以成為「東亞太空港樞紐」為目標——北海道大樹町瞄準小型衛星發射市場

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臺灣的太空開發公司於2025年7月,在北海道十勝地區的大樹町進行火箭試射。這是日本國內首次由海外資本主導的火箭發射,引發對國際商機的期待。隨著全球太空商業化的浪潮加速,大樹町正以打造「東亞太空港樞紐」為目標,積極推動相關發展。

善用地理優勢

「太空港(Spaceport)」是指能夠高頻率發射太空船或火箭的地面設施。被稱為「全球首座太空港」的是位於美國新墨西哥州、於2011年啟用的「美國太空港(Spaceport America)」。近年來,小型高性能衛星與小型運載火箭的開發越來越熱絡,不僅在美國,全球各地也紛紛推動民營太空港的建設。根據美國研究機構BryceTech的資料顯示,光是亞太地區,包括規劃中的在內,就有超過30處發射場與太空港。

根據美國太空總署(NASA)資料,2023年全球共發射約3000顆衛星,其中近七成為重量600公斤以下的小型衛星。特別是由數十顆至數千顆衛星組成、以整體系統運作的「衛星星座」正快速興起,預期未來小型衛星的發射需求將呈現指數型成長。

然而,要成為全球小型火箭發射市場中被選用的太空港,必須同時具備三項條件──能將衛星送入需求量較高軌道的地理條件;能依據衛星營運業者(終端用戶)的需求,高效率地實現高頻率發射;擁有完善的發射相關基礎設施。

太陽同步軌道與靜止軌道

小型衛星主要被送入稱為「太陽同步軌道(SSO:Sun-synchronous orbit)(*1)」的南北軌道。過去,通信、廣播或氣象等重量達數噸以上的大型靜止衛星,多在靠近赤道、便於進入地球靜止軌道的地點發射。然而,隨著小型衛星需求急速上升,位於高緯度、南北方向擁有廣大無人空域的發射場,反而成為理想地點,備受矚目。

(*1) ^ 太陽同步軌道(SSO)的衛星以南北方向繞著地球運行,每天都會在相同時間通過同一地區上空,適合用來觀測地表變化。相對地,靜止軌道的衛星則沿著赤道上空、配合地球自轉同步運行,能像廣播衛星一樣穩定地向地面傳送訊號。

日本的先鋒

在被看好將持續熱絡的太空商機中,作為日本先鋒的,是此次協助發射臺灣製火箭的北海道大樹町太空港「北海道太空港(HOSPO)」。大樹町地理位置優越,東、南兩側臨太平洋,對發射進入太陽同步軌道(SSO)的火箭而言極具優勢。日本內閣府宇宙開發戰略推進事務局,負責太空輸送與太空港的參事官井出真司也給予高度肯定地表示:「由於南側面向廣闊海域,朝SSO方向發射時能減少能量損耗,作為發射場來說相當具有吸引力。」

可發射方位角

過去提到在日本國內發射火箭,人們想到的幾乎只有由日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)獨占運用的鹿兒島縣種子島宇宙中心與內之浦宇宙空間觀測所。兩處在2017年創下的年度最多發射次數也僅有6次,不僅難以滿足國內民間需求,更遑論吸引海外市場。

為了防止小型衛星發射需求外流,日本政府於2024年啟動「太空戰略基金」,展開針對太空基礎設施的投資,並訂下「至2030年代前半,將國內基幹火箭與民營火箭的年度發射能力提升至約30次」的目標。北海道太空港(HOSPO)被定位為這項政策的先行示範基地。

談論北海道太空港(HOSPO)未來發展的SPACE COTAN社長小田切義憲(左)與事業營運部主管高瀨友輔,2025年7月(筆者攝影)
談論北海道太空港(HOSPO)未來發展的SPACE COTAN社長小田切義憲(左)與事業營運部主管高瀨友輔,2025年7月(筆者攝影)

根據日本政策投資銀行與北海道經濟聯合會的試算,從大樹町將衛星送入太陽同步軌道(SSO)的發射能力預估可達種子島的兩倍。營運北海道太空港(HOSPO)的SPACE COTAN社長小田切義憲表示:「政府設定的年度30次發射目標中,我們希望能承擔其中的三分之一,也就是10次。」語氣中透露出十足的幹勁。

設施逐步擴充與完善

要將這項潛力轉化為商業上的成功,必須具備能以高頻率且穩定進行發射的能力。目前,北海道太空港(HOSPO)正在興建人造衛星火箭發射場「Launch Complex 1(LC1)」。未來也預計規劃建設「Launch Complex 2(LC2)」,以因應每年約10次的高頻率發射,以及大型火箭的升空需求。

