Công Nghệ

Margaret Hamilton – người hùng thầm lặng trong sứ mệnh Apollo lịch sử

Kỹ sư phần mềm Margaret Hamilton là người có công trong việc giúp các phi hành gia trên tàu Apollo 11 hạ cánh trên Mặt trăng và trở về Trái đất an toàn.

Năm 1969, chỉ vài phút trước khi mô-đun Eagle của Apollo 11 hạ cánh xuống bề mặt Mặt Trăng, một màn hình máy tính bất ngờ phát chuông báo động, buộc NASA phải cân nhắc xem có nên dừng sứ mệnh lịch sử hay không. May mắn thay, kỹ sư phần mềm Margaret Hamilton đã nhìn thấy trước những gì có thể xảy ra, giúp trung tâm điều khiển đưa ra các quyết định đúng đắn. Một lúc sau, Neal Armstrong hạ cánh thành công mô-đun Eagle và đi vào lịch sử với tư cách là người đầu tiên đi bộ trên Mặt trăng.

Hamilton chỉ mới 32 tuổi khi cô dẫn đầu một nhóm lập trình viên từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), nơi thiết kế phần mềm bay cho sứ mệnh Apollo 11. Nếu không có sự làm việc chăm chỉ và khả năng lãnh đạo của cô ấy, không chỉ có nhiệm vụ mới có thể thực hiện được. thất bại mà ba phi hành gia Apollo thậm chí có thể đã bỏ mạng trong sứ mệnh.

Margaret Hamilton.  Ảnh: WIRED

Margaret Hamilton. Hình ảnh: CÓ DÂY

Margaret Hamilton là ai?

Margaret Hamilton sinh ngày 17 tháng 8 năm 1936 tại thị trấn Paoli thuộc bang Indiana, miền Trung Tây Hoa Kỳ. Gia đình cô sau đó chuyển đến Michigan, và Hamilton đã theo học Đại học Michigan một thời gian. Tuy nhiên, cô nhanh chóng chuyển đến Earlham College ở Indiana, nơi cô tốt nghiệp với bằng cử nhân toán học.

Năm 1959, Margaret Hamilton nhận công việc tại MIT với tư cách là một lập trình viên làm việc với Edward Norton Lorenz, cha đẻ của lý thuyết hỗn loạn. Lúc đó, Hamilton 24 tuổi và chồng cô vừa nhập học Trường Luật Harvard. Trong ba năm tiếp theo, Hamilton đã giúp gia đình viết phần mềm và lập trình hệ thống khí tượng.

Vài năm sau, Hamilton nộp đơn xin làm việc trong một dự án lớn: viết mật mã để gửi một người lên Mặt trăng. Cô đã được nhận và trở thành lập trình viên đầu tiên tham gia vào dự án Apollo. Đến năm 1965, Hamilton đang lãnh đạo một nhóm lập trình viên tại Phòng thí nghiệm Draper của MIT.

Nhóm của Hamilton chịu trách nhiệm thiết kế phần mềm bay cho sứ mệnh lịch sử Apollo 11. Hamilton nói: “Tôi bị hấp dẫn bởi cả ý tưởng tuyệt vời đó và thực tế là nó chưa bao giờ được thực hiện trước đây.

Margaret Hamilton góp mặt trong dự án Apollo. Cô ấy không chỉ là một phụ nữ – điều đã đủ khác thường vào thời điểm đó – mà còn là “một người mẹ lao động”. Khi đến phòng thí nghiệm vào ban đêm và vào cuối tuần, cô thường mang theo cô con gái nhỏ của mình, Lauren.

Margaret Hamilton khám phá mô-đun chỉ huy của sứ mệnh Apollo 11.  Ảnh: NASA

Margaret Hamilton phát hiện ra mô-đun hủy bỏ duy nhất của sứ mệnh Apollo 11. Ảnh: NASA

Mật mã đưa người lên mặt trăng

Ban đầu, NASA không nghĩ rằng sứ mệnh Apollo sẽ yêu cầu phần mềm phức tạp. Theo giáo sư David Mindell của MIT, phần mềm thậm chí còn không được đưa vào lịch trình và nó cũng không được bao gồm trong ngân sách.

