Ohne diese berufstätige Mutter und Informatikerin hätten wir keinen Mann auf den Mond gebracht

1969 verließ sich die NASA auf die Software-Ingenieurin Margaret Hamilton, um die Apollo 11-Astronauten sicher auf der Mondoberfläche zu landen - und sie nach Hause zu bringen.

Draper LaboratoryMargaret Hamilton steht neben der Navigationssoftware, die ihr Team für die Apollo-Mission entwickelt hat.

Bei Mission Control blitzten am 20. Juli 1969 Warnmeldungen auf dem Bildschirm auf. Als das Apollo 11-Mondmodul - Eagle genannt - zur Mondoberfläche hinabstieg, musste die NASA entscheiden, ob die historische Mission abgebrochen werden sollte. "Nur noch wenige Minuten", erinnerte sich Software-Ingenieurin Margaret Hamilton, "die Entscheidung wurde für die Landung getroffen." Augenblicke später landete Neal Armstrong das Mondmodul auf der Oberfläche und trat als erster Mann, der auf dem Mond wandelte, in die Geschichte ein.

Hamilton war erst 32 Jahre alt, als sie erfolgreich das MIT-Team leitete, das Software für die Mondmission entwarf. Ohne ihre harte Arbeit und Führung wäre die Mission möglicherweise nicht nur gescheitert, sondern die drei Apollo-Astronauten könnten sogar während der Mission getötet worden sein.

Wer war Margaret Hamilton?

Margaret Hamilton wurde am 17. August 1936 in Paoli, Indiana, geboren. Ihre Familie zog später nach Michigan und Hamilton besuchte eine Zeit lang die University of Michigan, Ann Arbor. Sie wechselte jedoch bald zum Earlham College in Indiana, wo sie einen Bachelor in Mathematik mit einem Nebenfach in Philosophie abschloss.

1959 nahm Margaret Hamilton eine Stelle als Programmiererin am MIT an und arbeitete bei Edward Norton Lorenz, dem Vater der Chaostheorie. Hamilton war 24 Jahre alt und ihr Mann hatte sich gerade bei Harvard Law eingeschrieben. Während seines dreijährigen Jurastudiums unterstützte Hamilton die Familie beim Schreiben von Software und beim Programmieren meteorologischer Systeme.

NASAMargaret Hamilton 1989 in ihrem Büro.

Einige Jahre später bewarb sich Hamilton um die Arbeit an einem neuen Projekt: das Schreiben des Codes, der einen Mann auf den Mond bringen würde. Sie wurde eingestellt und war die erste Programmiererin, die für das Apollo-Projekt engagiert wurde. Bis 1965 leitete Hamilton ein Team von Programmierern im Draper Laboratory des MIT.

Im Rahmen des Apollo-Projekts entwarf Hamilton die Bordflug-Software für die historische Apollo 11-Mission. "Ich war sowohl von der bloßen Idee als auch von der Tatsache angezogen, dass sie noch nie zuvor gemacht worden war", erklärte Hamilton. "Ich war der erste Programmierer und die erste Frau, die sie eingestellt haben."

Hamilton stach beim Apollo-Projekt hervor. Sie war nicht nur eine Frau - zu dieser Zeit ungewöhnlich genug - sie war auch eine berufstätige Mutter. Wenn sie nachts und am Wochenende im Labor arbeitete, brachte sie oft ihre kleine Tochter Lauren mit.

„Die Leute sagten immer zu mir:‚ Wie kannst du deine Tochter verlassen? Wie können Sie das tun? «Hamilton erinnerte sich später.

Wie Hamilton den Code schrieb, der die Menschheit zum Mond brachte

NASAHamilton erkundet das Apollo-Befehlsmodul.

Ursprünglich hatte die NASA nicht vorausgesagt, dass für die Apollo-Mission ausgefeilte Software erforderlich sein würde. Laut MIT-Professor David Mindell war „Software nicht im Zeitplan enthalten und nicht im Budget enthalten.“

Bald erkannte die NASA, dass die Mission ohne die richtige Software scheitern würde, und bis 1968 arbeiteten über 400 Programmierer im Hamilton-Softwareteam. Das Team schrieb und testete Software für zwei Apollo-Computer: einen auf dem Befehlsmodul und einen für Eagle, das Mondmodul, das die Astronauten an die Mondoberfläche bringen würde.

Wenn die Apollo-Mission mit allen Augen in eine Katastrophe gerät, könnte Hamilton die Schuld tragen. Einmal, spät in der Nacht nach einer Party, bemerkte Hamilton plötzlich, dass ein Teil ihres Codes falsch war und eilte ins Labor. "Ich habe mir immer Schlagzeilen in den Zeitungen vorgestellt, und sie haben darauf hingewiesen, wie es passiert ist, und es hat auf mich hingewiesen."

Das Erstellen von Softwareprogrammen für eine Weltraummission war in den 1960er Jahren nicht einfach. Hamilton und ihr Team schrieben Code von Hand auf ein Blatt Papier und stanzten dann mit einem Keypunch-Gerät Löcher in Papierkarten, die in den Computer eingezogen wurden und diese Karten als Anweisungen lasen.

Nachdem der Code der Lochkarte auf einem riesigen Honeywell-Großrechner getestet worden war, um etwaige Fehler bei einer simulierten Mondlandung zu beheben, wurde der Code an eine nahe gelegene Raytheon-Fabrik verschickt. Dort webten Frauen die Nullen und Einsen des Programms physisch durch Magnetringe, die die Einsen und Nullen des Programms darstellten - ein Kupferdraht durch einen Ring bedeutete 1, um den Ring herum bedeutete 0.

