仅仅一次单位混淆，就让一架价值三亿美元的探测器消失在太空，让客机的引擎在空中熄火，还让一座大桥的两岸高度对不上。这是一座事故博物馆，它用笑声与教训共同证明：单位确实是科学的核心。让我们按时间顺序，从最古老的事故开始走访。
1492年，哥伦布坚信向西航行便能抵达亚洲，于是扬帆出海。一个著名说法称，他在估算距离时混淆了长度不同的“英里”，又把地球估得过小，从而严重低估了亚洲的实际距离(史料历来有多种解读)。
据说，前代地理学家给出的距离原本以阿拉伯里(Arabic mile)记述，哥伦布却把它当作更短的意大利(罗马)里来理解。再加上他把地球的周长估得过小，于是把从欧洲到亚洲的航程估算得比真实情况短得多。
他比预期更早抵达陆地，并坚信那便是亚洲(印度一带)。可他实际到达的，却是加勒比海的岛屿——一片为欧洲所未知的新大陆。颇为讽刺的是，一次算错竟引出了一项改变历史的“发现”。
同名的单位，在不同地区与不同年代可能长度各异——英里就是典型一例。引用数字时，要弄清它用的是哪一种定义的英里。而正如这则故事，由于史料可有多种解读，把它当作“逸闻”而非定论来谨慎讲述，同样重要。
1628年，为彰显瑞典国力而建造的战舰瓦萨号，在首航刚驶出斯德哥尔摩港不久便被一阵横风掀翻沉没。主因是重炮安放过高导致复原稳性不足；不过也有一种流行说法将其归因于建造中使用了不同的“英尺”。
翻沉的主要原因，是上层甲板安放了过多重型火炮，使重心过高、船只稳性不足。此外，后来对船体的研究表明，工匠们可能使用了长度不同的英尺(瑞典英尺=12英寸、阿姆斯特丹英尺=11英寸)，导致船体略不对称——但这仅是被列为诱因之一的一种说法。
瓦萨号才航行约1300米，第一阵风便让它剧烈倾侧；第二阵风时，海水从敞开的炮门灌入，随即沉没，多人罹难。船体于1961年几乎完整地被打捞上来，如今陈列在斯德哥尔摩一座专门的博物馆中。
纵有宏伟的数字与精美的图纸，若度量的基准并不统一，整体仍会出错。然而这场悲剧的根本，在于把排场与火力置于安全与稳性之上。在讲述历史时，把动人的“单位失误说”与确凿的主因区分开来，同样重要。
上世纪80年代，A&W为对抗麦当劳的“四分之一磅(Quarter Pounder)”，推出了同价但肉更多的“三分之一磅”汉堡。然而它惨遭失败，因为许多顾客以为“三比四小”，误以为自己花同样的钱却买到了更少的牛肉。
问题不在单位，而在于人们对分数的直觉。许多顾客只盯着分母3和4，便推断“既然3小于4，那么三分之一一定比四分之一小”。实际上三分之一磅更多，但人们感觉自己花同样的钱却吃到更少的肉。请注意，这是A&W的案例，并非麦当劳。
尽管同价却提供了更多牛肉，这款汉堡却几乎卖不动。后来的市场调查揭示，许多顾客只是把分数弄混了。这段插曲也成了一个著名例证，说明我们对数字与分量的直觉有多么靠不住。
一个正确的数字，若传达不出去便毫无价值。与其说“三分之一”，不如说“多了33%”或“150克牛肉”，去贴合人们真正的思维方式。单位与分数唯有在你既算对、又设计好“如何被理解”时，才能真正发挥作用。
来源: Wikipedia (en): A&W Restaurants ·Wikipedia (en): Third Pounder
1983年，就在加拿大刚从英制改用公制之后，一架加拿大航空的波音767因加油计算中的单位混淆而在空中燃油耗尽。失去动力的机长把客机滑翔降落在已关闭的金姆利旧空军基地——无一人遇难。
