卫星故障如何影响沙拉的味道?

2016年06月22日 18:15 次阅读 稿源:雷锋网 条评论

很多自动设备都依赖于卫星,如果卫星出问题了,可能会引起蝴蝶效应。(The Butterfly Effect蝴蝶效应:上个世纪70年代,美国一个名叫洛伦兹的气象学家在解释空气系统理论时说,亚马逊雨林一只蝴蝶翅膀偶尔振动,也许两周后就会引起美 国得克萨斯州的一场龙卷风。蝴蝶效应是说,初始条件十分微小的变化经过不断放大,对其未来状态会造成极其巨大的差别。)

卫星刷存在感的方式可以说是出人意料,甚至是令人惊讶的。它们的存在,也可以间接地在别处造成微妙的、几乎检测不到的问题,例如短暂游离的拖拉机。

作者Greg Milner的新书《Pinpoint》,该书是关于GPS、基于卫星的地面定位系统,他发现,除其他事项外,在精准农业的世界里,半自动化领域的设备不是由农民伯伯稳定的手来掌控,而是由太空里的机器发出的信号所引导。

当然,GPS不是为耕作而发明的,而是作为军用工具并一直完善。它由美国空军控制,今天仍然具有精度水平差异:有一个开放使用的信号,任何国家的公民都可以使用,再有就是美国军事系统和引导武器使用的加密信号。换句话说,GPS不只是你用智能手机找到穿过中央公园的方式,也是军用直升机在凌晨1点,导航到另一个国家的沙漠的方式。

几年前,我和妻子——作家Nicola Twilley,非常有幸能参观位于科罗拉多州的军事设施,控制一系列GPS的地方。Schriever空军基地坐落在一片磅礴大地、落基山脉的东边,是通往太空的一个隐蔽的门户:我们在地面上控制一系列卫星。确实,《 Master of Space 》是讲太空第50部队的一群士兵,驻军在基地的故事。

士兵控制卫星的同时,他们也在加固的设防设施内被监督;如果中央室的门打开的时间超过15秒,一个武装队会回应,好像外国入侵的阵势。毕竟,GPS不仅可以指路到最近的爱尔兰酒吧。它还有助于美国巡航导弹和无人驾驶飞机找到爆炸性战场交会的方法。在华尔街,它计算金融交易的时间。它同步纽约市的交通灯系统。它有助于客运飞机着陆。这是值得保护的。

正如Milner在《Pinpoint》中解释,此功能甚至延伸到了民用领域可笑乏味的活动。其中包括甜菜种植业。

Milner写道,种植甜菜,需要特殊的精度:植物很小,即使是一个微小的错误,也会危及整块地的幼苗,通过养殖设备采取的确切路径,从而承担了过度的重要性。为了实现地理精密的必要水平,科罗拉多州Seaworth农场一个名为Troy Seaworth的农民,告诉Milner,他不仅使用GPS,他还依赖于一个方便、但有竞争力的后备系统:GPS的对手,即我们熟知的全球导航卫星系统(GLObal NAvigation Satellite System),简称GLONASS。

甜菜沙拉不好吃,你可以怪罪卫星

GLONASS,自带24颗卫星,最早在20世纪70年代开发,后来在80年代上天,替代苏联的GPS。GLONASS已被证明在北纬稍微更精确,对全球客户而言,其主要优点是很简单的事实,它不是由美国控制;相反,它是由俄罗斯军方控制。

像Seaworth这样的农场,是Milner所说的“过分精确的、基于太空的定位系统的地面端。”使用GLONASS和GPS两者,Seaworth以及世界上无数其他农民,能够实现“分寸精度”。这意味着,一个自动化的拖拉机可以隆隆地,就规划了一个高度精确的路线,然后播种,施肥,浇水的机器都可以做自己的工作,甜菜就会大丰收。

然而,如果两个卫星系统未能顺利运行,或它们的信号不能被Seaworth的机器接收,事情开始缓慢而稳步地失控。

Milner在电话那头轻轻笑着对我解释。他描述一堆农业设备好像出现醉酒的情况,或者更准确地说,就好像它们开始恐慌了。 “通常情况下,我们有大约十二颗卫星。”Seaworth对Milner解释。 “如果你少于六个或八个,你会知道的。”这像是一种卫星戒毒过程,信号成瘾机器手抖综合征。

这种奇怪的行为,甚至可能是农民注意到卫星出毛病的第一种方式。换句话说,甚至在最大新闻报道GLONASS故障之前,或者说出现了区域性GPS中断,摇摆不定的机器在甜菜发出的磁力线会出卖了卫星的故障。

即使是太空天气,如太阳耀斑,可以对我们的日常世界产生奇怪的、间接的影响。你买的下一个甜菜,可能承受了这个星体潜移默化的影响,可能施肥不够或浇水过度。甜菜沙拉不好吃,你可以怪罪到卫星头上。

有趣的是,这些影响不一定是有害的。在Milner的书中,他花了大篇幅,讨论美国军方早期使用GPS起诉它在海外的各种活动。Milner指出,在那些年,该做法被称为“选择可用性”,军方的GPS信号比平民的更准确,在海外战争行动时被暂时搁置。 “1994年,当美国军队进行干预,以除去海地军政府时,”Milner写道,“细心的GPS全球用户发现他们的接收器提供的读数更精确。”

虽然这样的暗示可能有点不合时宜,因为GPS控制机械在1994年的稀有性,Milner的海地轶事仍然意味着,军事行动持续的那段时间,建筑和农业设备变得更准确。平稳上升、逐渐精确的可能性也是存在的。就像一个特别好的年份酒,1994年可能会因此产生了获奖的甜菜,或异常精确的铁路桥梁地基。

未来的建筑历史学家或许有一天会发现周密的民用基础设施,或农学家在研究中发现世界农场出奇地稳健丰收,都可以重新追溯到这些地理精度简短的脉冲,可能只是美国的军事行动的间接副作用。

下一次你家人的拖拉机开始不寻常的精密工作,也许你应该看看有没有关于战争的报道。

via theatlantic

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