成功大學攜手京都大學 共辦第十屆「亞洲人類圈科學研討會」

古都交會，跨域創新 —— 太空科技與永續生存領域開啟合作新篇章 第十屆「亞洲人類圈科學研討會」（The 10th Asia Research Node Symposium on Humanosphere Science, ARN 2025）於 2025 年 9 月 16 日至 18 日在國立成功大學圓滿落幕。本屆盛會由成功大學夏漢民太空科技中心與規劃設計學院，攜手日本京都大學永續生存研究中心（RISH）共同主辦，並在會議中完成跨國合作備忘錄（MOU）的簽署，展現臺日雙方在太空科技與永續研究領域深化合作的決心。與會者總計96位，包含38位京都大學學者，以及來自東京大學、名古屋大學之學者，台灣端則有包含中央研究院、及成功大學等共9所機構之學者參加。 左起：成大夏漢民太空科技中心林建宏主任、京都大學永續生存研究中心山本衛主任、成大規劃與設計院張學聖院長展示簽署之合作備忘錄 兩校攜手 跨國合作再深化 成功大學與京都大學合作關係深厚，近年來已簽署多項合作協議，涵蓋校級與院級層面，推動學生交流與科學研究合作。本次研討會更進一步締結三方合作備忘錄，在成大張始偉副校長、吳秉聲助理副校長、謝孫源國際長、及吳意珣副研發長的見證下，由京都大學永續生存研究中心山本衛(Mamoru Yamamoto)主任、成大夏漢民太空科技中心林建宏主任以及成大規劃設計學院張學聖院長共同簽署，象徵跨領域與跨國界合作的新里程碑。此外，京都與台南同為歷史悠久的古都，此次攜手不僅深化學術研究，也象徵兩座城市以文化底蘊為基礎，共同追求創新與永續的願景。 成功大學與京都大學深化科研合作，辦理「亞洲人類圈科學研討會」 張副校長致詞表示，在氣候變遷、能源轉型、災害韌性、公共健康與社會高齡化、以及數位化與人工智慧所帶來的深遠影響下，科學家與工程師的專業研究，能為社會提出關鍵解方，協助社區與產業升級轉型，推動跨世代的永續發展。本次合作成為跨領域、跨國界的合作典範，象徵我們攜手推動永續與創新研究的決心。張副校長同時展望未來，提及成大與京都大學將於十一月底合作舉辦「成大—京都研究日」，聚焦於「永續」與「防災韌性」兩大關鍵主題。這不僅是學術的交流，更是面對全球氣候極端化、地震與洪水等自然災害的挑戰時，學術界以科學知識服務社會的具體實踐。透過結合工程、規劃、社會科學與政策，我們將提出能夠真正落地的前瞻解方，協助城市與產業提升韌性。 聚焦永續 八大議題引領討論 大會以「永續生存」（Sustainability for the Humanosphere）為核心主題，來自日本、臺灣與國際頂尖學研機構的專家學者共襄盛舉。議程涵蓋衛星酬載與太空工程、電離層變化與遙測、都市生態與害蟲管理、無線通訊與半導體技術、木構建築與永續設計、綠色能源與生物科技、太空天氣及新興低碳生質材料等八大重點領域。 其中，京都大學研究團隊特別展示最新的「奈米纖維素（Nano Cellulose）」研究成果。這項兼具輕量、高強度、透明與可食用特性的次世代生物材料，不僅能廣泛應用於汽車、食品、醫療與建築產業，更在碳捕捉（CCUS）與循環經濟中展現巨大潛力，成為本屆研討會的一大亮點。 共創新未來 臺日合作再啟航 透過本屆研討會，成功大學不僅展現臺灣在太空科技與永續領域的研究能量，更透過與京都大學的深度合作，推動國際學研與產業間的跨域連結。隨著 MOU 的簽署與未來合作計畫的啟動，兩校將持續整合資源與專業，攜手打造更具韌性與創新的亞洲研究網絡，共同邁向人類永續生存的新未來。 第十屆「亞洲人類圈科學研討會」，涵蓋八大重點議程，引領跨國跨域科研合作邁向永續新篇章

