Kaj pristati na Roverju na Marsu vas nauči o vodstvu in timskem delu

Adam Steltzner ni bil ravno prepričan, kaj naj obleče, ko je predstavil svojo drzno idejo, da bi rover Curiosity na Marsu pristal na najvišji nosilki Nasine. Koda oblačenja v laboratoriju za reaktivni pogon agencije v Pasadeni v Kaliforniji, kjer dela inženir, je nekoliko ohlapnejša kot na sedežu v ​​Washingtonu.

"Želel sem pokazati spoštovanje, a tudi sam sem hotel biti, " Steltzner piše v svoji novi knjigi "Prava vrsta norega" . Da bi dopolnil svoj temni pompadour, je šel z blazerjem iz petdesetih let, glasnim pasom in kavbojskimi škornji.

Drznilec, Steltznerjeva je bila primerna izbira za vodenje vstopa, spuščanja in pristajanja Curiosityja na Mars. On in njegova ekipa so morali navidezno nemogoče: upočasniti enotonski rover s hitrostjo, večjo od 13.000 milj na uro, in jo nežno pristati, da ne bi ognili luknje v površino planeta. Njihova rešitev, imenovana manever Sky Crane, je zahtevala nadzvočno padalo, rakete in kable. Sam Steltzner ga opisuje kot "nekaj, kar bi Wile E. Coyote lahko opremil z izdelki podjetja ACME."

Ko je inženir razložil načrt Mikeu Griffinu, takratnemu administratorju Nase, je Griffin dejal: "To bi lahko bilo ravno prav noro."

Kapsula z roverjem Curiosity je bila izstreljena z rta Canaveral 26. novembra 2011. Skoraj devet mesecev pozneje, 5. avgusta 2012 (po pacifiškem času), je uspešno pristala v Marsovem kraterju Gale - za navijanje po vsem svetu, morda najglasnejša. znotraj laboratorija za vesoljske polete v laboratoriju za reaktivni pogon Jet, kjer so Steltzner in drugi v bledo modri polo majici »Curiosity Landing« nadzirali misijo.

Curiosity je v svojem prvem letu na Marsu posnel več kot 72.000 slik in izstrelil približno 75.000 laserskih posnetkov, da je preučil sestavo planeta. Zajela je slike peščenih sipin in sončnega zahoda, da ne omenjam zaznanega dušika na površini Marsa in potrdila, da so potoki in jezera tam obstajali pred več kot tremi milijardami let.

V Pravi vrsti norega Steltzner, eden izmed dobitnikov ameriške nagrade za ameriško revijo Smithsonian iz leta 2013, deli tako podrobnosti o svojih izkušnjah pri načrtovanju, gradnji in preizkušanju pristajalnega sistema Sky Crane ter spoznanja, kako ljudi voditi k doseganju spektakularnih podvigov.

Steltzner je zdaj glavni inženir projekta Mars 2020, kar si prizadeva v štirih letih pristati na Marsu podoben rover, vendar tokrat z možnostjo vrtanja v skalnate površine planeta in te jedrne vzorce postaviti hermetično zaprti zabojniki za morebitno vrnitev na Zemljo.

Bil je trenutek na avtocesti 101, ki vas je usmeril na pot gradnje vesoljskih plovil v laboratoriju za reaktivne pogone.

Bil sem brezvezen. Upal sem, da bom udaril strele in postal svetovno znana rock zvezda. Igral sem majhna prizorišča okoli zaliva San Francisco v zasedbi, ki ni bila tako dobra. Neko noč in mislim, da je bila jeseni, ker se je nebo v okrožju Marin še posebej razjasnilo, prihajal sem domov, ko sem opazil, da je niz zvezd, ki sem jih prej videl na nočnem nebu nad Vzhodnim zalivom, nad Oaklandom sta sedela nad Golden Gate in Marinino glavo na nasprotni strani neba.

