新老司机都请记住这个为你们怒续一秒的男人

分享人：徐传陞

今天分享的，是一个关于逆向思维和较真的探究精神的故事。

我们每天都会根据红绿灯的指示在大街小巷穿行，但几乎很少有人会去思考红绿灯设置背后的原理是什么、交通灯时间的长短是怎么确定的、不同路口每个灯亮的时间长度背后的依据又是什么。

美国波特兰居民麦斯·耶尔斯特伦(Mats J rlstr m)此前也从未考虑过这样一些问题，直到2013年，他的妻子因为驾车闯红灯被开了一张罚单。调取了视频记录后，他隐约觉得哪里不太对劲。

他那理工男特有的方脑壳钻牛角尖功能突然发作，深入研究了一番交通灯背后的原理和应用，发现美国存在着两种黄灯法律体系：一种是允许车辆在黄灯亮时通过的宽松法律体系，另一种是严控车辆通过黄灯法律体系。两种黄灯法律体系，使用的却是同一个动力学公式，这显然会导致很多交通问题。

于是，他计算出了实际需要黄灯时间的正确公式，连夜把自己的研究成果写成了一篇科学报告论文，并将报告寄给了市政局和俄勒冈工程委员会。但市政局并没有听取他的意见，他还收到了一张罚单，称他以“非注册工程师身份进行工程实践行为”。

麦斯先生把市政局和俄勒冈工程师协会都告上了联邦法庭，他和他的理论瞬间就火了。论文原作者亲自写信给美国交通工程研究院，明确指出自己多年前写的论文公式并没有考虑麦斯先生所提到的车辆转弯等需要减速的因素。

历时7年后，今年10月，麦斯先收到了美国交通工程研究院的一封信。信里说，经过专家小组讨论研究，ITE决定根据麦斯先生所提出的公式，重新设置交通灯时间规则，新的规则将会在明年开始执行。我们觉得，这样的较真和探究精神非常值得尊重，这样硬核的人生很酷。以下，Enjoy:

2013年的某一天，憨厚老实的波村居民麦斯·耶尔斯特伦(Mats J rlstr m) 收到了一张交通罚款通知单。罚单说麦斯太太前几天开车经过一个路口的时候，闯了红灯被监控摄像头拍到，罚款260美元。

那个路口是海狸镇（Beaverton）西南艾伦大道（SW Allen Blvd）和西南隆巴迪街(SW Lombard Ave) 的交叉路口，离麦斯先生家不远，他们几乎每天都要开车经过很多次。麦斯先生和太太都是遵纪守法、谨小慎微的市民，在此之前从来就没因为闯红灯吃过罚单。

麦斯先生低头看着罚单，嘴里嘟囔着。一贯处事仔细的他想要搞清楚太太到底怎么会闯了红灯的。

他从警察局网站查到麦斯太太闯红灯的视频记录，视频里麦斯太太的汽车以正常的车速在黄灯亮的时候越过了白线，开进交汇路口然后右转；在还没有完全转进入下一个路口的时候，黄灯变换成了红灯。按照本地交通法规，麦斯太太确实是闯了红灯。

