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如果低，羽毛会碰触海洋的浪花；
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如果高，太阳会投掷他那火热的光线。”
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飞行之旅中的伊卡洛斯显然是一个大胆的青年，很容易就忘记或忽视了父亲的警告，为了躲避飞行中的寒冷，他向着温暖而危险的太阳越飞越高。对这一神话的传统解释是太阳确实融化了他的翅膀，失去了羽毛的伊卡洛斯坠入海中，这片海洋也因此以他的名字命名。
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巴雷的研究人员通过从半空中抛落一个迷途男孩翅膀上的羽毛来计算羽毛的下降速度，并通过研究主风的速度以便确定残骸降落的地点，如果伊卡洛斯飞行高度大约在3 000英尺，就可以合理地解释同名岛屿和海洋分离的原因。如果作为目击者的渔民真的看到了代达罗斯和伊卡洛斯这对飞行员，那么这一高度看上去也很合理，正如奥维德后来又写道的那样，“飞行在上帝的高度而不是普通鸟的水平”。但是巴雷指出，在那个高度，空气是冷而不是暖的，更别说能够融化什么了，就像是彗星号或者DC-10客机的金属那样，翅膀上的蜡很可能是在毫无预警的情况下破裂损坏了。这的确给代达罗斯的结构失效提供了一个新原因，也使神话比传统的解释更接近现实。所有因为不相信人类能够飞向太阳而怀疑神话的人现在可能都相信了。
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无论在现实中，还是在小说或神话里，对事故的合理分析对于设计师来说都具有不可估量的价值，因为正如一个下象棋的人应该了解那走错的一步是如何导致满盘皆输的一样，一个设计师的本分是知道任何一个结构是如何失败的。这些失败的结构为工程师的经历积累了意外的试验，就像象棋大师的重大失误是象棋学习者很好的课程一样。
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但是，工程设计要比一盘棋复杂得多，尽管自然之母——如果她被认为是保护世界的战士——对我们行动的反应比任何俄国对手更容易预测。设计这种游戏的复杂之处在于设计师并不总是能够完全意识到他自己设计中的所有隐患。因此无论他对自然之母的战略理解得多么好，仍然可能无法预料到她的反应，因为他无法从她的角度来看待他自己的行动。尽管没有工程师预测出新漆的“亚历山大·基尔兰德号”身上的裂缝，但是自然之母的力量却无法让它逃脱；尽管没有工程师相信“彗星号”可能会出现疲劳现象，但是金属却不得不裂开导致其毁灭的裂缝；尽管没有人预料到在维修期间DC-10的标塔会遭到劳损，但是标塔却无法好心地使自己连在一起；尽管没有设计师在重新设计凯悦酒店的人行天桥时将其设计成只能承受它们自己重量的结构体，但是其连接处也无法承受比堪萨斯州人行天桥更多的重量。
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不管一起事故多么悲惨，更悲惨的显然是这起事故本来是可以被预测出来并阻止的。但是预测出会导致一个结构体失效的所有方式并不像预测一步棋将引起的所有可能情况那样容易。很明显“亚历山大·基尔兰德号”的设计者们考虑到了损失平台中5个支架中的一个这种情况，但是他们并没有正确地预测出这种情况所带来的后果。因此他们以为自己已经正确地预测出当这些状况发生时，整个平台的险峻崩塌情况。如果有人已经推测出在焊接腿支架的水下听诊器时可能会引起一个大裂缝的话，那么工程师们会认为这样的一个裂缝会被喷漆工人注意到并报告的。如果有人问喷漆工人他们是否会报告这样一个裂缝时，他们很可能会说：“当然！”如果有人暗示说喷漆工人不会上报一个3英寸的裂缝时，工程师们可能会说：“够了！这难以置信。如果我们要考虑这么多‘如果’，那我们应该放弃这个工程。”
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因此同样的事情也可能发生在“彗星”号客机的设计者们身上，他们可能在首次试飞的1年前、“彗星”号首次执行客机服务的4年前、第一次飞机事故的6年前读到过内尔·舒特的小说。如果他们逐字地读完了这本小说，那么他们可能就会去检查水平尾翼的疲劳寿命。但这并不是导致“彗星”号飞机失事的决定性因素，设计师们要因为没有读舒特小说中的隐喻性故事而受到责备吗？ 他们认为自己已经针对疲劳进行了设计，一部虚构作品中的相反建议并不足以撼动他们对自己设计的信心。舒特的男主人公宣称那个虚构出来的飞机的寿命是1 440小时，对于此类计算而言，这个数字过于精确而无法使人认真地看待它。
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故障分析和马后炮一样简单；设计与训练更为相像。然而，设计工程师必须要比任何教练都做得更好，因为人们期望他们赢得每一场比赛。当任务中的一个错误会常常引起伤亡时，这项任务也就变得十分艰难。当事故出现时，一个人能希望的也只是分析比赛的影片，从错误中学习，以便降低此类错误再次出现的可能性。
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[1]鉴识工程（forensic engineering）,又作“工程技术鉴定”，或“鉴别工程”，美国国家鉴识工程师协会（HAFE）将具简洁定义为“工程或法律体系相关事件中艺术与科学之应用，包括替代纷争解决机制。”——译者注
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设计，人类的本性 25 年前，计算尺是工程学无可非议的象征。那时大部分都是男生的工程系学生都将“滑棍”装在一个像鞘一样的东西里挂在腰带上，而年长一些的工程师则带着像领带夹一样的工作模具，必要时可以用来计算。当我自己成为一名工程系的学生时，对于我来说，一个最重要的决定就是买那种计算尺。这不仅是因为在1959年，20美金是一笔很大的投资，还因为我被告知我将要选择的这个工具是我将要在未来的职业生涯中使用的；有人建议我和其他所有大一新生在开始时就要选对一把刻度完整的好计算尺。经过多番对比，我选择了一个流行的Keuffel & Esser型号，它被称为双黛西日志（Log Log Duplex Decitrig）。在很长的一段时间里，这是我最引以为傲的财产了。我的很多同学也选购了游标计算尺，在20世纪50年代，这个公司每个月的计算尺销量都达到2万支。
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计算尺是做作业和考试必不可少的工具，所有的老师都认为每一个工程专业的学生都应该拥有一个计算尺，并且掌握使用方法。如果我们在高中没有学过，我们要快速地研究折在包装盒中的手册。我们的工程导师有兴趣教的不是我们不同型号的尺子能够做到的事情，而是它们的普遍局限性。他们教我们有效数字，因为那时大多数的工程学工具都有相似的标度盘和刻度，因此人们不得不在最细微的刻度之间估算数字，就像我们估算码尺上1英寸的十六分之几或是米尺上的毫米的十分之几一样。计算尺上的刻度也有同样的局限，老师希望我们知道，除非我们在刻度尺的最左边——那里有对刻度的进一步划分——度，否则我们通过计算尺得出的数据只能精确到小数点后3位。
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我们经常通过反复试验将这些知识和经验输入我们的脑中。如果一道试题需要运用乘法得出答案，例如：0.346×0.168 92，如果我们的答案是0.058 446 32，那么在有效数字的意义上它是错误的，因为计算得出结果不可能比最不精确的已知输入数字更精确。（当年长的工程师写下0.346，这就暗示了小数点后面只有三位数，不然就会写成0.3460或0.34600或写到小数点后面的任何位置）。既然没有人能在计算尺上读出与0.05844632具有相同数位的数字，那么他能得到最精确的数字应该是0.058 5（一看这些多出来的数字就知道这个学生忘了计算尺的局限，在纸上作了很多演算，然而更糟糕的是，他忘记了有效数字的含义）。我们还学会了如何去估计答案数量值，因为计算尺无法提供0.346×0.168 92的答案所需要的小数点位数，因此我们必须培养出对答案的估算能力，也就是说答案是0.06而不是0.6或0.006。这些对我们判断力的要求使我们认识到工程学至关重要的两点：第一，答案都是近似值，精确到输入值的小数点位数即可；第二，数值来源于人主观对问题的判断，而并不是自动地从机器或计算设备上获得的。
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20世纪60年代，当我带着我的计算尺在工程学院里前行时，电子技术正在发展，它将会改变工程学的教学和实践。但是那时电子技术并不被广泛所知，在1967年Keuffel & Esser公司进行了一项有关未来的研究，研究结果表明在2067年，将会出现圆顶城和三维电视，但这个研究同时预测到计算尺将在5年内消失。
