Жінки за лаштунками освоєння космосу

Історія дослідження й освоєння космосу нерозривно пов’язана з представницями прекрасної статі. Йдеться не лише про таких культових особистостей, як Вера Рубін, Джоселін Белл або Селлі Райд. Ми маємо знати про жінок, без яких багато звичних сьогодні речей були б неможливими.

На честь Міжнародного дня жінок і дівчат у науці редакція The Universe Space Tech хотіла б розповісти про декількох жінок, які стояли за лаштунками космонавтики.

Космічні швачки

Усі, хто хоча б трохи цікавиться історією космонавтики, напевно, можуть собі уявити скафандри, в яких учасники експедицій Apollo висаджувалися на Місяць. Вони захищали астронавтів від температур, що коливалися в діапазоні від -180°C до +130°C, пилу та мікрометеоритів.

Але мало хто замислюється над тим, як саме виготовлялися ці скафандри. А вони, звісно, шилися. Цим займалися працівниці компанії ILC Dover. Їх навчали креслення, роботі з інженерами та високоточному шиттю з використанням новітніх ниток і численних найтонших шарів спеціальної тканини. Зважаючи на величезну вартість, остання зберігалась у спеціальному сейфі.

Кожен шов ретельно перевірявся та досліджувався. Астронавти, які готувалися до польоту на Місяць, періодично приїжджали в цех, щоб приміряти скафандри. Потім готове екіпірування фахівці просвічували рентгеном, аби переконатися, що в ньому не залишилося сторонніх предметів.

У 1973 році космічні швачки фактично врятували першу американську орбітальну станцію Skylab. Річ у тім, що під час запуску з неї зірвався захисний екран. Тому NASA терміново замовила спеціальну «латочку», яка б закрила розрив. Її виготовленням займалась Айлін Бейкер із компанії General Electric. Зшита нею «деталь» мала розміри 6,7×7,3 м і складалася з дуже тонких шарів алюмінію та нейлону. Виріб Бейкер був доставлений ​​на станцію разом із ремонтною експедицією й успішно встановлений ​​на корпусі «небесної лабораторії», зробивши можливим подальше перебування на ній людей.

Надалі космічні швачки теж не лишалися без роботи. Зокрема, вони створювали теплоізоляційні ковдри для шатлів і теплозахисні бар’єри. Навіть сьогодні ручне шиття, як і раніше, використовується у космічній індустрії — особливо у випадках, коли матеріал занадто цупкий або шов треба зробити у важкодоступному для машини місці.

«Мати» телескопа Hubble

Телескоп Hubble давно вписав свою назву в історію науки. Як влучно зауважив хтось із учених, він дозволив людству зазирнути в куточки Всесвіту, про існування яких ніхто навіть не здогадувався. Зрозуміло, Hubble був колективним проєктом, але ми не можемо не згадати про вклад кількох жінок, які відіграли найважливішу роль у його реалізації.

Першою з них є Ненсі Грейс Роман. На початку своєї наукової кар’єри вона працювала в кількох американських обсерваторіях, а в 1959 році влаштувалася в NASA начальницею відділу астрономії, ставши першою жінкою, призначеною на керівну посаду в космічному агентстві. Роман займалася низкою різних програм. Вона брала участь у запуску кількох орбітальних сонячних обсерваторій і наукових супутників, розробляла плани для інших космічних місій.

Фінальним проєктом, яким Роман займалася в NASA, став Hubble. Вона брала участь у первинному плануванні програми, заклавши її базову структуру. Але внесок ученої цим не обмежився. За словами колег, вона в буквальному сенсі зуміла «продати» ідею космічного телескопа й організувала астрономічне товариство, переконавши американський Конгрес профінансувати амбітний проєкт. За це Ненсі отримала улесливе прізвисько «Мати Hubble». Нещодавно NASA назвала на честь Роман інфрачервоний телескоп наступного покоління, що буде запущений 2025 року.

