Cesar Harada: 清理海洋漏油事故的新點子
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0:01 - 0:02在海洋中
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0:02 - 0:03什麼是
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0:03 - 0:09石油、塑膠、和放射線的共通點?
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0:09 - 0:14在上面是 BP 漏油事件:
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0:14 - 0:16數十億桶的石油 (講者更正:數百萬桶)
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0:16 - 0:18湧進墨西哥灣。
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0:18 - 0:20在中間是數百萬噸堆積
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0:20 - 0:22在海洋的塑膠碎片
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0:22 - 0:25在下面則是福島核電站
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0:25 - 0:27洩漏的放射性物質
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0:27 - 0:29飄向太平洋。
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0:29 - 0:33這三大問題的共通點是
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0:33 - 0:36它們都是人為的問題
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0:36 - 0:38但都由自然力量所控制
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0:38 - 0:43這應使我們感到非常、 非常可怕
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0:43 - 0:45就像它應該讓我們感覺充滿希望
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0:45 - 0:48因為如果我們有能力製造這些問題,
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0:48 - 0:49我們應該也有能力
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0:49 - 0:51來修復這些問題。
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0:51 - 0:53但自然力量呢?
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0:53 - 0:56嗯,這正是我今天想要談的,
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0:56 - 0:58就是如何利用這些自然的力量
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0:58 - 1:03來修復這些人為的問題。
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1:03 - 1:04BP 漏油事件發生的時候,
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1:04 - 1:07我在麻省理工學院工作,當時我負責
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1:07 - 1:10研發清洗石油漏油的技術。
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1:10 - 1:13那時我有個機會去墨西哥海灣
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1:13 - 1:15和一些漁民會面,我也看到了
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1:15 - 1:17他們惡劣的工作環境
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1:17 - 1:20超過 700 艘這樣的船,
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1:20 - 1:23是以漁船改裝的
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1:23 - 1:25配備白色的油漬吸附劑
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1:25 - 1:27及橙色的攔油索
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1:27 - 1:31但是它們只能回收海洋表面 3% 的油,
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1:31 - 1:32而清潔工的健康
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1:32 - 1:34卻受到很嚴重的影響。
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1:34 - 1:38我當時正在麻省理工學院研究一種
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1:38 - 1:41非常有趣的技術,但是就如何開發技術來說
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1:41 - 1:42這是一個非常長期的計畫
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1:42 - 1:45而且它會是非常昂貴的技術,
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1:45 - 1:47並還得取得專利。
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1:47 - 1:50所以我想要發展的東西是一種我們可以
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1:50 - 1:53發展得非常快、又很廉價的東西
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1:53 - 1:55它最好是共享資源。這是因為
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1:55 - 1:58漏油不只發生在墨西哥灣,
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1:58 - 2:00而我們要使用可再生能源。
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2:00 - 2:03所以我辭掉我夢想中的工作,
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2:03 - 2:04而且我搬到新奧爾良
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2:04 - 2:07我在那裡持續學習漏油事故如何發生的。
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2:07 - 2:09目前,他們在做的是
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2:09 - 2:11他們用這些小漁船來清理,
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2:11 - 2:14但效果最多不過是在汪洋的油汙裡洗出乾淨的線條罷了。
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2:14 - 2:18如果你使用相同表面積的
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2:18 - 2:20油漬吸附劑,你會注意到
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2:20 - 2:22大自然的規律,如果你從下風往上風方向走,
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2:22 - 2:24就可以收集更多的油汙。
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2:24 - 2:26如果你能裝上許多攔油索,
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2:26 - 2:29再配合撒上多層的油漬吸附劑
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2:29 - 2:31就可以收集更多油汙。
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2:31 - 2:33但是你很難逆著風、 逆著表面洋流和海浪
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2:33 - 2:37來拖動油漬吸附劑
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2:37 - 2:38這些都是巨大的力量。
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2:38 - 2:41所以很簡單的想法是,利用古代的
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2:41 - 2:44航海技術,看風向
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2:44 - 2:46來收集或攔截
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2:46 - 2:48順風漂流下來的油污。
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2:48 - 2:51因此,這並不需要任何發明。
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2:51 - 2:53我們只是用了簡單的帆船
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2:53 - 2:55我們試著拉又長又重的東西
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2:55 - 2:57但,當我們來回拖動船體
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2:57 - 2:59我們失去兩個東西:
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2:59 - 3:02我們失去拖動力和方向。
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3:02 - 3:06這樣,我就想,如果我們把舵
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3:06 - 3:07從船尾移到船頭
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3:07 - 3:09我們能更好地控制它嗎?
