制造宇宙飞船的工作容不得半点马虎。举例来说,在从前,洛克希德·马丁公司(Lockheed Martin) 的一名技术人员需要花足足两天的时间,仔细测量一块弯曲面板上309个紧固件的位置。但这家航空公司新兴技术部门的负责人雪莱·彼得森(Shelley Peterson)介绍说,现在这项工作只需要花上两个多小时的时间。 1
什么地方发生了变化?技术人员开始佩戴眼镜了。当然,他们佩戴的并不是任何普通的眼镜,确切地说,是微软Hololens 。它看起来像一副笨重的护目镜,可将数字信息叠加于现实世界之上——在洛克希德·马丁公司,它被用于扫描那块弯曲面板、进行计算,并向技术人员显示每个紧固件的确切位置。
生产力专家现在对微软Hololens和谷歌眼镜(Google Glass)等增强现实设备赞不绝口。 2 不过,2012年谷歌刚刚推出智能眼镜时,对其未来的期待似乎颇为不同。 3 它们被定位为一种消费产品,旨在帮助人们方便地查看Instagram(照片墙)和拍摄视频,而不用麻烦地掏出手机。但这一装置并没有流行开来,只有极少数人在公共场合戴着谷歌眼镜,而他们给自己招来了“眼镜浑球”(glassholes)的不雅绰号。 4
谷歌很快意识到自己错在何处:他们的目标市场定位不对。于是,他们针对工作场所重新设计了眼镜。毕竟,许多工作都需要频繁暂停并查看屏幕,以得到下一步要做什么的指令。有了智能眼镜,人们就可以在不停止工作的同时看到这些指令,从而节省了信息从互联网到大脑的关键几秒钟。
1000年前,信息传播速度远远慢于现在。在11世纪的最初十年,出生于巴士拉的博学家哈桑·伊本·海赛姆(Hasan ibn al-Haytham)在开罗写出了他的传世之作《光学之书》(Book of Optics); 5 他的洞见花了两个世纪之久才被从阿拉伯语翻译成其他语言。 6 伊本·海赛姆比他之前任何人都更了解视觉。例如,一些早期的学者认为,看的行为必须包括从眼睛发出某种光线。但通过仔细实验,伊本·海赛姆证明了他们是错误的:事实上,是光线进入眼睛。
在伊本·海赛姆之前,光学设备一直十分笨重:罗马作家塞涅卡曾使用装在透明玻璃碗中的水来放大文本。 7 但是知识的逐渐传播激发了新的灵感 8 :到了13世纪末,世界上第一副眼镜问世。我们并不知道是谁制造了它,但它的制造者很可能生活在意大利北部。当时那一地区,尤其是威尼斯,是一个玻璃制造中心——这显然会造成严重的问题,因为威尼斯的建筑是用木头建造的,而玻璃制造者的熔炉却要一直生着火。1291年,威尼斯的市政当局将整个产业转移到附近的穆拉诺岛上。 9
到了1301年,“阅读用眼镜”已经广为流行,足以被写入威尼斯水晶工人协会(Guild of Venetian Crystal Workers)的规则手册中。但历史学家发现眼镜起源的最大线索来自1306年一位修士乔达诺·达皮萨(Giordano da Pisa)的一次布道。他对自己在佛罗伦萨的教众说,这项发明已经有20年的历史, 10 同时他热情洋溢地称其为“世界上最有用的一个装备”。 11
他说的一点儿都没错。在最好的情况下,阅读也会让人的眼睛疲劳,而中世纪的建筑并没有宽大的窗户,当时人工照明设备不但非常有限,而且价格高昂。 12 随着年龄的增长,人们越来越难以聚焦在近景物体上;人到中年的僧侣学者、司法人员和商人对此一筹莫展。乔达诺修士在当时已经年届五旬, 13 因此,可以想象他为什么会对自己的眼镜如此感谢不已。
