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第一章 误读 从三里岛核电站事故讲起（第1页）

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第一部分

易于使用的设计

第一章

误读

从三里岛核电站事故讲起

1979年3月28日，星期三。当世界仍在沉睡中时，美国历史上最严重的核事故发生了，起因是地下机房里的设备堵塞。专家弗雷德·沙伊曼从控制室怒气冲冲地走下八层楼梯，进入三里岛核电站纷繁复杂的机房中心。地下室主道有将近足球场那么长，两侧的每一个水泵、管道和仪表，沙伊曼都了如指掌。他走向7号罐，夜班工人从12点以前就已经围聚在这里了。他爬上罐体侧面的一根粗壮的管道，向观察窗中望去。里面温度很高，乱作一团，水泵叮当作响，阀门嘶嘶漏气。核电站的涡轮机组建在整个厂区的另一侧，重达500吨，占地约有一个街区的距离，每秒旋转30次，此刻正发出刺耳的警报声。沙伊曼摘下眼镜，想看得更清楚一些，然后擦了擦额上的汗水。该死，堵住了！“嘿，米勒……”他大声喊道。还没等米勒回答，在场的所有人都不寒而栗。大家不约而同地感觉到了一股汹涌的水流，“像货运列车一样”，正飞速穿过沙伊曼所站的大型管道上。就在那一刹那，沙伊曼猛地跳了下来，管道从固定处开始破裂，然后砰的一下爆开，水流像喷泉一样从他原来的位置喷射出来，其力道之大，足以将他的皮肉剥下。

不过问题不大。像这样的电厂都有自动防护的设计，大家能够听到成千上万个子系统颤动起来。几百码以外，在核电站的中心位置，反应堆堆芯开始自动关闭。远处的萨斯奎哈纳河不疾不徐地流淌着，在这黎明前的时分，30层高的冷却塔向河面上空释放出100万磅（约453592千克）的蒸汽。一位住在河对岸戈尔兹伯勒市的农民后来回忆说，当时家里的谷仓亮着灯，原本忙碌的他突然停了下来，因为他听到了类似喷气式飞机发出的呼呼声。

沙伊曼从地上爬起来，拼了命地跑回控制室，那儿的布局类似船舶驾驶舱。事实上，几乎在场的所有人以前都当过海军，都有在核潜艇或航空母舰上服役的经历。仪表控制室中央有一个巨大的控制台，后面还有一排控制面板，呈弧形排列，长度为90英尺（约27米），向天花板延伸开去。这里总共有1100个刻度盘、仪表和开关仪表指示器，以及600多个警示灯。此时此刻，它们似乎都在绝望地哀号着，整个房间里叫喊声一片。在这紧要关头，这台机器所发出的噪声，简直让操作人员不知所措，头脑发蒙。而这种状态将会持续很久。

这到底是什么意思？如果系统出现了几百个错误提示，怎么才能找到问题的根源？沙伊曼开始快速翻看应急手册，确保每个步骤都准确无误。反应堆跳闸非常麻烦，但并不罕见。由于几百道安全屏障的层层保护，堆芯熔毁的概率微乎其微。除非人为干预，不然的话，只要监测到危险迹象，核电站将会自动停止运行。但是任何操作都会引起连锁反应，整个核电站的设计方法，或者说设计漏洞，使得我们无法想象整个系统是如何联系在一起的，一个信号未被觉察又会引发什么样的后果。

每一个反应堆系统都有两个固定的任务：释热或者控温。堆芯本身包含几千个手指大小的铀燃料颗粒。铀原子在分裂过程中释放出热量和中子。中子会促使更多的铀原子分裂，从而形成链式反应，即铀原子按照一定指数自发裂变。反应过程中，每个铀燃料颗粒都能释放出一吨煤所能产生的热量。其间，操作人员必须控制好温度，将大量的冷却剂注入反应堆，使其在流经过程中吸收堆芯热量。冷却剂的驱动泵有两层楼高，动力相当强大，足以逆转科罗拉多河的流向。冷却剂流经反应堆，将热量吸收并携带出去。这样一来，冷却剂的水温升高，可用来产生蒸汽，再利用蒸汽驱动大型涡轮机发电，其电量足以供一个小城市使用。

控制室的工作人员首先打开冷却水泵、监测锅炉和涡轮机，以确保堆芯的冷却水能够满足需要。之后奇怪的事情发生了：设备的状态与他们的设想出现了巨大的偏差。尽管应急泵全力运转，可冷却反应堆的回路水量却在下降。沙伊曼还在忙着查阅手册，将里面的操作规则逐条喊出来，只要有人大声回应他“OK”，他就点点头。然后水量停止下降，局面开始得以控制，应急泵终于重新向反应堆注水。大家都松了一口气。然而没过几分钟，问题又来了，堆内产生了压力，这说明水已经足够了。而水量有个适度范围，反应堆回路里的水似乎要超标了。起初压力缓慢上升，之后越来越快。见鬼，这到底是怎么了？160、180、190、200，然后达到了峰值——350，这可是前所未有的呀。一屋子的专家默不作声，大家都陷入了深深的忧虑之中。

“不好，就要爆表了！”

这是所有人最害怕的事情。“爆表”意味着反应堆回路里充满了水，压力将不断增大，直到管道破裂，造成堆内冷却剂外流。于是，人们赶紧关掉应急泵，使其停止向堆芯注水。谁也想不到，这将是一天里最最糟糕的决定。

与此同时，堆芯温度一直在上升。这不可能啊！既然反应堆里的水这么多，怎么温度还这么高呢？是不是哪个阀门开着，水直接流走了？控制室里有个仪表应该能有答案。可这个仪表装在位于控制室另一侧的一个控制面板的背面，距离远，还不好找。派去查看的人终于找到了，他说仪表显示一切正常。不过他找的那个仪表根本就不对。然后他就回来告诉大家阀门都是关闭的，反应堆系统没有漏水，大家需要重新再来，找到真正的问题。堆芯已经开始走向毁灭了，而所有人浑然不知。

仅仅几个小时后，凌晨6点，这场灾难已经发展到了势不可当的地步，可到底发生了什么，大家依然摸不着头脑。皮特·韦莱兹走进2号反应堆的控制室，现在轮到他值班了。这里的控制面板都是统一的绿色，成千上万的灯无声地闪着光。通常情况下，为数不多的几个人待在这里，享受这份井井有条的静谧。可是今天不同，韦莱兹知道，可怕的事情发生了。到处都是人，人人都异常恐慌：咖啡杯扔得到处都是，安全手册堆得老高，大家疯狂地翻阅着，汗水顺着胳膊往下淌。几个韦莱兹从来没有见过的大人物也出现了，过去他们只在通讯录的首页出现过。地区经理和直属上司都从俄亥俄州总部赶了过来，大家都在想办法搞清楚，到底哪里出了问题。他从口袋里掏出一个翠绿色笔记本，记下了当天的第一笔：妈的！

*

韦莱兹和这里所有的人都知道在核电站工作是有危险的。他们受过这方面的培训，熟知各种风险，不再大惊小怪。不过，韦莱兹比较特殊，他精通计算，知道一些可怕的数字。作为辐射防护组组长，他知道一名工人所能承受的核辐射强度的精确数值，这是他的职责。一般来说，一名男性三个月内受到的辐射不能超过3雷姆（1979年，核电站的员工基本都是男性），紧急情况则另当别论。如果抢修重要设备，操作人员一个月之内接受25雷姆辐射也可能没问题，后期不会有太长时间的影响。相对于巨大的灾难来说，这种微小的个人风险是值得的，可如果辐射强度再大一些，问题就不这么简单了。按照经验法则，只要不超过100雷姆，这个人还有救，可如果再高一点，比如120雷姆，没有人能担保结果怎样，只能由负责人来做决定了。谁能忍心让一个人独自处于危险之中呢？

所有这些设想如今都变成了现实。3月29日，事故发生的第二天，韦莱兹需要到一个房间查看里面的情况，这可是个要命的活儿。他找到了化学组组长埃德·豪瑟，后者主要负责监测冷却反应堆的水温，使其不至于太高。他们都穿着连体工作服、潜水衣和靴子，戴着手套和面罩，从头到脚捂得严严实实。刹那间，他看到危险警报器开始响起，值班人员停下手上的工作跑了出去，帽子没戴，外套没穿，电话扔在一边，滚烫的咖啡洒在桌子上。在这个房间后面有个水槽，上面有25个阀门。这就是韦莱兹和豪瑟过来的目的：由于从控制室里的仪器看不出什么问题，他们要到现场来查看一下反应堆内部到底怎么了，情况有多严重。

反应堆堆芯是有辐射的，其强度多少，无人知晓。这25个阀门连接着25条管道，这些管道贯穿整座大楼，长度达数千英尺。其中一根，不过手指粗细，通往旁边另一座楼，里面的电线通往堆芯，现在有可能已经熔化了。

面对这样的情况，两人要共同承担风险。无论谁都要尽力而为，大家受到的辐射强度都是一样的。想到这里，豪瑟感到一丝欣慰。就在昨天，突然发生了意外，他到厂区的另外一个地方进行测试，几分钟内就吸收了600雷姆的辐射，甚至更多，这可是前所未有的。而现在，他仍然站在这里，与韦莱兹一起完成任务。很明显，韦莱兹不知道阀门的排列顺序，而豪瑟知道。

