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第十三章

航天飛機爆炸的省思

誰應為「挑戰者號」航天飛機爆炸那樣的災難負責?誰也不能。我們最好習慣這種情形

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在科技時代,每每在災難發生後,我們總會祭出一套儀式:每一塊扭曲的金屬或水泥碎塊,被發現後都像神主牌似的被供著。我們找到每一項實體證據,都會為其標上標籤,進行檢驗分析,然後把分析結果呈交給調查委員會,委員會在進一步深究並約談相關人員後,嚴肅地做出結論。我們做這種檢討儀式的目的,是要重新取得掌控權,希望能從意外中獲得經驗,從總結出的原則中借鏡,將事故防患於未然。從三英里島核事故發生後,美國沒有關閉核能發電廠,也沒在每次發生飛機墜毀事件後便放棄飛行,就可知道,這種災難後的檢討儀式有其效力。在眾多災難的檢討儀式中,最徹徹底底的一次,是關於1986年1月28日在佛羅里達州南部發生的「挑戰者號」航天飛機災難。

在「挑戰者號」爆炸發生後55分鐘,最後一塊碎片掉入大海的同時,搜救與打撈的船紛紛駛往現場,並在該區域停留3個月之久。這項史上最大的打撈任務,在方圓數千平方海裡的海域範圍內展開,若干搜救人員在海上打撈漂浮的碎片,數艘潛水艇則在航天飛機沉沒的海床附近搜尋。在1986年4月中旬,打撈小組找到幾塊燒燬的金屬碎片,證實了專家先前所懷疑的肇事原因:爆炸是因航天飛機火箭推進器外的一個密封裝置沒有封好,導致火焰鑽入外掛燃料箱。

獲得這項證據後,美國總統下令成立的特別調查委員會,在當年6月做出的結論是,密封裝置出了問題,這足以證明NASA與主要承包商莫頓聚硫橡膠公司(Morton Thiokol)工程上的粗糙與管理上的鬆懈。受到責難後,NASA重新回到設計桌上,在努力了32個月之後,根據所得到的教訓,推出一架全新的航天飛機「發現號」(Discovery)。這是美國於「挑戰者號」出事後,首次執行的航天飛機任務,美國公眾均屏息觀看「發現號」升空;「發現號」的全體人員更為此舉行了一個簡短的紀念儀式,機長弗雷德裡克·豪克針對7位遇難的「挑戰者號」同僚說:「親愛的朋友,你們的犧牲讓我們能夠再度找回信心,並重新開始。」災難後的檢討儀式至此畫下句號,NASA再度揚眉吐氣。

然而,災難過後的種種檢討與發現,萬一不對又怎麼辦?假設這無助於我們避免未來的災難,我們又該怎麼辦?過去數年,部分學者及專家對災後檢討儀式的看法是,這固然是重新出發的機會,但也是一次又一次地自欺欺人之所為。對這些修正論者來說,人類所創造出的複雜科技,內涵環環相扣,每個環節都有內在問題,一旦這些高科技出了意外,究竟什麼是真正的罪魁禍首,可能很難考究。

這股修正論風潮亦吹到「挑戰者號」的災後檢討上。社會學者黛安娜·沃恩(Diane Vaughan)所著的《「挑戰者號」發射決定》(The Challenger Launch Decision)一書,對「挑戰者號」出事前的各種事件,率先做出真正深入的剖析。一般的看法是,「挑戰者號」出事是因為出現「異常」狀況,NASA的人該做的沒做;但沃恩的結論恰好相反,她說航天飛機出事正是因為NASA的人做了該做的事。她的書上說:「NASA並沒有做出懷有惡意的重大決定,相反的,他們所做的是一連串看似無害的決定,只不過這些無害的決定,卻一點一點地把自身推向災難性結局。」

沃恩的分析當然引起激烈的辯論,不過,即使只有部分正確,她的論點也具有相當的影響力。處在現今這樣一個時代,我們週遭有發電廠、核武器系統,以及每小時處理幾百架飛機起降的機場。我們所瞭解的是:這些設施與系統都有風險,不過都是可以處理的風險。然而,正常運作的複雜系統中若有免除不了的潛在災難,這種理解便是錯誤的。風險不是那麼容易處理的,意外也不是那麼容易預防,災後的檢討儀式並沒有什麼意義。第一次聽到「挑戰者號」的故事,是那麼充滿了悲情,但數十年之後重新敘述,聽起來只是陳腐的調子。

