1969 年 7 月 20 日，阿姆斯壯與艾德林駕著登月艙，預計再過三分鐘就要降落月球表面，完成前所未有的壯舉。不料，此時導航電腦突然出現「執行超載」的緊急訊息，他們兩人面面相覷，連忙呼叫休士頓：該繼續或中止任務？
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1961 年，漢密爾頓在勞倫茲博士的實驗室工作兩年後，轉到以國防專案為主的林肯實驗室，同樣是做程式設計的工作。雖然都是在麻省理工學院，但林肯實驗室由於有軍方的資助，所用的 AN/FSQ-7 電腦不但是當時最大的電腦，還具有網路連線能力。
所謂網路並不是現今的 Internet，AN/FSQ-7 只是與各個雷達站連線，接收即時訊號，建構成「半自動地面防空系統」。漢密爾頓要做的便是寫套程式，讓電腦根據雷達站傳來的資料判斷目標是否為敵機。除此之外，她也為空軍撰寫追蹤衛星的程式。這段經歷讓她在 1964 年雀屏中選，加入阿波羅計畫。
漢密爾頓仍是在麻省理工學院工作，只不過又換到另一個承接阿波羅導航系統的「儀表實驗室」。上次她替最大的電腦撰寫程式，這次剛好是另一個極端，執行導航程式的電腦 AGC 只有 32 公斤重。這是因為 AGC 之後要安裝在指揮艙與登月艙上，得盡量輕小，因此它完全不用真空管，是第一台全部採用矽電晶體的電腦。
這次漢密爾頓仍然得自己翻閱手冊，學會 AGC 所用的組合語言。事實上，當時普遍認為寫程式原本就是靠自己心領神會，沒法像電機工程那樣有系統性的教學方式，所以大學也都沒有專門科系。寫程式既然不成為一門學科，自然難以獲得敬重。
漢密爾頓與美國太空總署 (NASA) 的人接觸，感受更加深刻，於是她刻意用「軟體工程」來稱呼自己所做的事，以示寫程式也與硬體工程一樣有科學方法，應該平起平坐。一開始那些男性工程師都嘲笑漢密爾頓發明這個用語，但隨著阿波羅計畫越來越緊鑼密鼓，電腦的角色也越來越吃重，漢密爾頓轄下的軟體人員快速增長到近百人，大家終於認可「軟體工程師」這個職稱。
另一方面，漢密爾頓晉身為媽媽這個身分也帶給她更多壓力。那些男性工程師有老婆在家相夫教子，可以無後顧之憂地加班到深更半夜，但她若加班，就被認為未盡母親的天職。後來她若要在假日加班，索性將女兒蘿倫 (Lauren) 也一起帶去，但她還是要忍受異樣眼光，因為這更是極不尋常的作法。沒想到有次竟因而無意間發現一個安全性的問題。
那天四歲的蘿倫自己亂玩指揮艙模擬器的鍵盤，突然間系統整個當機。漢密爾頓過來檢查後，發現原來是蘿倫在指揮艙已經進入飛行模式時，又啟動了飛行前的程式 P01。她大驚失色，連忙向 NASA 報告，要求改寫程式以防萬一。但 NASA 的主管否決了她的要求，因為太空人訓練有素，不可能犯這種錯誤，沒必要為此造成時程延宕。沒想到莫非定律再次應驗，不該發生的就是發生了。
1968 年 12 月 26 日，阿波羅 8 號返回地球途中時，地面控制中心要求在自動模式下測試天線，以確保第二天的電視轉播順利。駕駛員洛維爾 (James Lovell) 依指示一個個按下鍵盤，突然間太空艙竟自己翻轉起來。洛維爾大吃一驚，連忙切換為手動模式後，以目光搜尋窗外的獵戶座參宿七與天狼星，將太空艙回歸正確方位。
原來他剛剛不小心刪除了電腦中的座標資料，使得導航電腦誤以為仍在地面，遂點燃推進器，好讓太空艙轉向「上方」。洛維爾切回自動模式後，發現電腦上顯示的仍是發射前的程式 P01，在控制中心的引導下，他才順利予以解除，設定回正確的導航程式，終於有驚無險地度過這個意外狀況。
經此教訓，NASA 終於放手讓漢密爾頓為程式增添各項防呆、容錯的功能，不久後，她的堅持與努力就發揮了關鍵作用。文章一開頭描述阿波羅 11 號的登月小艇快降落前，出現「執行超載」的訊息，正是她修改程式後才有的警示。
原來不知是阿姆斯壯或艾德林誤開了雷達開關，讓電腦瞬時多了額外工作要處理。漢密爾頓設想過這類爭奪運算資源的衝突可能發生，已經將程式修改成遇到這種狀況就跳出警告訊息，讓太空人決定何者優先處理。幸好控制中心的電腦工程師葛曼 (Jack Garman) 知道這則訊息代表的意義，連忙叫他們繼續原來的降落任務。儘管由於耽擱了幾十秒，阿姆斯壯必須改以手動操控，終於還是成功降落在月球表面。
後面所寫下的歷史新頁大家都知道了，但如果漢密爾頓沒有在程式加入這項功能，登月小艇的電腦可能會因為無法負荷而當機，阿姆斯壯是否還能踏出「人類的一大步」就不得而知了。
2016 年，緊接在凱薩琳．強森（註）之後，漢密爾頓也獲頒美國平民的最高榮譽——「總統自由勳章」，美國總統歐巴馬在頒獎典禮給予頌辭：「她象徵了那一代幫助人類上太空，卻未獲讚揚的女性。」的確，很少人會注意到「挽救」了登月任務的漢密爾頓，但其實何止太空任務，現在的軟體工程師也很少人知道這位為他們正名、為程式設計立下諸多規範的女性先驅。
註：凱薩琳．強森於 2015 年獲頒總統自由勳章，她曾在 NASA 擔任計算員，也對太空任務作出重大貢獻。電影《關鍵少數》(Hidden Figures) 即是以她為主角，我也曾寫過介紹她生平的文章。
- 標題圖片：漢密爾頓拿著麻省理工旗幟與阿波羅登月小艇模型合影。圖片來源：MIT’s Tumblr。
- 參考資料：
- Her Code Got Humans on the Moon—And Invented Software Itself | WIRED
- AGC – Conference 1: Margaret Hamilton’s introduction | Caltech
- The Apollo 8 Flight Journal – Day 5: The Green Team (archive.org)
- Margaret Hamilton: ‘They worried that the men might rebel. They didn’t’ | Computing | The Guardian
- Margaret Hamilton (software engineer) | Wikipedia
