目前全球已經再次進入太空競賽及通訊競賽的模式，各國無論在軍事層面還是商業層面都積極發展太空事業，這也爲台灣帶來了無限商機——多個台灣廠商積極參與到多個國家的衛星設備和系統的製造／組裝／開發中，憑藉台灣在 ICT（Information and Communications Technology）方面的優勢，想必在衛星產業鏈和應用發展中，一定大有作爲。但筆者認爲，除了經濟效益之外，更應該以此趨勢為契機，動員台灣更多各學科的科學家、青年研究員、教育人員甚至是科學愛好者、對太空探索感興趣的大學／中學生、普通民衆，以「公民科學」（citizen science）的形式參與其中。
公民科學是一種協同合作方式的科學活動，通常在科學家規劃之下，讓一般大眾有系統地參與科學研究計劃中的全部或其中一部分，包含探索問題、發展科學技術、收集與分析資料等。筆者最近就有幸到美國佛羅里達州太空發射中心附近參與一個與太空任務相關的公民科學計劃。
一般人也能成為太空人？
受全球暖化的影響，科學家發現越來越多水蒸氣上升到離地面約 80 公里高的中氣層（Mesosphere）裡。由於隨著高度增加，臭氧濃度會隨之減少，中氣層頂的溫度降至零下 95℃ 左右或更低，也是大氣垂直結構內最低溫的部分。大量水蒸氣在此集結形成微小冰塊，在歷史記載中沒有發生過，這個現象對太空船返回地球的影響，以及對全球天氣造成的影響，仍有待進一步研究。同時，也幫助我們認識火星氣層冰塊。
Project PoSSUM 是美國佛羅里達州的一個公民科學任務太空人計劃（Citizen-Science Astronautics），目的是選拔一批有志參與太空任務，並有一定的飛行及科學背景的人士，與科研團隊協作進行數據採集和分析研究。因此，主辦機構通過提供一系列的課程和系統的太空人培訓，測試候選人有沒有克服太空環境、順利執行任務的能力，培養候選人對各種壓力的抵抗力及對危機狀況的適應力。最終符合資格的候選人將成爲科學任務太空人，搭乘維珍銀河公司（Virgin Galaxy）的航天飛機到中氣層頂去采集冰的樣本和相關數據。
筆者一直夢想能成爲太空人，十多年在極地工作練就我一身「銅皮鐵骨」，近年又開展極地冰川科學研究，亦具備駕駛飛機的經驗，得知這樣的計劃當然要奮力一搏。多年的努力和積纍，讓我有幸入選成爲 Project PoSSUM 的候選人之一，剛剛在佛羅里達州的太空基地完成第一期培訓。其他幾位候選人包括正在念太空工程的美國碩士學生、從法國來的飛機工程師、從澳洲來的即將退休的太空法律顧問專家等。
升空特訓
主辦機構的首席顧問溫斯頓・埃利奧特・斯科特（Winston E. Scott）是一位美國國家航空暨太空總署（NASA）的退役太空人，曾經兩次駕駛太空穿梭機，擁有 3 次太空行走的經歷，更曾兩次徒手捕捉人造衛星回到太空穿梭機，再運回地球進行維修。他在培訓課程開幕典禮上展望人類太空航行的未來發展時表示，雖然各個航天强國都在大張旗鼓地籌備建設月球基地甚至火星任務，但事實上現時國際太空站的維生系統（life support system）只能達到 93% 自給率；換句話說，我們離在空間站維持人類賴以維生的能量、食物、空氣、水，省卻從地球運載補給，還有一段距離。而隨著科技高速發展，有望 5-10 年内做到 99% 密閉式自給自足，屆時人類便能成爲跨星際物種（interplanatary species）。他更鼓勵我們培訓課程雖然緊張繁重，卻是成爲太空人的必經階段，務必保持心中的熱忱。
第一關：太空衣穿著訓練
