Jak głosi legenda, sławny kusznik William Tell
został postawiony przed okrutnym zadaniem przez skorumpowanego lorda.
Jego syn miał zostać stracony,
chyba że William zdoła zestrzelić mu z głowy jabłko.
Williamowi się udało, ale przyjmijmy dwie możliwe wariacje dla tej historyjki.
W pierwszej lord najmuje bandytę,
żeby ukradł zaufaną kuszę Williama,
zmuszając go do użycia gorszej, pożyczonej od chłopa.
Pożyczona kusza nie jest perfekcyjnie nastawiona,
a William odkrywa, że próbne strzały
skupiają się na małym polu zaraz poniżej celu.
Na szczęście ma dość czasu, żeby to skorygować zanim będzie za późno.
Opcja druga:
William zaczyna wątpić w swe umiejętności podczas godzin poprzedzających zadanie
i zaczyna mu drżeć ręka.
Próbne strzały nadal trafiają w okolice jabłka,
ale w przypadkowy sposób.
Czasem trafia w jabłko,
ale przez drżenie nie ma pewności celnego strzału.
William musi uspokoić nerwową dłoń
i odzyskać pewne ramię, by ocalić syna.
W centrum tych wariacji leżą dwa, często używane zamiennie słowa:
dokładność i precyzja.
Różnica między nimi
jest w zasadzie kluczowa dla wielu naukowych starań.
Dokładność określa bliskość do poprawnego wyniku.
Wzrasta ona wraz z użyciem narzędzi, które są odpowiednio skalibrowane,
i w użyciu których masz wprawę.
Z kolei precyzja to częstotliwość,
z jaką uzyskuje się docelowy wynik, używając tej samej metody.
Precyzja wzrasta dzięki dokładniejszym narzędziom pomiarowym,
które wymagają mniejszego oszacowania.
Historia skradzionej kuszy mówiła o precyzji bez dokładności.
William uzyskiwał ten sam zły rezultat za każdym strzałem.
Historia o drżącej ręce mówiła o dokładności bez precyzji.
Strzały Williama skupiały się wokół poprawnego celu,
ale bez pewności, że dany strzał trafi w dziesiątkę.
Najprawdopodobniej dasz sobie radę z niską dokładnością
czy niską precyzją w codziennych zadaniach.
Jednak inżynierowie i naukowcy
często potrzebują dokładności na mikroskopową skalę,
z każdorazowym wysokim prawdopodobieństwem poprawności.
Fabryki i laboratoria zwiększają precyzję
przez lepszy sprzęt i bardziej szczegółowe procedury.
Takie ulepszenia mogą być drogie, więc kierownictwo musi określić
dopuszczalne granice błędu dla każdego projektu.
Inwestowanie w dokładność
może nas wznieść ponad to, co dotąd było możliwe,
nawet tak daleko jak na Marsa.
Może was zaskoczyć, że NASA nie wie dokładnie
gdzie na obcej planecie wylądują ich sondy.
Przewidzenie dokładnego miejsca wymaga szczegółowych obliczeń
wyprowadzonych z pomiarów, które nie zawsze da się jasno sprecyzować.
Jak zmienia się gęstość atmosfery Marsa w poszczególnych warstwach?
Pod jakim kątem sonda wejdzie w atmosferę?
Jaka będzie prędkość sondy przy wejściu?
Symulatory komputerowe projektują tysiące możliwych scenariuszy lądowania,
zmieniając i dopasowując wartości dla wszystkich zmiennych.
Rozważając wszystkie możliwości
komputer otrzymuje potencjalny teren zasięgu
w kształcie elipsy lądowania.
W 1976 roku elipsa lądowania dla marsjańskiego lądownika Viking
wynosiła 100 x 280 km, prawie tyle co powierzchnia New Jersey.
Z takim ograniczeniem
NASA musiała zignorować wiele ciekawych, ale ryzykownych obszarów lądowania.
Pojawiające się od tego czasu nowe informacje o atmosferze Marsa,
nowocześniejsza technologia kosmiczna
oraz bardziej realistyczne symulacje drastycznie zredukowały niepewność.
W 2012 roku elipsa lądowania łazika Curiosity
wynosiła już tylko 6,5 km na 19 km,
czyli 200 razy mniej niż dla Vikinga.
Dzięki temu NASA mogła wycelować w konkretny punkt na kraterze Gale,
dotąd nieosiągalnym, a bardzo ciekawym naukowo.
Kiedy dążymy do dokładności,
precyzja odzwierciedla pewność jej realnego osiągnięcia.
Pamiętając o tych dwóch zasadach,
możemy zmierzać do gwiazd
pewni, że za każdym razem osiągniemy cel.