Кейп-Канаверал, 19 февраля 1962 года. До старта — меньше суток. Астронавт Джон Гленн стоит в ангаре и смотрит на ряды новеньких вычислительных машин IBM, которые три недели считали его траекторию. Потом говорит тихо, но так, чтобы все слышали: «Позвоните Кэтрин. Пусть проверит сама. Если она скажет — всё верно, я лечу».
За три недели до первого американского орбитального полёта NASA установило в расчётном центре электронные вычислительные машины IBM 7090. Они должны были заменить «живые компьютеры» — так в агентстве называли женщин-математиков, считавших траектории вручную. Но один из этих «компьютеров» оказался точнее любой машины. И астронавт, которому предстояло лететь, это знал.
Девочка, которая считала ступеньки
Она считала всё.
Ступеньки от дома до церкви — четырнадцать. Ложки сахара в воскресный пирог — три с половиной. Звёзды в том куске неба, который был виден из окна спальни в Уайт-Салфе, Западная Вирджиния. Звёзды было трудно — они не держались на месте.
Джошуа Джонсон, её отец, работал на лесозаготовке и возил семью за тридцать миль в город каждый раз, когда нужно было платить за учёбу. Белые школы в округе были лучше. В белые школы их не брали.
В десять лет Кэтрин пошла в восьмой класс.
В восемнадцать окончила университет штата Западная Вирджиния с двумя дипломами — по математике и французскому языку. Декан математического факультета вызвал её перед выпуском и сказал, что она должна продолжить образование. Немедленно. Он говорил это тоном человека, которому жалко видеть, как редкий инструмент ржавеет без дела.
Кэтрин поступила в аспирантуру. Потом вышла замуж, родила трёх дочерей и на несколько лет ушла из математики — потому что в 1940-е годы математика была местом, куда замужние женщины не возвращались.
В 1952 году подруга рассказала ей, что авиационная лаборатория в Лэнгли набирает «компьютеров».
— Компьютеров? — переспросила Кэтрин.
— Женщин, — объяснила подруга. — Которые считают.
Западное крыло
В Лэнгли её направили в западное крыло.
Западное крыло — это был эвфемизм. Официально: «Отдел вычислений для цветных сотрудников». Отдельная столовая. Отдельный туалет с табличкой «Цветные женщины». Те же задачи, та же зарплата — чуть меньше, чем у белых коллег. Примерно вдвое меньше, чем у мужчин на той же должности.
Кэтрин работала там две недели.
Потом её временно откомандировали в отдел лётных исследований — мужской, белый — помочь с расчётами по одному проекту. Временная командировка растянулась на четыре года. Никто не удосужился отозвать её обратно, потому что она была слишком нужна там, где находилась.
В мужском отделе существовало неписаное правило: женщины на совещаниях не присутствуют. Кэтрин спросила однажды — почему. Ей объяснили, что так заведено. Она уточнила — есть ли письменный приказ, запрещающий женщинам присутствовать на совещаниях. Письменного приказа не было.
На следующее совещание она пришла.
Больше этот вопрос не поднимался.
1957. Спутник
Когда советский спутник появился на небосводе, в расчётном центре Лэнгли свет не гас несколько ночей подряд.
Кэтрин работала в числе тех, кто пересчитывал всё с нуля. Если русские уже там — значит, американцы ошибались в чём-то фундаментальном. Нужно было найти где.
Она нашла.
Не ошибку — пробел. Уравнения, описывающие траектории в космосе, никто ещё не выводил строго, от первых принципов, с учётом всех поправок. Никто не считал, как атмосфера, вращение Земли и гравитация Луны влияют на возвращение капсулы. Это было новой математикой — без учебников, без образцов.
Кэтрин вывела её сама. В 1960 году она стала одним из авторов технического отчёта NASA о расчёте траектории в условиях невесомости — первый подобный документ в истории агентства, на котором стояло женское имя.
Та ночь
Электронные машины IBM 7090 занимали целый зал — белые шкафы высотой в человеческий рост, гудящие охладительными системами. Инженеры смотрели на них с религиозным восторгом. Они считали в триста раз быстрее человека. Они не ошибались — пока их правильно программировали.
На этом «пока» и строилась проблема.
Программисты были новые. Траектория была новая. Оборудование — только из ящиков. Алан Шепард уже слетал — суборбитальный полёт, пятнадцать минут в небе. Но орбитальный — три витка вокруг Земли — это другая математика. Другая скорость возвращения, другой угол входа в атмосферу. Отклонись на десятую долю градуса — и капсула либо сгорит, либо уйдёт в открытый космос.
IBM посчитала. Распечатки легли на стол инженеров. Всё выглядело правильно.
Джон Гленн попросил Кэтрин проверить.
Не потому что не доверял технике. Потому что доверял ей.
Кэтрин получила распечатки в пятницу вечером. Нужен был ответ к воскресному утру. Она взяла бумагу, карандаш и настольный механический калькулятор «Фридан» — такой же, каким пользовалась с 1953 года.
Она пересчитывала вручную то, что машина делала за секунды. Уравнение за уравнением. Страница за страницей.
IBM не ошиблась.
Кэтрин позвонила на базу в воскресенье утром и сказала: траектория верна. Можно лететь.
20 февраля 1962
Джон Гленн стартовал в 9:47 утра.
Кэтрин Джонсон сидела в расчётном центре вместе с командой и слушала переговоры по радио. На её столе лежал чистый блокнот — на случай, если понадобится считать в реальном времени. Не понадобился.
Три витка вокруг Земли. Четыре часа пятьдесят пять минут. Капсула «Дружба-7» вошла в атмосферу под рассчитанным углом и приводнилась в Атлантическом океане в пяти километрах от расчётной точки.
Пять километров на орбитальной траектории протяжённостью восемьдесят тысяч километров — это меньше, чем погрешность измерения.
Когда Гленн вышел из капсулы, первое, что он сказал на борту авианосца «Ноа»: «Где Кэтрин?»
Ему объяснили, что она в Лэнгли.
— Передайте ей спасибо, — сказал он.
Она узнала об этом через три дня — из пересказа коллег. Официальных благодарностей не поступало.
Что было дальше
Кэтрин Джонсон проработала в NASA тридцать три года. Она считала траектории для всех ключевых миссий «Меркурий» и «Аполлон». Когда в 1970 году «Аполлон-13» получил повреждение и нужно было в режиме реального времени пересчитать траекторию возвращения, — звонили в том числе ей.
В 1986 году она вышла на пенсию.
В 2015 году президент Обама вручил ей Президентскую медаль свободы. Ей было девяносто семь лет. Она пришла сама, без трости, в синем жакете, с серёжками в ушах.
На церемонии Обама сказал о ней несколько слов. Журналисты в зале полезли в телефоны — гуглить, кто это.
В 2016 году вышел фильм «Скрытые фигуры». Кэтрин сыграла Тараджи П. Хенсон. Кэтрин посмотрела фильм и сказала, что Тараджи «очень талантлива».
О том, всё ли там верно математически, её не спросили.
Кэтрин Джонсон скончалась 24 февраля 2020 года в возрасте 101 года. В 2016 году NASA назвало в её честь вычислительный центр в Лэнгли. Механический калькулятор «Фридан», на котором она проверяла траекторию Гленна, хранится в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне.
Понравилась история?У прошлого еще много тайн, скрытых за стертыми строчками архивов. Если вы хотите знать, что на самом деле происходило за кулисами великих империй, и любите докапываться до сути — подписывайтесь на канал. Каждую неделю мы открываем новые белые пятна истории, о которых не расскажут в школе. Присоединяйтесь к расследованию!