐洲與日本的衛星營運商已向Earth2Orbit表達極大的興趣。」

美國放寬出口管制預計帶來的效益

2010年11月,美印兩國舉辦高峰會,美國總統歐巴馬在印度國會演講時指出:「美國要與21世紀位於世界影響力核心的國家建立更深層的合作關係,這裡面必須包含印度。」歐巴馬在演講中表示太空這一領域適合美印兩國進行更廣泛的合作;歐巴馬與印度總理辛格的共同聲明中宣示在「改善雙邊出口管制條例及落實兩國戰略夥伴關係」的決心。為了實現此一目標,2011年1月25日,美國政府宣佈將印度太空及國防相關組織從美國商務部的管制名單中移除,此舉使出口美國EAR管制下的物件到印度不需要再額外申請特殊的出口許可證,只須申請一般的出口許可即可。時任美國商務部長的駱家輝(Gary Locke)表示:「這個改變是個重要的里程碑,代表雙方在加強美印戰略夥伴關係與出口管制改革上的進展,這個改革將促進雙邊高科技領域的合作與貿易。」[v]美國解除科技出口限制使印度能夠更廣泛的利用美國衛星科技與零組件,並將之運用在印度的商業通訊衛星上;換句話說,將印度的若干太空組織從管制名單中移除,美國也可以將本國的衛星及相關設備運送到印度,講印度進行商業發射。

隨著美國對衛星及其相關科技領域所做的出口管制改革,理論上來說出口衛星所必需的許可申請應該可簡化,印度與美國進行商業發射合作將變得更為便利,有助於印度在國際發射市場爭取更多的發射機會。更重要的是,美國在這方面的放寬並不適用中國以及其他受美國貿易和武器管制約束的國家,包括北韓、伊朗、古巴、敘利亞和蘇丹等。[vii]這對於印度的國際商業發射服務來說無疑是一項大利多,中國與印度近年來都投注極大的資源在太空運輸的發展上,企圖搶占日益擴大的全球衛星發射市場。根據美國衛星產業協會(The Satellite Industry Association, SIA)發佈的《2013年衛星產業情勢報告》(2013 State of the Satellite Industry Report),2012年全球25次的商業衛星發射中,美國共計8次,是市場的三成多。若印度未來能夠從美國獲得商業衛星的發射訂單,將有利印度搶佔全球衛星發射市場,同時取得比中國更強的優勢。

GSLV-D5火箭從印度東部安德拉邦斯里赫里戈達島的達萬太空中心第二發射台發射,搭載印度GSAT-14通訊衛星。

GSLV-D5火箭從印度東部安德拉邦斯里赫里戈達島的達萬太空中心第二發射台發射,搭載印度GSAT-14通訊衛星。

印度衛星發射服務的限制:缺乏重型衛星的發射能力

雖然印度的極軌衛星發射載具(PSLV)在國際市場上相當具有競爭力,但印度所提供的衛星發射服務卻存在一定的限制,阻礙印度在國際發射市場中的發展,甚至影響到印度太空計畫發展的自主性。目前印度自行研發使用並投入國際市場進行發射服務的,僅有PSLV,重型衛星發射載具─「地球同步軌道發射載具」(Geostationary Launch Vehicle, GSLV)的開發尚未成熟,無法全面投入運作。亦即,印度能穩定提供國際發射市場的只有PSLV火箭,而它的載重能力僅能夠將小型及中型的衛星發射至低地球軌道與地球同步軌道,雖然這類衛星在國際發射市場有其需求,但真正龐大的發射利潤在於重型通訊衛星的發射。舉例而言,印度自行研製且重量達3,400公斤的先進通訊衛星GSAT-10,便是由法國的Ariane-5火箭發射並放入地球同步軌道。在這次發射中印度付給法國1億2千萬美金。據稱印度若能使用自己的發射載具發射GSAT-10,成本僅需付給法國的一半。[viii]印度缺乏能夠穩定發射重型衛星的能力不僅代表印度必須花費更多錢向國際市場購買發射服務,也表示失去國際市場上通訊衛星的發射機會,這才是商業衛星發射真正的利潤所在。

印度商業衛星發射服務的未來

綜合上述分析,筆者認為印度商業衛星發射服務的相當具有未來性,將來應可獲取更大的國際發射市場。首先,印度的發射成本低廉,發射穩定度高,而國際社會對衛星的需求不斷上升,連帶促進衛星發射產業的發展。目前的現況是需求持續增加,低成本的發射服務卻沒有隨之成長。衛星發射產業主要是由美、俄與歐盟主導,這些國家的衛星發射服務價格並不算便宜,因此,在發射成功率相當的情況下,價格便宜的一方理論上來說可以佔有較大的優勢。印度人力資源方面的成本較已開發國家來說,佔有很大的優勢。因此可以從這方面獲取很大的好處。

其次,印度在戰略情勢上也佔有一定的優勢。就衛星科技來說,由於它具備軍民兩用的性質,所以國家在進行這方面的合作計畫時,會比其他項目的商業合作來的謹慎。因此,國家在尋找發射服務時,除了價格之外,也會考量此一戰略因素。目前國際社會快速崛起的太空國家有中國和印度,這兩個國家也都在商業發射服務上積極發展,並且都具備低廉的發射成本,未來兩國的競爭勢必愈加激烈。印度在這方面較中國更具優勢的地方在於,目前西方國家普遍對於向中國進行技術轉移或在高科技材料、零件與物品的輸送上存有戒心,使得國內企業不願或無法與中國進行這方面的合作與往來。西方國家對於印度較沒有這方面的擔憂,因此,理論上來說,這個情形會增加印度在商業衛星發射市場上的優勢。

