Jak Margaret Hamilton zaprogramowała lądowanie Apollo 11 na Księżycu

Jednym z „ojców” założycieli branży programistycznej była tak naprawdę „matka”. Wymyśliła termin „inżynieria oprogramowania” i napisała kod, który zabrał człowieka na Księżyc.

20 lipca 1969 roku Neil Armstrong i Buzz Aldrin byli zaledwie trzy minuty od lądowania na Księżycu, gdy usłyszeli alarm, a na ekranie komputera modułu księżycowego pojawił się kod błędu „1202”.

W ciągu kilku chwil kontrolerzy musieli zdecydować, czy przerwać misję.

Dzięki Margaret Hamilton, programistce kierującej programem rozwoju oprogramowania lotniczego NASA, szybko stwierdzono, że błąd nie miał istotnego znaczenia. Problem dotyczył wadliwego przełącznika radarowego, co nie stanowiło zagrożenia dla bezpiecznego lądowania modułu na powierzchni Księżyca ani dla startu w celu ponownego połączenia z modułem dowodzenia, a następnie krążenia po orbicie Księżyca.

W rezultacie misji nie przerwano, moduł Eagle wylądował, flaga została zatknięta w środowisku zerowej grawitacji, człowiek wykonał mały krok, a ludzkość — wielki.

„Jest symbolem wszystkich niedocenianych kobiet, które przyczyniły się do wysłania ludzkości w kosmos” — powiedział prezydent Barack Obama, który w 2016 roku przyznał Margaret Hamilton Prezydencki Medal Wolności. „Jej architektura oprogramowania jest dziś wykorzystywana w nieskończonych technologiach”.

Margaret Hamilton
Margaret Hamilton otrzymała Prezydencki Medal Wolności za pracę w misji Apollo 11. Zdjęcie udostępnione za zgodą MIT Museum.

W dziedzinie zdominowanej przez mężczyzn Hamilton była prekursorką inżynierii oprogramowania — nawiasem mówiąc, sama wymyśliła ten termin. Nie tylko odegrała znaczącą rolę w programie podróży kosmicznych, ale także przez wiele dziesięcioleci pracowała jako programistka, a nawet założyła własną firmę — Hamilton Technologies, Inc. (HTI).

 

Droga do Apollo

Po ukończeniu w 1958 roku studiów w Earlham College i uzyskaniu dyplomu z matematyki Hamilton przeniosła się razem z mężem do Bostonu, gdzie uczęszczała na studia prawnicze na Harvardzie i podjęła pracę programistki w Massachusetts Institute of Technology (MIT). Miała to być sytuacja przejściowa. Po ukończeniu studiów przez męża Hamilton planowała kontynuować naukę.

W tych czasach informatyka była stosunkowo nową dziedziną. Komputery były olbrzymie, zajmowały całe pokoje, a nawet hale, a prace programistyczne wciąż się rozwijały.

„Na początku nikt nie wiedział, czym się zajmuję” — wyznała Hamilton magazynowi Wired. „To było jak Dziki Zachód. Nie istniał taki kierunek studiów. Nikt tego nie uczył”.

Pod kierownictwem dr. Edwarda N. Lorenza, matematyka, który wymyślił termin „efekt motyla” i był pionierem teorii chaosu, Hamilton nauczyła się kilku języków programowania i rozpoczęła proces projektowania oraz tworzenia oprogramowania. Jednym z pierwszych projektów, nad którymi pracowała, był SAGE — wczesny komputerowy system obrony przeciwrakietowej.

„W czasie pracy nad SAGE po raz pierwszy zainteresowałam się niezawodnością oprogramowania” — powiedziała Hamilton w innym wywiadzie. „Jeśli komputer zawiesił się podczas wykonywania napisanego przeze mnie programu, nie dało się tego ukryć. Światła migotały, dzwonki dzwoniły, a wszyscy programiści i operatorzy komputerów zbiegali się, by sprawdzić, który program robi krzywdę systemowi”.

Hamilton połknęła haczyk, jeszcze zanim NASA zdecydowało, że to MIT opracuje system nawigacji dla statków kosmicznych.

