【軍事博評】張競:談談日本航天事業與基地設施

2023-03-09 00:34:41 最後更新日期:2023-03-10 10:42:39
張競

中華民國榮民,中華戰略學會資深研究員,曾任海軍中權軍艦艦長,美國海軍戰爭學院績優畢業,英國赫爾大學政治學博士,目前在大學執教國際關係等政治學入門課程。勤於媒體針砭時政與探論國際現勢,亦經常接受媒體電訪;偶爾出席政論節目,評論政軍議題。

 230310001編按:H-3真正第一次試射就因第二節無法點火而失敗告終。事實上幾大運輸火箭在第一或第二次試射時總會很多問題,這不奇怪。不過今次意外奇怪之處在於故障的第二節火箭引擎本身只是一直用開的LE-5B型的小改良型,本身已是成熟可靠的產品,反而就在今次試射中翻車。(網絡圖片)

3月7日日本國產最新H3型航太運載火箭,首發1號從鹿兒島縣種子島太空中心發射;但在升空後因為控制中心無法確認第二節火箭推進器能夠順利點火,經過研判無法維持安全飛行狀態後,在發射15分鐘後決定下達自毀指令,以利該火箭殘骸落入菲律賓群島東方太平洋海域。

經過媒體報導此項發射升空失敗事件後,不僅日本航天事業相關研究機構整體聲譽受到衝擊,組裝該H3型火箭承造企業三菱重工股價亦因此重挫,同時亦損失由該枚火箭所承載,原先預計用來監測北韓導彈試射之偵察衛星,亦同時損失必須重新建造。

目前日本航天事業係由總部位於東京都調布市之行政法人機構「日本宇宙航空研究開發機構」(JAXA:Japan Aerospace Exploration Agency)擔綱,接受日本各個公私營機構與政府機關委託,負責整個日本航天事業研究開發與營運作業。該機構係於2003年10月1日,整併下述日本三大航天事業研究體系機構,成為目前日本航天事業骨幹體系。

Kappa 9 rocket 011959年糸川英夫與他的K9型探空火箭合影。(圖片來自維基百科)

 

日本航天事業始自1950年代中期,東京大學由糸川英夫(Hideo Itokawa)教授所率領之研究團隊。糸川英夫本人在二次大戰時期,則是服務於中島飛行機株式會社(Nakajima Aircraft Company),該公司係由前日本帝國海軍軍官中島知久平(Chikuhei Nakajima)所創建,二戰時期為日軍航機主要製造商,戰後則轉型成為速霸陸(Subaru)集團繼續生產汽車與飛行器。

Kikka Orange Blossom Kikka 10編按:作為中島飛行機製作所優秀工程師的糸川英夫,自然也深度涉足日本軍用機的開發,他甚至親自進行中島開發噴射機的早期研究工作,雖然1941年就離開並進入航空教育領域,但也為日後中島開發噴射機奠定基礎。圖為日本最初的噴射擊—中島的橘花特殊攻擊機。(圖片來自維基百科)

 

不過日本航天事業發展在發展初期確實逐漸成為多頭馬車各自為政,其中比較著名者為發源自東京大學,經過整併多個學術研究機構成為「宇宙航空研究所」(Institute of Space and Aeronautical Science/東京大学宇宙航空研究所),再經過轉型成為「宇宙科學研究所」(ISAS:Institute of Space and Astronautical Science/宇宙科学研究所),最後在2003年日本整編航天事業機構時,成為「日本宇宙航空研究開發機構」(JAXA)所轄獨立研究機構。

2003年日本航天事業整編統合納入「日本宇宙航空研究開發機構」體系時,除前述「宇宙科學研究所」(ISAS)之外,還包括成立於1955年,最初名稱為「航空技術研究所」(National Aeronautical Laboratory),並在1963年附加設立航天部門後,更改名稱之「航空宇宙技術研究所」(NAL:National Aerospace Laboratory of Japan)。此外還有成立於1969年10月1日之「宇宙事業開發集團」(NASDA:National Space Development Agency of Japan/宇宙開発事業団)。

