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2016-05-01中央大學太空所—趙吉光教授專訪
557 期
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文詠萱/本刊編輯。中央大學大氣科學系太空組畢業,覺得學太空是一件很浪漫的事,喜歡編寫故事與看海。
在2015年7月各家媒體爭相報導,福爾摩沙衛星五號將搭載中央大學自製的「太空魔方」── 先進電離層探測儀(Advanced Ionospheric Probe, AIP)──上太空,其主要任務是監控地球電離層的電漿環境。而此先進電離層探測儀除了為臺灣自製外,功能多合一、取樣率最高等紀錄也列名國際之最。這項令臺灣驕傲的成就,就是由中央大學太空科學研究所副教授趙吉光所領導。
趙吉光從大學一直到博士、博士後研究,到現在的教職工作,都是在中央大學太空所。趙吉光說:「當時因地緣關係、分數剛好落在中央大學,因此選擇就讀中央大學。中央大學在當時還沒有大氣科學系,只有物理系、大氣物理系、地球物理系三系合一的物理與地球科學系,到大三時再選擇物理組、大氣組、太空組、地物組。不分系有它的彈性,可以視情況決定想要讀什麼。」至於為什麼最後選擇太空組,趙吉光很有自己的想法:「一起學習的同學和師長們所營造的教學氛圍對我來說非常重要,在考慮過後,認為大氣的同學與環境最適合我,另外因為我對電磁學較有興趣,最後選擇太空組。」
許多人選擇的大學科系,未來不見得會以其為職業,而對趙吉光來說,在大學時期受到啟蒙,使他能夠對於此領域保有熱情。他說:「真正的啟蒙是在大三時,劉正彥老師剛回國,並在中央大學教授『電離層物理』,這堂課多用定量的方式去解釋太空,這和過去一些導論課程多使用定性的方式不同,讓我覺得好像真的比較深入了解太空環境。」
趙吉光在大學畢業後,對於是否要繼續就讀,他並沒有想太多,也未設下未來目標,只是繼續的學習,順水推舟。他選擇繼續留在中央大學,透過直升方式就讀太空所。
「其實我當時對於未來並沒有特別想像,不過我突然想到,小學時期常有的作文題目『我的志願』,還是個人資料表上會有的志願欄位,我就寫上『科學家』、『工程師』、『老師』三種職業。恰巧今時三項都實現了,不過一切都是機緣巧合,一切順其自然。剛好有機會實現,就努力把這些角色扮演好。」趙吉光笑著說:「通常願望都不會實現,但不知怎的,在我身上都實現了。」
踏入儀器製作
1999 年,福衛一號發射,那時福衛一號的電離層電漿電動儀所蒐集的資料是由中大太空所處理。「我在博士班時期主要研究『電漿模擬』,模擬帶電粒子在進入探測儀器內的運動行為,藉此明瞭探測器收集電流資料的狀況。當時福衛一號蒐集到的大量資料湧入太空所,分析後發現和一維理論有些差距,必須透過模擬結果來修正。」
「鑒於福衛一號的經驗,我聽從蘇信一老師建議,在博士後研究投入資料分析。蘇老師當時希望我能夠寫一套程式,可以穩定地擷取且換算出福衛一號的科學資料。而由於我對於這些資料來源與運作原理的了解,在一年內就完成。這套程式能夠快速且精確分析資料、讓資料結果連續且一致。而從2004 年福衛一號停止蒐集資料至今,已有超過百篇論文引用這一系列的資料。」
在當時,臺灣尚未有學校或是研發單位在製作太空酬載,衛星上的儀器也是向國外購買。若能自行生產、製作、組裝,就能夠照不同任務特性、不同目標來選擇想要的探測方式。因此中大太空所一直想嘗試走出新的方向。趙吉光說:「其實我在博士班時就想從事儀器製作,但在當時受限於計畫經費使用的限制,我們只能仰賴國外儀器量測的結果再作資料分析,而無法自主研究。」……【更多內容請閱讀科學月刊第557期】