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也許要瞭解有關「挑戰者號」的各方爭論,最好的方式是從之前的一個重大災難開始談起——三英里島核事故。三英里島核電廠在1979年3月出事,總統任命的特別調查委員會的結論是:這是人為錯誤,電廠的操作人員尤其難辭其咎。但修正論者認為,實情遠比委員會所做的結論複雜,而他們的說法值得我們詳細審視。

三英里島事件的肇因是,該廠的巨大過濾性給水泵因堵塞而停轉。這種問題在三英里島核電廠動輒就會出現,不算太過嚴重。然而這一次,堵塞使得濕氣滲到電廠的冷卻系統中,兩個閥門開合失靈,冷卻水因而無法進入電廠的蒸汽發生器。

三英里島核電廠有一套備用的冷卻系統,專供這種情況下使用。然而就在冷卻系統那一天發生問題之際,說也奇怪,備用系統的閥門沒有開啟;閥門沒打開,控制室顯示閥門沒開的儀器,也恰巧被一個掛在上方的待修標籤遮住了。這時,反應器只能依靠另一個備用系統,也就是靠另一個釋壓閥運作。可是巧合的是,這天釋壓閥也不靈了,原本應該關閉起來的,這時卻打開了。更糟的是,控制室的操作人員原本可以從一個測量表得知釋壓閥出了問題,偏偏測量表這時也失靈了。等三英里島工程師意識到發生了什麼事時,反應器已經快熔化了。

換句話說,這場大災難是因五件不同的事件一起發生而釀成,而控制室中的工程師對其中任何一件都渾然不覺。他們沒有做出什麼嚴重的錯誤決定,使原本就嚴重的問題一發不可收拾。所有的故障:給水泵堵塞,閥門關閉,指示儀器被擋住,釋壓閥故障與測量表失靈……其實都是芝麻綠豆般的小問題。分開來看,這些故障只是小麻煩,不會造成大問題,可是出人意料之外的是,當這幾個小問題湊在一塊兒時,大問題就發生了。

這種災難是耶魯大學社會學者查爾斯·佩羅(Charles Perrow)所稱的「正常意外」(normal accident)。佩羅所謂的「正常」,並非表示經常發生,他的意思是,我們可以預期在複雜科技的正常運作中,會發生這類意外。他認為,現代化系統是由幾千萬個零組件組成,彼此之間的運作關係複雜到難以預測,由其複雜性看來,幾百個小錯會釀成大災難,這幾乎是躲都躲不掉的。他在1984年發表了一篇以意外事故為主題的論文,檢視著名的空難、石油外溢、化工廠爆炸,以及核武器工廠意外的實例,告訴我們其中有多少是所謂的「正常意外」。如果看過賣座電影《阿波羅13號》(Apollo 13),你就會明白什麼叫作「正常意外」:「阿波羅13號」無法完成任務,是因為宇宙飛船的氧氣箱與氫氣箱無法交互作用,氧氣箱爆炸後導致艙內氧氣不足,另外,一個指示燈也分散了航天員對真正問題應有的注意力。

如果「阿波羅13號」是「真正」的意外,任務出事是因為發生重大錯誤或人謀不臧而誤了大事,那麼根據它拍成的電影也不會這樣轟動一時。在真正的意外中,當事人會被大聲責罵及追究,就像好萊塢驚悚片中常見的模式。但《阿波羅13號》之所以如此扣人心弦,是因為裡面的主要情緒不是憤怒,而是欲哭無淚、欲訴無言——因微不足道的原因而出了這麼大的錯,讓人驚訝得說不出話來。整件事沒有人可以被追責,沒有什麼見不得人的秘密可挖,除了在不知為何失敗的地方重建整個系統外,沒有其他地方可以求助。到頭來,「正常」的事故更令人感到害怕。

3

「挑戰者號」是那種「正常」的意外嗎?從嚴格的角度來看,答案是否定的。不像三英里島事件,「挑戰者號」的爆炸是由單一的災難性故障所引起,即防止熱氣從火箭推進器外洩的橡膠密封圈沒有發揮作用。不過沃恩認為,橡膠密封圈的問題其實是一個象徵:其實NASA的文化才是事故的真正原因。那種文化促使NASA對「挑戰者號」做出各種決定,而決策過程跟正常災難發生的路徑若合符節。

