太空大人物-玛格丽特·汉密尔顿

从NASA宅女到程序英雄

玛格丽特·汉密尔顿的故事充满了传奇色彩。在1969年那个历史性时刻，当尼尔·阿姆斯特朗和伯兹·艾德林准备踏上月球的前三分钟，阿波罗11号的控制面板突然闪烁起红色和黄色的警示灯。这个被称为“1202警报”的问题表明鹰号登月舱的计算机可能存在任务过载，着陆过程面临着巨大风险。宇航员们对故障的具体位置一无所知，而在着陆程序启动前，他们提交的检查表出现了错误，导致交会雷达被持续激活，进而使阿波罗导航计算机过载。

就在这千钧一发之际，计算机软件迅速介入，识别出问题的严重性，并重启低优先级任务，优先处理着陆系统，排除了其他不重要的任务。屏幕上显示出了可以安全着陆的讯息，宇航员们相信程序码的可靠性，继续执行了人类历史上首次登月任务。这款挽救危机的软件正是由麻省理工学院（MIT）的一个电脑程序设计师团队所开发，而团队的领军人物正是时年31岁的玛格丽特·汉密尔顿。

玛格丽特·汉密尔顿构思出现代电脑软件的概念

美国国家航空航天局（NASA）为阿波罗计划进行的首项开发工作就是设计和开发制导与导航系统。然而，在那个时代，软件工程这一概念尚未形成，电脑运算技术也处于起步阶段。汉密尔顿和她的团队只能在实践中摸索，没有现成的课程或手册可供参考。面对这样的挑战，汉密尔顿不仅领导团队成功完成了任务，还首次提出了“软件工程”这一概念，希望这一专业能够得到应有的尊重和认可。

从数学到软件的转变

汉密尔顿的人生轨迹原本与航天工程并无直接关联。在与丈夫迁居波士顿后，她原本计划在布兰戴斯大学研读抽象数学。然而，当她受雇于MIT负责编写天气预报软件时，一切发生了转变。在MIT期间，她不仅协助设计了美国半自动地面防空系统（SAGE），还负责编写识别敌机的软件。她的才华逐渐得到认可，最终晋升为软件工程部门的主管，并成立了自己的软件公司“汉密尔顿技术有限公司”。

1986年左右，汉密尔顿自行创立软件公司，并兼任执行长。

在阿波罗计划中，汉密尔顿负责编写机载飞行软件，这对于整个任务的成败至关重要。她带领团队深入钻研系统错误和恢复程序，确保软件在紧急情况下能够稳定运行。她的软件不仅解决了阿波罗11号登月前的危机，还在后续的载人任务中发挥了关键作用。例如，当阿波罗8号的导航数据不慎被删除时，是她的软件帮助通过地面上传补丁修复了机载电脑；当阿波罗12号在升空前遭到雷击时，软件成功通过重启任务功能。可以说，汉密尔顿团队开发的软件为阿波罗计划的成功立下了汗马功劳。

汉密尔顿协助撰写了阿波罗导航电脑的源代码，图中的她便站在这些源代码清单的复印文件旁。

汉密尔顿不仅是一位杰出的程序员，更是一位创新者。她设计的通用系统语言（USL）为软件开发者提供了一种全新的编写方式，能够在问题发生前进行预测和防范。这一创新极大地提高了软件的可靠性和安全性，为后续的航天任务提供了有力保障。此外，她还根据替阿波罗计划撰写飞行电脑软件的经验，设计了多种可靠且低风险的程序，这些程序至今仍在许多以电脑为本的技术中得到应用。

阿波罗指挥舱内部配置了汉密尔顿协助编写程序的电脑

汉密尔顿的贡献得到了广泛的认可和赞誉。她不仅获得了NASA杰出太空行动奖和三万七千二百美元奖金，还在2016年被时任美国总统奥巴马授予总统自由勋章，以表彰她对阿波罗计划的杰出贡献。她的名字和事迹被永远铭记在航天史上，成为激励后来者不断前行的光辉典范。

生平大事记

1936年：8月17日出生在美国印第安纳州的佩奥利。

1958年：毕业于印第安纳州的厄尔汉学院，获颁数学和哲学学位。

1960年：任职于麻省理工学院，进行天气预报软件的开发。

1961年：在林肯实验室研发半自动地面防空系统（SAGE）。

1965年：领导团队，为NASA的阿波罗指挥舱和登月舱撰写机载飞行软件。

1976年：共同成立Higher Order Software公司，并担任执行长。

约1986年：成立汉密尔顿技术有限公司并兼任执行长，该公司根据她的通用系统语言开发软件。

2003年：获颁NASA杰出太空行动奖与三万七千二百美元奖金。

2016年：获得时任美国总统奥巴马颁发的总统自由勋章。

玛格丽特·汉密尔顿的故事不仅是个人奋斗的传奇，更是科技创新与勇气担当的典范。她的才华和贡献将永远激励着后来者在科技领域不断探索和前进。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者：《how it works》科普团队

审核：孙轶飞 河北医科大学医学教育史研究室主任 中华医学会医史分会委员