今年 4 月巴黎圣母院大火,让很多人开始意识到透过光学雷达、3D 扫描等数字技术为历史遗迹备份存档的必要性,这也是很多考古学家努力的方向。
最近科罗拉州科罗拉多州立大学考古学教授 Chris Fisher 和 Steve Leisz 提出一项计划,透过光学雷达扫描整个地球的陆地,保存世界历史文化、地质环境纪录,还能帮助人类应付气候危机。
两位考古学家创建的光学雷达扫描专案叫“地球档案馆”(The Earth Archive),使用搭载在飞机上的光学雷达扫描技术,光学雷达在空中向地面发射极快的光学脉冲,根据反射情况算出地形地貌,构建出测量区域的 3D 地图。
过去几年,光学雷达技术已帮助考古学家发现多座历史遗迹。2016 年考古学家透过光学雷达在柬埔寨一座丛林发现数百年前高棉王国的城市遗迹。
在柬埔寨现场勘测 14 年的考古学家 Shaun Mackey 指出,引入光学雷达前,精确地面勘探遗迹需要花费数年到数十年不等,光学雷达可穿过覆盖的层层植被,直接看清地貌。
去年危地马拉考古学家宣布发现数千座藏在杂草丛生平原上的马雅文明建筑,背后很大部分是光学雷达的功劳。考古学家考 Marcello Canuto 将光学雷达在考古学的地位比作碳-14 年代测定法,碳-14 年代测定法让考古学家能首次准确判定文物年代。
光学雷达向我们展示可能经过 100 年研究都无法看到的东西,但现在我们已掌握需要 100 年研究才能了解的成果,所以这不是夸大其词。
Chris Fisher 和 Steve Leisz 同样在做类似工作,但他们的计划更庞大,Chris Fisher 表示用光学雷达扫描全球的想法,是在听说 CyArk 工作后产生的。
CyArk 是成立于 2011 年的非营利组织,目标是利用光学扫描和 3D 建模技术储存文化遗产资料,确保人类共同记忆不会彻底消失。
▲ 萨波特克神庙扫描图。
目前 CyArk 扫描完全球超过 200 座古迹,包括马雅遗迹、罗马庞贝城、德国勃兰登堡门等,未来还有更多古迹和城市地标加入,CyArk 的目标是扫描世界 500 座遗迹。
“地球档案馆”网页列出几组资料,人类已失去 50% 雨林,每年有 1,800 万英亩(约 728 万平方米)的森林消失……
如果我们不记录这些地方,将来就没人知道它们的存在了。
据 Chris Fisher 介绍,“地球档案馆”的重点将放在占地球面积 29% 的陆地,首先扫描的是受威胁最大的地区,比如近年频繁发生火灾的亚马逊雨林。
(Source:EcoHealth Alliance)
不过光学雷达扫描的价格非常昂贵,Chris Fisher 估计未来两三年扫描亚马逊大部分地区,就要花费 1,500 万美元,大部分成本是把装置运送到测量地区,以及聘请处理资料的人力,租用飞机也花费不菲,目前 Chris Fisher 的团队正在寻求赞助。
这仅是“地球档案馆”计划的第一步,因为过去地球大部分地区都没有高分辨率的扫描资料,科学家无法透过资料比对分析气候干预措施是否真的有效。
大部分陆地的光学扫描完成后,“地球档案馆”将整合成地球的开源 3D 模型,所有科学家都能使用开源项目做研究,甚至模拟不同气候环境的地球变化。
▲ 在南极戴维斯站工作的光学雷达。(Source:卫报)
计划的最后阶段,是透过 AI 算法分析光学雷达扫描的资料,发现目前还没想到的问题,同时为后代储存关于地球的一切。
不过这项计划面临的挑战不少,除了庞大资金,很多地区收集资料时也发生巨大的变化,此外如何在不同国家和地区获得空中测绘许可,也是一大难题。
尽管“地球档案馆”的宏伟蓝图并不容易达成,但 Chris Fisher 表示这计划需要更长时间才能显现出价值,甚至在他有生之年都不会看到成果,但这并不重要。
这是送给子子孙孙的终极礼物。
(本文由 爱范儿 授权转载;首图来源:地球档案馆)
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