問題的核心在於,NASA如何評估火箭推進器的橡膠圈問題。火箭推進器共有4節,每一節都靠薄薄的橡膠圈將其密封套牢。但早在1981年之前,「挑戰者號」經過多次飛行之後,橡膠圈越來越頻繁出問題,有幾次橡膠圈甚至出現嚴重的腐蝕;橡膠若腐蝕,就表示熱氣會外洩。還有,工程師早就懷疑,橡膠圈在寒冷天氣中會因硬化而影響其密封程度。在1986年1月28日早上,航天飛機發射台其實是在冰封狀態,升空時氣溫只比零度稍高。莫頓聚硫橡膠公司的工程師事前預計會有低溫,建議延後發射,不過NASA沒採納這項建議。就是因為這項決定,後來特別委員會與若干批評者,都指責NASA犯了誤判的大錯,罪無可逭。

沃恩並不懷疑,NASA的決定確有致命的瑕疵,但在閱讀數千頁通話記錄與NASA內部文件後,她找不到有任何玩忽職守的證據,更未發現有人因為政治因素或求績效,而犧牲了安全考慮。她認為,NASA是在正常作業程序中犯了錯誤。舉例來說,指明氣溫過低會影響橡膠密封圈的性能,現在看來,顯然是後見之明,因為當時這並不是那麼明顯。「挑戰者號」在前一次的飛行任務中,溫度只有華氏75度,當時橡膠圈也有問題;NASA之前也曾數度提議,航天飛機要避免在華氏41度以下發射,但這項提議後來被否決了,「挑戰者號」照樣在天寒地凍的情況下升空。在NASA考慮安全措施之際,對於寒冷天氣可能對橡皮圈造成的影響及其潛在危險,莫頓聚硫橡膠公司沒有提過一個字,因此對NASA來說,反對「挑戰者號」這次按時發射似乎不成理由,反而是武斷的看法。

沃恩證實,在發射前夕,主管人員與工程師曾經有不同意見,但她也指出,這種爭執在NASA是家常便飯。在內部討論火箭推進器接合的文件中,特別調查委員會看到「可接受的風險」與「可接受的腐蝕」等字眼多次出現時,雖然感到大為震驚,但沃恩表示,在「可接受的風險」下執行飛行任務,是NASA常態文化的一部分。事實上,在失事的那一次任務中,詳列的「可接受的風險」項目厚達六大冊。沃恩說:「雖然橡膠密封圈腐蝕問題本身並沒有被預測出來,但問題的出現,跟我們對大規模科技系統有關的工程預期相吻合。在NASA,有問題是常態,『異常』這個詞每一天都被掛在嘴上。『偏離正常』可以控制,但無法消除,整個航天飛機系統都是根據這個前提在運作。」

NASA製造出的是一種封閉的文化,在這種文化中,「常態化的偏離」(normalized deviance)對外界來說雖然有可爭議之處,但對他們自己人來說,卻是審慎而合理的。沃恩對NASA的內部描寫,令人讀了之後感到非常不安;她一一舉出「挑戰者號」發射前的決定與決策程序,每一項決定其實都很細微,就好像造成三英里島核事故的一連串小問題一樣,很難說在發射升空的過程中,到底是在什麼時刻出現了問題,或者什麼問題可以在下次得到改進。沃恩的結論是:「我們可以說『挑戰者號』的升空決定,完全是照規矩來。但是文化背景、規則、程序與過去一直都有用的行為模式,這次卻全都失靈了。這次悲劇,我們不能怪罪說是居心叵測的主管人員違反規則;如果真要歸咎,要怪的是墨守成規的心態。」

4

我們還可以從另一個角度來看這個問題,也就是人類處理危機的觀點。災難檢討儀式背後的一項假設是,如果可以找出並消除風險,運作的體系就會更安全。舉例來說,航天飛機推進器的接合裝置若改善許多,類似「挑戰者號」的太空災難發生率就會降低,其中的道理顯而易見,好像大可不必質疑。然而,學術界對「風險平衡」理論(theory of risk homeostasis)能不能、該不該運用,以及其適用的程度,有相當激烈的辯論。加拿大心理學家傑拉爾德·懷爾德(Gerald Wilde)在其《目標風險》(Target Risk)一書中,對此有深入淺出的解說:在特定情況下,看起來會讓系統或組織更安全的變動,其實未必可以使之更安全,因為人類似乎有一種基本傾向,能夠在一個地方把風險降低,但同時卻會甘願冒另一種更高的風險。

