Через 73 секунды после старта...

Из интернета
...
Логика и Хаос
...
"Иногда для расследования катастрофы стоимостью миллиарды долларов достаточно стакана ледяной воды и кусочка резины.
На этой фотографии — Ричард Фейнман.
Один из самых известных физиков XX века, нобелевский лауреат и вообще человек с довольно специфическим отношением к авторитетам ;
В феврале 1986 года он сидит на открытом заседании президентской комиссии в Вашингтоне.
Перед ним — стакан воды со льдом, а в руке — маленький кусочек чёрной резины.
И с его помощью Фейнман собирается проверить одну из версий катастрофы космического шаттла Challenger.
За две недели до этого, 28 января 1986 года, Challenger стартовал с мыса Канаверал.
На борту было семь человек. Через 73 секунды после старта шаттл разрушился.
Катастрофу видели миллионы людей в прямом эфире.
Запуск и так был большим событием, но на этот раз его ещё и заранее основательно раскрутили: в экипаже летела школьная учительница Криста Маколифф, первый участник программы Teacher in Space.
После катастрофы президент Рейган создал специальную комиссию. Возглавил её бывший госсекретарь Уильям Роджерс.
В состав вошли Нил Армстронг, Салли Райд, военные, инженеры, специалисты по авиации и космосу.
И Ричард Фейнман.
11 февраля комиссия проводила очередное открытое заседание. В тот день обсуждали один из главных вопросов расследования — соединения твердотопливных ускорителей.
Сам принцип работы этого узла был довольно прост.
Огромные ускорители шаттла собирались из нескольких цилиндрических секций.
В местах соединения находились резиновые уплотнительные кольца — O-rings. На этих кольцах держалась герметичность всего соединения.
После воспламенения внутри ускорителя возникало огромное давление и чудовищная температура. А уплотнители должны были мгновенно закрывать возникающие зазоры и не давать раскалённым газам вырваться наружу.
Но был один нюанс: резина на холоде становится жёстче и медленнее возвращается в исходную форму.
А утром 28 января во Флориде было непривычно холодно.
Причём вопрос о температуре возник не после катастрофы. Его обсуждали ещё до запуска.
Вечером накануне инженеры Morton Thiokol — компании, которая производила ускорители, — обсуждали с NASA, можно ли вообще запускать Challenger в таких условиях.
Некоторые инженеры были категорически против.
Они опасались именно того, что на холоде резина потеряет эластичность и O-rings не успеют достаточно быстро закрыть соединение.
Первоначально Thiokol рекомендовал не запускать шаттл, если температура O-rings окажется ниже примерно 53°F — около 12°C.
Но позже руководство компании изменило свою позицию и согласилось на запуск.
На следующий день Challenger стартовал.
А через 73 секунды его не стало.
Теперь, спустя две недели, комиссия пыталась понять, что именно произошло.
На заседании подробно обсуждали устройство соединений и то, как они вели себя в предыдущих миссиях. Отдельно разбирали случаи повреждения O-rings и объясняли, почему раньше их не считали критическими.
За столом сидели люди, которые годами работали именно с этой системой. Перед ними были расчёты, результаты испытаний, отчёты и большой накопленный опыт эксплуатации.
И на фоне всей этой сложной технической картины Фейнмана заинтересовал совсем простой вопрос.
А насколько быстро эта конкретная резина восстанавливает форму на холоде?
На этот вопрос тоже можно было отвечать привычным способом — поднимать результаты испытаний, делать дополнительные расчёты, заказывать новое исследование.
Но Фейнман сделал проще.
Он взял образец материала, из которого были сделаны уплотнители, сжал его зажимом и положил в стакан с ледяной водой.
Температура воды со льдом — около нуля градусов Цельсия.
Заседание тем временем продолжалось. Через некоторое время Роджерс объявил десятиминутный перерыв, а когда комиссия снова собралась и уже собиралась переходить к следующему свидетелю, дал слово Фейнману.
Тот достал резину из воды, снял зажим и показал, что она не спешит возвращаться в исходную форму. На холоде материал действительно терял эластичность — именно то свойство, которое было критически важным для нормальной работы уплотнения.
После чего Фейнман довольно спокойно заметил:
«Полагаю, это имеет некоторое отношение к нашей проблеме».
Вся демонстрация заняла буквально несколько минут.
Конечно, сама по себе она ещё не доказывала причину катастрофы. Расследование продолжалось ещё несколько месяцев: комиссия изучала телеметрию и фотографии старта, обломки шаттла, конструкцию ускорителей, материалы предыдущих миссий и данные о проблемах с уплотнениями.
Но в итоге комиссия пришла к выводу, что разрушение началось именно с отказа уплотнения в соединении правого твердотопливного ускорителя.
Горячие газы прорвались наружу и запустили цепочку событий, которая закончилась разрушением шаттла.
Но самое важное для нас здесь даже не итоговый вывод комиссии, а то, каким способом Фейнман подошёл к проблеме.
Смотрите: к тому моменту о проблемах с O-rings уже знали. Их повреждения уже наблюдали раньше, инженеры спорили о допустимых температурах, существовали расчёты, результаты испытаний и опыт эксплуатации.
То есть Фейнман не обнаружил какой-то секретный факт, о котором никто раньше не подозревал.
Он по-другому поставил вопрос.
Можно было и дальше обсуждать, насколько серьёзны повреждения, насколько велик риск и насколько предыдущие успешные запуски подтверждают надёжность конструкции.
Фейнман взял одно конкретное предположение, критически важное для работы уплотнения: резина должна достаточно быстро восстанавливать форму.
И вместо очередного рассуждения спросил: а он действительно делает это на холоде?
После чего положил кусок резины в ледяную воду.
То есть Фейнман не стал искать ещё одно подтверждение существующей модели. Он создал условия, в которых реальность могла её опровергнуть.
И это два довольно разных способа мыслить.
Первый для нас намного естественнее. Мы охотно спрашиваем:
«Какие факты подтверждают, что я прав?»
И гораздо реже:
«Что должно произойти, чтобы я признал, что неправ?»
А разница между этими двумя вопросами огромная.
И это, кстати, работает далеко не только в физике.