בשנת 1999 לווין שנאס"א שלחה למאדים התרסק באטמוספירה של הפלנטה. אז למה משימה בעלות של כ-200 מיליון דולר התרסקה אחרי מסע של 9 חודשים? הסיבה הייתה טעות בהמרת היחידות בין השיטה המטרית לשיטה האמריקאית.

נאס"א היא סוכנות החלל האמריקאית. ארגון ענק שמייצר לווינים ורובוטים שנשלחים לכל פינה במערכת השמש. יש בנאס"א צוותים אדירים של מדענים ומהנדסים שמוכיחים פעם אחר פעם שהשמיים הם לא הגבול. ובכל זאת, כל אלה הצליחו לרסק חללית בגלל טעות של בית ספר יסודי. ריסקו חללית בגלל המרת יחידות.

בבית הספר היסודי מלמדים אותנו על יחידות. יחידות הן סטנדרט לפיו מודדים אורך, זמן ומסה. את האורך אנחנו מודדים למשל במטרים, את הזמן בשניות ומסה בקילוגרמים. כנגזרת מהיחידות האלה אנחנו מקבלים יחידות מורכבות, נגיד של מהירות (אורך ליחידת זמן  - מטר לשניה) או אנרגיה (ג'אול שזה קילוגרם כפול מטר בריבוע חלקי שניה בריבוע).

היחידות שאנחנו עובדים איתן בישראל הן היחידות הסטנדרטיות הבינלאומיות (International Standard Units - SI). לעיתים היחידות האלה נקראות יחידות מטריות על שם יחידת האורך מטר או יחידות אירופאיות על שם סט מידות ישנות מהן נגזרו יחידות SI. היתרון הגדול של SI הוא ההכפלה העשרונית של קנה המידה. לרוב, לצורך פשטות, נרצה לשנות קנה מידה ולייצג מספרים מאד גדולים או מאוד קטנים ע"י יחידות נוחות יותר. למשל, המילה "תריסר" מסמלת את המספר 12 ומאפשרת לנו לעבוד עם קבוצות של 12 במקום עם המון קבוצות של 1. היתרון הגדול של השיטה המטרית הוא באופן שבו מוגדר קנה המידה. לדוגמה, אם דרושה יחידת אורך בקנה מידה גדול יותר ממטר, נהוג להשתמש במטר כפול אלף - קילומטר. יחידת אורך בקנה מידה קטן יותר ממטר היא מטר לחלק ל 1000 - מילימטר [1].

היות ואלה היחידות הסטנדרטיות, ברוב העולם המדעי נהוג להשתמש ב SI. אבל במקומות רבים, בעיקר באנגליה ובאמריקה, נהוג להשתמש ביחידות שונות: באנגליה יחידות אימפריאליות, באמריקה יחידות אמריקאיות. גם האימפריאליות וגם האמריקאיות נקראות לפעמים גם בריטיות על שם מידות בריטיות מהן נגזרו. היחידות הבסיסיות בשיטות האלה זהות ל SI: אורך, זמן ומסה. יחידת הזמן היא שניה, גם ביחידות האלה, אבל האורך והמסה שונים: פוט (foot) לאורך, ופאונד (pound) למסה. מעבר לעובדה שהיחידות הנ"ל שונות, קני המידה השונים שלהן לא קשורים זה לזה במכפלה במספר עגול. יחידת אורך בקנה מידה גדול היא מייל והיא 5280 פוט. יחידת אורך בקנה מידה קטן היא אינצ' והיא פוט לחלק ב 12 [2].

מבחינה הנדסית, כמובן, לא חשוב באיזה סט יחידות עובדים, כל עוד מקפידים על אחידות, ואם אין אחידות, מקפידים על המרה נכונה. מה קורה כשלא מקפידים על אחידות או על המרה נכונה? התרסקות.
זה מה שקרה ללווין שנאס"א שלחה למאדים בשנת 1999.

הלווין שוגר ב 11 לדצמבר 1998 והחל את הטיסה שלו לכיוון מאדים. עם הגעתו הלווין היה אמור לבצע מספר תמרונים על מנת להכנס למסלול מסביב לכוכב הלכת. תמרון הוא הפעלה של מנוע רקטי שמאץ (או מאט) את הלווין, כך שתנועתו מסביב לגוף תשתנה (ניתן לקרוא עוד על מסלולים ותמרונים בפוסטים שלנו כאן [3] [4]). אחרי התמרון הראשון ב 23 בספטמבר 1999 הלווין הגיע לנקודה מאחורי מאדים בה אין איתו תקשורת. הוא היה אמור להקיף את הפלנטה מאחור, לחזור ולבצע עוד תמרונים. אבל הוא אף פעם לא חזר.

בעקבות התמרון הלווין האט מדי, ובמקום להכנס למסלול סביב מאדים הוא נכנס לאטמוספירה של מאדים ונשרף. התברר שהתוכנה שבה השתמשו בתחנת הקרקע, ופותחה ע"י קבלן משנה של נאס"א, חישבה כח או מהירות ביחידות אמריקאיות. התוכנה של נאס"א לקחה את המספרים האלה והשתמשה בהם כאילו היו ב SI. כתוצאה מכך המנוע עבד יותר מדי זמן, והלווין האט מדי. במקום שהתמרון יכניס את הלווין למסלול שבו הנקודה הקרובה ביותר למאדים היא בגובה של כ 200 ק"מ מעל הקרקע, התמרון הכניס את הלווין למסלול שבו הנקודה הקרובה היא כ 50 ק"מ מעל הקרקע. הלווין תוכנן לשרוד בגובה מינימלי של 80 ק"מ - כל דבר נמוך יותר יביא לשריפה שלו באטמוספירה. הטעות בחישוב גרמה ללויין להיכנס לאטמוספירה ולהשרף.

טעויות קורות, גם לגדולים והטובים.

קישורים ומקורות:

[1] יחידות SI

[2] יחידות אמריקאיות

[3] מסלולים בחלל - א

[4] מסלולים בחלל - ב