小编自己做了一个电子书下载网站，网址：

    胡小锐 译

    [美] 戴维·明德尔 著

    智能机器的未来目录

    第1章 机器人时代，人应该扮演什么角

    色？

    第2章 深海探险：载人潜水器与水下机器

    人的博弈

    第3章 飞行安全：人类飞行员与自动化飞

    行系统的完美合作

    第4章 远程战争：无人战斗机和现代战争

    中人类角色的重新定义

    第5章 太空旅行：宇航员与机器人探索者

    的火星之舞

    第6章 未来世界：人类和机器人角色的重

    新定义

    第7章 人机协作：一个美丽的科技新世界致谢

    注释第1章

    机器人时代，人应该扮演什么角色？

    机器人和自动化技术正在改变我们的世

    界，但我们应该关注的问题不是“有人驾

    驶”还是“无人驾驶”，而是人类处于什么位置

    和扮演了什么角色。

    深夜，在南美洲的巴西与非洲之间广袤的大

    西洋上空，一架客机正在高空飞行。突然，飞机

    遭遇恶劣天气，装在机头位置的皮托管迅速结

    冰。这些皮托管的任务是监测气流速度并将数据

    传送至控制飞行的计算机。本来，即使没有这些

    数据，这架飞机仍然可以在计算机的控制下正常

    飞行，但程序控制器却做出了飞机无法控制的判

    断。

    于是，自动化电传飞行控制系统停止工作，将飞机控制权交给了坐在驾驶舱里的两名飞行

    员：32岁的皮埃尔·凯德里克·博南和39岁的戴维·罗伯特。略感疲惫的博南与罗伯特尚在休息，突

    然接到驾驶飞机执行高空夜航的任务，他们不由

    得大吃一惊。即使在最有利的条件下驾驶大型客

    机也是一项艰巨的任务，何况他们已经有很长一

    段时间没有亲自操控飞机了。58岁的机长马克·迪

    布瓦当时不在驾驶舱，因此，在集中精神驾驶飞

    机的同时，他们还要呼叫机长回到他们身边。

    虽然计算机自动控制系统停止工作之后，飞

    机仍然在平稳地向前飞行，但是那些非常不利的

    飞行数据却让两位飞行员无所适从。一位飞行员

    将手中的操纵杆向后拉，坐在另一侧的飞行员却

    将操纵杆向前推，以致在一分多钟之后，飞机失

    去了控制。

    2009年6月1日，法国航空公司447号航班坠

    入大海，200多名乘客与机组人员无一生还。飞

    机沉入大海，几乎不见任何踪迹。

    对于全球性国际航空网络系统而言，一架客

    机就这样凭空消失，这显然让人无法接受。于

    是，一场规模浩大、多方协作的搜索工作随之展

    开。几天之后，人们在海面上发现了法国航空公

    司447号航班的一些线索。但是，要找到坠毁的

    飞机机身以及记录事故原因的“黑盒子”，则需要

    在海底进行大面积搜索。事实证明，搜索工作的进展非常缓慢。

    两年后的一天，在客机坠海地点正下方3.2千

    米深的位置，一架形状酷似鱼雷的“里莫斯

    6000”型无缆自主水下机器人(AUV)承受着巨

    大的水压，以比常人步速略快的速度，在漆黑的

    深海里静悄悄地行进。它与海底的距离一直精准

    地保持在约60米，因为在这个高度，超声波扫描

    声呐形成的图像最清晰。在扫描宽度为7.6千米的

    情况下，机器人从回波信号中收集的数据多达数

    千兆字节。

    由于是山区地形，海床隆起的坡度较陡。尽

    管机器人具有一定的智力水平，但偶尔还是会碰

    撞到海底，不过大多数情况下都不会受损。一共

    有三架机器人协同作业，两架在水下搜索，一架

    在海面的舰船上休息，以便人们下载搜索数据、给它充电，并制订新的搜索计划。

    水面上有一支由12名伍兹霍尔海洋研究所的

    工程师组成的队伍，负责人是率队完成搜索机器

    人设计及升级工作的迈克·珀塞尔。他们实行两班

    倒，同赛车维修保障团队一样忙碌。一架机器人

    浮出水面之后，工程师们要耗时45分钟，将机器

    人搜集到的数据下载至电脑，然后利用30分钟的

    时间处理这些数据，在电脑显示屏上进行快速预浏览。

    在工程师们小心谨慎地进行计算时，一些法

    国和德国的调查人员以及法国航空公司的代表站

    在他们身后，密切关注搜索工作的进展。现场的

    气氛非常紧张。毕竟，这件事不仅关系到法国的

    民族自尊心，关系到这架客机的制造商——空中

    客车公司，而且关系到所有空中飞行的安全。在

    这之前，他们已经进行了几轮调查，但都一无所

    获。在法国、巴西乃至全世界范围内，有很多家

    庭一直在焦急地等待着调查结果。

    声呐数据非常复杂，单靠计算机难以判断它

    所代表的含义。日复一日，珀塞尔和这些工程师

    们凭借多年积攒的丰富经验，在电脑显示屏前认

    真察看，希望可以通过声呐图像从起伏不平的海

    底发现目标。5天过后，这种枯燥单调的节奏终

    于被打破了：一堆碎片出现在声呐图像中，接着

    飞机残骸也出现了。这明显说明在这片海底荒漠

    中出现了人造物品，但是仍然无法确定这就是法

    航447号航班的残骸。

    工程师们调整了计划，让潜水器调转方向，在残骸区上方、距离海底9米的位置多次往返“飞

    行”，并利用自带的灯光和摄像头近距离拍摄照

    片。等机器人将照片带出水面之后，工程师与调查人员辨认出这些正是导致数百人丧生的法航

    447号航班的残骸。搜索工作终于有了结果。

    很快，又一组人员赶了过来。他们携带的是

    另外一种机器人——无人有缆遥控潜水器

    (ROV)。这是专门用于深海救援的重型机器

    人，通过电缆连接到水面的舰船上。由于之前的

    搜索工作已经成功地绘制了这片海域的地图，借

    助这些地图，无人有缆遥控潜水器找到了法航

    447号航班用于记录声音和数据的“黑盒子”，并

    将它们打捞出水面。飞行员在飞机失事前几分钟

    的活动终于浮出水面。根据这些线索，调查人员

    可以重现在这架航班的机舱里发生的夺去数百条

    生命的混乱场景。接着，这些无人有缆遥控潜水

    器又开始执行打捞遇难者遗体的艰巨任务。

    法航447号航班救援搜索工作使先进的自动

    化技术与机器人技术在大气层与海洋深处这两个

    极端环境中发生了联系。人与自动化系统之间的

    交互出现问题，导致飞机坠入大海；随后，人们

    又借助遥控与自主机器人找到了失事飞机残骸。

    从自动化系统和自治系统这两个名称就可以

    看出，它们具有自主作业的能力(人们普遍也是

    这样理解的)。不过，在高空飞行与深海搜救

    时，人与机器都不是独自工作的。飞机失事与救援成功都是人与机器协作的结果。首先，人类飞

    行员采取种种措施，试图从更安全可靠的自动控

    制系统手中接管飞机操控任务；随后，科考船、卫星、浮标协同工作，精确地查找位置；再由工

    程师分析处理机器人搜集的数据。自动化与自主

    型装置需要不时地回到制造它们的人类身边，接

    收信息，补充能量，接受指导。

    法航447号航班的悲剧清楚地告诉我们，在

    不断适应、改造周围环境的同时，我们自身也在

    发生变化。飞行员对计算机的依赖程度为什么越

    来越严重，以致一架飞行状况良好的飞机葬身大

    海？机器承担着越来越多的重要任务，那么人类

    在运输、探索、战争等活动中应该承担哪些任务

    呢？

    一些人偏激地认为，人类即将遭到淘汰。

    《科学美国人》(Scientific American)杂志指

    出，机器人“只需一次软件升级”即可实现完全自

    主。同时，他们还警告说，机器人正在朝我们袭

    来——它们正在融入我们熟悉的环境。还有的人

    对人工智能扑朔迷离的发展前景充满担心，认为

    人类即将迎来超级智能时代。机器人技术和自动

    化将改变我们周围的世界，这种改变甚至已经悄

    然发生。初创公司如雨后春笋般纷纷成立，利用

    人类期盼已久的智能机器，帮助我们完成工作、体力劳动和日常生活中的一些单调乏味的任务。

    由于机器人与人类共同生活、工作，而且在身

    体、认知与情感上与人类非常亲密，因此越来越

    多的人认为这是一个前景光明的研究领域。以制

    造完全自主机器人为目标的自动化在不断激发人

    们的灵感和创新热情的同时，也令人为之忧心忡

    忡。

    目前，人们的兴奋之情还仅限于实验的成

    果。所有这些技术远未成形，更不用说它们产生

    的社会、心理和认知意义了。机器人会给我们带

    来哪些变化？我们要把机器人打造成什么形象？

    如果工作领域因为机器的介入而变得面目全非，那么传统意义上由人类扮演的角色，包括科学

    家、律师、医生、士兵、经理，乃至司机和清洁

    工，将来该由谁来做呢？我们的生活与工作将发

    生什么样的变化？显然，这些问题的确切答案还

    不得而知。

    我们不需要绞尽脑汁地推测，因为未来的图

    景已经初现端倪。虽然我们的日常生活目前风平

    浪静，但在那些极端环境中，早在几十年前，我

    们就开始使用机器人和自动化技术了。在大气层

    和海洋深处，甚至在太空中，人类无法独立生

    存。在这些环境中工作的人，因为必须面对这些

    危险环境而被迫率先启动机器人与自动化技术的研发工作，但在人类更熟悉的领域却没有这样

    做。

    在极端环境的逼迫下，人与机器必须最大限

    度地密切合作，因此，这类环境成为创新的理想

    场所。在这里，工程师们在做实验时享有充分的

    自由。尽管与外界隔绝，但他们可以率先领略到

    各种技术的认知效应和社会效应。由于人的生

    命、昂贵的设备和重要的使命都面临风险，因此

    在采用自主技术时必须反复强调安全性和可靠

    性。

    在极端环境中，我们暂时告别了日常生活忙

    乱的节奏，周围的黑暗也被抛之脑后，而置身于

    人类生活与技术构成的一个个短暂、梦幻般的故

    事中。从本质上看，在客机驾驶舱里或者在深潜

    器内部发挥作用的社会与技术力量，与在工厂、办公室或汽车里起作用的那些力量差别不大。只

    不过在极端环境中，它们的外形更加精简，因此

    也更易操控。飞机的每次飞行，与海洋考察活

    动、太空飞行和军事行动一样，都为我们讲述了

    一个故事。通过特定人物与机器发生的这些故

    事，我们可以从中窥见微妙的动态。

    人类在汽车、医疗保健、教育等活动中所采

    用的那些技术，如果应用于极端环境，将有助于我们了解人类社会的短期发展前景。人类操控、遥控机器以及自主机器人的发明，是机器与人的

    潜力得到充分发挥的体现，是新的存在与体验形

    式。但与此同时，它们也把人们的注意力吸引到

    飞机和舰船的残骸、伦理内涵以及与智能机器为

    伴的生活方式上来。我们发现，未来人类的知识

    与存在感将比以往更加重要，只不过在方式上可

    能会让我们感到有些陌生。

    而且，这些机器确实非常棒。我敢肯定，像

    我这样一直对飞机、太空飞船和潜艇等情有独钟

    的人不在少数。人们对技术的痴迷以及在实际应

    用方面的探索，将为这些故事不断地谱写出新的

    篇章。因此，科幻小说常以这类故事作为主题绝

    非偶然，因为人与机器的能力极限总能激发我们

    的想象力和好奇心，让我们对人类的未来充满期

    待。

    当然，这种痴迷有时会让我们过于轻信技术

    的前景。但是，思想成熟的人关注的往往是一些

    哲学问题和人本主义问题：我们是谁？我们如何

    工作，如何处理人与人之间的关系？我们创造的

    这些机器将通过哪些途径使我们的体验得以延

    伸？如何在一个未知世界中生活得自由自在？在

    与各种机器人及运载工具的制造者和操控人员交

    流时，这些问题在我们的脑海里盘旋翻转，呼之欲出。

    请与我一起，借助一手资料、广泛深入的访

    谈和麻省理工学院等机构的最新研究成果，探讨

    在深海、航空(包括民事与军事)、航天等极端

    环境中，机器人技术与自动化技术的应用情况。

    我们将看到人们操控机器人和利用自主型装置完

    成工作，我们还将看到人机交互对我们的工作、体验以及知识技能的影响，所有这些并非对未来

    的想象，而是活生生的现实。

    我们的探索活动从深海搜救开始。25年前，一位工程师为深海机器人设计的便携嵌入式计算

    机及其他设备令我惊讶不已。我发现，在科技的

    作用下，海洋研究工作与海洋研究人员都在发生

    一些令人意想不到的变化。

    这一发现使我同时具备了两种身份。一方

    面，作为一名学者，我研究的是机器对于人类社

    会的意义，我的研究对象包罗万象，比如美国内

    战期间的铁甲舰和帮助阿波罗登陆月球的计算机

    及软件。另一方面，作为一名工程师，我将我的

    研究成果应用到实践中，制造与人亲密合作的机

    器人与运载工具。在本书讲述的故事中，我有时

    是一名参与者，有时是一名旁观者，有时则是双

    重身份。多年来，通过亲身体验、调查研究、与他人

    对话，我深切地感到我们需要改变对机器人的看

    法。我们对机器人的认识往往源于20世纪的科幻

    小说，而不是我们现实生活中应用的科技成果。

    例如，遥控飞机被称作“无人机”，似乎我们可以

    放心地让这种飞机自动飞行，但实际上，它是在

    人的严密控制之下完成飞行动作的。人们(包括

    机器人的买卖双方)把机器人看作完全自主的装

    置，事实上，即使最低程度的自主性也始终伴有

    人类的想象力。我们使用的形形色色的机器人并

    没有摆出令人害怕的架势，而是像我们一样成功

    地融入了社会技术网络。在下文中，我们将通过

    大量实例，了解人类是如何与这些机器一起工作

    的。人机协作是其中的关键。

    为了更好地了解人类与其发明的机器人之间

    的关系，有必要先了解这些拥有强大能力的机器

    人到底为我们做过什么。我赞同一个经过深入研

    究后得出的经验性结论：无论机器人在实验室里

    有什么样的表现，一旦它们接近处于危险环境中

    的人类的生活环境和关键的现实资源时，我们就

    会加强对机器人自主性的审查与干涉。我不是否

    认这些机器的智能性，也不是说它们有可能丧失

    智能性，我认为这些机器并不是“超人”。

    我们以20世纪关于机器人与自动化技术的三个错误观点为例。第一个错误观点是线性发展

    观，它认为技术会从人类直接参与发展到远程参

    与，最终发展成完全自主机器人。在公开场合积

    极倡导自主型系统的政治学者彼得·辛格，是抱持

    这种观点的典型代表人物。他认为，“由于政策

    制定者与技术都把让人类变成局外人作为自己的

    目标，因此，试图保持人类局内人身份的观念受

    到了他们的双重侵蚀”。

    然而，并没有证据证明辛格所说的“技术自

    动演变”是一个必然发生的过程。事实上，有大

    量确凿的证据表明人类与机器之间正在形成一种

    日益密切的关系。

    我们不时地发现人与遥控或自主型工具相互

    影响、携手前进的实例。例如，如果载人飞机的

    驾驶方式不变，无人驾驶飞机就不可能问世。在

    另一个领域中，由于航天器上采用了新型机器人

    技术，因此人类航天员使用哈勃太空望远镜的方

    式也与以前有所不同。最先进的(也是最难的)

    技术不是那些没有人类参与的技术，而是那些深

    深地嵌入并响应人类社会网络的技术。

    第二个错误观点是取代观，它认为机器将有

    条不紊地接管人类的工作。这个错误观点是所谓

    的“铁马现象”在20世纪的翻版。人们原以为火车将取代马匹，但事实证明，用火车取代马匹的效

    果并不理想。直到人们发现火车可以发挥与马匹

    截然不同的作用之后，他们才接受了火车。人因

    工程研究人员和认知专家发现，自动化技术通常

    不是将原本由人类完成的任务变成简单的“机械

    性”任务，而是增加任务的复杂程度和工作量

    (或者将工作量转嫁给其他人或机器)。例如，无人驾驶飞机不是简单地重复载人飞机的任务，而是执行新的任务。遥控机器人在火星上从事的

    工作并不是取代人类的实地研究，而是与人类一

    起以新的方式进行实地研究。

    第三个错误观点是完全自主观。这种不切实

    际的观点认为，(现在或者将来的)机器人可以

    彻底地独立工作。的确，自动化技术当然可以接

    手之前由人类完成的某些任务，在某些时候，机

    器也可以根据所处的环境决定自己的行为。但

    是，完全摆脱人类指示的机器毫无使用价值。能

    够真正实现自主的只有石头(不过，石头的形成

    过程与所处位置同样要受周围环境的影响)。自

    动化技术可以改变人类的参与形式，但人类的参

    与不可或缺。即便某个系统看上去是一个自治系

    统，我们也总能发现，这个系统之所以有价值、可以得出有意义的数据，是因为它是由人类操控

    的。不久前，美国国防科学委员会在一份报告里

    指出：“不存在完全自主的士兵、水兵、飞行员和陆战队员，同样地，完全自治的系统也不存

    在。”

