案例引入

【案例导读】阿丽亚娜5型火箭事故

    1996年6月4日，阿丽亚娜5型火箭在法属圭亚那库鲁航天中心首次发射。当火箭离开发射台升空30s后，距地面约4000m，天空中传来两声巨大的爆炸声并出现一团橘黄色的巨大火球，火箭碎块带着火星撒落在直径约2km的地面上。与阿丽亚娜5型火箭一同化为灰烬的还有4颗太阳风观察卫星。这是世界航天史上又一大悲剧。

阿丽亚娜5型火箭由欧洲航天局研制，火箭高约52.7m，总质量约740t，研制费用约70亿美元，研制时间1985-1996年，参研人员约万人。事故原因报道：阿丽亚娜5型火箭采用阿丽亚娜4型火箭初始定位软件。软件不适应物理环境的变化。阿丽亚娜5型火箭起飞推力约15900kN，质量约474t，阿丽亚娜5型火箭加速加速度为21.5g，阿丽亚娜4型火箭加速度为11.4g。阿丽亚娜5型火箭加速度值输入到计算机系统的整型加速度值产生上溢出，以加速度为参数的速度、位置计算错误，导致惯性导航系统对火箭控制失效，程序只得进入异常处理模式，引爆自毁。火箭装载的两套计算机系统，但是由于硬件、软件完全相同，没有达到软件容错的目的。

专为地面设计的校准系统，使用16位字来存储水平速度。但飞行30s后，阿丽亚娜5的水平速度计算产生了溢出，由此引出了一种意外，采取通过关掉机载计算机来处理这一问题，把控制权交给后备系统。因此，飞行器在发射后37s便从原始路径偏移，最终不得不启动了火箭自毁程序。