尽管豪瑟之前受到了高强度辐射，可韦莱兹还是找到了他。他看了下手表，记下时间。进！豪瑟快速冲进房间，直奔水槽上的阀门，严格按照正确的顺序将其中的15个打开，然后立马转身，跑回到走廊上。现在他们能做的只有等。2号反应堆里的水，要流经数千英尺的管道才能流到这里，进入水槽，这个过程需要40分钟，对他们来说，这太折磨人了。还有一些阀门需要打开，韦莱兹完全有理由不进去，因为他不知道是哪些阀门。可是，他却要求豪瑟把房间里的情况告诉他，由他来完成，这样他就能帮豪瑟分担一点辐射。于是，韦莱兹冲进去打开了最后一个阀门。剩下的工作就是豪瑟的了。他飞快地进入房间，来到水槽前，用小瓶收集了一份水样。水是黄色的，还在冒着泡，感觉就像巫婆的药水，里面的化学物质是用来吸收放射性同位素的。豪瑟拿出辐射检测仪对样本进行检测。高达1250雷姆！假如裸手触碰小瓶，指尖就会感到刺痛。

而豪瑟和韦莱兹都还活着，这太不可思议了。要不是那个控制面板的位置不合理，导致工作人员看错了仪表，或者在那之前，没有出现这一系列的失误，那他们二人就没必要冒着生命危险去执行这个任务，这样说一点也不为过。然而，假如我们回顾一下到底错在哪里（想象一下当时那1100个仪表和600个同时响起的报警器），那问题就不仅仅是一台出了故障的机器，或者一个工作失误的人员。这台机器原本可以换个样子，其制造者应该多考虑一下，如果机器传递的信息太多而意义太少，会让本该掌握控制权的人类不知所措，而机器和人类又不能用彼此都能理解的语言相互交流，于是，二者之间有时就会出现对立状态，让对方茫然不解。这种对立现象今天依然存在。

*

我想，我下大力气研究三里岛事件，唯一的原因就是我有一种直觉：深挖重大设备灾难，通常会帮助我们发现设计问题。例如飞机失事，几乎每一次都跟设计漏洞有关。2019年巴黎圣母院发生火灾，实际上也是因为在最危急的时刻发生了误判：明明是最先进的火灾预警系统，发出的信号却晦涩难懂，从而导致工作人员没有检查出正确的起火位置，大火烧了30分钟仍然没有得到控制。灾难总是能揭示出事物正确的运行方式，那么，三里岛事件向我们揭示的人类与机器之间应有的交互方式是怎样的呢？

老实说，我原本希望通过类比和隐喻的修辞手法来讲述这个故事，并说明其意义。可是后来，在一篇关于这场灾难的报道中，我发现里面捎带提到了另一项针对事故原因的调查，该调查是受美国国会委托，由唐纳德·A.诺曼参与撰写的。这个人难道就是20世纪90年代发明了“用户体验”一词的唐·诺曼？看到报告中提到诺曼的名字，我突然感觉三里岛事件和我们今天所讨论问题之间的联系不是一点半点，只是我们一直没有发现。

21世纪，用户体验成了数字生活的主导趋势，在这之前，诺曼就已经是产品设计领域里的摩西（《圣经》故事中犹太人的领袖）：其代表作《设计心理学》（TheDesignofEverydayThings）于1988年问世，是该领域唯一的主流畅销书，书中记录了从门把手到恒温器等各种日用品的设计败笔。这本书曾一度成为交互设计师的工作指南。20世纪90年代初，他原本打算退休，却被苹果公司挖了过去。首先，他召集了一批“用户体验专家”，成立了易用性专家小组，负责跟踪正在研发的各项产品。在此期间，他对乔纳森·伊夫格外青睐，此人后来入职苹果，负责iPod、iMac和iPhone的设计工作。我在翻阅诺曼的著作时，特别关注了里面所有的注释，发现他对核反应堆设计谈得很少，而且根本没有提到三里岛事件，那么这场灾难又是如何塑造这位现代设计教父的呢？

诺曼身材瘦小，也就一米六左右，细腰驼背，天天穿着黑色高领衫、牛仔裤，戴着一顶灰色报童帽。他身体健硕，这要得益于他坚持步行上班，而且经常在加州大学圣迭戈分校的校园里爬山。这里峡谷众多，风景秀丽。我是在他的设计实验室里见到他的，那是12月份的一个下午，天气温暖，阳光明媚，空气中弥漫着桉树和野生迷迭香的味道。

我们来到一个小型会议室，里面铺着绿色长绒地毯，看上去有些怪异。我坐在一张低矮的露台椅上，诺曼站在我面前，边走边讲，逐渐进入了状态。他说这个项目六个月前刚刚开始，将是他的最后一个大活儿。他已经退休过两回了，到圣诞节时，他就79岁了。“你看，大学里有很多人能把问题分析得很透彻。”他个头不高，声音却很洪亮，“而设计师不需要分析，他们需要的是整合。在这个实验室里，你有条件把大学所学的所有知识整合起来，去解决环境、老龄化、医疗保健等各方面的问题。这些就是我们的研究课题。”

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