王亞男
1944年轟炸法國土倫行動中.一架美軍B-24“解放者”轟炸機被高炮炮彈撕掉了右翼后緣。即便如此,這樣的飛機仍有返航的可能。
等這么多年,2018年高考全國卷Ⅱ作文題目終于有了飛行味道。細看文題,發(fā)現(xiàn)此文并不好做。對于那些不了解航空的學生,參透文題的內在邏輯命門確需一點周折。這一命題,來自屬于一位數(shù)學家的戰(zhàn)爭。這位數(shù)學家叫做亞伯拉罕·瓦爾德。
1902年出生在奧匈帝國(今羅馬尼亞)的瓦爾德是猶太人,31歲成為數(shù)學博士,在祖國境內卻無法在任何一所大學謀得教職。1938年納粹策劃德奧合并,瓦爾德及家人遷往美國,在美國考爾斯經(jīng)濟研究委員會找到一份工作。
美國參戰(zhàn)后,瓦爾德等來了證明自己價值的機會。為減少美國重型轟炸機在歐洲戰(zhàn)場上的損失,美國希望通過統(tǒng)計方式找出改進轟炸機設計的有效途徑。軍方組織大量人力調查了那些執(zhí)行完轟炸任務返航的轟炸機,對其中彈部位及其中彈數(shù)量作詳細記錄。人們注意到,許多重型轟炸機踉踉蹌蹌返回基地時,機身上千瘡百孔簡直像是瑞士奶酪。從中彈數(shù)量看,機身部位幾乎是發(fā)動機部位的兩倍。飛機的機翼,中彈數(shù)量甚至比機身更多。
依據(jù)這些數(shù)據(jù)作出結論似乎不難。既然機身部位中彈最多,那就加強機身防護好了,美軍高層就此打算在機身部位增設裝甲。機身內部有各種重要設備以及乘員,為頻頻遭受打擊的機身部位增加裝甲以保護乘員看似非常合理。
但參與這項工作的瓦爾德卻不這樣認為,在他看來這是大錯特錯的決定。他精心撰寫了報告,向軍方高層解釋說,正確的做法恰恰相反,應該為那些沒有彈孔或彈孔不多的部位增設裝甲。其中的理由乍聽起來有些費解,但卻充滿數(shù)學家的智慧:這些采樣數(shù)據(jù)僅僅是來自那些中彈后返航的飛機,它們只能代表幸存飛機的某些特征,而不能代表參加轟炸行動的全部飛機。換言之,采樣數(shù)據(jù)不具備普遍的代表性。從科學角度出發(fā),應該對所有飛機進行采樣,需要追加的樣本應該是那些中彈后未能返骯,已經(jīng)變?yōu)榕で鷼埡〉娘w機。以當時條件無法追加調查這些樣本,但這些幸存飛機樣本仍能說明某些問題,它們的中彈分布數(shù)據(jù)恰恰說明,機身和機翼在遭受嚴重損傷情況下仍能保持足夠的飛行性能。但在返航飛機中發(fā)動機受損的比例并不多,這并不是因為發(fā)動機中彈機會不多,而是因為發(fā)動機被命中情況下飛機基本不可能返航。
另一種簡化方式有助于參悟瓦爾德的理論。僅以高炮威脅為例,在只能仰仗光學測距儀和機械指揮儀的條件下,高炮根本無法精確瞄準高空轟炸機的特定部位,它們是在向那一片天空噴射炮彈。從概率學考量,這種射擊方式導致炮彈破片在轟炸機飛行區(qū)域呈均衡分布,飛機各部位中彈幾率不會有太大差異。何以那些機身和機翼布滿可怕破洞的飛機飛了回來,而另一些則沒能返航?只能說明這些部位之外中彈的飛機返航的概率極低。這表明那些“返航樣本”中彈較少的部位,才是真正的致命部位。
一語驚醒夢中人。美軍高層立即采納了瓦爾德的建議,增強那些致命部位的防護。瓦爾德的少數(shù)派報告讓軍方把防護重點集中在飛機致命部位而不是抗損性更強的機身和機翼,大大提高了飛機生存性。此舉拯救了無數(shù)轟炸機機組人員的生命。瓦爾德及其同伴們在昏暗的辦公室里,用寫寫算算的特殊方式打贏了一場屬于他們的戰(zhàn)爭。其戰(zhàn)果之輝煌,絲毫不亞于那些最為宏大的戰(zhàn)役。