万年钟

2020-09-08 03:44:56

完整的万年钟现在正在建造中。虽然目前尚未订出落成日期,但我们有计划在落成后开放给市民使用。Long Now董事会成员凯文·凯利(Kevin Kelly)在下面的文章中讨论了我们希望时钟一旦完成后会发生什么。这是Long Now在未来10,000年的背景下培养长期思维的几个项目之一。

在一座山的深处有一座钟在响。这是一个巨大的钟,几百英尺高,设计用于滴答作响一万年。每隔一段时间,这座埋在地下的钟就会响起一段旋律。每次钟声响起,都是钟从未演奏过的旋律。这座钟的钟声已经被编程为10000年来不会重复。大多数时候,当游客给钟上发条时,钟就会响,但钟储存的能量来自不同的来源,偶尔也会在周围没有人听到的时候自动响起来。在这座钟的10千年寿命中,有多少美妙的歌曲将永远不会被听到,这是任何人都不知道的。

这个钟是真的。它现在正建在得克萨斯州西部的一座山里。这座钟是设计师们希望在世界各地和整个时间内建造的许多千禧年钟中的第一个。在内华达州东部的一座山顶上,已经购买了另一个钟的第二个地点,这个地点被一片非常大的5000年树龄的刺杉松林包围着。恰如其分的是,马尾松是地球上寿命最长的生物之一。德克萨斯州时钟的设计者预计它的钟声将持续响起的时间是最古老的5000年前的黄皮松的两倍。一万年大约是文明的时代,所以一万年的时钟将会衡量出一个与过去一样的文明的未来。这假设我们正处于任何旅程的中间-这是一种含蓄的乐观声明。

这座钟现在正在加利福尼亚州和西雅图进行机械加工和组装。与此同时,德克萨斯州的山区正在做准备。为什么有人要在山里造一座钟,希望它能响一万年呢?部分答案是:就像人们会问这个问题一样,在问完这个问题之后,会促使他们自己想象出几代人和几千年的概念。如果你有一个10000年的时钟滴答作响,它会建议什么样的代际尺度的问题和项目?如果一个钟可以走一万年,难道我们不应该确保我们的文明也能走吗?如果时钟在我们个人死了很久之后还在继续,为什么不尝试其他需要子孙后代才能完成的项目呢?更大的问题是,正如病毒学家乔纳斯·索尔克(Jonas Salk)曾经问过的那样,“我们是好祖先吗?”

钟的发明者在01995引入了钟的概念,上下文是这样的:

我无法想象未来,但我关心它。我知道我是故事的一部分,这个故事早在我有记忆之前就开始了,并在人们会记住我的时候继续很久。我感觉到我生活在一个重要的变革时期,我感到有责任确保变革的顺利进行。我种下橡子,知道我再也不能活着收获橡树了。

我想造一个一年走一次的钟。世纪之针每100年前进一次,千禧年杜鹃出笼。我希望杜鹃在接下来的一万年里每千年出现一次。

这就是丹尼·希利斯,一位博学的发明家、计算机工程师、设计师、发明家和钟表的天才。他和斯图尔特·布兰德(Stewart Brand),一位文化先驱和训练有素的生物学家,发起了一个非营利性基金会,至少建造了第一个钟。同为旅行者的摇滚音乐家布莱恩·伊诺(Brian Eno)将该组织命名为Long Now Foundation,以表明时钟激发的更广泛的时间感-不是下个季度、下周或未来5分钟的短暂现在,而是几个世纪的“Long Now”。Eno还创作了永不重复的旋律生成器,它在山中敲响了钟声。对我们社会注意力持续时间过短感到不满的其他人也是这个团体的一员,包括我,我是这个团体的一名特许官员。这座山中的钟是由亚马逊的创始人兼首席执行官杰夫·贝佐斯拥有的财产资助和建造的。贝佐斯还积极设计这款钟的全面体验。

这个长达数十年的项目的第一步是建造一个8英尺高的工作原型。这个测试版在1999年新年前夕完成(正好)。午夜钟声敲响时,这座10000年的原型钟在旧金山Presidio的临时住所面对一小群人敲响了两下,迎来了新的千禧年,也就是2000年。这座钟现在存放在伦敦科学博物馆。有些令人担忧的是,有几次它没有受伤。

与原型的人类比例形成对比的是,山上的钟将是不朽的,几乎是建筑规模。它大约有200英尺高。它位于德克萨斯州范霍恩附近一座偏远的石灰岩山下,需要一天的徒步旅行才能到达内部齿轮。仅仅到达位于高处灌木丛沙漠上方1500英尺的入口隧道,就会让一些游客上气不接下气,被荆棘刺伤,想知道他们进入了什么境地。

要看钟,你需要在黎明时分出发,就像任何朝圣一样。一旦你到达它隐藏的入口,在岩石表面的一个开口里,你会发现一扇不锈钢门,然后在它后面还有第二扇门。这些就像一个粗糙的气闸,把灰尘和野生动物挡在门外。你转动它的圆形把手让你自己进去,然后把你身后的门密封起来。它完全是黑色的。你走进一条几百英尺长的黑暗隧道。最后,地板上有一丝微弱的亮光。你抬头看。在很远的地方,在一条500英尺长、直径约12英尺的垂直隧道的顶部,有一个微小的光点。竖井里挂着东西。

光点在向你招手。你开始攀登。你开始爬上一段连续的螺旋楼梯,沿着隧道的外缘蜿蜒而上,朝着头顶上非常微弱的光线上升。楼梯是用岩石凿成的。每一级上面的材料都从隧道里移走了,留下了令人震惊的精确的岩梯。为了切割螺旋楼梯,西雅图夏至的斯图尔特·肯德尔发明了一种特殊的石材切割机器人,以每天几个楼梯的速度连续研磨楼梯。当碎片落入中央竖井时,他的机器人逐渐向下爬行。

绕过隧道,顺着管子朝你头上的光走。在螺旋楼梯的上升过程中,你会遇到时钟的第一部分,那就是时钟驱动系统的配重。这是一堆巨大的石盘,大约有一辆小汽车大小,重达10,000磅。根据钟最后上发条的时间,你可能要爬75英尺才能到达重物。

当你通过重量后,你就会到达缠绕站。这是一个水平绞车,或者像旧帆船上的旋转门一样的绞盘,用来上锚。需要两三个参观者才能推着钟的绞盘,抬起它重达1万磅的石头。你转来转去,直到你不能再往前走。现在时钟上发条了。

你一直往上爬。在接下来的70-80英尺的攀登过程中,你会经过20个巨大的水平齿轮(称为日内瓦轮子),直径8英尺,每个重1000磅。这是一台机械计算机,用来计算几个世纪以来钟声将在山中响起的超过350万种不同的旋律。钟声从不重复,因此每个参观者的体验都是独一无二的,精心设计的多样性创造了一种进步的时间感,而不是无休止的循环。而“计算”这个词是正确的,因为切入齿轮的是一个由槽和滑销组成的精细系统,它就像巴贝奇差分引擎一样,将执行数字计算,生成下一个十个钟的序列。只有时钟在没有电的情况下计算,使用你储存的能量来移动它的物理逻辑门和位。这是世界上最慢的计算机。

当游客在那里上弦的时候,计算出来的旋律会被传递到钟声中,如果你中午在那里,钟声就会开始响起他们独特的只有一次的曲调。这10个钟声都是针对竖井空间的声学进行了优化,而且它们都很大。

最后,上气不接下气,你到达了主舱。这是钟面。一个直径约8英尺的圆盘巧妙地显示了天文时间的自然周期,恒星和行星的速度,以及地球进程的银河时间。如果你深入观察时钟的工作方式,你也能看到一天中的时间。

但是为了获得正确的时间,你需要“询问”时钟。当你第一次看到刻度盘时,它显示的时间是给最后一个访问的人的较早的时间。如果已经有一段时间没有人参观了,比如说8个月零3天前,它会显示当时的时间。为了节约能源,时钟不会移动它的刻度盘,除非它们是由参观者转动的,也就是说,是供电的。时钟可以计算正确的时间,但只有在您转动显示轮时才会显示正确的时间。因此,另一个手摇的轮子正等待着你们努力更新时间的面貌。这个表盘更容易上弦,因为表盘运动比响铃消耗更少的电能。你开始上发条,日历轮旋转,直到Bing,它停止了,它显示了当前的日期和时间。

那么,如果几个月、几年、甚至几十年没有人访问它,时钟怎么走呢?如果在两次访问之间就让它停用,谁会一直重置它呢?这座钟的设计是为了在没有人参观的情况下运行10000年(尽管直到有人参观它才会显示正确的时间)。如果很长一段时间没有人注意,钟就会利用山顶上白天和黑夜之间的温度变化所捕捉到的能量来驱动它的计时装置。在像山顶这样的地方,这种几十度的日温差是显著的,因此是巨大的。热能以前曾被用于小型壁炉架时钟,但以前从未在这种规模上这样做过。(工业和信息化部电子科学技术情报研究所陈皓)。差动功率通过长金属棒传递到钟的内部。只要阳光灿烂,黑夜降临,时钟就可以自己计时,而不需要人类的帮助。但它不能自己长时间敲钟,也不能显示它知道的时间,所以它需要人类的造访。

如果太阳比预期的更频繁地透过云层,如果夜晚比往常更冷,这种差异产生的额外电力(超过通常需要的推动钟摆所需的电力)将溢出到钟重中。这意味着,随着时间的推移,在理想的条件下,太阳实际上会给钟上发条,并给它们上足够的发条,让它们在没有人的情况下响起。

时钟内的旋转刻度盘、齿轮、旋转调速器以及针脚和插槽的内部滑块只有在您自带灯光的情况下才可见。上面微弱的光点不足以看到很多其他的东西。熄灯后,时钟几乎完全处于黑暗中,缓慢地自言自语,一次可能会持续数年之久。在黑暗中,你可以听到事物在移动,清脆而非随机的ping声,就像一个试图在昏暗的、没有灯光的大脑中形成的粗暴的想法。