既然确实违反了交通规则，260美元的罚款还是要交的了。麦斯叹了一口气，虽然隐隐感到有某些地方不是那么对劲，他还是掏出支票准备交钱。

就在准备给支票签名之际，麦斯先生那理工男特有的方脑壳钻牛角尖功能突然发作，他决定再仔细看一遍视频。

把那几秒钟的视频一帧幅一帧幅慢动作反复仔细看了数遍之后，身为电气设备调教机械师的麦斯先生猛然发现了一个隐藏视频里的秘密：

那个路口的黄灯一共只亮了3.35秒，而按照交通部门的技术指引，在限速30英里的路口，黄灯应该亮3.5秒！也就说，这个路口的黄灯的时间，实际上短了足足0.15秒！

这减少的0.15秒是有关部门故意设置的还是仅仅是设备的技术原因？交通灯时间的长短又是怎么确定的？这个路口黄灯亮3.5秒的动力物理学依据又是什么？……

无数个疑问盘旋在麦斯先生的脑海里，他决心弄个明白。

话说交通灯的历史颇为悠久。

早在1868年英国伦敦就安置了世界上第一个煤气红绿灯，根据火车信号原理用红色和绿色煤气灯来疏导威斯敏斯特宫前的马匹流量。

1913年，美国俄亥俄州克利夫兰市居民詹姆斯·霍格（James Hogg）递交了世界上第一个电气化交通灯专利申请。

詹姆斯·霍格1913年提交，1918年通过世界上第一个交通灯专利

1914年8月5日，克利夫兰市政府根据詹姆斯·霍格的设计，在东105街（East 105th Street ）和欧几里得大道（Euclid Avenue）的交界处，装置了世界上第一个电气化红绿交通等。那时候的交通灯，需要交通警察手动调节变灯，颜色也只有红色和绿色两种，以红灯停绿灯行的规则迎接汽车时代的降临。

二十世纪早期安装在底特律街头的红绿交通灯

过了没几年，黄灯也出现了。

1920年，密歇根州汽车城底特律市警官威廉·波茨（William Potts）负责指挥着当时世界上最繁忙的密歇根大道和伍德沃德大道的交通秩序。当他看到四个路口的警员常常来不及按时改变四个路口的全部信号，从而导致交通混乱的时候，灵机一动决定在红绿灯之外增加一盏琥珀黄色信号灯，来缓冲红灯和绿灯之间的转换时间，从而大幅度减少了交通灯不协调所导致的混乱状况。

虽然威廉·波茨警官也让四个路口的警员用计时器来控制交通灯的时间，但是此后几十年的时间里，一直没有一个统一的科学理论和方法，指导每个路口交通灯的时间。

直到1959年，通用汽车公司组织了一批专家对此进行研究，根据研究成果撰写了一篇论文，第一次确定了设置交通灯的动力学基本公式，以保证路口交通安全。此后美国各州所有关于交通灯时间的法律，都根据该篇论文确立的公式和原则而制定。

麦斯先生找到了这篇题目为《论交通流量的黄灯设置问题》（The Problem Of The Amber Signal Light In Traffic Flow）的论文，对里面的公式仔仔细细地进行研究。

在长达118页论文的第9页，提出了一个很重要的动力学公式：

这一公式就是现在美国交通工程研究院（ITE）指引全美所有交通灯时间设置的基本计算公式。

麦斯先生又跑到图书馆，把美国所有州的交通法规研究了一遍。他发现美国存在着两种黄灯法律体系：一种是允许车辆在黄灯亮时通过的宽松法律体系（Permissive Yellow Light Law），另一种是严控车辆通过黄灯法律体系（Restrictive Yellow Light Law）。

宽松的黄灯法律体系仅仅是把黄灯亮起作为提醒红灯即将到来的警示，允许车辆在黄灯亮时进入交汇路口。

而麦斯先生所在的俄勒冈州，则属于严控车辆通过黄灯法律体系。该州法律规定黄灯亮时，车辆原则上不能越过路口的停车白线，但是允许在车辆不能安全停下来的情况下，在黄灯亮时越过白线进入路口交汇区；而一旦车辆越过白线，则必须在红灯亮起之前驶出路口交汇区，否则就会自动触发摄像头把车辆拍摄下来，生成车辆闯红灯的罚单。

麦斯太太就是这样被罚款的。

麦斯先生马上就发现了问题所在：两种黄灯法律体系，使用的却是同一个动力学公式，这显然会导致很多交通问题。

果然，麦斯先生发现麦斯太太受罚的那个路口，从2001年起就有超过25000人吃了闯红灯的牛肉干！也就是说，该路口的黄灯设置，会无端让公众受罚，并且很可能是一个潜在的交通安全风险隐患。

麦斯先生在自己的博客里气愤地用黑体加粗字体写道：

“无论如何也不能让交通灯成为捞钱的工具！” （The bottom line: Traffic lights should NOT be used to generate revenue! ）

麦斯先生连夜把自己的研究成果写成了一篇科学报告论文：《对交通工程学院（ITE）公式以及应用的调查报告》（AN INVESTIGATION OF THE ITE FORMULA AND ITS USE）

