今天分享的這本書是像火箭科學家一樣思考。

作者ozan Varol，前火箭科學家，是美國俄勒岡州路易斯維爾大學法學院最年輕的終身教授。暢銷書作家亞當·格蘭特眼中的“最有趣的新作家”。2003年，他加入了火星探測車的操作團隊，并參與了卡西尼-惠更斯項目，這是人類有史以來發(fā)射的最大、最復(fù)雜的行星探測任務(wù)。同時，他也是一個受歡迎的公眾演說家。多次接受廣播電視采訪，向大公司、公益組織、***機構(gòu)等大小團體發(fā)表主題演講。

這本書主要講的是，在火箭科學這門非常難的學科背后，是一種可以改變我們生活，可以被遷移的思維方式。不僅要超越現(xiàn)有的一切經(jīng)驗，天馬行空地去思考，更要努力用實際的方法去完成看似極其困難的任務(wù)。

01.火箭科學家的思維方式。

作者在書中為我們介紹了三種方式，告訴我們火箭科學家的思維方式與我們不同。正是這些奇思妙想能讓我們成就偉業(yè)。

1.分散思維

他們的基本思維方式是發(fā)散思維，而不是收斂思維。

例如，有一個底部朝向燈的玻璃瓶。如果你把6只蜜蜂和6只蒼蠅放在一個玻璃瓶里，誰會先找到出口？我們大多數(shù)人都認為蜜蜂會先找到出路，因為蜜蜂真的更聰明。例如，在實驗室里，科學家們觀察到蜜蜂可以提起或滑動蓋子來收集糖水；它們也可以把自己學到的東西傳遞給其他蜜蜂。但是，要想從瓶子里找到出口，蜜蜂再聰明也會被忽悠。

蜜蜂喜歡光。因為瓶底靠近光源，所以它們會不斷地撞到瓶底，直到筋疲力盡或者餓死。相比之下，蒼蠅根本就不理會那盞燈，它們會繞來繞去，直到不小心找到另一邊的出口，飛了出去。

這個故事中的蒼蠅代表了不同的思考者。它們隨意拍打翅膀，直到找到出口。而蜜蜂則代表了趨同的思考者，他們專注于看似顯而易見的出路，這種行為最終會導致失敗。在現(xiàn)實生活中，我們很容易跳過發(fā)散思維，轉(zhuǎn)向收斂思維。我們會評估什么是容易的、可行的，然后依靠以往的經(jīng)驗做出判斷。

采用發(fā)散性思維也很重要，因為在想法剛剛形成的時候，我們其實很難判斷什么行得通，什么行不通。正如物理學家普朗克所說，“純粹的理性主義根本行不通”。

例如，1990年，火箭科學家發(fā)射了哈勃望遠鏡，這是一顆繞地球運行的衛(wèi)星。它的任務(wù)是拍攝Tai 空的高分辨率圖像。但很快，科學家們從它發(fā)回的模糊照片中發(fā)現(xiàn)，望遠鏡的一個鏡頭有缺陷。但是如果你想修理望遠鏡，你必須面對一個難題。不僅要把宇航員送進Taitai 空，還要深入望遠鏡檢修，風險很大。

后來NASA的一位火箭科學家提出，Taitai 空飛船可以攜帶一個可伸縮的機械臂進入望遠鏡進行維護。而這個靈感最初是他在洗澡的時候構(gòu)思出來的。他發(fā)現(xiàn)有一種可調(diào)節(jié)的淋浴噴頭，可以伸縮以適應(yīng)不同的淋浴高度。

2.使用第一原則。

不斷使用第一原理，充分質(zhì)疑，進一步解放思維能力。第一性原理思維說的是不要把現(xiàn)狀看成絕對不變，要敢于大幅度改變。亞里士多德是第一個提出第一性原理思維的人，他的定義是“認知的第一基礎(chǔ)”。法國哲學家和科學家笛卡爾認為，第一原則意味著“系統(tǒng)地懷疑你可能懷疑的一切，直到你得到無可爭辯的真理”。

比如埃隆馬斯克。他用第一性原理思維顛覆了航天領(lǐng)域，把幻想變成了現(xiàn)實。當馬斯克第一次創(chuàng)立Tai空Discovery Technologies時，他沒有足夠的錢在美國或俄羅斯市場購買火箭。于是，在回國的航班上，空牽手歸來的馬斯克突然醒悟。他意識到，買火箭的做法，好像是在扮演翻唱樂隊的角色，自己只是一個“有限玩家”。

要做一個越界的“無限玩家”，必須應(yīng)用第一原理，從物理定律開始，自問需要什么條件才能把火箭送入Tai 空。把馬斯克的火箭拆分成最小的子部件，也就是基本原材料需要什么。然后他發(fā)現(xiàn)火箭需要航天級的鋁合金，再加上一些鈦、銅和碳纖維。