用你的灯光照亮房间的其余部分,你会看到钟摆和擒纵装置被包裹在石英玻璃的盾牌里-以阻挡灰尘、空气流动和生物。钟摆控制着时钟的计时,是一个6英尺长的钛组件,末端是足球大小的钛重量。它以令人满意的缓慢10秒的周期摆动。它的逃逸装置的轻微咔哒声在山上的寂静中响亮地回荡着。

建造一件能持续一万年的东西既需要大量的乐观情绪,也需要大量的知识。有一个巨大的极客因素在时钟上,因为工程挑战是可怕的。你用100年不会腐蚀的东西建造什么?当周围没有人的时候,你怎么保持它的准确性呢?这款钟的技术解决方案往往很巧妙。

如果储存和护理得当,几乎任何一种文物都可以持续10000年。我们有5000年前的木制手杖、纸莎草纸或皮凉鞋的例子。另一方面,即使是金属也会在几年的降雨中腐蚀。对于长寿来说,10K年的环境比文物的材料更重要。德克萨斯州(和内华达州)的山顶是一片高度干燥的沙漠,在隧道内部,温度在季节和白天(55华氏度)之间都非常均匀-这是另一个延长寿命的巨大优势,因为冻融循环像水一样具有腐蚀性。干燥、黑暗和稳定的温度是档案管理员喜欢的。对于一个永不停歇的时钟来说,这是一个理想的世界。

尽管如此,时钟是一台有移动部件的机器,部件磨损,润滑剂蒸发或腐蚀。大部分时钟将由海洋等级316不锈钢制造。因为这座巨型钟的工程公差是几分之一英寸,而不是千分之一,所以一层锈膜的微小膨胀不会影响计时。钟表制造商的主要担忧是,根据定义,10K年的钟的元素移动会很慢。千禧一代的表盘爬行得如此缓慢,可以说在你的有生之年根本不动。在这些时间刻度内相互接触的金属可能会熔断-使正在进行的钟表的全部目的落空。接触的不同金属会在电偶腐蚀中相互侵蚀。为了抵消这些趋势,钟的一些关键运动部件是非金属的-它们是石头和高科技陶瓷。

陶瓷的寿命将超过大多数金属。我们发现了一万七千年前的陶罐碎片。现代陶瓷可以像钻石一样坚硬。钟上的所有轴承都将是陶瓷制造的。因为这些轴承很硬,而且旋转速度很低,所以它们不需要润滑-这通常会吸引砂粒,最终导致磨损。

在这座山里不仅仅有技术。时间的滴答是非常人性化的发明。天文历法是最早的文化之一,通常也是文明的标志。这个洞穴保存着文化。山里的钟不仅演奏着千变万化的慢旋律的音乐,还将收集时间的文化表达,滴答滴答地标志着几十年和几个世纪的过去。在钟主洞穴的一侧是一系列小石窟,用来探索和收集这些时间通知。它们的内容会让人大吃一惊。

在主厅的刻度盘后面,楼梯一直延伸到山的外侧山顶。时钟上方的竖井一直延伸到表面,在那里,它对日光的开口被蓝宝石玻璃的冲天炉覆盖。这是从山顶上从外面可以看到的唯一钟的一部分。在这个户外冲天炉里,放置着为计时提供动力的热差装置,还有一个太阳能同步器。每个阳光明媚的中午,一个棱镜将阳光引导到竖井下,并略微加热这个巧妙的机械设备。同步信号通过杆子进一步向下传输到钟的内部,在那里,地球在其轴线上摆动时一天中不可察觉的长度变化将得到补偿,这样钟就可以将正午保持在真正的太阳正午。通过这种方式,时钟可以自我调整,并在几个世纪内保持准确的时间。

通往山上大钟的旅程在阳光明媚的山顶结束。是太阳给它下面的铃声提供动力。就像我们睡觉时的心脏在跳动,即使我们假装过去没有发生,未来也不会到来,山里的钟也会走得很准。

打拍钟最大的问题将是它的人类访客的影响。几个世纪以来,任何类型的贵重物品都有被盗的趋势,孩子们到处攀爬,黑客自然会试图看看东西是如何工作或破坏的。但是,是人类让时钟上发条,也是人类向它打听时间。时钟需要我们。这将是一次偏僻的长途旅行,要进入山中响起的时钟。但是,只要时钟滴答作响,它就会低声问我们,“我们是好祖先吗?”

你如何成为那些有时间意识的造访和给钟上发条的人中的一员?Long Now会员将优先在时钟完成时访问时钟,并且当您在Long Now网站上以会员身份登录时,应选中您的成员设置中的通知选项卡中的访问时钟框。

杰夫·贝佐斯(Jeff Bezos)在亚马逊的团队还在10000YearClock.net上创建了一个新网站,向公众提供有关该项目的信息,以及一个公众注册页面,以了解那里最终的参观机会。