Фантастические цифры

Во вторник днем я прилетел обратно в Вашингтон и пошел на очередное заседание комиссии в среду. Это было еще одно публичное заседание. Показания давал менеджер компании «Тиокол» мистер Ланд. В ночь перед запуском шаттла мистер Маллой велел ему надеть «шляпу менеджера» вместо «шляпы инженера», и если раньше он был против запуска, то теперь изменил свою позицию и пренебрег мнением собственных инженеров. Я задавал ему малоприятные вопросы, и вдруг возникло такое чувство, что здесь инквизиция.

Мистер Роджерс уже обращал наше внимание на то, что мы должны быть осторожнее с этими людьми, чья карьера зависит от нас. Он сказал: «Все преимущества за нами: мы сидим здесь, вверху, а они – там, внизу. Они должны отвечать на наши вопросы, а мы на их – нет». Внезапно мне все это вспомнилось, я почувствовал себя ужасно и уже не смог на следующий день продолжать задавать вопросы. Чтобы прийти в себя, я на несколько дней вернулся в Калифорнию.

Пока я был в Пасадене, я отправился в ЛИРД и встретился с Джерри Соломоном и Мимонгом Ли. Они изучали пламя, которое появилось за несколько секунд до взрыва основного топливного бака и смогли выявить разного рода детали. (В ЛИРД есть хорошие усилители ТВ-картинок, на которых отображена вся история полетов в космос.) Позднее я отвез усиленные изображения Чарли Стивенсону и его команде в центре Кеннеди, чтобы ускорить дело.

Кто-то из персонала принес мне как-то на подпись бумагу: там было написано, что мои расходы составляют столько-то, но это ведь не так – мои расходы больше.

Я сказал:

– Это не та сумма, которую я на самом деле потратил.

Парень ответил:

– Я знаю это, сэр, но вам разрешается тратить максимум 75 долларов в сутки на отель и питание.

– Тогда почему вы поселили меня в отеле, проживание в котором стоит 80 или 90 долларов за ночь, а потом даете мне всего 75 долларов в сутки?

– Да, я согласен, это очень плохо, но это так!

Я подумал о предложении мистера Роджерса поселить меня в «хорошем отеле». Что он хотел этим сказать – что это будет стоить дороже?

Если вас просят пожертвовать месяцы своего времени и усилий для правительства (и при этом вы теряете деньги, которые бы получили, консультируя какую-нибудь компанию), то правительство должно бы это немного больше ценить, а не экономить на возмещении расходов. Я вовсе не пытаюсь делать на правительстве деньги, но и терять деньги я не намерен!

Я сказал:

– Я не стану это подписывать.

Ко мне пришел мистер Роджерс и пообещал все уладить, поэтому я подписал бумагу.

Думаю, мистер Роджерс и в самом деле пытался это урегулировать, но у него ничего не вышло. Я подумывал, не стоит ли бороться до конца, но потом понял, что это невозможно: если мне оплатят мои реальные расходы, то, разумеется, и остальным членам комиссии тоже должны оплатить расходы. Хорошо бы, будь оно так, но в таком случае эта комиссия станет единственной, которой оплатят ее реальные расходы, – и очень скоро это вызовет слухи.

В Нью-Йорке говорят: «Ты не можешь драться с Сити-Холлом», что значит: «Это невозможно». Но на сей раз это было куда как больше, чем Сити-Холл: правило о 75 долларах в сутки было законом Соединенных Штатов! Может, оно и забавно – бороться до конца, но я как-то от этого устал – я уже не так молод, как привык считать, – а потому просто сдался.

Кто-то мне сказал, что слышал о том, что члены комиссии якобы зарабатывают по 1000 долларов в день, но правда-то в том, что наше правительство даже не оплачивает их затраты.

В начале марта, где-то через месяц после того, как комиссия приступила к работе, мы наконец-то разбились на рабочие группы: группу допусковой подготовки возглавил мистер Эчесон; мистер Саттер отвечал за экспертную группу в вопросах проектирования, разработки и производства; генерал Кутина возглавил группу по анализу катастрофы, а доктор Райд была ответственной за задачи планирования и хода проведения работ.

Я почти все время проводил в группе Кутины. Я был также и в группе Райд, но покончил с этим, не слишком-то много для нее сделав.

