«Челленджер» и проблема чрезмерной сложности

Говорят, первый вдох определяет жизнь человека: появился на севере — постоянно будешь ощущать себя тут лучше появившихся в тёплом климате. Не поручусь за медицинскую точность, но у этого правила без сомнений имеется и иносказательный суть: замеченное, пережитое в юные годы «программирует» тебя до гробовой доски. Уверен, любой, в случае если копнёт, найдёт персональный пример таковой предвзятости. А я готов подписаться, по причине того, что вопреки воле и жажде детские воспоминания организовали мой пессимизм по отношению к «яркому космическому будущему» — которое с возрождённым энтузиазмом мы взялись строить сейчас.

Возможно, появись я на десять лет раньше, попади моё детство на человека на Луне, «Альянс-Аполлон», штурм планет автоматическими станциями, всё сложилось бы в противном случае. Но моим первым космическим впечатлением стала смерть «Челленджера». Я и сейчас, ровно тридцать лет спустя, не забываю тот ролик в подробностях — замеченный первоклашкой на чёрно-белом, думается, «Рекорде»: старт, надежду, дымный факел и вспышку, непонимание на лицах, сменяющееся кошмаром…

Та трагедия не стала последней космической катастрофой, которую я замечал, но заместить покинутое ею чувство ничто уже не в состоянии: это был тот самый первый вдох. И вот, интуитивно, я с того времени ищу и подшиваю к мнимому досье улики, обосновывающие одно: будущее, каким его рисовали фантасты и с упоением рисуют сейчас предприниматели новой волны, двинувшиеся на орбиту и потом, ни при каких обстоятельствах не наступит. Космос останется местом непредсказуемых рисков, безумных трат, изматывающего труда. Полёт в космос ни при каких обстоятельствах не будет похожим на поездку на автомобиле либо полёт на самолёте. И Space Shuttle Challenger идёт в моём «досье» первым пунктом.

«Челленджер» и проблема чрезмерной сложности

Space Shuttle Challenger, 28 января 1986 года.

Сейчас точно как мы знаем, что послужило обстоятельством взрыва. Технически это были резиновые кольца, разделявшие секции в ракете-ускорителе: из-за перепадов температур их механические особенности ухудшились, соединение прекратило быть плотным, прорвались тёплые газы… Но был и антропогенный фактор: инженер, трудившийся в компании, собиравшей ускорители для «Шаттлов», знал о проблеме и многие месяцы пробовал достучаться до управления (собственного и NASA), давая предупреждение о возможных катастрофических последствиях. Не допустить катастрофу не удалось, но не по причине того, что его не услышали. Его письмо разглядели, но решили не давать движение: на NASA «давили», на производителя «давили», задержка была никому не нужна.

Что разрешает сделать два фундаментальных вывода. Во-первых, кроме того шепетильно контролируемая космическая техника через чур сложна, дабы все недостатки либо узкие места в ней возможно было гарантированно скоро распознать на этапе эксплуатации (не говоря уже о проектировании). К моменту, в то время, когда Роджер Бойсджоли сказал руководству Morton Thiokol о кольцах, «Шаттлы» летали уже пять лет. Представить же о какой сложности идёт обращение разрешают такие цифры: в комплексе Space Shuttle в целом около 2,5 миллионов подробностей и практически 400 километров проводов.

Как по большому счету возможно обеспечивать слаженную работу для того чтобы монстра? В NASA в то время опирались на разумный дизайн (таковой, что обязан сам по себе снять возможность отказа) и вероятностную оценку (теоретическую оценку рисков каждого элемента в отдельности и комплекса в целом). Ни тот ни второй способ не дают стопроцентной гарантии, а вероятностный так и по большому счету довольно часто показывает громадный, на пара порядков, разброс оценочных значений, к чему особенно менеджеры непривычны.

«Челленджер» и проблема чрезмерной сложности

Space Shuttle Columbia, 1 февраля 2003 года.

Менеджеры нехороши ещё и тем (и это вывод номер два), что кроме того в самых зарегулированных и замечаемых организациях и компаниях способны найти лазейки, разрешающие «оптимизировать» ответ задачи. При с «Челленджером» они для исполнения замысла оставили без внимания конкретное сообщение о недостатке. Возможно ли ожидать иного от маленьких частных компаний, строящих суборбитальные челноки, планирующих орбитальные отели, засматривающихся на межпланетную экспансию?

И вместе с тем винить во всём лишь менеджеров смысла нет. Их поведение — во многом производное от уже озвученной Неприятности Номер Один: сложности. Современная техника стала чрезмерно сложной и мы вынуждены мириться с её непредсказуемостью. Посмотрите назад! Примеров масса и вовсе не только в космической отрасли. Вспомните дата-центры, спроектированные так, дабы обеспечивать большой аптайм и всё равняется иногда «зависающие», причём по обстоятельствам неустановленным («Даунтайм в десятую процента»). Вспомните, что процессоры, трудящиеся в серверах и десктопах, содержат десятки неточностей, распознанных уже по окончании запуска производства — и точно ещё десятки, о которых до тех пор пока неизвестно («Неточности в процессорах Skylake»).

Вспомните, что управляющий массовыми веб-сервисами софт уже близок по степени сложности к осмысливаемой границе: ещё чуть-чуть и мы будем не в состоянии осознать, как трудится выстроенная нами машина («Через чур сложные»)! Что на большом растоянии ходить, заберите победу над человеком в игре го гугловского ИИ (достижение, разглядываемое экспертами по глубокому обучению как закономерное, ожидаемое). Конструкторы способны осознать работу собственной автомобили только приближённо, по причине того, что играться её научил человек, а вот побеждать она обучалась сама.

«Челленджер» и проблема чрезмерной сложности

SpaceShipTwo VSS Enterprise, 31 октября 2014 года.

Обстановка такова, что на земле чрезмерная сложность терпима. На отысканную в процессоре неточность возможно разослать патч. Зависшую совокупность перезагрузить, продублировать. Сломавшийся компонент — найти и заменить. Неестественному интеллекту — до некоей степени довериться. Техника знает примеры массовых совокупностей, сопоставимых по сложности с тем же «Шаттлом» и всё-таки снабжающих весьма высокую надёжность. Число подробностей в современных самолётах (Aribus A380, Boeing 787), к примеру, кроме того превосходит цифру для космического челнока, но как раз самолеты уносят меньше всего судеб на километр пути.

Увы, при с космосом ремонта и возможности диагностики очень ограничены. И это в равной степени относится как к национальным космическим агентствам, так и к небольшим игрокам, каковые, как полагают, открыли новую эру, эру «несложного и недорогого космоса» — наподобие SpaceX, Blue Origin, Virgin на данный момент и других (Брэнсон, кстати, устал бороться со сложностью и уже переключился с перевозки людей на неестественные спутники). Это указывает, что катастрофы и аварии ещё будут, но в первую очередь — что космические рейсы обозримой перспективе не приблизятся по степени комфорта, безопасности и цене к земным.

Как бы нам того ни хотелось.

Обзор ветки FV 4005. От Challenger к топу. Фугас-не Имба)#128165;


Похожие статьи: