El legado de Katherine G. Johnson

El 24 de febrero de 2020 falleció Katherine G. Johnson, investigadora en el campo de las matemáticas y heroína estadounidense, a la edad de 101 años. James Bridenstine, administrador de la NASA, declaró en un comunicado: “La NASA está profundamente entristecida por la pérdida de una líder de nuestros días pioneros, y enviamos nuestras más profundas condolencias a su familia. La Sra. Johnson ayudó a nuestra nación a ampliar las fronteras del espacio mientras forjaba enormes avances que también abrieron la puerta a las mujeres y a las personas de color en la búsqueda universal de explorar el espacio. Su dedicación y habilidad como matemática contribuyó a llevar al hombre a la Luna y antes de eso hizo posible que nuestros astronautas dieran los primeros pasos en el espacio que ahora continúan el viaje hacia Marte. Su Medalla Presidencial de la Libertad fue un reconocimiento bien merecido”.

Nacida el 26 de agosto de 1918 en White Sulphur Springs, Virginia Occidental, la intensa curiosidad y genialidad con los números de Johnson le permitió adelantar varios grados en la escuela, a los 10 años era una estudiante de primer año de secundaria, un hecho insólito si se considera que para la época los afroamericanos normalmente estudiaban hasta el octavo grado, en el caso de aquellos que podían disfrutar de ese lujo. A los 18 años se matriculó en la universidad, donde avanzó rápidamente en el plan de estudios de matemáticas. Se graduó con los más altos honores en 1937 y tomó un trabajo enseñando en una escuela pública afroamericana en Virginia. En 1939, se inscribió en el programa de matemáticas de posgrado en la Universidad de Virginia Occidental. Pero, al final del primer ciclo decidió dejar la escuela para empezar una familia con su primer marido, James Goble. Volvió a enseñar cuando sus tres hijas crecieron.

En 1953, Johnson comenzó a trabajar para la agencia predecesora de la NASA, el Comité Asesor Nacional para la Aeronáutica (NACA por sus siglas en inglés). En 1935 el NACA dio el paso inusual de contratar mujeres para el trabajo tedioso y preciso de medir y calcular los resultados de las pruebas del túnel de viento. En una época previa a las computadoras electrónicas, estas mujeres tenían el título ocupacional de “computadoras”. Durante la Segunda Guerra Mundial, el NACA decidió incluir a las mujeres afroamericanas. El NACA quedó tan complacido con los resultados que mantuvo el trabajo de las mujeres computadoras tras la guerra. Tras solo dos semanas de trabajar con el grupo de computadoras, Johnson se unió a los ingenieros involucrados en algo nuevo denominado "Grupo de Trabajo Espacial", donde realizó las matemáticas. "Escribimos nuestro propio libro de texto, porque no había textos sobre el espacio", explicaba Johnson. "Iniciamos a partir de lo que sabíamos. Tuvimos que volver a la geometría y resolver todos los aspectos nuevos. Considerando que estuve desde el principio, fui una de esas personas afortunadas”.

En 1957, realizó algunas de las matemáticas presentadas en el documento de 1958 “Notas en Tecnología Espacial”, un compendio de conferencias impartidas por ingenieros de la División de Investigaciones de Vuelo y de la División de Investigaciones sobre Aeronaves sin Pilotos (PARD por sus siglas en inglés). Los ingenieros de esos grupos formaron el núcleo del Grupo de Trabajo Espacial, la primera incursión oficial del NACA en el vuelo espacial. Johnson, que trabajó con muchos de esos ingenieros, acabó uniéndose al programa, cuando el NACA se convirtió en la NASA a finales de ese año. Allí realizó el análisis de trayectoria para la misión Libertad 7 de 1961 del astronauta Alan Shepard, el primer vuelo espacial tripulado de los Estados Unidos.

En 1960, Johnson y el ingeniero Ted Skopinski publicaron "Determinación del ángulo de azimut en tiempo de inyección para colocar un satélite sobre una posición terrestre seleccionada", un informe que establece las ecuaciones que describen un vuelo espacial orbital con una posición específica para el aterrizaje de la nave. Fue la primera vez que una mujer de la División de Investigación de Vuelo recibió reconocimiento como autora en un informe de investigación.2

En 1962, mientras la NASA se preparaba para la misión orbital de John Glenn, Johnson fue llamada a realizar el trabajo por el que se haría más conocida. La complejidad del vuelo orbital exigió la construcción de una red global de comunicaciones que vinculara todas las estaciones de rastreo del mundo con las computadoras IBM ubicadas en Washington, Cabo Cañaveral y Bermudas. Las computadoras fueron programadas con ecuaciones orbitales que controlaban la trayectoria de la cápsula para la misión Friendship 7, desde el despegue hasta el amarizaje.

Pero los astronautas fueron reacios a poner sus vidas en manos de las calculadoras electrónicas, propensas a interrupciones y apagones. Como parte de la lista de comprobación prevuelo, Johnson verificó los mismos números a través de las mismas ecuaciones que habían sido programadas en el ordenador, pero lo hizo todo a mano, con su calculadora de escritorio. El vuelo de Glenn fue un éxito y marcó un hito en la carrera espacial entre los Estados Unidos y la Unión Soviética.

