Katherine Johnson: Die Frau, die den Computer überprüfte

Im Februar 1962 bereitete sich John Glenn darauf vor, der erste Amerikaner zu werden, der die Erde umkreiste, und er vertraute den IBM-Maschinen nicht, die seine Bahngleichungen generiert hatten. "Holt das Mädchen", sagte er den Ingenieuren, und wenn sie die Zahlen bestätigte, würde er fliegen. "Wenn sie sagt, sie sind gut", erinnerte sich Johnson an seine Worte, "dann bin ich bereit zu gehen." Das Mädchen war eine dreiundvierzigjährige Mathematikerin namens Katherine Johnson, und sie nahm den Output der Maschine und arbeitete die Gleichungen von Hand durch.

Ein Kind, das alles zählte

Johnson wurde am 26. August 1918 in White Sulphur Springs, West Virginia, geboren. Ihre mathematische Begabung zeigte sich früh und war unmöglich zu ignorieren; sie war Kindern ihres Alters mehrere Klassen voraus. Mit dreizehn Jahren besuchte sie die High School auf dem Campus des West Virginia State College. Mit achtzehn Jahren war sie am College selbst eingeschrieben.

Ein Mentor und ein Abschluss

Am West Virginia State kam sie unter die Obhut von Dr. W. W. Schieffelin Claytor, dem dritten Afroamerikaner, der einen Doktortitel in Mathematik erwarb, der ihr Talent erkannte und sie entsprechend unterrichtete. Sie schloss ihr Studium 1937 mit höchsten Auszeichnungen ab und hielt einen Abschluss in Mathematik und Französisch.

Im Jahr 1939 wählte der Bundesstaat West Virginia Johnson und zwei Männer aus, um die ersten schwarzen Studenten zu werden, die in seine Graduiertenschulen integriert wurden. Sie schrieb sich für das Mathematik-Graduiertenprogramm an der West Virginia University ein – und verließ es nach nur einer Sitzung, um mit ihrem ersten Ehemann, James Goble, eine Familie zu gründen. Es ist einer der stilleren Verluste in der Bilanz: die begabteste Mathematikerin im Raum, die sich aus Gründen zurückzog, die nichts mit Mathematik zu tun hatten. Sie kehrte zum Unterrichten an eine schwarze öffentliche Schule in Virginia zurück, sobald ihre drei Töchter älter waren, und blieb dort bis 1952.

Langley, 1953

Im Sommer 1953 trat Johnson der rein schwarzen West Area Computing Section im Langley-Labor der NACA bei, einer Einheit von Frauen, die Berechnungen von Hand durchführten und selbst als Computer bezeichnet wurden. Sie wurde von Dorothy Vaughan geleitet. Johnson hielt es dort zwei Wochen aus, bevor sie dauerhaft der Maneuver Loads Branch der Flight Research Division zugewiesen wurde, wo sie Flugtestdaten analysierte und die Ursachen von Abstürzen untersuchte, die auf Wirbelschleppen zurückzuführen waren.

Als Sputnik 1957 startete, flossen ihre Berechnungen in das Dokument Notes on Space Technology ein. Im Jahr 1960 verfassten sie und der Ingenieur Ted Skopinski gemeinsam "Determination of Azimuth Angle at Burnout for Placing a Satellite Over a Selected Earth Position" – das erste Mal, dass eine Frau in der Flight Research Division einen Autorenkredit für einen Forschungsbericht erhielt. Sie würde insgesamt sechsundzwanzig verfassen oder mitverfassen.

Freedom 7 und Friendship 7

Im Mai 1961 führte sie die Trajektorie-Analyse für Alan Shepards Freedom 7 durch, den ersten bemannten amerikanischen Raumflug. Im folgenden Februar kam Glenns Orbitalmission und die manuelle Überprüfung, die zur meist erzählten Episode ihres Lebens geworden ist. Friendship 7 flog erfolgreich, und der Flug markierte einen Wendepunkt im amerikanischen Wettbewerb mit der Sowjetunion.