在这篇科学报告里，麦斯先生提出ITE的公式没有考虑黄灯时车辆通过交汇路口所需的必要时间，特别是车辆需要减速和左右转弯时所需要的时间。

根据ITE一直使用1959年的那条公式，通过路口的黄灯的时间计算公式是：

而麦斯先生自己计算出实际需要黄灯时间的正确公式应该是这样的：

第二天一早，麦斯先生兴奋地把自己的这篇科学报告寄给海狸镇市政局，希望市政局可以迷途识返知错即改。

海狸镇市政局接到报告之后，为了敷衍麦斯先生，装模作样组织几次所谓听证会，让麦斯先生在市政局官员面前发表他的见解。麦斯先生自制了很多图表，努力尝试让政府官员明白他的研究发现。

几次形式主义的听证会之后，海狸镇市政局对麦斯先生说：感谢你的研究发现，不过我们大家都认为ITE的指引更加权威和科学，海狸镇所有交通灯的设置都是没问题的。

麦斯先生顿时被海狸镇的官僚作风激怒了。2014年8月，他一张状纸把海狸镇市政局告上了联邦法庭。麦斯先生控告海狸镇政府错误使用俄勒冈交通法律，罔顾公众安全利益，非法设置交通灯时间，导致潜在安全问题。

但联邦法庭很快就判麦斯先生败诉，宣布解除对海狸镇市政局的诉讼，原因是麦斯先生控告海狸镇政府不符合法律程序。

麦斯先生在意的并不是什么法律程序，最让他震惊和气愤的是，法官大人居然完全看不懂他辛辛苦苦写出来作为呈堂证供的公式和示意图！

麦斯先生控告海狸镇的呈堂证供，看得懂的同学请举手

接到判决时麦斯先生无不沮丧地哀叹道：“今天的判决表明，法庭不是一个讨论数学公式和物理定律的地方” （ The Judges actions show that a Courtroom is not the place to discuss mathematics and the laws of physics.）

只是祸不单行福无双至。麦斯先生的哀叹声还没有在空气中消散，又一张金额巨大的罚单送到了他的手上！

罚单来自俄勒冈州工程和土地勘测审查委员会（Oregon's Board of Examiners for Engineering and Land Surveying，简称俄勒冈工程委员会）罚款金额500美元，罚款理由是麦斯先生以“非注册工程师身份进行工程实践行为”。

麦斯先生曾经把自己的那份研究报告发送给俄勒冈工程委员会，希望得到委员会的意见和建议。然而工程委员会不但没有提供任何意见和建议，反而因为麦斯先生在邮件中的标题有“电子工程师”字眼，以及在邮件内文中说“毕竟我是个工程师”这样的内容，认为麦斯先生违反了俄勒冈法律ORS 672.020 条文中禁止没有在俄勒冈州注册的工程师以为工程师身份进行工程实践行为的条款，故而“依法”对麦斯先生进行罚款处理。

麦斯先生气得双手发抖。世界上怎么会有这么荒唐的事情？我麦斯.耶尔斯特伦堂堂一个电气工程学士，前瑞典空军飞机机械师，居然说我不能自称是工程师？就算没有在你俄勒冈工程师协会注册执业，难道还不能让我说话了吗？

话说这个俄勒冈工程委员会就是一个上管天下管地，因其胡乱滥用权力劣迹斑斑而臭名昭著的组织。

俄勒冈工程师协会曾经对正直体面的丹.萨尔茨曼先生辣手开出巨额罚单，原因是他在竞选市政专员手册上说自己是环境工程师。顾丹.萨尔茨曼先生拥有康奈尔大学环境和市政设施建设工程学学士学位，麻省理工市政工程硕士学位，而且还是美国社会市政工程协会会员，他唯一没有做的是在俄勒冈工程师协会注册。

俄勒冈工程师协会此前也对一个共和党州长候选人开出巨额罚单，理由是他在竞选的时候时候说自己是“一个工程师和问题解决者”。该候选人虽然不是俄勒冈注册工程师，却拥有普渡大学工程师学位，同时也是波音公司的工程师。