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3:09 - 3:11所以我建了這個小帆船機器人
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3:11 - 3:13舵在船頭
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3:13 - 3:15然後嘗試拉又長又重的東西,
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3:15 - 3:18這就是四米長的物件,只為了實驗拖東西
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3:18 - 3:21然後我很驚訝我僅以 14 公分的舵,
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3:21 - 3:24就可以控制長達四米(公尺)的油漬吸附劑。
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3:24 - 3:27我很高興,所以我一直在試這個機器人,
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3:27 - 3:30因此,你看到這個機器人有
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3:30 - 3:32前方向舵,
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3:32 - 3:33通常這舵是在後面。
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3:33 - 3:36我一直試,意識到它的操縱能力
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3:36 - 3:38真的很令人驚訝
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3:38 - 3:40我可以在最後一秒閃避障礙物
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3:40 - 3:41比一般的船更具機動性。
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3:41 - 3:44然後我開始在網上發表結果
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3:44 - 3:47來自韓國的一些朋友,他們開始
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3:47 - 3:49在這領域產生興趣,然後我們造了一艘船
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3:49 - 3:51有前舵也有後舵
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3:51 - 3:53我們開始做更多的實驗
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3:53 - 3:55效果的確是比較好一點,
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3:55 - 3:57雖然它很小,有點不容易保持平衡,
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3:57 - 3:58但後來我們覺得,
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3:58 - 4:00如果我們有兩個以上的控制點會不會更好呢?
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4:00 - 4:02那,要不整艘船都能控制方向?
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4:02 - 4:04或者,改變整艘船的形狀?
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4:04 - 4:06所以 — — (掌聲)
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4:06 - 4:08謝謝。(掌聲)
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4:08 - 4:11這就是最初的 Protei
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4:11 - 4:12這是史上第一艘
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4:12 - 4:14能完全改變船形的船
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4:14 - 4:15目的是為了控制它。
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4:15 - 4:18帆船的性能
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4:18 - 4:21和普通船相比是十分優越的
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4:21 - 4:24當我們轉向時,我們有衝浪的感覺
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4:24 - 4:28它面臨上風時非常有效率。
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4:28 - 4:30這是低速度、 低風速度,
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4:30 - 4:32機動性進步很多
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4:32 - 4:35在這裡我要做微幅的轉舵,
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4:35 - 4:37看看帆的位置,
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4:37 - 4:40現在發生的是,因為船更改了形狀,
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4:40 - 4:43前帆和主帆的位置
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4:43 - 4:44和風向不同,
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4:44 - 4:46我們要從兩側乘風,
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4:46 - 4:48這也正是我們在尋找的東西
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4:48 - 4:50如果我們想要拖又長又沉重的東西。
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4:50 - 4:52我們不想失去拖曳動力,及失去方向。
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4:52 - 4:55所以,我想知道是否這是可能的
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4:55 - 4:57把這個成品產業化
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4:57 - 4:59所以我們做了大風帆的大船
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4:59 - 5:02與很輕的船身,充氣時,
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5:02 - 5:03占地面積非常小,
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5:03 - 5:06所以,我們有一個很大的體積和功率比。
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5:06 - 5:09這之後,我們想看看我們能否
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5:09 - 5:12實現它,並使系統自動化,
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5:12 - 5:13所以我們使用相同的系統,但我們添加了
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5:13 - 5:16一種結構,以便我們可以啟動這台機器。
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5:16 - 5:19我們使用同一個氣囊充氣系統
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5:19 - 5:21測試它
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5:21 - 5:23這是在荷蘭
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5:23 - 5:26我們試著在沒有任何外殼或壓艙物的情況下放入水中
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5:26 - 5:28我想看看它是如何工作,
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5:28 - 5:31然後我們接上相機控制它,
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5:31 - 5:34但很快,我們知道我們需要
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5:34 - 5:36在底部,置放更多重量
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5:36 - 5:38所以我們把它帶回實驗室,
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5:38 - 5:40在其外圍覆蓋一層外皮
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5:40 - 5:43我們裝上電池、 遠端控制器,
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5:43 - 5:44接著把它放在水裡。然後我們
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5:44 - 5:48任它往水裡去,看看它會如何運作,
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5:48 - 5:51我們拉一些繩子出來,希望它運作順利,
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5:51 - 5:54最終它運作良好了,但我們仍然有很長的路要走。
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5:54 - 5:57我們從模型中得到想法
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5:57 - 5:58它運作得不錯
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5:58 - 6:01但我們仍需改進
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6:01 - 6:04所以我們現在正在做的,是加速進化
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6:04 - 6:06航行技術。
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6:06 - 6:08我們從一開始的背舵,改為前舵
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6:08 - 6:10之後從雙舵變成多舵
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6:10 - 6:12到後來整條船都可以改變形狀
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6:12 - 6:13當我們愈是持續地改進它,
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6:13 - 6:19它的設計看起來就愈來愈簡單、可愛了。(笑聲)
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6:19 - 6:22我想向各位展示一條魚,因為
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6:22 - 6:25事實上,它和一條魚非常不同。
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6:25 - 6:29一般說來,一條魚會移動,是因為牠像這樣改變,
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6:29 - 6:32但我們的船是由風所推動,
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6:32 - 6:35而它的航行方向是由船身控制,
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6:35 - 6:38這是我第一次把它呈現在 TED 講臺上,
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6:38 - 6:41Protei 8 號。它不是最後一款設計,
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6:41 - 6:43但它是一個好的展示品。
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6:43 - 6:45所以,我在影片中展示的第一件事是
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6:45 - 6:49我們或許可以更好地控制
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6:49 - 6:51帆船的航向,
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6:51 - 6:54或,我們也可以永遠避免處於頂風處
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6:54 - 6:55所以永遠不會面風,
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6:55 - 6:57我們總能趕上兩側風。
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6:57 - 7:00但新的帆船的特徵是這樣的
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7:00 - 7:04如果你從船的這一邊看過去,
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7:04 - 7:06這可能會讓你想起飛機剖面,
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7:06 - 7:09在飛機上,當你正在朝這個方向前進時
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7:09 - 7:11它開始上升,這是它起飛的樣子。
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7:11 - 7:13現在,如果你把相同的系統,
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7:13 - 7:16垂直放,彎曲它
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7:16 - 7:18如果通過這種方式向前移動,
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7:18 - 7:21你的直覺會告訴你,你可能會走這條路,
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7:21 - 7:22但,如果你移動地夠快,
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7:22 - 7:24你可能會產生一個我們稱之為側平舉的現象,
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7:24 - 7:27藉此,我們可以更進一步、或者更接近風。
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7:27 - 7:30其他特徵如下所示:
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7:30 - 7:34正常的帆船在這裡有個活動船板
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7:34 - 7:36另外在後面有個方向舵,
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7:36 - 7:38這兩個機件產生了大部分
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7:38 - 7:41在船後的阻力和亂流,
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7:41 - 7:43但由於這沒有
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7:43 - 7:45活動船板或船舵,
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7:45 - 7:47我們希望,如果我們繼續在船體的設計上著力
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7:47 - 7:50我們可以改善,使阻力變小;
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7:50 - 7:52另外一點是,大多數的船隻,當它們達到
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7:52 - 7:54某一速度時,他們會在浪尖上
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7:54 - 7:57開始衝擊水面
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7:57 - 8:00並失去很多向前移動的能量,
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8:00 - 8:02但,如果我們要隨著波流前進,
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8:02 - 8:04如果我們仔細端詳自然的規律
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8:04 - 8:06而不是嘗試要變得壯碩,
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8:06 - 8:08但如果你打算順著波流走,我們會吸收
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8:08 - 8:12很多的環境噪音與波能量,
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8:12 - 8:15以保存一些能量向前移動。
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8:15 - 8:19我們會開發技術
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8:19 - 8:22開發一種有效拉動又長又重東西的技術
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8:22 - 8:26然而,這個想法是,到底科技的目的是什麼?
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8:26 - 8:28如果它不能到達正確的方式呢?
