Margaret Hamilton e il software che ha portato l'uomo sulla Luna

Il 20 luglio 1969, l'Apollo 11 é atterrato sulla Luna realizzando un'impresa storica che tutti ricordano, come i nomi degli astronauti Neil Armostrong, Buzz Aldrin e Michael Collins.

Pochi, invece, sanno che l'impresa, e in particolare l'allunaggio, si è realizzata anche per merito di una donna, Margaret Hamilton.

Era lei alla guida del team della NASA che si è occupato del software utilizzato in tutte le missioni Apollo e, riadattato, anche per la stazione spaziale americana Skylab.

Tre minuti prima dell'atterraggio dell'Apollo 11, il computer di bordo, saturo per gli eccessivi dati in ingresso,

non riusciva a calcolare quelli necessari per consentire alla navicella di appoggiarsi al suolo.

Il software era stato sviluppato dalla Hamilton in modo da distinguere le priorità in caso di emergenza e, grazie a tale caratteristica, interruppe le altre elaborazioni per concentrarsi solo su quelle relative all'allunaggio che, diversamente, non sarebbe stato effettuato.

Ma chi è Margaret Hamilton?

Nata il 17 agosto 1936 nell'Indiana, si laurea in matematica presso l'Università del Michigan nel 1958.

Margaret Hamilton Foto ufficiale per la NASA (1989)
Margaret Hamilton Foto ufficiale per la NASA (1989)

Nello stesso anno si sposa e insegna matematica e francese al liceo:

ha una figlia e, per sostenere la famiglia mentre il marito si specializza ad Harvard,

trova lavoro presso il MIT, il Massachusetts Institute of Technology, dove entra nel laboratorio del professor Edward Lorenz, il padre della teoria del caos, che stava lavorando a un programma per previsioni e simulazioni meteorologiche chiamato Whirlwind.

In quel periodo, l'informatica e l'ingegneria del software non erano ancora discipline riconosciute come oggi e, lavorando con Lorenz, Margaret imparò a conoscere il computer e a scrivere programmi per il suo funzionamento, facendo esperienza sul campo.

Margaret Hamilton e il software per l'allunaggio dell'Apollo 11

Margaret Hamilton e il software per l'allunaggio dell'Apollo 11
Margaret Hamilton e il software per l'allunaggio dell'Apollo 11

Il Whirlwind venne poi sviluppato ad uso militare come sistema di difesa antiaerea in previsione di attacchi sovietici durante la guerra fredda:

dal 1961 al 1963, Margaret si trasferisce al Lincoln Laboratory del MIT per elaborare software con cui rilevare gli aerei nemici.

A quel punto, la Hamilton vorrebbe riprendere la scuola di specializzazione in matematica quando il marito legge un avviso sul giornale in cui il MIT ricerca personale per creare software con cui "inviare l'uomo sulla Luna".

La NASA aveva conferito al laboratorio del MIT il contratto per costruire il software di volo sulle navicelle spaziali Apollo.

Margaret Hamilton, affascinata dal progetto, fece domanda e fu la prima donna ad essere assunta.

Altri ingegneri lavoravano al progetto sull'hardware, riguardante la componente fisica del personal computer e considerata l'attività più importante.

Il software, ovvero l'insieme dei programmi installati sul computer,

era invece valutato una specializzazione minore e, per questo, spesso affidato alle donne.

Prima dell'avvento dei computer, chi effettuava i calcoli a mano erano proprio le donne perché considerato un lavoro "inferiore" che richiedeva precisione e che poteva essere pagato meno di quello maschile.

Era avvenuto così anche a cavallo del 1900 all'Osservatorio astronomico di Harvard, quando il direttore Pickering assunse un gruppo di donne, a cui venne attribuito il nome di Harvard's computers, per effettuare complicati calcoli matematici.

Margaret Hamilton ingegnere del software NASA
Margaret Hamilton ingegnere del software NASA

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Quando la Hamilton utilizza, per la prima volta, l'espressione ingegnere del software per definire il proprio ruolo, i colleghi ingegneri della NASA reagiscono ridendo come fosse una frase comica.

In seguito, si resero conto che il software era estremamente importante per la sopravvivenza degli astronauti:

non bastava la presenza di un computer a bordo ma era necessario che i piloti avessero la possibilità, proprio tramite i programmi, di rilevare un'eventuale errore e ripristinarlo durante la missione.

