当谷歌第一次宣布这项工程时，我拍到了颜色明亮的装置悬停在目标村落上方成百上千英尺的地方，用可能是世界上最长的绳索将其连接。这项工作在现实执行中会更复杂，但景象也更迷人。
首先，气球离地升空超过60000英尺，到达平流层，并超过所有飞机的飞行高度，高到在地面上几乎看不到它们。此外，这些气球装置无法在预定位置悬浮。它们被平流层时速高达100公里/小时的气流持续吹着移动，让原本计划通过定位装置提供稳定数据服务的想法彻底泡汤。
谷歌对此提出的应对方案是在空中同时部署一大群气球，其中一些沿着其他气球的航迹移动。通过这种方式，一旦其中一个气球即将离开设定区域，另一个气球恰好会到达这一区域，它们共同保证了连结信号始终处于活跃状态。
谷歌轻描淡写的用这个精妙的办法就使得高性能飞行器（即气球）能够精确在轨道上运行。但这些都是低功率气球，没办法直接控制他们的轨迹。你所能做的只能是调整它们的高度。对气球的操控就是根据不同海拔的风速和方向，操纵气球上下移动以捕捉到那些能够让气球在所需轨道上运行的一连串气流。
谷歌的工程师们知道这项工作异常艰难，他们把希望寄托于从国家气象局的气象气球和档案记录来获得风力和风向数据。可是他们没有预料到这些风流是如此的不可预测。例如，国家气象局可能报告说，在距地5万5千英尺高空正向南刮着时速20英里的风，而在6万5千英尺高空东南向的风速达到30英里每小时。基于线性插值法，谷歌会计算出，在6万英尺高空，南向/东南向的风速是每小时25英里。有时这是正确的，但团队有时也会发现，6万英尺上空吹着完全相反方向的风。
对于这个问题有一个令人尴尬的例子，谷歌于5月份在巴西通信部长和Telefonica总裁面前为他们的气球做了一次高调展示。“他们说从来没有进行过现场演示，” 谷歌气球项目负责人Cassidy说到，“第一个气球升起时，我们对他们说，我们的模拟数据显示这些气球将向这个方向飞去。但气球却在所有人的注视下飞向另一个方向。” 这位面红耳赤的项目负责人立刻要求将任性的气球降下，并派出一辆卡车去12英里外将其取回。接着他们升起了第二个气球，这次风非常配合，当地学校的学生成功登录上了网络。
有迹象表明，Google有可能兑现这个承诺——给没有互联网服务的地区提供某种形式的互联网接入服务。所有这些努力是否值得，完全取决于此类服务的速度和可靠性，以及维持他们运行的成本。
最初的想法是用气球向地面基站传输Wi-Fi信号。但谷歌很快意识到功率限制所带来的弊端与不受限制的频谱带来的便利相比更容易解决。于是谷歌开始和电信公司合作，在相同的LTE框架协议下提升原有蜂窝网络的效率。本质上来说，在基于一个标准发射塔且采用相同LTE制式的条件下气球是一种低成本、低功耗的选择。谷歌方面表示如今向移动设备传输数据的速度可以达到5Mbps，固定装置则达到22Mbps。而美国现在的平均宽带速度是11Mbps。
通过与电信公司合作来提供服务，谷歌把自己从蜂窝数据的销售和客服中抽身出来，同时也让自己在国与国之间为争夺2.6GHz频段所涉及利益而产生纷争时置身事外。同直接与客户交涉以及游说官僚机构相比，谷歌还是更擅长也更乐意解决复杂的工程技术问题。
通过一组基于算法定向的气球来提供互联网服务可能听起来付出的成本过高，但Cassidy表示，事实上这种方案的成本比起建造和维护信号塔要低一个数量级，所以对于偏远地区来说，这是更加经济的选择。尽管谷歌气球的服务质量永远也无法与Google Fiber媲美，但Cassidy深信谷歌能使这项服务取得长足进步，远好于目前一些区域的网络服务水平。我们对一些城市做过调研，这里的人们通过城际客车上的Wi-Fi热点上网，当客车到达时，人们的手机一下子就可以上网了。而当客车去到另外一个城市时，那里又突然有了热点（指这种互联网服务无法持续和稳定）。
如果谷歌气球获得成功，谷歌也会面临一系列质疑者老生常谈的问题，例如，它会盈利吗？国家会同意和信任谷歌使用他们自己国家的平流层领空吗？谷歌X的负责人Astro Teller在6月份《连线》杂志的后续采访中称气球项目为“谷歌X孵化出的典范项目”。团队完成了一项了不起的工作——驾驭了每只气球内10万磅的压力，而下次检验将是如果处理将“登月计划”进行商业化的压力。
本文来源slate，由机器之心翻译，微信公众号：机器之心（ID：almosthuman2014）
