Op 20 juli 1969, toen de maanmodule, Eagle, het maanoppervlak naderde, begonnen zijn computers waarschuwingsberichten te flitsen. Mission Control stond even voor een “go / no-go” -beslissing, maar met veel vertrouwen in de software ontwikkeld door computerwetenschapper Margaret Hamilton en haar team, vertelden ze de astronauten door te gaan. De software, waarmee de computer foutmeldingen kon herkennen en taken met lage prioriteit kon negeren, bleef astronauten Neil Armstrong en Buzz Aldrin begeleiden over de met kraters bedekte, stoffige korst van de maan naar hun landing.
"Het werd snel duidelijk, " zei ze later, "dat [de] software niet alleen iedereen informeerde dat er een hardware-gerelateerd probleem was, maar dat de software dit compenseerde." Een onderzoek zou uiteindelijk aantonen dat de astronauten ' checklist was fout, hen te vertellen om de rendez-vous radar hardware-schakelaar verkeerd in te stellen. "Gelukkig vertrouwden de mensen bij Mission Control onze software, " zei Hamilton. En met slechts voldoende brandstof voor nog 30 seconden vlucht, meldde Neil Armstrong: "De adelaar is geland."
De prestatie was een monumentale taak in een tijd waarin computertechnologie nog in de kinderschoenen stond: de astronauten hadden toegang tot slechts 72 kilobyte computergeheugen (een 64-gigabyte mobiele telefoon heeft tegenwoordig bijna een miljoen keer meer opslagruimte). Programmeurs moesten papieren ponskaarten gebruiken om informatie in computers op kamerformaat zonder scherminterface in te voeren.
Toen de landing plaatsvond, was Hamilton, toen 32, aangesloten op Mission Control van MIT. "Ik concentreerde me niet per se op de missie, " bekende Hamilton. "Ik concentreerde me op de software." Nadat alles goed werkte, raakte het gewicht van het moment haar. "Mijn God. Kijk wat er is gebeurd. We hebben het gedaan. Het werkte. Het was opwindend. "
Hamilton, die de term 'software-engineering' populair maakte, koos ervoor. Critici zeiden dat het het belang van haar werk had opgeblazen, maar vandaag, wanneer software-ingenieurs een zeer gewild segment van de beroepsbevolking vertegenwoordigen, lacht niemand naar Margaret Hamilton.
Het National Air and Space Museum van het Smithsonian bezit in zijn collecties de Apollo Flight Guidance Computer Software Collection (hierboven, paginanummer 45506-A) gecreëerd door Hamilton en haar team. (Nationaal lucht- en ruimtemuseum) Toen de Apollo-missies gepland waren, begon het schrijven van code op grote vellen papier. Een keypunch-operator maakt gaten in papieren kaarten en toetst de codes in zogenaamde ponskaarten. "Niet veel mensen weten wat ponskaarten meer zijn, maar dat is hoe je het programmeerde", zegt Paul Ceruzzi, een curator emeritus in het Smithsonian's National Air and Space Museum, die Hamilton de afgelopen twee decennia heeft gekend.
Het museum heeft in zijn collecties de Apollo Flight Guidance Computer Software Collection gecreëerd door Hamilton. Het archiefmateriaal bevat printbladen, ook wel 'de lijsten' genoemd, die de resultaten van berekeningen van geleidingsvergelijkingen weergeven. Wanneer de uitvoer van de computer geen problemen identificeerde, zouden software-ingenieurs de lijsten "in de gaten houden", waarbij zij verifieerden dat geen aandacht vereist was.
Toen alles er goed uitzag, werd de code naar een Raytheon-fabriek gestuurd, waar voornamelijk vrouwen - veelal voormalige werknemers van textielfabrieken in New England - koperdraden en magnetische kernen in een lange "draad" weven. Met codering geschreven in enen en nullen, ging de draad door de kleine magnetische kern toen deze een één vertegenwoordigde, en ging hij rond de kern toen hij een nul vertegenwoordigde. Dit ingenieuze proces creëerde een touw met software-instructies. De vrouwen die het werk deden stonden bekend als LOL, vertelde Hamilton aan Ceruzzi, niet omdat ze grappig waren; het was een afkorting voor 'kleine oude dames'. Hamilton werd 'touwmoeder' genoemd.
