【惨事(Tragedy)】 チャレンジー号 爆発事故
1月27日でアポロ１号火災事故（以前の記事）から半世紀（50年）が経過しました。歴史を感じますが未だ半世紀なのかとも思います。そして、1月28日にはチャレンジャー号爆発事故、2月1日にはコロンビア号空中分解事故が起きており、1月末は有人宇宙において重大事故が発生している魔の時期です。
1986年1月28日（日本時間 1月29日） スペースシャトル チャレンジャー号（Space Shuttle Challenger）が打上げ直後（73秒後）に爆発し、７名のクルーが亡くなる事故が起きました。 チャレンジャー号にはミッション・スペシャリスト(Mission Specialist)として、ハワイ出身で日系人初の宇宙飛行士 エリソン・オニヅカ（Ellison Shoji Onizuka, 日本名：鬼塚 承次）も搭乗していました。打上げの映像は世界に向けて発信されており、衝撃的な事故映像は日本のニュースでも取り上げられていました。私も事故映像をビデオに録画して、何が起こったのかが知りたくて何度も何度も見ました。当然ビデオを見ただけでは理解できませんでしたが、悲観的な気持ちとともにその映像は記憶に鮮明に残っています。
事故の原因は明らかになっており、右側の固体燃料補助ロケット（SRB: Solid Rocket Booster）の継ぎ目から固体燃料を燃焼した高温ガスが噴き出し、その燃焼ガスで固体燃料補助ロケットを外部タンクに留めていた金具が破損して、固体燃料補助ロケットが外部タンクに衝突しました。外部タンクが爆発し、そして上昇中だったチャレンジャー号は空中分解しました。事故の発端となった全長45.46mの固体燃料補助ロケットは、運搬の都合から一体ではなく、幾つかに区分けした構造を接続していました。構造接続部の継ぎ目から燃焼ガスが漏れないように、Ｏ（オー）リングと呼ばれる弾力性のある樹脂が継ぎ目に２つ挿入される設計になっていました。
当初の計画では 1月22日にチャレンジャー号の打ち上げが予定されていました。度重なる打上げ延期となって、打上げ日は 1月28日に設定されました。打上げ当日、射点のあるケネディ宇宙センター（KSC: John F. Kennedy Space Center）に寒波の襲来で気温が氷点下となることが予想されていました。普通の輪ゴムを例として判りやすいかも知れませんが、ゴムは冷たくなると固くなって弾力がなくなります。同様にＯリングでも冷えると硬化して弾力を失い、固体燃料補助ロケットの継ぎ目から燃焼ガスが漏れだしたと原因が特定されています。チャレンジャー号の打上げ時の気温は2.2 °C（36 °F）でした。
その現象を知らずにチャレンジャー号が打上げられたわけではなく、NASAそして固体燃料補助ロケットを製造したモートン・サイオコール社（Morton-Thiokol Inc.）も問題として理解していました。実際に燃焼ガスが漏れ出してスペースシャトル及びクルーを失う重大ハザード(Hazard)として識別されていました（以前の記事）。ただし、打上げ時の気温が何度以下になったら燃焼ガスが噴き出すのかが明確ではありませんでした。
技術検証の過程を見てみると（参考文献1）、1981年に２回目のスペースシャトル(STS-2)打上げ後、再利用のために回収された固体燃料補助ロケットを分解・点検した時、Ｏリングの損傷が初めて確認されています。Ｏリングの損傷に関わる問題は数年に渡って評価が行なわれ、毎回のスペースシャトル打上げにおいても指摘されていました。そのため、狼少年のようにチャレンジャー号の時もまた騒いでいるとの捉え方がされています。
その対策が遅れた理由として、２つのＯリングが取り付けられており、当初は冗長設計であるとみなされていました。１番目のＯリングからガスが漏れても、２番目のＯリングによって防げる。確認されている損傷も１番目のＯリングであり、２番目には問題ありませんでした。しかし、同じ素材であれば同じ条件（温度低下）で２つのＯリングともに弾力を失います。すなわち、１つの原因で２つとも機能を失うため、冗長とは言えません。その指摘に対して、設計逸脱を認めて技術的理由をつけて設計変更を行なわれませんでした（NASA内部の手続きでWaiverとして処理されています）。
