編譯 劉迪一

當(dāng)你驅(qū)車駛?cè)胍粋€(gè)陌生的城市，那些盤根錯(cuò)節(jié)的陌生線路會(huì)是無法使用GPS的你的最大困境；當(dāng)你自駕游入一片陌生的山區(qū)或美麗的郊野，在沒有GPS指引的情況下，你可能會(huì)在崎嶇山道或無垠的綠草間迷失。

還好我們現(xiàn)在穩(wěn)穩(wěn)地?fù)碛兄鳪PS，全球定位系統(tǒng)讓我們更好地生活，讓我們來往穿梭更精準(zhǔn)、更高效、更有質(zhì)感。但需要注意的是，精準(zhǔn)的GPS容不得使用者犯糊涂，當(dāng)我們告訴它自己想去的地方時(shí)，一定得把目的地的名字給說準(zhǔn)了。

我就認(rèn)識(shí)這么一對(duì)“糊涂”的瑞典夫婦，他們興高采烈地在GPS的帶領(lǐng)下去風(fēng)景如畫、四季如春的意大利卡普里（Capri）島度假，當(dāng)他們登上這片應(yīng)該四面環(huán)海的療養(yǎng)仙葩后，他們驅(qū)車開了數(shù)百公里愣是沒找著海。后來他們發(fā)現(xiàn)自己錯(cuò)把“Capri”拼成了“Carpi”（卡爾皮，意大利中部城市）。

但值得思考的是，如果有一天，為人們出行精準(zhǔn)領(lǐng)航、為交通事業(yè)保駕護(hù)航的GPS停止運(yùn)轉(zhuǎn)，或者消失于這個(gè)世界，你可以想象人類的生活會(huì)變得怎樣嗎？不妨想象一下，就在此刻，GPS消失了。

沒有了GPS的世界

油門上的駕駛員突然失去了GPS，他們驚慌地踩下剎車，把車速放到最低，生澀地凝視路標(biāo)，然后停下車查閱地圖，他的行動(dòng)速度就和他們突然而來的不適應(yīng)感一樣沉重，沉重得把路上交通拖得死氣沉沉，大堵車是在所難免了。

而此時(shí)的你已經(jīng)在火車上坐了數(shù)個(gè)小時(shí)，你揣測著自己何時(shí)可以抵達(dá)終點(diǎn)，但是發(fā)現(xiàn)沒有GPS，也就沒有人會(huì)告訴你火車已經(jīng)開到哪里了?！拔以谀膬?？我啥時(shí)候到？”

火車終于到站了，你下了車打算叫一輛出租。問題出現(xiàn)了：Uber肯定是沒法叫了，你不知道Uber司機(jī)在哪兒，Uber司機(jī)也不知道你在哪兒；你舉目張望，馬路上的出租車早已被一搶而光；于是你打電話給出租車公司，你發(fā)現(xiàn)電話老被占線，好不容易打通了，那一頭的接線員正雙線程工作，一邊和你斡旋，一邊和他調(diào)撥的司機(jī)們聯(lián)絡(luò)。好不熱鬧！

你踏在這座陌生城市的土地上，沒有了GPS的城市讓你的陌生感翻倍。應(yīng)急服務(wù)陷入了困境，因?yàn)楣ぷ魅藛T無法從其電話信號(hào)中找到呼救者，也無法確定距離最近的救護(hù)車或警車；港口處一片混亂，因?yàn)榧b箱起重機(jī)需要GPS才能卸下船；超市貨架上的“空白”不斷增加，因?yàn)榧磿r(shí)物流系統(tǒng)的停止了運(yùn)轉(zhuǎn)；工廠沒法開工，因?yàn)樗鼈兊挠唵我恢本蜎]入庫……

讓我們從幻想回到現(xiàn)實(shí)。英國政府的一項(xiàng)報(bào)告提到：英國的農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、漁業(yè)和勘測業(yè)這4個(gè)行業(yè)在GPS方面的支出正以每天10億美元左右的速度下降，這種下降已經(jīng)持續(xù)5天了。

左起，GPS先驅(qū)理查德·施瓦茨（Richard Schwartz）、布拉德·帕金森（Brad Parkinson，被稱為GPS之父）、小詹姆斯·斯皮克（James Spilker Jr）和雨果·弗勞豪夫（Hugo Fruehauf）被授予伊麗莎白女王工程獎(jiǎng)

英國政府擔(dān)心這種對(duì)于GPS投入的持續(xù)下降會(huì)影響到它所提供的精準(zhǔn)定位服務(wù)。一個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)依賴資金的投入，如果你吝嗇，花錢少了，這個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量自然就會(huì)下降；而作為一個(gè)提供定位服務(wù)的重要系統(tǒng)，如果GPS的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量下降，很可能就會(huì)影響到其他系統(tǒng)的正常工作。牽一發(fā)而動(dòng)全身，沒有了GPS的世界，我們想都不敢想。

除了定位，GPS也是一項(xiàng)時(shí)間服務(wù)。GPS由24顆衛(wèi)星組成，所有衛(wèi)星都以極高的精度同步運(yùn)行。當(dāng)你的智能手機(jī)使用GPS在地圖上定位你自己時(shí)，它會(huì)從這些衛(wèi)星中的其中一部分接收信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)發(fā)送的時(shí)間和衛(wèi)星的位置進(jìn)行計(jì)算。

如果這些衛(wèi)星的時(shí)鐘偏離了千分之一秒，那么你也會(huì)定位到自己真實(shí)位置的200公里到300公里之外。因此，如果你想獲得非常準(zhǔn)確的時(shí)間信息，GPS可以助你一臂之力。

