新黑暗时代：科技与未来的终结

然而，报告明确指出了英国面临的一项挑战，一项比其他问题更为棘手和紧迫的挑战—正在变化的气候。

应对气候变化是我们面临的最为重要、最为复杂的长期挑战。据估计，气候变化会导致夏季和冬季气温升高、海平面上升、暴风雨加剧、森林火灾、洪涝灾害、热浪现象和能源紧缺（例如水资源紧缺）。现有的基础设施需要适应这些变化，大力向低碳型经济转变。政府在2008年颁布的《国家安全策略》中承认气候变化在全世界范围内产生了广泛的影响，是危及全球稳定与安全的最大隐患。唯有有效地应对这一挑战，才能降低基础设施及其他领域的风险。14

根据这份报告的预测，气候变化所引起的最显著的影响就是其不稳定性和不可预测性。

气候变化、干湿循环加快，会导致土壤运动加剧，饮用水管道和下水道都会更容易破裂…水土流失使水坝更容易淤积泥沙，强降雨活动则会令其更容易决堤。

第三章气候

63

次年，一家名为AEA的环境咨询机构在提供给政府的另一项报告中探讨了气候变化对信息通讯技术产生的特殊影响。15该报告对信息通讯技术的定义是：“能够让声音、数据通过电子设备进行传播、接受、获得、存储和利用的一整套系统和构造”。这意味着，当今数据时代的一切人造品都可被归入其中：从光纤电缆、天线到电脑、数据中心、电话交换台和人造卫星。不过报告没有将输电线列入这一范围内，尽管输电线对于信息通讯技术也非常重要。（另一方面，科学技术委员会的研究也指出：“热容量是高架输电线路输电的限制性因素之一，它将受到环境空气温度的影响。全球峰值温度的升高将降低线路的热容量，削弱系统的输电能力。”)16

写给政府的建议报告通常远比政府自己的文件、政策更加清晰和明确。在美国，尽管执政者一直在否认气候变暖，美军仍然启动了一项应对气候变化的十年计划。而来自AEA的报告则对气候科学全盘接受，令人吃惊地将网络系统的价值解释得十分清楚：

所有这些人造物构成了一个系统—互相关联、相互依靠，完全交织在一起，根据相互操作性的绝对原则进行运转。信息通讯技术是唯一一组可以超越时空限制直接与用户关联的基础设施，并可以同时利用多条路径实现动态化的实时路由重编。正因为如此，整个网络系统都是国有资产，而非任何单一的零件——网络系统的运作依赖于整体基础设施，也令价值得以产生……虽然网络基础设施是国家资产，网络的价值却远超这一资产，而是取决于它所传播的信息。整个国民经济的运转几乎都要依靠实时数据流的传输、接受和转换—从ATM机取钱、刷信用卡、发电子邮件、远程开关控制，到飞机的起飞和降落，乃至打一通普通的电话，无一不是如此。17

新黑暗时代科技与未来的终结

61

64

如果说当代信息网络已经成为了社会的经济与认知架构，那么它又将如何应对气候变暖的问题呢?又或者说，当下它对生态环境造成了哪些破坏呢？

不断升高的全球气温尤其会对数据设施以及在它们周围工作的人产生压力，更何况这些设备已经持续发烫了。数据中心和个人电脑会产生大量的废热，因此需要相应的制冷措施，比如工业用地中占地数英亩的空调系统，又或给个人电脑降温的风扇—如此高温之下，你在YouTube网站上打开一个猫咪的视频就能让CPU过载。气温上升不但会增加制冷成本，还大大增加了宕机的可能性。“在使用之前，你需要将你的苹果手机冷却下来”当环境温度超过 $4 5 \mathrm { { ^ \circ C } }$ 时，苹果最新款的手机会发出这样一条报错消息。在今天的欧洲，也许人们只有将手机在闷热的车厢放上一天才会收到这样的信息，但等到21世纪的下半叶，海湾地区的人们每天都将收到这种信息。在2015年，前所未有的热浪席卷了这一地区，伊拉克、伊朗、黎巴嫩、沙特阿拉伯和阿联酋等国

第三章气候

65

遭遇了将近50℃的高温。

AEA发表的信息通讯技术和气候报告中列举了几项将会对信息网络造成的特殊影响。在实体基础设施层面，文章指出，网络系统赖以存在的结构实体并非是专门设计出来的，已经无法满足其当前的使用需求，更无法应对气候变化：移动通信基站被安装在教堂的塔顶上；数据中心设在老旧的工业区；电话交换台则位于维多利亚时期修建的邮局中。在地下，下水管道已经快无法承受暴雨和洪水的频频袭击，而光纤电缆却在还穿行期间；电缆着陆点——互联网从海底数据链路上岸着陆的地点——很容易受到海平面上升的影响，尤其在英格兰的南部和东部，这些与欧洲大陆的重要连接点将更容易遭到海平面上升带来的毁灭性冲击；近海海岸的设备容易受到盐水腐蚀，再加上旱涝灾害，土地面积锐减，信号传输塔和传输基站很容易发生倒塌现象。

