《關鍵少數》中的關鍵：那些電影裡沒說的凱薩琳．強森
編按：2017年1月上映的電影《關鍵少數》（Hidden Figures）描述三位非裔女性數學家：凱薩琳強森（Katherine G. Johnson）、桃樂絲范恩（Dorothy Vaughan）、瑪麗傑克森（Mary Jackson），克服了性別、種族與專業上的種種考驗，於1960年代太空競賽時期在美國太空總署（NASA）貢獻一己之力的故事；而本篇文章著眼於《關鍵少數》的主角凱薩琳．強森。
- 作者 / 張瑞棋 ，1987年清華大學工業工程系畢業，1992年取得美國西北大學工業工程碩士。自小喜愛科學新知，浮沉科技業近二十載後，退休賦閒在家，更成為重度閱讀者。當了中年大叔才成為泛科學專欄作者，著有《科學史上的今天》一書，如今又多了個譯者的身分。
1962 年二月，美國「國家航空暨太空總署」（簡稱 NASA）的水星計畫終於要進行極為關鍵的發射任務——首度將美國太空人送上地球軌道。這項任務的成功與否，不僅意謂著美國能否在太空競賽中趕上蘇聯，也關係著甘迺迪總統提出的登月計畫能否如期實現。
自從 1957 年蘇聯成功發射第一顆人造衛星以來，雖然美國大為震驚而急起直追，隔年即整合相關單位，成立專責機構 NASA 發展太空計畫，但在這場太空競賽中，卻一直落後給蘇聯，眼睜睜看著蘇聯率先達成許多重要的里程碑。當 1961 年 4 月，蘇聯太空人加加林（Yuri Gagarin）在三百公里處的地球軌道環繞地球一圈，成為第一位進入太空的人類後，甘迺迪決意要在進入 70 年代之前將太空人送上月球並安全歸來，以期一舉超越蘇聯。因此這次 NASA 是否也能讓太空人成功繞行地球、平安往返地球軌道，至關重要！
擔任這次飛行任務的太空人是葛倫上校（John H. Glenn），他不但是二次大戰的的空戰英雄，也是第一位駕駛超音速飛機橫越美洲大陸的人，備受敬重。NASA 還特別採用 IBM 新一代的電腦——內部的真空管改用電晶體取代，可以更迅速準確的算出太空船的返航軌道。不料，葛倫竟堅持指名一定要凱薩琳．強森（Katherine Johnson）親自計算軌道，確認電腦算出的結果無誤後，他才願意出任務！
這位女士究竟是誰？竟得到資深的葛倫上校如此信任！莫說當時女性在科學界與工程界中已屬少數，強森女士還是位黑人女性，更是異數！
凱薩琳．強森原姓柯爾曼（Coleman），1918 年出生於西維吉尼亞州。在她的家鄉，黑人只能讀到八年級，因此她的父親特地把妻女送到二百公里外的城鎮，讓小孩可以在那裏唸完高中，上大學。但父親自己卻因為工作的關係，只能留在家鄉，與家人分隔兩地。
凱薩琳自幼即展現數學的天份，因此即使當時社會仍瀰漫種族歧視的氛圍，她在求學過程中仍能得到許多教授的特別照顧與指點，十四歲就跳級念完高中，十八歲大學畢業。
熱愛數學的凱薩琳一心想以研究數學為一生志業，但西維吉尼亞州雖然沒南方那麼保守，也仍未開放黑人攻讀研究所，因此她大學畢業後只能到中小學教書。三年後，得助於美國最高法院的判決，凱薩琳才受母校之邀，重返校園，攻讀數學研究所。無奈沒多久，她的先生就罹患癌症，凱薩琳不得不中止學業，重拾教職，以負擔家中生計。
1952 年，凱薩琳從妹夫處得知「國家航空諮詢委員會」（NASA 前身）的蘭利研究中心（Langley Research Center）正在招募女性數學計算員，不限膚色。這應該是她所能得到的，最接近夢想的工作了！於是凱薩琳毅然辭去教職，隔年如願進入蘭利研究中心。
起初凱薩琳只是女性計算員中的一員，她們的主要工作是把飛機的黑盒子所記錄的資料拿來計算分析；她笑稱她們宛如「穿裙子的計算機」。但有一天，她被暫派到一個都是男性的研究小組幫忙計算，結果她在解析幾何方面的能力令同事與主管都刮目相看，甚至解出許多男性同事解不開的問題，於是她就被留了下來，沒再回去當「穿裙子的計算機」。
1958 年 NASA 成立後，凱薩琳繼續與其他科學家共事，負責計算火箭升空與太空船返回地球的軌道。1961 年，美國第一位太空人薛帕德（Alan Shepard）駕駛的太空船，完全依照凱薩琳的計算結果，從次軌道安全降落海面，更是讓她贏得大家的信賴，也難怪這次葛倫上校只願意將自己的生命安危交給凱薩琳！之後葛倫果然成功繞行地球三圈，平安返抵地面，達成美國在太空競賽中一個重要的里程碑。
《關鍵少數》劇照。source：福斯
在之後越來越困難複雜的太空任務中，凱薩琳也開始使用電腦做為輔助計算的工具。1969 年，阿姆斯壯（Neil Armstrong）成為第一位踏上月球表面的人，成功完成甘迺迪的大膽願景；凱薩琳獲贈一面隨行往返的小旗子，以感謝她的貢獻。而隔年阿波羅 13 號在途中向休士頓控制中心回報出了問題後，凱薩琳也隨即幫忙算出返航的路線，讓三位太空人得以安全回到地球。凱薩琳繼續參與了後續的太空梭、火星探測等太空任務，她在 NASA 服務前後長達三十三年，直到 1986 年，才以 68 歲的高齡光榮退休。
身為黑人，凱薩琳自小就得面對不公平的環境與不友善的對待，即使進了蘭利研究中心，頭幾年也因為隔離政策，限用黑人專用的餐廳與廁所，但她始終以不卑不亢的態度淡然處之。而且在太空中心內部有形無形的男性威權主義下，女性處處受限，但凱薩琳憑其卓越的專業能力，據理力爭，成功打破性別藩籬，贏得全體同仁的敬重。
凱薩琳在 NASA 內部獲獎無數，還與別人共同發表了26篇論文。退休後陸續獲頒名譽博士，多少彌補了她當年無法完成學業的缺憾。2015 年，她從美國第一位黑人總統歐巴馬手中接過美國平民的最高榮譽——「總統自由勳章」，可說別具意義。2016 年 5 月，美國第一位太空人薛帕德安全返航的 55 週年紀念日，NASA 新落成的計算研究中心冠以凱薩琳的姓名，以表彰她的貢獻與背後的時代意義。
儘管她被視為掙脫膚色與性別歧視的典範，凱瑟琳對此卻謙沖以對。她多次表示從來不覺得自己低人一等，因為她自小深信父親對她的剴切教誨：「妳絕不比鎮上任何一個人差，但是，你也沒高人一等。」凱瑟琳自認平凡，多年來甘於當個幕後英雄，世人也多不知曉。然而，對許多人而言，凱瑟琳絕對是個值得頌揚的楷模；你瞧，她的生日還恰好與美國的「女性平權日」——為了紀念 1920 年 8 月 26 日美國女性正式獲得投票權——同一天，多美妙的巧合啊！
《關鍵少數》電影片段。source：福斯
參考資料：
- Wikipedia “Katherine Johnson”條目。
- “Katherine Johnson – Oral History". National Visionary Leadership Project. 2006.
- “She Was a Computer When Computers Wore Skirts”. NASA Langley Research Center. August 27, 2008.
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