設計段階では、Ｏリング単体では-3.9 °C（25 °F）となっても弾力を維持する仕様となっていました。そして、固体燃料補助ロケットは温度範囲 4.4～32.2 °C（40～90 °F）で使用することで認定されていました。しかし実際には、1985年のスペースシャトル(STS 51-C)は気温11.7 °C（53 °F）で打上げられ、１番目のみではなく、２番目のＯリングにも損傷が確認されました。
打上げ前日（1月27日）、モートン・サイオコール社は気温11.7 °C（53 °F）以上ではなければ打上げを推奨しないと連絡しました。その温度で制限すると４月まで打ち上げられない可能性がありました。実例を根拠として11.7 °C（53 °F）の制限温度が設定されており、技術的な根拠が議論となりました。明確な根拠をもった数値・データならば、それほどの混乱や議論にならずに、直ぐに打上げは延期されてチャレンジー号の悲劇は起きなかったでしょう（打上げを急いだ政治的な思惑もあったとも言われています）。
これまで大丈夫であったから今回も大丈夫だろうとの過信が、「安全が確認できなければ打ち上げない」から「安全でないと証明できなければならない」と根底的な方針を変質させたとも言えます。その後、モートン・サイオコール社も低温における打上げを許容してしまいます。
それは数値の怖さでもあるかもしれません。スペースシャトルを打上げられる条件は打上げ許容基準（LCC: Launch Commit Criteria）で定められていました。打上げ許容基準（LCC）では、打上げが許容される気温範囲は-0.6～37.2°C（31～99°F）となっていました。何故か固体燃料補助ロケットの設計基準温度 4.4 °C（40 °F）よりも低く、打上げ時の気温は2.2 °C（36 °F）だったため、打上げ許容基準（LCC）内でした。打上げ許容基準（LCC）の最低気温が4.4 °C（40 °F）更に11.7 °C（53 °F）であったならば、1月28日の打上げは中止されていました。
打上げ許容基準（LCC）の設定根拠は正しかったのか？ そもそも基準値ぎりぎりで打上げる必要はあったのだろうか？ リスク管理における「喫水線」原則とは、『船に乗っているとして、何らかの決定を下し、悪い結果になったとき、船の側面に穴が開くと想定する。喫水線の上に開くのであれば、海水は入ってこないので沈没することはない。穴を塞ぎ、経験から学んで、航行を続ければいい。しかし、喫水線以下に穴が開けば、大量の海水が入って、船が海底まで沈みかねない。』チャレンジー号の打上げは、喫水線ぎりぎりに穴をあけることと同じだったのではないでしょうか。
事故報告を再度振り返ってみて、チャレンジー号事故後の設計変更や対策を確認すると、Ｏリングの弾性低下を防ぐためにヒーターを追加したり、ガス漏れを低減される構造へ見直しがなされています。打上げ許容基準（LCC）の最低気温を11.7 °C（53 °F）へ変更する以前に、断熱ブランケットやヒーターの設置が遅れた背景はわかりません。新しいロケットブースタの開発が進められていたからでしょうか。
国際宇宙ステーションの組み立て完了後、2011年のフライトを最後にスペースシャトルは退役しました。スペースシャトルには、打上げ時にクルーを安全に退避できない時間帯が生じていました。正にその時間帯にチャレンジー号の事故は起きています。設計検討において、スペースシャトルは高い信頼性が期待できるので脱出装置(Launch Escape System)は必要ないとの結論になったようです。アポロ(Apollo)宇宙船やソユーズ(Soyuz)宇宙船には脱出装置は搭載されていました。Space Xが開発している有人宇宙船 Dragon V2も脱出用エンジンが搭載されます。