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在1968年，一篇名为“电子数字式计算尺”的文章出现在《电子工程》杂志上。它大胆地预测到：“一旦这种手掌大小的计算器被大量生产，传统的计算尺就会成为一件博物馆的展品。”文章的作者是两名德国电子工程师，他们在文章中描述了他们用一些现有的数字集成电路建造的计算器样板。他们的这个“可行性模板”看起来像一个电子控制板，1.5×5×7英寸，它类似于一本小说的大小。令人惊讶的是它能对任何4位的被乘数计算得出4位的答案，而且它还能计算除法，计算平方根、指数和对数。然而，它有一个缺点，工程师对此也做出让步，“由于它没有小数点，你必须用一个常规计算尺去计算出小数”。至于它的价格，当然要取决于零部件的价格，但是在1968年仍然存在一个很大的障碍：“只有数字读出仍然有一个问题，因为目前没有可用的低成本微型器件。但毫无疑问地，最后的这个问题一定会被克服”。
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当然，他们是对的，在几年的时间内，德州仪器公司用一个电子芯片制成了第一个真正轻巧的手持式袖珍计算器。德州仪器在1972年开始大规模制造袖珍计算器，但在1973年的时候，计算器的价格仍然很昂贵，大概是顶级计算尺价格的10倍左右。然而第2年，价格就实现了突破，水手公司（Commodore）这样为它的产品SR-1400做的宣传，一个“37个按键的真正的高等数学科学计算器”能够做我的“双黛西日志”能做的所有事情，甚至更多。就算输入10位有效数字，这个计算器也能解决。
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在这一伟大的计算器革命发生之时，我正在奥斯汀的得克萨斯大学任教，当时学校中一些工程系的学生家长没有等到计算器的价格到达可与计算尺竞争的地步就买了计算器。于是我们教师就面临了这样的一个问题，比起只能计算对数的普通计算尺，现代电子设备能做加减运算，并且计算速度更快，那么在小测验和考试中，那些拥有电子计算尺的学生是否比使用传统计算尺的学生占有了不公平的优势？当时的教师大都对于价格超过他们能力范围的计算器的功能不了解，而且在当时计算器的优缺点都很多，对于电子计算尺是否与木制计算尺等效也有着无休止的争论。然而，这个问题很快就没有意义了，随着价格下降，能买得起传统计算尺的人都有能力购买电子计算尺了。在1976年，Keuffel & Esser销售由得州仪器生产的计算器的速度要快于销售传统的计算尺的制度，而传统计算尺的销量只占Keuffel & Esser销售额的5%，最终公司将曾经用来在木制计算尺上刻刻度的机器卖给了Smithsonian Institution公司。
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20世纪70年代中期，计算器制造商每年生产5 000万部计算器，很快，每个人，包括以前在学生时代使用计算尺的工程师，都拥有了一个计算器。但据我所知，并没有哪个年长的工程师丢弃原来的计算尺或者把他的计算尺交给了哪个博物馆。最多就是把计算尺放到抽屉里以备电池没电或其他紧急状况时的不时之需。前景集团在20世纪80年代早期的一项调查研究中发现，大多数在高级管理部门任职的工程师经常将计算尺带在身边，并仍然使用它们，“因为计算尺更方便”。但是不断成长的年轻一代却不这样认为。在1981年，我问工程系大二某班的学生，班里有多少人在使用计算尺，结果不出我意料——没有人（有些人确实有计算尺，也许是因为当工程师的家长在他们刚入学时买给他们用的。1981年Keuffel & Esser公司以每个月200件的销售量清理了2 300件库存）。我并没有问班里有多少人在使用计算器，因为那就如同在问有多少人使用电话一样。而且我也没有问有多少人使用计算机，因为这是当时工程专业课程的一个要求。趋势很明显，那就是最终将不会有工程师拥有或使用传统计算尺，而所有的工程师将会使用或滥用计算机。
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工程系的教师，就像其他所有人一样，对于20世纪70年代的电子技术很困惑，相对于价格，他们更关心实质性的问题，便利性和计算速度并不是重点。大多数的教师没有询问计算器是如何计算的；他们也没有问学生是否还会一如既往地重视工程学答案“约数”的性质，也没有问如果学生们总是用计算器计算，那么是否他们将会失去对小数点的感觉。现在，在计算器取代计算尺的10年后，我们开始问这些问题了，但是我们问的这些问题不是因为计算器，而是个人计算机。提问这些问题的原因是刚踏出校门的新一代工程师已经被计算器和计算机完全同化了，其不良影响也开始显露出来。一些结构上的失败就是由于计算机的使用及滥用造成的，这些不仅仅是刚毕业的学生造成的，真正值得关注的是，这股使用增长的势头还会导致其他的事故。
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计算机使工程师能够更快地完成更多的计算，这些都超过了计算尺或计算器的想象，因此计算机可以通过编程解决结构分析中那些在没有计算机的日子里从未尝试解决过的问题。