Cuando se le pedía que nombrara su mayor contribución a la exploración espacial, Johnson mencionaba los cálculos que ayudaron a sincronizar el Módulo Lunar del Proyecto Apolo con el Módulo de Comando y Servicio en órbita lunar. Sus cálculos resultaron críticos para el éxito del programa Apolo de aterrizaje en la Luna y el inicio de los programas del Transbordador Espacial y del Satélite de Recursos Terrestres (más tarde rebautizado Landsat) También fue autora o coautora de 26 informes de investigación.2,3
Johnson se retiró en 1986, tras 33 años de servicio en Langley. “Me encantaba ir al trabajo, todos los días”, dijo en una oportunidad. Continuó involucrada en las matemáticas, dando clases a jóvenes y charlas a niños, asegurándose de que supieran sobre las oportunidades que se pueden obtener a través de las matemáticas y la ciencia. Ella reía al recordar ser entrevistada a larga distancia para una clase de cuarto grado en Florida, "Cada uno tenía inquietudes, y uno me preguntó, ¿todavía vives?" dijo Johnson. "Ven tu foto en un libro de texto y suponen que debes estar muerta”.

Desde doctorados honoríficos al premio al equipo de operaciones del Orbitador Lunar de la NASA en 1967 (por el trabajo pionero en el campo de los problemas de navegación apoyando a las cinco naves espaciales que orbitaron y mapearon la luna en preparación al programa Apolo), hasta tres premios especiales de la NASA, Katherine Johnson llevó una vida llena de honores. En 2015, a la edad de 97 años, Johnson añadió otro logro extraordinario a su larga lista: el presidente Barack Obama le otorgó la Medalla Presidencial de la Libertad, el más alto honor civil de los Estados Unidos.

La NASA nombró dos instalaciones en su honor. En 2017, el Centro de Investigación Langley de la NASA en Hampton, Virginia, le dedicó el nuevo Centro de Investigación Computacional Katherine Johnson. Y en 2019 la NASA le dedicó la Instalación de Verificación y Validación Independientes (IV&V) Katherine Johnson en Fairmont, Virginia Occidental. La instalación IV&V fue originalmente fundada en 1993 para contribuir a la seguridad y el éxito de las misiones de más alto perfil de la NASA, ha realizado trabajos en aproximadamente 100 misiones y proyectos, y en la actualidad proporciona servicios a 12 misiones de la NASA, incluyendo el Telescopio Espacial James Web, la nave espacial Orión, el cohete del Sistema de Lanzamiento Espacial y el módulo de aterrizaje Marte Insight.

En 2018, a medida que se acercaba la celebración del centenario de Katherine G. Johnson, la NASA y el mundo reconocieron su legado. Pero en Langley, la ocasión propició un grado extra de orgullo y alegría. “Ella allanó el camino para las mujeres. No podríamos trabajar aquí si eso no hubiera ocurrido”, afirmó Erin Krist, una pasante de verano. Por su parte Julie Williams-Byrd, Jefa de Tecnología de Langley, destacó la dedicación de Johnson en la promoción de las CTIM entre los jóvenes: “Mientras permanecía muy enfocada en el trabajo técnico y hacía grandes cosas en esa área, mantenía el equilibrio e su vida y sus responsabilidades con aquellos que vendrían después de ella, eso realmente resuena conmigo”.

En vida, Johnson siempre se refirió a todas las lecciones que su padre le enseñó y las que ella aprendió. El legado de Katherine Johnson puede resumirse a través de estas lecciones: Disfruta el aprender. Sigue tu pasión. Acepta la ayuda que te den y ayuda a otros cuando puedas. Sigue nuevas pistas y no te rindas. Sigue intentándolo. Ve más allá de la tarea en cuestión: haz preguntas, sé curioso. Hazte escuchar. Haz lo que amas, y ama lo que haces. Pasa el testigo y anima a la próxima generación. Eres tan bueno como cualquier otro, pero no mejor.

Con la NASA centrada en regresar a la Luna en 2024, James Bridenstine reflexionó en cómo el programa de vuelo espacial humano sigue inspirándose en el legado de Katherine G. Johnson. “En la NASA nunca olvidaremos su coraje y liderazgo y los hitos que no podríamos haber alcanzado de no ser por ella. Continuaremos construyendo sobre su legado trabajando incansablemente para incrementar las oportunidades de participación a todos los que tengan algo que aportar a la misión de elevar el listón del potencial humano”, concluye el comunicado.

Aprende más:

NASA Administrator Statement on Passing of Katherine Johnson (en inglés)
Katherine Johnson biography (en inglés)
Katherine Johnson: The Girl Who Loved to Count (en inglés)
She Was a Computer When Computers Wore Skirts (en inglés)
West Virginia NASA Facility Renamed After Agency Icon (en inglés)
At Langley, Admiration and Gratitude Multiply on Katherine Johnson’s 100th Birthday (en inglés)
Katherine Johnson: A Lifetime of STEM (en inglés)