火山爆发切断了汤加的通讯。原因在于海底深处。

互联网有点像饮用水，加州大学伯克利分校教授Nicole Starosielski说。我们大多数人都不会考虑如何将它送到我们的家中或我们需要它的地方，直到我们无法得到它。

但是，今年秋天加入电影和媒体系的斯塔罗西尔斯基一直在思考这个问题。她将帮助人们了解和可视化互联网作为优先事项——互联网是一种对我们日常生活至关重要的通信系统。

她说，与饮用水不同，“互联网改变了我们对空间和时间的体验。这么多人依赖它，我们需要了解它是如何工作的。

伯克利新闻 与Starosielski讨论了全球互联网的骨干网是如何由铺设在海底的近一百万英里的电信电缆组成的，以及为什么我们需要艺术和人文学科来使这种无形的基础设施可见。

伯克利新闻： 我不得不承认，在我准备这次采访之前，我并不了解海底光缆。你能先解释一下它们是什么吗？

妮可·斯塔罗西尔斯基： 大多数人不了解海底光缆，所以直到现在你才知道它们是完全可以原谅的。

Jen Siska/加州大学伯克利分校

如果你想到我们与互联网的所有接口，这真的是违反直觉的。其中很多都是无线的。您的手机是移动的。您的耳机是移动的。您的笔记本电脑是移动的。那么，为什么互联网的核心会固定在海底的这些小管道中呢？当你看一下互联网基础设施的其余部分时，这没有任何意义。

事实证明，只有最后一英里，只有最后一跳到你的家，到你的笔记本电脑，是无线的。几乎所有其余的基础设施都包裹在电缆和建筑物中。这些电缆通向地下和海底。它们传输了 99% 的跨洋和国际电信流量——数据流量、互联网流量。

您能简单介绍一下海底电缆网络的历史吗？这些电信电缆是什么时候首次投入海洋的？

这是一个漫长的历史，但简而言之，有三个时代。电报是第一位的。这始于 19 世纪，当时电报线正在陆地上铺设。铺设电报的公司希望将这些电缆铺设在水体上，因此他们开发了水下的电报。它们被用来发送各种信息——个人通信，以及有关贸易和股票市场的新闻和信息。因此，电报系统遍布世界各地。大英帝国的很多地方都是联网的，这绝对是一种殖民技术。

无线电出现了，但电报仍然很重要，因为它更安全。无线电并没有取代电报，而是与电报并驾齐驱。

然后开发了电话系统。电话电缆基本上取代了电报系统。从1950年代到80年代，它们被铺设在大洋彼岸。卫星被开发出来了，但它们并没有取代电缆。

然后从 1980 年代到今天，我们有光纤电缆，由一些相同的材料制成，包裹在塑料中，内部有铜导体。但这些电缆的核心是细细的玻璃线——这是电缆的光纤部分。这就是今天传输我们所有互联网流量的原因。

远程地理学

他们的路线是如何确定的？

如果你看一下全球有线电视网络的各个部分，你会发现它们在很大程度上被分层到主要的交通路线和主要的交通路线上。从历史上看，终点一直是人口中心。

当你查看电报电缆的历史地图时，它们经常穿越英国殖民路线，然后是美国帝国路线。他们跟踪各州的利益，公司隶属于这些州，如果不是归其所有的话。例如，非洲与美国、非洲和南美洲之间的电缆很少。

权力和关系的历史形式体现在运输路线上。运输路线巩固了这些形式的权力。电缆在这些历史路线中沉积。在全球范围内都是如此。虽然从历史上看，电缆一直是人口中心之间的管道，但现在它们正在数据中心之间延伸。

因此，电缆的地理位置正在发生变化，因为它们在存储数据的地方之间传输，而不仅仅是在消费者之间传输。尽管它们仍在消费者之间扩展。但这种历史分层很重要。

如今，世界上数据中心的主要枢纽在哪里？

数据中心集中在美国，但也集中在欧洲和中国。过去，美国东海岸中部没有铺设电缆。东海岸的电缆去了纽约，他们去了迈阿密，但你没有看到电缆降落在佐治亚州或弗吉尼亚州。这种情况已经改变，因为现在弗吉尼亚州是全球数据中心的中心。大量的交通通过弗吉尼亚州的阿什本，所以现在他们正在铺设直接到弗吉尼亚州的电缆。

艺术家对于使无形的基础设施可见至关重要。

另一个例子是爱尔兰。多年来，电缆一直降落在爱尔兰。在爱尔兰登陆的电报对于跨大西洋通信非常重要。但最近，爱尔兰开始开发许多数据中心，这是可能的，因为他们已经有了电缆。

