【我們為什麼挑選這篇文章】
最近中華電信海又傳出海底電纜故障，導致網速下降，在海底鋪設電纜確實非常困難，電纜可能遭到地震、錨或鯊魚破壞，像是跨越大西洋的海底電纜，每年就要多達 50 次以上的維修工作。人類史上第一條海底電纜花了 10 多年才完工，馬上來看它的辛酸血淚故事。（責任編輯：蔡沛宇）
文/ jfsu
說到 海底電纜 ，唯一能想到的就是 凱爾文‧威廉 湯姆生 （
Kelvin, William Thomson, Lord 來源：維基百科 大部份人可能對他很陌生，但如果提到 絕對溫度 (K) ，我想大家應該都知道吧！在漫畫中， 冰河 與 卡妙 、 水晶聖鬥士 等冰戰士之間的戰鬥是以寒氣來分勝負的，誰能夠把寒氣提昇至接近絕對零度（物理學定義為零下二百七十三點一五度）的低溫便可以擊敗對手！
水晶聖鬥士。擷取自網路 其中的 K，國際單位制中熱力學溫度單位，就是以凱爾文的姓氏為縮寫，用以紀念這位提出了熱力學第二定律的 「熱力學之父」 ！
他對於科學的貢獻更涉及電磁學、工程科學、電工儀錶與測量（製作可提高儀器測量 靈敏度的鏡式電子檢流計、可自動記錄電報信號的虹吸記錄器、絕對靜電計、凱爾文 電橋等並建立了電磁量的精確單位標準）。
此外，他亦涉獵彈性力學、以太理論和 地球科學（但他在一些觀點上亦犯了一些科學家常犯的錯誤），並壓縮出液態氮與想出同位素放素理論。
當然啦，本文將著墨於 他 鋪設了第一條橫跨歐美兩洲的大西洋海底電纜
由於電報只能在陸地上使用，傳統的郵船無法滿足歐美兩地之間的通信需要。在當時， 英國記者在紐約採訪的消息，通過 郵船需要 12 天 才能送達，新聞早就成了舊聞。
維基百科 為了克服通信不便的問題，凱爾文前後共進行了四次的鋪設，整整耗費十年與數百萬英鎊…。 在這項工程實施中，他研究了電纜中信號傳播的情況，匯出了信號傳播速度減慢與電纜長度平方成正比的規律，後來因為他在科學上的成就和對大西洋電纜工程的貢獻，獲英女皇授予凱爾文勛爵頭銜，所以後世才改稱他為凱爾文。（不過，以下本文仍以湯姆生稱呼。)
略過他兒時，我們將場景直接拉到某公司的股東大會上…。 1856 年，資本額 35 萬英鎊的大西洋海底電纜公司，蘇格蘭的股東選定年僅 32 歲 的湯姆生為新任董事，因為他出生在蘇格蘭的格拉斯哥（Glasgow）港口城。
俗話說，殺頭的生意有人作，賠本的生意沒人做，按照規定，湯姆森在股東獲得 10%的紅利之前是沒有薪水， 但他這一作，就是 10 年，以目前的眼光來看，算是 作「口碑」跟作「功德」的。 不過，他並不在意酬勞，他只想在第一條大西洋海底電纜工程大展身手。（湯姆生在 1855 年提出 海底電纜信號傳遞衰減理論，解決了長距離海底電纜的重大問題。）
1858 年的大西洋海底電纜網。維基百科 「什麼？公司為什麼選他當電氣設計工程師？我幹你古味！」湯姆生口中的他就是懷特豪斯 (E. O. W. Whitehouse)，這位沒有電學背景，而只靠著後台、做事喜歡獨斷專行的老兄。
工程開始的前期，他靠著權力壓服別人，甚至否決了湯姆生一些技術上的建議。 不過，最嚴重的問題正悄悄來臨…。
「懷特豪斯先生，我覺得這部份的電纜線徑可以略作修改，加大一點可以提高導電率。」
會有這樣的要求是因為負責的總工程師發現設計圖上的電纜直徑比理論值小很多，不合規格標準。
「很抱歉，所有的設計圖早在一開始就已經交給承包商，現在也已經在製造了…」懷特豪斯以不屑的眼神餘光瞄著。
「為什麼不先知會我？」湯姆生問。
「你？我可是電氣工程師，你只不過是無權無職的董事！」懷特豪斯輕蔑地哼了一聲，「而且，現在片面更改與承包商的合約，可會讓公司遭受巨大的損失！我可負不起這個責任！」
湯姆生一聽，氣得雙手顫抖不已。「你給我記住！在這裡，只有一個是頭！」
