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瑞士火車不被允許有256根車軸的詭異原因

在瑞士,火車被允許最多有255根車軸,也可以有257根及以上的車軸。由此,你可能會推斷火車也能有256根車軸,而我們只想說:你是想害死大家嗎?

瑞士歷史鐵路(HECH)的一份檔案解釋道:「為避免因將軸數器重置為零而意外解除路線區段的佔用狀態,進而危及火車行駛安全,火車的有效總軸數不得為256根。」

要是你不太懂瑞士的相關規定,上面這句話大致意思是:「為避免因將軸數器重置為零而意外解除路線區段的佔用狀態,進而危及火車行駛安全,火車的有效總軸數絕不能是256根。」

那麼為何會有這種規定呢?如前文所述,問題出在火車車軸的計數上。在鐵軌沿線,安裝了用於計算經過車輪數量的探測器。這些探測器相當簡單,但卻擔負著重要使命:向火車駕駛員傳達該區段鐵軌是處於空閒狀態,還是被火車佔用。

數學家、作家兼數學科普者馬特·帕克在他的著作《低調的π:數學錯誤的鬧劇》中解釋道,問題在於瑞士的計數系統所使用的二進位制位數不夠。

帕克寫道:「遺憾的是,他們用一個8位的二進位制數字來記錄車輪數量,當這個數字達到11111111時,就會歸零變成00000000。任何使計數恰好歸零的火車就會像幽靈火車一樣,在行駛時不被系統檢測到。」

在只使用0和1的二進位制中,254表示為11111110,255表示為11111111,而256表示為100000000,多了一位二進位制數字。由於瑞士的火車系統無法使用9位數字,這就意味著計數會重置為00000000,恰好有256根車軸的火車看起來就好像根本不存在一樣。

要是火車佔用鐵軌區段卻未被系統記錄,就可能導致事故發生。比如,可能會出現兩列火車被允許同時駛入同一區段鐵軌,從而有相撞的危險。瑞士並未選擇升級系統(升級系統可能需要更換硬體),而是禁止火車恰好有256根車軸(當然,任何256的倍數也會引發同樣的問題 )。