
<科學人>GPS尋寶遊戲
【撰文╱克萊門斯(Mark Clemens) 翻譯/鍾樹人】
恭喜!不管有意無意,你都找到了!藏在這兒的容器要做啥用?這玩意兒和裡面裝的東西為何會放在這裡?
站在美國紐約州喬治湖畔的一座山坡上,我仔細讀著一封信,那是從我剛剛在石板上找到的塑膠容器內拿出來的。信中說明了一項名為「地理藏寶」(geocaching)的新興高科技遊戲的規則,讀起來還有幾分惡作劇的味道。我滿懷興奮地讀著:
這個容器屬於一項專為全球定位系統(GPS)使用者設計的全球遊戲。玩法基本上是由一位GPS使用者,把「寶藏」(也就是我找到的這個容器與裡面的東西)藏在某個地方,然後再公佈準確的坐標,讓其他使用者能夠開始「尋寶」,把「寶藏」找出來。「地理藏寶」是相當新的現象,因此規則十分簡單:
1. 取出寶藏內的東西。
2. 隨便放點東西到寶藏內。
3. 把事件記錄在日誌上。
在體驗地理藏寶遊戲之前,我以為只有山野徒步旅行者和軍方會用掌上型GPS導航儀,但過去幾年,這項器材已變得較易取得。GPS系統包括24顆人造衛星與五個地面站。這些衛星在1萬9000公里的高空繞著地球轉,傳送低功率、超高頻的無線電訊號。掌上型GPS導航儀只要測量四顆以上衛星傳送訊號的時間,即可透過三角測量法算出所在位置(至少理論上是如此)。
不久前,美國政府還會改變GPS訊號的頻率,只允許軍方接收最精確的讀數,但柯林頓政府在2000年5月不再減弱訊號,民用GPS導航儀的定位精準度因而達到6~12公尺以內。很快地,數家公司推出了價格合宜、操作簡便的接收器。這些設備內建地圖,螢幕的操作方式與網頁十分類似。大約同時,美國聯邦航空總署(FAA)完成了廣域擴增系統(WAAS)。這是由地面站構成的網絡,可校正計時誤差與衛星軌道誤差值,以改善GPS的準確度。假設使用者可清楚看到天空,而且天氣狀況並非太過陰霾,那麼具有廣域擴增系統功能的GPS導航儀,定位精確度可達到2.7公尺以內。
打從童軍時代起,我就很喜歡在林間尋找方向的感覺。所以當一位大學朋友提起「地理藏寶」的念頭時,我立刻抓住機會。我的「首航」用的是GPS III Plus,這是國際航電公司(Garmin International)的掌上型機種,但現在已經停產了。我們循著器材上的讀數,順著山坡的小徑往上爬,跳過溪流,穿過及腰的草地,然後下行到一個滿佈卵石的深谷。在此奉送聰明人一句話:在森林裡行走時,千萬別淨低著頭觀看GPS導航儀的螢幕。我為我的粗心付出了代價:走著走著,頭就撞上了低垂的冷杉樹枝。
艱苦跋涉了1.9公里之後,器材告訴我們,已抵達藏寶處的經緯坐標,這在GPS的行話中叫做「航點」(waypoint)。但由於樹蔭濃密,潛在誤差可能高達14公尺。我們孜孜不倦地搜遍那個地區的每塊岩石、每棵樹木與每個縫隙,達20分鐘之久,卻徒勞無功。接著,我的地理藏寶導師泰勒,發出勝利的呼喊。他指著一塊在一堆樹枝下的石板,就是我們的獎勵品了,那是一個約10×30公分的塑膠容器,蓋子上以黑色麥克筆寫著"geocaching.com"。
我們小心抬起容器,打開蓋子,發現裡面放了一些小道具:哨子、即可拍相機、兩串鑰匙、迷你閃光燈,以及一個魚鉤等等,另外還有一本日誌與一枝筆。讀過其他尋寶者字跡潦草的記錄後,我在日誌內簽下自己的名字,並且從容器內拿走魚鉤。我心裡清楚,在這麼做的同時,我已經被這個遊戲給釣上了。我們留下自己的紀念品,一個寫有"Scientific American"字樣的橡膠頭腦,然後用即可拍相機為自己拍了一組照片。之後,我們把容器放回藏寶點,再用樹枝蓋起來。抱著勝利的心情,我們爬下山,在GPS設備的帶領下,回到先前停車進入山林的坐標位置。