懷特豪斯大喊道！「跟我鬥！ 小子！你未夠班啊！ 」懷特豪斯在湯姆生離開之後嘲弄地說。 猶如敗犬般，湯姆生回到自己的辦公室，頹然地坐在椅子上。 「現在放棄的話，這條電纜就完了啊！」湯姆生心中響起了安西教練的話。
在無法加大電纜的直徑下，他著手研究如何提高銅的導電率。他以在格拉斯哥大學的教授（University of Glasgow) 身份，利用自己在那的實驗室進了一連串不同商用電纜銅線的測試。
由於這條大西洋電纜共計分為 1200 段，每段長 2 英里，若各廠商不按相同的電導率製作 纜線，那焊接起來之後，總體的參數將會 「走精」（台語）。 為了補救這個錯誤，他發現參入微量的元素可以提高電導率： 「電纜摻了金坷垃，一條能抵兩條拉；銅線用了金坷垃，導電提高一千八！」
之後，他更發提出一套實用的測量方法，並制定相同的製造規格參數。 當他拿著一疊資料到華特霍思的辦公室據理力爭時，一些承包商竟然附合懷特豪斯的 意見：他們反對變更工程設計！ 湯姆生忿忿不平地將資料扔到桌上：「踹共啦！」 於是，湯姆生便提議召開董事會聯席會議進行辯論。
他列舉大量實驗數據，說明制定規格標準的必要性和可行性。還好，他的建議最後被總經理費爾特採納，廠商也只好按新的規格標準重簽合同。 懷特豪斯沒想到自己居然敗在這位最年輕的董事手中，從此便懷恨在心。
1857 年，電纜造好了，大西洋電報公司採用了以兩艘船阿伽門農號（HMS Agamemnon）和尼亞加拉號（US Niagara）共同運載並鋪設作業：一半從愛爾蘭到大西洋中心的電纜鋪設，另一半則是從中心交會處到紐芬蘭。
「懷特豪斯先生，身為電氣工程的負責人，今天的鋪設工程你會上船吧？」湯姆生問到。
「對不起，今天咳嗽的厲害，加上牙齒痛。」懷特豪斯皺著眉頭說。
其實，懷特豪斯有意刁難，藉口身體不適，拒絕隨船出航。 「老狼嫂，黑姑穿嫂，掐凜明，齒痛五分珠 ！ 」此時，廣播正播放著藥品廣告…。 眼見於此，董事會只好請湯姆生代理其職責。 英美兩國各派出一艘海輪，並把電纜一海浬一海浬地沉放。
不幸的事發生了，當電纜沉放到 330 海浬時，意外地發生了斷裂。 第一次的沉入作業以失敗告終。 「哈哈哈哈你看看你！ 這小子終於嘗嘗失敗的滋味了吧！」懷特豪斯更是幸災樂禍地嘲笑著。
有的董事把失敗的原因歸咎於湯姆生，並要求義務役全體 08(洞八)，放假當天早上開軍紀檢討會，12 點才能走。咳咳…sorry，弄錯棚了。
湯姆生不因此氣餒，也不把別人的議論掛在心上，而是認真地思索著事故以外的事。 他心裡明白，「電纜斷裂是因為外層機械強度不夠。」 這並不難解決。麻煩在於，在沉放電纜的過程中，他發現了信號極其微弱，使得接收變得非常困難。 即使電纜鋪設成功，也無法接收到信號，整條電纜也不過是造價昂貴的裝飾品。 隨即，他意識到 「必須製作靈敏度更高的接收與發送機！」 。
若有電學背景的鄉民，聽到這樣的想法，多半會想到使用放大器。不過，在湯姆生的年代，別說是電晶體，連真空管都尚未出現！他試著尋找解決的辦法，試驗了許多 方案，結果都失敗了。 這天，湯姆生決定給自己放鬆一下，連日為了信號放大而大傷腦筋，也夠他頭疼了。
他租來一艘游艇，並邀請一些朋友來船上。 他的一位朋友， 赫姆霍茲（Helmholtz，1821-1894），德國著名的物理學家和生理學家， 拿著一面小鏡子反射著陽光，對著他照著，因為湯姆生竟然趁著大夥在準備出港的空檔， 獨自一人跑到船艙內再度思索信號放大的問題。
這讓赫姆霍茲有點不悅，但他隨即釋懷， 因為，湯姆生的個性就是如此。「唷呵～」湯姆生回過頭，發現，眼前一閃一閃著。「怎麼了？」赫姆霍茲看著幾乎呆若木雞的湯姆生 突然他欣喜若狂，抱著赫姆霍茲又叫又跳，「You Got it! You Got it!」因為他發現，赫姆霍茲手中的鏡子在陽光下只要稍微動一點，照在他身上的光點就會大幅度跳動！這不就是將信號放大了啊！