在计算应加注多少燃油时，机组把磅(lb)和千克(kg)弄混了。由于1磅仅约0.454千克，飞机实际只加注了所需燃油的大约一半。当时既是换用全新机型、又恰逢单位制变更，竟没有任何一道检查拦下这个错误。
在马尼托巴省上空，先是一台引擎、随后另一台引擎也因燃油耗尽而熄火。曾有滑翔机驾驶经验的机长让失去动力的巨型客机一路滑翔，降落在已关闭、当时部分被用作赛车场的金姆利空军基地跑道上。无一人遇难，飞机后来经修复重返服役。
单位制的过渡期，正是事故最容易发生的时刻。新旧单位并存时，独立地判断“这个结果的量级是否合理”这一习惯能够挽救生命。而正如这个故事所示：即便身处最坏的局面，训练与冷静也能改变结局。
1999年，NASA的火星气候探测器未能进入环绕火星的轨道，从此失去联系。原因是地面软件与喷气推进实验室(JPL)导航软件之间力的单位不一致——这是史上最著名的单位失误之一。
洛克希德·马丁公司开发的地面软件以英制的磅·秒(lbf·s)输出推力，而JPL的导航软件却把这些数值当作国际单位制的牛·秒(N·s)直接接收。两者之间从未进行换算，于是影响轨道的力值在整个过程中都偏差了约4.45倍。
在错误导航数据的引导下，探测器下降到火星上空约57公里——远低于计划高度。人们认为它在那里被大气压与高温摧毁，或是擦过火星后飞离而去。探测器就此损毁，整个任务的损失约为3.27亿美元。
系统之间彼此交接数据的“边界”，正是单位事故滋生之处。要在接口规范中写明单位，为传递的每个数值都标注单位，并把换算逻辑集中在一处以便测试。哪怕只漏掉一次换算，也足以瞬间抹去多年的努力。
约在2003年，德国与瑞士从莱茵河两岸同时建造一座大桥，结果桥面高度对不上。两国采用了不同的海作为“海拔零米”的基准，而在修正这一差异时又把符号用反了。
德国以北海(阿姆斯特丹基准)为海拔基准，瑞士则以地中海(马赛基准)为基准，两者相差约27厘米。工程师们其实知道这一差异，却把修正的方向(符号)用反了。结果差异非但没有抵消，反而翻倍，两岸的高度最终相差约54厘米。
所幸并未酿成桥梁坍塌这类严重事故，工程师通过削低瑞士一侧的桥面将两岸接合。尽管如此，这一失误带来了额外的返工与费用，大桥也因此成为广为流传的寓言，警示基准不一致所能引发的混乱。
算作单位的不仅是数字本身，还有这个数字所参照的基准。同样是“海拔”，参照面不同，含义就不同。要为整个项目统一一个基准面、原点与方向(符号)，并务必反复核查修正是否用反了方向。
来源: Wikipedia (de): Alte Rheinbrücke Laufenburg ·Wikipedia (en): Laufenburg
是的。1999年，NASA的火星气候探测器(Mars Climate Orbiter)就因此损毁：地面软件以英制的磅·秒(lbf·s)输出推力，而导航软件却把它当作国际单位制的牛·秒(N·s)读取。由于两者之间从未进行换算，轨道计算逐渐偏离，探测器以远低于计划的高度进入火星大气而被摧毁。整个任务的损失约为3.27亿美元。
同样一个表示力或重量的数值，单位不同其含义可能相差数倍。越是看起来相近的单位——磅和千克、磅·秒和牛·秒——越容易混淆，而漏掉换算后的数字依然“看起来正常”。当多个团队或多套软件协同工作时，正确做法是用书面方式(接口规范)固定单位约定，并为每一个数值都标注单位。
彻底杜绝很难，但可以大幅减少。为每个数值明确标注单位；在系统间传递数据时自动校验单位；统一使用国际单位制(SI)；把所有换算逻辑集中在一处并加以测试。最强的防线，是把单位视为数字本身的一部分、而非可有可无的装饰的这种文化。