Группа генерала Кутины отправилась работать в Космический центр им. Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама. И первым, с кем мы там встретились, оказался человек по фамилии Уллиан, который пришел, чтобы кое-что нам рассказать. Как сотрудник службы безопасности полигона в Кеннеди мистер Уллиан должен был принять решение о том, помещать ли на шаттл заряды уничтожения. (Если ракета теряет управление, то благодаря применению этих зарядов она разлетается на мелкие кусочки. Это менее рискованно, чем если ракета летит незнамо куда, готовая взорваться при ударе о землю.)

На любой непилотируемой ракете есть такие заряды. Мистер Уллиан сказал нам, что 5 из 127 ракет, которые он наблюдал, вышли из строя – то есть это около 4 процентов. Он взял эти 4 процента, разделил их на 4, поскольку допустил, что запуск пилотируемой ракеты будет более безопасным, чем запуск непилотируемой ракеты. Тогда у него получился примерно 1 процент вероятности неудачи, и это было достаточным обоснованием для зарядов уничтожения.

Но в НАСА мистеру Уллиану сказали, что вероятность неудачи составляет скорее единицу к десяти в пятой степени.

Я попытался понять смысл этого числа:

– Вы сказали: единицу к десяти в пятой степени?

– Точно, единица к ста тысячам.

– Это значит, что вы могли бы запускать шаттл каждый день, и в среднем между несчастными случаями проходило бы триста лет – каждый день, один запуск, и так триста лет, – а это очевидный бред!

– Да, я знаю, – сказал мистер Уллиан. – Я сдвинул свое число до единицы к тысяче в ответ на все заявления НАСА – что они гораздо более осторожны с пилотируемыми полетами, что их некорректно сравнивать с типовыми ракетами и так далее – и помещать на шаттл заряды уничтожения.

Но тогда возникла новая проблема: зонд «Галилео», отправленный к Юпитеру, имеет источник питания, который работает на тепле, выделяемом радиоактивными элементами. Если бы шаттл, несущий «Галилео», вышел из строя, то радиоактивность распространилась бы по очень большой площади. Таким образом, спор продолжился: НАСА продолжала утверждать – 1 к 100 000, а мистер Уллиан – 1 к 1 000 в лучшем случае.

Кроме того, мистер Уллиан рассказал нам о проблемах, которые у него возникли при попытках обсудить все это с ответственным лицом, мистером Кингсбери: Уллиан мог назначить встречи с его подчиненными, но к нему самому никак не мог пробраться, а потому никак не мог узнать, откуда в НАСА взялось число 1 к 100 000. Детали этой истории я в точности не помню, но мне показалось, что мистер Уллиан проявляет вполне здравый подход.

* * *

Наша рабочая группа наблюдала за испытаниями, которые проводила НАСА, чтобы проверить свойства изоляционных колец, – какое давление выдерживает замазка и прочее, – мы хотели узнать точно, что же все-таки произошло. Генерал Кутина не хотел спешить с выводами, поэтому мы возвращались к одному и тому же снова и снова, проверяя все свидетельства, чтобы понять, как они между собой согласуются.

Было жуткое количество подробнейших обсуждений, что же в точности произошло в последние несколько секунд полета, но я не слишком всем этим интересовался. Это было, как если бы поезд потерпел крушение, потому что на рельсах оказался разрыв, а мы анализировали, какие вагоны развалились в первую очередь, какие вагоны развалились во вторую очередь и почему какой-то вагон перевернулся набок. Я считал, что раз поезд сошел с рельсов, то все остальное не важно – он уже сошел. Мне стало скучно.

Тогда я придумал для себя игру: «Представь, что из строя вышло что-то еще – основные двигатели, например, – и мы занимаемся таким же интенсивным расследованием, как и сейчас: обнаружили бы мы такое же снижение критериев безопасности и отсутствие передачи нужной информации между уровнями?»

Я подумал, что и в этом случае сделал бы то же самое, что всегда – выяснил бы у инженеров, как работает двигатель, каковы все опасности, какие проблемы возникают и все прочее, – а потом, когда я загружусь настолько, что буду понимать, о чем идет речь, я стану спорить с любым, кто заявляет, будто вероятность аварии равна 1 к 100 000.