    为了正确认识21世纪的机器人与自动化技

    术，特别是更加新颖的自主性概念，我们必须先

    深入了解人类将自己的意图、计划与推测植入机

    器的过程。在操控机器时，每位操作人员都会与

    该机器的设计者及编程人员交互，其媒介就是这

    台机器的设计与程序。即使设计与编程工作是多

    年之前完成的，设计者与编程人员对机器的影响

    作用也一直存在。法航447号航班上的计算机在

    空速数据出现问题、无法提供数据输入的情况下

    仍然有可能保证飞机安全抵达目的地，但程序员

    编写的程序却要求计算机停止工作。即使人们可

    能无法预测到软件采取的某些行动，这些软件也

    只能在既定的框架下运行，并且必然受到设计者

    设定的限制条件的约束。系统的设计原理、设计

    人、设计目的都会影响到系统的能力，以及它与

    使用者之间的关系。

    我创作本书的目的就是帮助大家摆脱错误观

    点的影响，深入了解21世纪应用于具体环境的自

    主技术。我希望借助书中的实例，把公众的认识

    重新引导到正确的方向上来，并为大家描绘一幅

    新时代的概念图。本书在提及各种运载工具和机器人时都会依

    托“载人、遥控和自主性”这个基本概念，其中“载

    人”是用来替代“有人驾驶”这个概念的。很显然，载人工具是指我们都非常熟悉的船只、飞机、火

    车与汽车等工具。在使用这些机器时，人们的身

    体与这些机器同时运动。尽管载人系统与内部有

    人乘坐的机器人越来越相似，但大家通常并不把

    它们视为机器人。

    “遥控”一词(例如遥控水下机器人)仅仅是

    指操控人员的身体与机器之间的关系。尽管从认

    知学角度看，遥控操作与直接的手工操作是两个

    差别不大的概念，但人的身体是否出现在操作现

    场，以及任务本身可能导致的危险却有深远的文

    化意义。战争就是一个最典型的例子。与传统意

    义上的战争相比，在千里之外遥控指挥战争显然

    是一种不同的体验。作为一种认知现象，人的存

    在总是与社会关系有着千丝万缕的联系。

    自动化同样是20世纪的概念，指机器具有某

    种机械性，只能根据预定的程序按部就班地工

    作。人们经常用“自动化”这个词表示飞机上的计

    算机，实际上，这些计算机里有非常复杂的现代

    算法。相较而言，“自主性”是一个时髦词汇，自

    主技术也是美国国防部在缩减规模时优先考虑的

    对象。有人认为自主性与自动化是两个截然不同的概念，但我认为两者只是程度不同，自主性包

    含远比反馈回路复杂的自我决定理论，以及从人

    工智能等领域引入的先进理念。当然，个人与团

    体的自主自治是人们一直争论不休的政治、哲

    学、医学与社会学概念。两者有某种联系并不奇

    怪，因为科研人员经常借用社会学概念来形容他

    们研发的机器。

    即使在工程技术领域，自主性也有多种不同

    含义。航天器设计中的自主性不同于任务规划等

    功能，而是指机器(包括沿轨道运转的探测器和

    可移动机器人)上载有处理器。在我任教的麻省

    理工学院，涉及自主性的工程课程主要探讨“路

    径规划”的问题，即如何在合理的时间内由一点

    运动至另一点，而且途中不会碰到任何障碍物。

    在其他具体环境中，自主性类似于智力，即像人

    类一样根据任务与情境做出决策的能力，也就是

    超出设计者的意图或者预期、自我决定的能力。

    自主水下机器人之所以如此命名，是因为这种机

    器人与无人有缆遥控潜水器不同，无须连接长长

    的电缆。然而，工程师们都知道，前者只是半自

    主机器人，因为它无法完全摆脱人类的操控。

    “自主性”这个表达具有非常大的灵活性，说

    明机器的操控方式可能随时发生变化。最近，有

    一份报告首次采用了“日益增强的自主性”这个表达，认为自主性是一个相对概念，同时强调“完

    全”自主(即无须人类操控的机器)是永远无法

    实现的目标。事实上，“自主”可以被有效地定义

    为：人类设计而成的数据转换方式，可以把从环

    境中检测到的数据转化成有目的的计划和行为。

    语言确实非常重要，可以让争论变得精彩纷

    呈，但我们不能受到语言的束缚。我本人就经常

    借用研究对象所使用的语言(尽管这些语言有时

    并不准确)。本书的重点不在于各种定义，而在

    于通过实例说明人们在现实生活中是如何利用这

    些系统来完成体验、探索乃至战争、屠杀等活动

    的，以及这些系统在其中发挥了哪些作用。

    关注设计者与使用者的生活体验有助于我们

    厘清思路。例如，“无人机”这种表达会掩盖人对

    机器的影响作用，把机器的有害效应都归咎

    于“技术”、“自动化”等抽象概念。前往“捕食

    者”无人机操作者隐秘的藏身地，你就会发现这

    些无人机并不是独立进行战斗的，它们的发明、编程和操作都是由人类完成的。目前，利用遥控

    无人飞机实施远程暗杀的行为引发了人们对伦理

    与政策问题的争论，而在美国领空范围内使用这

    类设备则引发了人们对隐私问题的关注。但是，这些议论针对的都是人的决策与行为(包括性

    质、地点以及时机选择)，而不是机器。因此，载人还是无人，人类控制还是自主作

    业，这些都不重要。本书讨论的核心问题是：人

    处于什么位置？他们是谁？他们在干什么？他们

    何时完成自己的使命？

    人处于什么位置？(答案是在船上……在空

    中……在机器里……还是在办公室里？)

    “捕食者”无人机操作者需要完成的工作与飞

    行员大同小异，例如监控机载系统、接收数据、做出决定、采取行动。但是，他们自身所处的位

    置与飞行员大不相同，与目的地甚至相距千里。

    这个不同点非常重要，决定了他们所需完成的任

    务、面临的风险以及任务的政治含义都有所不

    同。

    人的意识可以穿越空间的限制，到达其他国

    家和星球。通过意识与感知获取的知识不同于通

    过身体(吃饭、睡觉、社交、排便等行为)获取

    的知识。在任何时候，我们获取知识的途径都必

    将对活动各方产生影响。

    他们是谁？(答案是飞行员……工程师……

    科学家……非熟练工……还是管理人员？)

    技术一旦发生变化，任务也会随之变化，同时发生改变的还有工作人员的性质。事实上，操

    作这套系统的所有人员有可能都会发生变化。成

    为一名空军飞行员需要接受多年的训练，一旦成

    功，就会在劳动等级体系中占据非常高的位置。

    那么，对遥控飞机操作者的技能与品格也需要有

    同样的要求吗？操作人员通常来自哪些社会阶层

    呢？民航飞机的自动化程度不断提高，与之相对

    应的是飞行员的人口构成也日益复杂，飞行员不

    再仅出自发达国家，而是来自全球各地。探索考

    察活动是指驾驶飞机亲临危险环境，还是坐在家

    中利用计算机发号施令呢？为了成为一名海洋学

    家，你是否愿意终日在海上漂泊？如果你不良于

    行，是否有机会探索火星的奥秘呢？利用远程数

    据完成工作的那些飞行员、探测人员和科研人员

    都是什么人？

    他们在干什么？(答案是在飞行……在操控

    机器……在解读数据……还是在交流？)

    需要身体力行的任务变成了一种观察任务，随后又变成了一种认知任务。以前完成这些任务

    需要我们投入体力，现在则需要我们集中注意

    力、不急不躁，还要有快速反应能力。飞行员的

    主要任务是通过双手完成各项操作，还是通过向

    自主驾驶仪或计算机中输入指令，安排飞机的飞

    行轨道呢？在自主驾驶状态下，人类飞行员的判断到底发挥什么作用？编写计算机程序的工程

    师、完成飞行准备工作的航空公司技术人员在其

    中又分别发挥了哪些作用？

    他们何时完成自己的使命？(答案是实

    时……有延迟……还是几个月或几年之前？)

    驾驶传统意义上的飞机是一种实时任务，人

    类即时输入指令，并产生即时效果。而在执行航

    天飞行任务时，航天器有可能位于火星上(或者

    正在接近一个遥远的小行星)。在这种情况下，航天器接收到指令或者操控人员看到航天器按照

    他们输入的指令行动，可能会有20分钟的滞后。

    我们可以说航天器“自动”着陆，但事实上，这种

    着陆是在编程人员的控制下完成的(尽管我们需

    要为“控制”这个概念赋予新的含义，因为编程人

    员的指令早在几个月或几年之前就已经发出

    了)。操控自动化系统就如同与“幽灵”开展合

    作。

    通过思考这些简单的问题，我们可以认知人

    类角色的转换，并重新确定我们所处的位置。人

    类新的参与形式以及发挥的新作用并非不重要，也不仅仅是在表现形式上与以前有所不同。冒着

    危险、亲自驾驶飞机到达战场上空的行为，与坐

    在地面控制中心遥控指挥飞机相比，两者的文化认同是不一样的，而且带来的变化也非常明显。

    与驾驶飞机从战场上空一掠而过的飞行员相比，遥控指挥飞机的远程操控人员可能有更强烈的亲

    临战场的感觉。利用遥控登月车搜集的月球科研

    数据，并不比人类亲自登月搜集的数据差，甚至

    更精确、更全面。但是，从文化体验这个角度

    看，利用遥控登月车进行月球探索与亲自登上月

    球相比，两者的意义显然不可同日而语。

    我们必须把那些过时的错误观点抛到脑后，代之以丰富多彩的有人类特点的场景，了解在现

    实世界中我们制造、操作机器人和自动化系统的

    真实过程。本书后面所讲述的故事既表现出技术

    的重要作用，又着重强调了人本主义。我们应当

    把载人、遥控与自主机器人视为人类参与方式与

    影响在时间和空间上的调整与重新定位。概括地

    讲，本书的主要目的是告诉我们应当关注的不

    是“有人驾驶”还是“无人驾驶”的问题，而是以下

    几个问题：人类处于什么位置？他们是谁？他们

    在干什么？他们何时完成自己的使命？

    最后，也是最重要的一个问题是：人类的体

    验发生了什么样的变化？为什么值得我们关注？第2章

    深海探险：载人潜水器与水下机器人的

    博弈

    水下机器人为我们拉开了“远程临场”时

    代的大幕。

    坐在距离海底世界千里之遥的“书呆子

    探险者”，可以身临其境般看到“泰坦尼克”号

    沉船和加拉帕格斯群岛的海底热液。

    我所在的位置是一艘潜艇的内部。狭窄的船

    舱看上去既像民航飞机客舱，又像20世纪50年代

    的野营车车厢。尽管当时已经是1997年了，但是

    随处可见的各种开关、不停闪烁的电子元件、形

    形色色的把手及手柄、绿色油漆、亚麻油毡和不

    锈钢器具，却让我仿佛置身于“冷战”时期的火车

    餐车。不绝于耳的呼啸声提醒我，这里的空气都

    来自一台机器。10名海军船员相互间不停地口述各种指令与

    技术术语，(“塞拉，我是维克多，请停止前

    进!”)这样的场景与飞机驾驶舱内非常相似。

    两名潜艇驾驶员的座椅也同飞行员的座椅一样，都面向前方，驾驶员在左侧，副驾驶员在右侧。

    潜艇内部空间狭小，潜艇艇长的床铺就在驾驶员

    座椅后面的地板上。艇长正在睡觉，我站在他的

    床铺旁边，视线越过驾驶员，朝前方看去。

    除了我以外，这艘美国海军“NR–1”号潜艇及

    其母船“Carolyn Chouest”号上还载有一些工程

    师、海洋学家和考古学家。我们正在向地中海进

    发，去执行打捞沉船的探险工作。“NR–1”号

    是“冷战”时期美国与苏联对抗的产物，当时主要

    负责执行一些秘密任务，现在则用于民事科考活

    动。20世纪60年代，人们为了研究小型核潜艇的

    制造方法，试制了这艘45米长、可以长时间下潜

    的潜艇。20世纪80年代，“挑战者”号航天飞机失

    事坠海之后，“NR–1”号成功地打捞出了一些残

    骸。

    我们在第勒尼安海中搜索勘查的这种地质结

    构叫作“谢尔克暗礁”，位于西西里岛西北方向，距该岛约70海里。从表面来看，谢尔克暗礁附近

    的水域没有任何异常，但水面之下暗藏两块巨大

    的岩礁。这处凶险的地形位于迦太基(今突尼斯)和古罗马奥斯蒂亚港之间的主航道上，导致

    在古代这里麻烦不断，众多经过这里的商船都难

    逃船体受损甚至沉没的厄运。

    一天，我负责控制“NR–1”号潜艇执行搜寻这

    些沉船残骸的任务。几个小时之前，我和罗勃·巴

    拉德坐在母船上制订了探索计划。巴拉德是整个

    探险活动的首席科学家和总设计师，是海难事故

    搜救方面的专家，因为发现“泰坦尼克”号遗骸而

    享有盛名。经过商讨，我们设计了好多条明确、有规律的航迹线，为“NR–1”号搜索广阔海域做好

    了安排。巴拉德告诫我：“一定要按照这些航迹

    线搜索，对声呐发现的目标要有所取舍，否则你

    不可能完成搜索任务。”

    制订了搜索计划之后，我登上潜艇。这艘潜

    艇的黑色船体仅比水面高出几米。在船体的上

    部，有一个一人高的鲜红色的瞭望塔。我进入瞭

    望塔侧面的一扇门，然后沿着一架很窄的梯子向

    下爬，来到潜艇内部。一名船员随即关上了舱

    门。几天之后我才能走出这扇门，因此我有一种

    与世隔绝的感觉。我站在那儿，看着身边的船员

    做下潜准备。在一系列检查、呼叫、通信之后，船员们开始转动几个手摇式阀门，潜艇便以一个

    舒缓的坡度缓缓下潜。我的床铺位于狭窄走廊的上方，周围都是管

    道和托架，只在床尾有一个很小的开口。睡觉

    前，我要从这个开口处爬到床上，躺到合适的位

    置，然后就无法转身了。我仰卧在那里，眼前是

    一束管线，再往上几厘米就是潜艇的船体。在这

    块钢板的另一侧，则是900米深的海水。第一天

    晚上，我从睡梦中醒来，感觉胸口憋闷。于是，我爬下床铺，四处走动，让自己放松下来。第二

    天晚上，我身体难受的程度略有缓解，但还有心

    理阴影。到了第三天晚上，我已经完全适应了。

    在下潜一段时间之后，我们到达了900米深

    的海底。我们把潜艇停在谢尔克暗礁外侧，然后

    开始搜寻沉船残骸的线索。“NR–1”号的两侧

    有“侧扫描”声呐，探测范围为船体两侧几百米。

    但是，在“NR–1”号上发挥主要作用的还是前视声

    呐。每过一两秒钟，位于潜艇船头的前视声呐就

    会朝前方水域发出高频声波脉冲信号，然后收集

    回波信号并显示在电脑屏幕上。安装在“NR–1”号

    上的这台声呐可以探测到2 700米以外的易拉罐

    (我们在地中海海底发现了不少易拉罐)。

    问题是，声呐只能以模糊的斑点像素的形式

    显示“目标”。要弄清楚这些斑点到底是什么，船

    员必须不辞辛劳地驾驶潜艇来到目标上方，透过

    窗户或者借助“NR–1”号上安装的多个摄像头近距离观察目标。由于“NR–1”号潜艇的航行速度非常

    慢，在海底只能以一两节(1节≈每小时1.8千米)

    的速度前进，与人的步速相仿。如果声呐探测到

    2 700米之外的某个目标，驾驶潜艇到达目标所在

    地点可能需要一两个小时的时间。

    下潜了一个小时之后，艇上的导航员兼声呐

    手斯科特上尉在声呐图像上发现了目标。这个目

    标只有几个像素大，但是斯科特认为这可能是一

    个人造物品。斑点的中心密度大，周围的密度

    小，好像被一个光环包围着。这与岩石的声呐图

    像有所不同。当我们从目标上方经过时，声呐的

    入射余角发生着变化，但是斑点的位置与外观却

    没有变化，这个特征再次表明它是一个实实在在

    的物体，而且很有可能是人类遗留在这儿的。斯

    科特建议我们离开现在的航迹线，靠近这个目

    标。

    他的这个建议是对我的领导能力的一次检

    验。当时，我们原计划两天完成的探险活动才刚

    刚开始。而且就在一两个小时之前，巴拉德还告

    诫我们不得偏离航迹线。但是，我必须信任这些

    船员。如果这次偏离航迹线的举动最终一无所

    获，将来我就有拒绝类似建议的理由了。

    我来到“NR–1”号的观察区。这个狭小的舱室位于潜艇底部，有几扇小窗户。我们正在距离海

    底12米深的地方悠闲地前行。在“NR–1”号的绿色

    灯光照射下，我看到窗外呈现出一片绿色。我眯

    着眼睛仔细辨认，才能看见海底的沙子。只在微

    波荡漾或者一块岩石从眼前滑过，打破这片单调

    的绿色时，我们才能感觉到潜艇正在行进。离神

    秘目标越来越近了，我也做好了看到一堆岩石的

    心理准备。

    但让我震惊不已的是，透过那片绿色我看到

    了100多个古代陶瓷罐。陶瓷罐散落海底，明显

    分成两堆，彼此间距约10米。这表明，在古代，这里发生过海难。很久之前，木质船体就腐烂殆

    尽了，而货物则留在这里，还能依稀看出它们当

    时堆放在船上的景象。两只铅质船锚被海水腐蚀

    后形成的铅堆，清楚地告诉我们船首所在的位

    置。两千多年前船沉没之后，没有人发现这些残

    骸，更没有人动过它们。作为最先目睹这些残骸

    的人，历经悠悠岁月最终出现在我们眼前的这些

    有形物体，令我感到无比震撼。

    这是谢尔克暗礁附近的第4个已知海难地

    点，我按照一种比较科学的方式，把它命名

    为“谢尔克4号”。通过水下电话，我们把这个发

    现报告给水面上的同事。水下电话是一种很不稳

    定的通信方式，音质粗糙，即使效果好的时候，通话声音听起来也像是从一台老旧的手持式对讲

    机里发出的。我们小心翼翼地标注了位置，还拍

    摄了大量照片。图2–1 驻留在“谢尔克4号”上方的美国海军“NR–1”号潜艇。“谢尔

    克4号”是公元前1世纪的失事船只留在地中海900米(3 000英尺)