我們再來看幾年前在德國進行的一項著名實驗,有人利用「防鎖死剎車系統」(ABS)進行測試。ABS可以大幅改善剎車性能,尤其是在濕滑的路面。在實驗中,一組出租車安裝了這種新的技術,另外一組未裝,兩組出租車車隊在3年的時間內,受到密切觀察。你可能會以為有安裝ABS的車輛,安全駕駛情況也比較好,但事實卻完全不然。有些司機在車上裝上ABS,並未改善自身的肇事率,反而變得不再小心駕駛。他們開始開快車,急轉彎,換車道時也比較不守規矩。他們踩剎車比較猛,車距也比較近;不是那麼願意並車道,險些剮蹭的情形也較多。換句話說,ABS不是用來減少事故,出租車司機是把這當作額外的安全裝置,有了ABS,他們可以放心飆車。如同經濟學者所形容的,他們「消耗掉」風險降低率,而不是將其「保留下來」。

「風險平衡」理論不是時時刻刻都在發揮作用,補償行為只部分抵消掉安全措施所降低的風險,安全帶就是一個例子。然而風險發生的次數如果太過頻繁,我們就必須加以正視。為什麼行人在有畫線的人行橫道上,被撞死的概率超過無畫線的區域?因為在有標誌的區域,我們對駛來的車輛不那麼注意提防,這是我們對「安全」環境產生的「補償」心理。根據一項研究,美國人開始使用兒童無法打開的藥瓶後,兒童因致命性藥物中毒的事件發生率反而大幅上升。因為成人對不讓孩子拿到藥瓶,變得不太注意。

「風險平衡」理論在相反的角度也適用。20世紀60年代晚期,瑞典下令將靠左邊駕駛改為靠右邊駕駛,對這種改變,我們大概會以為這下交通事故一定會大增,但事實上,車禍不但未增加,反而減少了。駕駛人為了適應新的交通規則,以更加小心駕駛的心理來補償。在新規定實施後的一年裡,車禍死亡事件減少了17%,過後才慢慢回到先前的水平。懷爾德半開玩笑地說,真有興趣加強道路安全的國家,可能應該考慮定期改變靠左或靠右行駛的規定。

如此說來,「風險平衡」理論會如何適用到NASA與「挑戰者號」之上,我們不需要多花腦筋就能想像出來。特別調查委員會成員、諾貝爾物理學獎得主理查德·費曼(Richard Feynman)的名言是:「NASA的決策過程是一種俄羅斯輪盤式的賭博。」費曼說,當橡膠密封圈開始出問題,但什麼意外也沒發生時,NASA開始相信「未來幾次飛行任務的風險也不會太高,我們可以把安全水平降低一些,因為上次就全身而退」。而且解決橡膠密封圈問題,並不表示風險就煙消雲散了,因為有類似問題的航天飛機零件,用文字列出來足足有六大冊之多。修理好橡皮圈之後,NASA只是會更有信心在其他問題上放手一搏而已。

這種結論令人感到沮喪,但不令人意外。實情是,我們屢次對安全所做的承諾,或是對災難過後所做的檢討,都有一定的偽善含義;我們並不真正堅持一切都要盡量安全。過去全美國曾實施將汽車時速限定在每小時55英里以下,這項措施所挽回的生命,可能比政府過去的任何單一交通措施都多,但國會卻幾乎沒有經過討論,就撤銷了這項限速的措施。這證實了,我們寧可「用」掉類似安全帶和安全氣囊等安全措施,而不願意將它們「省」下來。近年來,無論是飛機的設計或飛行的導航技術,都有很大的改良,可以想像,我們以為這些發明可使空難發生率降到最低,但消費者真正希望的是,有便宜的機票可買,有更可靠與便捷的飛機可坐,因此交通安全進步的好處,至少有部分被飛機在繁忙與惡劣天氣中的起降消耗掉了。

類似「挑戰者號」這樣的災難帶給我們的教訓是,我們建構了一個世界,在這個世界中,高科技的潛在災難深深鑲嵌在我們日常生活當中。在未來某一刻,因為某一最世俗平常的原因,在最好的用意下,NASA的航天飛機可能還會爆炸,我們至少應誠實承認這一點。如果我們做不到,如果這種可能性叫人無法承受,那麼我們唯一的選擇是:諸如航天飛機的一切,我們是否應全面棄而不用。