要成爲太空人，太空衣的穿著算是最基本的功夫了。我們學習用的是由 PoSSUM 參與設計製造的太空防護服，能有效隔熱防火、供給氧氣，同時將壓力維持在一定的程度，萬一飛船泄露或破損，船艙失壓，太空衣可以有效保護太空人的安全。雖然我們訓練用的並不是太空行走的那種艙外太空服，但依然非常厚重，從裡到外共 3 層，包括保暖層、氣密層、隔熱層，穿著的過程十分複雜，需要幾個人幫忙才穿得進去。爲了預防在高空意外事件的發生，候選人必須學會在太空衣加壓的情況下，靈活自如地操控機艙内的裝置，因此我們多次穿著太空衣練習駕駛、控制飛行速度與操作實驗儀器。
第二關：低氧低氣壓適應訓練
低壓艙設有提供低氧低氣壓環境的裝置，模擬太空中低氧低氣壓的狀態。在這樣的環境中，由於組織細胞得不到維持正常功能所需的氧氣供給，身體各部位尤其是大腦會受到影響，有的候選人在訓練過程甚至出現行動遲緩、傻笑、色盲、神智不清的症狀。適應訓練要求我們停留在低壓艙 60 分鐘，體驗身體的反應，並學習如何應對和自救。有幸我過去每年都到世界各地的高山攀登，對低氧低壓環境早已習以爲常，也算輕鬆過關。
第三關：超重飛行訓練
爲了熟悉航天飛機發射過程中的强大加速力，也就是超重，我和其他候選人都要進行高强度的特技飛行訓練。我們駕駛的 Extra Flugzeugbau EA300 特技飛行表演用機，在 2,000 公尺高空做出加速或攀升及急速轉彎的等動作。離心力造成强大的 G 力（G-Force）壓迫著身體，讓我感覺自己有 400 公斤，差不多相當於真實體重的 6 倍，五臟六腑都感覺被壓扁的感覺，呼吸也變得困難。幸好我身體承受能力較好，在這樣的情況下仍然能保持專注，接收並執行教練發出的飛行命令。每次持續 30 分鐘的訓練，不斷爬升、甩彎、俯衝，可謂驚心動魄。得益於科技的發展，目前大部分的飛船升空過程中，駕駛員只需要承受 6-8 個 G 力，相比起以前雙子星號或其他太空穿梭機的 9-10G 的衝擊力已經舒適很多了。
第四關：太空飛機駕駛的模擬訓練
模擬駕駛對我來説算是最簡單的部分了，與學習駕駛私人飛機的經驗很相似。太空飛機模擬器和教練都由維珍銀河提供，連續 4 天讓我們進行反覆的訓練，熟習其計算機系統、通訊系統，操作太空飛機上的各種設備。
最後，由於飛行任務的目的是執行科學研究，我們還需要學習如何做太空科研任務計劃（mission planning)、在高空環境中的採集樣本，以及遠程感測（remote sensing）等技巧。
當然這次特訓只是升空的入門第一步，讓我感到最興奮的是認識了許多活躍在太空領域中滿懷激情的人物，收穫了一群志同道合的朋友，也讓我更加肯定自己的能力，堅定繼續探索太空的決心。溫斯頓（Winston）告訴我，他每一次在 ISS（International Space Station，即太空站）睡覺時，一閉上眼就會見到點點星光——這是由於宇宙放射線與視網膜對碰產生火花而看到的現象，宇宙空間裡漂浮著大量肉眼看不到的放射線，雖然睜著眼睛的時候看不到，但臨睡覺前或休息時閉著眼睛就能感覺得到。我渴望著終有一天能以公民科學家的身份飛往那深邃的宇宙，為人類的太空探索貢獻自己的一分力，到時就可以從深空回看我們藍色的家園，伴隨著點點星光入睡⋯⋯。
你也有機會實現「太空夢」！
隨著太空產業的蓬勃發展，太空探索不再侷限於國家層面，世界各地將會浮現越來越多太空商業計劃和科研項目，除了太空旅遊以外，公民科學太空計劃也將會是民眾參與太空探索的常見途徑。如果你也和我一樣懷有太空夢，一定努力裝備自己，積極發展專長，通過公民科學計劃的機會參與太空探索吧！
執行編輯：陳品融
核稿編輯：林欣蘋