    深的海底的残骸所在地

    图片来源：美国国家地理学会。

    一天半的时间过去了，探险活动接近尾声，我们准备回到海面上。通过水下电话尖锐的声

    音，我们用非常正式的语气提出了一个明确无误

    的请求：“请告知海面天气情况。”由于当时海面

    上狂风大作，浮出海面、回到“Carolyn

    Chouest”号可能有危险，于是我们再次来到“谢尔

    克4号”附近，又拍摄了一些照片。“NR–1”号潜艇

    配有底轮，我们把它开到离“谢尔克4号”几百米

    的位置，停在海底。就这样，在900米深的海

    底，我们一边坐在狭小的船舱里看战争片，一边

    等待海边的天气转好。这一等就是近两天的时

    间。

    一接到天气转好的消息，我们立刻开始上

    浮。这种迫切的心情与当初下潜时毫无区别。

    回到“Carolyn Chouest”号时，除了因为这次

    搜索活动取得成功而感到高兴以外，我的心情还

    是比较平静的。但是，母船上的那些同事却脸色

    发青。原来，这两天的恶劣天气让他们筋疲力

    尽，多少还有点儿晕船。尽管我们的距离不足1.6千米，但是海面和海底却是两个截然不同的世

    界。我是一名机器人工程师，而不是潜艇上的固

    定工作人员。我亲自去往海底的时间，远少于我

    通过遥控机器人、光纤电缆等媒介远程工作的时

    间，因此，接下来的事情自然能让我体会到亲身

    体验的情感作用与远程工作的认知作用到底有何

    不同。

    我使用的主要设备是伍兹霍尔海洋研究所深

    潜实验室制造的遥控机器人“杰森”，它的大小与

    一辆大众汽车相仿。由于狂风肆虐，机器人“杰

    森”只能在“Carolyn Chouest”号的甲板上静静等

    待。天气转好后，“NR–1”号投入工作，我们也立

    刻行动起来。通过计算机控制系统，我们安排机

    器人“杰森”对事故现场展开了密集勘查。

    我们坐在船上配有空调装置的控制室里，通

    过高带宽光纤电缆与潜入深海“谢尔克4号”地点

    的机器人“杰森”建立了联系。在黑暗中，我们既

    要观看机器人“杰森”传回的视频，监控传感器，还要手忙脚乱地启动各种计算机程序。7年来，我们准备的各种器材，包括各种传感器、精确导

    航系统、计算机联网控制等，都在这次下潜中得

    到了应用。在这些器材的协同作用下，机器

    人“杰森”在“谢尔克4号”上方仅一米的高度，以蜗

    牛爬行的速度精准地沿着预定航线，围绕着事故现场行进。声呐与数码照相机通过反射回来的声

    波与光线，收集了大量数据，然后传输到母船上

    的计算机硬盘。我建立的一个声学导航系统负责

    监控机器人“杰森”的位置，以每秒若干次的频

    率，将误差不到一厘米的位置标签添加到所有数

    据之中。

    接着，船上的工程师和研究生们开始忙碌起

    来。他们要把大量图片拼凑成还原现场的照片，还要利用声呐数据制作高精度地形图。这幅地形

    图需要跟导航、计算机、传感器和数据处理联系

    起来，构成一个统一的整体。我们之前做过类似

    工作，但是涉及的方面没有这么多，也从来没有

    针对一个如此重要的地点完成这种工作。

    机器人的探测范围不仅远远超过“NR–1”号舷

    窗的视野范围，而且能以定量的方式给出探测结

    果。潜艇让我们亲临现场，而机器人则通过数字

    化处理将整片海底变成一个个字节。虽然我们坐

    在海面母船舒适的舱室里，但是通过研究这些数

    据，通过对虚拟现场进行详尽的探索，却可以发

    现大量亲临“现场”无法看到的东西。

    这时候，我们已经知道海难现场长约20米，宽5米，有两堆古代的双耳瓶。很多瓶子散落在

    一个个小坑里，显然，这些小坑是双耳瓶下方微弱的水流冲刷形成的。大多数瓶子形状各异，但

    有三只同样的瓶子藏身于同一个小坑里，似乎是

    水流将它们聚拢在一起。仅凭双眼透过舷窗观

    察，海底似乎是平坦的，但实际上却有一个几厘

    米高的新月形隆起，勾勒出被泥土掩盖的失事船

    只的轮廓。

    看到我们制作的数字地图之后，船上的一名

    考古学家惊呼道：“你们在刚刚过去的4个小时

    里，完成了我在发掘现场耗时7年才能完成的工

    作!”然而，携带水肺潜水装备潜水的考古学家

    所制作的地图，远没有我们绘制的“谢尔克4

    号”地形图那样详细、精确。事实上，尽管它呈

    现的只是浩瀚海洋中微不足道的一小块，却是迄

    今为止最精准的海底地形图。

    这次“谢尔克4号”探测活动，为至少持续了8

    年的筹备工作画上了一个句号。通过这次活动，我们掌握了制作超高精度数字海底地形图的技

    术，这项技术必将引发一系列变化。首先，考古

    学的研究范围以及通过深海勘查研究人类历史的

    工作将随之发生变化；其次，我们将掌握亲临现

    场遥控“发掘”遗址的技术；再次，在考古研究

    中，我们还将学会新的方法，把考察研究的重点

    集中在深海区域，以及穿梭于不同文明之间的古

    代贸易路线，并通过这些研究，提出一些新问题。但是，并不是所有人都对这些新方法持欢迎

    态度。

    有人可能会认为利用机器人开展探险活动很

    麻烦，而有人则为之感到欢欣鼓舞。为了摸清有

    哪些阻力，我前后花了20年时间从事这方面的研

    究，并且有了一些发现。不过，在介绍这些情况

    之前，我们先看看在深海探险工作刚起步的时

    候，人们是如何来到海底深处的，再看看机器

    人“杰森”是如何登场的。

    今天，利用机器人进行海洋探索活动已经是

    一件司空见惯的事了。遇到航班失踪或者油井爆

    炸，机器人是我们勘查现场的第一个(通常也是

    唯一的)手段。但是，在机器人“杰森”漫长的研

    发过程中，人们各抒己见，展开了激烈的辩论。

    有的科研人员劝我们说：“那些机器人就是工程

    师的玩具，不可能派上用场。”有人则明确地

    说，作为一名真正的海洋学家，必须亲自去到海

    底。一些名声显赫的考古学家认为，从本质上

    看，利用遥控机器人探索海洋深处的古代沉船现

    场，哪怕是拍摄照片，都是不道德的行为。

    这些考古学家已经通过浅海勘查活动形成了

    自己的一套工作方法。戴着水肺潜水装备，他们

    可以探索海面以下几百米的水域，因此他们的活动范围往往离海岸不远。甚至大多数潜艇的探索

    范围也仅限于海底水深几千米的水域，根本无法

    进行深海勘查。(很多潜水器和机器人仅适用于

    近岸浅海环境，我们甚至可以用从五金店购买的

    零件自行拼装。)

    与之相比，深潜实验室是深海研究专家，探

    索范围常常可达水下数千米，触及海中央、海沟

    或者潜没带。这些特殊极端的环境对人与机械提

    出了特别的要求。

    工程技术上的全海深是6 000米(19 500英

    尺)，整个海底90%以上的面积都处于这个深

    度。下潜到这样的深度需要使用重型机械，因为

    想要让电子元件保持干燥，起保护作用的圆柱形

    金属外罩在体积、重量与成本上都是电路本身远

    不能及的。马里亚纳海沟是已知最深的海沟，深

    度接近11 000米(超过35 000英尺)，探索这里

    需要更加专业的技术。环绕地球的洋中脊(看上

    去就像棒球上的接缝)向上隆起，其顶部与海面

    之间的距离为2 000~4 000米。

    机器人“杰森”的主要竞争对手不是“NR–1”号

    潜艇，而是伍兹霍尔海洋研究所在20世纪60年代

    研发而成，可以将科研人员的眼睛、身体和大脑

    直接送到深海的现代化深海潜水器——“阿尔文”号。在20多年的时间里，人们一直在利用这

    台白色的潜水器收集科研数据，因此它经常占据

    媒体的显要位置，让公众赞叹不已。在“阿尔

    文”号的发展历程中，机器人系统与载人系统携

    手发展，共同进步。它们之间的连接纽带就是罗

    勃·巴拉德。

    罗勃·D·巴拉德并没有发明任何相关技术，他本人也不会以发明家自居。巴拉德是一名科研

    人员，没有接受过工程技术方面的训练，但他与

    工程技术人员的合作十分愉快。他在从事科研时

    也不局限于现有的工具设备，而是不断地思考科

    研工具可能的发展前景，这个特点在科研人员当

    中并不多见。在他使用的那些机器人系统中，有

    很多零部件都曾用作他途。但是，巴拉德在深海

    研究方面经验丰富，提出了利用遥控机器人探索

    深海环境的设想，并且组建了一个实验室和一个

    团队，来实现这个设想。他率领团队完成的几个

    重点项目，证明了这种技术的可行性。现在，回

    想起他对我的教导，我才意识到他的远程探索深

    海的设想对我的思想产生了多么深远的影响。

    在越南战争期间，巴拉德是一名海军军官，他于1966年从加利福尼亚来到伍兹霍尔海洋研究

    所。巴拉德的父亲是一名工程师，从事过惯性制

    导系统方面的工作。巴拉德早年在美国北美人航空公司工作，从事早期潜水器研究，尽管他更感

    兴趣的是科学研究，而不是技术细节。在开始攻

    读海洋学硕士学位后不久，他就应征入伍，成了

    一名海军，并被任命为伍兹霍尔海洋研究所与美

    国海军研究办公室(ONR)的联络员。伍兹霍尔

    海洋研究所像一所大学，是私人资助的研究机

    构，但在当时，它的大多数资金都来自海军。

    美国海军认为，深海研究与“冷战”时期的军

    力建设关系不大(战斗潜艇下潜的深度不足600

    米)，因此对这方面的研究兴味索然。但是，1963年，一艘载有129名官兵的核潜艇在水下2

    600米(8 400英尺)的位置失事，使得情况发生

    了彻底的改变。美国海军意识到，在这些造价昂

    贵、携带秘密并且具有危险性的装备陨落深海之

    后，美国海军根本没有办法搜救。因此，海军研

    究办公室开始资助伍兹霍尔海洋研究所研发潜水

    器(与潜艇的不同点在于，潜水器不能依靠自身

    动力在水下行进。潜水器通常由母船运送至目的

    地，潜水方案也以垂直下潜为主)。这是一个形

    状标准的球体，安装有各种各样的系统和电池，直径约为2.1米，由HY–100型特种钢(后期改用

    钛)制成。他们把这台潜水器命名为“阿尔

    文”号。

    1966年，美国空军的一架B–52轰炸机坠毁，导致一枚氢弹遗失在西班牙附近海域。之

    后，“阿尔文”号成功地定位并从近900米深的海

    水中捞出了这枚氢弹，证明了它不凡的能力。不

    过，在“阿尔文”号浮出水面之前，氢弹再次掉入

    海中，而且落至更深的未知海域。美国海军动用

    了仍处于实验阶段的遥控水下机器人

    (CURV)，完成搜索工作。这次搜索并不顺

    利，但它进一步说明我们的确需要深潜技术。同

    谢尔克暗礁的探索工作一样，载人系统与遥控系

    统再一次并肩作战。

    在阿波罗登月时代，美国人希望把人送到太

    空。现在，他们希望将人类送到海底世界。在诸

    多海洋项目中，有一部分与“阿尔文”号有关。将

    人类送上月球的阿波罗计划得到了无数的资金支

    持，而同样是将人类送到从未涉足的领域，“阿

    尔文”号团队好不容易才筹集了几百万美元的资

    金。

    作为美国海军研究办公室与伍兹霍尔海洋研

    究所之间的协调人，巴拉德殚精竭虑、努力工

    作。在越南战争之后的裁军行动中，巴拉德离开

    了美国海军，加入了伍兹霍尔“阿尔文”号研发团

    队，任务是为“阿尔文”号寻找新客户。用巴拉德

    自己的话说，他就是“科研成果推销员”。巴拉德

    还选择到罗德岛大学继续深造，攻读海洋地质学博士学位。完成学位论文之后，他成为伍兹霍尔

    海洋研究所的科学研究员。

    在20世纪60年代后期和整个20世纪70年

    代，“阿尔文”号在完成各种科学考察任务的同

    时，探索范围逐渐向外延伸，安全可靠性、机动

    性以及携带科研设备、采样器与操控工具的能力

    不断增强，下潜深度也不断增加，达到4 000米

    (13 124英尺)。

    “阿尔文”号的工程技术历史的起始时间与“板

    块构造学说”的提出时间大致相仿。整个20世

    纪，“大陆漂移学说”不断发展。在20世纪60年

    代，有人据此提出了“板块构造学说”。海洋地质

    学这门年轻的科学站到了最前沿的位置，通过一

    些有说服力的深海测量与地震勘查数据，为地壳

    形成于海底的观点提供了证据。人们认为，在各

    大板块沿海沟分离时，老地壳掉落进地球内部，新地壳则沿着洋中脊形成。

    但是，科学家几乎没有办法从自然环境中找

    到任何直接证据，来证明“海洋扩张学说”是正确

    的。传统的做法是利用船只悬挂或拖拽勘查设

    备，但是在研究洋中脊特点以及取样时无法满足

    精确性要求。1973~1974年，美国与法国合作实施了“法摩

    斯”计划(Project FAMOUS)，即法美联合大洋

    中部海下研究计划，由两台法国潜水器与“阿尔

    文”号一起完成一系列下潜任务，绘制洋中脊地

    形图和采集样品。这个项目为板块构造说提供了

    重要证据，从此深海探索的时代拉开了帷幕。

    不仅如此，“法摩斯”计划第一次将“阿尔

    文”号带到远离海岸的深水区，证明了“阿尔文”号

    的确在科学研究活动中可堪大用。巴拉德回忆

    说：“在板块构造学说被人们真正接受的过程

    中，‘阿尔文’号发挥了不可或缺的作用。这的确

    是一件幸事!”不过，巴拉德认为，尽管“阿尔

    文”号经受住了“法摩斯”计划的检验，但是科学界

    仍然视其为毫无价值的“噱头”。

    后来，“阿尔文”号与水声应答器的结合使

    用，为证明“阿尔文”号在科研上的可靠性提供了

    关键证据。水声应答器是伍兹霍尔海洋研究所根

    据与美国国防部高级研究计划署(ARPA)签订

    的合同开发的技术，由电池供电。在开始一系列

    的下潜活动之前，科研人员利用母船在研究区域

    搭建了一个水声应答器网络，为潜水器提供精确

    的直角坐标。在监听到脉冲信号之后，各个应答

    器都会回应一个不同频率的脉冲信号，但在回应

    之前有一个固定时长的时滞。通过“询问”这些应答器，“阿尔文”号或母船(或者其他任何设备)

    就可以根据收到的回应，确定自己在研究地点的

    位置。这些导航数据为“阿尔文”号给出量化探测

    结果奠定了基础，也有助于科研人员确定科研样

    品或观察结果在洋中脊体系中的精确位置。

    巴拉德想出了很多办法，让“阿尔文”号的探

    测数据可用于科学假说的验证。他认为，在“阿

    尔文”号的帮助之下，科研人员可以在深海中借

    用野外地质考察的手段。巴拉德说：“地质考察

    的关键因素是科研人员训练有素的头脑、双眼以

    及手中的地质锤。这台小巧灵敏的白色潜水器的

    重要作用则是，帮助伍兹霍尔海洋研究所深潜实

    验室的海洋地质学家抵达海底，并完成实地观

    察。”

