太空衛星科技的發展持續受到世界各國的關注，美國衛星產業協會（Satellite Industry Association, SIA）的2021 年衛星產業狀況報告（SSIR）即指出，2020年全球太空產業的產值高達3,710億美元，其中衛星產業依然是太空產業的主要產值貢獻者，產值達2,710億美元，而整體衛星產業鏈範圍，大致可分成衛星製造（Satellite Manufacturing）、發射產業（Launch Industry）、地面設備（Ground Equipment）與衛星服務（Satellite Services）等四個面向，其中又以地面設備的1,315億美元（50%）及衛星服務的1,178 億美元（44%）為主要營收來源。此外，2020年全球發射的衛星數量是前一年發射數量的三倍之多，截至2020年底，環繞地球運行的衛星總數相較2019年更是增加了37%，已達到3,371 顆。過去行動通訊與衛星通訊被視為兩個獨立發展的產業，然而從2021年起，低軌衛星服務陸續邁入商用，預估2022年全球衛星市場產值將達2,950億美元，年成長達到3.3%。以上這些數據都顯示衛星科技的發展在全球的競爭勢必越趨激烈。

　　人造衛星的應用範疇亦十分廣泛，如氣象衛星可幫助氣象學家預測天氣；軍事用途人造衛星可利用高科技電子和先進的攝影偵察技術進行情報的收集；地球觀測衛星則可隨時就地球的溫度、氣候與環境進行監測；其中人造衛星最廣為人知的應用則是提供全球定位導航服務以及作為電視、電話、廣播、網際網路的中繼通信站。近年，更有電信商利用低軌衛星，實現了4G地面行動數據回傳作業，補充了地面通訊的不足，亦或作為特殊地面通訊的備援用途，如災難通訊備援或國防戰地通訊等緊急應用。藉由上述的應用，可以想見太空衛星技術勢必將對未來的通訊科技帶來影響，也將對人類生活帶來巨大的改變。

全球及臺灣太空衛星科技的研發能量分析

　　透過科睿唯安公司（Clarivate）的Web of Science論文系統，並以關鍵字「satellite」進行檢索來觀察衛星相關論文近五年的發表趨勢，我們能夠一窺各國在衛星科技的研發能量。全球從2017年至2021年期間共累計23,666篇論文，以論文之發表國家來看，2017到2021年間，在衛星科技領域發表最多篇論文的國家前三名為中國（5,005篇）、美國（3,697篇）及德國（1,185篇），臺灣的論文發表量則在全球157個國家及地區中排名第22名，共發表169篇論文。檢視2017至2021年主要國家在衛星及太空科技領域論文發表趨勢（參考圖一），可以發現中國與美國近五年來的相關論文發表量遙遙領先其他國家；臺灣的論文發表則是呈現持平的現象，平均每年約在33篇左右。 

圖一：2017-2021年主要國家衛星與太空科技相關論文之成長趨勢
（資料來源：Web of Science）

　　更進一步比較臺灣在衛星及太空領域近五年與其他主要國家的各項論文指標可發現，雖然臺灣在論文總數上較少，但論文的相對影響力卻是高於世界平均水準，達到1.23，同時高品質論文的佔比亦達到13.61%，顯示在衛星及太空領域中，臺灣論文的研究品質還是相當優良（參考表一）。另一方面，從國際合作與產學合作兩方面來看，臺灣論文在國際合作的佔比達到64.5%，顯示臺灣在衛星及太空領域的相關研究超過半數是跨國合作的成果，而與產業界合作的研究論文僅佔1.78%，與產業界鏈結較弱。

表一：2017-2021年主要國家之衛星與太空領域相關論文指標

資料來源：Incite

　　臺灣學研界在衛星及太空科技的投入中，中央大學所推動的深太空（deep space）任務，期望在2023年能夠將科學酬載儀器帶往月球並登陸，進行月球、地球間的深太空輻射環境觀察和酬載實驗驗證；同時近期在國家太空中心的立方衛星計畫支持下，由中央大學投入3年的時間，開發、整測、遞交，以及操控的第一顆人造衛星飛鼠號（IDEASSat），已於2021年1月由SpaceX Falcon 9火箭發射升空，順利執行電離層觀測科學任務，該飛鼠號上也採用臺灣自製的太空超高解析度光學遙測衛星CMOS影像感測器（CMOS Image Sensor），對於未來建立臺灣在影像遙測酬載關鍵零組件的設計與研發能力，是非常重要的一步。整體而言，臺灣在研發上相較國際仍有進步的空間，但仍具一定基礎能量。 

臺灣衛星及太空產業發展現況

　　隨著近年全球太空產業相關產值逐漸成長，越來越便宜的發射成本和大量的企業投資，以及未來潛在的高值商業應用如衛星寬頻通訊或太空商業旅行等，讓太空產業成為全球和臺灣業者眼中，下一個可能取得高度成長的領域。其中衛星寬頻通訊被認為是太空產業中，最具成長潛力的應用，Morgan Stanley的研究並指出，如何量產衛星相關零組件，降低衛星製造成本，將會是促成下一波太空產業成長的關鍵，有趣的是，就是臺灣廠商壓低生產成本的卓越能力，讓國際知名的SpaceX公司決定將地面設備的生產在臺灣進行。

　　雖然目前臺灣太空相關產業以生產地面設備（如天線、通訊模組和電力供應組件等零件）為主，但近期 500公斤以下的小型/微型和奈米衛星市場興起，為臺灣相關產業帶來另一次升級的機會。與傳統大型衛星所需要的長期投資，複雜設計和昂貴的造價不同，小型衛星生命週期短且造價低廉的特點，提供了類似消費型電子產品商業模式操作的可能性，讓臺灣的電子業廠商更有動機和優勢搶進這個新興的商業太空市場。從化合物半導體、晶片、模組到系統，臺灣已經有數百家企業在太空供應鏈中占有一席之地，近年也有新創公司開始嶄露頭角，如創未來科技、張量科技兩家新創企業，就分別研發出超薄型陣列微型雷達和輕量球型馬達等衛星關鍵零組件，並獲得國內太空中心和國際相關廠商的訂單及高度興趣。臺灣近年對太空領域，在公私部門均積極投入，除了國家太空中心每年數十億預算，政府也預計在未來十年內投入251億，成立太空國家隊，促進產業發展。「太空，人類終極的邊疆」，是著名科幻影集【星艦迷航記】的經典開場白，由衷期待臺灣在這個新疆域開發過程中，能夠快速找到自己的競爭優勢，取得一席之地。

參考資料

1. SIA衛星產業狀況報告(2021). Satellite Industry Association. 取自https://sia.org/news-resources/state-of-the-satellite-industry-report/
2. 桃園市政府攜手中央大學推動航太產業發展(2021)，中央通訊社，取自https://www.cna.com.tw/news/ahel/202109060227.aspx
3. Beyond SpaceX: Why Taiwan’s Space Industry Is Attracting American，Retrieved from: VCshttps://techtaiwan.com/20210830/taiwan-beyond-spacex/
4. 小型衛星蓬勃發展，太空產業生態巨變，Retrieved from: https://news.pts.org.tw/article/510839
5. 鴿子衛星天上飛，臺灣太空科技彎道超車的機會來了，Retrieved from: https://www.bnext.com.tw/article/52531/planet-labs-cubesat-nasa
6. 太空產業爭霸戰，臺灣新創也有航向宇宙的可能嗎?，Retrieved from: https://meet.bnext.com.tw/articles/view/47789?
7. Space: Investing in the Final Frontier，Retrieved from: https://www.morganstanley.com/ideas/investing-in-space