334982654 743546713945981 1493058500572715322 n編按:日本本土各處航天設施分佈圖。(網絡圖片)

 

在此必須指出,其實前述三個日本航天事業體系在整併成為「日本宇宙航空研究開發機構」(JAXA)前,其實都各有所長,同時亦各自獲得相當具體研究成果,但因整個體系疊床架屋,日本政府各個官僚體系只要能夠與航天事業沾得上邊以及務職掌有些關聯時,都會各不相讓非常堅持要成立本身所轄之航天事業機構。

所以在山頭林立狀況下,整體經濟效益與研究發展,不但資源重複配置,更讓研究團隊與航太菁英無法充分統合,所以才會讓日本政府決心在2003年時將前述「宇宙科學研究所」(ISAS)、「航空宇宙技術研究所」(NAL)以及「宇宙事業開發集團」(NASDA)三大體系,整併統合成立「日本宇宙航空研究開發機構」(JAXA)。

img 01編按:由宣傳圖來看,JAXA所涉及的業務範圍也相當巨大,甚至比NASA還大,當中包括軍用與民用衛星、深空探測器及火箭的設計研發等,要知道NASA沒有軍用衛星開發部門,火箭也大部分外包不同公司的。(網絡圖片)

 

不過隨著統合各個門派,「日本宇宙航空研究開發機構」(JAXA) 身為武林盟主,目前名下由各方所繼承資產,列出來就相當驚人,其中包括位於北海道之「大樹航空宇宙實驗場」(Taiki Aerospace Research Field/大樹航空宇宙実験場)、本州由北向南算起,位於秋田縣之「能代火箭試驗場」(NTC:Noshiro Rocket Testing Center/能代ロケット実験場),其實秋田縣還有另原先在1955年至1965年間,由東京大學研究團隊用來發射火箭,名稱為「秋田火箭試驗場」(Akita Rocket Test Site)之測試場,目前已經除役並設有紀念碑,但經常會遭人誤認為同樣位於秋田縣之「能代火箭試驗場」。

此外日本本州還有位於宮城縣角田市之「角田航天中心」(KSPC:Kakuda Space Center/角田宇宙センター)、位於長野縣佐久市之「臼田宇宙航天觀測所」(UDSC:Usuda Deep Space Center/臼田宇宙空間観測所)、位於茨城縣筑波科學城之「筑波航天中心」(TKSC:Tsukuba Space Center/筑波宇宙センター)、位於琦玉縣比企郡鳩山町之「地球觀測中心」(EOC:Earth Observation Center/地球観測センター)、位於千葉縣勝浦市芳賀花立山之(Katsuura Tracking and Communications Station/勝浦宇宙通信所)以及「日本宇宙航空研究開發機構」(JAXA)位於神奈川縣相模原市之最主要教育訓練基地「相模原校園」(Sagamihara Campus/相模原キャンパス)。

78182編按:岡山縣井原市的美星航天警戒中心主要設施就是光學觀測與追蹤設施、中央控制與民間教育中心。這些觀測中心規模不用很大,但在日本本土密度也相當高。需要留意的是,這設施其實也可觀測掠過日本上空的軍事衛星甚至飛彈彈頭。(圖片來自連結)

 

同時在本州尚有位於愛知縣西春日井郡之「名古屋機場飛行研究基地」(Nagoya Flight Research Center/名古屋空港飛行研究拠点)、位於岡山縣井原市,專門追蹤接近地球之小行星、失效衛星與火箭以及其他殘骸碎片與太空垃圾之「美星航天警戒中心」(BSGC:Bisei Space Guard Center/美星スペースガードセンター)、位於岡山縣苫田郡承擔相同太空垃圾警戒任務之「上齋原航天警戒中心」(KSGC:Kamisaibara Space Guard Center/上斎原スペースガードセンター),最後還要加上位於山口縣宇部市之「日本西部衛星防災運用研究中心」(Regional Satellite Applications Center for Disaster Management/西日本衛星防災利用研究センター)。

