互动科普

祝贺你，找到它了！不管有意或者无意！藏在这儿的盒子是做什么的？在这里做的事儿和盒子里的所有东西有何相干？

站在纽约州乔治湖边的山坡上，我仔细看着刚刚从石架上塔帕家用塑料盒里找到的一封信。信中解释了名为“寻宝”（geocaching)的高科技新游戏的规则，这些规则很有点恶作剧的意味。我满怀激动，读下去：

这个盒子是GPS（全球卫星定位系统）用户爱好的风靡全球游戏的一部分。游戏的基本规则是某个GPS用户把“财宝”（盒子和里面的东西）藏起来，然后把宝藏的准确坐标向其他GPS用户公布，这样其他用户就能按图索骥来寻宝。“寻宝”游戏算是个新事物，因此，规则相当简单：

1.从藏宝处取出一些东西。

2.在藏宝处放入一点东西。

3.在日志中记下你所做的。

在第一次玩寻宝游戏之前，我以为只有野外徒步旅行者和军队使用手持GPS系统，而过去几年里，GPS装置变得越来越普及。GPS系统由24颗卫星以及5座地面站组成。这些在地球上空1931万米处环绕的卫星向地面发射UHF频段的低功率无线信号。通过测量至少来源于4颗卫星的信号传送时间，一台手持GPS系统(至少在理论上）能够利用三角测量法在地球上任意地点定位。

直到最近，美国政府对GPS信号进行了加扰，这样只有军方才能收到最清晰的信号。但从2000年5月开始，克林顿政府中止了对GPS信号的加扰，这样民用GPS系统的定位精度也可以达到6米到12米。之后不久，就有多家公司开发出了价格适中、易于操作的接收器，其中内置了能像网页一样操作的地图和显示屏。几乎与此同时，美国联邦航空局部署了广域增强系统(WAAS)。在该系统中，由地面接收站组成的网络能纠正定时错误和卫星轨道偏差，这样就提高了GPS的精度。如果天不是太阴，用户看天空视野清晰，WASS系统的定位精度能达到2.7米。

从参加童子军时起，我就喜爱林中定向运动，所以当一位大学校友提议玩寻宝游戏时，我急忙抓住了这个机会，在初次搜寻中，我使用的是Garmin International公司出品的GPS III Plus，目前这款产品已经停产了。按照它的引导，我们爬上上坡的山道，跃过小溪，穿过齐腰深的草地，最终下到了一个布满卵石的溪谷。给大家提个醒：穿过树林时千万别总低头看GPS显示器。我可是为自己的不小心付出了代价，脑袋狠狠地撞上了一条低垂的桦树枝。

艰苦跋涉了1.9千米之后，仪器显示的经纬度坐标告诉我们到达了藏宝处（在GPS行话里被称为路点）。然而由于浓密树木的遮蔽，潜在误差可能达到]3.7米。我们不辞劳苦地搜遍了每一块石头、每一棵树、每一条裂缝，可是一无所获。就在这时，我的寻宝导师Dave Taylor发出了胜利者的欢呼，他在石架上发现了宝藏。在一堆木棍下面就是我们的奖赏：一个0.1米x0.3米的塑料盒子，盖子上有黑色的“geocaching.com”的标记。

我们小心翼翼地拿起盒子，打开盒盖。里面全是些小收集品：哨子、一次性相机、两把钥匙链、手电、鱼钩，此外还有一支笔和一本日志。读过其他寻宝者留下的记录，我也在日志上签下了自己的大名，随后还取走了鱼钩，意思就是说我现在被这个游戏给钓上了。我们也留下了自己的纪念品：一个印有“科学美国人”标志的塑料大脑，然后用那个一次性相机自拍了一组照片。随后，我们把宝盒放回隐藏的地方，给它盖上枝条。我们怀着胜利的喜悦步行下山，按照事先输入的停车地点的坐标，在GPS系统的指引下，很快找到了汽车。

在以后的寻宝过程中，我先后用过4款不同的GPS装置，来比较它们的定位精度和易用性。它们分别是两款入门级产品Garmin International公司的Geko 201（149美元）、Magellan公司的SporTrak Map（229美元）和另外两款高端产品：Garmin的eTrex Venture（194美元）和Magellan公司的SporTrak Color（449美元）。每款设备都能显示地图、数字罗盘和能告诉你能接收多少路卫星信号的卫星追踪器。输入目标的路点就像在手机输人短信一样简单。为了得到位置信息，你要做的只是拿着它，将它面朝天空。随着经验的积累，解读地图和罗盘信息也变得越来越简单。

我登陆www.geocaching.com网站搜索我家附近新泽西州北部郊外的宝藏。网站显示，在我家附近6.4千米以内有十几个藏宝处。每条记录都是由埋藏宝物并记录藏宝地座标的人登记的。我招呼了科学美国人的一位编辑，带上所有4个手持接收器，我们俩一起去寻找最近的那个宝箱。每个系统都输人藏宝地点后，我们在显示出的地图标出从我家到藏宝地点的路线，而后按照罗盘指示的方向，沿着这条路线去寻宝。

我们穿过附近的一个公园时，GPS系统不停的更新我们和藏宝地点之间的距离。虽然Garmin公司的设备位置更新速度不如Magellan接收器，但是它们计算距离更准确。为了获得某人位置的最准确信息，最好能在某个没有视线遮挡看到天空的地方呆上10到15秒。在这次寻宝过程中，潜在误差仅为4.6米，所以我们到目的地后，仅用几分钟就找到了宝物。

可是，我们很快就发现，在城市建筑中这些设备就不那么有效了。GPS信号可以穿过云层、玻璃和塑料，但是它们会被摩天大楼完全隔断3我们在曼哈顿市中心获得的最好精度仅为45.7米。不管怎么说，我们还是在位于42街的纽约公用图书馆的主楼里找到了一张国家土地测量软盘。这种三寸盘分布于全美各地，由此可进行土木工程和绘图学的精确测量。

经过两个月的探索，我已经成为一名寻宝老手。到目前为止。我已经在三个国家（美国1加拿大和英国）和四个州(纽约、新泽西、宾州和康州）内找到了96个宝箱和27张调查软盘。我更倾向于使用高端GPS设备而不是那些入门级产品，因为高端设备可以提供一些额外功能，如存储100多个路点信息。在试用过的产品里，我最喜欢那款最贵的：Magellan公司的SporTrak Color，它的地图显示是彩色的。在这款产品里面，道路和河流以不同的颜色显示，这样我就不用担心把车开到河里去了。

除了我这些疯狂举动之外，要想探寻遍布全球的宝藏，还真得费点儿功夫。按照寻宝网站的说法，目前共有76477个宝箱散布在190个国家，同时有近万人正在寻找这些宝藏。此外，平均每周要埋藏下50个新宝箱。所以，等着我的活儿还多着呢。

[何敏嵩/译 杨光/校]