Я попросил о разговоре о двигателях двух инженеров. Парень отвечает: «Хорошо, я это организую. В девять утра завтра, о’кей?»

В назначенное время там были три инженера, их начальник мистер Ловингуд и несколько ассистентов – всего человек восемь или девять.

У всех при себе пухлые блокноты, мне передали папку с бумагами – на первой странице написано следующее:

ОТЧЕТ ПО МАТЕРИАЛУ, ПРЕДОСТАВЛЕННОМУ ЧЛЕНУ КОМИССИИ РИЧАРДУ Ф. ФЕЙНМАНУ В МАРТЕ ТАКОГО-ТО ЧИСЛА, 1986 г.

Я сказал:

– Вот это да! Ребята, вы, видать, трудились всю ночь напролет!

– Нет, не так уж это и сложно; мы всего лишь собрали обычную документацию, которой пользуемся постоянно.

– Я просто хотел поговорить с кем-нибудь из инженеров, – сказал я. – У вас так много задач, над которыми надо работать, и я никак не ожидал, что вы все останетесь здесь, чтобы поговорить со мной.

Но на этот раз остались все.

Мистер Ловингуд встал и начал объяснять мне все в стиле НАСА, с таблицами и графиками, – все с соответствующей маркировкой подразделов, само собой.

Не буду докучать вам подробностями, но мне хотелось понять все о двигателе. Поэтому я, как водится, стал задавать свои обычные дурацкие вопросы.

Через некоторое время мистер Ловингуд говорит:

– Доктор Фейнман, мы уже занимаемся этим два часа. Здесь 123 страницы, а мы пока преодолели только 20.

Моей первой реакцией было сказать: «Да нет, это отнимет не так много времени. Я всегда чуточку медлителен вначале: требуется какое-то время, чтобы ухватить суть. Ближе к концу мы станем продвигаться намного быстрее».

Но потом пришла вторая мысль. Я сказал:

– Я скажу вам, что делаю, чтобы вы знали, какая у меня цель, и тогда все пойдет быстрее. Я хочу понять, как обстоят дела с передачей информации между инженерами и менеджерами; для ракетных ускорителей мы обнаружили, что там у них с этим проблемы.

Мистер Ловингуд говорит:

– Думаю, у нас такой проблемы нет. Ведь у меня инженерное образование, хотя сейчас я и работаю менеджером.

– Хорошо, – сказал я. – Вот каждому лист бумаги. Пожалуйста, напишите на этом листе ответ на такой вопрос: как вы полагаете, какова вероятность того, что полет шаттла не завершится из-за неисправностей в этом двигателе?

Они записали ответы и отдали мне листы. Один парень написал: «на 99, 44 % чистый» (он скопировал слоган мыла «Айвори»), означающий где-то 1 неудачный полет на 200 «чистых», иными словами – безупречных. Другой написал что-то очень техническое, используя количественные соотношения при статистических расчетах и столь тщательно все определяя, что мне пришлось заниматься переводом – и что, впрочем, также означало те самые примерно 1 на 200. Третий парень просто написал: «на 300». Однако на листе мистера Ловингуда было написано:

Не могу дать количественную оценку. О надежности судят по:

• предыдущему опыту;

• контролю качества при производстве;

• инженерным оценкам.

– Что ж, – сказал я, – я получил четыре ответа, и один из них – просто общие слова. – Я повернулся к мистеру Ловингуду: – Я считаю, что вы увернулись от ответа.

– Я так не считаю.

– Вы не сказали мне, в чем вы убеждены, сэр, вы лишь сказали, как вы это определяете. Я же хочу знать вот что: после того как вы определились, сколько это?

Он говорит:

– Сто процентов. – Инженеры только рты разинули, я тоже; я смотрю на него, все тоже смотрят на него. – Ну… э-э… минус эпсилон!

Тогда я говорю:

– Так, да, это прекрасно. Теперь остается выяснить только одно: КАКОЙ ИМЕННО ЭТО ЭПСИЛОН?

Он говорит:

– Десять в минус пятой. – Это было то же самое число, о котором нам говорил мистер Уллиан: 1 к 100 000.

Я показал мистеру Ловингуду остальные ответы и сказал:

– Вам будет интересно узнать, что здесь между инженерами и менеджерами есть различие – и коэффициент более 300.