Hamilton, zegt curator Teasel Muir-Harmony "was ook erg uitgebreid als programmeur (hierboven, terwijl hij aan Apollo werkte) met oplossingen voor problemen, zeer innovatief, zeer out-of-the-box-denken." (Wikimedia Commons) Het touw compenseerde het beperkte geheugen van de Apollo-computers. Het proces creëerde "een zeer robuust systeem", aldus Teasel Muir-Harmony, een curator ook in het Air and Space Museum en auteur van het nieuwe boek, Apollo to the Moon: A History in 50 Objects . " Dat was een van de redenen waarom de Apollo Guidance Computer feilloos werkte tijdens elke missie."
Hamilton was een wiskundeliefhebber van jongs af aan en transformeerde die affiniteit door na haar studie een expert te worden in het schrijven en ontwikkelen van software. Toen haar man in 1959 rechten ging studeren aan Harvard, nam ze een baan bij MIT en leerde software te schrijven die het weer voorspelde. Een jaar later begon ze met het programmeren van systemen om vijandelijke vliegtuigen te lokaliseren in het Semi-Automatic Ground Environment (SAGE) -programma.
In het midden van de jaren zestig hoorde Hamilton dat MIT 'had aangekondigd dat ze mensen zochten om te programmeren om de man naar de maan te sturen, en ik dacht gewoon:' Wauw, ik moet daarheen. '" was van plan om te beginnen met de graduate school aan de Brandeis University voor een graad in abstracte wiskunde, maar het ruimtevaartprogramma van de VS veroverde haar hart. Dankzij het succes van haar werk bij SAGE was ze de eerste programmeur die werd aangenomen voor het Apollo-project bij MIT. In 1965 werd ze hoofd van haar eigen team bij het MIT Instrumentation Laboratory (later bekend als Draper Laboratory), dat was gewijd aan het schrijven en testen van software voor de twee 70-pond computers van Apollo 11 - één aan boord van de commandomodule, Columbia, en één aan boord van de maanmodule, Eagle .
In 2016 heeft president Barack Obama Hamilton de Medal of Freedom toegekend, waarbij hij opmerkte dat 'haar voorbeeld spreekt over de Amerikaanse geest van ontdekking' (officiële foto White House door Lawrence Jackson) "Waar ik aan denk als ik aan Margaret Hamilton denk, is haar citaat dat 'er geen andere keuze was dan pioniers te zijn', omdat ik denk dat dit echt belichaamt wie zij was en wat zij betekende in dit programma, " zegt Muir-Harmony. “Ze was een pionier als het ging om de ontwikkeling van software-engineering en. . . . een pionier als een vrouw op de werkplek die bijdraagt aan dit soort programma's en dit soort taken op zich neemt. "
Toen, net als nu, waren de meeste software-ingenieurs mannelijk, maar dat stond ze nooit in de weg. “Ze heeft de mentaliteit dat er gelijke rechten en gelijke toegang moeten zijn. En het ging niet om mannen en vrouwen. Het ging erom dat mensen in staat zijn om het soort werk te doen dat ze willen uitoefenen en de uitdagingen aan te gaan die ze willen aangaan, ”zegt Muir-Harmony. “Ze was ook heel uitgebreid als programmeur en bedacht oplossingen voor problemen, heel innovatief, heel out-of-the-box denken. Dat vind ik terug te vinden in haar loopbaankeuzes en het werk dat ze in het lab deed. ”
In een poging om software betrouwbaarder te maken, probeerde Hamilton de software van Apollo te ontwerpen om onbekende problemen aan te kunnen en flexibel genoeg om een taak te onderbreken om een belangrijkere taak op zich te nemen. Bij haar zoektocht naar nieuwe manieren om een systeem te debuggen, realiseerde ze zich dat geluid als een foutdetector kon dienen. Haar programma op SAGE, merkte ze op, klonk als een kust toen die liep. Eens werd ze gewekt door een collega, die zei dat haar programma "niet langer als een kust klonk!" Ze haastte zich naar het werk om het probleem te vinden en deze nieuwe vorm van foutopsporing op haar werk toe te passen.