恭賀! 本中心立方衛星審查委員，沈明學博士參與NASA IMAP 任務成功發射！

太陽風不斷向外吹拂，形成一個被稱為 太陽圈（heliosphere） 的巨大氣泡，將地球與行星庇護在其中，抵禦大部分來自銀河的高能宇宙射線。然而，太陽圈的邊界與其內部的粒子加速過程，至今仍是空間物理中最重要的未解之謎之一。自 2008 年起，NASA 的 IBEX（Interstellar Boundary Explorer） 首次用能量中性原子（ENA）描繪太陽圈的全球結構，發現了震撼科學界的 IBEX Ribbon（緞帶結構）。但 IBEX 的能量範圍有限、空間解析度不足，許多現象仍無法解釋。 NASA IMAP 任務（Interstellar Mapping and Acceleration Probe，星際測繪與加速探測器，https://imap.princeton.edu/），是 NASA 的一項太陽物理學任務，IMAP 將接替 IBEX，提供更高能量解析度、更快的觀測更新頻率，以及更廣的科學視野，來解答以下問題：太陽圈如何形成保護層，過濾來自銀河的宇宙射線？高能粒子如何在太陽風與星際邊界被加速？太陽與星際介質交互作用下，能量如何在不同尺度流動？它將同時研究太陽圈（Heliosphere）中兩個重要且相互關聯的科學主題，也就是高能粒子的加速以及太陽風與在地星際介質的相互作用。 太陽風不斷向外吹拂，形成一個被稱為 太陽圈（heliosphere） 的巨大氣泡，將地球與行星庇護在其中，抵禦大部分來自銀河的高能宇宙射線。然而，太陽圈的邊界與其內部的粒子加速過程，至今仍是空間物理中最重要的未解之謎之一。自 2008 年起，NASA 的 IBEX（Interstellar Boundary Explorer） 首次用能量中性原子（ENA）描繪太陽圈的全球結構，發現了震撼科學界的 IBEX Ribbon（緞帶結構）。但 IBEX 的能量範圍有限、空間解析度不足，許多現象仍無法解釋。 NASA IMAP 任務（Interstellar Mapping and Acceleration Probe，星際測繪與加速探測器，https://imap.princeton.edu/），是 NASA 的一項太陽物理學任務，IMAP 將接替 IBEX，提供更高能量解析度、更快的觀測更新頻率，以及更廣的科學視野，來解答以下問題：太陽圈如何形成保護層，過濾來自銀河的宇宙射線？高能粒子如何在太陽風與星際邊界被加速？太陽與星際介質交互作用下，能量如何在不同尺度流動？它將同時研究太陽圈（Heliosphere）中兩個重要且相互關聯的科學主題，也就是高能粒子的加速以及太陽風與在地星際介質的相互作用。 Image Credit: NASA/IBEX/Adler Planetarium IMAP 的四大科學核心目標： 深入研究本地星際介質（LISM）的成分和特性。 深入了解太陽風與星際介質相互作用區域的演化規律（包括時間和空間維度）。 研究太陽磁場與本地星際介質相互作用的相關過程，並加深對這些過程的理解。 研究太陽附近、日球層和日鞘區域內的粒子注入和加速過程，並加深對這些過程的理解。 這些科學成果不僅能解開基礎物理問題，還能幫助人類深入了解並預測太空環境，對未來載人深空探索安全至關重要。IMAP 任務於2025 年9月24日由 SpaceX Falcon 9 火箭自佛羅里達發射，將前往位於日地系統的 L1 拉格朗日點，距地球約 150 萬公里。這個位置可持續觀測太陽風與入射星際粒子，同時避免地球磁場干擾。任務時長至少 2 年科學運作期，設計上具備延長運行潛力。IMAP 搭載 10 種科學儀器，涵蓋能量中性原子成像儀（IMAP-Lo, IMAP-Hi, IMAP-Ultra）、離子與電子分析器（SWAPI, CoDICE, HIT, SWE）、塵埃探測器（IDEX）、磁場儀（MAG）、和Lyman-α探測器（GLOWS）。這些儀器協同合作，全面涵蓋太陽圈物理。 Interstellar Mapping and Acceleration Probe: The NASA IMAP Mission (McComas et al., 2025) 成大畢業的沈明學博士是一位研究太空電漿、宇宙塵埃、高能粒子和日球層物理的科學家，現職普林斯頓大學天文系太陽物理實驗室副研究員（Princeton Space Physics Laboratory）。2017年於成大航太所碩士畢業，師從趙怡欽師門，碩士論文在台灣自主研發一種電子迴旋共振離子推進器（ECR Ion Thruster）。他的博士論文在美國科羅拉多大學波的波德分校（University of Colorado Boulder）研究使用電場天線探測器（結合建模和實驗室測量）來探測宇宙塵埃的方法，他博士工作的實驗室即是開發IMAP/IDEX的科羅拉多塵埃實驗室（CU Boulder/LASP/IMPACT）。在攻讀博士學位之前，他的研究興趣擴展到了太空天氣研究（地球磁層-電離層-熱層耦合），他和我校地球科學系林建宏教授合作多篇火箭發射導致電離層洞（ionospheric hole）與電離層擾動（Rocket-triggered traveling ionospheric disturbances）。 左圖：SWAPI 飛行體儀器；右圖：沈明學博士和IMAP-Lo飛行體。圖片來源：沈明學博士。 在IMAP探測器任務，他現職為IMAP-Lo儀器的副領導（deputy lead）以及為SWAPI儀器的科學團隊（前儀器校正負責人 calibration lead），更多內容與沈博士的演講可參見太陽物理學未來領袖 (HFL) 計畫（https://imap.princeton.edu/team/heliophysics-future-leaders）。 此外他也致力於太陽物理與行星科學的資料分析，如：（1）用帕克太陽探測器上的IS☉IS儀器研究高能粒子和塵埃；（2）用Juno/Waves和SolO/RPW數據研究太陽系的塵埃環境；（3）用旅行者一號（Voyager）的電漿儀器數據研究近地星際介質。 2025年9月22日星期一位於佛羅裡達州肯尼迪航天中心的39A發射場，一架搭載了NASA“星際探測與加速探針”（IMAP）、卡魯瑟斯日冕觀測站以及美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）“太空天氣後續觀測衛星-拉格朗日1號”（SWFO-L1）的獵鷹九號。圖片來源：SpaceX

【消息公告】高中生自製立方衛星成功升空 —— 成功大學夏漢民太空中心攜手南科實中、屏科實中啟航太空教育

2025年9月21日，國立成功大學夏漢民太空科技發展中心（以下簡稱「本中心」）攜手國立南科國際實驗高級中學與屏東實驗高級中學，共同完成一項具指標性的太空教育計畫。兩校學生自主研發的立方衛星，今日在本中心陳炳志教授團隊的協助下，透過探空氣球順利升空，最高將抵達距地面約30公里的近太空環境，正式展開科學研究任務。 本次任務共有20名高中生參與，從立方衛星的設計、製作、測試到實際升空，完整體驗了太空工程的流程。衛星搭載感測模組，將蒐集氣壓、溫度、濕度及高空輻射等數據，為學生提供跨領域整合與實作的寶貴經驗。這項計畫不僅展現高中生的創新能量，也象徵台灣太空教育向下扎根的重要一步。 其中，南科實中更在立方衛星上懸掛應屆畢業生的祈福卡，期盼學測順利，為本次科學實驗增添了溫暖的人文意涵。 陳炳志教授表示，此次計畫的特色在於將衛星製作過程簡化，首次由高中生在專業團隊引導下，完成設計並搭配實際飛行。不同於傳統火箭，本次採用探空氣球載具，降低成本與技術門檻，同時點燃年輕世代對太空領域的熱情。 南科實中校長蔡明輝表示，能讓學生在高中階段親身參與太空科學探索，是難得而深刻的學習經驗；屏科實中校長陳志偉也指出，學校將太空科技納入課程，並期待持續與大學及科研單位攜手合作，拓展學生的科學視野。 本中心長期致力於推動太空科技發展與教育普及，此次計畫不僅展現大學與高中合作的典範，更為台灣培育下一代科學人才奠定基礎。我們期盼藉由更多跨域合作，持續推動青少年太空教育，開啟屬於台灣的新太空時代。 圖片來源：自由時報記者劉婉君攝