理工女故事 | 《隱藏人物》凱瑟琳·約翰遜：如果沒有你，NASA不會成為今天的模樣

1月24日剛剛公布的奧斯卡提名名單中，今年頒獎季的大熱門如《愛樂之城》和《月光男孩》等都毫不意外地進入了最佳影片的角逐。不過，在最佳影片的提名名單里，還有一部目前在國內尚未引起太多關注的作品，卻已經成為2017年北美首周票房冠軍：那就是講述NASA中黑人女科學家故事的《隱藏人物》（Hidden Figures）。

《隱藏人物》介紹了在1950～60年代的太空競賽和種族隔離的時代背景下，為美國的航空事業做出傑出貢獻的三名黑人女性：數學家和物理學家凱瑟琳·約翰遜（Katherine Johnson)，數學家多蘿西·沃恩(Dorothy Vaughan)，以及工程師瑪麗·傑克遜(Mary Jackson)。接下來的幾天里，理工女將為大家逐一介紹她們的人生故事。

凱瑟琳·約翰遜：勇於抓住機會的數學天才

凱瑟琳·約翰遜是一名物理學家和數學家，曾在NASA長期擔任「計算員」的角色。在計算機尚未問世的年代，她的任務是為航空導航手算參數：水星計劃、阿波羅登月計劃和太空梭計劃等NASA最著名的太空探索計劃中都有她的身影。對於這些任務的成功，她的精確計算至關重要，甚至可以說宇航員的生命掌握在她的手中也不為過。

凱瑟琳於1918年出生在西弗吉尼亞州的一個小鎮。巧合的是，她的生日----8月26日-----後來被美國國會選為「女性平等日」，以紀念1920年8月26日美國憲法第19條修正案通過、女性獲得投票權的日子。

凱瑟琳幼年就被發現有著傑出的數學天賦。當時的她迷戀數字，「我會去數通往馬路的台階，通往教堂的台階，我洗過的碗碟刀叉的數量……任何能數的東西我都會去數。」 10歲的她已經完成了初中提供的所有課程，然而，她的家鄉根本沒有能夠為八年級以上的黑人學生提供教育的學校。幸運的是，她的父母十分重視教育，節衣縮食送她離家進入一所專門培養有天賦的黑人學生的高中。她14歲就從高中畢業，15歲進入西弗吉尼亞州立大學，18歲以數學和法語雙學位最高榮譽畢業。如果是現在，這樣的天才學生恐怕早已受到媒體追捧，出路也不會有什麼問題；但在當時，身為一名黑人和女性，她面臨著種族與性別的雙重障礙，要想繼續深造幾乎是不可能的。她的唯一出路就是去黑人中學教書。

在弗吉尼亞州的一所高中教了幾年書之後，凱瑟琳的人生出現了轉機。1938年，在「密蘇里州代表蓋恩斯訴卡納達案」中（Missouri ex rel. Gaines v. Canada, 1938）中，美國最高法院裁決各州必須為黑人提供與白人同等的高等教育機會；如果沒有專門的黑人大學，則該州大學必須接納黑人學生。藉此機會，凱瑟琳終於成為第一批進入西弗吉尼亞大學研究生院的三名黑人學生之一，也是其中唯一的女性。不過，她只在那裡呆了一個夏天；由於這所大學對她滿懷敵意，連教授也不相信她能學習研究生水平的數學，她感到非常沮喪，決定先結婚生子建立家庭。

她生了三個孩子，做了一陣子家庭主婦，但仍然沒有忘記成為數學家的夢想。恰在這時，緊鑼密鼓的太空競賽使得美國國家航空諮詢委員會（National Advisory Committee for Aeronautics，NACA，即NASA的前身）需要僱傭大批計算人員。在丈夫的支持下，凱瑟琳抓住機會，於1953年應聘進入了NACA蘭利研究中心制導與導航部門，成為了一名「計算員」。