    从“法摩斯”计划的补充数据看，洋中脊系统

    的海底热液并非一直在增加，因此，科研人员猜

    想可能有大量的海底热液从地球的某个位置排放

    到了海床上。海水有可能在覆盖压力的作用下进

    入地壳，受热后又从地壳下喷发出来。1977年，巴拉德和一组科研人员在加拉帕戈斯群岛完成的

    一个项目表明，群岛附近就存在这种热液喷口。

    他们不仅发现了这些热液喷口，在其周围还

    发现了异乎寻常的生态系统。在这片一度被人们认为没有任何生物的区域，竟然存在着大量常见

    于深海环境的生命。但问题是，这次考察的目的

    是勘测海底的地质结构，随行人员中没有生物学

    者，因此，他们没有办法继续跟进这个惊人的发

    现。

    于是，巴拉德快速安排了远程单边带无线电

    会议，与在伍兹霍尔海洋研究所总部的生物学者

    霍尔格·若纳什及弗雷德·格拉斯进行讨论。巴拉

    德回忆说：“我们问霍尔格与弗雷德如何处理这

    种情况。这相当于把生物学研究生的4年野外作

    业压缩成一次临时安排的无线电会议。”尽管通

    信方式非常简陋，但其传递的新的专业知识却对

    海底研究产生了不可忽视的影响。

    除了“阿尔文”号之外，“法摩斯”计划与加拉

    帕戈斯群岛探测活动还动用了另外一种装置——

    一台名叫“安格斯”(ANGUS)的橇状照相装置。

    尽管人们对这种装置的关注度并不高，但是它为

    未来的机器人技术播下了种子。在“阿尔文”号下

    潜之前，人们将“安格斯”放到水中，并以长长的

    电缆固定在船的后面。

    “安格斯”的大小与一辆小汽车差不多，内部

    装有一台胶卷高度为35毫米的彩色照相机。照相

    机安有闪光灯，每10秒左右闪烁一次。在行进时，水面上的人只能(利用声学测高计)接收到

    回馈的基础数据，了解该照相装置相对于海底的

    高度。然后，他们通过收放电缆，让“安格斯”保

    持在拍照的理想高度，即距海底约4米(13英

    尺)的位置。

    洋中脊的地形可能崎岖不平，经常会出现让

    人猝不及防的陡坡。“安格斯”的金属框架非常结

    实，即使发生碰撞，其内部照相机受损的可能性

    也非常小。在几个小时之后，人们就会把“安格

    斯”收回来，处理照相机里的彩色胶卷。“安格

    斯”团队借用当时非常流行的天美时手表广告

    语“风吹浪打，永不停歇”作为座右铭，把“安格

    斯”比作自动计时的钟表。由于操控简单方便，因此他们把“安格斯”戏称为“拴在绳子上的小玩

    具”。

    不过，用2.4千米长的电缆拖拽一个笨重的机

    器，其实是一项非常需要技巧的工作。电缆与人

    的拇指差不多粗，在浩瀚的海洋中看起来尤其纤

    细，但是几千米长的电缆放到一起，规模就非常

    大，相当于在水中拖拽一间房屋。如果拖拽的速

    度过快，牵引力有可能导致机器上浮，使它与海

    底的距离过大，无法获取有价值的数据。只在拖

    拽速度非常慢的情况下，机器的重量才能抵消漂

    浮力。而且，由于牵引力极难控制，船与机器实现同步运动需要不短的时间，有时甚至需要好几

    个小时。

    团队试图拖拽机器，沿着一系列笔直的等距

    航迹线，在洋中脊上方来回运动(被称作“修剪

    草坪”。几年后，我们常用“NR–1”号潜艇来完成

    这类工作)。但是，一旦出现偏差，修正就需要

    两个小时，因此沿笔直的航迹线运动并不是一件

    容易的事。在航迹线的尽头，机器完成船与机器

    的掉头有可能需要一整天的时间。

    大多数大型船只没办法以足够慢的速度航

    行，即使直行也无法使速度放得很慢。但是，伍

    兹霍尔海洋研究所的科学考察船“克诺尔”号有一

    对独特的摆线推进器，可以在海洋里围绕一个点

    巡察，或者沿任何方向以极低的速度航行(后

    来，在安装了石油工业中常见的动力定位系统之

    后，“克诺尔”号同样可以实现这些功能)。

    起初，电缆绞车与船体的控制(这些都是舰

    船的传统职能)都是通过“克诺尔”号的舰桥来完

    成的。“安格斯”团队在位于后甲板的控制室里，通过发出“升一级”或者“降一级”的指令来控制绞

    车。最终，这些微指令让他们非常厌烦，因此他

    们在控制室里加装了一个绞车遥控箱，后来又把

    遥控箱接入考察船的计算机控制系统。即使在机器人技术兴起之前，这些技术也要求对人类控制

    的性质与介入时间进行某些调整。

    安格斯团队成员约翰·玻蒂尔斯回忆说：“我

    们发现，就控制水下照相机而言，一个小时大概

    就是一个人的极限了，否则就会出错。”操作人

    员必须全神贯注地盯着航线记录纸，了解机器相

    对于海底的高度，并通过绞车将机器保持在合适

    的高度上。在记录纸上，这个高度仅为0.75厘

    米。操作人员还要与舰桥配合，给考察船下指

    令，让它缓慢前进。

    这些早期项目为后期的技术发展奠定了基

    础，也为后来重大分歧的出现埋下了伏笔。遥控

    系统“安格斯”与载人系统“阿尔文”号进行了合

    作，在夜间“阿尔文”号充电时，由“安格斯”完成

    下潜任务。船上的声学导航系统与精确定位系统

    构成了一个统一协调的整体，既可以从海底发回

    定性数据，还可以提供定量数据。

    与伍兹霍尔海洋研究所之间的无线电呼叫，突出说明了探险活动的不可预测性。如果这是一

    次真正的探险活动，而且事先不知道会有什么发

    现，那么出发前你所选择的人员有可能并不是最

    佳人选。而一次简单的无线电呼叫就可以帮助你

    与更多的专业人员建立联系。最后要说明的是，非智能的“安格斯”也有局

    限性。直到下潜活动接近尾声，操作人员才能处

    理相机里的胶卷，才能知道胶卷是否记录下任何

    数据，以及那些数据是否有用。有时候，由于照

    相机在探测活动的前5分钟就已经损坏，或者曝

    光设置有问题，导致一整天的下潜活动都在做无

    用功。

    在后期接受采访时，“安格斯”团队的所有成

    员都不认为他们曾经“亲临”海底。在加拉帕戈斯

    群岛完成第二次探测活动之后，令“安格斯”团队

    激动不已的并不是他们自己拍摄的照片，而

    是“阿尔文”号完成下潜任务之后带回来的视频。

    团队成员史蒂夫·盖格说：

    “我们激动得说不出话!虽然我们看过

    它们(深海生物)的照片。……但是，通过

    乘坐在‘阿尔文’号里面的人的双眼去观

    看……海底世界活生生地展现在我们的眼

    前。这太神奇了!在水波荡漾中，你能看到

    龙介虫，还能看到一只螃蟹在爬行……真

    的，在亲眼看到这段视频之后，你就能理解

    大家矢志不渝追求的到底是什么了。在那一

    刻，我明白了很多事情。”25年过去了，仍然清楚地留在盖格记忆中的

    不是“阿尔文”号团队成员的各种描述，也不是海

    底探索留给他们的个人体验，而是那段视频，那

    段海底的影像。

    “安格斯”的局限性与体验无关，而与时间有

    关，因为冲洗彩色胶卷、获取反馈信息需要耗费

    很长的时间。如果能够快速显示那些图片，从而

    及时调整下一步的行动方案，情况肯定会大不相

    同。

    巴拉德注意到，“阿尔文”号上有一个与之类

    似的现象。在前两次下潜时，生物学者们与“阿

    尔文”号的操控人员都无法确定热液喷口的位

    置。尽管在这次探测活动中，巴拉德是安格斯团

    队的负责人，而不是“阿尔文”号的正式工作人

    员，但科研小组还是请他来到母船上，并请他乘

    坐“阿尔文”号下潜到海底，帮助寻找这些热液喷

    口。到达海底之后，巴拉德看到一条裂缝，接着

    又看到许多螃蟹。他们“跟随着越来越庞大的螃

    蟹群”，终于找到了热液喷口。

    巴拉德异常激动，他转过身看着霍尔格·若纳

    什。霍尔格是伍兹霍尔海洋研究所的高级科研人

    员，也是最早看到这个惊人发现的生物学者。巴

    拉德在回忆当时的“阿尔文”号的内部情景时说：“就这样，我们到达了那里。我永远不会忘

    记当时的情景。霍尔格背对着舷窗，眼睛盯着监

    视器。我问他，‘霍尔格，你在干什么？’”

    “我在看电视图像啊。”

    “你为什么不看窗外呢？”

    “电视(图像)更清晰啊。我能看得更清

    楚。”

    虽然这位科研人员已经亲临海底，但是从照

    相机传输过来的彩色电视图像非常清晰，因此他

    宁愿观看电视图像。巴拉德回忆说：“我不由得

    眼前一黑。我们辛辛苦苦来到海底，到底是为了

    什么？”

    1980年，巴拉德向斯坦福大学申请了公休

    假，准备把这次探索活动的结果出版成书，同时

    为申请伍兹霍尔海洋研究所的职位做准备。身处

    硅谷这所世界级的工程技术学校，又恰逢个人电

    脑革命刚刚兴起，他把自己的目光转向用新方法

    进行深海探索的研究上。

    巴拉德这样写道：“在利用‘安格斯’辅助绘制

    洋中脊关键部分的地形图之后，我意识到人们终有可能开发出更复杂、更先进的遥控无人水下机

    器人，而且它在科研与探测领域发挥的作用将远

    远大于‘阿尔文’号。”在巴拉德的设想中，载人潜

    水器的“前景堪忧”，将面临遥控水下机器人的挑

    战并被后者取代，而且后者的重要性将远超前

    者。

    1981年，巴拉德的朋友塞缪尔·马修斯在《国

    家地理》杂志上发表了一篇题为“新海洋世界”的

    文章，对海洋探测活动中使用的各种工具进行了

    调查。文章用一个整版的图片展示了人类亲临深

    海所使用的各种工具，主要是潜艇和潜水器，包

    括“NR–1”号，深海潜水器的“里雅斯特”号，还包

    括威廉·毕比独创的深海球形潜水器和“阿尔

    文”号。此外，文章也谈及一些遥控系统，包括

    美国斯克里普斯海洋研究所的“深拖”系统(Deep

    Tow，参加过加拉帕戈斯群岛的科考活动)和法

    国的新型无缆水下机器人“埃波拉尔”。

    巴拉德的一个新创意也出现在图片之中。这

    是一个“双体”系统，包括一个与“安格斯”相仿的

    橇状装置和一个可移动的水下机器人。巴拉德根

    据虚构小说中的科考人员及其船只的名称，把这

    个系统命名为“阿尔格–杰森”。文章用一张图片

    专门展示了他的这个构想，并将“阿尔格–杰

    森”描述成：“不会载人，但在携带其他传感器的同时可以将人类的眼睛、耳朵送至深海的机器

    人”。文章还引用了一段没有标明出处的引言

    (可能引自巴拉德)，称“它们比‘阿尔文’号等T

    型船只更加高效……(可以帮助)科研人员把目

    光(以及思想)投向海洋深处，不仅没有任何危

    险，而且‘下潜’时几乎不受时间的限制”。

    马修斯利用一张精美的图片向读者展示了这

    套系统：一艘正在利用测深声呐扫描橇状装

    置“阿尔格”前方水域的船只，与岸上的卫星链路

    (取代了有杂声的单边带链路)，利用声呐和摄

    像机扫描勘查区域的“阿尔格”，以及从“阿尔

    格”的“车库”中驶出的、利用两只仿生机械臂从洋

    中脊采集生物学样品的球形机器人“杰森”。

    回到伍兹霍尔海洋研究所(并获得了所申请

    的职位)之后，巴拉德就开始利用自己推销科研

    成果的特长，去说服海军研究办公室接受他的设

    想。长期以来，海军研究办公室一直支持基础性

    海洋科学研究(这也是巴拉德当初在伍兹霍尔海

    洋研究所就职的原因)，但该所还希望拥有探测

    (或者移走)失事船只内部物品的能力。核潜

    艇“长尾鲨”号与“天蝎”号分别于1963年和1968年

    沉没之后，海军希望了解是否有核泄漏的风险，还希望绘制失事地点的完整地图。然而，利

    用“阿尔文”号这样的潜水器是很难完成这个任务的。此外，尽管没有点明，但很显然，美国海军

    还希望探测其他国家的海军失事船只。图2–2 罗勃·巴拉德利用遥控水下机器人“亲临”深海的早期设想

    (1981年)。连接在海洋考察船下方的橇状装置“阿尔格”负责扫

    描洋中脊，遥控水下机器人“杰森”则负责完成近距离探测工作。

    巴拉德希望利用这张图片赢得人们对他的“远程临场”设想的支

    持，完成工程技术人员的招募工作

    图片来源：美国国家地理学会。

    巴拉德很快就获得了成功，他承诺每年都会

    腾出一个月时间建造他的那套系统，并允许美国

    海军使用该系统；作为回报，海军研究办公室每

    年为他拨付60万美元的资金(这笔钱有很大一部

    分实际上是海军情报部门秘密支付的。之所以用

    海军研究办公室的名义支付，是因为美国海军研

    究办公室是科学研究领域里的一个知名机构)。

    1982年，巴拉德离开“阿尔文”号团队，并组建了

    自己的团队——深潜实验室。人类亲临海底世界

    与远程临场之间的不同，不仅表现在彼此独立的

    技术系统方面，还表现在彼此独立的人员团队方

    面。而且，这两个团队之间难免出现不和谐的情

    况。

    建造好宽敞的新实验室之后，巴拉德开始采

    买设备，招募人手。他的实验室搭档斯基普·马尔

    凯是伍兹霍尔海洋研究所的工程师，在“阿尔

    文”号团队里工作过很长时间，研发了关键的声

    学导航系统。马尔凯认为，“阿尔文”号已经发展成熟，因此他正在寻找新工作。巴拉德与马尔凯

    一起说服了安格斯团队里的一些资深研究人员加

    入他们的新团队，包括汤姆·克鲁克、厄尔·杨、史蒂夫·盖格，以及凯西·奥芬格尔(此后多年，奥芬格尔一直是巴拉德的得力助手)。此外，他

    们还从美国洛克希德公司找来了电气工程师斯图·

    哈里斯。哈里斯参加过卫星数字成像的大型项

    目，有这方面的管理经验。

    团队准备采取分步进行的策略：先研发连接

    同轴电缆的“阿尔格”，然后将同轴电缆升级为光

    纤；至于水下机器人“杰森”，他们准备先开发可

    以深入失事船只内部进行探测工作、尺寸较小的

    版本，再开发与“阿尔格”配套的全尺寸版本。

    巴拉德期待海军研究办公室为自己的实验室

    提供支持，但是美国海军研究办公室建议他与麻

    省理工学院合作，因为他们已经支持了麻省理工

    学院的一位研究人员从事遥控机器人技术的研

    究。这个人就是麻省理工学院的教授汤姆·谢里

    丹。谢里丹的求学历程非常特别，曾先后师从行

    为心理学家伯尔赫斯·弗雷德里克·斯金纳和一位

    机械工程师，而且一直对人机交互很感兴趣(斯

    金纳的“黑箱”行为理论对工程技术人员来说，具

    有经久不衰的吸引力)。1979年，三里岛发生核

    事故之后，谢里丹参与了相关调查活动，这次调查对早期的人因工程学领域产生了深远的影响。

    谢里丹(后来成为我在麻省理工学院的论文

    指导老师之一)研究过真实系统中的人机交互，他发现完全由人类控制的全手动系统与由计算机

    全权处理所有事务的全自动化系统几乎不存在。

    事实上，大多数系统在“自动化谱系”(spectrum

    of automation)上的位置都介于这两者之间，并且

    在实时条件下会变换位置。谢里丹把这种变化叫

    作“监督控制”。在这个过程中，人与机器一起工

    作，通过交换控制权调整“自动化程度”，以适应

    当时的情况。此外，谢里丹还发现，监督控制系

    统的效果对该系统所在的社会环境有较强的依赖

    性。

    巴拉德去麻省理工学院拜访谢里丹时，遇到

    了一位名叫戴纳·约杰的年轻工程师。约杰出生于

    一个造船工人家庭，在麻省理工学院学习机械工

    程的同时，还对海洋充满了兴趣。谢里丹开阔的

    眼界让他心折不已：“在工作之余，他还对社会

    事务……对技术的社会效用产生了浓厚的兴趣。

    事实上，他认为要学好技术，这方面的知识必不

    可少。”当时，约杰已经获得了博士学位，正在

    一边找工作，一边在谢里丹的实验室里从事博士

    后研究工作。这时候，罗勃·巴拉德来了。约杰回忆说，巴

    拉德“竭力兜售”他的“阿尔格–杰森”系统，还让他

    和谢里丹看《国家地理》杂志上的那张图片。约

    杰仍然清楚地记得当时的情景，他一边抬起头看

    着墙上的钟，一边回忆说：“我们是上午10点钟

    见面的。上午10点20分的时候，我就对自己说：

    这正是我希望从事的工作。”

