男性が月面を歩く前に、何人かの女性がそれをすべて可能にする数学をしました。 キャサリン・ジョンソンはそれらの数学者の一人であり、彼女は今週101歳で亡くなりました。
彼女の人生の終わりに向かって、彼女はNASAでの彼女の重要な仕事にふさわしい認識を得始めました。 彼女がタラジPによって描かれているのを見たことがあるかもしれません。 映画のヘンソン「隠された人物」または、バラク・オバマ大統領から大統領自由勲章を授与される人々の1人として彼女について学びました。 オスカー時代に彼女が受けたスタンディングオベーションを見たのかもしれません。 授賞式で彼女の仕事を祝った 隠された人物がノミネートされた年に。
しかし、彼女の人生の早い段階で、アメリカの宇宙飛行士を安全に宇宙に送る複雑な数学を行っていたとき、ジョンソンは彼女にふさわしい認識をほとんど得られませんでした。 彼女は、黒人女性が今日よりもさらに多くの差別に直面した時期に育ちました。
有名な宇宙飛行士の何人か、特にジョン・グレンは、ジョンソンと彼女の同僚が彼らの飛行の背後にある首謀者であることを知っていましたが、 それらの男性は、彼女がほとんど完全に気づかれていなかった間に、国際的な名声、認識、そしてより多くの富の機会を受け取った人たちでした。
ちょっと待って... 宇宙飛行士は何のために数学者を必要としていましたか?
ロケットが宇宙に打ち上げられることを考えるとき、おそらく強力なものについてもっと考えているでしょう そこまで到達できる機械、または宇宙飛行士がゼロで生き残るために着用する宇宙服 重力。
しかし、機械や宇宙服が作られる前に、数学者はロケットの軌道を理解しなければなりませんでした。 そして、軌道を理解することは複雑な数学を含みます。 の前に 月面着陸、NASAは、宇宙に物を推進する方法についてかなり良いアイデアを持っていました。 彼らはそれが戻ってきたことを確認する方法がわからなかっただけです。
しかし、上下だけではありません! 数学者は、月の特定の場所に着陸するために、238,900マイル離れた宇宙の絶対的な広大さにロケットを爆破する方程式を理解する必要がありました。 それから、何人かの男が少しの間水面を歩き回った後、彼らは彼らがそのロケットに戻ってそれを海のちょうど20マイルの部分の中に着陸させる方法を考え出さなければなりませんでした。 干し草の山から針を見つけるのは簡単に思えました。
彼らはどのようにそれをしましたか?
彼らは時間を遡った。 そうですね、NASAの宇宙飛行士プログラムを将来に向けて推進するために、彼らは何世紀も前の数学に目を向けました。 1700年代に、レオンハルトオイラーというスイスの数学者は、今日でも数学に存在する最も重要な概念と方法のいくつかを開発することに熱心に取り組んでいました。
彼は、数学は正確で正確であることで知られていますが、多くの問題では、数学者が(まだ)完全な解決策がない状況の方程式を理解する必要があることを知っていました。 結局のところ、NASAはまだ人々を宇宙に投入していなかったので、 考え それを行う方法について、彼らは彼らをそこに連れて行くのに必要な正確な数をすべて完全には知りませんでした。
ジョンソンと彼女の同僚は、重力が 宇宙船が地球に向かって戻ること、および宇宙船が私たちに戻る途中でどれだけ速く移動するか 惑星。 そして、賭け金は高すぎて、ハザードの推測だけで、それがどのように進んだかを見ることができませんでした。 誤算は、宇宙飛行士の死を意味するだけでなく、宇宙計画の終了を意味する可能性があります 国を統一する。
持っていたのはジョンソンでした あはは! 彼女をオイラーに連れて行った瞬間。 彼の方法により、彼女と彼女の仲間の女性数学者は、計算するための文字通りのコンピューター(計算する人々のように)として働くことができました。 1つのスリップアップが綴る具体的な解決策に向けて取り組むのではなく、おおよその用語での宇宙船の軌道 災害。
短編小説:それはうまくいった。 ニール・アームストロングは月面を歩き、男たちは無事に月に戻り、キャサリン・ジョンソンは彼女の名前をほとんど誰も知らずに彼女の多作なキャリアを続けました。
数学:それは実際に役立つかもしれません
キャサリンジョンソンが彼女の信じられないほどの数学的精神をどのように使用して、畏敬の念を起こさせるようなことを実行したかを簡単に理解できます。 クラスで行っている数学がどのようにそのような結果につながるかを理解するのは簡単ではありません。 結局のところ、九九を覚えたり、より多くの人を月に送ることになっている代数に頭を悩ませたりするのはどうですか?
しかし、ジョンソンは何世紀も前の数学の方法に依存していることと、問題を解決しようとする彼女の頑固な粘り強さ 人々を宇宙に送ることについて、数学の実用的な知識がどのようにあなたの脳が新しくて刺激的な方法で働くのを助けることができるかを示します。
例としてオイラーを取り上げます。 彼は、家の中にトイレがほとんどない時代に住んでいました。 彼が取り組んだ方程式がいつの日か人間を月面を歩くように送ると彼が信じることができたはずがありません。
しかし、彼はとにかく前進し、彼の方法がいつの日か彼の想像をはるかに超えた問題に適用される可能性があることを理解しました。 彼、そして数世紀後のジョンソンは、数学について学ぶことで頭脳が広がり、さまざまな方法で物事を考えるように強制し、論理的に問題に取り組むのを助けた方法を受け入れました。
最終結果は? かつては解決できないと思われていた問題の解決策。