更有甚者，俄勒冈工程师协会还对一个反对新建电厂计划，认为电厂计划会对周围居住环境产生巨大噪音一个社会活动家罚款一千美金，罚款理由是“以无证工程师身份非法进行工程实践类活动”。

只是这一次工程师协会碰到的是刺头麦斯先生！

虽然和海狸镇政府打的官司刚刚败诉，麦斯先生还是毅然地在2017年4月把俄勒冈工程师协会告上联邦法庭，指其公然侵犯了公民的言论自由权利。

恶贯满盈的俄勒冈工程师协会，一看麦斯先生动了真格，马上就怂了下来。赶紧退回麦斯先生的罚款，和颜悦色地央求麦斯先生说：一场误会，一场误会！我们错了，求求您把这宗官司案子撤销了吧。

麦斯先生说：你以为麦斯先生是什么人？我才不会跟你和稀泥，我要捍卫宪法赋予我的言论自由权利！

经过法庭上的一番斗智斗勇，2018年12月28日，联邦法庭判决俄勒冈工程师协会违反了美国宪法第一修正赋予麦斯先生的言论自由权利。法官在判词里谴责俄勒冈工程师协会滥用权力的历史，并判定“工程师”作为一个通用而广泛的概念和“执业工程师”具有不同的含义，俄勒冈工程协会不能因为一个人自称工程师而对其进行处罚，从而侵犯对方言论自由的权利。

这两起轰动一时的官司让麦斯先生一下子出名了。

1959年那篇论文还健在作者之一阿列克谢·马拉杜丁老教授（Alexei Maradudin）看了麦斯先生的研究报告，十分认同和赞赏麦斯先生的研究成果，亲自写信给美国交通工程研究院（ITE），明确指出自己1959年那篇论文的公式并没有考虑麦斯先生所提到的车辆转弯等需要减速的因素。

美国老司机协会（National Motorist Association）更是鼎力支持麦斯先生为广大老司机争取安全行驶权利；各大高等院校和研究所也纷纷邀请麦斯先生参加交通工程讨论会，开办讲座普及其研究成果。

麦斯先生平凡的生活一下子忙碌了起来。

2019年10月，就在麦斯先生生日的那天，他收到了美国交通工程研究院（ITE）的一封信。在信里ITE告知麦斯先生说，经过专家小组讨论研究，ITE决定根据麦斯先生所提出的公式，重新设置交通灯时间规则，新的规则将会在明年开始执行。

在新的规则之下，麦斯太太闯红灯吃罚单的那个限速30英里的路口，黄灯亮起的时间将会延长1秒，从原来的3.5秒变为4.5秒。

麦斯先生拿着ITE的这封信，高兴得只是一个劲地说：“我就说了嘛！我就说了嘛！”（I told you so.）

全世界的新司机老司机，请记住这个为你们续了一秒的男人：波村村民麦斯先生Mats J rlstr m。

References:

1.1959年论文《论交通流量的黄灯设置问题》（The Problem Of The Amber Signal Light In Traffic Flow）

http://jarlstrom.com/PDF/The_Problem_Of_The_Amber_Signal_Light_In_Traffic_Flow.pdf

2.麦斯先生的研究报告：对交通工程学院（ITE）公式以及应用的调查报告》（AN INVESTIGATION OF THE ITE FORMULA AND ITS USE）

http:///PDF/Exhibit_1_FINAL_An_investigation_of_the_ITE_formula_and_its_use_R14.pdf

4.https:///commuting/2014/12/beaverton_mans_federal_lawsuit.html

5.https:///commuting/2014/05/beavertons_red_light_cameras_m.html

6.https:///news/morning-mix/wp/2017/12/08/criticizing-red-light-cameras-is-not-a-punishable-offense-oregon-concedes/

7.https://reason.com/2017/04/26/after-challenging-red-light-cameras-oreg/

8.https:///life/2014/08/a-look-at-the-worlds-first-patented-electric-traffic-light/375618/

9.https://ij.org/press-release/oregon-engineer-wins-traffic-light-timing-lawsuit/

10.https:///portland/2017/12/state_board_concedes_it_violat.html