V srednji šoli sem delal slabo in nisem bil pozoren. Očitno sem zamudil, da se je celotna Zemlja vrtela po osi. Postala sem radovedna. Spomnil sem se, da se nekaj premakne v zvezi z nečim drugim, toda nobene podrobnosti se res nisem mogel spomniti. Tako sem sledil svoji radovednosti vse do šole za lokalno skupnost. Pokazal sem se, ali so imeli pouk astronomije, da bi me naučili, zakaj se premikajo zvezde, kar sem mislil, da se dogaja. So, vendar je bil predpogoj konceptualni tečaj fizike. Za oba sem se prijavila. Tečaj astronomije je bil odpovedan, ker ni imel dovolj študentov in sem se znašel brez fizike za fiziko. To je vse spremenilo.

Prava vrsta norega: resnična zgodba o timskem delu, vodstvu in inovacijah z visokimi vložki

Nakup

Kako se vam je najprej opisala misija Curiosity ?

Za to sem delal kot svetovalec že v zelo zgodnjih letih. Sčasoma bi postal Mars Science Laboratory (MSL), vendar se je dejansko začel z isto kratico, vendar kot Mars Smart Lander. Na površini Marsa bo nameščen velik rover. Ko sem se leta 2003 prvič pridružil projektu, je bil veliki rover malo prevelik. Moja prva naloga je bila, da sem jo skušal skrčiti.

Na koncu je bil rover 2000 funtov. Ali lahko opišete manever Sky Crane, ki vam je omogočil pristanek na površini Marsa?

Manever Sky Crane je spuščanje roverja pod njegov nahrbtnik, ko se oba še naprej spuščata proti Marsu, dokler teža Marverja ne prevzame marsovske površine. To zaznamo v pomanjkanju napetosti na vrvi, ki povezujejo jet nahrbtnik z roverjem. Rover se sam odseka in nahrbtnik jet odleti na varno razdaljo.

Vsi roki se zdijo v primerjavi s tistimi, ki jih »postavlja nebesna mehanika«, kot je opisano v knjigi. V pravem trenutku ste morali zadeti cilj približno 350 milijonov milj. Kako je delati s tovrstno časovnico?

Naši projekti so nekako ustvarjeni v nekoliko vijugah. Čas ni prilagodljiv in običajno naš proračun ni prilagodljiv. Da bi postali trifekta, to, kar poskušamo, ni prilagodljivo. To je velik pritisk.

Tovrstno delo ni za vsakogar. Izumiš z ogromnim rokom. Lahko je izziv za tesnobo. Če želite pretakati svoje kreativne sokove - posamično, da, tudi kolektivno pa morajo pritekati kreativni sokovi ekipe. Tu ni nobene osebe, ki bi opravila levji delež dela. To je stoodstotno sodelovanje, sodelovanje. Morate imeti skupino ljudi, ki lahko deluje pod pritiski nepremičnega časovnega roka.

Ko se soočate z izzivom, se opomnite, da se morate »zadržati dvoma« in »sedeti v temni sobi.« Kako to mislite?

Pogosto, ko ste s časom v tej dirki in morate ustvariti rešitve za težave, boste naleteli na bloke. Nastopili boste proti časom, ko ne boste imeli odgovora. To je Temna soba. Temna soba je tisto mesto teme, kjer ne vidite izhoda. Imate težavo, imate rok, vendar ne veste, kako vam bo uspelo. Zelo enostavno je zavladati panika in se zapreti v neproduktivno vedenje. Temna soba je prostor, ki ga rad kličem zase in za druge. Nestrpno je. Naj ne bo panike in sedimo z odprtim vprašanjem. Od tod izvira "drži se dvoma". Bilo je nekaj, kar sem opazil, ko sem bil študent tehnike in fizike. Najverjetneje sem zmedel, ko sem zaskrbljeno skočil na odgovor, ker je bilo tako neprijetno sedeti z odprtim vprašanjem. Toda na odprto vprašanje je običajno odgovor. Če želite sedeti z odprtim vprašanjem, se morate držati tega dvoma, ne pa zbežati z njim, samo sedeti z njim. Naj se pojavi odgovor.

Z Curiosityjem ste se v tistem trenutku najbolj znašli v temi?

Zgodaj smo imeli pred žerjavom Sky nekaj različnih pristajalnih priletov, eden je uporabljal zračne blazine, drugi pa uporabljal to stvar, ki smo jo poimenovali paleta, kar pač ni delovalo. Jeseni 2003 smo se zbrali z ducatom ljudi ali približno tako, ker smo bili v Temni sobi. Nismo vedeli, kaj je izhod. Imeli smo velik rover. Želeli smo ga postaviti na Mars, a nismo vedeli, kako bomo prišli tja.