Он говорит:

– Сэр, я с удовольствием пришлю вам документ, в котором есть эта оценка, так что вам станет понятно[53].

Я сказал:

– Большое спасибо. А теперь давайте вернемся к двигателю.

Таким образом, мы продолжили, и, как я и предполагал, ближе к концу дела пошли быстрее. Я должен был понять, как работает двигатель – точную форму лопаток турбины, как именно они вращаются и т. д., – чтобы понять, какие проблемы тут могут быть.

* * *

После ленча инженеры рассказали мне обо всех проблемах с двигателями: растрескивание лопаток в кислородном насосе, растрескивание лопаток в водородном насосе, появление раковин и трещин на корпусе и т. д. Они искали все эти дефекты при помощи перископов и специальных приборов, когда шаттл возвращался после каждого полета.

Была также проблема под названием «субсинхронное вращение», это когда вал на высокой скорости дает кривизну по форме неярко выраженной параболы. Износ подшипников был ужасающим – все это приводило к таким шумам и вибрации, что казалось безнадежным. Но тем не менее они нашли способ, как от этого избавиться. Имелось порядка дюжины очень серьезных проблем; из них примерно половина была урегулирована.

Монтаж большинства летательных аппаратов осуществляется «снизу вверх» из частей, которые прошли тщательную проверку. Тогда как шаттл собирали «сверху вниз» – чтобы сэкономить время. Но всякий раз, когда обнаруживалась проблема, требовалось много всего ремонтировать, чтобы устранить неполадки.

Теперь мистер Ловингуд уже не говорит много, но разные инженеры, в зависимости от обсуждаемой проблемы, объясняют мне весь материал точно так же, как я мог бы это выяснить, если бы отправился к инженерам в «Тиоколе». Они вызывали уважение. Все они говорили очень открыто, и всё было превосходно. Мы прошли весь предоставленный мне материал до самого конца. Мы с этим справились.

Потом я сказал:

– А как насчет этой высокочастотной вибрации, у одних двигателей она есть, а у других нет?[54]

Быстрое движение – и появляется маленькая стопка бумаг. Все они аккуратно скреплены между собой и так же аккуратно прикрепляются в мою книгу. Все это связано с четырехтысячным вибрационным циклом!

Быть может, я немного назойливый, но я старался сделать все, что мог, чтобы никого ни в чем не обвинять. Я просто дал им возможность показать мне все то, что они показали, и вел себя так, словно не вижу их трюков. Я не тот следователь, какого вы видите по телевизору, который вскакивает и обвиняет коррумпированную организацию в утаивании информации. Но я прекрасно понимал, что они не сказали бы мне о наличии этой проблемы, пока я сам не спросил. Обычно я действовал как совсем наивный человек – каковым я по большей части и являюсь.

Во всяком случае, все инженеры подключились к обсуждению. Они разволновались и начали описывать мне эту проблему. Я уверен, они пришли в восторг, потому что технари любят обсуждать технические проблемы с другими технарями, которые могут высказать какое-нибудь полезное мнение или предложение. И конечно же, их это очень волновало.

Они то и дело ссылались на проблему, носившую какое-то сложное название – «индуцированная давлением вихревая осцилляция» или что-то вроде того.

Я сказал:

– Так вы имеете в виду свист!

– Да, – сказали они, – это демонстрирует характеристики свиста.

Они полагали, что свист может исходить из места, где газ проходит через трубу с высокой скоростью и разделяется на три меньшие трубы – где есть два отсека. Они объясняли, как далеко им удалось продвинуться в постижении проблемы.

Когда я уходил с этой встречи, у меня было отчетливое впечатление, что здесь та же игра, что и в случае с изоляционными кольцами: менеджеры снижали критерии и принимали все больше и больше погрешностей, которые не были предусмотрены конструкцией устройства, в то время как подчиненные менеджерам инженеры при этом вопили: «ПОМОГИТЕ!» и «Это КРАСНАЯ ТРЕВОГА!».

На следующий вечер я обедал в самолете. Намазав маслом ролл, я взял маленький кусочек тонкого картона, на котором лежал кусочек масла, и согнул его в форме буквы U таким образом, чтобы две кромки были обращены ко мне. Я поднял картонку и начал на нее дуть, очень скоро мне удалось извлечь звук наподобие свиста.

