ดิ๊กแบตทินยืนอยู่บนถนนรถแล่นในช่วงก่อนรุ่งสางในเดือนตุลาคมปี 1957 ที่นิวอิงแลนด์หนาวจัดสายตาของเขามองดูสปุตนิกบินขึ้นเหนือศีรษะ เมื่อมองดูจุดไฟเล็ก ๆ ที่อยู่บนท้องฟ้าอย่างเงียบ ๆ ทำให้หัวใจของแบตทิน ก้อนใหญ่ที่มนุษย์สร้างขึ้นนั้นกำลังโคจรรอบโลกจริงๆ!
เดินกลับไปที่บ้านของเขาจิตใจของ Battin ก็รีบวิ่ง โอ้เขาอยากให้เขาไม่เคยออกจาก MIT Instrumentation Laboratory เมื่อหนึ่งปีครึ่งที่แล้ว เขารู้สึกเสียใจตั้งแต่วันที่เขาตัดสินใจที่จะย้ายไปยังสิ่งที่เขาคิดว่าเป็นทุ่งหญ้าสีเขียว แต่ตอนนี้ความเสียใจของเขาก็กลายเป็นความตั้งใจแน่วแน่ที่จะกลับไปที่ห้องแล็บอีกครั้งเพราะเขารู้ว่า - เขามั่นใจอย่างแน่นอนโดยไม่ต้องสงสัย - หมอเดรเปอร์จะต้องเข้ามามีส่วนร่วมในการสำรวจอวกาศ และแบตทินก็ต้องการเช่นกัน
หมอ - ดร. ชาร์ลส์สตาร์คเดรเปอร์ - ได้สร้างห้องปฏิบัติการสอนในช่วงต้นทศวรรษที่ 1930 สำหรับชั้นเรียนการบินของเขาที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ ตอนแรกห้องทดลองอนุญาตให้นักเรียนได้รับประสบการณ์ตรงกับสิ่งต่าง ๆ เช่นเชื้อเพลิงสายไฟและมาตรวัดระดับความสูงสำหรับเครื่องบิน แต่เมื่อเวลาผ่านไปกลายเป็นห้องปฏิบัติการเต็มรูปแบบพัฒนาเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการนำทางเครื่องบิน ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สองห้องปฏิบัติการของ Draper ได้ขยายออกไปและพวกเขาย้ายออกจากมหาวิทยาลัยไปยังโรงงาน Whittemore Shoe Polish ที่เก่าแก่โดยรางรถไฟบน Cambridge Avenue ของ Cambridge
ห้องปฏิบัติการกลายเป็นที่รู้จักในนามห้องปฏิบัติการพัฒนาความลับการผลิตความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเช่นระบบนำทางและอุปกรณ์ Gyroscopic ที่นำไปสู่การยิงปืนมาร์ค 14 ที่ใช้โดยอาวุธต่อต้านอากาศยานของกองทัพเรือ มีการผลิตฝูงบินประมาณ 85,000 ตัวที่ บริษัท ชื่อ Sperry Gyroscopes สร้างชื่อเสียงของทหารในกองทัพและศักดิ์ศรีของเขาที่ MIT เนื่องจากค่าภาคหลวงสำหรับฝูงบินกลายเป็นแหล่งเงินทุนหลักของมหาวิทยาลัย