不久，湯姆生就發明了鏡式電流計電報機。 湯姆生抓住這個原理不放，不久就發明瞭鏡式電子檢流計與可自動記錄電報信號的虹吸記錄器。這種機械的靈敏度很高，解決了長途海底電纜通信接收微弱電信號的問題。
終於 1858 年初夏， 大西洋海底電纜進行第二次沉放。
「懷特豪斯先生，身為電氣工程的負責人，今天的鋪設工程你會上船吧？」
「對不起，這幾天感冒、咳嗽的厲害…」懷特豪斯露出痛苦的表情說。
「感冒用斯斯，咳嗽用斯斯，痠痛疲勞用斯斯！ 」此時，廣播亦是播放著藥品廣告…。 其實，懷特豪斯藉口身體不適，又拒絕隨船出航。 湯姆生只好再度以代理電氣工程師的身份，出海沉放電纜。
此時，懷特豪斯心中盤算著：失敗了，湯姆生一個人的責任，剛好可以踢他出去；成功了，自己是湯姆生的頂頭上司，功勞自然不會少！
不幸女神再度降臨。船隊尚未到達大洋中間的預定地點前，就遇上了暴風雨。船上的電纜在風暴碰撞受到了嚴重的損害，加上由於雙方無法精準確定對方的位置，只能打道回府。
經歷了再次失敗後，四周都是質疑的聲音，董事會幾乎要放棄。但是在湯姆生、菲爾德等 人的遊說之下，決定再做一次努力 。
於是， 黃金梅莉號 ，呃，說錯了，是阿亞墨加號海船載著電纜從北美出發，東渡大西洋， 前往 偉大的航道 。同年 8 月，橫跨大西洋的電纜終於實現了。然而，運氣這種東西， 並不是多踩幾次大便就會有的。這次成功只是曇花一現。
幾天之後，北美接收不到歐洲傳來的訊號。 懷特豪斯決定施加 2 千伏特高壓來啟動另一頭的接收器，結果可想而之， (∩ ・ω＋ )⊃━☆ﾟExplosion！ 電纜被擊穿而徹底報廢。
懷特豪斯因此被開除，湯姆生則接替了他的職位。正所謂， 湯姆生 Nice，懷特豪斯 Jizz。 公司為了鋪設一條電纜耗盡了資金，最終卻落得如此悲慘的結果。在董事會上， 不少股東決定退出。
這時，湯姆生站了出來，振臂高呼：「56 不能亡，電纜不能斷！ 我們應該繼續做下去！」菲爾德亦表示支持湯姆生的意見：「湯姆生教授說得有道理！我們必須堅信這一 工程終將取得成功，勝利的一天一定會到來。I’ll Be Back！」
1865 年，菲爾德果然帶著 60 萬英鎊的資金回來，重新啟動電纜鋪設計畫。新的 海底電纜製造出來了，裝在「偉大東方號」（Great Eastern）上。當他們航行到 大西洋中部時，電纜意外折斷，墜落到 12000 呎深的海溝。
湯姆生和他的同事們呆望著，心情比上墳還沉重。但是這一次失敗的打擊並未動搖 他的決心。第二年，偉大東方號再次進行鋪設工作。這次終於成功了，湯姆生高興得 幾乎發了狂，此時他的心中，正如印象派大師孟克的名作「吶喊」一般，早已在心底吶喊了無數次！
電影《投名狀》中，龐青雲花了十天打下舒城，而湯姆生為橫貫大西洋的海底電纜 付出整整 10 年的辛苦！
幾個月後，總經理費爾特和湯姆生又一次出航，尋找丟失的電纜，幸運地在大西洋的中部把斷掉的電纜打撈了上來，然後接上一段新電纜。公司因禍得福，一下子有了兩條橫貫大西洋的海底電纜。 這不僅使英國在海底電報通信上居世界領先地位， 還對現代大型工程的建設起了重要推動作用。
1907 年，他的愛妻，長年纏綿病榻的瑪格麗特死於中風，傷心欲絕的湯姆生在 同年十二月 17 日也隨之而去。然而，誰會想到，當人們讚頌他的偉大歷史功績時，他卻只是淡淡地說說：「有兩個字最能代表我這 50 年在科學上的奮鬥，這就是『失敗』。 」以上。延伸閱讀： 天才的生平告訴我們父母的重要：照台灣人養小孩的概念，愛因斯坦也只能去領 22K 神人數學家用數位平台解數學，帶你用流行打通對數學怨恨的心結 甲午戰爭打輸怪慈禧太后？我來替老佛爺翻案：A 走北洋海軍軍費的其實是這個人
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