Kierowała zespołem programistycznym, który miał zaprojektować system alarmowy ostrzegający załogę o przeciążeniu procesora i ustalający priorytety zadań wspierających kluczowe funkcje.

Ten właśnie system zainstalowano w module Eagle w 1969 roku.

Wiedząc, że stawką w grze jest ludzkie życie, Hamilton nalegała na rygorystyczne testy, od których miał zależeć sukces oprogramowania misji Apollo.

„Wszyscy wiedzieliśmy, że drugiej szansy nie będzie” — powiedziała.

Jako kobieta pracująca w branży technicznej Hamilton zawsze należała do mniejszości. Nie była jednak pierwszą kobietą w branży komputerowej. Pionierki oprogramowania — Grace Hopper, kobiety od komputera ENIAC i kryptolożki z Bletchley Park — wszystkie pracowały w czasach II wojny światowej. Nie była też jedyną kobietą w NASA, co niedawno ujawniono najpierw w książce, a następnie w filmie Ukryte działania. Przedstawiono w nich ważną rolę afroamerykańskich matematyczek w początkach amerykańskiego programu lotów kosmicznych.

Wiele podobnych historii dopiero niedawno ujrzało światło dzienne.

Dr Renee Horton, główna inżynierka ds. metalurgii/spawalnictwa w programie Space Launch System NASA, twierdzi, że o Hamilton usłyszała po raz pierwszy w 2003 roku, kiedy NASA przyznała jej nagrodę specjalną za innowacje w programie rozwoju oprogramowania na potrzeby misji Apollo.

NASA engineer Dr. Renee Horton
Inżynierka NASA, dr Renee Horton. Zdjęcie: Alexander Le’jo. MUA to @Tvglamm

„Historia tej wspaniałej kobiety, która przyczyniła się do sukcesu programu Apollo, napawa mnie dumą” — mówi Horton, chwaląc Hamilton za jej „silny umysł”. „Od dzieciństwa chciałam pracować dla NASA i kształtować świat” — mówi Horton. „Zawsze wydawało mi się, że za sukcesami tej organizacji stoją tylko biali mężczyźni, tymczasem okazało się, że były to osoby, które wyglądają tak jak ja — nie tylko są czarne, ale są też kobietami. Byłam bardzo podekscytowana, kiedy dowiedziałam się o ich osiągnięciach i pasji, którą realizowały niezależnie od przeszkód, jakie stawały im na drodze.

Hamilton twierdzi, że pasja pomogła jej także skoncentrować się na zadaniach.

„Byłam tak zaangażowana w to, co robiliśmy, że nie zwracałam uwagi na fakt, że w zespole przeważali mężczyźni — mówi.

 

Uhonorowanie Hamilton

W 2003 roku Hamilton otrzymała nagrodę NASA Exceptional Space Act Award za naukowy i techniczny wkład w misje Apollo.

„Byłem zaskoczony, kiedy dowiedziałem się, że nigdy wcześniej nie została nagrodzona za swoją przełomową pracę” — powiedział dr Paul Curto, technolog NASA, który nominował ją do nagrody. „Jej koncepcje asynchronicznego oprogramowania, harmonogramowania priorytetów, kompleksowych testów i nadzorowanego podejmowania decyzji, takie jak choćby wyświetlanie priorytetowe, stały się podstawą projektów niezawodnego oprogramowania”.

Co więcej, praca Hamilton dała podstawy wszystkim przyszłym projektom, między innymi Skylabowi, promom kosmicznym i innym elektronicznym systemom sterowania statkami powietrznymi.

Założona przez nią w 1986 roku firma HTI nadal dostarcza rozwiązania programowe różnym branżom. HTI poświęciła całe dekady na doskonalenie swojego języka Universal Systems Language (USL), który powstał na podstawie informacji wyniesionych z prac nad oprogramowaniem pokładowym dla misji Apollo.

Zdjęcia archiwalne udostępnione za zgodą MIT Museum.

Udostępnij ten artykuł

Read Full Story