火星気候探査機は、地上ソフトウェアが英単位とメートル法単位を混在させたために燃え尽きた

火星気候探査機は1998年12月11日に打ち上げられ、1999年9月23日の軌道投入中に火星の掩蔽に入った後のいつかに失われた。NASAの事故調査委員会は、根本原因を地上ソフトウェアファイルSM_FORCESに突き止めた。このファイルは、インターフェース文書が要求していたメートル法データを前提とする軌道モデルに、スラスタ性能データを英単位で渡していた。

宇宙機の非対称な太陽電池アレイにより、角運動量の減飽和イベントが予想の10〜14倍の頻度で発生したため、小さな単位の誤差が9か月の巡航中に蓄積した。火星到着時の軌道は計画より約170キロメートル低かったため、宇宙機は大気中で燃え尽きたか、あるいは太陽周回空間へ跳ね返ったかのいずれかである。

委員会は、プロジェクトでは誤りは起こるものだと強調した。失敗したのは検査の仕組みであった。寄与要因には、速度変化の誤ったモデル化が検出されなかったこと、不慣れな航法チーム、不十分な人員配置と訓練、地上ソフトウェアの検証の弱さ、JPLとロッキード・マーティン間のコミュニケーション不足が含まれた。委員会の勧告は火星ポーラーランダーに適用されたが、同機は別の理由で2か月後に失われた。

宇宙機は1999年9月23日に到着時に失われた。NASAのファクトシートは、探査機と着陸機を合わせたプロジェクトを3億2,760万ドル、うち宇宙機開発費を1億9,310万ドルとしていた。

SM_FORCESはスラスタデータを英単位で出力したが、インターフェースはメートル法を要求していた。

軌道モデル担当者はデータがメートル法であると想定したため、誤差は9か月間見えなかった。

頻繁な減飽和マヌーバが、マヌーバごとの小さな誤差を増幅した。

航法推定値を独立した手法と比較する検証段階がなかった。

不十分な人員配置と訓練により、航法チームはずれに気づけなかった。

すべてのインターフェース契約で単位を明記し、機械的に検査せよ。ポンド対ニュートンの誤差が9か月続いたのは、航法出力を独立に検査するものが何もなかったためである。失敗したのは検査であり、人ではない。

NASAはミッションソフトウェア全体での単位検証、JPLとロッキード・マーティン間で転送されるすべてのデータのソフトウェア監査、独立した航法検査、および訓練と人員配置の改善を義務付けた。この事故は、工学教育における単位不一致失敗の典型例となり、請負業者との引き継ぎを行うあらゆる組織への教訓となった。