後來的地理藏寶遠征中,我試用了四種不同的GPS導航儀,以便比較它們的準確度與便利性。我選了兩款入門機種:國際航電的Geko 201(售價149美元)與麥哲倫公司(Magellan)的SporTrak Map(229美元),以及兩款進階產品:國際航電的eTrex Venture(194美元)與麥哲倫的SporTrak Color(499美元)。每款設備都可顯示地圖,具有數位羅盤,還有一個衛星追蹤器,可讓你知道目前正在接收的GPS訊號有多少個。輸入目的地航點的方式,就像在行動電話上寫簡訊一樣簡單。想要從GPS衛星取得定位訊息,只要把機器的面朝上,對著天空即可。隨著經驗愈趨豐富,地圖與羅盤讀數也會變得愈來愈容易解讀。
我登入www.geocaching.com網站,尋找美國新澤西州北部郊區我家附近的藏寶點。網站列出六公里範圍內的六個點,每筆資料都是由藏寶人提供,並附有藏寶地點的經緯座標。我徵召了Scientific American的一名編輯,帶著這四種掌上型接收器,出發尋找最近的寶藏。把寶藏的航點輸入每個導航儀後,我們在顯示器的地圖上,描繪出從我家到藏寶地點之間的路徑,然後根據羅盤指示的方向,沿著路徑前行。
我們穿過鄰近的公園,GPS導航儀不時更新我們與寶藏間的距離。國際航電的器材更新的次數雖不若麥哲倫接收器那麼頻繁,但估計的距離似乎較為準確。如果你想為所在位置取得較精確的讀數,最好找一個無遮蔽物的地區,靜止站立10~15秒。在這次的遠足中,潛在誤差只有4.5公尺,所以當我們抵達藏寶點的經緯坐標時,應該只需要花幾分鐘,就可以找出藏起來的寶藏。
但我們很快就知道,這些器材在都會區裡並無法運作得太好。GPS訊號可穿透雲層、玻璃與塑膠,但對高樓大廈卻完全沒輒。在曼哈坦市中心,我們的精確度最佳只能達到45公尺。雖然如此,我們還是在紐約公共圖書館位於第42街的主建物旁,找到了美國國家大地測量調查所(National Geodetic Survey)的三角點(直徑八公分的銅盤,散置在全美各地,藉此可精準進行土木工程與製圖方面的調查)。
經過兩個月的探索之後,我已經成為地理藏寶的老手。目前為止,我已在紐約、新澤西、賓夕法尼亞與康乃狄格四州,以及美國、加拿大與英國三個國家內,找到了96個地理藏寶點與27個三角點。我對GPS進階導航儀的喜好,勝過於入門機種,因為這些設備具有額外的功能,比如可儲存100個以上的航點。我所測試的器材中最昂貴的一種:麥哲倫的SporTrak Color,特別討我的歡心。這個機種可顯示彩色的地圖,由於道路與河川在螢幕上呈現不同的色彩,我大可不必擔心自己會把車子開到河流上。
僅管我的行動狂熱,但想找出全球所有的藏寶點還是得加把勁。根據地理藏寶的網站資料,目前有7萬6477個藏寶點分散在190個國家,而尋寶者近乎一萬人。尤有甚者,每週平均有50個新的藏寶點陸續加入。所以囉,還有一堆工作等著我去做呢!
台灣也有藏寶點,地理藏寶網站登錄了19個,請參考:www.geocaching.com/seek/nearest.aspx?country_id=194&submit3=GO
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【2004/03/08 科學人雜誌2004年3月號】