这些电缆不会运往弗吉尼亚州为华盛顿特区的人口服务。他们要去数据中心。爱尔兰也一样。所以已经发生了转变。这些大型设施存储了所有互联网内容，对互联网的结构产生了某种引力效应。

这些海底电缆是如何铺设到海底的？

人们经常认为，因为它们被称为海底电缆，它们是由潜艇铺设的，但实际上它们只是从船上解开。它们首先被盘绕在一艘船上，当船在海洋上移动时，它们基本上会把它们送出去。电缆掉到海底。所以它实际上是一种相当简单的19世纪的技术。导航非常复杂 – 该过程有很多方面 – 但从根本上说，它并不像您想象的那样先进或复杂。

电缆会影响海洋生物吗？

这些电缆的有趣之处在于它们是相对良性的。而我，作为一个环保主义者，作为一个做环境媒体的人，知道没有多少事情是良性的。海底电缆对海底的影响相对较小。那是因为它们只有四分之一或花园软管那么大——它们真的很小。

图片由Nicole Starosielski提供

有人告诉我，如果你把每根跨大西洋的电缆都放在一起，它们的总直径可以穿过房子里一个平均大小的房间。这是整个非洲大陆的数据流量——从北美到欧洲。所有这些流量都可以通过一个房间进行路由。就占用的空间而言，它在海底的足迹并不大。而且它们对周围的海洋生物没有影响。这是最良性的基础设施之一，一直延伸到海底，在最好的情况下，他们不会碰到它25年。

因此，当我们开始运行可持续海底网络项目以研究电缆系统和互联网的碳排放时，这实际上是一个相当大的挑战。事实证明，碳排放量比我最初想象的要低得多，因为它是支持我们所有全球通信的重要基础设施。

可持续海底网络项目始于 2021 年，旨在调查全球海底电信网络的可持续性。你是如何参与这个项目的？

在我来到伯克利之前，我在纽约大学任教了10年，作为纽约大学的教授，我与英国和加拿大的教授合作了两年，对海底电信可持续性的最佳实践进行了分类，并发表了一份报告。

本报告介绍了电缆生命周期的不同方面，从制造到电缆使用寿命结束时的回收和再循环。我们从行业的角度概述了可以做的事情。我们认为，尽管这并不是互联网碳排放的大部分原因，但每个部门都尽自己的一份力量仍然至关重要。海底电缆行业一直非常支持，甚至推动了这些努力。

为了建立基础设施政治，你必须首先进行对话。

有些公司正在向可再生能源过渡，包括在他们的工厂中使用新的热回收工艺。我们在安装中看到，当船舶以较慢的速度行驶时，它消耗的燃料更少，效率更高。报告列举了许多这样的例子。

人们有时会说，“我们需要让整个船队绿色化。我们需要立即完全过渡到可持续燃料。我们在研究中发现，电缆行业非常小。电缆船不多。为了获得可持续燃料，您还需要过渡港口的基础设施。在你开发一艘使用氨的新船之前，你需要有这些燃料。

我们发现，在许多方面，电缆行业必须遵循其他大型行业或国际海事组织制定的脱碳计划。因此，我们关注的是行业控制和范围内的交通速度等问题，我们正试图确定一些绿色系统的途径。

在使该行业更具可持续性方面是否有阻力？

我没有经历过电缆行业。人们问，“我们如何在经济上做到这一点？许多人会说，“我们需要框架来决定我们将如何做到这一点，并且仍然作为一家企业生存。因此，我认为人们之所以担心，是因为他们仍然认为可持续性与经济生存背道而驰，因为与其他科技行业相比，有线电视行业没有巨大的利润。

我认为，人们更不愿意尝试可能损害基础设施完整性的事情，因为该行业的文化实际上是一种专注于稳定性和连续性的文化。这些系统必须在海底运行数十年，因此保持质量仍然是关键。这并不是说这与可持续性背道而驰，但我认为没有那么多的回旋余地来试验和尝试新的做事方式。

海底电缆行业的人是谁？

全球有一支分散的员工队伍，他们共同构建、运营和维护电缆系统。

有些人为维护电缆的海洋公司工作。有人在系统末端制造光纤、电缆和设备。有建立电缆系统的顾问和人员，然后是回收和回收电缆系统的人。有电缆所有者和运营商。有一个网络运营中心，他们在那里监控所有这些电缆。有人不断监视所有设备，监视系统的运行，因此他们会立即知道是否有任何问题或危及电缆。或者，如果电缆断了，他们将能够准确判断故障的位置。

是否曾发生过水下电缆发生故障并造成重大中断的情况？

斯图尔特·兰金（Stuart Rankin）通过Flickr

是的。例如，2022 年汤加发生火山喷发，切断了唯一的海底电缆并切断了该国的通信。羽流还禁止了卫星通信。整个国家都变暗了。这是一个巨大的问题，因为他们正在经历一场危机，一场灾难。人们需要帮助，而没有通信网络。这是一个极端的例子。它不会每天都发生。但是，还有其他一些例子，其中互联网中断是由电缆切断或故障造成的。幸运的是，火山喷发很少见。

