WEBVTT 00:00:06.983 --> 00:00:10.684 По легенде знаменитому лучнику Вильгельму Теллю 00:00:10.684 --> 00:00:15.430 злой лорд поручил жестокое задание. 00:00:15.430 --> 00:00:17.652 Сына Вильгельма ожидала казнь, 00:00:17.652 --> 00:00:21.959 если Вильгельм не попадёт в яблоко у него на голове. 00:00:21.959 --> 00:00:26.933 Вильгельм справился, но представим два варианта развития истории. 00:00:26.933 --> 00:00:28.573 Согласно первому варианту, 00:00:28.573 --> 00:00:33.070 нанятый лордом вор крадёт верный лук Вильгельма, 00:00:33.070 --> 00:00:37.341 и тому приходится взять у крестьянина лук похуже. 00:00:37.341 --> 00:00:41.357 Но одолженный лук плохо отрегулирован, 00:00:41.357 --> 00:00:43.446 и на тренировке выстрелы Вильгельма 00:00:43.446 --> 00:00:47.752 ложатся плотно, но чуть ниже центра мишени. 00:00:47.752 --> 00:00:52.608 К счастью, пока не поздно, он успевает отрегулировать лук. 00:00:52.608 --> 00:00:54.372 По второму варианту 00:00:54.372 --> 00:00:58.805 перед испытанием Вильгельм начинает сомневаться в своих силах, 00:00:58.805 --> 00:01:01.502 и у него возникает дрожь в руках. 00:01:01.502 --> 00:01:04.619 На тренировке его выстрелы ложатся кучно вокруг яблока, 00:01:04.619 --> 00:01:06.677 но в случайном порядке. 00:01:06.677 --> 00:01:08.732 Время от времени он попадает в яблоко, 00:01:08.732 --> 00:01:12.619 но из-за дрожи не может гарантировать попадания. 00:01:12.619 --> 00:01:14.512 Ему нужно вернуть себе уверенность 00:01:14.512 --> 00:01:19.201 и остановить дрожание рук, чтобы спасти сына. 00:01:19.201 --> 00:01:23.639 В основу обеих историй легли два часто взаимозаменяемых понятия: 00:01:23.639 --> 00:01:26.369 точность и сходимость. 00:01:26.369 --> 00:01:27.942 Разница между ними 00:01:27.942 --> 00:01:31.517 играет решающую роль для многих научных проектов. 00:01:31.517 --> 00:01:35.501 Точность определяет степень близости полученного результата к верному. 00:01:35.501 --> 00:01:39.636 Точность достигается калибровкой приборов 00:01:39.636 --> 00:01:42.013 и подготовкой персонала. 00:01:42.013 --> 00:01:43.714 Сходимость, в свою очередь, 00:01:43.714 --> 00:01:48.212 определяет степень близости друг к другу полученных результатов. 00:01:48.212 --> 00:01:52.034 Сходимость улучшается за счёт инструментов с меньшим шагом измерения, 00:01:52.034 --> 00:01:54.511 уменьшающих погрешность. 00:01:54.511 --> 00:01:59.327 История с украденным луком служит примером сходимости без точности. 00:01:59.327 --> 00:02:02.888 С каждым выстрелом Вильгельм получал всё тот же плохой результат. 00:02:02.888 --> 00:02:08.065 История с дрожью служит примером точности без сходимости. 00:02:08.065 --> 00:02:11.241 Стрелы Вильгельма кучковались вокруг центра мишени, 00:02:11.241 --> 00:02:15.449 но без гарантии, что хоть одна из них попадет в яблочко. 00:02:15.449 --> 00:02:18.179 В повседневной жизни иногда сойдут 00:02:18.179 --> 00:02:21.076 низкая точность или низкая сходимость. 00:02:21.076 --> 00:02:24.580 Но инженерам и исследователям часто необходимы 00:02:24.580 --> 00:02:30.262 одновременно высокая точность и высокая сходимость. 00:02:30.262 --> 00:02:32.772 На фабриках и в лабораториях улучшают сходимость 00:02:32.772 --> 00:02:36.333 за счёт усовершенствования оборудования и подробных инструкций. 00:02:36.333 --> 00:02:39.170 Так как на это нужны средства, руководство должно решить, 00:02:39.170 --> 00:02:44.013 какая погрешность допустима для каждого проекта. 00:02:44.013 --> 00:02:46.098 Однако инвестиции в улучшение сходимости 00:02:46.098 --> 00:02:49.317 могут помочь нам выйти за рамки возможного 00:02:49.317 --> 00:02:51.532 и даже долететь до Марса. 00:02:51.532 --> 00:02:54.551 Возможно, вы удивитесь, что в НАСА не знают, 00:02:54.551 --> 00:02:58.535 где именно на другой планете сядут их зонды. 00:02:58.535 --> 00:03:02.484 Чтобы определить место, необходимы обширные вычисления, 00:03:02.484 --> 00:03:06.247 основанные на измерениях, не всегда дающих однозначный результат. 00:03:06.247 --> 00:03:11.254 Какова плотность атмосферы Марса на разной высоте? 00:03:11.254 --> 00:03:14.049 Под каким углом зонд войдёт в атмосферу? 00:03:14.049 --> 00:03:17.227 Какая у него будет скорость на тот момент? 00:03:17.227 --> 00:03:20.764 На компьютерных симуляторах проигрываются тысячи сценариев 00:03:20.764 --> 00:03:24.391 для разных сочетаний значений всех переменных. 00:03:24.391 --> 00:03:26.058 Рассмотрев все варианты, 00:03:26.058 --> 00:03:29.439 компьютер сообщает данные о возможной посадочной зоне 00:03:29.439 --> 00:03:32.840 в виде эллипса приземления. 00:03:32.840 --> 00:03:37.528 В 1967 году эллипс приземления марсохода «Викинг» 00:03:37.528 --> 00:03:44.336 составлял 99 на 280 км — почти размеры штата Нью-Джерси. 00:03:44.336 --> 00:03:45.918 Из-за этого ограничения 00:03:45.918 --> 00:03:50.608 в НАСА отвергли многие интересные, но рискованные посадочные зоны. 00:03:50.608 --> 00:03:53.975 Полученные с тех пор данные об атмосфере Марса, 00:03:53.975 --> 00:03:56.451 новые космические аппараты 00:03:56.451 --> 00:04:02.333 и более точные компьютерные симуляции значительно уменьшили погрешность. 00:04:02.333 --> 00:04:06.186 В 2012 году эллипс приземления марсохода Curiosity 00:04:06.186 --> 00:04:10.046 был всего лишь 6 на 19 км, 00:04:10.046 --> 00:04:14.251 что более чем в 200 раз меньше зоны приземления «Викинга». 00:04:14.251 --> 00:04:18.492 Это позволило НАСА выбрать место в районе кратера Гейл, 00:04:18.492 --> 00:04:23.341 посадка в котором ранее была невозможна, несмотря на интерес учёных. 00:04:23.341 --> 00:04:26.199 Хотя нашей основной целью является точность, 00:04:26.199 --> 00:04:30.480 сходимость — это залог получения точного результата. 00:04:30.480 --> 00:04:32.501 Учитывая оба понятия, 00:04:32.501 --> 00:04:34.202 мы можем стремиться к высоким целям, 00:04:34.202 --> 00:04:37.121 зная, что всякий раз попадём в яблочко.