Apollo und danach

Johnson selbst nannte die Glenn-Episode nicht als ihre wichtigste Arbeit. Sie verwies stattdessen auf die Berechnungen, die dazu beitrugen, das Apollo-Mondmodul mit dem Kommando- und Servicemodul in der Mondumlaufbahn zu synchronisieren – das Rendezvous-Problem, von dem das Überleben der Besatzung und der Erfolg der Landung von 1969 abhingen. Sie arbeitete später am Space Shuttle und am Earth Resources Technology Satellite, dem Programm, das zu Landsat wurde.

Sie ging 1986 nach dreiunddreißig Jahren in Langley in den Ruhestand. Ihre Zusammenfassung der gesamten Zeit war bezeichnenderweise schlicht: "Ich liebte es, jeden einzelnen Tag zur Arbeit zu gehen." Im Jahr 2015 erhielt sie mit siebenundneunzig Jahren die Presidential Medal of Freedom von Präsident Barack Obama. Sie starb am 24. Februar 2020 im Alter von 101 Jahren. Der Administrator der NASA, Jim Bridenstine, nannte sie "eine amerikanische Heldin", deren "bahnbrechendes Vermächtnis niemals vergessen werden wird".

Warum Katherine ein Genie genannt wird

Die Fähigkeit ist spezifisch und nachweisbar: eine außergewöhnliche Beherrschung der analytischen Geometrie, angewandt auf die Himmelsmechanik, kombiniert mit einer Genauigkeit unter Druck, der die Ingenieure mehr vertrauten als ihren Maschinen. Dieser letzte Punkt ist der Kern der Sache. 1962 war der elektronische Computer neu und sein Output war verdächtig, und die Lösung dieses Zweifels bestand darin, das Problem einer Person zu übergeben und ihre Antwort zu akzeptieren. Sehr wenige Mathematiker in der Geschichte wurden als autoritative Prüfung einer Maschine behandelt, wobei das Leben eines Mannes auf dem Ergebnis beruhte. Die Frühreife war ebenfalls real – Klassen übersprungen, High School mit dreizehn, ein Doppelabschluss mit neunzehn – und ebenso die Beharrlichkeit: Sie brach 1939 in eine segregierte Graduiertenschule ein und wurde zwei Jahrzehnte später die erste Frau in ihrer Abteilung, die als Autorin genannt wurde.

Der ehrliche Gegenfall ist wichtig. Johnson entwickelte keine neue Mathematik; sie wandte bestehende Himmelsmechanik mit ungewöhnlicher Genauigkeit an, und sie arbeitete innerhalb eines großen Teams hochfähiger Leute, von denen viele Frauen im selben Rechenpool waren, deren Namen weitaus weniger bekannt sind. Die populäre Version ihrer Geschichte, geformt durch das Buch und den Film Hidden Figures – Unerkannte Heldinnen von 2016, in dem Taraji P. Henson sie spielte, komprimiert Jahre kollektiver Ingenieurskunst in einige wenige dramatische Szenen und überschätzt zwangsläufig die Rolle eines einzelnen Schreibtisches. Ihre Berühmtheit kam erst in ihren späten Neunzigern, und ein Teil dessen, was das Wort "Genie" in ihrem Fall bewirkt, ist die Reparatur eines langen historischen Schweigens, anstatt eine intellektuelle Singularität zu beschreiben. Johnsons eigene Präferenz – das Zitieren der Apollo-Rendezvous-Berechnungen gegenüber der Glenn-Geschichte – legt nahe, dass sie den Unterschied sehr wohl verstand.

Vermächtnis

Johnsons Zahlen sind in die Flugbahnen der ersten Amerikaner eingebettet, die die Atmosphäre verließen, und die ersten, die die Erdumlaufbahn zum Mond verließen. Ihr breiteres Vermächtnis ist die Zerstörung einer Annahme: dass die intellektuelle Arbeit des Raumfahrtprogramms weißen Männern gehörte und dass alle anderen Hilfspersonal waren. Die NASA hat seitdem Einrichtungen nach ihr benannt, und die Phrase "hidden figure" ist in die Sprache eingegangen, um genau die Art von Person zu beschreiben, die sie war – unverzichtbar, nicht anerkannt und schließlich unmöglich aus der Geschichte herauszulassen.