數(shù)千年以來,人類一直在利用信鴿傳遞信息。尤其是在戰(zhàn)爭時期,信鴿扮演了舉足輕重的角色。據(jù)稱凱撒、成吉思汗與惠靈頓公爵(在滑鐵盧戰(zhàn)役中)都曾使用禽類進(jìn)行信息傳遞。而在第一次世界大戰(zhàn)期間,美國陸軍通信兵與海軍就隨軍配備鴿舍。法國政府甚至在凡爾登戰(zhàn)役期間為一只名為Cher Ami的美國信鴿授勛,用以獎勵她作出的卓越貢獻(xiàn)。而到第二次世界大戰(zhàn)期間,英國共投入超過25萬只信鴿,其中32只獲得Dickin獎?wù)逻@一專門為戰(zhàn)爭中的動物設(shè)立的榮譽(yù)嘉獎。
▲Avian Espionage:在20世紀(jì)70年代,中情局開發(fā)了一種小型攝像機(jī),將歸巢的鴿子變成了間諜(照片來源:中情局博物館)
除此之外,美國中情局還曾嘗試將信鴿訓(xùn)練成間諜。上世紀(jì)七十年代,中央情報局研究與發(fā)展辦公室曾開發(fā)出一款小巧輕便的相機(jī),能夠固定在鴿子的胸部。在放飛之后,鴿子能夠飛越預(yù)定目標(biāo)處,并盤旋于區(qū)域上空。相機(jī)內(nèi)部的電池供電馬達(dá)則負(fù)責(zé)推送膠片并按下快門。在離地幾百米的飛行路徑之上,鴿子攜帶的相機(jī)能夠拍攝到遠(yuǎn)比當(dāng)時的飛機(jī)或衛(wèi)星更為清晰詳盡的照片。那么,中情局的鴿子計劃成功了嗎?——我們無法確定,因為相關(guān)文件直到今天仍然受到嚴(yán)密保護(hù)。
▲中情局間諜鴿子所攜帶的相機(jī)上配有一個由電池供電的馬達(dá),負(fù)責(zé)推送膠片并按下快門(照片來源:中情局博物館)
但中情局并不是開拓這項技術(shù)的第一人。在此之前,德國藥劑師Julius Neubronner就曾經(jīng)訓(xùn)練鴿子拍攝空中照片。在二十世紀(jì)前幾十年中,Neubronner多次嘗試將相機(jī)綁在信鴿的胸前。在鴿子飛行的過程中,相機(jī)會按照計時器的設(shè)置每隔一段時間拍攝一張照片。
普魯士軍方調(diào)查了Neubronner利用鴿子進(jìn)行偵察的方案,但最終駁回了這個想法,因為他們無法控制鴿子的飛行模式或者要求其拍攝特定的鏡頭。相反,Neubronner拍下的圖像被印在了明信片上。這些圖片現(xiàn)在被收集在2016年的《鴿子攝影師(Pigeon Photographer)》一書中。
鴿子之所以有能力被用于通信(或者間諜活動),主要原因在于它們擁有著能夠感受磁場這一天賦——換言之,它們能夠感知到地球磁場并借此確定自身位置與前進(jìn)方向。
古埃及與米索不達(dá)米亞的住民們就已經(jīng)觀察到,即使鴿子在距離很遠(yuǎn)的位置被放飛,通常也能夠順利回到家中。然而直到近代,科學(xué)家們才意識到鳥類這種憑借磁感能力實現(xiàn)導(dǎo)航的出眾才華。
以1968年為例,當(dāng)時德國動物學(xué)家Wolfgang Wiltschko就闡述過遷徙動物歐洲知更鳥體內(nèi)的磁感應(yīng)能力。他觀察到,圈養(yǎng)的知更鳥們會聚集在籠子的一端,朝向它們原本行進(jìn)的方向。而當(dāng)Wiltschko利用亥姆霍茲線圈操縱實驗室中的磁場時,知更鳥們也會對磁場的改變做出響應(yīng),且完全不需要任何與視覺或者方向相關(guān)的提示線索。
然而,評估信鴿的磁感應(yīng)能力則比較困難,因為它們的獨特行為必須在自然環(huán)境中才能得到展現(xiàn)。而在實驗室之外,由于沒有簡單的方法能夠控制磁場,因此研究者很難判斷這些鳥兒是否依賴于其它導(dǎo)航方式——例如太陽的位置。
直到上世紀(jì)七十年代,紐約州立大學(xué)石溪分校的鳥類學(xué)家Charles Walcott和他的學(xué)生Robert P. Green設(shè)計出了一個精巧的實驗,成功克服了上述困難。他們開始訓(xùn)練一群大約50只信鴿,教會它們在晴天與陰天等不同條件下始終向東飛行,并分別為其設(shè)置了三個放飛位置。
當(dāng)鴿子們學(xué)會克服各種天氣情況順利回家之后,科學(xué)家們?yōu)樗鼈兇魃狭嘶ㄉ诘男∶弊?。?dāng)然,這只是個比喻。每只鴿子開始佩戴由電池驅(qū)動的線圈,其中一個線圈纏繞著鴿子的頸部——有點像一個項圈,另一個線圈則被固定在它們的頭頂。這兩個線圈,即可操縱鳥類周邊的磁流。
當(dāng)鳥兒們在晴天飛行時,磁流幾乎不會產(chǎn)生任何影響。但一旦天氣變陰,根據(jù)磁流的不同,鳥兒們就開始沿著朝向或者背離鴿巢的方向前進(jìn)。這一發(fā)現(xiàn)表明,在晴朗的日子里,鴿子們會依賴太陽導(dǎo)航;而在陰天,地球磁場就成了主要導(dǎo)航依據(jù)。Walcott和Green將他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在了1974年的《自然》雜志上。
▲二十世紀(jì)初,Julius Neubronner使用鴿子與相機(jī)拍攝航拍照片,并以明信片的形式進(jìn)行出售(照片來源:科學(xué)歷史圖片/ Alamy)
雖然還有其它不少實驗與研究進(jìn)一步優(yōu)化了這一磁感應(yīng)理論,但到目前為止,人們并沒有發(fā)現(xiàn)鳥類磁感受器的確切位置。2002年,Wiltschko和他的團(tuán)隊提出磁感受器應(yīng)該位于右眼。但九年之后,Christine Hein、Svenja Engels、Dimitry Kishkinev以及Henrik Mouristen等人在《自然》雜志上發(fā)表了一篇回應(yīng),稱他們無法重現(xiàn)這一結(jié)果。
另一項理論是某些鳥類的上喙位置富含鐵元素。但2012年這一說法同樣被否定,當(dāng)時一支團(tuán)隊將相關(guān)細(xì)胞定性為巨噬細(xì)胞,其屬于免疫系統(tǒng)中的一部分。幾個月之后,David Dickman與Le-Qing Wu提出了第三種可能性:內(nèi)耳??偠灾?,截至當(dāng)下,禽類磁感應(yīng)能力仍然是一個有待研究的神秘領(lǐng)域。
幸運的是,對于打算建立鴿子網(wǎng)絡(luò)的人們而言,它們能夠準(zhǔn)確識別方向的原因其實沒那么重要。我們只需要訓(xùn)練它們學(xué)會在兩點之間飛行,拿出時間并準(zhǔn)備好吃的作為獎勵。通過在一個地方喂養(yǎng)鴿子,并將它們放在另一個位置,鴿子們很快就能掌握這條路線。事實上,經(jīng)過訓(xùn)練,鴿子們甚至能夠從完全陌生的位置返回家園。在最頂尖的賽事當(dāng)中,信鴿甚至能夠飛行長達(dá)1800公里——當(dāng)然,對于大多數(shù)普通鴿子來說,1000公里已經(jīng)是其航程上限了。
整個十九世紀(jì),人們都把消息藏在鴿子腿上攜帶的小管子里頭。典型的傳信線路包括從島嶼到大陸城市、從農(nóng)村到中心城市,同時亦覆蓋著眾多還沒有接入社區(qū)的其它地理區(qū)域。
一般來說,一只鴿子能夠攜帶的常規(guī)消息量比較有限——畢竟它的載重能力無法與亞馬遜無人機(jī)相媲美。但是,法國攝影師René Dagron在十九世紀(jì)五十年代發(fā)明的微縮膠卷發(fā)揮了作用,使得每只鴿子能夠攜帶更多的文字甚至圖片信息。
大約十年之后,當(dāng)巴黎在法國-普魯士戰(zhàn)爭期間遭到圍困著,Dagron建議用鴿子傳遞官方以及私人通信中的顯微照片。Dagron的鴿子郵件最終傳遞了超過15萬張微縮膠卷,總計收到約一百萬條信息。普魯士人當(dāng)然也發(fā)現(xiàn)了這一點,并開始訓(xùn)練隼與獵鷹捕獵信鴿。
到二十世紀(jì),隨著常規(guī)郵政、電報與電話服務(wù)可靠性的快速提升,鴿子通信就逐漸變成了鴿友、業(yè)余愛好者以及特別需求群體的專屬。
以二十世紀(jì)九十年代中期為例,位于科羅拉多州科林斯堡的河流公司Rocky Mountain Adventures就將鴿子納入Cache la Poudre旅游線路當(dāng)中。游客們在河中漂流并將沿途拍攝的膠片裝進(jìn)鴿子的小型背包當(dāng)中。這些鳥兒會自己飛回公司游客中心所在地。當(dāng)游客們返回中心時,照片已經(jīng)沖洗完畢——這種由鴿子帶來的紀(jì)念品,無疑顯得更加特別
▲科羅拉多州一家漂流旅行公司依靠鴿子將膠片以及后來的SD卡運回游客中心
根據(jù)該公司的一位發(fā)言人稱,這些鳥類在迎接數(shù)碼相機(jī)時代時遇到了一點障礙。由于攜帶的物品由膠卷換成了SD卡,它們開始傾向于飛向樹木而非家中,原因可能是SD卡重量太輕導(dǎo)致它們誤認(rèn)為自己并沒有背負(fù)任務(wù)。而隨著手機(jī)攝像頭的出現(xiàn),該公司最終取消了這項服務(wù)。為了讓這篇文章真正完整起來,就不得不提到David Waitzman在愚人節(jié)為互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)組提出的意見。這份編號為RFC 1149的報告于1990年4月1日發(fā)布,其中描述了基于鳥類信使的IPoAC-互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議——即通過鴿子傳輸互聯(lián)網(wǎng)流量。1990年4月1日發(fā)布的更新報告還提到了兩項安全考量因素(包括「鴿子糞引發(fā)的隱私問題」)與專利爭議(「當(dāng)前爭議涉及通信技術(shù)的實際載體:信使還是蛋」)。
IPoAC在澳大利亞、南非以及英國的實際實施,使得鳥兒們得以與非常可靠的電信服務(wù)一較高下。最終鳥兒們勝出了。即使經(jīng)過了數(shù)千年,這些看似不起眼的可愛小鳥仍然保有自己的崇高地位。
關(guān)于作者:Allison Marsh是南卡羅來納大學(xué)歷史系副教授,兼任安·約翰遜科學(xué)與技術(shù)與社會研究所的聯(lián)席主任。
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