以電話網(wǎng)絡(luò)為例，你的呼叫通過一種“多路傳輸”技術(shù)與他人實(shí)現(xiàn)空間共享——你在電話這頭輸出的數(shù)據(jù)首先進(jìn)行了時(shí)間戳操作，然后被加密，最后在電話那頭被解密。

僅十萬分之一秒的故障就會(huì)引發(fā)問題。銀行支付、股票市場、電網(wǎng)、數(shù)字電視以及云計(jì)算這些系統(tǒng)都倚賴“不同空間同時(shí)間（聯(lián)系）”。如果GPS不運(yùn)轉(zhuǎn)，后備系統(tǒng)何時(shí)才可以讓這些倚賴“不同空間同時(shí)間”的系統(tǒng)重新工作？似乎無人可知。難怪GPS有時(shí)被稱為“隱形工具”。

GPS的價(jià)值不可估量。正如格雷格·米爾納（Greg Milner）在《精確定位：GPS如何改變我們的世界》一書中所說的那樣：“如果您問GPS值多少錢那就等同于問人體呼吸系統(tǒng)中的氧氣值多少錢。”

從戰(zhàn)場走入生活

GPS的發(fā)展歷程很有戲劇性。一開始支持它的是美國軍方，因?yàn)樗梢詭椭婈?duì)轟炸目標(biāo)。但對(duì)于百姓生活來說，它的作用似乎不存在。當(dāng)時(shí)有一個(gè)經(jīng)典的回應(yīng)：“我知道我在哪里，為什么我會(huì)需要一個(gè)該死的衛(wèi)星來告訴我自己在哪里？”

1978年第一顆GPS衛(wèi)星發(fā)射；1990年第一次海灣戰(zhàn)爭，人們對(duì)GPS的態(tài)度發(fā)生轉(zhuǎn)折。

當(dāng)時(shí)美軍和盟軍的“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng)遭遇了一場真正的沙漠風(fēng)暴，漩渦狀的沙粒將能見度降低到5米。危難關(guān)頭，GPS建立奇功，幫助士兵標(biāo)記出地雷的位置，找到回水源的路，并避免了各部互相干擾。

“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng)證明了GPS是可以挽救生命的。而當(dāng)時(shí)軍方配備的GPS接收器很少，士兵們讓他們的家人在國內(nèi)自費(fèi)購買價(jià)格超過1 000美元的市售接收器然后寄給他們。

GPS帶給軍方很大的助力，那它又是怎樣逐漸走入人們生活的呢？你可能以為當(dāng)GPS被人們普遍使用時(shí)，美國軍隊(duì)是很開心的，但事實(shí)上他們對(duì)此只有無奈。

他們?cè)噲D讓衛(wèi)星發(fā)送兩個(gè)信號(hào)，一個(gè)精準(zhǔn)的信號(hào)供自己使用，另一個(gè)模糊的信號(hào)給老百姓。但是聰明的美國企業(yè)發(fā)現(xiàn)了巧妙的方法化腐朽為神奇，于模糊處見清晰，他們成功地從模糊的信號(hào)中獲取了更多聚焦點(diǎn)從而定位得異常清晰。超清的民用GPS也帶來了一輪經(jīng)濟(jì)騰飛。2000年，時(shí)任總統(tǒng)克林頓屈服于歷史大潮滾滾民意，向所有人提供了高級(jí)信號(hào)。

如果對(duì)GPS信號(hào)搞破壞

美國的納稅人每年都需要花費(fèi)數(shù)十億美元來保持GPS正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而對(duì)于世界其他地方來說，做跟美國人相同的事情明智嗎？實(shí)際上，GPS并不是唯一的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)。

俄羅斯的格洛納斯（GLONASS）衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)雖然還未達(dá)到美國GPS的級(jí)別，但也在迅猛發(fā)展。中國和歐盟也有自己的項(xiàng)目，分別稱為北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和伽利略衛(wèi)星定位系統(tǒng)。日本和印度也正積極地開發(fā)著自己的系統(tǒng)。

對(duì)于美國來說，這些其他國家的替代衛(wèi)星或許可以幫助他們解決自己的GPS所特有的問題，但也可能成為在未來的國際沖突中定位對(duì)方的利器。

陸基導(dǎo)航技術(shù)可以作為衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的替代技術(shù)，其中最主要的一種叫作eLoran，但是它并不覆蓋整個(gè)世界。有些國家（例如韓國）正在不遺余力地開發(fā)此技術(shù)，他們對(duì)國內(nèi)定位系統(tǒng)投入了更多的精力。eLoran的一大魅力在于其信號(hào)更強(qiáng)。當(dāng)GPS信號(hào)向地球飛行了2萬公里的路程時(shí)，它們已經(jīng)非常微弱了，這使它們很容易被干擾。

人為惡意破壞GPS信號(hào)已經(jīng)引起了相關(guān)人員的高度警惕。擔(dān)憂的并非是如前文所述那般GPS停止運(yùn)轉(zhuǎn)后的末日景象，而是恐怖分子或其他國家可能會(huì)通過向特定區(qū)域的GPS接收器提供不正確的信號(hào)來破壞美國安全。

工程學(xué)教授托德·漢弗萊斯（Todd Humphreys）已證明，誤導(dǎo)信號(hào)可以使無人機(jī)墜落或讓超級(jí)游艇開錯(cuò)方向。他擔(dān)心，通過誤導(dǎo)GPS信號(hào)，那些對(duì)美國懷有惡意的攻擊者會(huì)帶來不可想象的破壞，例如摧毀電網(wǎng)、削弱移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)或搞崩股市。事實(shí)上，干擾或破壞GPS信號(hào)造成的危害有多大是難以估量的。