然后他問自己，這些材料在商品市場上值多少錢？是否可以通過購買二手設(shè)備或者借用其他行業(yè)的零部件來降低部分生產(chǎn)成本？最后，通過計算，馬斯克計算出火箭的材料成本大約是目前市場上通行價格的2%，而這種巨大的價格差異是由航天工業(yè)的外包文化造成的。于是馬斯克決定自己切割金屬，從頭開始打造下一代火箭。

也是第一性原理思維方式促使馬斯克質(zhì)疑火箭科學領(lǐng)域根深蒂固的假設(shè)。

3.思考探索月球

換句話說，我們不必先考慮所有的事情。你可以先制定一個大目標，然后在這個過程中慢慢想出解決辦法。這就是探月思維。對于一個完成不了的大目標，可以先公開宣布，再考慮其可行性，然后***人力，整合資源，集中力量實現(xiàn)這個目標。

比如電影《阿波羅13號》開頭就有這樣一個場景。預(yù)備役指揮官看著宇航員阿姆斯特朗和奧爾德林，在月球表面邁出了人類歷史上真正的第一步。指揮官非常激動。他說:“這根本不是奇跡。我們剛剛決定去月球。”任何偉大的事業(yè)都始于偉大的目標。

我們來看一個故事。伊卡洛斯的父親是一名工匠。他為自己和兒子做了一對翅膀，準備逃離克里特島，回到家鄉(xiāng)。這些翅膀的翅膀是用蠟封在一起的，所以我的父親提醒伊卡洛斯沿著他的飛行路線，不要飛得離太陽太近。結(jié)果在飛行過程中，伊卡洛斯無視父親的警告，因為飛得太高導致翅膀上的蠟融化，翅膀完全展開。最后，伊卡洛斯從高空上掉下來，淹死在海里。這個神話最初的寓意是告訴人們不要好高騖遠。只有按照預(yù)定路線，聽從指揮的人才能逃出小島，生存下來。

但美國著名企業(yè)家、暢銷書作家塞思·戈丁(seth godin)在他的著作《伊卡洛斯騙局》(Icarus Scam)中說，這個童話還有另外一部分。除了告訴伊卡洛斯不要飛得太高，他的父親還告訴他不要飛得太低，因為海水會腐蝕他的翅膀。

作者在書中提到，伊卡洛斯父親描述的物理現(xiàn)象其實是錯誤的。當你上升到高空，空氣體會變冷而不是變熱，所以翅膀上的蠟不會融化。而且從飛行經(jīng)驗來看，飛得很高的時候，如果發(fā)動機出現(xiàn)故障，飛行員可以控制飛機滑翔到安全的地方。但如果海拔很低，繼續(xù)飛行的可能性就小很多。

02.如何提升創(chuàng)意，實現(xiàn)完美落地？

你有了自己的奇思妙想之后，就得想辦法讓它落地，不然沒用。來看看作者給我們介紹的方法吧。

1.“飛測”原理

簡單來說就是模擬真實場景進行測試。我們?nèi)粘Ｉ钪械拇蟛糠譀Q策不是依靠測試數(shù)據(jù)，而是依靠直覺和有限的信息。我們推出一款新產(chǎn)品，轉(zhuǎn)行，或者嘗試一種新的營銷方式，這些都是沒有實驗過的。我們經(jīng)常找借口說不做測試的原因是資源不足。但是我們沒有意識到，如果新方法最后失敗了，我們會付出很大的代價。

即使我們做了測試，我們也只是做做樣子。只是自欺欺人罷了。我們測試的目的不是證明自己是錯的，而是確認我們認為是對的。我們調(diào)整測試條件或解釋含糊不清的結(jié)果來證實我們的先入之見。

火箭科學家不是。他們把測試用到了極致。按照“邊飛邊測”的原則，在測試階段，地球上的實驗必須盡量模仿火箭的飛行環(huán)境。所以火箭科學家的一個普遍策略就是不斷破壞事物，尋找其極限點。為了實現(xiàn)這個目標，火箭的各種部件，小到螺絲釘，都要承受同類型的沖擊、振動和極端溫度。科學家必須盡力在發(fā)射前誘導這些部件和計算機代碼犯下致命錯誤，然后立即解決。

比如有一次，火箭科學家為了測試安全氣囊的安全性，把一個假的著陸器放在一組安全氣囊里，把真實/[k0/]房間里的空氣體抽出來模擬火星的溫度和壓力，把一些假的火星巖石放在室內(nèi)地面上。

結(jié)果安全氣囊落地的時候真的破了。巖石完全刺破了安全氣囊，漏洞大到一個人都能穿過去。所以測試表明火箭科學家打算使用的安全氣囊太脆弱了。

我們認為應(yīng)該是一些非常鋒利的石頭使安全氣囊爆裂，但它實際上是一種非常光滑的巖石。它的形狀像牛肝，頂部光滑，看起來并不危險。其實這是小概率事件。如果放在其他實驗中，可能就沒那么重要了。但在火箭科學家看來，這是個大問題。