Không lâu trước khi NASA nhận ra sứ mệnh sẽ thất bại nếu không có phần mềm phù hợp, và đến năm 1968, hơn 400 lập trình viên đã làm việc trong nhóm phần mềm của Margaret Hamilton. Nhóm nghiên cứu đã viết và thử nghiệm phần mềm này cho hai máy tính Apollo: một trên mô-đun chỉ huy và một trên mô-đun hạ cánh.

Nếu thảm họa xảy ra và mọi con mắt đều đổ dồn vào sứ mệnh Apollo, thì trách nhiệm có thể được đổ lên đầu Hamilton. Hamilton nhớ lại: “Tôi luôn tưởng tượng ra những tiêu đề và nếu chúng nói về một thảm họa đã xảy ra, tôi sẽ được nêu tên.

Vào những năm 1960, việc tạo ra các chương trình phần mềm cho một sứ mệnh không gian không hề dễ dàng. Hamilton và nhóm của cô viết mã bằng tay trên các tờ giấy, sau đó sử dụng máy móc để đục lỗ trên thẻ giấy và được đưa vào máy tính để đọc dưới dạng hướng dẫn.

Sau khi kiểm tra mã thẻ đục lỗ của họ trên máy tính lớn Honeywell để tìm bất kỳ lỗi nào trong quá trình hạ cánh của trình mô phỏng, các mã này đã được chuyển đến một nhà máy Raytheon gần đó. Tại đây, những người phụ nữ lành nghề xâu các số 0 và 1 của chương trình qua các vòng từ tính đại diện cho các số 1 và 0 của chương trình: một sợi dây đồng xuyên qua một vòng có nghĩa là 1, đi xung quanh vòng có nghĩa là 0.

Những người phụ nữ này đều là những cô thợ may dày dạn kinh nghiệm. Sợi dây của họ giúp tạo ra một mã được quấn cứng cho các mô-đun mà không thể phá hủy một cách hiệu quả.

Hai máy tính của Apollo phải tính toán các phương trình chuyển hướng từ không gian, nếu không sứ mệnh sẽ kết thúc. Máy tính có bộ nhớ khoảng 72 kilobyte – ít hơn một phần triệu dung lượng của điện thoại di động hiện đại. Nó có thể lưu trữ 12.000 bit – đại diện cho 1s hoặc 0s – trong bộ nhớ dây đồng, nhưng chỉ 1.000 bit trong bộ nhớ làm việc tạm thời của nó.

Cách dây đồng quấn qua các vòng từ của bộ nhớ, đại diện cho mã phần mềm hướng dẫn thực tế được sử dụng cho chuyến bay lên Mặt trăng.  Ảnh: Wikimedia

Cách dây đồng quấn qua các vòng từ của bộ nhớ, đại diện cho mã phần mềm hướng dẫn thực tế được sử dụng cho chuyến bay lên Mặt trăng. Hình ảnh: Wikimedia

Con gái Margaret Hamilton đã cứu sứ mệnh Apollo 11 như thế nào?

Một ngày nọ, Lauren nhấn một nút trên trình mô phỏng và làm hỏng hệ thống mà Hamilton đang thử nghiệm. Chỉ bằng một lần nhấn nút trước khi khởi động trong chuyến bay, Lauren đã xóa dữ liệu điều hướng khỏi bộ nhớ của hệ thống. Hamilton nhớ lại: “Tôi như: Chúa ơi! Điều này có thể tình cờ xảy ra trong một nhiệm vụ thực sự”.

Hamilton đã báo cáo vấn đề với người giám sát của cô ấy và đề nghị thay đổi chương trình, nhưng NASA không muốn cô ấy viết thêm mã để khắc phục sự cố, vì nhiều mã hơn đồng nghĩa với nhiều lỗi hơn. Thay vào đó, họ quyết định huấn luyện các phi hành gia để không bao giờ mắc sai lầm.