 編按:内之浦宇宙空間観測所事實上是發射小型固體燃料運載火箭的發射中心(連追蹤雷達),專門發射小型衛星用。說回來,10年前曾有不少批評,指這導彈重量已降至95噸,愈來愈接近固然洲際彈道導彈的水平,並擔心日本可能以此發展戰略投射力量。

 

至於九州南部鹿兒島縣肝屬郡之「內之浦航天中心」(USC:Uchinoura Space Center /内之浦宇宙空間観測所)雖然日文名稱會有點讓外界低估其作業能量,但其實其與位於鹿兒島縣熊毛郡之「種子島航天中心」(TNSC:Tanegashima Space Center /種子島宇宙センター)是目前日本航天事業最主要之兩個發射基地。

而且依據以往活動紀錄顯示,兩者還有相當程度之發射作業分工,其中「內之浦航天中心」係由「宇宙科學研究所」(ISAS)主導,專注於發射固體燃料火箭,而由「宇宙事業開發集團」(NASDA)所發展之液態燃料航天火箭,則都是在「種子島航天中心」實施發射作業。而同樣位於鹿兒島縣熊毛郡之「増田宇宙通信所」(The Masuda Tracking and Communications Station/増田宇宙通信所),則是在前述兩座發射場作業上,擔任發射初始階段之重要監控追蹤職能。

img001編按:種子島發射基地現在有兩個現役發射台,分別可發射H-IIA和H-3火箭,其規模和中、美或俄最大型發射場相比都不算大,但還是比下有餘的。

 

若是談起「種子島航天中心」,就要提到其前身;位於東京以南伊豆群島,在行政體系屬於東京都新島村之新島(Niijima/にいじま)上,1962年3月由防衛廳技術研究本部(Technical Research and Development Institute of the Defense Agency)所設置之「新島試驗場」(Niijima Test Range/新島試験場);在1963年至1965期間內,日本民用航天事業機構曾經向自衛隊租用該處設施,進行過18次小型火箭發射作業。

但是由於該處設施太過窄小,無法發射大型火箭,而在1969年時,新成立之「宇宙事業開發集團」(NASDA)有意在該處透過擴建工程,建構本身所擁有之發射場,但卻受到當地居民與防衛廳聯手反對,所以「宇宙事業開發集團」(NASDA)才下定決心在種子島投入建設,發展成為目前日本面積最廣、設施最完整之航天活動基地。

visit okinawa main編按:沖繩宇宙通信所本身主要負責信號監控及利用雷達進行追蹤工作,部分工作其實和航天警戒中心重疊,只是利用不同儀器進行監控而已。(圖片及設施內各種通訊及教育設施介紹可看連結)

 

最後就要提到日本航天事業還在沖繩縣國頭郡設有「沖繩宇宙通信所」(Okinawa Tracking and Communications Station/沖縄宇宙通信所),其前身是「沖繩無線電波追蹤基地」(Okinawa Radiowave Tracking Base/沖縄電波追跡所),然後逐步強化設施與作業能量發展到目前水準。而位於小笠原群島父島(Chichijima),在行政體系隸屬於東京都小笠原村之「小笠原追蹤站」(Ogasawara Downrange Station/小笠原追跡所)則是專門與「種子島航天中心」相互配套之發射作業初始軌跡追蹤站。

總而言之,經過前述逐項列出日本航天事業設施與作業基地,吾人可以看出,其時日本在航天事業上確實亦有其可觀之作業能量,儘管在過去航天活動發展歷程中,並未受到國際社會嚴重關注,但就日本工業潛力與技術水準來說,研究發展航天事業,其實經常被各方低估其實力與企圖心,同時日本防衛省與自衛隊在發展航天活動軍事運用上,更是極度低調行事隱密,就此面向來說,確實還有很大空間值得讀者朋友們加以關注。

2018 02 26 184805 480x350編按:日本的ISO系列衛星,說白點就是由JAXA的第一(或第二)宇宙技術部門開發的軍用衛星,現役大約10個,有光學觀測、中繼通訊及雷達SAR掃描等類型。不過與美國間諜衛星相比,身形比較小且壽命比較短。(圖片來自連結)

發佈於 軍事博評
By 2023-03-09

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