另外，在电磁频谱中，无线传输的强度和效能会随着温度的升高而降低。大气中光的折射指数与空气湿度息息相关，它对于电磁波的曲率及其衰减的速率有着至关重要的影响。气温升高以及降水增多会使很多点对点数据链的波束产生波动，比如微波信号，同时还会减弱广播信号。随着地球变暖、变湿，我们需要建设密度越来越大的无线电塔，对它们的维护也更加困难。此外，地球植被类型的变化也有可能影响信息的传播。

简而言之，无线网只会变得更糟。一种可能的场景是：不断变化的地面情况将会降低远程通讯和卫星传输运算时所需的参考数据的准确性。准确率一旦降低，广播信号便互相干扰，噪音将完全覆盖信号。人类建立的超越时空限制的系统正在被时空击败。

新黑暗时代科技与未来的终结

63

66

计算深受气候变化的危害，但它同时也是气候变化的推动者。世界各地都建有大型数据中心，用于存储、处理海量数字化信息，截止至2015年，这些数据中心大约消耗了全世界3%的电量，占全世界排放总量的2%，其碳足迹大致与航空业相当。2015年，全球的数据中心消耗了416.2太瓦时的电量，远超整个英国所消耗的300太瓦时。18

随着数字基础设施的增长和全球气温升高带来的积极反馈，这一耗电量还将快速增长。在过去十年间，数字设施设备快速发展，其数据存储和运算能力得到了大幅提升，数据中心的耗能量每隔四年就会翻一番，预计在未来十年里还将增长三倍。根据日本的一项研究，到2030年，电子设备的用电需求将会超过整个日本目前的供电能力。19即使是那些宣称要从根本上改造社会的新技术、新发明也未能幸免，例如比特币立志打破等级森严的集权化金融系统，然而它单次交易消耗的能量就相当于九个美国家庭的年耗能量，而如果任由比特币交易量持续增长，到2019年，它每年需要的电量将抵得上整个美国的能量总产出。20

此外，以上这些数据仅仅反映出了信号处理所消耗的能量，并未将更广泛的数字活动的网络系统考虑在内，这些网络因计算系统的存在而日益壮大。尽管这些数字活动分布零散，经常在虚拟中进行，但也会消耗大量的资源。由于现代网络系统的特质，它们常常处于隐形状态，无法被整合起来。即时的本地能源需求很容易被观察和量化，但与网络的耗能一比，简直微不足道。这就好比人们费尽心思，通过节约型购物和废物循环利用来降低个人垃圾生产量，但其环保的成效在全球工业产生的废物面前，简

第三章气候

64

67

直微不足道。

2013年，一份以《云始于煤—大数据、大网络、大设备和大能量》为标题的报告做了如下计算：“给平板电脑或智能手机充满电并不会耗费多少电量，但是如果每周用它来看一个小时的视频，其远程网络为此消耗的电量一年下来将超过两个新冰箱的年耗电量。”21有趣的是，这份报告并非出自好心的环保组织之手，相反，它是由美国矿业协会（NationalMiningAssociation）和美国清洁煤电联盟（AmericanCoalition for Clean Coal Electricity）发布的，目的是为了呼吁人们使用更多的化石能源，以满足必不可少的生活需求。

在这份报告中，煤矿大亨们不经意间透露出了一个重要信息：数据使用不仅是定量的，也是定性的。我们看到什么比我们如何看到更为重要，这并不仅仅针对环境而言。一位工业咨询顾问曾在报纸上声称：“我们应当为我们使用互联网的目的承担更多的责任……数据中心不是罪魁祸首它们不过是被社交媒体和移动电话推着走罢了：电影、色情作品、赌博、约会、购物等与图像有关的一切都是元凶。”22像大多数老生常谈的环保宣言一样，人们提出的解决方案不外乎以下几点：加强监管（给数据上税），保守复古（禁止色情作品、从彩色图像回到黑白图像以节约传输成本）或是寄希望于技术上的小修小补（比如使用神奇物质石墨烯）—然而这些荒唐的做法无一能行得通，完全无法对付庞大的网络系统。

随着数字文化的发展变得越来越快速，频带宽度越来越高，越来越以图像为中心，它的成本也越来越高，越来越具有破坏性——不论从字面意义还是比喻意义上来讲，都是如此。数字文化依赖于更多数据、更多能量的输入，并确立图像作为现实世界之象征—同时也是数据的可视化象征——的优先地位。但是这些图像却不再真实，一如我们的未来。就像过去融入了永久冻土层一样，我们的未来也在大气层中飘摇不定。不断变化的气候不仅击败了我们的期望，也让我们丧失了预测未来的能力。