Il gruppo in cui lavorava Margaret, pertanto, aumentò sempre di più, fino a raggiungere il numero di cento ingegneri di cui lei divenne la direttrice.

Talvolta, le scoperte avvengono in maniera casuale grazie a episodi insignificanti che le menti aperte e brillanti colgono, facendo scattare un'intuizione fondamentale.

La sera e il fine settimana, Margaret lavorava in laboratorio e portava con sé la figlia Lauren. Un giorno, stava effettuando la simulazione di una missione sulla Luna, premendo alcuni tasti. La bambina, per imitare la madre, si mise a schiacciare anche lei la tastiera, selezionando un altro programma e bloccando la simulazione iniziata dalla madre.

Questo episodio fece comprendere alla donna che, avendo il computer poco spazio nella memoria, fosse necessario inserire modifiche per impedire che gli astronauti, durante la missione, selezionassero inavvertitamente un programma diverso da quello in corso, causando un pericoloso blocco.

Il suggerimento di Margaret non venne ascoltato dai superiori e, anzi, le fu risposto che l'addestramento specialistico degli astronauti avrebbe reso impossibile un simile incidente.

Margaret Hamilton col software dell'Apollo 11

Margaret Hamilton col software dell'Apollo 11
Margaret Hamilton nel 1969, accanto al codice sorgente del software dell'Apollo Guidance Computer

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Invece, durante le prove, un componente dell'equipaggio dell'Apollo 8 si comportò come la piccola Lauren, creando il "bug" ipotizzato da Margaret. Solo in quel momento venne autorizzata a inserire le modifiche necessarie a evitarlo.

Gli Astronauti dell'Apollo 11 Neil A. Armstrong, Michael Collins e Edwin E. Aldrin Jr
Gli Astronauti dell'Apollo 11 Neil A. Armstrong, Michael Collins e Edwin E. Aldrin Jr

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Un meccanismo che funzionò anche nella risoluzione del problema verificatosi tre minuti prima dell'allunaggio dell'Apollo 11 e che permise ad Armstrong di posare i piedi sulla Luna, pronunciando la frase rimasta nella storia, mentre agli Stati Uniti di vincere la corsa alla conquista della Luna.

Dal 1976, Margaret è stata amministratrice di una ditta che si occupava di prevenzione e resistenza agli errori di software per poi fondare, negli anni Ottanta, una società specializzata in software ad alta affidabilità.

I riconoscimenti al lavoro di Margaret Hamilton

I riconoscimenti al lavoro di Margaret Hamilton
I riconoscimenti al lavoro di Margaret Hamilton

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Nel 1986, la Hamilton ha ricevuto l'Augusta Ada Lovelace Aword dalla Association for Women in Computing, premio intitolato a colei che viene considerata la prima ideatrice di un programma per computer.

All'età di 82 anni, nel 2016, il presidente Barack Obama le ha assegnato la Medaglia Presidenziale della Libertà, la più alta onorificenza americana attribuita a un civile per il fondamentale lavoro nelle missioni Apollo, affermando che Margaret

«simbolizza quella generazione di donne sconosciute che hanno contribuito a mandare l'umanità nello spazio».

L'opera di Margaret Hamilton è importante non solo dal punto di vista scientifico ma anche in quanto, col suo esempio, è stata una pioniera nella conquista della parità di genere nelle discipline scientifico-tecnologiche.

Margaret Hamilton
Margaret Hamilton

In occasione del 50º anniversario dell'atterraggio sulla Luna, il 20 luglio 2019, Google ha deciso di celebrare Margaret con un enorme ritratto costituito da più di 100.000 specchi illuminati dalla luce riflessa dalla Luna, grande oltre tre chilometri quadrati e posizionato nella centrale solare di Ivanpah, nel deserto californiano del Mojave.

Un riconoscimento grande quanto l'opera di Margaret che, come la luce lunare, è poco visibile.

Margaret Hamilton 50 anni dall'atterraggio sulla Luna
Margaret Hamilton 50 anni dall'atterraggio sulla Luna

Foto da Wikipedia e Youtube. Elaborazioni CaffèBook.