Kaj je bilo največje presenečenje - morda najbolj kontratutivno odkritje - v vseh raziskavah in razvoju nebesnega žerjava?

Dolgo smo se ukvarjali z nihalom. Ko si predstavljate dve vozički, pritrjeni z vrvjo, zgornje vozilo pa ima rakete in podpira spodnje vozilo, je zelo enostavno razmišljati o tem nihanju naprej in nazaj in o tem nihalskem vedenju. Tega smo se smrtno bali. V igro vedno povabimo zunanja zrkla, da pomagamo najti luknje, ki jih ne vidimo, in vsi v naši skupnosti za pregled so bili zelo osredotočeni na nihalo. Kar smo ugotovili, nasprotno intuitivno, je, da je najtežji del pravzaprav osni, pogo-y način, ki je videti kot ena tistih iger, kjer imaš žogo na elastiki in veslo in greš bokin, boink, bokin, bokin . Prav takšno vedenje smo se najbolj borili.

Na tiskovni konferenci nekaj dni pred pristankom je Steltzner demonstriral, kako se bo rover Curiosity spuščal na kable z nebesnega žerjava. (© Fred Prouser / Reuters / Corbis)

Nasin administrator Mike Griffin je prosil vas in nekaj vaše ekipe, da pridete v Washington, da bi razložili nebesni žerjav. Dan pred to predstavitvijo ste se sprehodili po Muzeju zraka in vesolja. Kaj ti je šlo skozi pamet?

Muzej zraka in vesolja je zame cerkev. Iznajdljivost in iznajdljivost, ki se skriva v teh dvoranah, znotraj teh eksponatov, sta zame vedno strah. Bilo je kot hoditi v cerkev. Bilo je kot razmišljati o ramenih velikanov, na katerih smo sedeli, in se spraševali, ali imamo to v sebi, da lahko napredujemo naprej.

Vi in vaši soigralci ste leta vložili v pametno razmišljanje, računanje, preizkušanje in oblikovanje načrta, ki bi bil najbolj zveneč, v bistvu najmanj nor. Toda kaj je bilo po vašem mnenju še vedno noro na to?

Eden izmed izzivov, ki smo jih imeli, je celoten sistem skupaj, vključno z manevrom z žerjavom Sky, za nas ni preizkušen tukaj na Zemlji. Živite v tem svetu analize in simulacije in dajete vse od sebe, vendar vas analiza in simulacija le redko varujeta pred grehi izpuščanja, pred stvarmi, o katerih niste razmišljali ali razmišljali. Razumeli smo, da izgleda noro, kot je rekel Mike Griffin. Mislim, da je bil največji izziv zase in za druge tisto, če obstaja "pozabil sem." Kaj pa, če pride do okvare naše domišljije in če pride do okvare ali pojavov, za katere ne razumemo, da nas bodo prinesli dol?

Vsi smo ugotovili, da bi bilo do nas zelo malo naklonjenosti, saj je bil dizajn, ki smo ga izbrali, tako čuden. Bilo je tako noro videti, da bi zaradi njegovega neuspeha ljudje takoj rekli: „Seveda, tako sem vam rekel. Očitno je, da stvar ne bi uspela. "Počutili smo se zelo izpostavljeni. Mislil sem, da če to ne bo šlo, bomo lahko šli tudi na burgerje, ker ne bo lepo.

Katera je bila tvoja najhujša nočna mora?

Vsekakor me je najbolj skrbelo tisto, za kar nisem vedel, da me skrbi. Skupina je bila neverjetno sposobna, zato smo, če bi lahko pomislili ali tvegali, lahko enotno našli način, kako tvegati do mesta, kjer je to sprejemljivo. Bal sem se tveganj, ki jim ne bi mogli postaviti imena, tistih, ki se jih nismo vedeli bati.