 

第三,印度在重型衛星發射載具上的技術發展。印度本身在低溫引擎方面的研發遭遇若干困難,因此目前尚無法提供重型衛星的發射服務。但是2014年1月5日,印度成功使用GSLV-D5火箭,發射1,982公斤重的GSAT-14通訊衛星,讓印度擠身世界上第6個能夠自行研製低溫引擎並成功運用來發射重型衛星的國家[ix],這一定程度上表示印度在重型衛星發射載具開發上的成熟,也許即將具備為國際市場提供重型衛星發射服務的能力。

綜合上述分析,筆者認為未來印度在商業衛星發射市場上的前景相當看好,應該能夠如印度國內專家學者預測的一般,在未來的10到20年將市場佔有率提高到25%。

GSLV-D5火箭從印度東部安德拉邦斯里赫里戈達島的達萬太空中心第二發射台發射,搭載印度GSAT-14通訊衛星。[x] ◥



[i] B. N. Suresh, “Roadmap of Indian space transportation,” Acta Astronautica, Vol.64(2009), pp.395-402.

[iii]U.S. Satellite Industry Association, 2013 State of the Satellite Industry Report, op., cit., p.23.

[iv]方天賜,<印度為義大利發射衛星>,《駐新德里台北經濟文化中心科技組》(2013/11/25),http://india.nsc.gov.tw/ct.asp?xItem=0960425011&ctNode=660&lang=C

[v]Jeffrey Hill, “U.S. Government Eases Export Restrictions on Indian Space Agencies,”Satellite Today(2011/01/26), http://www.satellitetoday.com/publications/st/2011/01/26/u-s-government-eases-export-restrictions-on-indian-space-agencies-businesses/.

[vi] 圖片來源:大紀元電子日報「歐巴馬:美印關係更茁壯深厚」(2010/11/09)。

[vii]“Export Controls Alert,” Hogan Lovells(2013/06/04),http://ehoganlovells.com/rv/ff00104b2431f3b69b8460405846b10ff5f7407f.

2010年11月8日,美國總統歐巴馬與印度總理辛赫在新德里的聯合記者招待會[vi]。

2010年11月8日,美國總統歐巴馬與印度總理辛赫在新德里的聯合記者招待會[vi]。

News Clippings 新聞剪輯:斯里蘭卡獨步全球的驅蚊報

mosquito repellant newspaper

南亞觀察編輯部 / 外電編譯

登革熱是南亞與東南亞地區兒童死亡的主因之一。斯里蘭卡當地的 Mawbima 報在全國防登革熱周,把具有天然驅蚊功效的香茅精混入報紙油墨中,印出獨步全球的驅蚊報,讓報紙在資訊傳遞之外,也成為創新的公共衛生利器,維護廣大民眾的健康。Mawbima 的姐妹報《今日錫蘭》亦同步推出。

印度成功發射第二顆衛星導航系統

摘自2014年04月07日印度報紙《印度教徒報》。報導指出,印度太空研究組織(ISRO)於4月4日成功發射第二顆導航衛星「印度區域導航衛星系統」(IRNSS-1B)。IRNSS-1B衛星設計使用壽命10年。儘管IRNSS是一個由7顆衛星組成的系統,但只要有4顆衛星在軌即可運行。目前美國、俄羅斯、歐洲和日本都有類似的衛星系統。未來印度將利用這些科技成果來獲得地緣和經濟上的優勢。


智庫:印度的武器進口量比中國和巴基斯坦高出三倍

摘自2014年3月17日印度報紙《印度時報》。報導指出,根據斯德哥爾摩國際和平研究所(SIPRI)公佈的國際武器轉讓最新資料,印度進口武器的數量相較於排名第二(中國)和第三(巴基斯坦)的武器進口國高出三倍,使其在建立國防工業基礎能力上的失敗再度成為焦點。

印度地球同步衛星運載火箭升空

何宏儒

摘自2013年01月04日《中央通訊社》。報導指出,印度的地球同步衛星運載火箭下午升空。隨3節式火箭的不同節陸續脫離,印度太空研究組織控制室不斷傳出掌聲。2010年兩度失敗後,今天任務甚至比火星任務更受關注。經29小時倒數計時,印度太空研究組織(Indian Space Research Organisation, ISRO)的「D5」地球同步衛星運載火箭(GSLV)今天下午4時18分(台北時間晚間6時48分)從南印安德拉省(Andhra Pradesh)斯利哈里柯塔島的達萬太空中心順利升空。ISRO主席拉哈克里希南(K. Radhakrishnan)已宣布任務成功。
閱讀全文 : http://www.cna.com.tw/search/hydetailws.aspx?qid=201401050262&q=%E5%8D%B0%E5%BA%A6

【書評】Book Review:《不可忽視的印度-崛起中的超級科技強權》

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作者:安琪拉‧賽尼(Angela Saini

出版日期:2011826

楊瑜涵 / 自由撰稿人

你對印度的印象是甚麼?是寶萊塢電影裡光彩奪目的歌舞世界,或是擁有世界遺產泰姬瑪哈陵的美麗國度,又或是各種宗教源起的文明古國?這些全部都是印度,一個融合了傳統文化與科技發展的新興國家,作者安琪拉‧賽尼將帶領我們認識印度令人驚嘆的一面!