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科学先驱:凯瑟琳·约翰逊

通过|2020年2月14日,

为了纪念联合国科学的国际妇女日,本周我们突出了Katherine Johnson,开创了数学家和美国宇航局传说。

说明:基兰•奥布莱恩

Katherine Johnson(也称为Katherine Goble)是一位退休的美国航空航天局数学家和不仅在物理和数学领域的先锋,而且在寻求性别和种族平等方面。她是美国宇航局的“人类计算机”之一,其计算有助于将美国宇航员送入20世纪60年代和1969年月球的轨道。

1918年,西弗吉尼亚州出生于白色硫磺泉,约翰逊的初期受到非洲裔美国人的有限教育机会的挑战。她是一名有天赋的学生,有一个诀窍,比她的同学提前四年龄十岁。

1962年,美国宇航局兰利研究中心的凯瑟琳·约翰逊坐在办公桌前。图片来源:美国国家航空航天局

到了她上高中的时候,她的家人搬到了西弗吉尼亚州的Institute,因为White硫磺泉没有一所非裔美国人高中。后来,她进入西弗吉尼亚州立大学(现在的西弗吉尼亚州立大学)学习数学,师从w·w·希费林·克莱顿教授,他是第三位获得数学博士学位的非洲裔美国人,并毕业最优等地在18岁。

1939年,当西弗吉尼亚州学院成为一所综合学校时,她与另外两名男学生一起被挑选,成为第一位注册大学的研究生课程的非洲裔美国学生,研究数学。这本身就是一个小径狂热,一旦终身成就,约翰逊只是入门。

在她的第一届会议之后,她决定离开学校和她的丈夫开始一个家庭,最终回到教学的公立学校。一些传记消息来源表明,西弗吉尼亚大学的环境较小,难以努力继续为研究数学家的研究。

直到1953年,她才加入了国家航空咨询委员会(NACA)兰利实验室,也就是后来的国家航空航天局(NASA)。兰利办公室当时仍然是种族隔离的,因此约翰逊在西部计算机部门工作,该部门由多萝西·沃恩领导,她是一位开拓者、数学家和计算机程序员,1949年成为NASA的第一位非裔美国人主管。

西部计算部分由一群非洲裔美国妇女组成,他手动对美国宇航局的各个团队进行了复杂的数学计算和数据分析。经过两周后,约翰逊离开了电脑池加入飞行研究司,在那里她分析了飞行试验中的数据。

苏联卫星的发射Sputnik 1.1957年创造了历史,美国急忙赶上。但这需要一些时间,因为他们的冷战对手在1961年4月实现了另一个太空“第一”,当时苏联宇航员尤里·加加林(Yuri Gagarin)成为第一个进入太空的人,在太空中完成了地球的一个轨道沃斯托克1胶囊;太空竞赛的另一个重要里程碑。

1958年,在NACA重新加入美国国家航空航天局,空间任务组形成为将人类进入太空的目标形成。约翰逊转向这个项目,共同创作了1960年的报告“在燃尽时将卫星放置在选定的地球位置上的方位角测定,以及Ted Skopinski,他们在报告中概述了轨道太空飞行所需的数学,并指明了航天器的着陆位置——这是飞行研究部的第一份报告,其中女性得到了肯定。

1961年,她计算出了自由7号第一个美国宇航员艾伦·b·谢伯德(Alan B. Shepard, Jr.)进入了太空。第二年,她验证了计算机计算的正确性友谊7.约翰·格伦成为第一个绕地球飞行的美国宇航员。约翰逊还为宇航员完成了相同的计算以及备用导航图以防电子故障阿波罗11.,它向月球派了三个人。

这些最终成为了阿波罗13.使命是1970年发生的第三次月球着陆尝试。两天内,当一个二次氧气罐吹动时,使命中止了,导致主氧气罐失败。随着氧气开始用完,休斯顿的地面控制器面临着强大的任务:如何让宇航员回家。使用Johnson的早期研究备份参数和导航图表,休斯顿能够计算正确的轨迹,使船员能够安全地返回地球。

后来她曾在航天飞机节目,地球资源卫星的工作中致力于为火星任务的计划做出贡献。33年后,她于1986年退出了美国宇航局。

约翰逊为她的开拓工作获得了许多奖项和荣誉学位,包括五个美国宇航局兰利研究中心特别成就奖。2015年,在97年代,前美国总统巴拉克奥巴马授予她的总统自由勋章,美国最高的文职荣誉,并于2017年9月,她得到了美国宇航局的荣誉,致力于奉献一项以后的新研究建筑。

2016年,这本书和随后的电影隐藏的人物强调了约翰逊和她在西方计算机部门的同事们的故事,让更广泛的公众认识到她的成就。2017年奥斯卡颁奖礼上,这部电影获得了提名,她在美国宇航局宇航员伊冯娜·卡格尔(Yvonne Cagle)的陪同下上台,获得全场起立鼓掌。

约翰逊不仅在科学上取得了成就,而且在一个性别和种族偏见似乎是不可逾越的障碍的时代,她取得了如此巨大的成就。

“你和这个镇上的任何人一样好,但你并不比他们任何一个都好。”

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