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世界上第一枚装载可回收酬载的探空火箭，为美国1945年发射的「女兵下士」（WAC Corporal）火箭。1957年7月到1958年12月的国际地球物理年活动，世界各国纷纷展开探空火箭的研发与探空实验。到1980年代已有20多个国家发展或使用了探空火箭。
探空火箭可做为测试平台，检测新设计的人造卫星科学酬载、新开发的火箭载具与关键零组件、前瞻的太空探测技术等，以确保未来在太空中运作正常。因经费比人造卫星低廉，并且是实地探测离地60-150公里大气层边缘的唯一工具，具有实验机动性、可回收性以及发射简易性等优点，因此对於欲发展并建立自主卫星科技的国家而言，是太空科技上重要的基础建设项目。
探空火箭的结构，大致可分成酬载段、电气遥传段及推进火箭段三大部分。酬载段为实验仪器所配置的区段，位於探空火箭前端。电气遥传段为探空火箭的控制中枢，负责接收地面控制中心所上传的各种指令，指挥与控制探空火箭在飞行过程中的各种动作，处理酬载所蒐集的资料并下传至地面控制中心。推进火箭段提供探空火箭飞行所需的推进动力，随着探测高度与实验目的不同，推进火箭段可由一节或多节火箭所组成。
以推进火箭达到预定高度，在火箭燃料用毕後，仍会因惯性作用继续上升到最高点，称为远地点。随後以自由落体方式向下坠落，在这段飞行时间中，酬载可以进行事先设定的各种无重力状态科学实验与量测。飞行时间大致随所能到达的高度而定，以台湾发射的探空火箭而言，远地点约为离地285公里，平均滞空时间约10分钟。由於探空火箭的力量（或能量）并不足以将 携带的酬载送入绕行地球的圆形或椭圆形轨道（如人造卫星），故亦称为次轨道探测实验。
台湾於1998年12月15日发射第一枚探空火箭，截至2008年为止，共成功发射5枚探空火箭，进行多项高层大气的探测实验，包括高层大气风场与乱流的量测、电离层气辉侦测、电离层离子密度与温度量测等。探空三号火箭任务是全世界首次在低纬度地区测量电离层中性风，有助於了解台湾上空80-140公里高空的大气、乱流与太空环境动力现象。探空四号火箭任务以光度计观测台湾上空90-300公里大气绿色辉光强度与分布。探空五号火箭任务则是首次利用探空火箭、地面雷达以及人造卫星进行共同观测。探空六号火箭首度测试卫星姿态与轨道调整能力及从高空抛下回收舱等太空关键技术。
中文关键字： 火箭 , 酬载 , 次轨道实验
英文关键字rocket , payload , sub-orbital experiment
参考资料