在浩瀚的宇宙里,人类想进入太空是一项棘手的事情,即使有半个世纪的探索,丰富的经验和先进的技术帮助我们。但是在太空探索的早期,这要困难得多。
然而有谁知道,人类早期的许多太空探索路径的计算是由像凯瑟琳·约翰逊这样的人完成的,凯瑟琳于1918年出生于西弗吉尼亚州的白硫磺泉,她特别擅长数学,是一名出色的学生,10岁时就已经完成了所有课程。但是在当时她的家乡,只能为非洲裔美国学生提供到相当于八年级的教育,所以她一家人搬到了州的另一地方。在那里,她和她的兄弟姐妹继续接受教育。
凯瑟琳15岁开始上大学时,她的一位教授认识到她的数学天赋,并鼓励她继续学习这门学科。教授还特地为她创造了一个解析几何课程(使用坐标研究物体形状)。凯瑟琳18岁时,毕业于西弗吉尼亚州立学院(现为西弗吉尼亚州立大学),并获得法语和数学的学位,她原本打算继续深造获得研究生学位,但不幸的是她的丈夫被诊断出患有癌症,为此他只能开始教书养家。
后来在一次家庭聚会中,一位亲戚提到美国国家航空咨询委员会(美国国家航空航天局(NASA)前身)有专门为非裔美国女性设置的岗位,专门负责计算各种轨道轨迹数据并为工程师提供航天器引导和导航数据服务,而这群人就被称作“穿裙子的计算机”。
凯瑟琳在NACA的工作始于1953年,当时是她和她的同事们从黑匣子中读取数据,并根据这些数据进行计算,以了解飞行过程。但是它仍然有很多问题,比如这些计算如何进行,为什么它们如此重要?为此她开始参加研究人员的会议,并开始寻找答案。一开始有人抗议,因为通常不邀请女性参加,但是经过凯瑟琳争取,最后她被允许留下来,而凯瑟琳之所以被允许就是因为她对解析几何学的了解和热爱。
起初,这本来是暂时的调动,但事实证明,她的知识很有价值,她一直留在团队中,直到搬到航天器控制处,她负责设计太空任务并计算轨迹。其中一项任务是艾伦·谢泼德(美国第一位进入太空的宇航员)的飞行,目的只是为了让他做航天器进入太空 ,并做简单的抛物线弧,从而验证航天器着陆的可靠性。
但这有很多因素影响最终结果。她不得不考虑一些事情,例如他们希望航天器走到多高,燃料耗尽时火箭的速度和位置。经过她缜密的计算,最后谢泼德的太空飞行持续了15分钟22秒,最终落在距离发射点486公里的预定位置。
到NASA准备派遣约翰·格伦(美国首位环绕地球飞行的宇航员)做绕地球飞行任务时,即使当时已经有数字计算机进行帮助计算,NASA还是要求凯瑟琳确认计算机的结果。
1969年阿波罗11号任务时,这次计划的终点不是海洋,而是月球。由于月球是移动的目标,因此计算轨迹面临挑战,NASA需要阿波罗11号顺利降落在月球上,远离悬崖和陨石坑。最终还是由凯瑟琳的数据来支持它们,由此人类在月球上迈出了第一步。
1986年凯瑟琳从NASA退休,凯特琳几乎参与了NASA每一个重要的航天计划,为太空探索作出了巨大贡献。
2016年凯瑟琳也随着《隐藏人物》的热映,进入了大众眼里,
2020年2月24日,凯瑟琳逝世,享年101岁。
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