但眼镜当时只对少数能读书识字的人有用。随着印刷机的问世,眼镜迎来了更大的市场。1466年,全世界第一家专业眼镜店在斯特拉斯堡开业。 14 除了能帮助人们看清近处物体的凸面镜片之外,眼镜制造商还学会了如何研磨凹面镜片,帮助人们对焦远处的物体。 15
把凹透镜和凸透镜叠放在一起,则变成了显微镜或望远镜的基本材料。这两项发明都是1600年左右从荷兰的眼镜店起步,它们为科学研究开辟了全新的天地。 16
如今,我们已经对眼镜熟视无睹——至少在发达国家是这样。英国的一项调查发现,全国大约3/4的人口佩戴眼镜或隐形眼镜,或是接受过矫正视力的手术。 17 美国和日本的情况也基本相同。 18
但在欠发达国家,情况就大不一样了,并且我们直到最近才对此有了更清晰的认识。传统上,世界卫生组织仅仅收集一个国家视力存在严重问题的人口数据。 19 还有更多人的视力虽然足以让他们正常生活,但他们仍然会从佩戴眼镜中受益。然而,这部分人口到底有多少呢?全球领先的镜片制造商依视路决定找出这个问题的答案,当然,该公司宣称完全是出于无私的目的。然后,他们终于在2012年得出结论:全世界有25亿人需要但尚未拥有眼镜。 20 这真是一个令人大跌眼镜的数字,但很多专业人士相信它是可信的。 21
这25亿人中的许多可能并不知道眼镜可以帮助他们。2017年,研究人员前往印度阿萨姆邦的一个茶园,给几百位40岁以上采茶工人检查了视力,并向其中一半需要佩戴眼镜的人分发了价格仅有10美元的简易老花镜。然后,他们对比了佩戴眼镜和不戴眼镜工人的采茶量。
佩戴眼镜的工人平均多采了20%的茶。而且他们年龄越大,眼镜对他们提高采茶量的帮助就越大。而采茶工人的工资是与其采茶量挂钩的。在那次研究之前,他们中没有一个人拥有眼镜。到最后,几乎没有人愿意把眼镜还给研究者。 22
我们可以从这项研究中得到多少推论很难说:良好的视力对于采茶业来说可能比其他一些行业更能带来回报。 23 尽管如此,即使进行保守的估计,全世界范围内由视力低下造成的经济损失至少也达上千亿美元,这还不包括对人们生活质量的影响,或是青少年因为近视所导致的在学业上的苦苦挣扎。 24 一项随机试验得出结论,让孩子佩戴眼镜可能相当于增加其半年的学习时间。 25
同时,对眼镜的需求一直在增长。老花眼是随年龄增长而发生的远视现象,但是在当代青少年中,存在全球性的近视大流行。研究人员不确定其原因何在,尽管这可能与孩子们现在花在户外的时间变少有关。 26
我们能做些什么来矫正世界的视力?显然,如果拥有更多眼科医生会有所帮助。各个国家或地区的眼科医生人数差异很大。例如:希腊大约每五千人拥有一名眼科医生;在印度,这个数字是七万分之一;而在一些非洲国家,这个数字是百万分之一。 27
不过,如果说严重的眼睛问题需要技术高超的专业人员,那些不算严重、更容易解决的普通视力问题则可以由不那么专业的人员来处理。在卢旺达,一家慈善机构培训护士进行视力检查;研究人员发现,他们在90%的时间内都做得很好。 28
老师也可以发挥很大作用。我在小学就开始佩戴眼镜,这多亏了当时我的老师看到我眯着眼睛使劲盯着黑板看,于是叫妈妈带我去检查视力。另一项研究支持这一观点:经过数小时的培训,中国农村学校的教师就可以识别出大多数需要眼镜但还没有配眼镜的孩子。 29
推广眼镜这一13世纪的技术不应该成为复杂的科学问题。人们不禁要问,如果乔达诺修士看到我们能够借助增强现实技术制造航天器,但却未能帮助20多亿人看清楚身边的世界,他会做何感想?他也许会提醒我们应该将目光投向何方。