新黑暗时代|科技与未来的终结

68

2017年5月1日午夜刚过，俄罗斯国际航空公司的SU-270次航班正在进行从莫斯科到曼谷的例行飞行。就在靠近目的地时，飞机遇到一股超强气流。23在没有收到任何警示的情况下，乘客们被甩出座位。有些乘客撞到了机舱顶后跌落到邻座乘客身上或飞机过道中。机上的视频监控显示，许多乘客躺在过道上，昏迷不醒，浑身是血，周围到处都是食物托盘和行李箱，场面一片狼藉。24飞机降落之后，有27名乘客被即刻送往医院治疗，其中有好几名乘客骨折。

“我们一下子被猛摔到机舱顶部，完全抓不住东西固定身体，”其中一名乘客对记者说，“感觉颠簸不会停止，我们可能会坠毁。”俄罗斯大使则告诉路透社的记者：“有些乘客受伤的原因是没有系好安全带。”新闻发布会上，俄航称：“飞机是由富有经验的机组人员驾驶的。机长的飞行时长达23000小时，副机长也有15000小时的飞行经验。但撞击这架波音777飞机的不稳定气流是谁都无法预见的。”25

2016年6月，孟加拉湾上空“一阵短暂的强气流”导致马来西亚航空从伦敦飞往吉隆坡的MH1次航班上的34名乘客和6名机组人员受伤。26食物托盘从食品柜中飞出，而新闻媒体发布的照片显示多名乘客戴着颈托，躺在担架上被抬下来。

第三章 气候

69

三个月之后，美国联合航空公司的波音767型号飞机在从休斯敦飞往伦敦的途中，在大西洋中部遭遇了“意外的湍流”，随后紧急迫降至爱尔兰的香农机场。“飞机连续下落了四次。”一名乘客说：

身体感受到了巨大的拉力。第三次或是第四次下落时，婴儿们被惊醒了，开始号啕大哭。大人们也渐渐醒来，不知所措。我当时想：这不是湍流。这像是一次危及生命的掉落。我此前从未有过这样的感觉，就像是直接被大炮射出去了一样。你被狠狠地往下拉扯，稍停片刻后又继续来了四次。如果没有系上安全带的话，你绝对会被撞破脑袋。27

飞机降落时，救护车已经等在跑道上了，16名乘客被送往医院。

1997年，由东京飞往火奴鲁鲁的美国联合航空公司826次航班遭受了有史以来最严重的一次晴空湍流。飞机飞行了大约两小时后，机长接收到其他飞机发出的警告，刚刚打开安全带标志灯没几分钟，这架波音747就俯冲而下，又猛地反弹回来，当时机上的一位乘务长正靠在工作台站着，湍流把他的双脚甩到空中，身体被完全被倒置过来。

一名乘客由于未系安全带，飞离了座位，直接撞到舱顶，最后跌落在过道上，当场失去了意识，并且流血不止。尽管乘务人员和一名医生乘客多次对她进行心肺复苏，该乘客还是在不久之后被宣布死亡。尸体解剖显示这名乘客的脊椎遭受了严重的损伤。飞机不得不调转方向，最终安全降落在东京，15名乘客因为脊柱、颈部骨折，被送往医院接受治疗，另外还有87名乘客因擦伤、扭伤等其它小伤需要接受治疗。这架飞机随后便退役了，再也没有起飞。

66

新黑暗时代科技与未来的终结

70

美国国家运输安全委员会(USNationalTransportationSafetyBoard）在其提供的一份报告中称，根据飞机内置的传感器显示，在第一次强力俯冲时，该飞机的法向加速度峰值达到1.814G，随后立刻跌至-0.824G。飞机还不可控制地倾转了18度，在没有任何视觉或机械提示的情况下，机长完全无法预测下一步将会发生什么。28

在一定程度上，人们可以通过研究天气来判断湍流的情况。国际民用航空组织（The International Civil Aviation Organization)每天都会发布“重要天气图表”，详细记录了云的高度、云量、风速、锋面和潜在的强气流等天气情况。用来表示湍流可能性的符号标志是理查森指数（RichardsonNumber）——没错，就是同一个刘易斯·弗雷·理查森。在20世纪20年代发表的一系列有关数值天气预测研究的气象学论文中，理查森推导出了这一测量方法。通过研究不同大气区域之间相关的气温和风速（如果能够得到这些数据的话），我们就有可能定位这些区域之间潜在的湍流。

晴空湍流之所以如此命名，恰恰是因为它会毫无征兆地出现。当空中速度完全不同的气体相遇时，湍流就会产生：风的对抗运动产生了漩涡和无序运动。尽管已有大量关于晴空湍流的研究，

第三章气候

68

71

国f po