他們想把這個小概率事件無限放大。假設(shè)這個問題100%會發(fā)生，如何杜絕？于是，火箭科學家們制作了許多巖石的復(fù)制品，將它們分散在真實空房間的地面上，然后開始向巖石上投擲氣囊。后來他們想到可以模仿自行車的輪胎，設(shè)計一個內(nèi)外雙層內(nèi)膽，這樣即使氣囊外層漏氣，著陸器也不會有問題。最后，火箭科學家開始一次又一次地測試新設(shè)計，直到通過各種極限點的考驗。

科學家發(fā)現(xiàn)，每個組成部分的問題都已經(jīng)解決了，但當組合在一起時，這些子系統(tǒng)相互作用，可能導致最終整體系統(tǒng)的失敗。關(guān)于這件事，書里還有一個特別貼切的說法，叫做“弗蘭肯斯坦的縫合怪”。弗蘭肯斯坦的縫合怪是弗蘭肯斯坦小說中的虛構(gòu)人物。它的所有部分都來自不同的人體，但這些部分縫合在一起后，它就變成了一個怪物而不是一個正常人。

例如，當奧巴馬進行醫(yī)療改革時，人們必須登錄***網(wǎng)站才能購買保險。但是這個網(wǎng)站一打開就崩潰了。有些用戶無法創(chuàng)建新帳戶，有些用戶的進程進入死循環(huán)。結(jié)果網(wǎng)站運營第一天，只有6個人成功購買了保險。

為什么一個耗資近20億美元的網(wǎng)站連最基本的指令都執(zhí)行不了？背后的原因是***把這個大型項目的設(shè)計外包給了60個承包商，最后卻沒有對網(wǎng)站的綜合系統(tǒng)進行系統(tǒng)的測試。

2.宇航員起飛前的長期訓練。

在火箭科學領(lǐng)域，還有一個系統(tǒng)需要在起飛前進行測試。這個系統(tǒng)遠比火箭本身更不可預(yù)測。他們會驚慌失措，忘記事情，生病，還可能不小心誤按了控制臺上的按鈕。這個系統(tǒng)就是宇航員。

宇航員的日常生活沒有你在好萊塢電影里看到的那么光鮮。宇航員是勤勞的人，不是太空冒險家。他們不是靠飛太空謀生，而是用一生的時間來訓練和準備飛太空。克里斯·哈德菲爾德說:“我當宇航員已經(jīng)六年了，但我只在Tai 空呆了八天。”剩下的時間都用來做準備了。到宇航員執(zhí)行任務(wù)時，他們已經(jīng)在模擬器上無數(shù)次飛行相同的路線。

例如，航天飛機實驗?zāi)Ｐ偷耐暾O(shè)備就像真的一樣，控制和顯示裝置與真的航天飛機一模一樣。宇航員像操作實物一樣操作航天飛機模擬器，完成發(fā)射、對接、著陸等不同階段的任務(wù)。從模擬裝置的顯示屏上，宇航員可以看到與實際飛行中相同的場景，隱藏的揚聲器也會產(chǎn)生相同的噪音，包括他們在飛行中聽到的振動聲、煙花的爆炸聲和齒輪啟動的聲音。

但是模擬器不能產(chǎn)生微重力。科學家們?yōu)榇酥圃炝艘患軐C。這架飛機有點像過山車。它的飛行軌跡是拋物線，先爬升再俯沖，模擬失重狀態(tài)。在每個拋物線的頂部，宇航員將經(jīng)歷大約25秒的微重力。這架飛機的名字叫“嘔吐彗星”。宇航員登上“嘔吐彗星”，在失重狀態(tài)下練習吃喝。

但是只有25秒，太短了，練不出更復(fù)雜的動作。為了獲得更長的失重時間，宇航員需要進入一個大型室內(nèi)水池，練習行走，直到它成為第二天性。但是如果你想熟悉正常的行走，也要準備6個小時的行走，至少需要250個小時空。

為了防止宇航員的生命受到威脅，火箭科學家還需要一種比尋找物體的極值點更殘酷的策略，叫做“***死宇航員”。因為在Tai 空中，如果出現(xiàn)緊急情況，宇航員往往沒有長期思考的余地，必須能夠瞬間做出反應(yīng)。因此，為了完成太空任務(wù)，火箭科學家?guī)缀跣枰M大約6800種故障場景，將每一種可以想象到的故障拋給宇航員，包括電腦死機、發(fā)動機故障和爆炸等。目標是造成盡可能多的麻煩，直到所有參加訓練的人把重復(fù)動作變成本能。

遺言:

世界在以令人眼花繚亂的速度變化和發(fā)展，每個人在日常生活中都會遇到復(fù)雜而陌生的問題。在沒有明確的指導方針和時間限制的情況下，那些能夠像火箭科學家一樣思考和解決問題的人無疑享有非凡的優(yōu)勢。也許不是每個人都能成為火箭科學家，但每個人都能掌握火箭科學家的思維方式。