Також не можна не відзначити й сенаторку від штату Меріленд Барбару Мікульські, внесок якої теж виявився неоціненним. Вона не лише активно підтримувала проєкт телескопа ще на стадії реалізації, а й допомогла подарувати йому друге життя.

Річ у тім, що після катастрофи шатла Columbia NASA вирішила більше не відправляти до обсерваторії Hubble нових експедицій обслуговування, зважаючи на значний ризик. Фактично це означало швидке припинення роботи телескопа: на той момент багато його ключових компонентів відпрацювало більшу частину ресурсу. Однак Мікульські не погодилася з цим рішенням та ініціювала кампанію, метою якої було переконати аерокосмічну адміністрацію врятувати Hubble. У результаті під тиском громадськості керівництво NASA поступово змінило свою позицію. У 2009 році телескоп відвідала остання сервісна експедиція, що подарувала йому ще як мінімум десять додаткових років життя. За свій внесок в історію проєкту Мікульські також заслужила почесне прізвисько — її нарекли «Хрещеною матір’ю Hubble».

Згадаймо й астронавтку Кетрін Селлівен. У 1984 році вона стала першою американкою, яка побувала у відкритому космосі, а в 1990-му була однією з учасниць місії, що займалася виведенням телескопа Hubble на орбіту. В разі виникнення нештатної ситуації Кетрін мала вийти у космос і допомогти усунути проблему.

Проте, наскільки б досконалим не був науковий інструмент, він нічого не вартий без людей, які його використовують. І тут треба згадати докторку Венді Фрідмен. У 1990-х вона очолила команду дослідників, метою яких було визначення швидкості розширення Всесвіту. На основі даних телескопа Hubble їм вдалося виміряти цей показник і визначити, що Великий вибух стався 13,7 млрд років тому. Це стало величезним проривом в астрофізиці, оскільки до цього вік Всесвіту оцінювався в межах від 9,7 до 19,5 млрд років.

Жінка, яка вперше облетіла «Мир», вивела на орбіту телескоп Chandra та перевірила безпеку шатла

Ім’я Айлін Коллінз навряд чи відоме комусь за межами вузького кола любителів космонавтики. Але саме вона взяла участь у трьох знакових космічних місіях, у двох із яких була командиром.

Коллінз перейшла до загону астронавтів NASA з лав американських ВПС. Вперше вона вирушила в космос 1995 року як пілот крилатого корабля Discovery. Метою польоту було відпрацювання маневру зближення зі станцією «Мир». Вперше в історії американський шатл облетів російський орбітальний комплекс. Два роки потому астронавтка знову відвідала «Мир», але цього разу вже зістикувалася з ним.

За свої успіхи у 1999 році Коллінз була призначена першою в історії жінкою-командиром шатла. Їй випала дуже відповідальна місія — вивести в космос рентгенівський телескоп Chandra. З урахуванням розгінного блоку його маса становила 22 753 кг. Це був найважчий вантаж за весь час програми Space Shuttle.

Запуск Chandra супроводжувався низкою проблем. Зірвався золотий штир і пробив трубки, які подавали водень у камеру згоряння двигунів, що призвело до зменшення тяги. Другою проблемою стало коротке замикання, що вивело з ладу блоки управління двох із трьох силових агрегатів шатла. Це створило загрозу їхнього вимкнення, що на тому етапі польоту практично напевно призвело б до загибелі корабля. Та грамотні дії екіпажу й наявність резервних компонентів дозволили запобігти катастрофі. Chandra був успішно виведений на орбіту та досі функціонує, маючи приблизно такий же статус, як і Hubble в області спостережень у видимому діапазоні.

Востаннє Коллінз побувала в космосі 2005 року. Вона командувала першою пілотованою місією після загибелі корабля Columbia. Її метою була перевірка нових систем безпеки шатла та доправлення вантажів на МКС. Успішне виконання місії дозволило розпочати фінальний етап у історії крилатих кораблів.