แต่ความภาคภูมิใจความสุขและโฟกัสหลักของเดรเปอร์มาในการประดิษฐ์แอปพลิเคชันสำหรับเครื่องมือเฉื่อยเฉพาะทาง - เครื่องมือวัดการหมุนวนและการเร่งความเร็ว - เพื่อทำ onboardnavigation แบบอิสระ จากระบบนำทางขีปนาวุธ Draper สร้างระบบใหม่ที่สามารถคำนวณอย่างต่อเนื่องผ่านการคำนวณตำแหน่งการปฐมนิเทศและความเร็วของอากาศยานอย่างต่อเนื่อง มันจะไม่จำเป็นต้องใช้วิธีการนำทางที่ลำบากกว่านี้เช่นการนำทางด้วยวิทยุหรือนักบินที่รวบรวมการพบเห็นดาวบนท้องฟ้าเพื่อวางแผน 'แก้ไข' บนแผนที่ ด้วยความรู้สึกและความก้าวหน้าที่น้อย Draper จึงรู้สึกว่าระบบของเขาอาจเป็น 'นักบินเครื่องบิน' ได้ด้วยตนเอง
ในการทดสอบการนำทางการนำทางและการควบคุม (GN&C) ของ Draper อย่างกล้าหาญในปี 2496 เขาและผู้ชำนาญการอีกเจ็ดคนจาก MIT Instrumentation Laboratory (ชื่อหลังสงครามใหม่) ล่องลอยไปตามชายฝั่งด้วยอุปกรณ์อ้างอิงเฉื่อยอวกาศ (SPIRE) ติดตั้งระบบในด้านหลังของเครื่องบินทิ้งระเบิด B-29 SPIRE จะควบคุมการบินของเครื่องบินโดยอัตโนมัติซึ่งเป็นการดำเนินการครั้งแรกของสิ่งที่เรียกว่าการนำทางเฉื่อย - ระบบที่บรรจุตัวเองซึ่งติดตามตำแหน่งและแปลงหลักสูตร พวกเขาใช้ฐานทัพอากาศ Hanscom ในรัฐแมสซาชูเซตส์และบินไปที่ Los Angles โดยมีนักบินมนุษย์ขึ้นเครื่องเพื่อทำการบินขึ้นและลง - และในกรณีที่ระบบล้มเหลว นอกจากนี้บนกระดานข่าวของ Eric Sevareid และทีมงานภาพยนตร์ของเขาได้บันทึกการเดินทางโดยพูดถึง Draper ไปพร้อมกันเกี่ยวกับการใช้งานในอนาคตที่เป็นไปได้ของระบบการตรวจสอบอัตโนมัตินี้รวมถึง - บางทีวันหนึ่งสำหรับยานอวกาศ น่าประหลาดใจ B-29 มาถึงปลายทางที่ถูกต้องแม่นยำแม้กระทั่งการแก้ไขจุดตัดสุดท้ายสำหรับลมด้านข้าง เซวารีดสรุปรายงานของเขาโดยกล่าวว่า“ อาจจะพูดได้ว่านี่เป็นก้าวเล็ก ๆ ไปสู่ยุคของการเดินทางในอวกาศ”
เหตุผลที่เดรเปอร์บินไปลอสแองเจเลสคือการนำเสนอบทความในระบบ SPIRE ในที่ประชุม ระหว่างฮิสต์ฮอลล์บางคนลุกขึ้นยืนแล้วพูดว่า“ นี่มันไร้สาระ! มันทำงานไม่ได้เลย” เดรเปอร์ตอบอย่างใจเย็น “ เอาล่ะฉันเพิ่งบินข้ามประเทศไปใช้งาน”
ด้วยรุ่นใหม่ที่ได้รับการปรับปรุงของ SPIRE ระบบแนะนำแรงเฉื่อยเริ่มใช้กับเรือและเครื่องบินปฏิวัติการเดินทางทางอากาศโดยการให้ความแม่นยำที่แม่นยำสำหรับเที่ยวบินทั่วโลกระบบมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับขีปนาวุธในยุคสงครามเย็นและขีปนาวุธจรวด จำเป็นเพื่อนำทางไปยังเป้าหมายของตนอย่างสวยงามโดยปราศจากการสื่อสารทางวิทยุเพราะการส่งสัญญาณเหล่านั้นอาจทำให้เกิดการแสดงตนได้ ระบบ GN&C ที่ใช้ความเฉื่อยของแล็บนั้นเป็นศูนย์กลางของโครงการขีปนาวุธใต้น้ำ UGM-27Polaris และขีปนาวุธที่เปิดตัวโดยจรวด Atlas และ Titan