在當時的NACA，最枯燥和重複度最高的計算工作是由女性來完成的，可以說她們被當作機器來使用；事實上，在計算機還未正式投入使用的那個年代，她們的職位名稱就是Computer，被稱為「穿裙子的計算機」。

當時，NACA仍在遵循聯邦和州內的種族隔離法案，因此，凱瑟琳和其他黑人女性計算員都被隔離在與白人不同的建築里，禁止與白人使用同樣的餐飲、工作和衛生設施。她們的辦公室門上也清清楚楚寫著「有色人種計算員」。

成為計算員後不到兩周，凱瑟琳傑出的數學天分就讓她脫穎而出。她被臨時被抽調到一個飛行研究小組；在那裡，她的解析幾何知識派上了大用場，以至於任務結束之後，大家都忘了把她「還」回去。就這樣，她進入了這個原本全部由白人男性工程師組成的研究分部。

電影中一個令人印象深刻的情節是凱瑟琳因無法使用白人的咖啡機和洗手間而飽受困擾，甚至不得不每天數次跑回黑人計算員所在的建築去使用洗手間；這個細節也成為貫穿電影的線索，並在凱瑟琳隱忍許久之後的一次憤怒爆發中達到高潮。不過在現實中，凱瑟琳只是大大咧咧地開始使用白人專用的洗手間；因為在這個除她之外全是白人的建築里，洗手間並沒有種族標誌。很久之後，有人曾經指責她不該使用白人洗手間，但她對此充耳不聞、我行我素。在凱瑟琳的回憶中，儘管種族隔離在外面的世界是一個嚴重的問題，但她自己在NASA還是感到被尊重的。

不過，洗手間的橋段也是真實存在的，只不過更多發生在另一位女科學家瑪麗·傑克遜身上。一直到1958年，NACA改製為NASA，工作人員間的種族隔離才終於被打破。

儘管面對根深蒂固的種族與性別歧視，凱瑟琳卻從未放棄過爭取自己應有的權利。她在工作中會不停地問問題，對所有不明白的東西一定要尋根究底；當時，NASA的重要會議從來沒有女性參加，只有凱瑟琳勇敢地站出來問：「有法律說女人不能參加會議嗎？」 最後，她成功爭取到了列席重要會議的資格，成為會議室里唯一的女性。

（圖：1966年，凱瑟琳·約翰遜在NASA工作）

凱瑟琳所在的飛行研究部後來成為NASA核心的太空計劃小組（Space Task Group）。在那裡，她為美國第一名進入太空的宇航員艾倫·謝潑德（Alan Shepard） 計算飛行軌道，為水星計劃計算髮射窗口，並在阿波羅13號因故障終止任務時計算備用導航，幫助宇航員安全返回地面。她的計算迅速、準確、可靠，為她在NASA贏得了公認的聲譽。

1962年，在約翰·格倫（John Glenn）首次環繞地球的太空任務中，NASA首次使用了計算機去計算軌道；不過，對計算機不太信任的約翰·格倫點名要求凱瑟琳幫忙驗算之後才肯上天：「如果她說沒問題，那我就準備好了。」 電影中也出現了這一情節；它看似戲劇化，卻是千真萬確、實實在在發生過的歷史。最後，約翰·格倫的任務大獲成功，也成為太空競賽中美國趕超蘇聯的標誌。

凱瑟琳在NASA工作了33年，於1986年退休；她說她深深熱愛在那裡工作的每一天。2015年，奧巴馬授予凱瑟琳總統自由獎章。2016年，凱瑟琳被BBC選為「全世界100名最有影響力的女性」之一。NASA為她撰寫的傳記如此結尾：

如果沒有你，NASA不會成為今天的模樣。

（圖：奧巴馬為凱瑟琳·約翰遜戴上總統獎章）

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https://www.nasa.gov/feature/katherine-johnson-the-girl-who-loved-to-count

https://www.nasa.gov/content/katherine-johnson-biography

https://www.nasa.gov/audience/foreducators/a-lifetime-of-stem.html

https://www.nasa.gov/centers/langley/news/researchernews/rn_kjohnson.html