Umetnik prikazuje NASA-ino vesoljsko plovilo Mars Science Laboratory, ki sega v zgornjo atmosfero Marsa. (NASA / JPL-Caltech) S padalom je bilo pritrjeno na zgornjem delu hrbtišča zrakoplova vesoljskega plovila. Odprlo se je približno sedem milj od površine, ko se je radovednost z 13.000 milj na uro upočasnila na približno 1.000. (NASA / JPL-Caltech) Toplotni ščit na aeroshellu je bil razbit, zaradi česar je bil rover, pripet v notranjost hrbtne strani, viden. (NASA / JPL-Caltech) Rover se je upočasnil z raketno močjo, preden se je dotaknil površine Marsa. (NASA / JPL-Caltech) Ta ilustracija prikazuje manever Sky Crane. Rover je spuščen na kable pod svoj "raketni nahrbtnik." (NASA / JPL-Caltech) Nahrbtnik raket je postavil rover na kolesa, pripravljen za začetek svoje misije. (NASA / JPL-Caltech) V tej upodobitvi rover pregleda skalo na Marsu s kompletom orodij na roki. (NASA / JPL-Caltech)

Vodili ste ekipe, da je nemogoče, in opazovali ste, da tudi drugi na JPL delajo enako. Torej, kaj bi rekli, da so najbolj značilne lastnosti in navade učinkovitih voditeljev?

Mislim, da to velja za voditelje in ekipo. Moraš imeti živahno intelektualno razpravo. Resnično si morate prizadevati, da bi našli tisto, kar je res, ko delate na robu, kar je mogoče. Ne obstaja formula, kakšni so naslednji pravi koraki, zato morate imeti ekipo, ki se lahko preveri, zasliši načrte in razume, če nadaljujejo na pravi poti. Če želite voditi živahno intelektualno razpravo, morate ljudi ločiti od idej, ki jih imajo ljudje. Ljudje morate spoštovati in ljubiti ter negovati in dovoliti, da ideje vodijo brutalne intelektualne boje.

Na kaj iščete, ko sestavljate ekipo?

Ni vam treba biti agresiven ali glasen. Lahko si tiho in se celo upokojiš, vendar moraš biti pripravljen, da se postaviš na vrsto in iščeš resnico. To je tisto, kar iščem. Ko to ugotovim pri inženirju, vem, da imam nekoga, ki lahko resnično spravi gumo na cesto.

Kako lahko strukturiramo svoje delovno okolje tako, da spodbudimo radovednost in inovacije?

Naše delo jemljite resno, vendar ne jemljite preveč resno. Imam triletno hčerko in ona skozi igro sestavlja neverjetno podroben model vesolja. Vsi ljudje smo to storili. V ta svet smo prišli popolnoma neoblikovani in z igro in eksperimentiranjem smo se učili o gravitaciji in razliki med trdnim in tekočim ter o vseh stvareh o osnovni strukturi našega vesolja. Trudim se, da to kulturo igranja ohranjam v živo med ekipami, v katerih delam, odkrito povedano, ker se tako rad kotalim.

Razumeli smo naše zapleteno vesoljsko plovilo, ki spreminja obliko in pušča padalce in se znebi aerosolev in vseh stvari, saj se skozi Marsovo atmosfero prebija skozi zelo veliko zapleteno računalniško simulacijo. Z uporabo informacij in znanja, ki ga imamo o sistemu, bi stavili stave vsakič, ko bi zagnali ročico na tej veliki računalniški simulaciji, ki je trajala nekaj dni. Skupina bi sodelovala glede tega, kaj bi rekli rezultati. To je bila razigrana, rahlo tekmovalna igra, ki je lahko s svojim razumevanjem dobila odgovor na domišljijski nabor superračunalnikov, ki se bodo znašli pred superračunalniki. Bilo je zabavno. To ni bilo videti kot delo in tisto, kar je v resnici igrala ta igra, je bilo to, da smo razumeli sistem, da smo se bolj raztezali in globlje razumeli sistem, ne pa da bi sedeli in čakali, da nam računalnik pove, kaj se dogaja naprej.

Rada igram in se mi zdi, da se med igranjem najbolj učim in odkrijem. Kultura igre je tako zelo pomembna, da ohranimo radovednost.

Spoznajte zmagovalca ameriške nagrade za tehnologijo leta 2013