Эта женщина. Отправившая человека на Луну: Маргарет Гамильтон

Маргарет Гамильтон (в девичестве Хифилд) родилась 17 августа 1936 года в Паоли, штат Индиана. В 1958-м она получила степень бакалавра математики в колледже Эрлхам. Переехав в Бостон, Гамильтон устроилась в Массачусетский технологический институт (MIT).

Там она начала с разработки программного обеспечения для прогнозирования погоды под руководством Эдварда Лоренца, чьи работы позже легли в основу теории хаоса. В те годы компьютерная наука как дисциплина практически не существовала: программисты учились на собственном опыте, это была новая территория, настоящий Фронтир.

«Когда я только начинала работать в этой сфере, все это было для нас как Дикий Запад — мы были первооткрывателями неизведанных земель. Никто нас ничему не учил», — вспоминала Гамильтон.

С 1961 по 1963 год Гамильтон работала над проектом SAGE (Semi-Automatic Ground Environment) в Линкольнской лаборатории MIT. Это была система противовоздушной обороны США. О том, насколько велика ее важность, говорит хотя бы тот факт, что ее стоимость превысила затраты на Манхэттенский проект. Маргарет оказалась среди программистов, писавших код для компьютера AN/FSQ-7, который занимался обнаружением вражеских самолетов.

В этой работе проявилась ее редкая настойчивость. Новичкам в проекте обычно давали программу, с которой никто не мог справиться. «Это была весьма хитроумная программа, и более того, автор кода находил удовольствие в написании комментариев исключительно на греческом и латинском языках. Я была первой, кто смог ее запустить», — признается Маргарет. Именно успехи в SAGE сделали ее кандидатом на работу в NASA.

В 1965 году Гамильтон присоединилась к MIT Instrumentation Laboratory, где разрабатывали бортовой компьютер для миссии «Аполлон». Она стала первым программистом, нанятым в проект, а позже возглавила подразделение Software Engineering Division. Ее команда отвечала за создание всего бортового программного обеспечения лунного модуля, а также станции Skylab. Именно тогда Гамильтон начала использовать термин software engineering («программная инженерия»), желая подчеркнуть серьезность своей работы:

«Я боролась за то, чтобы придать программному обеспечению значимость, чтобы те, кто его создает, получили должное уважение. Когда я впервые начала использовать эту фразу, ее посчитали забавной. Надо мной долго подшучивали. Но программное обеспечение в конце концов получило ту же степень уважения, что и любая другая дисциплина».

Одна из самых показательных историй, иллюстрирующих проницательность Гамильтон, связана с миссией «Аполлон-8». Как-то раз ее дочь Лорен, которую она брала на работу, играла «в астронавта». Девочку посадили за компьютерное моделирование миссии — сама того не зная, она выполняла задачу бета-тестера программы. Лорен случайно запустила команду P01, предназначенную для старта, в то время как корабль в симуляции уже находился в режиме полета. Это привело к сбою.

Гамильтон поняла, что ее дочь случайно открыла уязвимость системы. Маргарет предложила добавить защиту от такой ошибки, но в NASA отказались: сочли, что подготовленные астронавты не сделают подобную глупость. Тогда Гамильтон настояла на том, чтобы в документации появилось предупреждение: «Не запускайте P01 во время полета».

По иронии астронавт Джеймс Ловелл, возвращаясь с орбиты Луны, именно это и сделал. Навигационные данные оказались стерты, и Гамильтон с коллегами потратили девять часов, чтобы восстановить работу системы. Позже Ловелл признал, что это была его ошибка, и полученный опыт помог ему во время аварии на «Аполлоне-13».

20 июля 1969 года, когда лунный модуль «Орёл» с Нилом Армстронгом и Баззом Олдрином находился в считанных километрах от поверхности Луны, сработали аварийные сигналы. Компьютер был перегружен: из-за случайно включенного стыковочного радара он получал больше задач, чем мог обработать.

Если бы он вышел из строя, миссию пришлось бы отменить. Но Гамильтон предусмотрела такой сценарий. В разработанной ею системе приоритетов компьютер смог сконцентрироваться на главной задаче — посадке, и игнорировать второстепенные операции. Программа выдала предупреждение, давая астронавтам выбор: продолжить посадку или прервать ее. Они выбрали нужную опцию — и модуль успешно сел на Луну.

Сама Гамильтон позже объясняла: «Компьютер был достаточно умен, чтобы понять, что его просят выполнить больше задач, чем он способен. Он отправил сигнал тревоги, означавший: „Я перегружен задачами, и я буду выполнять только самые важные — те, что нужны для посадки“».

В 1976 году Гамильтон основала компанию Higher Order Software, а в 1986-м — Hamilton Technologies, где развивала так называемый метод «разработки до факта» (Development Before The Fact) — подхода, позволяющего предотвращать ошибки еще на этапе проектирования.

Ее заслуги получили официальное признание: в 2003 году NASA присудило ей Exceptional Space Act Award с премией 37 200 долларов — крупнейшее индивидуальное вознаграждение в истории агентства. 22 ноября 2016 года Барак Обама вручил Гамильтон Президентскую медаль Свободы — высшую гражданскую награду США. Он отметил: «Маргарет символизирует поколение незамеченных женщин, которые помогли отправить человечество в космос».