เดรเปอร์เองเป็นนักบินนักผจญภัยและผู้รอบรู้ - เขาเข้าเรียนในวิทยาลัยเมื่ออายุ 15 ปีและตำนานเล่าว่าเขาเข้าเรียนหลักสูตรอื่น ๆ ที่ MIT มากกว่าคนอื่น ๆ และเขาก็เป็นมนุษย์ที่น่ายินดีอย่างยิ่ง ทุกคนที่รู้จักเขาเรียกเขาว่า“ หมอ” และเขาก็กลายเป็นบุคคลที่มีรูปร่างคล้ายพ่อหลายคน เดรเปอร์สามารถจำชื่อและใบหน้าของคนหลายร้อยคนที่ทำงานในแลปในช่วงหลายปีที่ผ่านมาในทันทีหรือนักเรียนหลายพันคนที่เขาสอนแม้แต่ในทศวรรษที่ผ่านมาหลังจากพวกเขาสำเร็จการศึกษา
ผู้กำกับห้องทดลองเดรเปอร์ทำให้ทุกคนรู้สึกมีความสำคัญไม่ว่าจะเป็นหัวหน้าวิศวกรเลขานุการหรือภารโรง Bob Seamans ของนาซ่าเป็นนักเรียนของเดรเปอร์และprotégéทำงานที่แล็บเป็นเวลาสิบห้าปี เขาจำได้ว่าเดรเปอร์พูดว่า“ ทำงานที่นี่คุณอาจไม่มีเงินสำหรับทารกหรือม้า แต่เราจะไปสนุกกัน!” เดรเปอร์สร้างปุ่มกดใต้โต๊ะของเขาซึ่งเปิดใช้งานการถ่ายทอดไปยังนาฬิกาขนาดใหญ่ในสำนักงานใหญ่ขยับมือไปข้างหน้าหนึ่งชั่วโมง สัญญาณนี้ถึงเวลาแล้วสำหรับค็อกเทลและมารีอัลเลนเลขานุการที่ซื่อสัตย์ของเดรเปอร์จะแยกวิญญาณที่เก็บไว้ออก หมอมีความสามารถในตำนานอีกเรื่องหนึ่งเพื่อดื่มทุกคนใต้โต๊ะ
“ thumbmechanic เลี่ยน” ที่อธิบายตัวเองว่า Draper ได้รับการขนานนามว่าเป็น heterogeneousengineer ในขณะที่เขาเข้าใจมุมทั้งหมดของงานที่ดำเนินการโดย Lab จะต้องพบกับพื้นร้าน แต่มีความเฉียบแหลมในการจัดการกับนักการเมืองหรือหัวหน้าทหาร เดรเปอร์เข้าใจคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ที่ซับซ้อนโดยสังเขป แต่ก็จบปริญญาด้านจิตวิทยาด้วย เขาเป็นผู้ประกอบการที่มีไหวพริบ แต่ความรักและความสนใจที่ดีที่สุดของเขาคือการศึกษา แผนกการบินของ MIT ในเวลาเดียวกันกับปฏิบัติการแล็บและรับผิดชอบโครงการด้านการศึกษาในการฝึกอบรมเจ้าหน้าที่ทหารในเทคโนโลยีนำทางที่พวกเขาจะนำไปใช้ในภาคสนาม กระบวนการทางการศึกษาที่เขาสร้างขึ้นที่ MIT และห้องปฏิบัติการด้านเครื่องมือให้ความหมายที่แท้จริงกับคำขวัญของ MIT“ บุรุษและมนัส” จิตใจและมือ เขาผ่านวิธีการเป็นผู้นำที่ยอดเยี่ยมของเขาไปยังรายชื่อผู้นำในอนาคตมากมาย
ดูรูปภาพเพิ่มเติมจาก MIT Instrumentation Laboratory ซึ่งรู้จักกันในชื่อ Draper ในเว็บไซต์“ Hack The Moon” พิเศษสำหรับวันครบรอบ 50 ปีของ Apollo
และเดรเปอร์ล้อมรอบตัวเองกับผู้คนที่ยอดเยี่ยมคนอื่น ๆ โดยมีนักเรียนเก่าหลายคนที่ทำงานอยู่ในแล็บ ในปี 1950 David Hoag กลายเป็นผู้อำนวยการด้านเทคนิคสำหรับการพัฒนาระบบนำทางและกระสุนปืนในขณะที่ Milton Trageser เป็นผู้จัดการโครงการ J. Halcombe Laning ทำงานด้านคอมพิวเตอร์สร้างคอมไพเลอร์พีชคณิตตัวแรกในปี 1953 (เขาเรียกมันว่า George) ซึ่งนำไปสู่การปรับปรุงคอมพิวเตอร์ Whirlwindcomputer ที่มีชื่อเสียงของ MIT ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่เครื่องดูดฝุ่นเครื่องแรกที่พัฒนาขึ้นในระหว่างสงครามโลกครั้งที่สอง Battin เข้าร่วมทีมในปี 51 และรู้สึกเสมอว่า Laning คือผู้ที่มีความสามารถเช่นเดียวกับเพื่อนที่ดี
วันแรกของแบททินที่ห้องทำงานนั้นใช้เวลากับระบบแนะนำแบบลับ ๆ แต่แน่นอนว่าไม่มีตำราในเรื่อง เกือบทุกสิ่งที่พวกเขาหาได้จากห้องแล็บกลายเป็นเนื้อหาในตำราเรียนในอนาคตเช่นระบบคิวคิวของพวกเขาซึ่งได้รับการตั้งชื่อหลังจากเมทริกซ์พื้นฐานที่พวกเขาได้รับมา
แต่แล้วแบตทินก็ทำสิ่งที่เขาคำนึงถึงความผิดพลาดที่เลวร้ายที่สุดในชีวิตของเขาอยู่เสมอโดยคิดว่าเขาต้องสำรวจตัวเลือกการทำงานอื่น ๆ ของเขา เขาออกจากห้องแล็บเพื่อเข้าร่วมกับ บริษัท ที่ปรึกษา แต่จบลงด้วยการไม่ชอบสิ่งใดตั้งแต่ต้น: งานไม่น่าสนใจ (เขาควบคุมสินค้าคงคลัง) และต้องเดินทางบ่อยครั้ง (เขาไม่ชอบอยู่กับครอบครัว)
โดยการติดต่อกับ HalLaning แบททินเรียนรู้ - หลังจากสปุตนิก - รายละเอียดเล็ก ๆ น้อย ๆ เกี่ยวกับยานอวกาศที่มีศักยภาพแล็บก็เล่นน้ำไปด้วยซึ่ง Laning กำลังทำคอมพิวเตอร์เบื้องต้นเกี่ยวกับการบินรอบโลกสู่ดาวอังคาร อาหารอันโอชะของข้อมูลล่อลวงที่เป็นฟางเส้นสุดท้าย Battin ได้ทำการตัดสินใจที่ดีที่สุดในชีวิตของเขาเพื่อส่งคืน MIT Instrumentation Lab
ในปี 1957 เขาได้เข้าร่วมอย่างเป็นทางการกับงานของแลนนิ่งในสัญญากองทัพอากาศสำหรับระบบนำทางขีปนาวุธ แต่ประโยคเล็ก ๆ ในสัญญาระบุว่าแล็บสามารถอุทิศเวลาให้กับการค้นคว้าอิสระและการพัฒนาอื่น ๆ การวิจัยนั้นกลายเป็นยานอวกาศขนาดเล็กที่รู้จักกันในชื่อ Mars Probe ความคิดดั้งเดิมของ Laning คือเนื่องจากเกือบทุกคนคิดถึงพื้นที่ในสมัยนั้นเขาจะไม่ทำหน้าซีดและรอให้ถูกขอให้พัฒนาระบบนำทางอวกาศเขาเพิ่งตัดสินใจ - พร้อมกับพรของ Doc Draper ที่จะทำ
Milt Trageser นำการออกแบบยานอวกาศและพร้อมกับ Laning, Battin, Eldon Hall, Ralph Ragan และคนอื่น ๆ อีกสองสามคนทีม "space" ใหม่นี้สร้างแบบจำลองไม้ขนาดเล็กของยานอวกาศทำหน้าที่ศึกษาแนวทางและการนำทาง การคำนวณเบื้องต้นของวิถีสู่ดาวอังคาร เส้นทางโคจรที่มีประสิทธิภาพที่สุดในโลกสีแดงพวกเขาคิดออกสามารถทำได้ด้วยการเปิดตัวในเดือนธันวาคม 2505 และการสอบสวนจะแกว่งดาวอังคารในวันที่ 15 กุมภาพันธ์ 2506 กล้องออนบอร์ดจะถ่ายภาพ atclosest วิธีหนึ่งไปยังดาวอังคาร - ไม่ต้องการทำให้สิ่งนี้ซับซ้อนเกินไปและทำให้โอกาสของพวกเขายุ่งเหยิงไป - และมันจะกลับมาสู่โลกพร้อมทริปสามปีกระโดดลงไปในอ่าวเม็กซิโกเพื่อกู้คืนภาพยนตร์กระป๋อง ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือการหาเทคนิคคำแนะนำสำหรับการเดินทางระยะยาวที่สามารถคำนวณได้บนยานอวกาศเท่านั้น ยานพาหนะการเคลื่อนย้ายระยะทางดังกล่าวอย่างแน่นอนไม่สามารถควบคุมได้จากพื้นดินอย่างน้อยก็ไม่ได้มีเทคโนโลยีวิทยุในเวลานั้น
พวกเขาพูดคุยแนวคิดของพวกเขากับนักดาราศาสตร์ที่หอดูดาวสมิ ธ โซเนียน Astrophysics ในเคมบริดจ์ซึ่งบอกกับแบททินและแลนนิงทันทีว่าพวกเขาบ้า นักดาราศาสตร์ถามว่า“ คุณจะไปยังดาวอังคารได้อย่างไร? คุณไม่รู้ด้วยซ้ำว่าดาวอังคารอยู่ที่ไหน”
และพวกเขาพูดถูก ในเวลานั้นมีเพียงการสำรวจภาคพื้นดินเท่านั้นความไม่แน่นอนของตำแหน่งแน่นอนของดาวอังคาร ณ เวลาใดก็ตามคือบวกหรือลบ 20,000 ไมล์ แต่สิ่งที่นักดาราศาสตร์ไม่เข้าใจก็คือ Laning และ Battin ไม่ได้วางแผนที่จะพึ่งพาการวัดบนพื้นดิน แต่การวัดจะทำบนยานพาหนะโดยมีการนำทางคำนวณไปพร้อมกัน แบททินเปรียบเทียบแนวคิดเพื่อขับรถจากบอสตันไปนิวยอร์ก:“ ฉันไม่จำเป็นต้องรู้ละติจูดและลองจิจูดของมหานครนิวยอร์กเพื่อไปที่นั่น” เขากล่าว “ ฉันสามารถขับรถไปที่นั่นได้ตราบใดที่ฉันสามารถดูว่าฉันจะไปที่ไหน ฉันไม่ต้องการใครสักคนในบอสตันที่จะบอกฉันว่าฉันจะไปไหนได้เร็วแค่ไหนและจะไปที่ไหน ฉันแค่มองหานิวยอร์กและคัดท้ายมัน”
ทีม Mars Probe ตระหนักว่าคอมพิวเตอร์ออนบอร์ดขนาดเล็กเพื่อควบคุมยานอวกาศจะเป็นองค์ประกอบที่สำคัญที่สุดที่พวกเขาสามารถออกแบบและเพื่อทดสอบความคิดของพวกเขาพวกเขาหันไปใช้พลังของคอมพิวเตอร์ลมหมุนวนของ MIT คอมพิวเตอร์ขนาดมหึมานี้ตั้งอยู่ในอาคารขนาดใหญ่และก่อนที่จะเปิด Whirlwind ทีมงาน Lab จำเป็นต้องแจ้งให้โรงไฟฟ้าเคมบริดจ์ทราบเป็นครั้งแรกเนื่องจากมีคอมพิวเตอร์จำนวนมากวางอยู่บนระบบไฟฟ้าของเมือง
ทีมงานป้อนข้อมูลการคำนวณอย่างระมัดระวังโดยใช้เทปที่มีรูพรุนและเจาะรูอย่างระมัดระวังไม่เกิน 1,024 คำในหน่วยความจำ 16- บิตของ Whirlwind อย่างระมัดระวัง นี่คือสิ่งล้ำสมัยในปลายปี 1950 แต่ข้อ จำกัด เหล่านั้นทำให้เกิดความคิดในการวางคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กไว้ในยานอวกาศขนาดเล็ก นอกจากนี้จะต้องดำเนินการอย่างต่อเนื่องและไม่มีที่ติในระหว่างการเดินทางสามปีทั้งหมด - ไม่มีการซ่อมแซมในเที่ยวบินหรืออัปลิงค์ข้อมูล - และจะต้องตรวจสอบอย่างต่อเนื่องว่ามันอยู่ที่ไหนและเมื่อใดที่ต้องชดเชยกับการปรับเปลี่ยนทิศทาง ลูกข่างเรียกว่าโมเมนตัมเชิงมุมล้อ
พวกเขาหาวิธีที่จะทำให้มันทำงานได้ดี การดำเนินการโดยอัตโนมัติได้รับการจัดการบนเครื่องโดยคอมพิวเตอร์ดิจิตอลอเนกประสงค์ขนาดเล็กที่ออกแบบโดย byits, Lab สมาชิก Raymond Alonso ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานมากนักยกเว้นเวลา atoccasional เพื่อการคำนวณความเร็วที่สูงขึ้น คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือหน่วยความจำแบบมีสายที่อ่านได้อย่างเดียวและไม่สามารถลบได้เรียกว่าคอร์แกนซึ่งเป็นการกำหนดค่าโดยใช้สายไฟที่เกลียวเข้าและออกจากวงแหวนแม่เหล็กเล็ก ๆ แหวนหรือแกนที่มีลวดเกลียวผ่านศูนย์แสดงหนึ่ง; corere ที่ว่างเปล่าแสดงศูนย์ รูปแบบของการวางสายนั้นเกิดขึ้นและศูนย์ของโปรแกรมคอมพิวเตอร์แบบมีสาย ahard
การออกแบบของพวกเขาโดดเด่นครอบคลุมเอกสารของพวกเขา ในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2502 พวกเขาได้รวบรวมคำอธิบายรายละเอียดและแผนผังเกี่ยวกับยานอวกาศตัวเล็ก ๆ คอมพิวเตอร์ขนาดเล็กและระบบ GN&C สิ่งที่ทีมไม่ทราบในเวลานั้นอย่างไรก็ตามถึงแม้จะมีการทำงานหนัก แต่ Mars Probe ที่รักของพวกเขาคงจะเศร้าไม่เคยบิน แต่ทุกสิ่งที่พวกเขาออกแบบทดสอบและคำนวณสำหรับคอมพิวเตอร์ตัวเล็กตัวนี้ที่จะนำไปใช้ในยานอวกาศของ Apollo
ถัดไป: ส่วนที่ 2: ทีม MIT พัฒนาคอมพิวเตอร์แนะนำอพอลโลอย่างไร
