美國民間太空產業對太空領域的影響
2020.06.19
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壹、新聞重點
台灣時間2020年5月31日凌晨3點左右，美國太空總署（NASA）與美國太空探索科技公司（SpaceX）在佛羅里達州的甘迺迪太空中心（Kennedy Space Center）共同合作成功發射載人火箭，由「獵鷹九號」火箭（Falcon-9）和「飛龍二號」太空船（Dragon-2）載兩名美國NASA太空人與物資送上國際太空站，完成Demo-2任務。SpaceX成為美國第一家成功執行政府太空飛行任務的民間企業，這同時也是第一次美製火箭在美國本土完成發射升空。美國總統川普在發射演講中表示「NASA跟SpaceX的開創性合作提供給美國無與倫比的力量」，[1] 可看出此次成功讓美國對太空產官合作充滿信心，由政府提供資金、民間企業提供技術與設備有可能成為未來美國在太空領域中的常態活動現象。
貳、安全意涵
一、美國突破商業載人限制 企圖展現自身實力
美國NASA在2010年公布商業載人計畫（Commercial Crew Program），鼓勵國內民間企業開發新一代載人飛行器到低地球軌道和國際太空站，但美國自2011年停止太空梭計畫後，需要讓太空人到哈薩克搭乘俄羅斯的聯盟號（Soyuz，或譯聯合號）發射到國際太空站，且每次發射NASA需要支付給俄羅斯太空國營企業Roscosmos約9,000萬美元，[2] 這種壟斷的載人太空任務，除了讓俄羅斯賺取資金外，也讓俄羅斯在太空議題中有發言權可以與美國競爭，對美國而言，高額太空門票費與影響競爭力都是需要改進的部分。
商業載人計畫雖比原定2017年晚了3年才達成目標，但這次成功代表美國可利用較低成本的商用火箭與太空船降低太空門檻，減少讓俄羅斯承接太空人發射任務。太空領域屬於國家戰略目標，太空科技也為國防安全的一部份，川普總統藉由這次成功發射，穩固自己的「讓美國再次強大」路線，向美國民眾表現出擺脫俄羅斯的行動，企圖拉抬在總統大選連任中的聲勢。
二、火箭回收利用技術可拓展太空商業及國家安全領域
美國自1972年啟動太空梭計畫以來共有134趟飛行，以每趟飛行成本近16億美金計算，總共花費約2,090億美金，其中大型燃料火箭為一次性拋棄式火箭，且發生過次發射事故，損失2架太空船及14位太空人，「成本過高、安全考量」為美國開啟商業載人計畫的原因。[3] 在經過多次競爭後，NASA分別提供給SpaceX26億美金與波音42億美金，但波音公司的火箭開發進度落後，因此由SpaceX完成此次任務。SpaceX的一位太空人發射成本約5,500萬美金，對照俄羅斯的成本節省近一半，其原因在於該公司致力於開發火箭回收再利用技術，使用太空超強度鋁鋰合金材料並強化擋熱板，並於2017年完成燃料火箭回收，成功率達7成，[4] 可有效降低經費與門檻，加速一般民間的商業用途及國家行動。
雖然目前聯合國的《外太空條約》僅承諾在太空進行和平利用，但北約在2019年12月發布首份太空戰略，明確將太空與陸海空網路並列為國際戰場領域，且美國今年5月初開始進行太空軍人員招募，目的是在太空中維持美國的國家安全優勢、保護美國太空資產、開發太空資源、反制敵人的太空干擾與部署。雖然美國宣稱是要防止競爭對手在太空進行軍事化行動，目前的研究計畫都是科學與民用領域，但在目前太空大國發展反衛星武器、雷射武器、極音速飛彈的行動下，不難看出美國加速太空商用與保護國家安全的企圖。
參、趨勢研判
一、 SpaceX將可成為美國指標性太空企業
太空領域目前在全球仍待開發領域，但因屬於高資金高風險類別，一般公司難以跨入，若能先做出成績即可佔有優勢。而SpaceX在本次任務後還有6次的運輸任務，若能圓滿成功，可視為該公司通過NASA的測試，未來與NASA簽訂合約，除了提供商業和政府官方的發射服務外，還參與NASA阿提米斯（Artemis）登月計畫的著陸器研究，SpaceX將能成為國際指標性的太空領域私營公司。除此之外，SpaceX執行長伊隆馬斯克（Elon Musk）訂定3大目標：飛龍號太空船隊、Starlink網路衛星以及大型火箭星艦，達到該公司「降低進入太空成本同時提高安全可靠性」的目標，但火箭星艦在5月底的測試中發生原型機爆炸的意外，該公司是否能真的如期規劃在太空領域中具有優勢仍可再觀察。
二、產官合作能讓美國加速太空民間與政府活動
目前美國以NASA提供資金、民間提供技術的方式進行太空活動，其競爭對手之一的中國也在5月5日發射了長征五號B型火箭，與美國不同的是中國是以政府為主導，且中國國內的太空產業鏈仍未臻完善，技術發展的程度高低與國家體制的作風都會影響到未來的發展。來往運送物資、發展太空旅行、開發太空資源、探索月球火星等活動就目前看來是美國進展較快。NASA與Ball Aerospace，Maxar Technologies和Blue Origin等公司合作，進行科學探索、登月計畫工程、國際太空站設備維修等，[5] 美國民間廠商可成為政府計劃的加速器。
[1]“NASA Astronauts Launch from America in Historic Test Flight of SpaceX Crew Dragon,” NASA, May 31, 2020, https://www.nasa.gov/press-release/nasa-astronauts-launch-from-america-in-historic-test-flight-of-spacex-crew-dragon; Mike Wall, “Trump hails SpaceX's 1st astronaut launch success for NASA,” SPACE.com, June 1, 2020, https://www.space.com/trump-hails-spacex-astronaut-launch-demo-2.html.
[2]Romain Colas, “SpaceX Launch Is ‘Wakeup Call’ For Russia’s Space Program,” Moscow Times, May 31, 2020, https://www.themoscowtimes.com/2020/05/31/spacex-launch-is-wakeup-call-for-russias-space-program-a70432.
[3]Mike Wall, “NASA’s Shuttle Program Cost $209 Billion — Was it Worth It?” SPACE.com, July 5, 2011, https://www.space.com/12166-space-shuttle-program-cost-promises-209-billion.html.
[4]Christian Davenport, “No one thought SpaceX would beat Boeing. Elon Musk proved them wrong,” Washington Post, May 22, 2020, https://www.washingtonpost.com/technology/2020/05/21/spacex-boeing-rivalry-launch/.
[5]Michael Hines, “3 Companies Helping Nasa Usher in A New Space Age,” Builtin, June 2, 2020, https://builtin.com/hardware/nasa-partner-companies-space-exploration.