Tuy nhiên, trong sứ mệnh tiếp theo (Apollo 8), phi hành gia Jim Lowell vẫn mắc phải sai lầm tương tự. Điều này chứng tỏ Hamilton đã đúng và cần phải viết thêm mã để sửa lỗi trong trường hợp xảy ra sự cố.

Hamilton gọi đó là lỗi Lauren. “Lỗi này đã tàn phá hệ thống và yêu cầu sứ mệnh phải được cấu hình lại. Cuối cùng, NASA đã để tôi đưa chương trình thay đổi vào”, kỹ sư phần mềm chia sẻ.

Thay đổi chương trình giúp khắc phục sự cố

Trong sứ mệnh Apollo 11, Margaret Hamilton tập trung quan sát phần mềm mà nhóm của cô thiết kế để hướng dẫn các phi hành gia Neil Armstrong và Buzz Aldrin hướng về bề mặt Mặt Trăng.

Chỉ ba phút trước khi hạ cánh, một thông báo bất ngờ thót tim lóe lên trên màn hình, cảnh báo các phi hành gia về trường hợp khẩn cấp, cần phải đưa ra quyết định hạ cánh hay không hạ cánh. Theo một số tài liệu, có một công tắc radar đặt sai vị trí khiến máy tính bị quá tải.

May mắn thay, Hamilton đã chuẩn bị cho tình huống này từ nhiều năm trước. Nhờ cơ chế phát hiện và khôi phục lỗi do Hamilton viết, phần mềm đã khởi động lại và tập trung vào nhiệm vụ ưu tiên cao nhất: hạ cánh mô-đun Eagle xuống bề mặt mặt trăng.

Jack Garman, một kỹ sư máy tính của NASA phụ trách điều khiển sứ mệnh, đã nhận ra ý nghĩa của các lỗi hiển thị trên màn hình và ngay lập tức thông báo cho các phi hành gia để tiếp tục điều khiển mô-đun tiếp đất, theo NASA. MIT.

“Phần mềm không chỉ thông báo cho mọi người biết rằng có sự cố phần cứng mà còn giúp khắc phục sự cố. May mắn thay, mọi người tại Mission Control đều tin tưởng phần mềm của chúng tôi.” Hamilton nói thêm. “Thật nhẹ nhõm khi mô-đun đã hạ cánh thành công. Các phi hành gia đều an toàn và phần mềm đang hoạt động hoàn hảo.”

Margaret Hamilton đã được trao tặng Huân chương Tự do của Tổng thống.  Ảnh: Lawrence Jackson

Margaret Hamilton đã được trao tặng Huân chương Tự do của Tổng thống. Hình ảnh: Lawrence Jackson

Năm 2016, Tổng thống Mỹ lúc bấy giờ là Barack Obama đã trao Huân chương Tự do Tổng thống – một trong hai danh hiệu cao quý nhất của nước Mỹ – cho Hamilton. “Các phi hành gia của chúng tôi không có nhiều thời gian, nhưng may mắn thay họ có Margaret Hamilton”, Obama tôn vinh những đóng góp to lớn của các nữ kỹ sư phần mềm trong sứ mệnh lịch sử của nhân loại.

Doãn Đường (Theo dõi Tất cả điều đó thú vị)

Nguồn: https://vnexpress.net/nguoi-hung-tham-lang-trong-su-menh-apollo-lich-su-4473431.html

Tin Tức 7S

Tin tức 7s: Cập nhật tin nóng online Việt Nam và thế giới mới nhất trong ngày, tin nhanh thời sự, chính trị, xã hội hôm nay, tin tức chính thống VN.Cập nhật tin tức 24/7: Giải trí, Thể thao...tại Việt Nam & Thế giới hàng ngày. Thông tin, hình ảnh, video clip HOT cập nhật nhanh & tin cậy nhất.

Related Articles

Back to top button