Жінки-комп’ютери NASA

У перші роки освоєння космосу навіть найкращі комп’ютери мали величезні розміри (вони займали цілу кімнату) і при цьому не вирізнялись особливою потужністю. Люди все ще перевершували їх за багатьма показниками — наприклад, за виконанням швидких обчислень, а також побудовою графіків. Тому в ті роки NASA використовувала «живі комп’ютери» — обчислювачів, більшість із яких були жінками, котрі мали ступінь у математиці або просто вміли швидко рахувати.

Одними з найважливіших завдань «живих комп’ютерів» були аналіз даних і перевірка траєкторії. У разі успішного запуску космічний апарат починав пересилати на Землю телеметрію, що повідомляла про його місцеперебування та стан. Ця інформація являла собою набір чисел. Їх потрібно було підставити у формули разом із іншими постійно змінюваними параметрами — такими, як швидкість, маса, вплив гравітації небесних тіл тощо. Далі, визначивши фактичне розташування апарата, його порівнювали з запланованою траєкторією, що дозволяло перевірити правильність передполітних розрахунків.

Саме історія «живих комп’ютерів» лягла в основу фільму 2017 року «Приховані фігури», що розповідає про трьох афроамериканок (Кетрін Джонсон, Мері Джексон і Дороті Воган), які займалися математичними розрахунками для NASA наприкінці 1950-х — на початку 1960-х.

Цікаво, що навіть після того, як у розпорядженні NASA з’явилися комп’ютери, здатні оперативно здійснювати необхідні розрахунки, багато фахівців не довіряли техніці та вважали за краще використовувати обчислювачів для повторної перевірки викладок. Багатьом відома історія про те, що Джон Гленн не хотів летіти в космос, перш ніж Кетрін Джонсон особисто не перевірить комп’ютерні розрахунки та не підтвердить їхню коректність.

До слова, навіть поступовий перехід до використання електронних машин не залишив «живих комп’ютерів» без роботи. Багато з них згодом стали першими програмістами NASA. Наприклад, Кетрін Джонсон допомагала у складанні комп’ютерної програми, яка розраховувала параметри старту та зниження місячного модуля місії Apollo 11. А пізніше, під час аварії Apollo 13, вона змогла вчасно розрахувати параметри нової траєкторії повернення корабля на Землю. При цьому Джонсон використала не машинні обчислення, а власні астрономічні таблиці. Вважається, що саме вона врятувала життя астронавтів.

Жінка-керівник космічної програми

У той час як Ненсі Роман займалася плануванням космічних місій, а Айлін Коллінз виводила телескопи в космос, Марджі Таунсенд випала честь займатися їхнім створенням. Вона увійшла в історію як перша жінка-керівник космічного проєкту NASA.

Таунсенд влаштувалася інженером у NASA наприкінці 1950-х. Вона займалася підготовкою інструментів для ранніх метеосупутників TIROS-1 і Nimbus, а в 1966-му стала першою в історії американської космонавтики жінкою, призначеною на посаду менеджера проєкту SAS (Small Astronomy Satellite). У його межах у космос були запущені три спеціалізовані супутники, призначені для вивчення неба у рентгенівському та гамма-діапазонах.

На своїй посаді Таунсенд відповідала за розробку дизайну, конструювання та безпосередньо запуск апаратів. До речі, для цього використовувався італійський морський космодром Сан-Марко, що перебував біля берегів Кенії.

Програма виявилася цілком успішною. Супутники SAS каталогізували безліч рентгенівських джерел, відкривши низку раніше невідомих об’єктів (зокрема, нейтронні зорі, що спалахують, і залишки наднових), провели вимірювання космічного фону та зібрали дані, які дозволили припустити, що об’єкт Лебідь Х-1 насправді є чорною дірою. За свої заслуги Марджі Таунсенд отримала низку нагород, серед яких — медаль NASA «За видатне лідерство» й орден «За заслуги перед Італійською Республікою».

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine