Né à White Sulphur Springs, en Virginie-Occidentale (États-Unis) en 1918, Johnson a montré un talent précoce pour les mathématiques, obtenant son diplôme d'études secondaires plus tôt que ses pairs à l'âge de 14 ans.
Elle obtint ensuite son diplôme avec mention très bien (magna cum laude) du West Virginia State College en mathématiques et en français en 1937, et enseigna les mathématiques dans une école publique de Virginie.
La mathématicienne Katherine Johnson travaille au centre de recherche de la NASA.
En 1953, Johnson intègre le Comité consultatif national pour l'aéronautique (NACA), qui deviendra plus tard la NASA (National Aeronautics and Space Administration). Elle est l'une des rares femmes afro-américaines embauchées comme « calculatrice », effectuant manuellement des calculs complexes pour les recherches de l'agence en aéronautique et en exploration spatiale.
D'après les informations disponibles sur le site web de la NASA, à cette époque, il n'existait pas d'ordinateurs comparables à ceux d'aujourd'hui. Des mathématiciens comme Johnson étaient donc chargés d'effectuer manuellement des calculs complexes. Le rôle de Johnson consistait à coordonner les travaux d'autres « calculateurs » afin de vérifier et de revérifier les calculs de chacun, et ainsi garantir l'exactitude des données.
Johnson fut chargée de calculer les orbites des premiers vols spatiaux habités de la NASA. Ses calculs furent notamment déterminants pour le succès du vol orbital de John Glenn à bord du vaisseau Friendship 7, le 20 février 1962. Ce fut une immense source de fierté pour les Américains, dans un contexte de domination soviétique de l'exploration spatiale habitée depuis longtemps.
Glenn avait personnellement demandé à Johnson de revérifier les calculs, et il a refusé de voler tant qu'il n'aurait pas reçu d'assurances de sa part.
Cela démontrait la confiance et le respect que le célèbre astronaute portait à Johnson malgré les soupçons de certains scientifiques masculins.
Son travail discret est passé inaperçu jusqu'à ce qu'elle reçoive la médaille présidentielle américaine de la liberté en 2015.
Johnson a également apporté d'importantes contributions à d'autres domaines de la recherche spatiale. Elle a travaillé sur le programme Apollo qui a abouti au premier alunissage humain en 1969. Bill Barry, historien de la NASA, a évalué l'importance de sa contribution en ces termes : « Si nous voulons retourner sur la Lune ou sur Mars, nous devrons utiliser ses formules mathématiques. »
Outre sa contribution au programme spatial, Johnson est une fervente défenseure de l'éducation . Elle est convaincue que l'éducation est la clé pour accéder à des opportunités et réaliser ses rêves. Elle œuvre sans relâche pour inspirer et soutenir la prochaine génération de professionnels des sciences, des technologies, de l'ingénierie et des mathématiques (STEM).
Cependant, tout au long de sa carrière, Johnson a été confrontée à une discrimination et à des obstacles importants liés à son sexe et à son origine afro-américaine. Elle était la seule femme et la seule personne de couleur présente. Au début de sa carrière, elle a essuyé des regards méprisants de la part de certains de ses collègues masculins.
En 2016, un bâtiment du siège de la NASA en Virginie a été baptisé en son honneur.
La scientifique a également connu un drame personnel avec le décès de son premier mari, James Goble. Vétéran de la Seconde Guerre mondiale et enseignant, Goble partageait la passion de Johnson pour l'éducation.
Le couple avait eu trois filles et était marié depuis plus de dix ans lorsque Goble est décédé subitement. Johnson a dû élever seule ses enfants tout en travaillant à temps plein à la NASA. Malgré ces difficultés, elle a persévéré et a élevé ses trois enfants jusqu'à l'âge adulte.
Dans ses dernières années, Johnson a continué de se consacrer aux sciences et aux mathématiques. En 2015, elle a reçu la médaille présidentielle américaine de la Liberté.
« Katherine Johnson a consacré toute sa vie à faire progresser la connaissance humaine et à repousser les limites de ce que nous pouvons accomplir en tant qu'êtres humains », a déclaré l'ancien président américain Barack Obama.
En 2019, elle a reçu la médaille d'or du Congrès américain. Cette distinction saluait « son travail de pionnière en tant que mathématicienne et physicienne, dont les calculs ont été essentiels au programme initial de vols spatiaux habités de la NASA. Son héritage continue d'inspirer la promotion des femmes et des minorités dans les sciences et les technologies. »
(Source : Vietnamnet/NASA)
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