GPS喊你回家吃饭

    人类已经无法阻止全球定位系统（GPS）了！

    这当然并不意味着，如果汽车里没有安装那个扑克盒大小的装置，司机就肯定会一脸迷茫地找不到回家的路。事实上，GPS潜入地球的程度，远比你想象的深——

    电力公司依靠GPS卫星发送的精确时间信号控制电力供应，金融机构则利用它安排各种交易。在一些发达国家，它帮助农民进行更加精确的播种、收割和粮食加工。自然灾难发生时，GPS帮助救援机构迅速到达受灾人群所在的地点，挽救无数的生命。

    GPS可不是只会指引你按照精确的路线，从家一路开车抵达饭店用餐。它同时还能负责为炸弹定位，引导美国及其盟友的导弹落向2000英里外某个国家里、某个只有饭桌大小的目标。战争中，这项应用将使成千上万的平民免于血腥屠杀。

    噢，万能的GPS!

    现在，人们似乎很难去想象一个没有GPS的时代，尽管这个时代离我们并不遥远。甚至就在上个世纪50年代，以设备精良著称的美国海军也常常在坏天气里抓瞎。每当出现阴雨或大雾，战舰或潜艇就会偏离航线，驾驶员不得不靠猜测和观察天上的星星来确定自己的位置。

    如果不是被对手苏联狠狠地惊吓了一下，美国恐怕不会开展对GPS系统的研究。1957年10月，苏联宣布成功将人造卫星发射到地球轨道。尽管这颗卫星的个头很小，但它毕竟是第一个抵达地球轨道的人造卫星。全美国都为自己曾经小觑对手而倒吸了一口凉气，过去，他们一直认为这个冷战对手在科技研究方面不及自己。

    当政治家们陷入恐慌的时候，约翰·霍普金斯大学的科学家却忙得不亦乐乎：他们在实验室屋顶组装了一个监听站，收听人造卫星的信号。尽管只能传来简单的“哔”声，但科学家们注意到，人造卫星发射的无线频率一直在变化。他们同时也意识到，通过监控这种变化可以掌握卫星的准确位置。

    这一切都被应用物理学家弗兰克·麦克卢尔发现了。天才总是喜欢调头思考：“如果你能发现卫星在那儿，那你们就同样可以把这个问题颠倒过来，计算出你自己身在何处。”

    1964年，这个系统开始运行，它最初的实验者是北极星核潜艇舰队，后来应用在数千艘战舰、货船和私人船只上。

    如今已经76岁的布拉德·帕金森曾是开发GPS的一名工程师。他回忆说，当时他们负责找出一种办法，让卫星能够发送特别精确的时标，因为如果接收器知道它接收每个信号的确切时间，就能算出卫星当时在哪里，以及自己的相应位置。

    帕金森还记得，在这个攻关团队位于洛杉矶的基地里，实验室墙上贴着一张“鼓劲儿的标语”：“千万别忘了！我们的使命就是将炸弹5次扔进同一个洞里，并为此制造出一套便宜的导航系统！”

    这是一个极其漫长的研究过程。直到1990年，这群幕后英雄的工作才被世界所知。那一年，海湾战争爆发，人们在电视上看到导弹飞到空中，在极高的速度中消失在远方，朝着遥远而精确的目标飞去。

    那一天，世界为此目瞪口呆。

    如今，即便对一个普通人来说，GPS也不是个什么高深的词语了。可它绝不是一个所向披靡的系统。

    甚至恰恰相反，GPS信号有着“令人难以置信的脆弱”。牛津大学和布里斯托尔大学软件工程学客座教授马提尔·托马斯在一份研究中提出警告：外太空一次强烈的太阳耀斑，或是地球上配有原始干扰发射台的恐怖分子，都可以轻松对它造成破坏。

    他甚至发现，单单将一台50瓦的干扰发射台放在某个高处，就能“入侵”整个南英格兰所有与GPS相关的服务，令银行、电厂和机场等部门陷入崩溃。一个并不算危言耸听的说法是：如果恐怖组织想毁灭整个地球，他们甚至可以攻击GPS总部。

    好在，这个星球上，至少有一支默默无闻的队伍在保护着万能的GPS，那就是隶属于美国空军的第二航空作战中队。他们负责每天跟卫星进行70多次联络，如果有卫星偏离轨道、出现故障，他们就要把它“停泊”到一个安全地方进行修理。

    为了保护万能的GPS，这并不是个轻松的工作。有人抱怨，“情况紧急时，甚至没有时间上厕所。”