安全確保のための運用コストが跳ね上がっただけではなく、クルーの安全を保証できない設計でもあることが、スペースシャトルの退役を早めた理由かもしれません。今日となっては、ビデオで記録として残っていますが、スペースシャトルの打上げを２度と見ることができなくなって残念です。
参考文献
- The Challenger Launch Decision: Risky Technology, Culture, and Deviance at Nasa
- ビジョナリーカンパニー3 衰退の五段階
- ヒューマン・エラー学の視点―想定外の罠から脱却するために
- 増補 スペースシャトルの落日 (ちくま文庫)
目標達成のためにフィードバックを活用する 【フィードバック】
制御工学で重要な設計手法として、フィードバック（Feedback: 帰還）設計があります（以前の記事）。フィードバックとは、システムにおいて出力の一部を入力側に戻して出力を調整することです。教育や指導において、訓練を受けた後に行動してもらい、その結果をみて行動を補正させることもフィードバックと呼んでいます。通常の業務においても、指導的な立場からフィードバックを受けることもあります。
フィードバック制御では、ネガティブ・フィードバック(Negative Feedback: 負帰還)で構成されます。目標値と制御量（実際の値）を比較して、制御量が目標値に近づくように、その誤差（フィードバック信号）を逆の属性で入力側に戻します。すなわち、制御量が目標値よりも大きければ入力を絞り、制御量が目標値よりも小さければ入力を増加させます。ネガティブ・フィードバックでは、目標値に近づき、その後に目標値に維持することができるため、安定したシステムとなります。
それに対してポジティブ・フィードバック(Positive Feedback: 正帰還)では、出力が増加した分に応じて入力も増加させて、更に出力を増幅させます。振動が徐々に大きくなる共振を引き起こすため、不安定なシステムとなり、制御方式としてポジティブ・フィードバックはあまり取り入れられません。ポジティブ・フィードバックが用いられているのは、電波を生成する発振器などです。例として、地球環境はポジティブ・フィードバックとなっており、温暖化が進めば水蒸気が増加し、更に気温が上昇して、暴走する可能性があります。逆に寒冷化が進めば、地表が雪や氷で覆われて宇宙へ熱を反射するため、氷河期が進行します。
人間でも目標すなわち予測した結果を得るために行動をしています。望んだ成果が出せないとすれば、ネガティブ・フィードバックを効かせて行動を変える必要があります。自己でフィードバック方法を身につけていれば、自ら補正して行動を正すことができるかもしれません。そのような高みに到達していなければ、コーチや上司など指導的な立場からフィードバックを受けて、行動を修正する必要があります。
相手の行動を変えるためには、コミュニケーション・会話によって改善点を伝えなければなりません。ただし、ネガティブだけで改善点だけ伝えても、人間には感情もあるので負の側面は素直に受け入れてくれないかもしれません。雑談で雰囲気を和ませたり、良い面も指摘したうえで、改善点を具体的に丁寧に伝える必要があります。
それに対してポジティブ・フィードバックは、次の次元に進み、高い目標値を達成するために活用できると思います。ただし、ポジティブ・フィードバックを継続しただけでは、限界に達したり、無理な目標で規則を破って、常軌を逸してしまうかもしれません。現在広まっている成果主義の弊害を表しているようです。
人間の行動におけるフィードバックの仕組みとは、PDCA(Plan, Do, Check and Action)のサイクルでも表すことができます。PDCAサイクルは、品質管理で有名なデミング博士が提唱し、Plan(計画)、Do(実行)、Check(評価)、Action(改善)を繰り返して、Action(改善)の結果を次のサイクルのPlan(計画)へ反映させることです。PDCAには様々な提言がされていますが、私の個人的な意見として、最初にPlanから始まる（計画ができないと行動しない）こと、DoとActionの違いが明確でないため、制御的な単語に置き換えてPDCA(Predict, Drive, Confirm and Adjust) すなわち Predict(予測)、Drive(進行)、Confirm(確認)、Adjust(調整)のサイクルと読み替えた方が理解しやすいです。
