Vés al contingut

Katherine Johnson, la matemàtica de la NASA que va desafiar les lleis de segregació racial

Download PDF
Katherine Johnson, Viquipèdia.

 

Margarida Salvadó, Biòloga i Presidenta de Tot història

Amb aquest número, continuem la sèrie sobre dones científiques. Després de dedicar el primer article a Rosalind Franklin, avui és el torn de Katherine Johnson. De fet, des que vaig descobrir la seva història a través de la pel·lícula Hidden Figures (Figuras ocultas), tenia pendent escriure aquest article per reivindicar el seu llegat. Malgrat les dures lleis de segregació racial, aquesta matemàtica afroamericana va fer ús de la seva valentia i intel·ligència per obrir-se camí en un món profundament racista i patriarcal.

Katherine Johnson, (1918-2020)

Nascuda el 26 d’agost de 1918 a White Sulphur Springs, una població de Virgínia de l’Oest (Estats Units), pertanyia a una família modesta. Va mostrar una fascinació i un talent extraordinaris per als números des de la infantesa, ho comptava tot: comptava els passos fins a la carretera, els que hi havia fins a l’església o el nombre de plats que rentava. Atès que el seu comtat no proporcionava ensenyament públic per a estudiants afroamericans un cop superat el vuitè curs, per mor de la severa segregació racial, la seva família va decidir mudar-se a Institute, una altra ciutat de l’estat, on va poder accedir a l’institut del campus de la Universitat Estatal de Virgínia de l’Oest (West Virginia State College). Gràcies a la seva intel·ligència, es va graduar a l’institut amb només catorze anys. A continuació, va ingressar en aquesta mateixa universitat, on es va graduar als divuit anys obtenint les titulacions de Matemàtiques i Francès amb els màxims honors.

Va treballar com a mestra a una escola petita de Marion (Virginia). Com a dona i afroamericana, el seu futur ja estava predeterminat: les lleis de segregació racial no li permetien gaire més que dedicar-se a l’ensenyament. El 1939 es va casar amb James Francis Goble, amb qui va tenir tres filles. El 1956 el seu marit va morir d’un tumor cerebral inoperable i tres anys més tard es va tornar a casar amb James A. Johnson.

La seva carrera a la NASA

L’any 1953, l’agència precursora de la NASA (la NACA) buscava dones afroamericanes per al seu departament de càlcul al Centre de Recerca de Langley. Johnson s’hi va incorporar, unint-se a la Unitat de Computació de l’Àrea Oest (West Area Computing Unit) que era un col·lectiu integrat només per dones afroamericanes que duien a terme càlculs complexos de forma manual. Johnson va destacar ràpidament per la seva precisió i la seva capacitat d’entendre no només com fer els càlculs, sinó el perquè de les matemàtiques que hi havia al darrere.

Les seves contribucions més històriques inclouen: Calcular la trajectòria geomètrica del vol suborbital d’Alan Shepard, a la missió Freedom 7 (1961). Calcular l’òrbita de John Glenn (1962): aquesta és potser la seva anècdota més famosa. Quan la NASA va començar a utilitzar ordinadors electrònics d’IBM per calcular l’òrbita al voltant de la Terra, l’astronauta John Glenn no se’n fiava del tot; abans d’enlairar-se, va demanar explícitament que Johnson revisés els números de la màquina a mà. Glenn va dir que, si ella deia que eren correctes, ell estava llest per volar. En l’arribada a la Lluna (1969), va treballar en el càlcul de les trajectòries de la missió Apol·lo 11, assegurant que el mòdul lunar pogués sincronitzar-se amb el mòdul de comandament i servei en òrbita per portar els astronautes Neil Armstrong, Buzz Aldrin i Michael Collins de tornada a la Terra.

