第八章 渴求数据
我不是个狂热的宗教徒。我只会被我看到的、触摸到的东西所驱使,而开始行动。我相信,即使我们注定无法完全理解世界和宇宙,科学依然是探索它们的最佳工具。对那些价值观与我相似的人来说,测量指标、观察和数据能为我们带来安稳感。
这就是为什么,在2015年7月19日那天,我站在格陵兰的冰盖上,对于眼前出现的似曾相识的物件,会感到惶恐不安,不敢相信自己的眼睛。当时我的同事和学生都还没有叫喊,也没有打手势,我以为自己出现了幻觉。但这两个物件飞快地漂来,迅速进入了我们的视野,它们是如此真实,就像我脚下的冰块、身边的成堆的装备和停留在附近冰盖上的那架鲜红色的格陵兰航空的直升机一样。
尽管它们在冰河上漂得飞快,也不太显眼,但我立刻就认出了它们。每个物件都有一个白色的、环状的救生圈,和那些挂在游泳池、游轮墙上的一样,有个亮橙色的派力肯牌防水气密箱刚好嵌在中间的空心处。我知道在救生圈下是由聚碳酸酯制成的、坚硬的冲浪尾鳍,伸向水下几英寸处,能抓住且顺着海浪前行。我也知道,每个气密箱里有GPS信号的接收器、回声探测器、温度仪、铱制调制解调器,它们能将设备收集的测量数据持续传输到航行中的通信卫星,直到这个箱子坠落到冰盖的深处。
正当我们惊讶得拼命尖叫时,一个浮动的救生圈快速向另一个靠近。后面的设备很快赶上了前面的那个,当时两个设备刚好穿过了我们以前经过的一条漫长的索道,穿过这条索道相当难,因为它下面就是蓝色的湍流。这两个设备像是拉紧了缰绳的赛马,一同穿过了绳索,并头行进了一会儿,随后被卷入了轰隆作响的、位于下游几百米处的瓯穴里,完全被粉碎了。
我脖子旁的头发瞬间刺痛起来,一种奇怪的感觉涌上了心头。几小时前,正是我把这两个设备放进了两条不同的上游支流里,两条支流相隔两千多米,而且放置的时间相差约半个小时。正如计划的那样,每个设备沿着弯弯曲曲的支流畅行,最终在我面前的这条河停下,并被冲入瓯穴。但这两个设备,本不可能和彼此相遇。它们沿着两条不同的急流航行,有着不同的速度,也曾在旋涡里打转,而且有一系列时间上的差异,竟然还能在我们的索道里相遇。这一概率,跟我拿着5分钱走进赌场,摇身变成百万富翁差不多。
再往前推几小时,我和同事聚成半圆形,围着这两块设备站着,就在我现在所站的地方几码之外,一同祭奠设计并制造了设备的美国国家航空航天局(后简称NASA)的机器人工程师阿尔贝托·比哈尔。阿尔贝托原本应该和我们一起站在冰盖上的,但他不幸丧生了。6个月前,他所实验的单引擎飞机从洛杉矶的凡尼斯机场起飞后,不久就坠落了,落入了人流颇多的圣费尔南多谷。我代替阿尔贝托把这两件具有开创意义的设备打包好,登上了红色的格陵兰直升机,起飞,把它们放在了两条相隔很远的急速前行的冰河上。(https://www.daowen.com)
阿尔贝托是那天在场的很多人的挚友,他的死对大家是个沉重的打击。在我们祭奠他时,有位悲痛的同事说,阿尔贝托就在这里,与我们一起站在冰盖上,他来这里的次数比我们任何人都要多。很遗憾,我当时并没有同样的感觉。但现在,在我目睹了令人难以置信的情形之后,我的想法发生了改变。
后来,当我坐上直升机,低空飞越冰盖、返回康克鲁斯瓦格的时候,我一直向飞行员解释这一现象是多么不可思议。他耸了耸肩,说道:“也许这两个漂浮物获得了什么助力吧。”“可能吧,”我不安地应和着。要是哪天我能鼓起勇气,就会打开这些传感器传输而来的数据,把它们放到流域模型里运行。那时候,我就知道我所见的现象,到底能不能用科学解释了。
阿尔贝托·比哈尔的人生动力,除了他美丽的妻子和三个年幼的孩子,就是创制能在极端环境下收集罕见科学数据的自动传感器和遥感系统了。他为我在格陵兰岛上的工作打造了这两个用于测量的河上漂浮物和一艘自动行驶的小船,而且这只是他诸多发明中的一角而已。作为一位在加州帕萨迪纳喷气推进实验室工作的机器人工程师,阿尔贝托曾为美国“好奇号”火星探测车和“奥德赛号”火星探测卫星设计过仪器。作为亚利桑那州立大学的教授,他主持着“极端环境机器人和仪器实验室”的工作,也和学生研发了敏锐的传感器和绘图设备,以研究深海、结冰的极地湖泊、冒着烟的火山口和其他极具挑战性的场地。
阿尔贝托正处于一场悄悄进行的变革的前沿。这场变革正在改变着科学家研究和监控自然世界的方式。自动汽车市场的勃兴,催生了一大批令人眼花缭乱的小型低廉的传感器。这些组件因科学用途而打造,可以在室外放置好几个月,甚至好几年,也可以装在无人机上,连接无线或有线网络,或是像我们在格陵兰放置的设备一样,能完成自动损毁的任务。NASA和其他国家航空机构,以及越来越多的私人公司,免费在网上分享由新的卫星传感技术收集的图像和数据。合起来看,这些科技迅速拓展了我们对地球上发生的事情的认知。除了具备很多其他的实用用途,它们也负责监控地球上的海洋、陆地、冰层、植被、人类活动和河流。
此类数据的暴增,出现得正是时候。我们对河流的科学认知,仍存在很多空白,且在不断演化中。读到这里,想必你已经了解了,现在世界上的河流处于各种压力之中,将来还会被剥削得更严重。我们如何能重新描述这些故事呢?是因为有人在某些地方记录了充足的信息,使这些故事得以被传播。但同时,因为河流非常庞大且重要,与人类和其他生物的生活密不可分,我们也遗落了很多片段,无法在历史中寻得其踪迹。在一个拥有80亿人口、近200个国家的世界,人类和生态系统面临着无数与河流相关的艰巨挑战。我们需要借助机器获取科学知识,填补信息空白。我们也需要传感器、卫星和模型。