    于是，约杰加入了这个新实验室。当时，巴

    拉德给实验室起的名字是DSEL，意指“深潜工程

    实验室”，后来技术人员厄尔·杨把实验室叫

    作“diesel”，于是，巴拉德把实验室的名字改

    为“DSL”。这是因为在海军内部，“diesel”代表过

    去的那个非核潜艇的鼎盛时代。

    为了给新实验室配置人手，巴拉德不仅需要

    聘请更多的拥有博士学位的研究人员，还需要招

    募其他人才。在伍兹霍尔海洋研究所北面的不远

    处，有一家名叫“海底生物”的小公司。这家公司

    的创始人萨姆·雷蒙德是麻省理工学院教授哈罗德

    ·“博士”·艾格顿的学生。艾格顿借助自己发明的

    电子闪光灯拍摄下子弹穿过苹果的照片，并因此

    名声大振。他还研发出可以用于海洋研究的照相

    机和闪光灯，由海底生物公司推向市场。

    海底生物公司也曾尝试研发简单的带缆浅潜机器人，但没有商业价值。他们还把一台叫

    作“RPV”(遥控飞行器)的样机赠送给伍兹霍尔

    海洋研究所。

    之后不久，马萨诸塞州昆西市发生了一起青

    少年失踪案。消防部门担心这个孩子可能掉进了

    一个蓄满水的废弃采石坑中，于是消防部门找到

    伍兹霍尔海洋研究所，请他们帮助寻找这名青少

    年。巴拉德认为，这是新机器人一展身手的良

    机，便安排汤姆·克鲁克与厄尔·杨前往昆西。这

    两名技术人员有多年的海上以及在深海等险恶环

    境工作的经验，但对于机器人技术却不太了解，因此他们从海底生物公司请来了年轻的机器人操

    控专家马丁·鲍恩。

    马丁·鲍恩这个人可不简单，正是他提出并率

    先操控遥控机器人进行深海探测活动。5年前，他多次操控遥控机器人沿着“泰坦尼克”号的大楼

    梯往下走。鲍恩是一名技术人员，也懂得潜水、生物与摄影技术。他在海底生物公司的工作是组

    装生产工具，他对新型机器人有着浓厚的兴趣。

    海底生物公司有一个室内游泳池大小的耐压

    试验筒。鲍恩用了好几个晚上的时间，待在试验

    筒里钻研精确操控机器人的技术。他将试验筒的

    窗户盖住，利用铝管临时搭建了一些脚手架，来模拟水下建筑。然后，鲍恩仅依靠机器人前视摄

    像机捕捉的图像，操控机器人完成进出水下建筑

    的操作。由于摄像机的视野十分狭窄，因此这是

    一种非常新奇的体验。

    鲍恩认为，这种心理状态与他从事商业潜水

    活动的体验非常相似。他说：“(在商业潜水

    时)如果感觉身后一直有动静，我就必须意识到

    有什么东西想咬我的脚蹼。这种经验可以轻松地

    应用于水下机器人发回的3D(三维)图像，比如

    我意识到：哦，有东西正在咬我的电缆。”这种

    带有电缆的水下行动平时并不多见，但是鲍恩还

    是培养出了“如何冒险前进以及观察、记录、撤

    回的意识”。在公司试验筒里度过的那些孤寂的

    夜晚，鲍恩“不停地玩着这种‘糖果屋游戏’，操控

    机器人从这些‘脚手架’里反复进出，然后安然返

    回。整个过程必须小心翼翼，以免被电缆缠绕

    住”。此外，作为一名摄影师，鲍恩对于如何表

    现水下世界的3D动态效果有一定的心得体会。

    鲍恩、克鲁克和杨来到采石场，准备开始搜

    救工作。他们接手的是一项奇怪的任务。在这个

    120米深的采石坑底部，旧汽车与购物车占据了

    大部分面积。但是，令人不舒服的目标似乎随时

    会出现。鲍恩回忆说：“每次转动机器人携带的

    摄像机，我都在想我有可能看到一双球鞋、一条短裤和一张年轻的脸。”最终，他们并没有找到

    目标。几年之后，这名青少年被找到了，他仍然

    健健康康地生活在得克萨斯。失踪案原来只是一

    出恶作剧。

    但是，伍兹霍尔团队却从中收获了宝贵的经

    验。他们不仅完成了搜救工作，还绘制了采石场

    的地形图。他们利用电缆控制机器人向前运动，估算机器人所在的位置，确保不留任何死角。这

    件事给巴拉德留下了深刻印象，他邀请鲍恩加入

    他的实验室。鲍恩本人也因为这项工作的前景而

    感到无比兴奋。在提到克鲁克和杨时，鲍恩

    说：“这两个人都是实干派，他们不会只坐在电

    脑屏幕前，而是亲自前往海洋深处。他们是项目

    取得进展的有力保证。”令人意想不到的是，后

    来他们确实亲临海洋深处了，但在出海的过程中

    却一直坐在电脑屏幕前。

    鲍恩加入的时候，巴拉德的新实验室一派红

    火，“阿尔格”的研发工作已经开展了一段时间。

    同“安格斯”一样，“阿尔格”也是一个用电缆拖拽

    的橇状装置，巴拉德把它形容为“一辆客货两用

    车大小、装有一个轻快的尾鳍、用白色钢管制成

    的不可思议的拖拽装置”。与之前的类似装备不

    同的是，“阿尔格”直接通过线缆传输遥测数据和

    实时视频，与此同时，它也可以利用胶片摄像机拍摄静止图像。由于强度适合海洋学研究的光纤

    电缆还需要几年的时间才能研制出来，因此“阿

    尔格”使用的是传统的同轴电缆，与我们插到有

    线电视机顶盒后面的电缆非常相似。用一根导线

    完成多路传输，传送电力、数据和视频等，这是

    一件非常复杂的工作。如果在调谐或者屏蔽方面

    出现问题，信号就会彼此干扰，导致数据出现噪

    声、视频出现雪花点。

    戴纳·约杰是团队中唯一拥有博士学位的工程

    师，他的任务是根据长电缆的力度变化，改善海

    面船只自动“动态定位”的效果。他还启动了一个

    计划，研究如何利用自动化技术改进机器人下潜

    到海底的能力。如果海面船只可以利用位置反馈

    数据保持静止，那么它为什么不能确定机器人的

    动态位置呢？需要什么新技术才能实现这个目的

    呢？这样的监督控制系统如何为水下机器人操控

    者和科研人员提供帮助呢？

    1984年夏天，“阿尔格”准备就绪，并且已经

    在1 740米深的“长尾鲨”号潜艇失事水域进行了一

    次彻底的实地勘查。从橇状装置传回的实时视频

    非常珍贵，帮助研究人员确定了失事潜艇的位

    置，还起到了导航作用。

    但是，视频所发挥的最重要作用还是为团队带来了巴拉德所期盼的存在感。巴拉德在回忆录

    中写道：“毫无疑问，控制室里的所有人都觉得

    自己与‘阿尔格’一起潜入了大海。我们待在安全

    的海面上，置身空调的舒适观察室里，同时让‘阿

    尔格’把我们勤于观察的双眼、善于思考的大脑带

    入海底……那些电脑显示屏看上去并不像监视

    器，而更像一个个舷窗。”与之相比，声呐图像

    与其他传感器数据只不过让船员的体验更加逼

    真。

    “长尾鲨”号潜艇搜救工作让巴拉德与DSL实

    验室赢得了美国海军研究办公室的信任。第二年

    夏天，美国海军研究办公室为“阿尔格”勘测“天

    蝎”号潜艇失事地点留出了三周时间。同时，双

    方还达成了一项协议：如果这次任务提前完成，该团队可以利用剩余时间完成其他海洋探测项

    目。最终，“天蝎”号勘查工作同样取得了成功。

    因此，“克诺尔”号与“阿尔格”一起，再次与

    一支法国科考队进行合作，启动了协议里规定

    的“其他海洋探测项目”。对于巴拉德而言，这意

    味着他可以重拾寻找“泰坦尼克”号的梦想。

    1985年8月31日，“阿尔格”在北大西洋海底

    上方9米处的艰难搜索工作已经持续了一周时

    间。一天，控制室里的人终于在模糊的黑白视频影像里看到了失事船只的金属残骸，接着他们又

    看到了一个清晰可辨的锅炉。就这样，沉没在海

    底的“泰坦尼克”号终于被找到了。

    在随后的几天里，兴奋不已的“阿尔格”团队

    用照片、视频和测量数据对“泰坦尼克”号的失事

    地点进行了详尽的记录。“安格斯”也参加了行

    动，一共拍摄了数以千计的胶卷高度为35毫米的

    彩色静止照片。最终发表在《国家地理》杂志上

    的那幅拼接图片，是巴拉德的老师、地质学者艾

    尔·尤察匹利用剪刀和胶水，一张一张亲手拼凑起

    来的。

    “泰坦尼克”号失事地点的发现，后来被视为

    20世纪最伟大的海底发现，这让巴拉德、水下机

    器人以及伍兹霍尔海洋研究所再一次名声大噪。

    此外，它还引发了公众对深海的想象。自古以

    来，深海就是人类不可企及的神秘世界，而现

    在，遥控水下机器人帮助人们揭开了它的神秘面

    纱。

    在“克诺尔”号返航后，数以千计的家庭和祝

    福者赶到伍兹霍尔小镇，他们涌上码头，欢迎这

    些发现“泰坦尼克”号的英雄凯旋。巴拉德等人下

    船后，伍兹霍尔海洋研究所在码头附近的礼堂召

    开了新闻发布会，来自世界各地的记者挤满了整个礼堂。

    这是一个伟大的成就，足以改变巴拉德今后

    的人生道路和职业生涯。巴拉德利用召开新闻发

    布会的契机，向世人介绍了他的“远程临场”设

    想。他指出，“阿尔格”以及伍兹霍尔正在研发的

    类似设备，标志着水下探测领域正在发生一

    场“颠覆性的革命”。他说：“这是远程临场时代的

    开始。从此以后，我们的精神、眼睛和思想可以

    离开我们的身体，前往海洋深处，到达海底……

    我们已经进入了一个水下探测的全新阶段。”

    “泰坦尼克”号的发现是通过远程临场的方式

    完成的，在这个过程中，人们并没有亲临海底。

    出于这个原因，伍兹霍尔海洋研究所的内部关系

    在很长一段时间里都有点儿紧张。

    第二年，伍兹霍尔海洋研究所再次对“泰坦

    尼克”号失事地点进行船体内部勘查时，这种紧

    张关系达到了极致。美国海军给DSL实验室送来

    了一个名叫“AMUVS”的小型水下机器人。它是一

    个圆形机器人，可以由潜艇的鱼雷发射管发射出

    去，用来执行一些细碎任务。

    人们把AMUVS比喻成“水面下左顾右盼的眼

    睛”。的确，这个说法表现的正是遥控水下机器人最基本的功用——按照远程遥控指挥的人类的

    意愿转动水下摄像机进行拍摄。AMUVS安装在

    深海潜水器“的里亚斯特”号的外壳上，但由于安

    装的问题，它的效果并不十分理想。不过，AMUVS催生了大量商业产品，比如RCV–225，后

    者是一种早期的遥控水下机器人。

    AMUVS的设计中规中矩，除了有一个突出

    的亮点——它的耐压外壳以钛为材料，由机器整

    体加工而成，造型奇特，外观非常漂亮。它的大

    小与台式电脑差不多，里面有各种电子元器件，上面还有一个石英材质的半球状物体，里面装有

    摄像头。后来，人们以这个耐压外壳为核心部

    件，研发出一种新型的水下机器人。

    DSL实验室的工程师们把AMUVS的内部元件

    取出，代之以一台在模型飞机伺服系统控制下可

    以上下左右调整拍摄角度的摄像机，再在外壳外

    面包裹一层新型水下发泡材料，还安装了新型电

    动推进器。他们把改造后的机器人称作“小杰

    森”(巴拉德已经制订了研发全尺寸“杰森”的计

    划)。他们希望“小杰森”可以证明，水下机器人

    能够进入失事船只内部并获得一些有价值的发

    现。

    巴拉德的“遥控水下机器人将取代载人潜水器”的观点在“阿尔文”号团队内部也引起了关注。

    一方面，巴拉德直接采用推销员的做法，抓住一

    切机会宣扬发展进步观，介绍海军赞助商与公众

    都深信不疑的发展情况。另一方面，巴拉德玩起

    了官僚政治的那一套，让实验室内部的研究人员

    与外部的“学术达人”展开竞争。

    在接受《科德角时报》(伍兹霍尔本地的一

    家报纸)的采访时，巴拉德预言：“载人潜水器

    终将衰亡。”后来，巴拉德说他为自己做出的这

    个判断感到“后悔”，但他仍然认为，在“阿尔

    格”发现“泰坦尼克”号残骸之后，‘阿尔文’号团队

    受追捧的程度有所减弱”。

    不久之后，巴拉德就发现自己的预言错了。

    为了寻找随着“天蝎”号潜艇坠入深海的核武

    器，美国海军提供了一笔资金，请巴拉德的实验

    室把“小杰森”送到核潜艇残骸内。1986年，巴拉

    德打着进一步调查“泰坦尼克”号残骸的旗号，安

    排“小杰森”开始执行这项秘密计划。“阿尔文”号

    负责将放在船舱床下的扁平行李箱大小的“小杰

    森”送至失事现场。“小杰森”被置于“阿尔文”号的

    前端机库中，到达目的地之后由机库驶出，进入

    核潜艇残骸内部。机器人身上连接了光纤电缆，一名操控者坐在“阿尔文”号舱内，通过这根电缆遥控机器人，同时操控摄像机拍摄视频。在利用

    遥控水下机器人对核潜艇残骸进行了初步勘查之

    后，“阿尔文”号团队开始受邀参与正式的勘查活

    动。

    一度是业界新星的“阿尔文”号跃升至权威地

    位。1973年，一个正式的“阿尔文”号评审委员会

    制定了程序，对同行评审请求、潜艇上时间分配

    等内容进行了规范。1984年，货真价实的海洋科

    考船“阿特兰蒂斯II”号取代临时的支撑平台“露

    露”号，成为“阿尔文”号的母船。截至1986

    年，“阿尔文”号有记录的下潜活动就超过了1 700

    次，证明它确实是值得信赖的科研工具。仅在

    1986年，“阿尔文”号就为多个科研领域的用户完

    成了100多次下潜任务。在将耐压球状外壳的制

    作材料改成钛之后，“阿尔文”号的下潜深度达到

    了4 000米(13 000英尺)。

    同样是在1986年，技术人员对“阿尔文”号的

    电子设备进行了全面翻修，将用于推进、控制潜

    水器的液压发动机更换成直流无刷发动机。从此

    以后，操控人员在控制单个发动机时无须再拨动

    开关，而是用上了真正的操纵杆。操控者威尔·塞

    拉斯回忆说：“经过这次改装，‘阿尔文’号彻底改

    头换面。”随后，在“泰坦尼克”号失事地点，他第

    一次使用了改装之后的“阿尔文”号。相比之下，“小杰森”还只是一个放不开手脚

    的新贵。它刚刚问世，几乎没经过任何测试，也

    没有在深水区工作过。被安装到“阿尔文”号上仅

    仅三天，“小杰森”就随着母船从伍兹霍尔港口出

    发了。马丁·鲍恩回忆说：“它从3米深的水域(测

    试阶段)，一下子就进入了4 000米深的水域。”

    在公开对载人潜水器出言不逊之后，巴拉德

    感觉自己在“阿尔文”团队成员的眼中就如同一只

    落荒而逃的狗。显然，“阿尔文”号团队中的某些

    人也有同感。在前往下潜地点的路上，“阿特兰

    蒂斯II”号的厨师为巴拉德做了一个特殊的蛋糕，上面写着巴拉德说过的话：“载人潜水器终将衰

    亡。”就这样，他们以一种非常轻松却充满敌意

    的方式，让巴拉德“收”回自己说过的话。

    尽管“阿尔文”号团队以这种方式羞辱了巴拉

    德，但在一系列的下潜任务中，载人系统的支持

    者与无人系统的拥趸之间矛盾仍然很深，紧张的

    关系不仅没有得到缓解，反而越发严重。

    巴拉德认为，“阿尔文”号团队对遥控水下机

    器人持怀疑态度。在几次下潜任务中，他觉

    得“阿尔文”号的操控者拉尔夫·霍里斯常有冒险之

    举，目的是证明载人潜水器探测失事现场、采集

    数据的能力并不弱于“小杰森”。不过巴拉德发现，“阿尔文”号的工作程序非常陈旧过时。比

    如，每天下午3点左右，载人潜水器必须离开海

    底，团队成员才赶得及回母船上吃晚饭。这样的

    安排是出于安全考虑，也是为了让团队成员得以

    休整和进行夜间设备维护。但是，巴拉德认为这

    是“极度僵化的官僚主义，毫无疑问还掺杂了对

    同行的妒忌之心”。在他看来，“‘小杰森’正在证

    明无人水下机器人比载人潜水器的功能更加优

    越”。

    “阿尔文”号的工作人员在接受各类采访时绝

    口不谈这种比较，他们对团队的权威地位充满信

    心。在他们眼中，遥控水下机器人就是一个令人

    讨厌的劣质玩具。

    他们的感觉是正确的。鲍恩在回忆他们的第

    一次潜水活动时说：“‘阿尔文’号的操控者准备启

    动‘小杰森’。可是，刚一接通线路，这个家伙就

    出问题了，后面升起一小股白烟。”原来是接线

    盒发生了短路，推进器无法工作。有一次，在“阿尔文”号回到水面的过程中，“小杰森”从“阿

    尔文”号的机库中掉了出来，吊在“阿尔文”号的下

    方来回摆动，真成了“拴在绳子上的小玩具”。他

    们不得不派出潜水员割断电缆，才找回了“小杰

    森”。在全部12次下潜活动中，“小杰森”成功地获

    得有价值的视频次数。“阿尔文”号第一次下潜至4 200米的深度，所

    用时间大约是2.5个小时。巴拉德与鲍恩盘腿坐在

    那儿，膝盖上放着好多盘录像带，准备用来记

    录“小杰森”的重要发现。潜水器将下潜到失事现

    场附近，然后慢慢靠近，直到巨大的目标出现在

    声呐图像中。然后，在进入可视范围之后，“你

    就可以透过舷窗，看到一幢8层楼高的大家伙，而你所在的位置与停车收费器差不多。因此，这

    个庞然大物仿佛正在慢慢地爬到你的头上”。

    巴拉德的梦想是操控“小杰森”沿着“泰坦尼

    克”号的大楼梯走下去，同时用视频记录下整个

    探测过程。这就要求“阿尔文”号与机器人“小杰

    森”之间有默契的配合。“阿尔文”号必须停在“泰

    坦尼克”号的甲板上，还必须略微负重才能构成

    一个稳固的平台。甲板能承受得住吗？会不会崩

    塌并埋没“阿尔文”号与“小杰森”呢？操控者拉尔

    夫·霍里斯试了一次，发现甲板比较结实。

    第三次下潜时，做过机械工程师和海军飞行

    员的操控者达德利·福斯特(后来，他成为在“阿

    尔文”号团队工作时间最长的人)让潜水器停在

    甲板上，它携带的重量大约为94克。之后，福斯

    特必须让它慢慢前进，尽可能靠近大楼梯上的一

    个孔，这是因为“小杰森”电缆的长度只有大概45

    米。“阿尔文”号的舷窗向下倾斜45度角，因此操控者在潜水器正前方的可视范围并不大。福斯特

    回忆说，在他足够靠近之后，“我的视野里只剩

    下前窗外面的那个大洞了”。

    鲍恩的腿上放着一个控制盒。控制盒右侧的

    手指操纵杆可以让潜水器水平运动，左侧的拨动

    开关可以调整潜水器的俯仰角度，中间是一个索

    尼便携式电视“随身看”样机，用来播放“小杰

    森”的前位摄像机拍摄的黑白视频影像。

    巴拉德焦躁不安地坐在“阿尔文”号的球体结

    构中，鲍恩则全神贯注地盯着他那台索尼“随身

    看”。鲍恩小心翼翼地操控“小杰森”从机库中驶

    出，然后慢慢地摸索前进。如果速度过快或者碰

    到船体，就有可能扬起尘土，导致他迷失方向。

    所有人都知道，“小杰森”是一台先进的机器

    人，但稍有疏忽，它就会变成一个造价昂贵却有

    致命危险的铁锚，把“阿尔文”号及其成员困在海

    底。人们为紧急关头切断电缆配备了一把电缆

    钳，但是所有人都不确定这个办法是否保险。鲍

    恩回忆说：“如果我操控水下机器人带着这种结

    实的电缆的水下机器人进入船体内部，一旦它熄

    火或者发生其他灾难性故障，我们就会被困在那

    里。”甚至有可能永远留在那里。有一次，这根直径约1.25厘米的明黄色电缆

    真的钩到了一根断裂的栏杆上。但是，鲍恩并不

    知情。在他扳动开关准备收回电缆时，“小杰

    森”没有回到潜水器上，而是被电缆拖向那根栏

    杆。潜水器与有缆遥控机器人形成了一个耦合动

    力系统，而且是一个由载人系统与遥控系统构成

    的耦合系统。现在，载人系统与无人系统之间的

    矛盾通过这根绷紧的电缆凸显出来。鲍恩意识到

    自己犯了一个错误，于是他松开绞车，然后轻轻

    地拉动电缆，让遥控机器人朝侧面移动了一小段

    距离，趁势摆脱了那根栏杆。

    尽管出了一些小问题，但“小杰森”还是成功

    地垂直下降并进入大楼梯上的那个孔。在这个过

    程中，鲍恩一直全神贯注。他说：“我通过水下

    机器人的摄像头，一边看着楼梯下方的柱子，一

    边努力地让机器人做着后退、前进的动作……就

    像玩游戏一样。”与此同时，“阿尔文”号上的操控

    人员则负责监控水下机器人的各个系统与传感

    器。

    鲍恩不仅要密切关注遥控机器人前方的情

    况，还要满足载人系统的各种要求。他回忆

    道：“负责监控的操控人员不断发出各种指令，要么是‘让那个家伙回到这儿来!’，要么是‘我们

    完成任务了，现在离开那儿。把绞车打开’。巴拉德也会不停地发出指令，诸如‘不错，一切都算顺

    利。去那儿，去那儿。检查那个地方’。我需要在

    这些指令中做出取舍。”

