歷史上10個簡單卻代價高昂的數學錯誤

許多學生討厭數學,儘管這個世界是以數學為基礎的。 僅僅因為有人犯了一個小小的數學錯誤,就損失了價值數百萬美元的鉅額資金和裝置。 計算機也會犯類似的錯誤,但是這仍然可以歸咎於人類,因為是我們在程式設計。

需要明確的是,一些災難是由於涉及複雜數學的錯誤造成的,這個錯誤可以說是更容易原諒的。 然而,我們在這裡有的,大多是荒謬的簡單的錯誤,即使是一個小學生可能不會犯。

1。 海灣戰爭飛毛腿導彈襲擊

歷史上10個簡單卻代價高昂的數學錯誤

1991年2月25日,一枚伊拉克“飛毛腿”導彈擊中了美軍在 Dharan 的一個基地,造成28名士兵死亡,100人受傷。 考慮到該基地受到愛國者導彈防空系統的保護,這場災難令人驚訝。 調查顯示,該系統並未試圖攔截飛毛腿導彈。

這個錯誤被追溯到驅動系統時鐘的軟體。 時鐘以毫秒(十分之一秒)記錄時間,但將資料儲存為整數。 它將時間轉換為一個24位浮點數來完成這個任務。 然而,隨著系統的執行,為了轉換時間而對時間進行四捨五入,導致誤差逐漸增加。 因此,該系統無法在連續使用20小時後攔截導彈。

在襲擊發生時,愛國者導彈發射臺已經運行了100小時。 時間上的差異是如此之大,以至於它看錯了來襲導彈的天空部分,因此沒有發現目標。 美國陸軍已經意識到這個軟體問題,並在2月16日釋出了一個更新。 直到2月26日,也就是襲擊事件發生的第二天,更新資訊才到達 Dharan 基地。

2。 西班牙 S-80潛艇計劃

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2003年,西班牙啟動了耗資27億美元的 S-80潛艇專案,為西班牙海軍建造四艘柴電潛艇。 2013年,西班牙幾乎完成了其中一艘潛艇的製造,當時西班牙發現這艘潛艇比原本應有的重70噸。 西班牙海軍擔心如果潛艇潛入水下,它將永遠不會浮出水面。

這艘潛艇在計算時有人把小數點放錯了位置,結果沉了下來。 直到第一艘潛艇完工,其他三艘已經在建造中,才有人發現這個錯誤。 隨後,西班牙與康涅狄格州格羅頓的電動船公司簽署了一項價值1400萬美元的協議,以幫助他們減輕這艘2200噸的潛艇的重量。

3。加拿大航空143號班機事故

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1983年7月,一架載有69名乘客和機組人員的加拿大航空公司(Air Canada)波音767飛機從渥太華飛往埃德蒙頓,在12,500米(41,000英尺)高空燃油耗盡後不得不緊急降落。 引擎突然失去動力,飛機開始滑翔著降落到地面。 它滑翔了100公里(60英里) ,然後在馬尼托巴的金厲著陸。

它降落在一條跑道上,原本是一條跑道。 幸運的是,沒有人死亡。 然而,有兩人受了輕傷,鼻部裝置也被毀壞了。 這次降落為143航班贏得了“金靂滑翔機”的綽號。

事故被追溯到一個轉換錯誤。 加拿大航空公司使用了英制度量系統,但是正在轉換為公制度量系統,這架波音767已經使用了。 加拿大空軍地勤人員在給飛機加油時使用了帝國系統。 他們以磅而不是以千克來計算。1千克等於2。2磅。 這意味著飛機只有一半左右的燃料需要完成飛行。 飛行員沒有注意到這個差異,因為油量表不工作。 地面工作人員在給油箱加油的時候用滴油管測量燃油量。

有趣的是,地面人員犯了兩次錯誤。 第一次是在蒙特利爾,第二次是在渥太華。 這架飛機在 Montreal-to-Ottawa 飛行時沒有發生任何事故,但是在從渥太華飛往埃德蒙頓的途中遇到了麻煩。

4。 沉船事件Vasa

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1628年8月10日,瑞典發射了一艘全新的全副武裝的大型戰艦: 瓦薩號。 這艘船剛剛航行了20分鐘,就在離海岸不到一英里處沉沒了。 三十人在沉船事故中喪生。 這艘船後來在20世紀被找回,現在儲存在瓦薩博物館。

歷史學家測量了整艘船,發現船的建造者使用了兩種不同的測量單位。 一隻是瑞典腳,另一隻是阿姆斯特丹腳。 瑞典人的英尺是12英寸,而阿姆斯特丹人的英尺是11英寸。

兩種測量單位之間的差異導致一邊比另一邊重。 這就是為什麼這艘船傾斜到一邊,在兩陣狂風襲擊之後立即沉沒了。 歷史學家補充說,由於船的頂部比底部重,風的影響更加惡化。

5。火星氣候探測者號撞車

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火星氣候探測者號空間站是洛克希德 · 馬丁公司和美國宇航局 / 噴氣推進實驗室耗資1。25億美元的合作專案。 1999年,這顆人造衛星極有可能因為一個簡單的轉換錯誤而墜入火星,這個專案因此遭遇了尷尬的結局。 洛克希德 · 馬丁公司在編寫軟體時使用了帝國的測量系統,但美國宇航局使用的是公制系統。