Вернувшись в Калифорнию, я получил еще кое-какую информацию по двигателю шаттла и вероятности его выхода из строя. Я отправился в «Рокетдайн» и поговорил с инженерами, которые строили двигатели. Я также побеседовал с консультантами по двигателю. Один из них, мистер Коверт, входил в состав комиссии. Кроме того, я узнал, что одним из консультантов «Рокетдайна» был профессор Калтеха. Он отнесся ко мне дружелюбно и предоставил большой объем информации, а заодно рассказал о проблемах двигателя и о том, что он думает о вероятности его поломки.

Я отправился в ЛИРД и встретился с одним парнем, который только что написал для НАСА отчет о методах, применяемых ФУГА[55] и военными для аттестации газотурбинных и ракетных двигателей. Мы провели весь день, размышляя над тем, как определить вероятность выхода из строя какой-либо части механизма. Я выучил множество новых названий – например, «Вейбулл» – определенное математическое распределение, создающее на графике определенную форму. Он сказал, что изначально правила техники безопасности для шаттла были очень похожи на правила ФУГА, но потом НАСА модифицировала их, когда начали возникать проблемы.

Оказалось, что Космический центр им. Маршалла в Хантсвилле спроектировал двигатель, «Рокетдайн» его производил, «Локхид» писал инструкции, а Космический центр им. Кеннеди устанавливал их на шаттл! Может, это и была гениальная система организации, но ведь неразбериха полнейшая, насколько я мог судить. Я был совсем сбит с толку. Я не понимал, говорю ли я с человеком из Маршалла, из «Рокетдайна», из «Локхида» или из «Кеннеди»! Я полностью в этом заблудился. Ведь и правда, все это время – март и апрель – я только и делал, что носился туда-сюда между Калифорнией, Алабамой, Хьюстоном, Флоридой и Вашингтоном и часто уже не помнил, какое сегодня число и где я нахожусь.

После всех моих изысканий я думал было написать небольшой отчет по двигателю для остальных членов комиссии. Но когда посмотрел свои записи на программе испытаний, там была какая-то путаница: например, речь шла о «двигателе № 12» и продолжительности полета «этого двигателя». Но ни один двигатель не оставался неизменно таким же самым: его должны были все время ремонтировать. После каждого полета техники должны были проверить двигатели, посмотреть, сколько лопаток на роторе треснуло, сколько трещин появилось на корпусе и т. д. Потом они ремонтировали «этот двигатель», надевая на него новый корпус, устанавливая новый ротор или новые подшипники, – они заменяли множество деталей. Таким образом, я читал, что на данном конкретном каком-нибудь двигателе стоял ротор № 2009, который проработал в течение 27 минут во время такого-то полета, и корпус № 4091, который проработал 53 минуты в полетах таком-то и таком-то. Все было перепутано.

Закончив свой отчет, я захотел его проверить. И приехав в очередной раз в Маршалл, я сказал, что хотел бы побеседовать с инженерами о некоторых очень технических вопросах, просто для проверки деталей – присутствие руководства не требуется.

К моему удивлению, на сей раз пришли только те три инженера, с которыми я уже говорил ранее, и мы разобрались во всем.

Когда я уже собирался уходить, один из них сказал:

– Помните тот вопрос, который вы задавали нам в прошлый раз, – те самые бумажки с вопросом? Мы сочли, что это провокационный вопрос. Он был нечестным.

Я ответил:

– Вы совершенно правы. Это был провокационный вопрос. У меня имелись соображения, что из этого может получиться.

Парень говорит:

– Я бы хотел изменить свой ответ. Я хочу сказать, что не могу дать количественную оценку. (Это был тот самый парень, который ранее дал самый подробный ответ.)

Я сказал:

– Прекрасно. Но вы согласны с тем, что вероятность аварии равна 1 к 100 000?

– Э-э, нет, не согласен. Я просто не хочу отвечать.

Потом другой парень говорит:

– Я сказал, что вероятность равна 1 к 300, и я по-прежнему утверждаю то же самое, но я не хочу вам говорить, как получил именно эту цифру.

Я сказал:

– Все о’кей. Вам и не нужно.