Per dur a terme aquests càlculs, Katherine Johnson tenia la funció de convertir les lleis físiques newtonianes en equacions matemàtiques manuals per tal d’esbrinar exactament on es trobaria una nau en un instant donat. Aplicant principalment la geometria analítica i el càlcul numèric, havia de calcular trajectòries i predir on aterraria una càpsula tenint en compte variables com la velocitat inicial, l’angle de reentrada, la rotació de la Terra i la gravetat. També calculava la velocitat orbital per mantenir les naus estables al voltant de la Terra. Però el repte matemàtic més gran va arribar amb l’acoblament espacial de la missió Apol·lo 11: la precisió en el càlcul del moment i la trajectòria de llançament era crucial perquè el mòdul lunar pogués enllaçar a la perfecció amb el mòdul de comandament, que es movia ràpidament en òrbita, després d’abandonar la superfície de la Lluna. Un error d’una fracció de segon o de pocs graus hauria deixat els astronautes perduts a l’espai.

Altres dones a destacar:

Katherine Johnson a l’Àrea Oest, va treballar al costat d’altres dones afroamericanes excepcionals que van ser clau per a la NASA. Dues de les més destacades van ser Dorothy Vaughan (supervisora i programadora): la primera supervisora afroamericana a la NACA, una líder molt visionària; quan es van instal·lar els primers grans ordinadors electrònics d’IBM, va preveure que aquestes màquines acabarien substituint les companyes que feien els càlculs manualment. Va aprendre de manera autodidàctica el llenguatge de programació FORTRAN i el va ensenyar a totes les dones del seu departament, assegurant que fossin indispensables en la nova era de la informàtica. Mary Jackson (enginyera aeroespacial): va començar fent càlculs matemàtics, però aviat va començar a treballar en el Túnel de Pressió Supersònic. Per ser ascendida a enginyera, necessitava cursar classes nocturnes de matemàtiques i física ofertes per la Universitat de Virgínia. El problema era que s’impartien en un institut exclusivament per a blancs. Jackson va portar el cas als tribunals per aconseguir un permís especial, el va guanyar i, l’any 1958, es va convertir en la primera enginyera afroamericana de la NASA, especialitzant-se en l’aerodinàmica.

Com eren les seves condicions laborals?

Treballar a la NACA/NASA, durant les dècades de 1940 i 1950 significava viure i treballar sota les dures lleis de Jim Crow. Aquestes lleis imposaven una segregació racial estricta i legalitzada al sud dels Estats Units, i les instal·lacions governamentals no n’eren una excepció.

El dia a dia d’aquestes dones topava amb un doble obstacle: eren dones en un món d’homes (l’enginyeria) i eren negres en un país segregat. L’entorn de treball estava dissenyat per mantenir les dones afroamericanes invisibles i separades dels seus col·legues blancs. La Unitat de Computació de l’Àrea Oest (West Area Computing Unit), era un edifici completament separat de les instal·lacions principals on treballaven els enginyers i matemàtics blancs (l’Àrea Est). Hi havia rètols explícits que indicaven “Colored Computers” (Computadores de color) per designar els lavabos que podien utilitzar. Sovint, aquests lavabos eren lluny dels seus espais de treball, fet que implicava una frustrant pèrdua de temps tan sols per la necessitat d’anar al lavabo. Menjadors dividits: a la cafeteria de la feina, no podien asseure-s’hi, tenien una taula específica i segregada al fons de la sala.

A banda d’aquestes lleis, també patien el que denominem el sostre de vidre professional, el racisme i el masclisme s’entrellaçaven per frenar les seves carreres:

Falta de reconeixement: Durant anys, feien els càlculs complexos que donaven suport als informes d’enginyeria, però el crèdit oficial i les firmes als documents se’ls enduien exclusivament els enginyers masculins. Aïllament de la informació: Es donava per fet que les dones només havien de fer els càlculs que se’ls demanaven sense fer preguntes. No se’ls permetia assistir a les reunions informatives (briefings) on es discutia el propòsit real de les missions. Salaris inferiors: Les dones afroamericanes cobraven menys que les dones blanques en general i tenien moltes menys oportunitats d’ascens. Gràfica 1.

Actes de resistència i superació

Fins i tot enmig d’aquest clima hostil, dones com Katherine Johnson, Dorothy Vaughan i Mary Jackson van demostrar el seu talent i la seva persistència per enderrocar aquestes barreres dia rere dia.

