Hvad er en kaskaderende fiasko?

En kaskaderingssvigt er en betingelse for sammenkoblede systemer, når svigt i en del eller komponent kan føre til en fiasko i relaterede områder af systemet, der forplantes sig til punktet for en overordnet systemfejl.Der er mange typer cascading fiasko-begivenheder, der kan forekomme i naturlige og menneskeskabte systemer, fra elektriske og computersystemer til politiske, økonomiske og økologiske systemer.Forskningsområdet kendt som kompleksitetsvidenskab forsøger at definere de grundlæggende årsager til sådanne fejl for at opbygge beskyttelsesforanstaltninger, der muligvis kan forhindre dem i fremtiden.Et enkelt fejlpunkt, hvor en komponent mislykkes og uforklarligt fører til en dominoeffekt, der udløser en hurtig spredning af tilstanden til andre dele af systemet.Et eksempel på dette fandt sted i 1996 i USA, hvor en kraftlinje i delstaten Oregon mislykkedes og udløste en massiv fiasko af det elektriske net i de vestlige amerikanske stater og Canada, der påvirkede mellem 4.000.000 og 10.000.000 kunder.Da transmissionslinjen mislykkedes, fik den det regionale elektriske gitter til at bryde op i separate transmissionsøer, som ikke var i stand til at håndtere den øgede belastning, og derefter mislykkedes også, hvilket førte til sammenbruddet af hele systemet.En lignende cascading-fiasko forekom i den midterste vestlige amerikanske stat Ohio i 2003, hvilket førte til den største elektriske blackout i USAs historie.

Ofte involverer en kaskaderende fiasko flere systemer, der mislykkes på grund af sommerfugleffekten, hvor en tilsyneladende meget megetLille begivenhed krusler ud for at producere en meget større.Et eksempel på dette er nedbruddet af et DC-10-fly over Paris, Frankrig, i 1974 og dræbte alle om bord.En senere undersøgelse af årsagen til styrtet afslørede, at en lastbugtdør ikke var blevet fastgjort korrekt.Manden, der er mest ansvarlig for dette efter sigende, kunne ikke læse engelsk og var derfor ikke i stand til at læse instruktionerne for, hvordan man korrekt fastgør døren.

Det tekniske design til fragtdøren gjorde det muligt at lukke, uden at låsene var fuldt engagerede.Da flyet steg op til 13.000 fod (3.962 meter), fik det indre tryk døren til at give plads, og den eksplosive dekomprimering omkring døren, da den blæste af beskadigede hydrauliske kontroller i området, hvilket fik piloterne til til sidst at miste fuldstændig kontrol overfly.Den grundlæggende årsag til en sådan kaskadingssvigt er vanskelig at bestemme.Det spænder over regionerne for uddannelse, statslige politikker for ansættelse af indvandrere, ingeniørdesign til hydraulik og avionik og uformelle sociale støttesystemer inden for arbejdsmiljøet.

Kraftgitterne i højspændingssystemer er det mest bemærkelsesværdige eksempel på store kaskaderende svigtbegivenheder, men fejl i store systemer er ikke sjældne.Fra trafikpropper til markedsulykker eller skovbrande, der starter med en enkelt gnist, er store systemulykker ofte et direkte resultat af det, der er kendt som en byzantinsk fiasko -begivenhed, hvor et element i et system mislykkes på en usædvanlig måde, ofte fortsætter medfunktion og ødelægge dets miljø, før det helt lukker ned.Sådanne begivenheder afslører en underliggende tilstand af alle komplekse systemer beskrevet af Chaos Theory, som er den af følsom afhængighed.Hver del af et system forventes at opføre sig inden for en bestemt række parametre, og når det strejker uden for dette interval, kan det starte en kædereaktion, der ændrer hele systemets opførsel.

Kessler -syndromet er et eksempel blandt mange, hvor videnskaben prøver at komme foran kurven og forudsige en kaskaderende fiasko, før det forekommer.Baseret på teorierne om Donald Kessler i 1978, en amerikansk videnskabsmand, der arbejder for National Aeronautics and Space Administration (NASA), kortlægger det virkningerne af kollisionen af genstande i Low Earth Orbit (LEO).Sådanne kollisioner over tid vil brænde en EXponential stigning i antallet af små partikler i Leo, kendt som et affaldsbælte, hvilket gør ture i rummet meget mere risikabelt end før.Over 500.000 stykker affald i kredsløb, der rejser med op til 17.500 miles i timen (28.164 kilometer i timen) spores fra 2011 kontinuerligt for at undgå fremtidige katastrofale kollisioner.En partikel så lille som en marmor kunne gøre uoprettelig skade på et militært eller videnskabeligt rumfartøj ved påvirkning, hvilket resulterer i mulige dødsfald eller politiske og økologiske virkninger af uforudsete forhold.