他のメンバーに仕事を任せるには、委任(Delegation)の方法が重要になります。仕事のやり方や手段について細々と指示する委任もありますが、仕事の成果に焦点を当てたほうが委任による効果が高いです。一つひとつの行動を確認せず、大きなフィードバック機構として、目標とする成果に対して現状を評価して、改善するプロセスを構成すべきです。それには、達成すべき成果、守るべきガイドライン(Guideline)、使用できるリソース(Resource)を明確にしておく必要がありそうです。
フィードバック機構があれば、目標に向けて進んでいき、絶え間なくフィードバックを受けて修正して、必ず目的地に到着することができます。
参考文献
前向きな姿勢、上を向いて 感謝を忘れず 【感謝】
深刻なニュース、批判的なニュース、消沈させるニュースが飛び交い、我々の気持ちも暗くなりがちですが、だからこそ意識して前向きな気持ちを心掛けないといけません。色々な人達の発言を聞いていると、望んでいる／いないに関わらず、自分が考えていることが実現してしまいます。希望が実現するならば嬉しいことですが、無意識に抱いている悲観的な思いが現実になってしまえば手遅れです。
これほど技術が発達して、知識が最も重要に思えても、人間の考え方や感情は私たちが思っている以上に将来へ影響を与えています。悲観的な考え方や感情を内に秘めているだけで、その思いが言葉として そして 態度として現れ、悲観的な結果を生み出します。自らの感情をコントロールする術（すべ）を身につけること、意識することが大切になってきます（以前の記事）。
前向きといっても、ただの楽観とは違うのかもしれません。現状のように不確実性が高い時代では、楽観だけで思ったようになることは少ないです。ただの楽観では、その後に期待に裏切られて、真っ逆さに落ちて悲観的になってしまいます。目の前に壁があっても、自分たちの力で乗り換えられると確信して、壁に小さな突起を見つけて掴んでも登り、高みを目指するが本当の前向きな姿勢かもしれません。
チーム活動においても否定的な気持ちを持ちこまないように、自分の言動に注意が必要です。日本語には「ありがとう」という澄んだ綺麗な言葉があります。「ありがとう」という感謝の気持ちを忘れなければ、間違いはないかもしれません。痛烈な批判に曝されても、自分のために指摘してくれるのだと受け取れば、前向きな関係が維持できます。リーダーならば、フォロアーが意見を申し出てくれるならば、感謝して受け入れるべきでしょう。もし自己防衛のために批判に対して反論してしまっては、その後に問題が起きた時に誰も提言してくれず、重大な事件や事故に繋がるかもしれません。
私も経験がありますが、忙しい時に良く考えないで、その場のみの対応をしてしまい、その後失敗したと思ったことがあります。目の前の作業に追われながら、メンバーから相談を受けたとき、耳で聞いて回答していました。でも、頭と手は作業を続けてしまいました。逆の立場であったらどう感じるでしょうか？ その反省から、意見を頂いたり、指摘を受ける時は、意識して自分の姿勢を正して、相手の方に向いて話を聞くことを心がけています。
「人々は変化に抵抗するのではなく、変化されることに抵抗する」と言われますが、自ら選んだことならば変化を受け入れやすいかもしれません。知識は重要と思いますが、常時ネットワークに接続されているならば、少し調べればわかる知識の価値は小さくなってきました。とにかく知識を暗記する時代から、正しい考え方や正しい習慣を身につけることが貴重になってきているのではないでしょうか。
参考文献
- 7つの習慣-成功には原則があった!
- ビジョナリーカンパニー4 自分の意志で偉大になる
- クリエイティブ・マインドセット 想像力・好奇心・勇気が目覚める驚異の思考法
- パイロットが空から学んだ一番大切なこと
