Facebook互联网服务无人机首次试飞，表现超出预期

6月28日凌晨2点，马克扎克伯格坐上飞机，前往亚利桑那州尤马的一个航空测试基地。Facebook的一个小型团队在那里开展了一个秘密项目：设计、建造一架高空太阳能动力飞机。他们希望有一天，这种飞机可以在全球各地提供互联网接入服务。

黎明之前，扎克伯格到达了位于尤马的试验常 “我这次来，让团队里的很多人感到很紧张，”扎克伯格在接受采访时说。这种无人机名叫Aquila，核心团队大约有二十几人，在从南加州到英国的不同地方工作。数个月来，他们在尤马轮班。尤马是亚利桑那州西南部的一个沙漠小城，以夏季气温酷热而闻名。

当天，Aquila将进行第一次试飞：目标是安全起飞，在空中稳定停留至少30分钟，然后降落。 “我觉得对于公司来说，对于连接世界的宗旨来说，这是一个非常重要的里程碑，我必须到场，”扎克伯格说。

对于Facebook来说，Aquila项目不仅仅是在证明一个概念。该公司计划为全球70亿人口提供互联网接入服务，无论他们收入如何，居住在哪里。扎克伯格说，这样做有助于让数以百万计的人摆脱贫困，同时改善全球的教育和卫生状况。此外，这个项目也将为facebook在人工智能、虚拟现实等领域的下一代服务铺路搭桥。科技时代的下一个阶段需要更大的带宽、更可靠的互联网连接，而无人机在这两个方面都能够发挥作用。Aquila离开跑道之处，对于一个虚拟现实版本的Facebook来说，也正是路开始的地方。

首次试飞成功

太阳在沙漠上升起，一架起重机把无人机搬到了一个可以移动的车架上。Aquila的翼展达141英尺。可以做一个比较，波音737的翼展是113英尺。然而，Facebook也把 Aquila设计得尽可能轻巧，以便它能进行超长途飞行。Aquila采用了碳纤维材质，最新的样机重约900磅（约合408公斤）相当于半辆智能车。

远程控制操作员启动了这辆车架，Aquila开始在跑道上移动。四根带子把它用拴在车架上。当达到足够快的速度时，带有烟火信号的电缆剪（还取了个名字叫做“哑炮”）就会切断这四根带子，让Aquila升入空中。这种无人机将上升到2150英尺的测试高度，然后停留在那里。地面上的Facebook的员工们兴高采烈地看着它升入空中，一些人甚至开始抹眼泪。 “对于大家来说，这是一个激动人心的时刻，他们已经在这个项目中投注了两年的精力，”扎克伯格说。

从下面往上看，扎克伯格被Aquila徐徐飞行的姿态所吸引。 “它飞得真的很慢，” 两周之后，他在加利福利亚州门洛帕克的facebook总部说， “当人们要设计一架飞机，大多数时候，设计目的都是把人或者物品从一个地方运输到另外一个地方。所以飞机飞得慢是没有什么好处的。但是，如果你的目标是要在空中停留较长的一段时间，而且你希望飞机消耗的能量越少越好这就意味着要飞得尽可能慢，同时又不能从空中掉下来。”

在6万到9万英尺的空中飞行的时候，Aquila将使用激光器。把数据传输到其他的飞行器上，或者传输到地面的接收器上，这些接收器可以把信号转换成互联网连接。

使用无人机的好处

提供互联网接入服务的方法有很多，为什么要偏偏要使用飞机呢？

比如，你可以使用卫星。它擅长把互联网接入服务提供给一大片地理区域。但只有在人口密度低的地方，使用卫星效果才好，因为人口密度高，用户太多，带宽就会受到限制。

你还可以使用蜂窝塔，它擅长在城市人口密集区提供互联网接入服务。但是，要修建足够多的，可以覆盖整个地球的蜂窝塔，成本就太过高昂了，就算对于facebook这样财力雄厚的公司来说，这个方案也很不现实。

2014年，扎克伯格写了一篇文章，分析了互联网传输的各种方法。他说，高空无人机可以为那些住在中等规模的城市，或者住在城市郊区的人提供服务，这样的人口有很多。相比于卫星，高空无人机距离地面更近一些，这就意味着它的信号信号会强一些，对更多人来说更加有用一些。而且这些无人机的位置高于受管控的空域，因此它们也就更加易于部署。

扎克伯格认为，如果Facebook能够研制出一种使用太阳能的无人机，那么它可以连续飞行90天之久。这种无人机可以通过一种激光通讯系统，向地面上的基站提供高速互联网服务。让方圆50公里以内的人都可以通过这种方式上网。谷歌的龙计划（Project Loon）采用气球的来提供互联网接入服务，而facebook的无人机应该比气球更加容易操控（去年谷歌推出了Project Titan，也计划使用太阳能无人机来提供互联网连接，成为了Facebook的Aquila项目的直接对手。）如果无人机等造价降到了足够便宜的程度，那么有一天，它们就会成点缀在天空中，成为全球互联网基础设施中的一个关键组成部分。

超出预期的试飞

因此，在26个月前，扎克伯格制定了一个雄心勃勃的目标：在短短的几年里，推出一个Aquila的功能型版本。为了把这个愿景变成现实，他亲自到美国宇航局(NASA)喷气推进实验室、麻省理工学院(MIT)媒体实验室等地招募了相关的专家。

为了这个项目，Facebook还斥资近2000万美元收购了Ascenta背后的团队安迪考克斯（Andy Cox）领导的一个航空顾问公司。考克斯是机械工程师，他之前所在的团队曾经成功地让一架太阳能无人机在空中停留了两周时间，创造了世界纪录，至今无人打破。他的顾问团队被Facebook收购之后，考克斯也成为了扎克伯格Aquila项目的大总管。该团队在伦敦以西150英里布里奇沃特的一个仓库里开展工作。

要建造一架可以使用的Aquila模型，该团队的日常工作之一就是与物理定律作斗争。在早期，他们曾尝试用热气球发射Aquila。 2015年10月的一个试飞计划跳票了两次。一架27英尺Aquila缩尺模型的试飞计划，也被厄尔尼诺风暴打乱了。

但到今年6月28日时，团队已经克服了这种种障碍。扎克伯格说，在巡航高度上飞行时，Aquila的能耗只有2000瓦相当于5个自行车高手的输出功率。团队希望Aquila能在高空停留半小时时间。但它的表现非常稳定，所以团队让它空中停留了90分钟后才安全降落。

从能耗的角度来说，Aquila的首次试飞超过了工程师们的期望。facebook的工程副总裁杰伊帕瑞克（Jay Parikh）在博客中说，团队拟定了更多的试飞计划，希望它能飞得更快、更高，在空中停留时间更长一些。然后，Aquila将会进行下一步重大测试：携带“有效载荷”飞行即前文里提到的激光通信系统，Facebook的一个团队正在加州的伍德兰希尔斯研制这个系统。2015年7月时，该团队宣布，他们的激光器可以以每秒10G的速度发射数据，比之前的标准快了10倍左右。而且激光的精确性很高，可以从十英里之外的距离瞄准一个硬币大小的区域。（这种激光装置将与地面基站连接，提供互联网接入服务。）Facebook表示，在单独进行测试时，激光通信系统的表现令人满意。

挑战和障碍

那么，Facebook什么时候才会部署Aquila无人机舰队呢？ Facebook没有回答这个问题。要让这种无人机在空中可靠地停留90天之久，他们还面临着几个技术挑战。该团队还没有把太阳能电池板装在原型机上这次试飞使用的都是电池。他们需要攻克的一个难题是：如何造出能量密度足够高的电池，让无人机可以执行长期任务。再有就是成本问题 Facebook表示，如果要在全球部署Aquila无人机舰队，就需要把Aquila造价大大压低才行。 “我们需要开发更高效的机载电源和通讯系统；保证这种无人机对结构性损坏有一定的耐受力，降低维护成本，并能在空中停留较长的时间，以便把舰队的无人机数量保持较低水平，同时把无人机飞行监督人员的数量减少到最低限度 ，”考克斯在博客中写道。

Aquila在监管上面临的障碍，可能不亚于团队目前在物理定律方面面对的挑战。 Facebook和谷歌正在联手与*部门（比如联邦航空管理局）合作，希望获得试飞许可，获得提供数据服务所需的频谱。

Facebook表示，它不打算使用Aquila建立自己的蜂窝网络。扎克伯格说，它希望把这种技术授权给甚至是免费提供给电信公司、*和非营利组织，在紧急情况下， Facebook甚至可以指挥公司的无人机舰队飞到发生*的地区，为医院和非营利中心提供互联网连接。

但目前还不清楚，*对Facebook连接世界的最新做法有怎样的接受度？该公司在外交上的努力有时候显得相当笨拙，比如印度监管机构禁停了Facebook的Free Basics项目（该项目免费为用户提供一些互联网服务，印度监管机构给出的理由是，这样做会违反网络中立性）。毕竟，让更多的人可以上网，是让更多的人使用facebook的一种方式监管机构担心该公司的最终目标是（对于大多数用户来说）取代开放的web，以便获得更多的广告收入回报。

扎克伯格表示，该公司已从其在印度的失败中吸取了教训，当然他也希望这个挫折只是暂时的。 “在如何与*和监管机构打交道方面，我们已经学到了很多东西，我们将带着这些经验继续前进，”他说。

太阳能无人机将在监管方面引发其他问题，他说，“但是，当我和世界各地的*见面时，很多人都表示对此非常看好，因为他们希望本国民众能够上网，他们希望能够获得更多的机会。而上网是人们获得更多机会的最好方法之一。”

Aquila前面的道路如何目前还不是很清楚，它必然会遇到一些阻碍和波折。但扎克伯格的态度很坚决：全球有数十亿人现在还不能上网，他们理所当然应该获得上网服务。而Facebook要想实现扎克伯格的长期愿景，每个用户都需要获得更多的带宽才行。首次试飞的圆满完成，代表着该公司向这个愿景迈进了一小步。但在号召力方面，它给Facebook带来了巨大的成功。

“我认为，未来某天，在城市郊区以及有人类居住的地方，将有数以千计的太阳能无人机在空中飞行，上网也会因此变得更普及，更便宜，”扎克伯格说。 “而且我认为，在它们的帮助下，将有十多亿人变得可以上网。这是一个早期的里程碑，但也是一个很重要的里程碑。”

扎克伯格笑了起来。“你可能没想到facebook会做这样的事情因为我们不是宇航公司，”他说。“但我感觉，我们正在变成一家宇航公司。”（编译/Kathy）