如果美國宇航局的工程師們注意的話,他們會發現這個錯誤的。 然而,他們沒有。 在火星氣候探測者號飛往火星的九個月旅程中,也沒有人意識到出了什麼問題。 這個錯誤只有在美國宇航局與軌道器失去聯絡時才變得明顯。

喬治華盛頓大學空間政策研究所的約翰 · 洛格斯登在迴應這一事件時說,整件事情是“愚蠢的” 美國科學家聯盟的 John Pike 補充道: “因為這樣一個簡單的數學錯誤而失去一艘航天器是很尷尬的。”

6。阿麗亞娜5號火箭爆炸

影片載入中。。。

1996年6月4日,歐洲航天局的阿麗亞娜5號火箭在起飛37秒後爆炸。 宇宙飛船上有四顆衛星。 火箭和衛星造價3。7億美元。 事故被追溯到發射火箭的軟體中的整數溢位錯誤。

整數溢位是當系統生成的數字超過該系統的記憶體時發生的數學錯誤。 阿麗亞娜5使用16位軟體,能夠儲存最多32767個數字。 火箭設法產生的數字遠遠超過這個數字。

歐洲航天局使用的軟體與他們之前在阿麗亞娜4號火箭上使用的軟體相同。 他們發現阿麗亞娜5號比阿麗亞娜4號更快,因此遇到了問題。 更快意味著更大的數字。 軟體無法處理大量讀數,導致火箭失控。 地面控制中心命令它自毀。

7。美國銀行的股息支付和股票回購

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美聯儲定期對銀行進行壓力測試。 壓力測試是在受刺激的負面經濟形勢下對銀行財務狀況的分析。 壓力測試對於確定一家銀行是否足夠健康以克服可怕的經濟衰退或金融危機是必要的。

2014年,美國銀行透露,自2008年金融危機以來,它首次通過了美聯儲的壓力測試。 摩根大通還表示,將向股東支付股息,並回購價值40億美元的股票。 該銀行後來收回了這一宣告,並透露它犯了一些錯誤。

美國銀行(Bank of America)沒有透過壓力測試。 它之所以這麼認為,是因為它在確定子公司美林(Merrill Lynch)所持部分債券的價值時犯了一個錯誤。 股東們並不高興,在錯誤被揭露的當天,該銀行的股票下跌了90億美元(佔其總價值的5%)。

8。勞芬貝格大橋問題

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不久前,德國和瑞士同意在兩國城市之間的萊茵河上建造一座橋樑,兩國都命名為勞芬堡。 根據協議,每個國家將從河的這一邊開始建設,並在中間匯合。 2003年,大橋接近完工,兩國都意識到大橋的一半比另一半高54釐米(21英寸)。

這個錯誤是因為每個國家如何定義“海平面”這個術語 大多數國家有不同的方法來確定海平面,考慮到不是每個地方都一樣。 德國使用北海來確定其海平面,而瑞士更喜歡地中海。

兩國的海平面相差27釐米。 德國和瑞士知道這一點,並在計算中考慮了這一因素。 然而,有人這樣做,差距增加了一倍,導致橋樑的一側上升了54釐米,超過了它應該有的高度。

9。法國的超大火車問題

歷史上10個簡單卻代價高昂的數學錯誤

2014年,法國國有鐵路運營商法國國家鐵路公司(SNCF)發現,對於全國1300個車站來說,其新型高速列車的寬度過大。 問題是,該公司從法國阿爾斯通(Alstom)和加拿大龐巴迪(Bombardier)訂購了1860列火車。 法國國家鐵路公司認為,需要縮小列車的寬度,以便車站能夠容納這些列車。 這個錯誤造成了數百萬歐元的損失。

這一事件在法國引起了一些不快,交通部長稱之為“滑稽的悲劇” Canard Enchaine 是一家諷刺性週刊,他們製作了一幅漫畫,當一列新列車駛近車站時,站臺上的乘客被告知“收腹”。

這個錯誤的發生是因為法國的火車站規模不同。 法國國家鐵路局知道這一點,並要求負責鐵軌的法國鐵路局(RFF)測量鐵軌周圍的空間。 Sncf 和 RFF 在意識到 RFF 在最初的計算中跳過了1300箇舊的臺站後,出現了一些問題。 這些臺站比其他臺站窄。 太晚了,一些火車已經交付,更多的正在建設中。

10。阿姆斯特丹市議會1。88億美元住房福利錯誤

歷史上10個簡單卻代價高昂的數學錯誤

2013年12月,阿姆斯特丹市議會的財政辦公室向超過10000個貧困家庭發放了1。88億美元。 市政府後來發現,它在支付上有一個錯誤。 最初計劃捐款180萬美元,而不是1。88億美元。支付軟體是用美分而不是歐超程式設計的。 人們得到15500美元而不是155美元,在一個案例中,34000美元而不是340美元。

幸運的是,當這個錯誤在新聞中被披露時,市政府已經找回了除了240萬美元以外的所有資金。 預計這個城市將很難收回其中的120萬美元。 這是一筆相當可觀的數額,加上該市已經用於整頓災情的30萬美元。