The inability to predict outliers implies the inability to predict the course of history.
—NASSIM TALEB
“无法预测超常之事就意味着无法预测历史进程。”
——纳西姆·塔勒布,美国畅销书作家
“我们的驾驶舱里着火了!”
“阿波罗1号”飞行乘组遭遇的麻烦打乱了这次例行的发射前测试计划
。指令长格里索姆和飞行乘组人员怀特、查菲被关在了发射台上的“阿波罗”飞船指令舱中。事情发生在1967年1月27日,那天距离他们的飞船发射以及真正将新生的“阿波罗”计划推进至“阿波罗”飞船飞向月球只剩下几个星期的时间。
从发出第一次遇险呼叫开始,“阿波罗1号”的宇航员们就迅速行动起来,他们之前都曾是训练有素的空军试飞员。怀特和格里索姆开始尝试打开舱门。与之前的载人飞船相比,想要打开新设计的“阿波罗”飞船的舱门是一个复杂的过程,需要转动几个齿轮结构的开关才能向内打开笨重的舱门。而查菲就按照在发生火灾这样的紧急情况下的规定程序,待在座位上等待逃生。
“阿波罗1号”的飞行乘组人员都训练有素,他们确切地知道此时应该做什么,但时间紧迫,需要分秒必争。NASA的一份历史文件指出,从控制人员第一次接到宇航员发出的警报到宇航员的声音消失只有短短的17秒。几乎是一瞬间,火焰就充满了整个指令舱。而在漫长的5分钟后,发射台上的技术人员才将舱门打开。
一切都太迟了,3名宇航员全部窒息身亡。“阿波罗1号”飞行乘组的遇难是一场无法估量的悲剧,对他们的家人、整个NASA团队以及没能拯救这3名年轻人的现场技术人员来说,这都是一场灾难。这也是一场几乎终结了美国载人航天飞行计划的悲剧,而此时距离谢泼德在1961年5月完成历史性的首次飞行只过去了不到6年时间。
回想起来,有些人曾经质疑过“阿波罗”飞船采用高于海平面压力的纯氧环境来填充飞船指令舱的设计:舱内有许多易燃材料,关闭舱门会形成封闭空间,这会留下巨大的火灾隐患,一个小火花就足以引发闪燃
。座舱的起火原因尚不清楚,但是舱门下方的劣质电线是最有可能产生火花的地方。
在任何事故调查工作中,都有很多的因素需要考虑。比如,激进的日程进度安排是否对事故负有责任?因为NASA被要求在不到3年的时间内让人类登上月球。又比如工程师们是否忽略了纯氧环境中发生闪燃的危险?几年前,一名苏联宇航员就丧生于一次纯氧环境中的训练事故,但当时NASA的团队不太可能知道这一事件。还有,格里索姆这样一位经历过两次太空飞行的宇航员为什么在测试前对新飞船的性能如此失望?
事故调查人员必须对每个方面都进行仔细调查,寻找可能导致事故的一切因素,包括审查测试的准备过程、飞船的设计和制造过程、导致火灾的物理因素和与事故有关的决策过程。即使迅速确定了引发事故的物理原因,事故调查和项目恢复也是一个漫长的过程。“阿波罗”计划就此暂停了脚步,但随着NASA完成悼念活动、项目恢复并向国会提交调查结果,艰难的时刻正在过去。
在NASA,日程进度的压力使团队成员之间的沟通协调出现了问题。最后时刻发布的决策在飞船制造商、NASA和承包商之间传递,但没有明确的管理流程来跟踪变化。火灾发生后,飞船制造商北美航空公司正在统一接管“阿波罗”飞船的制造工作,但人们对项目的缓慢进展感到越来越沮丧。
1967年1月22日,也就是那场致命火灾发生的5天前,格里索姆出人意料地表达了他对“阿波罗”飞船指令舱的不满。这发生在格里索姆位于休斯敦的家里,也是他生前最后一次回家。格里索姆从后院的一棵树上摘下一个柠檬,当他的妻子贝蒂问他打算用这个柠檬做什么时,格里索姆的回答是:“我要把它挂在那个飞船上。”
有些人说他后来真的把这个柠檬挂在了卡纳维拉尔角发射场的飞船上,而另一些人说格里索姆只是把柠檬挂在了飞船的模拟器上。基于“阿波罗1号”飞行乘组的悲惨事故,事情开始发生改变。
来自外部的压力要求NASA在20世纪60年代结束前完成登月,而为了实现目标需要做好充足的行动准备,在这二者之间取得平衡的需求显然没有得到满足。这使得“阿波罗1号”飞行乘组的命运注定成为一个悲剧,也导致了之后“阿波罗12号”“挑战者号”等其他飞行乘组的悲惨结局。
“阿波罗1号”事故的调查委员会列举了许多造成事故的原因,其中之一就是我们今天所说的“文化”。调查委员会在其报告中表示:“一方面项目管理存在问题,另一方面NASA的各个研究中心之间,以及NASA与承包商之间的关系存在问题,这在某些情况下会导致整个团队无法跟上不断变化的项目要求。”他们呼吁要“将参与项目的所有相关组织的责任最大限度地梳理清晰和理解透彻,目的是制订一个完全协调和有效的计划”。
团队成员有没有谈论这些问题?他们听取意见了吗?“我们有一个完整的团队,包括我们的飞行安全人员代表,”作为“阿波罗1号”事故首席调查员,同时也是“阿波罗”计划宇航员的弗兰克·博尔曼(Frank Borman)如此向国会解释一次典型飞行任务的准备工作,“在准备‘双子座8号’任务时,有一个16人的团队直接向我汇报……我依赖他们作为我的耳目来获得信息,以确保我们的准备工作按照我认为正确的方式进行。”
但当被问及是否可以改进“阿波罗”计划任务的准备过程时,博尔曼没有立即给出回答:“我有点不确定。在您问这个问题之前我还没有考虑过,也许我可以在考虑之后再为您解答。”
火灾事故发生后,乔治·洛被请来领导“阿波罗”计划的团队。他们需要首先恢复飞行试验,然后才能前往月球。乔治·洛的领导风格是鼓励团队成员发现安全问题,并畅所欲言地发表意见,使任务的实施状况得到改善。他的方法后来被描述为管理高可靠性组织所需要的领导能力。对于“阿波罗”计划来说,重回正轨需要这种能力。
在舱门封闭状态下的“阿波罗”飞船中进行测试是一项预先计划好的活动,虽然为了确保一切按计划进行,团队成员审查了准备情况,但他们并没有发现舱内易燃的危险。在测试前的准备情况审查中,如果发现任何系统故障或异常,这次模拟发射测试就会被取消。地面测试的准备情况审查也同样严格,测试的成功与发射的成功同样重要。
虽然这次模拟发射的转电测试已获得批准,但并非所有项目都包含在测试前检查中。调查委员会指出,测试程序在1967年美国东部标准时间1月26日下午5时30分,也就是此次测试的大约24个小时前,发布了重大修订;还有另外4项程序在测试的当天早上才发布。在最后一刻更改程序可能会增加未知的风险,制定规程并尽可能无偏差地遵循规程是十分重要的,这是从“水星”计划和“双子座”计划中学习到的经验教训。
连锁性问题会造成异常,从而导致一连串的错误。当“阿波罗1号”飞船被交付到卡纳维拉尔角发射场时,还有大量的问题需要解决完才能测试,包括线缆的缺陷、冷却剂的泄漏、生命支持系统的故障,还有无线电通信的问题。
坐在飞船内的格里索姆在通信环路中公开表达了他的沮丧,他问测试团队:“如果我们连在发射场的两三个建筑之间交谈这种事都做不到,我们怎么可能登上月球呢?”在模拟发射倒计时期间还发生了很多次延迟,在令人厌烦的白天结束后,飞船的舱门终于可以被关闭了。倒计时又开始了,飞船舱内开始被注入纯氧,加注气压。在“水星”计划和“双子座”计划中,这种测试已经完成过多次而且没有发生过任何事故,也许这种经验使得人们忽视了潜在的危险,产生了错误的安全感。
一些报道称,博尔曼后来称“阿波罗1号”的火灾事故是“想象力的失败”,尽管这可能并不是博尔曼的原话,但项目团队确实没能想象出在一次常规事件中可能会出现什么问题。美国畅销书作家纳西姆·塔勒布将这种极为罕见的事件称为“黑天鹅”。“无法预测超常之事就意味着无法预测历史进程。”塔勒布在其2008年出版的著作《黑天鹅》( The Black Swan )中写道。
NASA此前并没有意识到一系列导致飞行乘组和飞船损失的事件所产生的连锁效应,也没有意识到这对其登月计划可能产生的影响。但现在,NASA必须使宇航员、公众和国会重建信任。乔治·洛作为工程师和领导者,厥功至伟。
博尔曼在国会听证会上的证词是恢复公众信心的方法之一。他在回答问题时坦率而真诚,同时表达了仍然忠于“阿波罗”团队和NASA的信念。他对个别听证会代表的回应为重建信任发挥了至关重要的作用。如果有人问他宇航员们对事故有什么感受,博尔曼会提到他自己的飞行经历:在充满纯氧的“双子座”飞船上飞行14天。他说,这让他对“阿波罗”飞船仍然采用纯氧环境在太空中飞行有信心。国会议员们赞扬了博尔曼和他的调查委员会成员在调查中对程序的重视。
