Введение

Метод поиска потерянных объектов

Теория байесовского поиска — это применение байесовской статистики к поиску потерянных объектов. Она неоднократно использовалась для обнаружения пропавших морских судов, например, USS Scorpion, и сыграла ключевую роль в извлечении бортовых самописцев после катастрофы рейса Air France 447 в 2009 году. Она также применялась в попытках обнаружить обломки рейса 370 авиакомпании Malaysia Airlines.

"Скорпион"

В мае 1968 года атомная подводная лодка ВМС США USS Scorpion (SSN 589) не прибыла в свой порт Норфолк, штат Вирджиния, как ожидалось. Командование ВМС США было почти уверено, что судно было потеряно у восточного побережья, но масштабные поиски не обнаружили останков «Скорпиона». Тогда эксперт ВМС по глубоководным операциям Джон П. Крейвен предположил, что «Скорпион» затонул в другом месте. Крейвен организовал поиски к юго-западу от Азорских островов, основываясь на спорной приблизительной триангуляции с использованием гидрофонов. Ему выделили всего один корабль, Mizar, и он обратился за консультацией к Metron Inc., фирме математических консультантов, чтобы максимально эффективно использовать свои ресурсы. Была принята байесовская методология поиска. Опытные командиры подводных лодок были опрошены для формирования гипотез о причинах гибели «Скорпиона». Морская акватория была разделена на сетку квадратов, и каждому квадрату была присвоена вероятность в соответствии с каждой гипотезой, что позволило создать ряд вероятностных сеток, по одной для каждой гипотезы. Затем эти сетки были суммированы для получения общей вероятностной сетки. Вероятность, прикрепленная к каждому квадрату, представляла собой вероятность нахождения обломков в этом квадрате. Была построена вторая сетка с вероятностями, отражающими вероятность успешного обнаружения обломков при обследовании данного квадрата, при условии, что обломки там находятся. Это была известная функция глубины воды. Результатом объединения этих сеток стала сетка, показывающая вероятность обнаружения обломков в каждом квадратном участке моря при его обследовании. В конце октября 1968 года океанографическое исследовательское судно ВМС обнаружило части корпуса «Скорпиона» на морском дне, примерно к юго-западу от Азорских островов, на глубине более 300 метров. Это произошло после того, как ВМС обнародовало звукозаписи из своей подводной системы прослушивания «SOSUS», содержащие звуки разрушения «Скорпиона». Впоследствии было возобновлено расследование, и на место происшествия были отправлены другие суда, включая батискаф Trieste II, собравшие множество фотографий и других данных. Хотя Крейвен получил большую часть признания за обнаружение обломков «Скорпиона», Гордон Гамильтон, эксперт по акустике, который первым применил гидроакустику для определения мест падения ракет Polaris, сыграл ключевую роль в определении компактной «зоны поиска», в которой в конечном итоге был найден корабль. Гамильтон создал станцию прослушивания на Канарских островах, которая зафиксировала четкий сигнал, который, по мнению некоторых ученых, был звуком разрушения корпуса судна при превышении им критической глубины. Ученый из Научно-исследовательской лаборатории ВМС Честер «Бак» Бьюкенен, используя созданную им буксируемую камерную платформу на борту Mizar, наконец обнаружил «Скорпиона». Удивительно, но оптимальная стратегия легко описывается: на каждом этапе следует исследовать местоположение, которое максимизирует Это, фактически, частный случай индекса Гиттинса.