Wikimedia CommonsHandgewebter Ferritkernspeicher, wie er im Apollo Guidance Computer verwendet wird. Die Art und Weise, wie sich die Kupferdrähte durch die Magnetringe des Speichers wickelten, stellte den tatsächlichen Code der Führungssoftware dar, der verwendet wurde, um zum Mond zu fliegen, auf der Oberfläche zu landen und zur Erde zurückzukehren.

Die Frauen, liebevoll die „kleinen alten Damen“ genannt, waren erfahrene Näherinnen, und ihr Seil erstellte einen festverdrahteten Code für die Module, der praktisch unzerstörbar und unmöglich zu löschen war.

Die Apollo-Computer mussten Führungsgleichungen aus dem Weltraum berechnen, sonst wäre die Mission zum Scheitern verurteilt. Der Computer hatte ungefähr 72 Kilobyte Speicher - weniger als ein Millionstel der Kapazität eines modernen Mobiltelefons. Es könnte 12.000 Bits - was eine 1 oder eine 0 darstellt - im Kupferseilspeicher speichern, aber nur 1.000 Bits in seinem temporären Arbeitsspeicher.

Don Eyles arbeitete am MIT an dem Projekt. "Wir haben gezeigt, dass dies möglich ist", sagte er. "Wir haben es in einer unglaublich kleinen Menge an Speicher und einer sehr langsamen Rechengeschwindigkeit gemacht."

Wie Hamiltons Tochter die Apollo 11-Mission gerettet haben könnte

Neil Armstrong / NASAA-Foto von Neil Armstrong zeigt Buzz Aldrin auf dem Mond.

Margaret Hamilton brachte einen einzigartigen Hintergrund in ihre Rolle ein. Und während Hamilton mit ihrer Tochter Lauren ins Labor kam, stach es hervor, half es auch, die Mission zu retten.

Eines Tages drückte Lauren einen Knopf auf einem Simulator und stürzte das System ab, das Hamilton testete. Durch einfaches Drücken einer Pre-Launch-Taste während des Flugs löschte Lauren die Navigationsdaten aus dem Systemspeicher.

"Ich dachte: Mein Gott - das könnte versehentlich in einer echten Mission passieren", erinnert sich Hamilton. Als sie jedoch eine Änderung des Programms empfahl, antwortete die NASA: "Astronauten sind darauf trainiert, niemals einen Fehler zu machen."

Doch schon bei der nächsten Mission machte der Astronaut Jim Lowell den gleichen Fehler.

Hamilton nannte es „den Lauren-Bug“ und erinnert sich: „Es hat viel Chaos verursacht und die Mission neu konfiguriert. Danach ließen sie mich die Programmänderung vornehmen. “

Die Warnmeldungen, die die Landung des Adlers fast zum Scheitern verurteilt hätten

NASAAm Kennedy Space Center beobachten NASA-Mitarbeiter den Start von Apollo 11.

Auf der Apollo 11-Mission beobachtete Margaret Hamilton, wie die von ihrem Team entwickelte Software die Astronauten Neil Armstrong und Buzz Aldrin zur Mondoberfläche führte.

Aber in einem Moment des Herzens blitzten Warnmeldungen auf dem Computer auf. In diesem Moment fühlte sich Hamilton zuversichtlich in ihre Software. "Es wurde schnell klar, dass die Software nicht nur alle darüber informierte, dass es ein Hardwareproblem gab, sondern dass die Software dies kompensierte", erklärte Hamilton.

Hamilton fügte hinzu: "Glücklicherweise vertrauten die Mitarbeiter von Mission Control unserer Software."

Michael Collins / NASAA-Ansicht des Mondmoduls beim Abstieg zur Mondoberfläche.

Mit nur noch 30 Sekunden Treibstoff im Modul meldete sich Neal Armstrongs Stimme bei der Missionskontrolle: „Der Adler ist gelandet.“

Vom MIT aus erinnert sich Hamilton an den historischen Moment, den sie ermöglicht hat. "Mein Gott. Schau, was passiert ist “, dachte sie. "Wir haben es geschafft. Es funktionierte."

In Bezug auf die Warnmeldung erfuhr das Team von Hamilton, dass das Programm genau wie geplant funktioniert. Während des Abstiegs löste ein Radarschalter in der falschen Position die Warnung aus. Die Software wurde neu gestartet und konzentrierte sich auf die Aufgabe mit der höchsten Priorität: die Landung des Mondmoduls. Ohne die von Hamilton geschriebenen Mechanismen zur Fehlererkennung und -behebung wäre die Mission gescheitert.

"Es war eine totale Erleichterung, als sie landeten", sagte Hamilton. "Sowohl, dass die Astronauten in Sicherheit waren, als auch, dass die Software perfekt funktionierte."

"Es gab keine andere Wahl, als Pioniere zu sein"

Lawrence Jackson / Das Weiße Haus 2016 überreichte Präsident Obama Hamilton die Presidential Medal of Freedom.

2016 verlieh Präsident Barack Obama Margaret Hamilton die Presidential Medal of Freedom. "Unsere Astronauten hatten nicht viel Zeit", sagte Obama, "aber zum Glück hatten sie Margaret Hamilton."

Als Hamilton das Softwareteam übernahm, das an der Apollo 11-Mission arbeitete, befürchtete einer ihrer Chefs, dass die Männer in Hamiltons Team rebellieren könnten. "Nun, das haben sie nicht", witzelte Hamilton.

In Hamiltons Worten gab es auf der Apollo 11-Mission „keine andere Wahl, als Pioniere zu sein“.