Egy száz éves matematikus: Katherine Johnson

2018. augusztus 26-án töltötte be századik életévét a NASA egyik legjelentősebb matematikusa-fizikusa, Katherine Johnson. Az ő életútja nemcsak azért érdekes, mert kiemelkedő űrprogramokban vett részt, ahol az ugyancsak kiemelkedő tudásával vált nélkülözhetetlenné, hanem mert a pályakezdésekor egyszerre kétféle előítéletességgel is meg kellett küzdenie: nő is volt, meg színesbőrű is. Márpedig a nők és színesbőrűek negatív megkülönböztetése még az USA-ban is igen hosszú ideig tartotta magát. Neki azonban sikerült olyan természetességgel képviselni a tudás értékét, hogy nemcsak kitörni tudott a diszkrimináció fogságából, hanem kifejezetten sikeres életpályát is fel tudott építeni.

Katherine Johnson matematikus több évtizeden át szolgálta a repülés és az űrhajózás ügyét, nemcsak a tudásával, de a hivatásának való, mély elköteleződésével is.

Hogyan vált már tizennyolc éves korára diplomás tanárrá?
Katherine Johnson Katherine Coleman néven született, 1918. augusztus 26-án, Nyugat-Virginiában, egy White Sulphur Springs nevű településen. (A későbbi Johnson nevet a harmadik férjével való házasságkötése után vette föl.) A Coleman-családban ő volt a negyedik gyerek. Az édesanyja tanár volt, az apja pedig farmer és egyúttal ügyes kézműves is. A gyerekeknek nagy szerencséjük volt a szüleikkel, mert azok fontosnak tartották, hogy mindegyikük jó iskolába járhasson, ahol mindent megkapnak a készségeik kibontakoztatásához. És mivel az ő környékükön nemigen voltak jó iskolák, a család nem sajnálta a fáradságot, és átköltözött egy olyan megyébe, ahol magasabb szinten állt az oktatás. Katherine, akit már kiskorától különösen érdekelt a matematika, a West Virginia State College (a mai West Virginia State University) nevű intézménybe járt. Itt ismét szerencséje volt, hiszen csupa olyan tanárral találkozott, aki mindenben támogatta őt. Ő pedig olyan jól haladt, hogy már 14 éves korában befejezte a középiskolát, és felvételt nyert egy főiskolára. A főiskolán szintén értékelték, mind a kiemelkedő képességeit, mind a hivatástudatát és a szorgalmát. Neves matematikusok segítették abban, hogy minden tanulási lehetőséghez hozzájusson. Az egyikük egy külön kurzust is indított, kifejezetten az ő kedvéért. Chaterine azzal hálálta meg a támogatásukat, hogy a diplomáját summa cum laude (vagyis a „legfőbb dícsérettel”) minősítéssel szerezte meg, ami azt jelenti, hogy minden tárgyból kiváló volt. Ezután már 18 éves korában tanári állásban helyezkedett el, szintén Virginiában. 1938-ban ő volt az első afro-amerikai nő, aki doktori iskolába is jelentkezhetett a Nyugat-Virginiai Egyetemen, ahol mellette még két férfi felvételizett. Ezt egyébként az tette lehetővé, hogy az USA legfelsőbb bírósága ekkorra egy másik ügyben már hozott egy olyan döntést, amely egy nőnek kedvezett. És mivel az USA-ban erős a precedens szerepe (vagyis ha egyszer a jogban egy döntésre már van példa egy hasonló típusú ügyben, akkor az attól kezdve mintaként szolgál a továbbiakra nézve), így ezzel megnyílt az út a további, hasonló eljárásokhoz. Katherine eközben családanya is lett, de változatlan hivatástudattal folytatta a matematikai tanulmányait, egyre magasabb szinten. Az ötvenes évek első felében már eldöntött kérdés volt, hogy életét ennek a pályának szenteli.

Egy véletlenül megismert lehetőség
A nagy lehetőség 1953-ban nyílt meg előtte, amikor egy családi összejövetelen az egyik megemlítette, hogy a NACA munkatársakat keres. Ez az intézet a NASA előde volt, amely akkor még, az űrprogramok beindulása előtt, a repüléssel foglalkozott. Katherine jelentkezett, és kapott is munkát, a navigációval foglalkozó részlegnél. Kezdetben csak egy női, technikusi csoportban, egy ún. pool-ban dolgozott: itt végezték a repüléssel-navigálással kapcsolatos matematikai számításokat, akkor még papíron, számítógépek nélkül. Később úgy emlegették őket, mint „szoknyát viselő virtuális számítógépeket”. A csoport egyebek közt a lezuhant repülőgépek fekete dobozainak adatait elemzte, de egyéb háttérszámításokkal is bedolgoztak, többféle kutatási jelentésbe is. A matematikusnő később, az életrajzi könyvében megemlítette, hogy ezekben a jelentésekben a nők nevét annak ellenére sem tüntették fel, hogy az összefoglalók alapját az ő számításaik adták. Ennek gyakorlatát azonban egyszer csak megelégelte egy férfi kollégája, és egyszerűen beírta, többek közt az ő nevét is. Majd, miután az általuk végzett számítások más területeken is nélkülözhetetlenekké váltak, őt és egy kolléganőjét „kölcsön vették” egy olyan csoportba, ahol addig csak férfiak dolgoztak, ám onnan már nem küldték vissza őket a pool-ba. Így, amikor megkezdődött az űrprogram, a kutatóbázison egyre megszokottabbá vált, hogy nem a bőrszín vagy a nemi hovatartozás számít, hanem a tudás és a hasznosság. Bizonyos helyzetekben így is meg kellett küzdenie a jelenlétért, de akkor ezért már bátrabban lehetett fellépni. Katherine szakmai pályafutásában az hozta meg az áttörést, hogy egy perdöntő helyzetben egyszerűen rákérdezett a visszautasítás törvényes indokára. Egy alkalommal jelezte, hogy szeretne részt venni a vezetői megbeszéléseken, hiszen ott olyan információk hangzanak el, amelyek nélkülözhetetlenek a munkájához. Többen is azt válaszolták neki, hogy de hiszen ezeken eddig nők nem szoktak jelen lenni. Mire ő megkérdezte, hogy vajon törvénybe ütközne-e, ha mégis bemennének. Erre pedig már nem mondhatták, hogy „igen”, hiszen a rasszokat vagy nőket megkülönböztető törvények a tudományos értekezletekről nem intézkedtek. Már csak azért sem, mert akkor még a feketék és nők többsége ezekig a szakmákig sem juthatott el, nemhogy a tudományos értekezletekig. Ez azonban az a pillanat volt, amikor át lehetett törni az addigi megrögzöttséget. Ezt pedig Katherine egyetlen, jól irányzott kérdéssel megtette, ami pedig végleg elhozta a számára az egyenjogúságot.    

Az amerikai kultúrától sem áll távol a giccs, a dolgok eltúlzása. Persze hogy Barbie baba is készült, Katherine Johnson fejével!

Nélküle nem repültek
Katherine Johnson sokáig olyan számításokkal is foglalkozott, amelyek például a repülőket érő széllökések csökkentésének módszereihez kellettek, így sok tapasztalatot szerzett a repülő tárgy és a légáramlatok viszonyának terén. Az űrprogram során ezeknek k ülönösen nagy hasznát vették. Az űrrepülések ellenőrzését végző csoportban a rakéták repülési pályáival kapcsolatban is végzett számításokat, és itt már a Mercury-programot és az első amerikai űrhajós, Alan Shepard kilövését készítették elő. A cél az volt, hogy mind ez, mind a további kilövések minél biztonságosabbak legyenek. Johnson még navigációs térképeket is készített arra az esetre, hogy ha valami baj történne valahol az elektronikai rendszerben. Számításai annyira megbízhatóak és körültekintőek voltak, hogy amikor a NASA először kezdett számítógépeket használni, rendszeresen őt kérték meg, hogy ellenőrizze a gépek számítását. Majd amikor 1962-ben John Glenn Föld körüli repülési pályáját kezdték el kiszámítani, Glenn addig nem volt hajlandó repülni, amíg Katherine Johnson át nem számolta, le nem ellenőrizte a tervezett küldetés adatait. "Ha ő azt mondja, hogy a gép nem téved, elindulok" – nyilatkozta az űrhajós. A továbbiakban Katherine azon dolgozott, hogy megkönnyítse a számítógépes munkára való átállást.
1969-ben az Apollo11 – fedélzetén az elsőként Holdra lépő Neil Armstronggal, valamint Buzz Aldrinnal – szintén az általa ellenőrzött számítások alapján repült a Holdra és tért vissza onnan. Egy évvel később pedig a drámai helyzetbe került Apollo 13 legénységének visszahozásában is részt vett. Ekkor az elektromos rendszert is károsító baleset után kellett megoldani, hogy a három űrhajós vissza tudjon jönni a Földre. Katherine Johnsonnak nagy szerepe volt abban, hogy a pálya újratervezésével meg tudták oldani ezt a feladatot. A matematikusok ekkor végzett munkája pedig hosszú távra is megalapozta azt a rendszert, amelynek felhasználásával az űrhajósok össze tudják nézni egy csillag figyelésének az adatait és a fedélzeti csillagtérképet, a helyzetük meghatározásához. Emellett Johnson űrrepülőgépek, földmegfigyelő műholdak és a korai Mars-misszió matematikai hátterén is dolgozott.
Időközben a második férjét elveszítette, és ez után házasodott össze a harmadik férjével, miközben a három gyereke is felnőtt. Életéről könyv és film is készült; a Számolás joga (Hidden Figures) nemsokára nálunk is látható lesz. Nemrég a NASA-ban róla neveztek el egy újonnan épült kutatórészleget, Obama elnöksége alatt pedig megkapta a legmagasabb polgári kitüntetést, az Elnöki Szabadság-érmet.

Lévai Júlia

www.mimicsoda.hu