博尔曼也懂得在必要的时候服从权威。一位国会议员直截了当地问他,在飞船只是“半成品”的状态下“同意航天器进行测试是否合适”。博尔曼,这位曾经的军人,将这个问题转给了高层。“这是一个你应该与项目管理人员和负责接收飞船的人讨论的话题。”他回答说。当博尔曼被问到他自己的上司、NASA局长助理乔治·穆勒(George Mueller)是否知道飞船还有很多问题未解决时,博尔曼拒绝为他辩护。“你应该等一会儿让穆勒博士来回答这个问题。”博尔曼说。
在1999年参加的NASA口述历史采访中,博尔曼回忆说,所有宇航员都知道“阿波罗1号”飞船的问题,毕竟它是一种全新的、复杂的飞行器。但是直到火灾发生之前,没有人认为这些问题最终竟会是致命的。当他爬进空荡荡的、被烧得面目全非的“阿波罗1号”飞船,开始进行第一次调查时,他的反应是:“我不敢相信这一切会发生。”他告诉NASA的工作人员,他和同事们专注于记录出了什么问题,思考哪些地方需要修改。“我有大量的工作要做,第一项就是记录开关的状态。接下来,我们复盘了这些开关的工作过程,并试图了解哪些地方可能存在绝缘不良的情况。这是一个极为漫长的过程。”
当博尔曼被问及他是否认为NASA会失败,并且永远不会再将人类送上太空时,他的回答与他之前回答国会议员的问题时一样坦率。博尔曼并不害怕,他解释说:“我们要乐观,我们只是碰伤了脚趾。”然后,博尔曼回忆起了他在美国空军服役期间一些试飞员的命运:“曾经,我身边有不少试飞员把地面撞了个大洞。即便如此,我们也仍要坚持下去。”
“征服太空值得我们冒生命危险。”
——弗吉尔·格里索姆
尽管并不容易,NASA依然继续推进登月计划。飞船舱门被重新设计,线路缺陷被检查出来,“阿波罗”飞船上实施了数以千计的改进措施。乔治·洛是这样描述的:“我们曾经犯过一个严重的错误,没有对所有易燃材料保持绝对的控制。从那次改进时起,我们开始尽一切努力避免类似的错误。我们重新检查了‘阿波罗1号’飞船的每张图纸、每条电路和每个部件,在设计、制造和测试方面进行了数千处改进。”
在乔治·洛的领导下,项目团队做出承诺,加强沟通并倾听宇航员的意见。宇航员们曾表示,他们厌倦了最近与北美航空公司以及它的承包商的谈话中听到的“非本地发明”
。“阿波罗1号”的悲剧对每个人重申了安全的重要性。飞船的安全问题得到了思考、管理和解决,日程进度安排也得到了有效管理,虽然节奏仍然很紧张,但乔治·洛愿意倾听意见并果断采取行动,这意味着小问题不会发展成大问题。
1968年10月,“阿波罗7号”飞行乘组成功完成了为期11天的任务,在围绕地球运行的过程中对新飞船系统进行了测试。在对重新设计的指令舱和服务舱有关风险进行控制与测试的过程中,对飞船安全性的重视发挥了作用。
格里索姆没能在“阿波罗1号”飞船上实现他想要的改变,他的意见曾经无人理会,但火灾发生之后情况发生了变化。“阿波罗7号”指令长沃尔特·斯基拉(Walter Schirra)在训练期间和执行太空任务期间为“阿波罗7号”飞行乘组提供支持,他会在必要的时候取消一些工作,以减少宇航员的工作量。协调飞行乘组和任务控制团队之间的关系很困难,但这对项目的成功至关重要。“阿波罗8号”任务的指令长博尔曼也从那次火灾的经历中吸取了教训,虽然他是一个说话温和的人,但在谈论任务优先级时他会直言不讳,而且表现得很坚定。
“我认为我最害怕的是飞行乘组会以某种方式把任务搞砸,这是我不想看到的,”博尔曼在他的口述历史采访中回忆起“阿波罗8号”任务,“我和威廉·安德斯(William Anders)、詹姆斯·洛弗尔(James Lovell)组成了一个很棒的团队,我们可以完成NASA交给我们的任何事情。而且,我真的……不希望任务被搞砸……我想按计划准时飞向月球。”
博尔曼带领“阿波罗8号”飞行乘组不仅准时飞向了月球,还成功完成了人类从未做过的事情——安全地往返于月球和地球之间
。距离20世纪60年代结束还有1年,NASA已准备好实现看似不可能完成的目标。
工程师思维
重建信任需要时间。以诚信、真实和透明的方式工作,并致力于成为发现和解决问题的领导者,在建立、维持和重建信任方面发挥着重要作用。
谦逊的领导者提出问题、认真倾听、仔细思考并鼓励团队成员畅所欲言,这可以改变组织文化。
准备情况审查可以帮助团队确保准备好去做他们计划做的事情。识别出的问题和不受控的风险必须得到解决。
高层领导对于安全文化的创建至关重要。