Van passar per alt les normes, Katherine Johnson simplement es va negar a caminar gairebé un quilòmetre per anar al lavabo per a negres. Va començar a usar els lavabos per a blancs sense demanar permís i va ignorar les queixes. Exigir un lloc a la taula: Johnson també va començar a preguntar repetidament per què les dones no podien assistir a les reunions d’enginyeria. Li deien que “no era costum”, a la qual cosa ella responia: “Hi ha cap llei contra això?”. Finalment, la seva insistència i el seu profund coneixement de la geometria orbital van fer que la deixessin entrar. Autodidacta desafiant: Quan Dorothy Vaughan va voler aprendre programació FORTRAN per als nous ordinadors IBM, el llibre que necessitava no estava a la secció “per a gent de color” de la biblioteca pública. Simplement, va agafar el llibre de la secció per a blancs, argumentant que, com a contribuent, ella també pagava per aquells llibres. La seva excel·lència tècnica era tan irrefutable que, en els moments de màxima tensió de la cursa espacial, la NASA es va veure obligada a prioritzar el talent per sobre dels prejudicis racials.

Llegat: El 2015, a l’edat de noranta-set anys, el president Barack Obama li va atorgar la Medalla Presidencial de la Llibertat, el màxim honor civil del país. La seva vida i la de les seves companyes van rebre finalment reconeixement mundial l’any 2016 gràcies al llibre i la pel·lícula Hidden Figures (Figures ocultes). La vida de Katherine Johnson, que ens va deixar l’any 2020 als 101 anys, després d’escriure 26 articles científics i rebre la Medalla Presidencial de la Llibertat l’any 2015, transcendeix i de molt els càlculs que van portar la humanitat a la Lluna. El seu veritable llegat va ser trencar les barreres dels prejudicis racials i de gènere en una societat que la menystenia per aquests prejudicis. Avui, el seu nom no només bateja instal·lacions de la NASA, sinó que il·lumina el camí de tantes altres nenes i dones que volen obrir-se camí en la ciència. Com ella mateixa va dir, “sempre, sempre, hi haurà matemàtiques”. Gràcies a la seva incansable perseverança, la història recordarà sempre que van ser les mans d’una dona afroamericana les que ens van conduir a la Lluna.

Bibliografia

Dorothy Vaughan. (s.d.). A Viquipèdia. Recuperat el 30 de març de 2026, de https://ca.wikipedia.org/wiki/Dorothy_Vaughan

Katherine Johnson. (s.d.). A Viquipèdia. Recuperat el 30 de març de 2026, de https://ca.wikipedia.org/wiki/Katherine_Johnson

López, A. (2016, 12 de desembre). Katherine Johnson: “La calculadora humana”. Mujeres con ciencia. https://mujeresconciencia.com/2016/12/12/katherine-johnson-la-calculadora-humana/

Mary Jackson. (s.d.). A Viquipèdia. Recuperat el 30 de març de 2026. https://ca.wikipedia.org/wiki/Mary_Jackson_(enginyera)

Skopinski, T. H., & Johnson, K. G. (1960). Determination of Azimuth Angle at Burnout for Placing a Satellite Over a Selected Earth Position (NASA Technical Note D-233). National Aeronautics and Space Administration. https://ntrs.nasa.gov/citations/19980227091

(Aquest és el document on van traduir les equacions de la mecànica celeste clàssica per predir exactament l’angle i la posició en què havia de reentrar una nau, la base del que faria després per a l’Alan Shepard i l’Apol·lo 11).

Filmografia:

Melfi, T. (Director). (2016). Figuras ocultas [Pel·lícula]. 20th Century Fox.

Per saber-ne més: Hidden Figures: The American Dream and the Untold Story of the Black Women Mathematicians Who Helped Win the Space Race. Shetterly, Margot Lee. New York 2016. William Morrow. ISBN 9780062363596

Gràfica 1. Dades oficials de l’Oficina del Cens dels Estats Units. 1960