人造衛星發射設施「Launch Complex 1(LC1)」的完成示意圖。預計將設置火箭組裝區、推進劑儲存設施,以及引擎燃燒測試設施(SPACE COTAN提供)
人造衛星發射設施「Launch Complex 1(LC1)」的完成示意圖。預計將設置火箭組裝區、推進劑儲存設施,以及引擎燃燒測試設施(SPACE COTAN提供)

可發射比LC1更大型人造衛星的設施「Launch Complex 2(LC2)」的完成示意圖。預計可同時進行多種類型火箭的組裝作業(SPACE COTAN提供)
可發射比LC1更大型人造衛星的設施「Launch Complex 2(LC2)」的完成示意圖。預計可同時進行多種類型火箭的組裝作業(SPACE COTAN提供)

全長1300公尺的跑道。未來將用於如同飛機般具備機翼的太空飛行器「太空飛機」的開發測試(SPACE COTAN提供)
全長1300公尺的跑道。未來將用於如同飛機般具備機翼的太空飛行器「太空飛機」的開發測試(SPACE COTAN提供)

臺灣企業「jtSpace」於7月進行的小型火箭發射,因機體異常在發射後不久即中止,第一節火箭墜入海中,第二節則落在發射地點附近的陸地。儘管發射未能成功,但北海道太空港(HOSPO)成功引進海外業者並實現發射的成果仍獲高度肯定。日本文部科學省宇宙開發利用課的負責人也給予正面評價,指出這是「累積重要實績的一步」。

臺灣火箭開發企業的日本法人「jtSPACE」於北海道太空港(HOSPO)發射的火箭,2025年7月12日(SPACE COTAN提供)
臺灣火箭開發企業的日本法人「jtSPACE」於北海道太空港(HOSPO)發射的火箭,2025年7月12日(SPACE COTAN提供)

發射前,在臺灣製造的火箭以海運方式運至苫小牧港,再經陸運送至大樹町。雖然「jtSpace」也曾將澳洲的太空港列為候選發射地,但此次選擇北海道太空港(HOSPO),主要是考量其在運輸距離、時間與成本等方面更具優勢。

這次的經驗似乎也讓其他海外企業留下了良好印象。8月,美國的「Firefly Aerospace」公司宣布,正在評估從北海道太空港(HOSPO)進行火箭發射。該公司營運的小型火箭「Alpha」可搭載約1公噸酬載(機器或貨物),過去曾兩度成功發射美軍與NASA的技術試驗衛星。

為了在國際競爭中勝出

前文提到的文部科學省負責人指出,若要在國際競爭中勝出,關鍵在於縮短從準備到發射的前置時間,並完善火箭與衛星維修相關的基礎設施與技術,同時「將太空港的使用費維持在具競爭力的水準」也至關重要。目前全球各地的民營太空港,為避免陷入價格戰,多選擇不公開具體的使用費,只揭露長期設施租賃費等有限資訊。各太空港之間互相試探的情況,也反映出這場競爭的激烈程度。

雖說如此,但要維持競爭力並非毫無參考依據。在美國阿拉斯加州負責執行太陽同步軌道(SSO)衛星發射任務的「阿拉斯加航太公司(Alaska Aerospace)」執行長馬克・萊斯特(Mark Lester)在國際太空港組織「GLOBAL SPACEPORT ALLIANCE」於2019年發布的報告《SPACEPORTS: Enabling the Space Economy》中表示,若太空港要在不依賴政府補助金的情況下實現自給自足的營運,必須達成的目標約為「每年為商業用戶執行24次以上發射、政府任務3次以上」。

SPACE COTAN於2024年度獲選為「太空戰略基金」支援計畫之一,目標是推進火箭發射的高頻率化。該公司將運用基金提供的105億日圓資金,強化對應不同火箭機體與功能的發射能力,並完善氣象預測、火箭通訊及液態燃料火箭的超低溫技術。透過強化設施與技術,吸引更多發射需求,並將從發射過程中獲得的用戶數據與經驗運用至設備與技術升級。若能形成這樣的良性循環,將可進一步提升競爭力,離成為「東亞太空港樞紐」的願景更近一步。

北海道大樹町町長黑川豐對北海道太空港(HOSPO)寄予厚望,2025年7月(筆者攝影)
北海道大樹町町長黑川豐對北海道太空港(HOSPO)寄予厚望,2025年7月(筆者攝影)

「未來從事太空事業的使用者,將能像選擇飛機一樣自由選擇要發射的火箭。而最終被選為最佳發射場的地方,就是大樹町。」 全力支援SPACE COTAN的町長黑川豐如此充滿信心地表示。

標題圖片:北海道太空港(HOSPO)未來構想示意圖(SPACE COTAN提供)

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