    不过，这还是让他激动不已：“我就这样操

    控着这个小家伙。我的大脑已经离开了潜水器，进入了那台摄像机。”当时，他操控的机器人正

    在水面下近4.8千米处的巨大沉船内部。20年后，操控无人机飞抵阿富汗上空的美国空军人员，还

    有操控遥控机器人勘探火星的地质学家，也有类

    似的感觉。

    有一次，鲍恩让“小杰森”转过身，面朝“阿尔

    文”号。他回忆道：“我们都坐在‘阿尔文’号舱

    内。突然，明亮的光柱在我们眼前闪过，就像在

    漆黑的夏夜，一辆汽车开着明亮的前车灯，从窗

    外的黑暗中疾驰而过一样。所有人大吃一惊，恨

    不得拔腿就跑：啊!这是什么怪物？原来，我们

    看到的就是我们自己。当时，我们正在试图搞明

    白我们到底是谁。”在另一次下潜过程中，操控

    人员威尔·塞拉斯发现，把“小杰森”当作一组远程

    控制的照明灯使用的话，从舷窗看出去的有效视

    距会大大增加，这个发现令他惊叹不已。

    沿着楼梯的下潜活动才进行了20多分钟，福

    斯特就决定收工回去吃晚饭了。他下令收回遥控机器人，然后让“阿尔文”号回到水面。不过，他

    们已经有了不小的收获，用视频记录了整个勘探

    项目中最关键的20分钟。

    《国家地理》杂志为“阿尔文–小杰森”组合

    做了一期特刊。此外，画家以艺术手法为“阿尔

    文–小杰森”创作的“画像”也登上了《时代周刊》

    的封面。奇怪的是，人们从《时代周刊》的封面

    上只能看到“阿尔文”号。许多人都以为发现“泰坦

    尼克”号残骸的是“阿尔文”号，可能就是出于这个

    原因吧。与之不同的是，在《国家地理》杂志的

    封面上，我们只能看到“小杰森”正停在“泰坦尼

    克”号的一扇窗户外窥探船体内部的情景。图2–3 1986年，“泰坦尼克”号探测活动让人类亲临现场与远程临场

    之间的矛盾在媒体上暴露无遗。图中是《国家地理》的封面，描

    述的是小型机器人“小杰森”正在透过一扇窗户窥探“泰坦尼克”号

    的内部。与之不同的是，《时代周刊》的封面上只有“阿尔文”号

    潜水器，尽管“小杰森”也参与了此次探测活动

    图片来源：美国国家地理学会。

    “泰坦尼克”号船体内部的探测工作使大众对

    深海与机器人技术的潜力浮想联翩，这与一年前

    发现失事地点时的情况非常相似。几年后，詹姆

    斯·卡梅隆用戏剧化的手段再现了“泰坦尼克”号船

    体勘查的情景，并用在电影《泰坦尼克号》

    (Titanic)的开头。在那部电影里，机器人不仅

    打开了通向沉船内部的窗户，还把吸引它来到海

    底世界的那个故事展现在世人眼前。

    在“泰坦尼克”号周围和内部探索的“小杰

    森”具有某种象征意义，它标志着被比喻成“左顾

    右盼的眼睛”的早期深海机器人技术已经发展到

    了巅峰阶段。这些“眼睛”大有作为，甚至可以帮

    助人们摆脱危险。例如，在“阿尔文”号前往十分

    狭小、足以威胁整个潜水器安全的地方执行探险

    任务时，“小杰森”可以代替人们承担这些风险。

    不过，这些与“阿尔文”号早期承担的各种任务并

    无本质区别。在声学导航与科学新方法使之成为

    名声显赫的、可以生成正式数据集的科研工具之前，“阿尔文”号执行的不过是“去看一看”的任

    务。

    载人潜水器与遥控机器人的组合并没有

    让“阿尔文”号团队从此变得炙手可热，在完成“泰

    坦尼克”号探险活动之后，这个组合再也没有派

    上用场。

    要借助“阿尔格–杰森”组合实现海底远程临

    场这个目标，巴拉德和他的实验室还要继续努

    力。在随后的几年，全尺寸版“杰森”逐渐成形，并通过了一系列浅水测试。“阿尔格”由橇状照相

    机装置变成了全尺寸的机库，可以容纳一辆大众

    汽车大小的“杰森”机器人。新的“阿尔格”被命名

    为“雨果”，意指“大号的阿尔格”。“雨果”采用由

    长途通信系统改装的光纤电缆，可以每秒几千兆

    字节的速度传输数据，而且数据的质量不受影

    响。

    不过，遥控机器人对深海研究的作用并不仅

    限于充当“左顾右盼的眼睛”，它们变身为移动数

    字感测头，以极快的速度从海底世界收集大量数

    据并传送至水面。这些机器人既不是全自动的，也不是全手动的(没有“阿尔文”号的那种拨动式

    开关)，而是通过戴纳·约杰等人为“杰森”开发的

    监控系统来操控。几乎所有的“智能机器”都要待在海面上。“杰森”其实就相当于一个平台，负责

    为“平台”上的所有照相机和传感器提供电力、遥

    测技术和动力。

    1988年9月，“杰森”在美国华盛顿普吉特海

    湾的胡德运河执行了它的第一次出海任务，为美

    国海军完成浅海勘查工作。1989年春天，“杰

    森”在地中海完成了一个地质考察项目(下一个

    就是“谢尔克4号”的探险工作)，这是“杰森”在深

    海区完成的第一项任务。

    巴拉德满怀激动地看着10年的艰辛付出终于

    有了成果，但是这种心情并没有持续太长时间。

    下水之后，“雨果–杰森”组合表现出体积大、重

    量轻的缺点。在母船上下起伏时，前一刻电缆松

    弛下来，下一刻又突然绷紧。在巴拉德为之骄傲

    的“雨果–杰森”系统第三次下潜时，连接“雨果”的

    电缆末端突然断裂，导致整个系统悄无声息地沉

    到了800米(2 600英尺)深的海底。或许，人们

    会因为这次事故而萌生遥控机器人不如载人潜水

    器安全的想法。

    通过一系列勇敢的措施，DSL实验室终于

    把“雨果”与“杰森”从海底打捞上来。“雨果”被永

    远舍弃了，取而代之的是一个小型照相机装置，名为“美狄亚”(神话人物杰森残忍的妻子)。时至今日，这个照相机装置仍在使用。“美狄亚”不

    仅是“杰森”的库房，而且可以起到平衡水面母船

    通过长电缆传过来的拖拽力。连接“杰森”与“美狄

    亚”的是一根悬浮电缆，只有约45米长，在这个

    半径范围内可以自由、精准地完成各种动作，而

    且海面母船的上下起伏不会对它产生任何影

    响。“美狄亚”还装有摄像头和导航系统，在“杰

    森”工作时可以在其上方对其进行监控。

    令人意想不到的是，这些临时性的改进

    给“阿尔格–杰森”系统赋予了一些不同于载人系

    统的特点。在被认证为安全的载人工具之

    前，“阿尔文”号还必须接受美国海军的多项严格

    测试，包括船体建造材料的来源追踪、工程变更

    的审批(只能在一年两次的大修时才能启动审批

    程序)。截至目前，“阿尔文”号这艘关乎人类生

    命安全的系统上没有安装任何软件。它还是一个

    传统意义上的硬件系统，既简单又安全。

    遥控水下机器人的情况则与之不同。所有遥

    控水下机器人无须进行任何认证，可以在使用现

    场方便地改装，而且费用低廉。此外，因为软件

    也不需要认证，所以也可以在操作过程中不断修

    改。在最开始的几年，“杰森”接受过无数次的硬

    件改装，软件的更新也从未停止。早期的“杰

    森”机器人经常出现软件冲突的问题。如果“杰森”是载人系统，有的软件冲突甚至会威胁到人

    的生命安全。

    1988年夏天，即“泰坦尼克”号探险活动结束

    两年后，我来到伍兹霍尔海洋研究所洽谈工作事

    宜。研究所的大门外有一个不大的牌子，上面

    有“深潜实验室”几个字。我沿着陈旧的绿色铝质

    楼梯走了进去。负责接待我的斯基普·马凯特曾

    是“阿尔文”号团队的一名元老级工程师，也是深

    潜实验室的联合创始人之一。在参观实验室时，我不仅看到造型独特的机器人、耐压外罩，还看

    到了一些从未见过的东西。马凯特指着实验室长

    椅上的一堆电子元件告诉我：“这个家伙曾经进

    入了‘泰坦尼克’号内部。”他说的是“小杰森”，不

    过现在它已经面目全非了。

    但是，在这些机器人身上和它们的周围，我

    也看到了一些非常熟悉的东西，包括各种电子元

    件、微处理器和软件使用手册等。一瞬间，我就

    被眼前的这些东西深深地吸引住了。我所掌握的

    技能、我的激情，不正适合投入到这个不同寻常

    的事业中来吗？我不愿意困于斗室撰写工作报

    告，我迫切地希望周游世界，同时利用自己的工

    程技术制造可以在极端环境下工作的电子元件。

    于是，我加入了深潜实验室，成为一名初级工程

    师。在“杰森”的基础系统通过验证之后，戴纳·约

    杰终于可以转移注意力，去开发辅助远程探险的

    更先进的监控技术了。他邀请我帮他研发电子元

    件，为实现自动化植入必要的系统。具体地讲，我需要完成两项工作：其一是开发一套利用超声

    波脉冲信号为“杰森”导航的精确导航系统；其二

    是为一个叫作ABE的新型自主水下机器人研发计

    算模块(我同时还要参与完成“杰森”系统其他方

    面的工作)。在随后的几年里，我们用“杰森”机

    器人完成了几个项目。每次，我们都会编写新的

    代码，利用控制系统完成新的任务，与此同时，我们对远程探险也会产生新的认识。

    在深海中作业的机器人到底有什么特点呢？

    首先，我们必须对“机器人”这个词的使用加以限

    定。我们经常用这个词来代表“杰森”，但是“杰

    森”的自主性与机器人不可同日而语。事实

    上，“杰森”在技术自主性方面就像一张“白纸”。

    它几乎没有计算能力，能够胜任的只是控制灯与

    工具的开关、打开推进器，以及为数不多的其他

    整理工作。视频信号由光纤直接传送至水面处

    理，各种工具收集的数据大多是通过“杰森”身上

    的计算机多路传送。即使“杰森”自动完成某些动

    作(诸如保持在某个固定的深度上)，其反馈环

    路的关闭也是通过母船上的计算机完成的。从外形上看，“杰森”的造型并不美观，与人

    类也没有多少相似之处。它的上半部分是一个结

    实的块状结构，由特种发泡材料制成，以便产生

    浮力。它的下半部分由金属条、耐压外壳和各种

    电线构成。各部件由管道胶带和喉箍固定在一

    起。

    尽管这个机器人有一个人类的名字，但是它

    并不具备多少人类的特点。不过，如果仔细端详

    它的正面，就会发现这个密集安装了大量照相机

    的部位(完成所有工作的机械手也在这个部位)

    的确与人脸有几分相似。更准确的比喻是把“杰

    森”比作望远镜，因为人们借助它可以看清远处

    的东西。事实上，在任务进展顺利的时候，人们

    是看不到它的。它让水面上的人能够看清海底的

    情景，同时不让他们注意到传送信号的媒介，这

    正是营造临场感的关键。

    “杰森”还让机器人与海面舰艇(最古老的载

    人移动工具之一)建立了一种更亲密的关系。

    在“阿尔文”号下潜之后，母船上的工作人员可以

    随心所欲地驾船离开，去收集其他的研究资料。

    而有了“杰森”之后，母船与机器人始终通过电缆

    连接在一起，在协同作业时必须力求精确。我们

    在控制室与母船的定位系统之间建立了电脑连

    接，这样一来，在位于母船后甲板的“杰森”控制室里的工作人员就可以控制母船了。只需轻轻敲

    击电脑键盘，就可以让母船朝前或者向后移动几

    米，或者沿着一条笔直的航迹线缓慢前行。

    母船下方是长长的电缆，然后是“美狄亚”，再然后是“杰森”。我们需要了解的数据非常多，都会通过导航屏幕显示出来。导航屏幕使用的软

    件由戴纳·约杰编写，每次出海之前他都会根据任

    务做适当调整，在航行过程中也会不断加以修

    改。马丁·鲍恩说：“它就是一个芭蕾舞剧团。”马

    丁·鲍恩认为，这套系统与电子游戏非常相似，只

    不过每次投进去的不是一枚枚硬币，而是上千美

    元。

    “杰森”控制室的墙壁上安有五六块6厘米的

    视频和电脑监视器，用来显示从“杰森”的多个摄

    像头传来的影像与导航数据。监视器下方是一排

    控制台，包括操控人员的控制台、工程师用来监

    控水下机器人的各个系统和电缆绞车的控制台，还有导航控制台。有一个数据记录器负责更换录

    像带，记录所有活动。除此之外，控制室里就没

    有其他设备了，显得很宽敞。科研负责人通常就

    坐在操控人员的身后，指挥水下机器人的活动。

    室内还有10~20人，包括科研人员、工程师、研

    究生和媒体的摄影团队。不过，在情况稳定时，控制室里的所有人都

    会把注意力集中在海底世界。鲍恩说：“这时

    候，我们就进入了远程临场的状态。我会忘我地

    关注海底的动静，小心翼翼地指挥水下机器人‘跳

    出美妙的芭蕾’。”

    操控人员发现，这种置身海底的感觉与乘

    坐“阿尔文”号下潜到海底非常相似，但是他们操

    控水下机器人的物理环境却与“阿尔文”号大相径

    庭，控制室里的人员较多，容易让人分心。

    由“阿尔文”号操控者改任“杰森”操控者的威尔·塞

    拉斯说：“各种输入数据让人目不暇接。显示屏

    已经给我提供了大量信息，但在操控机器人时，我的身后还有一大群专家。这边有一个家伙在发

    号施令，那边还有两个家伙也在不停地指手画

    脚……他们来自不同的学科领域，都希望做出自

    己的贡献。因此，我必须消化整理所有信息，然

    后确定水下机器人的下一个行动目标。”

