
NASA数学家凯瑟润.pdf
6页2015 年 11 月 16 日,美国总统奥巴马宣布了总统自由勋章获奖人名单,其中之一是NASA 数学家凯瑟润·强森这位被称为“穿裙子的计算机”的妇女没有证明过什么猜想,也没有以她命名的定理,那么她是怎样一位数学家呢?让我们来读一读她的故事吧本文发表在《航天员》2015 年第 1 期上现在当人们谈到“Computer ” 时,理所当然地把它想成是一个电子设备, 人们更倾向于相信计算机的结果而不是由人工计算的结果但是在电子计算机出现的初期时,人们更相信人工计算,而不是电子设备那时候甚至有一个职业就是“computer ”今天要讲的就是一个“computer ”的故事这个“computer ”就是凯瑟润 · 强森(Katherine Johnson ) 作为一位女性非洲裔空间科学家和数学家,凯瑟润 · 强森女士是值得一篇传记的,因为她的勇气和毅力以及她对NASA早期科学计算和电子计算机时代的特殊贡献应该成为在技术行业的女性和少数民族学习的榜样凯瑟润女士出生于1918 年 8 月 26 日她原来随父母姓“ 寇尔曼 ” (Coleman) 她的母亲原来是一个教师,后来辞职在家专心抚养子女他的父亲是一个农民,只有小学六年级文化。
但是他坚持要让自己的孩子都能上大学,他总是对他的孩子们说: “ 你们会进大学的” 但她根本不知道大学是什么她的父亲还说过:“ 你像其他人一样好,但你不比其他人更好 ” 她记住了从此没有自卑感,因为她“ 跟别人一样的好,虽然没有更好” 在她的老家,非洲裔孩子最多只能上到八年级於是,父亲把全家搬到离乡村老家125 英里之外的 “ 西维吉尼亚有色人种学院” ( West Virginia Colored Institute)所在地印斯逖突特市(Institute, West Virginia) ,为的就是让他的子女们可以接受教育在那里,父亲把妻子留下来,照顾孩子们,他自己则返回老家继续去赚钱他必须外出找兼职工作,他去做过伐木工,终於找到了一份旅馆的清洁工工作,一个月的工资是100 美元,可以维持一家的支出而他们则在每个暑假回到老家去帮助父亲这样的生活一直持续了八年最后他的四个孩子都上了大学从小,凯瑟润就喜欢数学,可以轻易地解代数方程她相信自己的数学天赋来自她的父亲她记得父亲特别会心算只要给他口头出一个算术题,他就能心算出答案来他看着一棵树,就可以说出他能从中得到多少木材凯瑟润6 岁上小学时直接进入二年级,又跳过五年级, 14 岁就从西维吉尼亚州立高中毕业。
在学校期间,老师们都知道她有极强的求知欲望人们时常看到她回家的路上和校长一起她从校长那里得知了很多恒星和星系1932 年,她进入 “ 西维吉尼亚州立学院 ” (West Virginia State College )学院 “ 西维吉尼亚州立学院 ” 就是原来的 “ 西维吉尼亚有色人种学院” , 现在已改名为 “ 西维吉尼亚州立大学” (West Virginia State University ) 她还得到了全额奖学金一开始,她并不知到自己的数学天赋,她选择的是法语专业在大一的时候,她遇到了一位识才的数学教师克雷敦(W.W. Schiefflin Claytor )博士克雷敦是美国历史上第三位非裔数学博士(1933 年) 他对她说,“ 如果我教的哪门课里没有你的话,我一定要找到你 ” 就这样,在大二大下半年时,她又加上了一个数学专业克雷敦专门开了一门课 “ 解析几何 ” (analytic geometry) ,教师里只有师生两人 现在的公立学校恐怕难以想象会为一个学生开一门课克雷敦在这里工作不到四年,正好是凯瑟润在那里学习的四年 但就是这门课和这位老师为美国航天事业做出了意想不到的贡献。
这是后话她记得,老师走进教室开始讲课他知道她学到哪里了,下面该讲什么了克雷敦说她是做研究数学家的材料 我将帮你做好准备,” 老师对她说她问老师: “ 那是一个什么职业?” 老师没有正面回答,只是说,“ 那是需要你自己去发现的事情” 所以从那时起,她就开始梦想着当一名研究数学家1937 年,18 岁的凯瑟润从“西维吉尼亚州立学院”获得法语和数学两个学士学位,并获得拉丁文学位荣誉(summa cum laude )大学毕业后,她开始在维吉尼亚、西维吉尼亚和马里兰当中小学教师(1936 年至 1952 年)她还记得她的起薪是每月65 美元当时美国正处於大萧条期间,工作很不容易找有一天,她突然受到了一个电报,说如果她能弹钢琴, 就可以雇佣她 她不知道这个电报是从哪里来的,於是求救于她在大学时的老师原来有一所小学需要一位法语教师,但还必须能弹钢琴她的老师记得她会弹钢琴,就把她推荐给那所小学了就这样她教了两年的法语和音乐在去那所维吉尼亚的学校的路上,凯瑟润第一次感受到了种族歧视公交车在进入维吉尼亚时,司机要求所有的有色人种都到后排去凯瑟润一动不动,直到司机有礼貌地请到她出发前,她母亲就警告过: “记住,你是去维吉尼亚。
”1939 年她与一位教师结婚从她的访谈中可知,其实他们早就结婚,但一直没有公开,因为那时美国对已婚妇女当教师是有歧视的他们一共生了三个孩子,但仍不想放弃自己的梦想这也是他父亲的期待,因为他希望凯瑟润能成为“比小学教师高一些的老师”新婚一年后,她上了以白人为主的“西维吉尼亚大学”数学系做研究生她是校园里唯一的女性黑人学生,因此常常招来另类的目光尽管她不在乎这些,但还是由於她的丈夫得了癌症,她不得不放弃学业,再次当老师以维持家庭开支先是替先生完成课时,然后转到其它几所中小学一次偶然的机会让她证明了她其实比别人更好1952 年暑假里,她和全家到纽波特纽斯市去参加姐姐的婚礼,纽波特纽斯市离NASA 兰利中心非常近 从姐夫那里, 她得知 NASA正在招收黑人妇女,他们希望招到数学家为了实现凯瑟润的梦想,她和丈夫立即决定搬到纽波特纽斯市不过,当年的名额已经满了她不得不等待一年在此期间,她在维吉尼亚州纽波特纽斯市的一所公立学校做代课教师因为不能确定NASA 的工作,她也申请了一些其他的工作就在 NASA 正式通知她去上班的前一天,她也受到了当地一所学院的职位,是一个项目的主任她必须做出一个决断她曾经梦想过当大学老师,这也是她父亲对她的期待,但她更想当一名数学家。
那所学院的院长提出给她的工资与NASA持平,希望她能接受但是当研究数学家的愿望让她放不下NASA 的机会她毅然决定接受NASA的职位,尽管那只是一个初级计算者(Junior Computer)的职位1953 年 6 月,她被 NACA (NASA的前身) 兰利中心作为合同工雇员雇佣,工作就是与其他一群妇女进行数据处理NASA 早在 1935 年就有这样一群妇女,不过那时都是白人1940 年代开始才开始有了黑人专门招募黑人是美国联邦政府平权运动一种努力按照那个年代的规定,NASA 把她们分为两个小组两组做着完全一样的事情她所在的小组有十三四个人,都是黑人,都是大学毕业 她把这群人称为是“穿裙子的虚拟计算机”她们要做的就是读飞机的黑盒子里的数据,然后进行数学计算,比如算出速度和压力,然后画到图表上这些数据可以帮助NASA 工程师进行空气动力学研究事实上,她的真正职称就是“计算者”(Computer ),这个词在当时不是我们现在意义上的电子计算机当时电子技术才开始使用人们普遍更相信数学家的大脑而NASA更希望妇女来完成这件事,因为他们认为妇女会比较细心,不易出错有一次,一架飞机奇怪地失事了。
通过解读飞机的黑盒子,她们发现飞机下方有大量的气流,到了飞机无法承受的地步 从此以后就规定了两架飞机的纵向距离至少要1000 英尺凯瑟润回想起上大学的时候自己不知道研究数学家是干什么的老师说她必须自己去发现她开始有些明白了也许这原来就是老师说的那个职业?这个职业很适合她,她开始喜爱她的工作。