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8:28 - 8:31正常的技術或創新是像這樣發生的:
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8:31 - 8:33有人有一個有趣的想法,
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8:33 - 8:35一些其他的科學家或工程師,
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8:35 - 8:38他們進階研究,研發理論,
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8:38 - 8:39也許他們申請到專利,
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8:39 - 8:41然後一些企業會提供合約
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8:41 - 8:45用以獨家製造、銷售,
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8:45 - 8:47然後,最終,有買主會買它,
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8:47 - 8:49而我們希望他們有良好的用途。
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8:49 - 8:53我們真正想要的是,這種創新會持續不斷地發生,
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8:53 - 8:55發明家、工程師、
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8:55 - 8:57製造商、和所有人
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8:57 - 9:00在同一時間工作,但如果這發生在平行和非交叉的過程中的話,
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9:00 - 9:03可能會產生不出什麽效果。
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9:03 - 9:05你真的想要的,不是一種時序性的
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9:05 - 9:07也不是平行發展,
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9:07 - 9:08你想要有創新的網路。
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9:08 - 9:10你想要每個人都像我們現在正在做的:
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9:10 - 9:13在同一時間工作,而創新只會發生於
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9:13 - 9:17所有這些人一起決定分享資訊,
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9:17 - 9:20而這也正符合開放硬體的精神。
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9:20 - 9:23它是以合作代替競爭,
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9:23 - 9:28它將任何一個新產品轉化為一個新市場。
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9:28 - 9:30那麼什麼是開放硬體?
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9:30 - 9:32本質上,開放硬體是一個許可證。
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9:32 - 9:34它只是一個智慧財產權的設置。
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9:34 - 9:37它意謂著每個人都可以免費使用、
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9:37 - 9:40修改、分發、和交換。
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9:40 - 9:41我們只要求兩件事情:
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9:41 - 9:43標示名稱。也就是專案的名稱;
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9:43 - 9:46並標示那些對其貢獻的人們,
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9:46 - 9:48他們回來與社區分享。
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9:48 - 9:49因此,它是一個非常簡單的條件。
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9:49 - 9:53我的這個專案是在新奧爾良的車庫裡開始的,
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9:53 - 9:55但很快地在我發佈和共用
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9:55 - 9:57這些資訊之後,所以我做了 Kickstarter,
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9:57 - 9:59這是一個向人們籌款的平臺,
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9:59 - 10:02大約在約一個月內,我們籌到三萬美元的捐助。
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10:02 - 10:05用這筆錢,我雇了一個年輕的工程師團隊
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10:05 - 10:07他們來自世界各地,我們也在荷蘭的鹿特丹
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10:07 - 10:09租了一家工廠。
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10:09 - 10:12我們同行之間彼此學習,我們做工程、
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10:12 - 10:15我們發明許多東西、建立模型,
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10:15 - 10:17但最重要的是,我們盡可能頻繁地
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10:17 - 10:19在水中測試我們的模型,
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10:19 - 10:22爲了儘速地從失敗中汲取教訓。
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10:22 - 10:25這是我們來自韓國的一個令人驕傲的成員,
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10:25 - 10:27在右側,這就是多層桅杆,
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10:27 - 10:29這是由一個在墨西哥的小組所設計的提案,
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10:29 - 10:32這種想法正合 Gabriella Levine 的意思,
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10:32 - 10:35所以她決定在紐約建立模型
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10:35 - 10:37她看到這個想法,
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10:37 - 10:39並記錄每個步驟的過程,
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10:39 - 10:41並且她將它刊載於 Instructables。
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10:41 - 10:43Instructables 是一個網站,提供分享發明
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10:43 - 10:45不到一星期之後,
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10:45 - 10:49這是一個在荷蘭 Eindhoven 的團隊,這是一所工程學校。
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10:49 - 10:52他們創造它,
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10:52 - 10:53但最終發表一個簡化的設計。
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10:53 - 10:55他們也把它放上 Instructable 網站
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10:55 - 10:56不到一星期後
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10:56 - 10:59他們收到幾乎 10,000 個意見,也認識了很多新朋友。
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10:59 - 11:02我們現在正在研究較為簡單的技術,
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11:02 - 11:04沒那麼複雜,和較年輕的人、
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11:04 - 11:06以及較年長的人工作
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11:06 - 11:09就像這恐龍一樣是從墨西哥來的。(笑聲)
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11:09 - 11:12所以 Protei 現在是一個以創新為主的國際網路
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11:12 - 11:14銷售科技技術
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11:14 - 11:16使用這種形體轉換的船身。