    操控人员掌握了一个诀窍：只听取关键几个

    人的意见。如果指南针出现问题，或者海面天气

    恶劣，操控人员就需要询问导航员的意见。我负

    责领航工作，并且已经学会在操控人员有需要的

    时候为他提供适当的信息：对母船位置稍加调

    整；请通报通航等级；小心，你靠得太近了。慢

    慢地，操控手就会在大脑里形成一幅地形图。“我开始在心中默想周围的情况。有哪些障

    碍物，我需要保持什么样的高度和多慢的速

    度……周围有那么多人帮助我，这是我的一大优

    势。”就这样，在海洋深处并肩作战多年之后，我与马丁·鲍恩建立了亲密的友谊。

    借助新的光纤电缆、数字传输技术以及传输

    质量优异的视频摄像头，我们来到了另外一个世

    界。但是，被巴拉德称为“远程临场”的状态并不

    仅仅是技术成像的产物。事实上，按照现在的标

    准，当时的成像技术还非常原始，分辨率仅相当

    于老式彩色电视机，远够不上数字高清的标准。

    人类在海底世界的临场感，与他们在那间漆

    黑的控制室里从事的活动有密切的关系。“杰

    森”在沉船现场、热液喷口等地发出脉冲信号或

    者拍照时，控制室里的那些人密切观察、讨论、思考摄像头和传感器传送回来的影像。这种针对

    正在进行的探险活动展开的不间断的实时研讨，再加上我们眼前的那些美妙影像，将我们送到了

    另外一个世界。从本质上看，这与“阿尔文”号带

    给我们的体验有天壤之别。

    有时候，你会因为控制室里的人不小心碰到

    你的椅子，而错以为水下机器人撞到了岩石。等

    到你“醒过来”，就会发现是你的身体欺骗了你的大脑。这种体验在载人潜水器上是无法复制的，只有水下机器人才会给我们这种错觉。海底世界

    的很多地方，尽管我们的身体从未去过，但我们

    的大脑和想象力却在那里逗留了很长时间，对那

    里的风景也了然于胸。

    在这些变化发生的同时，专业领域也因此产

    生了矛盾。例如，考古专家习惯于亲手挖掘或者

    亲自潜到海底，一旦不能亲自到达现场，他们就

    会感到无所适从。我们颇费了一番口舌才让他们

    相信，坐在操控人员的座椅上拉动操纵杆亲自操

    控“杰森”机器人并不是充分发挥他们聪明才智的

    最佳方式。

    “杰森”当然不是考古专家，它的作用只是通

    过电缆将获取的数据传送至水面。工程师和程序

    员们会根据这些上传的数据绘制地图和拼图，但

    是如何解读，就只能由考古专家来完成。考古专

    家们并不是用自己的身体勘查海底，而是坐在电

    脑屏幕前，通过数据分析来完成探险任务。有的

    考古专家认为这是了不起的变化，有的则不以为

    然。

    职业认同的问题并不限于考古专家与科研人

    员。在一次探险活动中，摄影师也遇到了职业认

    同的问题，最终以一种荒谬可笑的方式平息了下来。当时，我们在靠近爱尔兰海岸线的一个水域

    勘查“卢西塔尼亚”号的失事现场，随队的一名摄

    影师来自《国家地理》杂志。作为知名杂志的成

    员之一，所有可以想见的傲慢与自负在他身上都

    有体现。这位摄影师在船上四处走动，用镜头捕

    捉水面上的各种操作。他知道海底发生的一切才

    是最重要的，但他不大可能拍到海底的活动(而

    且任何海底活动的照片版权都不可能归他所

    有)。

    于是，这位摄影师提出由他亲自操控水下机

    器人拍摄一些照片，但鉴于他没有经过专业培

    训，也没有相关的技术背景，操控人员与项目负

    责人都认为这可能会导致危险，因此拒绝了他。

    但是，《国家地理》杂志是这次探险活动的“客

    户”之一，支付了大笔的拍摄报道费用，因此他

    们有一定的发言权。

    通过协商，我们最终找到了一个解决方案。

    我把照相机按钮从控制台上取出，给它焊接上一

    根1.8米长的电线，然后把按钮用胶带裹上，制成

    了一个小小的手持触发器。虽然遥控水下机器人

    的操控者负责装胶卷、调整相机位置以便取景，但是按下按钮、触发照相机的却是《国家地理》

    杂志的那位摄影师。这样一来，当该杂志报道这

    次探险活动时，照片的作者就肯定是这位摄影师，而不是马丁·鲍勃或者遥控水下机器人的其他

    操控者。

    在随后几年的时间里，我们团队继续使用机

    器人“杰森”完成各种探险活动，我们还想方设法

    地改善它，努力建立它的科研工具地位。巴拉德

    的身份比较特殊，与美国海军和《国家地理》杂

    志的关系都比较好，因此我们时不时地就能接到

    一些有价值、不同寻常的创新项目。传统的科研

    机构不可能为这些项目提供任何资金支持，保守

    的美国国家科学基金会就更不用考虑了。那

    时“冷战”刚刚结束，美国海军可以拿出他们手里

    的一些资源(例如，“NR–1”号潜艇)做某些实

    验。但我们都知道这种形势只是暂时的。短时间

    内，巴拉德愿意为我们提供这种支持，但他有自

    己的安排，必然要启动他的下一个重要计划。此

    外，他与伍兹霍尔海洋研究所的关系仍然比较紧

    张。他正在康涅狄格州的米斯蒂克市建立新的办

    公室，以便展示他自己的一些项目。从长远来

    看，“杰森”要取得成功，就必须赢得主流海洋学

    家们的认可。

    令人意想不到的是，人们对“阿尔文”号的看

    法出现了分歧。“阿尔文”号团队是一个以操作见

    长的团队，操控对象是一个已经存在并且得到认

    证的潜水器。每18个月左右，“阿尔文”号就会大修一次，并进行升级改进，但是他们通常需要遵

    循一个指导原则：“不要碰那些还能正常工作的

    部件”。因此，随着时间的推移，它与主流技术

    的差距越拉越大，在计算机与先进传感器等方面

    更是如此。

    “杰森”的情况则完全不同，制造出“杰森”的

    深潜实验室是一个研发团队。而且，“杰森”尚未

    经过美国海军的认证，我们可以不断地做实验和

    做出修改。因此，“杰森”一直处于一种变化的状

    态。通常，在母船前往下潜地点之前，“杰森”的

    改造才会告一段落。

    由于技术没有经过检验，因此科研人员仍然

    犹疑不定。在早期的一些下潜活动中，因为深受

    技术难题的困扰，收集的数据寥寥无几，甚至遭

    遇了危及生命的灾难。有一次，在半夜收回“杰

    森”时，吊臂从我们头顶上方掉了下来。还有一

    次，我们在北太平洋遭遇暴风雨，长长的电缆

    (带有足以致命的高压电)没有收好，就散落在

    甲板上。事实证明，水下机器人无论在价格还是

    安全性方面都不如“阿尔文”号。即使在进展顺利

    的探险活动中取得过令人炫目的成功，也无法弥

    补麻烦不断、长时间停工造成的负面影响。

    最重要的是，大多数科研人员都不相信这样一台机器人可以帮助他们完成科研工作。鲍恩回

    忆说：“人们对遥控水下机器人的反应大多是不

    屑一顾：嘘……无人有缆遥控潜水器是什么？毫

    无用处!”“阿尔文”号的围护结构、帅气的名字以

    及几十年来都非常稳定的操作性(尽管年长一些

    的科研人员肯定记得早期的“阿尔文”号并不可

    靠，造型奇特，经常出故障)，已经赢得了他们

    的青睐。远程控制科学似乎对科学探险人员的职

    业认同造成了威胁。是啊，凭什么让他们放弃令

    人兴奋不已的深海体验。

    团队的另外一名成员回忆说：“工程师觉得

    理所应当的事情，有些潜在用户根本看不到。我

    的意思是，无人有缆遥控潜水器在深海中的用途

    还需要解释吗？”他说，“克服这些潜在用户的阻

    挠”是一件极其艰难的工作。他认为这是一个“社

    会问题”，因为这些人“就相当于一个工会组织”，他们的口号自然是“保护‘阿尔文’号”。20年来“阿

    尔文”号历经了无数艰难坎坷，在他们看来，遥

    控水下机器人想要抢夺“阿尔文”号的成功果实。

    威尔·塞拉斯对这场博弈的看法颇有意思。

    1989年，在“阿尔文”号团队做操控员的他来到了

    杰森团队，仍然做操控员。在一次持续三周的巡

    航过程中，他们完成了20次下潜任务，每名操控

    员平均负责5次，而且每次坐在球体结构里的科研人员几乎都不相同。作为“杰森”的操控员，他

    觉得自己与科研人员的关系更加亲密了，“因为

    我接触的科研人员非常多”。

    “阿尔文”号的设计初衷是成为一种搜索工具

    (尽管它从来不擅长搜索工作)。三名乘员的视

    野没有任何重叠，目的是让他们在任意时间里的

    观察范围都达到最大。但是，在大部分时间

    里，“阿尔文”号完成的都是近距离采样等操作，科研人员无法看到操控员的操作，他们只能依次

    走到观察孔前进行观察，但这会破坏工作的连续

    性。或者，他们可以采用霍尔格·若纳什在1979年

    加拉帕戈斯群岛探险活动中使用的办法——如果

    通过摄像头观察。塞拉斯回忆说：“我们发现，如果通过安装在观察孔正上方的0.12米监视器观

    看操作员的操作，人们就可以参与并体验整个下

    潜过程。”即使在“阿尔文”号狭小的球体结构中，远程临场的令人信服的价值也得到了充分体现。

    尽管有人反对，但在随后几年里，我们还是

    继续采用了遥控水下机器人与载人潜水器组合的

    探测方式，并对这两种体验以及所获取数据的质

    量进行了多次对比。在靠近西雅图海岸线的海岭

    热液喷口附近，我乘坐“阿尔文”号下潜到海水深

    处，并架设好导航设备。从潜水器里看出去，海

    水闪烁着微光，从热液喷口缓缓升起，看上去就像银色的水银在流淌，十分漂亮。

    不到一周时间，我们和“杰森”再次来到这

    里，又拍摄了一些非常精彩的视频。这次活动在

    技术方面取得的最值得我们骄傲的成就，就是利

    用“杰森”勘查了热液柱的化学成分。通过计算机

    控制系统，我们让“杰森”穿过那股热液柱(看上

    去就像一个大烟囱)，以便采集精确的化学成分

    数据。通过这次勘查活动，我们绘制了一幅热液

    柱的化学成分3D图像，帮助化学家拉塞尔·麦克

    杜夫第一次精准地测算出热液与周围海水混合的

    数据。

    几年之后，这项在这次活动中崭露头角的技

    术，在人们为古老的谢尔克暗礁船只失事现场绘

    制地形图时达到巅峰，戴纳·约杰的监控设想得到

    了进一步的肯定。导航、传感器、影像和计算机

    精确控制的协同作用，使水下机器人彻底摆脱了

    所谓的“左顾右盼的眼睛”等比喻。

    “杰森”通过数字化处理技术，为海底绘制了

    一幅只能存在于电脑中的虚拟3D模型。“智

    能”、“自主”都不是它最重要的特点。它所有的工

    程结构都是为了保证它可以精确地到达指定位

    置，而不会出现在任何其他地方。需要发挥聪明

    才智的是人类的研究，而人类研究的地点并不是在“阿尔文”号的球体结构中，而是在母船上的“杰

    森”控制室中。而且，在探险活动结束后几周乃

    至几个月，还会对数据集进行更广泛的研究。

    然而，人们的争论愈演愈烈，这是因为这些

    问题非常重要。人类到底应该以什么样的方式出

    现在海底世界？这个问题影响到政府的科技政策

    与资金支持。鉴于伍兹霍尔海洋研究所在经济与

    文化两个方面对“阿尔文”号与“杰森”都有大笔投

    入，因此在正式的公开场合，研究所的主张

    是“两者都有价值”。但是，海洋研究的圈子比较

    小，资源有限，不可能为了避免发生争执就付出

    两倍的资源。

    “阿尔文”号已经工作40年了。尽管在无数次

    大修过程中，这台潜水器几乎所有部件都更换

    过，但它还是保持了20世纪60年代的基本设计风

    格。由于金属疲劳，它的钛质球体结构的使用周

    期即将结束。是否应该以全面升级的新版“阿尔

    文”号取而代之呢？新“阿尔文”号应该是什么样

    子？它又能胜任哪些新任务呢？

    一些著名的科学家认为，新“阿尔文”号的潜

    水深度应该在现有的4 500米基础上增加一倍多，达到约10 000米的深度。鉴于“阿尔文”号在热液

    喷口研究领域的辉煌历史，他们相信新“阿尔文”号可以更进一步，至少到热液喷口周边去看

    一看。他们还呼吁美国人要有民族自豪感，因为

    日本的“深海”号已经达到了6 500米的深度。对于

    某些人而言，“阿尔文”号丢掉了“下潜最深的潜水

    器”这个称号，是一件令人难堪的事。

    当然，我们还要考虑“阿尔文”号这些年都在

    干什么。“阿尔文”号几乎一直停留在2 400~4 000

    米深的水域中，因为这个深度比较适合科研人员

    研究热液喷口。如果下潜到10 000米的深度，需

    要付出的成本将是一个天文数字。由于造价低廉

    得多的遥控或自主水下机器人也能用于勘查上述

    水域，而且不会危及人的生命安全，因此提

    高“阿尔文”号下潜深度的想法很难让人接受。

    关于新“阿尔文”号，人们争议的第二个问题

    是图像质量。某些科研人员认为：“我们都知

    道，与无人有缆遥控潜水器相比，‘阿尔文’号的

    观察效果要好得多。”当时，“杰森”的继任者“杰

    森II”号体型更大，已经完成升级改造工作，即将

    投入使用，但是它不能拍摄高清视频。我询问设

    计者(我的前同事)为什么没有加装高清视频设

    备，他们回答说“科研人员坚信高清视频并非必

    不可少”。

    这时候，我已经离开伍兹霍尔海洋研究所，来到麻省理工学院。在随后6年的时间里，我都

    在一个委员会工作，代表赞助机构监督“阿尔

    文”号与“杰森”项目的进展，扮演魔鬼代言人兼社

    会学家的双重角色。我发现科研人员的思路十分

    模糊，于是我提出一些问题，帮助有争议的双方

    厘清思路。如果保留载人潜水器是出于影像质量

    方面的考虑，那么这是不是意味着每个人在获准

    潜水之前必须接受眼科检查呢？他们纷纷回答

    说，不是这么一回事。其中一个人说：“我们说

    的其实是集中注意力的问题。我们都知道，‘杰

    森’控制室里十分热闹，很容易让人分神。而‘阿

    尔文’控制室里只有两名科研人员和一名操控员，他们的注意力更加集中。”

    难道为一个新型载人潜水器辩解的理由，就

    是有利于集中注意力吗？显然，这些科研人员的

    真实意图其实跟他们的个人体验有关。

    有些人认为，必须亲临海底才能有效地发挥

    人类的独特能力。随着技术的进步，他们抱持这

    种观点的理由不断变化。最后，一名科研人员站

    起来说：“我们当初之所以选择攻读这个领域的

    研究生学位，原因之一就是有机会乘坐‘阿尔

    文’号前往深海。我不愿意看到我们的研究生失去

    这种机会。”我想，这下问题应该清楚了吧：产生争议的

    原因是职业认同的问题。他们习惯于实地考察，他们还想鼓舞、训练下一代，让他们也接受这个

    理念。接着，这些科研人员又从文化角度阐述了

    他们的理由：“阿尔文”号是一个符号，人们把它

    与海洋研究所联系起来，它可以把人们吸引到海

    洋科学这个领域，进而进入更笼统的自然科学领

    域。这是又一个“充分”的理由，与人们用来对美

    国国家航空航天局载人航天飞行项目表示支持

    的“航天飞行可以振奋人心”这个理由大同小异。

    实际资源面临短缺的风险。美国拨付给整个

    海洋学研究的预算大约是一亿美元，而一台

    新“阿尔文”号的预算成本就要占其中的一小半，至少为4 000万美元。而且，水下机器人的造价从

    几十万美元到几百万美元不等，因此一台新“阿

    尔文”号的造价就相当于40~100台水下机器人的

    总造价。这么多台水下机器人，可以勘查很大一

    片海域。但是，除非潜水器资金赞助是一种零和

    博弈，否则这种算法没有任何意义。如果“阿尔

    文”号获得美国国会资助的可能性高于水下机器

    人，那么你当然愿意建造一台新“阿尔文”号。有

    人出钱，为什么不接受呢？不过，如果新“阿尔

    文”号会占用其他赞助资金，那么它必然引发激

    烈的辩论。不过，这是华盛顿如何制定科技政策

    的问题，而不是技术能力的问题。就像太空、战争、航空以及无数其他领域一

    样，这些科研人员在面临新的工作方式时，争论

    最激烈的问题不是某项技术能力，而是自豪感、文化和职业认同的问题。最终，委员会(在科研

    工作中使用“阿尔文”号的科研人员占据优势地

    位)建议建造一台新“阿尔文”号。伍兹霍尔海洋

    研究所决定为“阿尔文”号争取一个新的耐压球体

    结构，增加窗户的尺寸，但其余部位大多保持不

    变。新“阿尔文”号的潜水深度将达到6 000米，而

    不是科研人员最初呼吁的10 000米。

    改造之后，出现在人们面前的是一台升级版

    的“阿尔文”号。舷窗变大了，而且不同舷窗的视

    野范围有重叠部分。新“阿尔文”号还安装了大量

    本来是为“杰森”以及自主机器人设计的电子产品

    和软件。

    因此，远程探险的模式并没有取代人类亲临

    现场的模式。两者都因为对方的存在而被赋予了

    新的内容。“杰森”最初有一个粗糙的机械臂，因

    此“阿尔文”号给自己的定位是有灵巧机械臂的潜

    水器。当“杰森II”号安装了与“阿尔文”号相同的

    机械臂之后，科研人员又认为“阿尔文”号的观察

    效果是一大优势，尽管他们并不要求新“杰森”安

    装高清视频。在整个过程中，水下机器人的部件被一个接一个地搬进了“阿尔文”号的球体结构。

    现在，“阿尔文”号不仅装有遥控机器人和自主机

    器人用于导航的多普勒声呐，还安装了指挥“杰

    森”实施探测、保持航线的精密控制软件。

    如今，光纤电缆可以做到跟头发丝一样细，可以将上千兆字节的数据传输到海面上。为什么

    不在“阿尔文”号上连接一根光纤电缆，让海面母

    船上的科研人员实时参与下潜活动呢？多年以

    来，总有人提出这个观点，但从来没有付诸实

    施。这种做法会不会将“阿尔文”号的“自主性”破

    坏殆尽呢？“阿尔文”号的操控员和与他们搭档的

    科研人员唯恐他们的亲密友谊受到影响，因此宁

    愿把自己关在钛质球体结构中，而不想与外界发

    生任何联系。

    在世纪之交到来的前夕，各种全新的水下机

    器人纷纷亮相。这些自主水下机器人自带电池供

    电，无须用笨重的电缆连接到母船上。与“杰

    森”等水下机器人相比，它们的体积更小，体重

    更轻，敏捷程度更高。由于彻底摆脱了母船的束

    缚，移动时的控制也更加精确。不过，它们在水

    下独立活动的机会非常少。只要有可能，它们都

    会通过声学通信手段与母船建立联系。即使带宽

    非常小，这些通信系统也可以每隔几分钟发送一

    段相当于文本信息的数据，报告水下机器人的状态和位置。同“杰森”一样，在按照人们的指示工

    作时，它们取得的效果最好；同“杰森”一样，它

    们真正的贡献是用数字化方式描绘海底地形。关

    于这些水下机器人的“自主性”，我们将在第6章

    详细讨论。

    与此同时，还有一些新式潜水器不断涌现，从而使载人、遥控和自主型潜水器之间的界线进

    一步模糊化。2009年，伍兹霍尔海洋研究所推出

    的一台潜水器打破了潜水深度纪录，在马里亚纳

    海沟下潜至11 000多米的深度。这台名叫“海

    神”号的潜水器既不是“阿尔文”号的改装版，也不

    是与“杰森”相似的传统无人有缆遥控机器人，而

    是一台混合型潜水器，有遥控(有缆)和自主

    (无缆)两种操作模式。同“杰森”一样，“海

    神”号工作时也需要水面母船的支持，与人类操

    控员的距离不会超过几千米。遗憾的是，2014

    年，在新西兰克马德克海沟水面下10 000米(超

    过6英里)的深度工作时，可能是由于水压过

    大，“海神”号被挤压得支离破碎，再也没能回到

    水面。值得庆幸的是，没有造成人员伤亡。

    海底世界的远程临场，为伟大探险家的诞生

    创造了条件，也有可能培养出书呆子型探险者，因为后者只需要坐在电脑屏幕前，几乎不需要耗

    费任何体力。刚开始时采集到的数据似乎虚幻缥渺、难以理解，给人们热切的期望浇上一盆冷

    水。如果没有丰富的想象力，就很难投入到这些

    数码照片拼图或者水深图当中。但是，每幅图都

    是一扇门，坐在“阿尔文”号球体结构中的人根本

    无法想象这些门的后面是一个什么样的世界。在

    这里，人们可以跨越时间的界限，悠然自得地进

    行探险活动，也可以突破空间的限制，与近在身

    侧和远在天边的同事展开交流。在这里，人们可

    以在古代沉船上方的任何位置以任意视角进行观

    察和研究。

    从某种程度来说，我们的所作所为改变了人

    们在探险活动中所处的位置。与此同时，探险工

    作的性质也发生了变化，海洋学、考古学和探险

    的职业内涵亦是如此。第3章

    飞行安全：人类飞行员与自动化飞行系

    统的完美合作

    伴随机器人与自动化技术的崛起，在航

    空领域，人类飞行员与自动化飞行系统合作

    驾驶飞机已成为一种常态。

    无论是手动飞行还是自动飞行，飞行安

    全才是我们最关心的问题。

    法国航空公司447号航班以每分钟几千米的

    速度从漆黑的天空坠落时，机上的两名飞行员手

    忙脚乱地试图控制住这架飞机。飞行员戴维·罗伯

    特绝望地大叫起来：“飞机完全失去控制了!我

    们根本不知道发生了什么事，我们已经尽了全

    力!”这是一个具有讽刺意味的悲剧，因为他们

    当时驾驶的是一架一切正常的飞机。导致自动飞

    行系统停止工作和电传飞行控制系统停止保护飞

    机的罪魁祸首是结冰的皮托管，但事实上，大约1分钟之后这个问题就已经自动解决了。

    不过，由于至少响起了19次警报，再加上各

    种信息相互矛盾，致使近期内缺乏人工驾驶经验

    的机组人员在吃惊与困惑之余实行的错误操作，最终导致飞机熄火。重新控制飞机并非不可能的

    事，因为人们早就找到了一些应对不稳定空速的

    方法(诸如，减小机头的俯仰角，同时保持机翼

    的水平状态，飞行就不会出大问题)。但是，机

    组人员无法正确理解当时的情况，他们也不知道

    该怎么办。事故报告称，他们“完全失去了对局

    势的认知控制”。

    法航447号航班最后几分钟的通话记录，让

    所有听到它的人都胆战心惊。飞行员的大脑一片

    空白、手足无措，导致飞机从高空坠落，不仅自

    己失去了生命，把生命安全交给他们的那些乘客

    也未能幸免。在那4分半钟的时间里，狭小的飞

    机驾驶舱里的人陷入了自动化系统摆在我们所有

    人面前的两难境地：在计算机控制让我们无须亲

    手完成各项操作的同时，我们有可能发生某种变

    化，对计算机控制产生或大或小的依赖性。如果

    这些系统失效或者崩溃(这无法完全避免，尽管

    它发生的可能性非常小)，我们可能无法恢复到

    曾经的状态，重新掌控大局。我们头顶上的这片天空对孤立无援的人总是

    充满敌意。伊卡洛斯[1]