In 2017 introduceerde Lego een actiefiguur van Margaret Hamilton, onderdeel van de collectie Women of NASA (hierboven in het Air and Space Museum). (Nationaal lucht- en ruimtemuseum) Als werkende moeder nam ze haar jonge dochter 's nachts en in het weekend mee naar het MIT Instrumentation Laboratory. Op een dag besloot haar dochter om "astronaut te spelen" en drukte op een simulatieknop waardoor het systeem vastliep. Hamilton realiseerde zich onmiddellijk dat de fout die een astronaut kon maken, daarom raadde ze aan de software aan te passen om het aan te pakken, maar haar werd verteld: "Astronauten zijn getraind om nooit een fout te maken."
Tijdens de maanbaan rond Apollo 8 maakte astronaut Jim Lovell exact dezelfde fout die haar jonge dochter had, en gelukkig kon het team van Hamilton het probleem binnen enkele uren oplossen. Maar voor alle toekomstige Apollo-vluchten was bescherming in de software ingebouwd om ervoor te zorgen dat dit nooit meer gebeurde. Na verloop van tijd begon Hamilton de hele missie als een systeem te zien: "een deel wordt gerealiseerd als software, een deel is peopleware, een deel is hardware."
Op 16 juli 1969 vulden Amerikanen snelwegen, straten en huizen om getuige te zijn van de lancering van een raket vanuit het Kennedy Space Center: de legendarische, maangebonden Apollo 11.Hamilton's werk leidde de resterende Apollo-missies die op de maan landden en profiteerde ook van Skylab, het eerste Amerikaanse ruimtestation, in de jaren zeventig. In 1972 verliet ze MIT en begon ze haar eigen bedrijf, Higher Order Software. Veertien jaar later lanceerde ze een ander bedrijf, Hamilton Technologies, Inc. Bij haar nieuwe bedrijf creëerde ze Universal Systems Language, een nieuwe stap in het betrouwbaarder maken van het proces van het ontwerpen van systemen.
NASA heeft Hamilton in 2003 geëerd met de NASA Exceptional Space Act Award, waarin zij haar bijdragen aan softwareontwikkeling heeft erkend en haar de grootste financiële prijs heeft toegekend die het bureau tot die tijd ooit aan één persoon heeft toegekend - $ 37.200. In 2016 heeft president Barack Obama haar de Medal of Freedom toegekend, en merkte op dat 'haar voorbeeld spreekt van de Amerikaanse geest van ontdekking die bestaat in elk klein meisje en kleine jongen die weten dat het op een of andere manier verder kijken is dan diep in onszelf. ”
Het werk van Hamilton is misschien niet algemeen bekend bij mensen buiten de wetenschappelijke gemeenschap, hoewel haar prestaties zijn herdacht met de introductie van een Lego Margaret Hamilton actiefiguur in 2017, onderdeel van de Women of NASA-collectie. Het beeldt Hamilton af als een kleine, grootharige, brildragende held wiens Apollo-code groter was dan zij. Het National Air and Space Museum heeft nu de prototypes voor deze actiefiguren. Software-ingenieurs worden over het algemeen niet gezien als moedige actiefiguren, maar Hamilton is geen onbekende voor de moed die nodig is voor heldendom. Ze herinnert zich 'onbevreesd te zijn, zelfs als de experts zeggen:' Nee, dit slaat nergens op ', ze geloofden het niet, niemand deed het. Het was iets waarvan we droomden dat het zou gebeuren, maar het werd echt. ”