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11:16 - 11:20我們在一起的原因是: 我們有一個共同的
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11:20 - 11:23至少,全球的認知;這個認知是指
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11:23 - 11:26對於「商業」是什麽、或「商業」應當是什麽的認知。
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11:26 - 11:28這是大多數今天工作的方式。
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11:28 - 11:31通常在商業活動中,最重要的是
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11:31 - 11:33獲得最大的利潤,
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11:33 - 11:36並且為此使用科技,而人們成為你的勞工,
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11:36 - 11:37被你雇傭
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11:37 - 11:40然後,環境通常是最後的考量。
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11:40 - 11:44它只是用漂綠的方式說服聽眾
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11:44 - 11:46而且還可能為此抬高價格。
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11:46 - 11:48而我們試圖做的、或我們所相信的是
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11:48 - 11:51我們相信世界運作的道理在於
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11:51 - 11:53沒有環境,你什麽都得不到。
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11:53 - 11:56我們有人,所以我們需要保護對方,
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11:56 - 11:57是的,我們是一家科技公司,
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11:57 - 12:03利潤由此而生。(掌聲)
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12:03 - 12:06謝謝。(掌聲)
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12:06 - 12:10如果我們有勇氣去理解或接受
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12:10 - 12:12這世界的實際運作,
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12:12 - 12:15而這就是我們的優先選擇次序,
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12:15 - 12:17於是,為什麼我們需要選擇開放性硬體
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12:17 - 12:20以作為發展環境科技的原因,便顯而易見了:
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12:20 - 12:22因為我們需要分享資訊。
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12:22 - 12:24我們的下一步是什麼?
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12:24 - 12:26這個你剛看到的小機器,
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12:26 - 12:28我們希望能做出像這樣的小玩具:
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12:28 - 12:32一公尺遠端控制的 Protei,你可以升級它
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12:32 - 12:35將遠端控制的部份更改為 Androids
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12:35 - 12:39這樣,你就可以透過
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12:39 - 12:40行動電話和 Arduino 微控制器控制它
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12:40 - 12:41從你的行動電話、平板電腦控制它
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12:41 - 12:45我們想要做的是打造六公尺的版本
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12:45 - 12:47所以我們可以測試這些機器的最大性能,
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12:47 - 12:49這樣一來,我們上調到非常高的速度。
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12:49 - 12:50想像一下你自己
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12:50 - 12:53處於一枚可變換方向的魚雷
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12:53 - 12:55在高速中移動
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12:55 - 12:57你用腿控制船身
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12:57 - 12:59用手臂控制船帆。
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12:59 - 13:04這就是我們正在開發的。(掌聲)
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13:04 - 13:06我們取代人工,
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13:06 - 13:08比如說,用這個產品測量輻射,
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13:08 - 13:10你並不想要用人直接操控那些機器
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13:10 - 13:13而是用電池、 發動機、 微控制器、和感應器。
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13:13 - 13:17這是我們隊友每夜的夢想。
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13:17 - 13:20我們希望我們可以找個時間清理漏油、
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13:20 - 13:24或,我們可以收集海洋中的塑膠
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13:24 - 13:27或,我們可以讓我們大量的機器
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13:27 - 13:31通過影片遊戲引擎來控制,
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13:31 - 13:33通過控制這大批機器
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13:33 - 13:34來監控珊瑚礁
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13:34 - 13:37或監控漁業資源。
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13:37 - 13:41我們的希望是,我們可以使用開放硬體科技
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13:41 - 13:45使我們更好地瞭解、保護我們的海洋。
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13:45 - 13:48謝謝。(掌聲)
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13:48 - 14:07(掌聲)
- Title:
- Cesar Harada: 清理海洋漏油事故的新點子
- Speaker:
- Cesar Harada
- Description:
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當 TED 資深會員 Cesar Harada 聽說了 2011 年在墨西哥灣的 BP 漏油事故時,他辭掉夢想中的工作,搬到新奧爾良,試著研發一個更有效率的清除海上油污的方法。他設計出一種操作性強、又可彎曲的船,迅速而有效地清理污染。但最終,他沒有把這個發明轉換成一個僅僅用來獲利的商品,而是選擇開放設計,將知識分享他人。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 14:30
Geoff Chen approved Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Geoff Chen edited Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Geoff Chen edited Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Geoff Chen edited Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Regina Chu accepted Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Regina Chu edited Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Regina Chu edited Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills | ||
Regina Chu edited Chinese, Traditional subtitles for A novel idea for cleaning up oil spills |