    已经告诉我们，如果你的

    翅膀没有了，你就会从空中坠落而亡。现在的飞

    机在距离地面数千米的高空中高速飞行，那里的

    空气极其稀薄，即使经验丰富的飞行员在手动驾

    驶飞机时也不轻松。因此，如果没有计算机的帮

    忙，那么你可能也无法摆脱坠地而亡的结局。

    与海洋科考船和深海机器人不同的是，民航

    飞机驾驶舱里无比复杂的技术系统需要在极端环

    境下运行，更关乎许多人的生命安全。每天，有

    成千上万的人登上航班，在进入机舱的那一刻，我们就把自己的生命安全托付给了飞机驾驶舱里

    的人与机器，希望他们能安全地把我们带上天

    空，再顺利地返回地面。在这个过程中，飞行员

    扮演了什么样的角色呢？鉴于他们有时候会犯错

    误，是不是应该将他们彻底赶出驾驶舱呢？

    澳洲航空公司飞行员理查德·德·克雷斯皮尼

    的成长经历堪称典范。童年时期的克雷斯皮尼就

    对飞行十分着迷，在接受了专业训练之后，他进

    入飞行领域。开始的时候，他驾驶过一些小型飞

    机，后来是波音747型飞机，最后在大型飞机空

    中客车上担任机长。但是，克雷斯皮尼自称，他

    在业余时间是一个电脑迷，经常编写一些电脑程

    序，还经营了一家小型数据库公司。他也喜欢骑摩托车，觉得“摆弄机械装置是一件惬意的事”。

    2004年，克雷斯皮尼结束了波音飞机经典序

    列的飞行任务，从操纵老式圆形仪表盘的波音飞

    机改为驾驶自动化程度更高的空中客车。克雷斯

    皮尼说：“我要把18年来在波音飞机上学到的那

    一套技能全部抛弃，代之以全新的空中客车驾驶

    技术。这几乎意味着我要从头开始学习飞行技

    术。”尽管他比较喜欢高度自动化的空中客车，但他还是有点儿不适应。他说：“十几岁时我就

    喜欢把摩托车、汽车拆得七零八落的。自此我养

    成了一个习惯：不喜欢控制我无法完全理解的机

    器，必须弄明白这台机器到底是如何设计、如何

    组装的。”他用一句大家都比较熟悉的话作为结

    束语：“空中客车的飞行员既要驾驶飞机，还得

    操控各种系统。”不过，他仍然“希望自己可以更

    进一步，而不是按部就班地按照飞行系统的要求

    驾驶空中客车”。

    2010年11月4日，克雷斯皮尼有了一次“更进

    一步”的经历。当时，他驾驶着空客A380(双层

    四引擎巨型客车)从新加坡飞往澳大利亚。起飞

    4分钟之后，其中一个引擎发生了爆炸。涡轮机

    的爆炸碎片割断了机翼里的多条燃油管路、液压

    管路和电气线路，导致飞机失去控制，燃油倾泻

    而出。这种紧急状况与法航447号航班面临的状况有相似之处，甚至更加严重。

    飞机的电子中央飞机监控(ECAM)系统

    (令法航447号航班飞行员惊慌失措的警报就是

    这个系统发出的)启动了报警程序，一连串令人

    心惊肉跳的信息出现在克雷斯皮尼的眼前。每一

    条信息都指示飞行员执行一系列任务，但是他们

    还没来得及执行，新的信息又弹了出来。克雷斯

    皮尼说：“我们依据指令完成了一个又一个任

    务，但是新的任务清单却不断涌来，而且都是非

    常重要又令人不安的任务。”在两个小时内，130

    个小故障警报和120个重要警报此起彼伏，尖利

    的报警声不绝于耳。

    大量的计算机指令让克雷斯皮尼穷于应付，他没有办法找到飞机发生故障的根本原因。他

    说：“这就像一个军事应激测试……我们不停地

    追逐计算机程序，反而把最应该做的事情，诸如

    驾驶飞机、平安着陆等，都抛在脑后了。”

    最后，克雷斯皮尼想起了飞行指挥官基恩·克

    兰兹指导阿波罗13号应对危机的方法：不要过分

    关注出了什么故障，而是看看有哪些部件仍在正

    常工作，然后借助这些部件安全返航。于是，克

    雷斯皮尼集中注意力，调配好剩余的可用资源，和机组人员一起，让澳航QF32号航班安全地降落在新加坡机场，没有造成任何人员伤亡。

    每次因为人为错误导致伤亡事故的时候，我

    们都能想到在其他一些场合，人类是如何通过自

    己的判断和所掌握的技能挽救生命的。比如，澳

    航QF32号航班，以及2009年在机长杰斯利·萨伦

    伯格手动操控下“奇迹般”地降落在哈得孙河的美

    国全美航空公司航班这些事似乎表明，经验丰

    富、技能娴熟、精明能干的人是我们生命安全的

    重要保证，他们在机器失灵时为我们构筑了最后

    一道安全防线。

    但是，法航447号航班和其他一些航班则辜

    负了人们的期望。2013年夏天，天气晴好，但是

    韩亚航空公司214号航班的飞行员驾驶着现代化

    的波音777飞机在旧金山机场降落时却发生了事

    故。这次紧急迫降导致3人丧生，数十人受伤。

    观察家不由得发出疑问：在自动化面前，飞行员

    只在危机发生时才有机会发挥作用，他们的基本

    飞行技能会因此衰退吗？

    技术变革本身的特点决定了它必然会加剧这

    些问题，一代又一代新型飞机在复杂程度上形成

    了你追我赶之势，而且大量安全措施的基本原理

    人们根本无从了解。毫无疑问，航空电子设备及

    相关软件已经成功地被简化，它们的操作界面也更友好。它们的安全纪录堪称完美，总体来说，飞行的安全程度肯定胜过以前。但与此同时，它

    们也大幅度地增加了操作的复杂性。飞行管理系

    统(FMS)就是最好的例子。所谓飞行管理系

    统，就是控制飞机执行飞行总体计划中所列任务

    的计算机系统。该系统的键盘接口非常笨重，还

    保留着20世纪80年代的风格，要求飞行员不断处

    理“计算机语法、指令序列和程序，而不是引导

    他们完成心理成像”。

    航空学已经陷入了左右为难的境地：提高自

    动化程度在很多情况下可以增加安全性，但与此

    同时也会增加飞行员的负担。技术系统难免有失

    灵的时候，在这种关键时刻，人类仍需介入其

    中。但是，如果人远离机器，他们的技能可能会

    退化，在危急时刻可能难以有效介入。法航447

    号航班正是遭遇了这个问题。简单地归咎于飞行

    员，或者认为这些事故是“人为错误”导致的，并

    不能触及问题的实质。

    研究人员关注这些问题已经有几十年的时间

    了，但找到答案并不是一件容易的事。约翰·劳勃

    是一位受人尊敬的航空安全工程师，美国国家运

    输安全委员会(NTSB)的资深成员。他用嘲讽

    的语气，对一些研究成果进行了归纳和评价：驾驶舱的自动化既会增加又会减少工作

    量，还会重新分配这些工作量。它既增加了

    飞行员对局面的了解，又会让他们不知内

    情；既增加了飞行员埋头看仪表的时间，又

    给他们更频繁的观察留出时间；既减少了训

    练要求，又增加了训练要求；既降低了飞行

    员的工作难度，又增加了他们的疲劳程度；

    既改变了飞行员的任务，又没有改变他们的

    职责；在某些方面降低了开销，在另外一些

    方面增加了成本；既高度可靠，将人为错误

    降至最低，又会导致过错，改变了人为错误

    的性质；不理会小的过错，却使发生严重过

    错的可能性有所提高；是飞行员希望拥有

    的，却没有得到他们的信任；让飞行员感到

    无聊，又不让他们感到乏味；既增加了飞行

    安全性，又对安全性产生了负面影响。

    研究人员为各种问题给出了不同的说法，诸

    如“自动化的突然袭击”、“自动化依赖症”、“自动

    化偏见”等，并一一加以研究。一位飞行员在接

    受我的采访时，把他的飞机上的电脑称作“随时

    准备发动袭击的眼镜蛇”。他还说：“只要我手中

    有一根合适的长竹竿，我就会拨弄它。我也许能

    应付这个家伙，但我不知道它会不会突然醒过

    来，然后咬我一口。”在20世纪90年代拍摄的某个美国航空公司的

    培训视频中，一位经验丰富的机长把飞行员称

    作“离不开紫红色路线图的孩子”。他的意思是这

    些飞行员过于依赖自动化，一味地坐在那里，任

    由计算机按照显示屏上用紫红色线条标注的飞行

    路线控制飞行。

    不过，今天的大多数飞行员(例如，克雷斯

    皮尼)在职业生涯开始时所接受的训练，还是在

    那种传统的“圆形仪表盘”驾驶舱里，后来才逐渐

    过渡至装有计算机系统的新式驾驶舱。但是，现

    在的年轻飞行员从未驾驶过装有传统的高度计或

    者空速表的飞机。他们会不会有所不同呢？一位

    年轻飞行员告诉我：“情况似乎跟过去不一样

    了……飞行已经变成了一件非常简单的工作。你

    走进驾驶舱，打开电脑，回到地面，关掉电脑，然后就可以回家了。”

    这个拥有百年历史的职业，现在会给人带来

    什么样的新体验呢？

    所有的飞行员都问过这样的问题：“它在干

    什么？”他们指的是驾驶舱里的电脑(研究人员

    把这个现象称作“模式意识”)。一位飞行员

    说：“每次问这个问题的时候，我都会战战兢

    兢。因为我非常清楚，在99%的时间里，电脑都在严格按照我的指令工作，但是，我不理解的恰

    恰就是我自己下达的指令。”另外一位飞行员

    说，只有经验不足的飞行员才会问“它在干什

    么”。有经验的飞行员则会无可奈何地接受现

    实，他们会耸耸肩，然后说“有时候，它就是会

    这样干”。还有一些飞行员则洋洋自得地说：“电

    脑为什么这样干，这不是什么问题。如果一定要

    刨根问底，你需要问的问题是‘我为什么要让电脑

    控制我呢？’，忘掉电脑吧，把飞机的操控权夺回

    来!”

    人们对人类能动性、工作控制权，以及系统

    内生活和工作方式等问题的基本认识将因此受到

    严重影响。飞行员的身份认同危机就像一面镜

    子，反射出海底世界的研究人员、无人机操控人

    员、太空探索者等无数职业所面临的问题。这些

    职业人员的认知能力受到计算机和自动化的压

    迫。尽管他们生活在一个虚拟的数字世界，却仍

    然在承受现实世界带给他们的各种后果与困难。

    在未来的自主驾驶汽车里，人们可能会像飞行员

    那样紧张地监控电脑系统，而不会像飞机上的乘

    客那般心情平静、轻松愉快。

    2013年年底，美国联邦航空管理局(FAA)

    的一个联合工作组对当前飞机驾驶舱的自动化技

    术水平，以及飞行员的飞行技能进行了评估。他们调查了最近发生的26起大大小小的事故，发现

    飞行员可能过于依赖自动化系统，而且他们并不

    能完全理解这些系统，以致在应用中可能会出现

    各种错误。此外，飞行员必须具备的知识和各项

    技能都有所扩充。尽管某些传统技能只在出现紧

    急情况或者故障时才会派上用场，正处于“退

    化”状态，但是飞行员仍然必须熟练掌握这些技

    能。“常规”飞行技能的定义已经发生变化，即使

    与不久之前相比，今天的飞行员也需要掌握更多

    的技能。

    工作组的负责人之一凯西·埃伯特是一位从事

    计算机科学研究的博士，也是联邦航空管理局驾

    驶舱人为因素研究领域的首席科学家和技术顾

    问。她指出，飞行操作自动化并不意味着要排除

    人的参与，而是让人发挥不同于以往的作用。她

    说：“(任务自动化的)目的不是根除人为错

    误，而是试图改变错误发生的时机。”此外，她

    还指出，有经验的飞行员所犯的错误并不比经验

    少的飞行员少，但是错误的类型有所不同。从认

    知学角度看，错误是“大脑带来的负面影响”，也

    是学习中必不可少的。

    数据表明，只有10%的商业飞行是完全按照

    飞行计划顺利完成的，在大约20%的飞行中，所

    发生的系统故障需要机组人员做出响应。埃伯特和联合工作组发现，由于数据大多来自事故报

    告，因此“能反映航空系统优点的数据源非常

    少”。例如，在日常飞行中，飞行员通过大量的

    交流互动，改正人和机器的过错，确保航空系统

    正常工作。但是由于飞行员的这些努力往往不为

    人所知，因此工作组无法获得这些有效的相关数

    据。

    事实上，这些数据表明，飞行员为降低风险

    真的完成了大量的幕后工作，而航空系统的总体

    设计基础就是飞行员能够发挥重要作用。例如，飞行员不可能一直按照标准操作程序驾驶飞机，这是因为这些程序与他们所面对的情况并不完全

    匹配，或者是因为这些程序太长、太琐碎，他们

    根本没有那么多的时间一一执行。很少有人研究

    过飞行员的这些行为细节，但是对此有所了解是

    讨论无人驾驶飞机的基本前提。

    飞行程序并不是必须遵守的铁律，而是性

    能、简单性和可靠性等多种因素的折中方案。与

    人们使用的计算机程序一样，这些规程也是由人

    编写而成的。紧急情况与工程师预测共同列入任

    务清单的情况经常无法形成一一对应的关系。就

    像QF32号航班一样，飞行员在关键时刻必须随机

    应变，有时甚至需要违背电脑给出的建议。飞行

    员就像黏合剂，使整个系统浑然一体，还要对协议、通信、接口或者程序中不完善的地方进行弥

    补。

    这些发现表明，对于人为问题，新技术应该

    加强解决这些问题的能力，而不是试图根除这些

    问题。如果有可能，自动化应该帮助人类完成自

    己的任务，而且不会导致他们对这些机器或者他

    们的职业变得生疏。

    在航空领域，人类的身份一直随着技术的变

    化而改变。因此，为了弄明白当前和未来的一些

    问题，我们需要先对飞行员的历史稍加了解。飞

    行员在现代人的演变过程中扮演了重要的角色，而且飞行经验一直随着飞行技术的变化而不断改

    变。

    怀特兄弟最大的贡献，显然是他们的一个理

    念：飞机的飞行必须以人的积极主动的控制为前

    提条件。这个理念不仅能使飞机飞上天空，还催

    生了20世纪的一项伟大的社会发明——飞行员。

    飞行员是飞机的操控者，搭乘空中交通工具的旅

    行者，俯瞰大地的空中飞人。

    航空史研究人员罗伯特·沃尔指出：“20世纪

    开始呼唤另外一种英雄——有能力掌控19世纪馈

    赠给人类的冷冰冰、不食人间烟火的机器，并把它们转化为辉煌艺术和绚丽神话中的英雄。”从

    查尔斯·林德伯格到尼尔·阿姆斯特朗，再到萨伦

    伯格，飞行员已经化身为一种文化偶像，告诉世

    人人类正处在技术与社会变革的最前沿。人们为

    他们冠以种种美称，诸如天空探险者、空中艺术

    家、第三维度运动员。第一次世界大战为他们赋

    予的新身份(王牌战斗机飞行员更是被称作“空

    中骑士”)，让人们不由得回想起那些远古神

    话，也让他们常常缅怀从这场以凶险异常、随时

    有人丧命的战争中涌现出来的英雄们。

    令人意想不到的是，包括威尔伯·莱特、查尔

    斯·林德伯格和尼尔·阿姆斯特朗在内的大多数飞

    行员都不具备这些英雄形象，反而更像机修工或

    者工程师，浑身散发着节制、从容、专注等中产

    阶级美德。20世纪飞行员的传奇故事演绎的是人

    们的飞行员梦想、众所周知的神话和成功飞行员

    赖以保全性命的真实个性之间的矛盾，以及人的

    身份与新技术共同演化的过程。

    虽然飞行员可以在蓝天上纵情享受自由和自

    主权，但是长期以来，对稳定性、安全性和能力

    等方面的追求，让他们被迫在控制、直觉和感知

    等方面做出让步，导致他们的愉快心情大打折

    扣。在描述自己的非洲丛林飞行经历时，女飞行

    员柏瑞尔·马卡姆说，就像有过无数伟大船长的那个时代已经成为历史一样，“涌现出无数伟大飞

    行员的时代”也已经落幕。“伴随着发明天才的前

    进步伐，在一张张不能发出声音，但是能言会道

    的白色脸孔以及钢质齿轮、铜质圆片和纤细如发

    的金属线的推动之下，他们逐渐消失在历史的长

    河之中。”

    当代人对于马卡姆的叹息并不会感到陌生，但是她写下这番话的时间是20世纪30年代。她笔

    下的“纤细如发的金属线”就相当于今天飞行路线

    图上的那些紫红色的线条。在飞机被云层包围

    时，那些刚刚成功入侵驾驶舱的新设备会告诉飞

    行员如何实现平稳飞行。马卡姆还为飞行员的能

    力将因此下降而感到遗憾：“如果你不看空速

    表、高度计和倾斜转向指示表就无法飞行，那你

    就不能开飞机。”

    马卡姆发表此番言论，主要是针对20世纪30

    年代迅速崛起的仪表飞行。仪表飞行相当于50年

    后借助计算机进行的自动飞行。在仪表飞行时

    代，飞行员只需把注意力集中在驾驶舱里的各种

    视觉指示器上，而不需要以地平线或者地面目标

    作为视觉参照物。吉米·杜立特(美军飞行员，第

    二次世界大战中的东京空袭以他的名字命名

    为“杜立特空袭”)曾经对飞行员进行过一些早期

    研究。他发现，马卡姆针对飞行员穿越云层的飞行操作发出的感慨是不正确的。如果不看地面或

    者地平线，飞行员是不可能完成安全飞行任务

    的。

    为了解决这个问题，人们在驾驶舱中安装了

    由陀螺仪驱动的设备，随时指示向上的方向。

    1929年，杜立特完成了第一次仪表飞行。他驾驶

    的飞机座舱外面加装了一个严严实实的外罩，而

    且飞机只能接受他的指令。在这种情况下，他完

    成了起飞、环绕试验场飞行一圈、着陆等动作。

    直到今天，仪表飞行仍然需要接受美国联邦航空

    管理局的特别评估。飞行员训练程序告诉他们，要信任自己的眼睛和看到的各种数字，而不是自

    己的身体。如果仅凭本能在云层中飞行，几分钟

    之后就会机毁人亡。

    新技术必然导致人的身份发生变化。飞行员

    再也不能像机修工一样毛躁地凭直觉行事，而要

    像受过良好教育的理性主义者一样拥有数学头

    脑。这些设备的设计先驱查尔斯·斯塔克·德雷珀

    故意把它们称作“instruments”(仪表)，目的就是

    让驾驶舱给人一种现代科学实验室的权威感。20

    世纪30年代，民航飞行取得了蓬勃发展，对技术

    和社会进步也提出了要求：飞机可以在各种天气

    条件下安全稳定地飞行，工作人员必须举止优

    雅，统一着装，确保公众感受到严肃性和舒适性。要让公众选择民航飞机作为例行的、安全的

    交通工具，不仅是飞机，飞行员也要给他们一种

    踏实可靠的感觉。

    罗伯特·巴克的飞行生涯始于仪表飞行时代，结束于自动飞行时代，因此他的身上集中体现了

    这种身份演变的过程。作为一名多产的航空作

    家，巴克在作品中表露出对他这一代飞行员的焦

    虑之情。在他职业生涯早期的20世界30年代，现

    代化的DC–2和DC–3型飞机“要求飞行员首先成为

    一名技术人员”。在关于随后40年时光的回忆录

    中，他带给读者的其实就是飞行员失去控制权和

    自主权的全过程。巴克认为，技术并不是导致全

    部问题的唯一根源，管理工作、政府规章制度和

    工程师也应承担一部分责任。

    人们通常把这个变化过程形容为由手动控制

    飞机的飞行员向“系统管理员”式飞行员的过

    渡。“这个表达令我异常难受。”巴克说，“无论形

    势发生了什么样的变化，你都应该具备丰富的飞

    行知识、接受过专业的飞行培训、有很好的判断

    力。只有这样，你才是一名飞行员，而不是一名

    系统管理员。”

    1994年，巴克在他的著作中写道，当他坐进

    装有电脑显示器的新型驾驶舱时，“恍若走进了一家现代艺术馆”，赏心悦目的色调“就像蒙德里

    安或者戴维斯创作的抽象画，与传统的飞机仪表 ......