为什么艺术和人文学科在使海底电缆更具可持续性的运动中至关重要？

有几位伟大的艺术家正在做惊人的有线电视艺术。我最喜欢的一些包括鲁伊·塞萨尔·坎波斯、胡安·巴勃罗·帕切科·贝哈拉诺和菲奥娜·马龙。您还可以查看加州大学伯克利分校校友特雷弗·帕格伦（Trevor Paglen）的有线电视艺术。

艺术家对于使无形的基础设施可见至关重要。我们需要艺术家。我们需要能够沟通的人。我们需要能够向人们展示互联网的骨干网正在发生什么。否则，人们将不知道如何、为什么或为什么不参与发展。他们甚至不知道他们该如何行动。他们不会站在知情的立场上说话。

为了能够拥有基础设施政治，你必须首先进行对话。你必须知道基础设施是什么。你是怎么做到的？你如何让一些看似与我们当前对沟通的想象相反的东西变得既可见又有趣？你需要那些充满活力的思想家，他们能够跨越实时变化的背景进行思考，并让这些人从历史中得到信息。

我认为人文学科是必不可少的，因为这种深厚的文化和历史知识，了解背景，了解地理，了解变化发生的方式，了解人类社会性的细微差别，如果你想在全球背景下做任何可持续发展工作，所有这些都是必不可少的。

您在伯克利教授哪些与数字通信相关的课程？

我们正在开发一门数字基础设施入门课程，我将在今年夏天和明年春天教授。我们将涵盖全球互联网骨干网的电缆系统和数据中心的所有这些不同方面。

我们还在开发更广泛的课程，帮助我们了解这些系统的所有不同动态部分，并帮助传播有关它们的信息。本学期将开设该项目的试点班。这是一门电影和媒体课程，学生们正在观看这些基础设施的可视化，并制作自己的关于电缆和数据中心的电影。

除了教学之外，我还致力于帮助建立有线电视行业的劳动力。当我与业内人士交谈时，他们告诉我：“我们需要年轻人。我们需要来自世界各地的人才。我们需要性别平等。随着人们的退休，我们需要扩大劳动力。从本质上讲，很多关于如何构建互联网的知识都存储在人们身上。

图片由Nicole Starosielski提供

最近，我和我的学生Iago Bojczuk一起参加了SubOptic基金会在埃及举办的研讨会，我们介绍了可持续发展。这些在世界各地举行的研讨会的目标之一是能够通常以当地语言就海底电缆的重要性进行交流。互联网的全球骨干网应该在全球范围内建立，并且需要来自不同国家的人们之间的合作。

我现在还与四位杰出的伯克利本科生——迈克尔·布兰德（Michael Brand）、伊莎贝尔·切里（Isabelle Cherry）、艾拉·赫伯特（Ella Herbert）和伊莎贝尔·吉洪（Isabel Jijon）——合作，与其他学生建立联系。

当我在埃及时，我遇到了那里的学生，一些非常优秀的年轻人——玛丽亚姆·瑞达（Mariam Reda）、哈比巴·塞勒姆（Habiba Salem）和赫沙姆·优素福（Hesham Youssef）——现在正在与伯克利的学生一起组成一个全球研究团队。这个过程需要做一些工作——你如何与那些你可能没有什么共同经验的人合作，但你们有一个共同的目标，那就是让互联网可持续发展？参与这个项目的学生和年轻人确实在推动这一进程。

为什么您认为很少有人了解水下电缆和数据中心？

我认为问题是双重的。一个问题是，一般来说，基础设施。美国人——例如伯克利的学生——通常不会考虑他们日常生活所依赖的大量基础设施。在水系统熄灭之前，人们不会过多地考虑水系统是什么样的。在停电之前，他们不会考虑电力线。互联网也是如此。

但是，我认为数字媒体是一个特例，因为，你知道，你喝水，你期望它流向你，互联网似乎不知从何而来，湮灭了空间和时间。

多年来，许多人一直认为通信系统正在使地理消失。我们在这里谈论这个应用程序。它正在记录我们。这让人觉得好像我们在同一个房间里。我可以和你谈谈。我能看到你。我可以和你一起思考。我们在一起。

这是通信系统作为基础设施所做的事情，而水则没有：它们可以接近。这与在海底铺设一条很长很长的电缆的想法背道而驰。然而，感觉我们现在的生活依赖于它。

这么多人依赖互联网。我们需要更多地了解它是如何运作的，并且需要与世界各地的其他国家共同努力，建设可持续的基础设施。

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