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福爾摩沙衛星三號 功成身退

福爾摩沙衛星三號(簡稱福衛三號)於台灣時間(以下皆同)2006415日,在美國加州范登堡空軍基地搭乘美樂達(Minotaur1號火箭升空。原設計壽命51,在持續運轉14年後,國家實驗研究院國家太空中心今(4/30)日正式宣布福衛三號將於202051日結束衛星任務,功成身退。

福衛三號結束衛星任務

由六顆衛星組成的福衛三號已運作多年,因已老舊,電力逐漸衰退,迄今只剩一顆(FM6)斷斷續續產出少量氣象資料。接替福衛三號的福爾摩沙衛星七號已於2019625日發射升空,202037日正式對國際公開觀測資料,每天由中央氣象局的臺灣資料分析中心網站公布前1日的完整大氣觀測資料給全球使用。福衛七號已順利接續福衛三號的任務,提供更充沛及精準的資料給全球氣象單位及科研人員進行極端氣候、異常氣候、颱風的形成與路徑,以及強降雨的預測與分析。

國研院太空中心與美方合作團隊美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)研議後,決定福衛三號將於今年(2020年)5月1日正式結束衛星任務,美方也同時自5月1日起停止提供福衛三號下載資料接收及傳輸服務,正式終止支援福衛三號的地面操作任務。

    

福衛三號貢獻卓著

福衛三號是全球第一個氣象衛星星系,由六顆衛星組成,任務是以掩星觀測原理反演大氣層的剖面資訊2,包括溫度、濕度、大氣壓力,以及電離層電子密度。六顆衛星在太空運行14年,共計5,129天,其大氣資料免費對全球開放,截至今年(2020年)420,共有92個國家、4,551人使用。

福衛三號被譽為「太空中最精準的溫度計」,2012年歐洲中期預報中心(ECMWF)分析福衛三號的資料顯示,福衛三號資料量雖僅占天氣預報所有使用資料的2~3%,但對減少預報誤差的貢獻度卻達10%,貢獻度排名前五名。2012年美國大選前的桑迪颶風(Hurricane Sandy)來襲時,福衛三號的颶風路徑預測,曾準確地協助美國聯邦政府進行緊急疏散的決策判斷。

全球對於即時掩星資料的需求日益增加,聯合國世界氣象組織(WMO)更公開肯定掩星資料的效益,世界上鮮少有氣象衛星的觀測資料能如此廣泛受到各國重視。福衛三號在全盛時期創下相當輝煌的紀錄,獲得頂尖期刊《自然》、《科學》及大氣科學、工程領域期刊諸多報導。福衛三號讓台灣成為世界少數幾個氣象資料輸出國,與國外進行氣象觀測資料交流,提升我國在掩星數值氣象觀測領域的國際地位和重要性。

國研院太空中心感謝國內外使用者及產官學研各界對福衛三號的肯定與支持,也衷心感謝福衛三號在太空中運行14年來,為台灣及全世界提供的服務與守護。國研院太空中心會持續努力,讓承接福衛三號任務的福衛七號繼續提供更充沛更精準的氣象資料,為人類社會做出重大貢獻。

福衛三號掩星技術示意圖福衛三號掩星技術示意圖

1:福衛三號的設計壽命與任務壽命

福衛三號的設計壽命是5年,任務壽命是2年,都是從發射日算起。設計壽命係指在最初設計衛星時,是依照「福衛三號可以在太空中運行5年」的規劃來設計衛星,任務壽命則是指屬於實驗型衛星星系的福衛三號,若能在太空中運行2年,完成太空中近即時掩星資料的蒐集及數值氣象預報實驗構想,就算達成當初規畫的任務目標。

2:何謂掩星技術?

全球定位衛星發射的電磁波訊號經過大氣層時,會因為穿透不同溫度、壓力或濕度的空氣層,而產生轉向、變慢、減弱等現象。只要分析福衛三號接收到的訊號特性,就能反過來推出地球上空的溫度、氣壓、濕度或電子密度等數據。