想来一趟寻宝探险吗?GPS寻宝游戏
本文转载自2004年3月16日的《科学人》,作者:克莱门斯(MarkClemens),ScientificAmerican美术编辑助理 翻译:钟树人
繁体版是2004年3月版:http://sa.ylib.com/MagArticle.aspx?Unit=columns&id=409
英文原版是2004年2月版:https://www.scientificamerican.com/magazine/sa/2004/02-01/?redirect=1
恭喜!不管有意无意,你都找到了!藏在这儿的容器要做啥用?这玩意儿和里面装的东西为何会放在这里?
站在美国纽约州乔治湖畔的一座山坡上,我仔细读着一封信,那是从我刚刚在石板上找到的塑料容器内拿出来的。信中说明了一项名为「地理藏宝」(geocaching)的新兴高科技游戏的规则,读起来还有几分恶作剧的味道。我满怀兴奋地读着:
这个容器属于一项专为全球定位系统(GPS)使用者设计的全球游戏。玩法基本上是由一位GPS使用者,把「宝藏」(也就是我找到的这个容器与里面的东西)藏在某个地方,然后再公布准确的坐标,让其它使用者能够开始「寻宝」,把「宝藏」找出来。「地理藏宝」是相当新的现象,因此规则十分简单:
1.取出宝藏内的东西。
2.随便放点东西到宝藏内。
3.把事件记录在日志上。
在体验地理藏宝游戏之前,我以为只有山野徒步旅行者和军方会用掌上型GPS导航仪,但过去几年,这项器材已变得较易取得。GPS系统包括24颗人造卫星与五个地面站。这些卫星在1万9000公里的高空绕着地球转,传送低功率、超高频的无线电讯号。掌上型GPS导航仪只要测量四颗以上卫星传送讯号的时间,即可透过三角测量法算出所在位置(至少理论上是如此)。
不久前,美国政府还会改变GPS讯号的频率,只允许军方接收最精确的读数,但柯林顿政府在2000年5月不再减弱讯号,民用GPS导航仪的定位精准度因而达到6~12公尺以内。很快地,数家公司推出了价格合宜、操作简便的接收器。这些设备内建地图,屏幕的操作方式与网页十分类似。大约同时,美国联邦航空总署(FAA)完成了广域扩增系统(WAAS)。这是由地面站构成的网络,可校正计时误差与卫星轨道误差值,以改善GPS的准确度。假设使用者可清楚看到天空,而且天气状况并非太过阴霾,那么具有广域扩增系统功能的GPS导航仪,定位精确度可达到2.7公尺以内。
GPS接收器是一种容易使用的掌上型导航仪。国际航电的eTrexLegend可画出路程,并列出沿途的餐馆、饭店与景点。
打从童军时代起,我就很喜欢在林间寻找方向的感觉。所以当一位大学朋友提起「地理藏宝」的念头时,我立刻抓住机会。我的「首航」用的是GPSIIIPlus,这是国际航电公司(GarminInternational)的掌上型机种,但现在已经停产了。我们循着器材上的读数,顺着山坡的小径往上爬,跳过溪流,穿过及腰的草地,然后下行到一个满布卵石的深谷。在此奉送聪明人一句话:在森林里行走时,千万别净低着头观看GPS导航仪的屏幕。我为我的粗心付出了代价:走着走着,头就撞上了低垂的冷杉树枝。
艰苦跋涉了1.9公里之后,器材告诉我们,已抵达藏宝处的经纬坐标,这在GPS的行话中叫做「航点」(waypoint)。但由于树荫浓密,潜在误差可能高达14公尺。我们孜孜不倦地搜遍那个地区的每块岩石、每棵树木与每个缝隙,达20分钟之久,却徒劳无功。接着,我的地理藏宝导师泰勒,发出胜利的呼喊。他指着一块在一堆树枝下的石板,就是我们的奖励品了,那是一个约10×30公分的塑料容器,盖子上以黑色麦克笔写着”geocaching.com”。
我们小心抬起容器,打开盖子,发现里面放了一些小道具:哨子、即可拍相机、两串钥匙、迷你闪光灯,以及一个鱼钩等等,另外还有一本日志与一枝笔。读过其它寻宝者字迹潦草的记录后,我在日志内签下自己的名字,并且从容器内拿走鱼钩。我心里清楚,在这么做的同时,我已经被这个游戏给钓上了。我们留下自己的纪念品,一个写有”ScientificAmerican”字样的橡胶头脑,然后用即可拍相机为自己拍了一组照片。之后,我们把容器放回藏宝点,再用树枝盖起来。抱着胜利的心情,我们爬下山,在GPS设备的带领下,回到先前停车进入山林的坐标位置。
后来的地理藏宝远征中,我试用了四种不同的GPS导航仪,以便比较它们的准确度与便利性。我选了两款入门机种:国际航电的Geko201与麦哲伦公司(Magellan)的SporTrakMap,以及两款进阶产品:国际航电的eTrexVenture与麦哲伦的SporTrakColor。每款设备都可显示地图,具有数字罗盘,还有一个卫星追踪器,可让你知道目前正在接收的GPS讯号有多少个。输入目的地航点的方式,就像在行动电话上写简讯一样简单。想要从GPS卫星取得定位讯息,只要把机器的面朝上,对着天空即可。随着经验愈趋丰富,地图与罗盘读数也会变得愈来愈容易解读。
我登入www.geocaching.com网站,寻找美国新泽西州北部郊区我家附近的藏宝点。网站列出六公里范围内的六个点,每笔资料都是由藏宝人提供,并附有藏宝地点的经纬坐标。我征召了ScientificAmerican的一名编辑,带着这四种掌上型接收器,出发寻找最近的宝藏。把宝藏的航点输入每个导航仪后,我们在显示器的地图上,描绘出从我家到藏宝地点之间的路径,然后根据罗盘指示的方向,沿着路径前行。
我们穿过邻近的公园,GPS导航仪不时更新我们与宝藏间的距离。国际航电的器材更新的次数虽不若麦哲伦接收器那么频繁,但估计的距离似乎较为准确。如果你想为所在位置取得较精确的读数,最好找一个无遮蔽物的地区,静止站立10~15秒。在这次的远足中,潜在误差只有4.5公尺,所以当我们抵达藏宝点的经纬坐标时,应该只需要花几分钟,就可以找出藏起来的宝藏。
但我们很快就知道,这些器材在都会区里并无法运作得太好。GPS讯号可穿透云层、玻璃与塑料,但对高楼大厦却完全没辄。在曼哈坦市中心,我们的精确度最佳只能达到45公尺。虽然如此,我们还是在纽约公共图书馆位于第42街的主建物旁,找到了美国国家大地测量调查所(NationalGeodeticSurvey)的三角点(直径八公分的铜盘,散置在全美各地,藉此可精准进行土木工程与制图方面的调查)。
经过两个月的探索之后,我已经成为地理藏宝的老手。目前为止,我已在纽约、新泽西、宾夕法尼亚与康涅狄克四州,以及美国、加拿大与英国三个国家内,找到了96个地理藏宝点与27个三角点。
仅管我的行动狂热,但想找出全球所有的藏宝点还是得加把劲。根据地理藏宝的网站资料,目前有7万6477个藏宝点分散在190个国家,而寻宝者近乎一万人。尤有甚者,每周平均有50个新的藏宝点陆续加入。所以啰,还有一堆工作等着我去做呢!