“GPS之母”格拉迪斯·韦斯特逝世:她用数学为全球定位系统奠基
作者: aeks | 发布时间: 2026-01-24 08:02 | 更新时间: 2026-01-24 08:02
学科分类: 数学 测绘科学与技术 电子科学与技术 计算机科学与技术
美国数学家格拉迪斯·梅·韦斯特最著名的成就是对GPS系统的开创性工作。作为非裔美国女性,她克服了巨大障碍,为这项关键技术做出了贡献,是推动20世纪中期美国冷战科技繁荣的众多女性之一。她曾编写当时最强大计算机的程序,拓展了计算和通信的边界,于95岁逝世。
韦斯特出生于弗吉尼亚州农村的一个农民家庭。她学习成绩优异,但由于吉姆·克劳法禁止黑人儿童进入白人学生就读的资金充足的学校,她上的是职业培训学校,而非学术导向的中学。后来她获得奖学金进入彼得斯堡的弗吉尼亚州立学院(一所历史悠久的黑人学院),是该校为数不多学习数学的女性之一,并于1955年在那里获得硕士学位。
韦斯特希望找到一份能为自己打开更多可能性的职业,于是在弗吉尼亚州达尔格伦的海军试验场(当时的名称)的研发中心任职。刚入职时,她是仅有的两名黑人女性和四名黑人专业人士之一。歧视的双重负担让她觉得自己在中心工作的白人女性和男性同事中都是局外人——她回忆说,当她走近时,白人女性的谈话常常会陷入沉默。她敏锐地意识到自己应该保持低调,从不“暗示自己有不同的想法”。由于种族隔离法,她无法和同事一起出差,因此错过了一些机会。
此外,保密性有时也让她无法了解自己工作的全部影响。“我们不知道工作最终会走向何方,因为我们为军方工作,一切都是保密的,”韦斯特回忆道。尽管如此,她在该中心开展的研究为她后来的成就奠定了基础。1962年,韦斯特在计算部门的科学编程与分析分支参与了29V项目。她的工作是计算冥王星相对于海王星的轨道。她所在的团队编写计算机程序进行了超过50亿次计算,耗时近100小时的计算机时间。最终在1964年,这项工作证明了冥王星轨道的规律性,并获得了团体成就 merit 奖。
之后,韦斯特在达尔格伦的国防测绘局工作。她负责SEASAT雷达测高项目,这是一个用于数据收集和处理的系统,可对地球的环境和海洋特征进行建模。SEASAT卫星于1978年6月至10月环绕地球运行,利用尖端技术帮助研究人员创建地球形状模型,测量海冰水平、海洋地形以及地球最大水体的其他特征。
这次成功后,韦斯特和她的团队利用1985年3月发射的美国海军GEOSAT卫星的数据,创建了精度更高的大地地球模型。韦斯特使用IBM 7030 Stretch超级计算机分析这些数据,考虑了影响地球形状的引力和潮汐力变化。Stretch是一台令人望而生畏的机器,韦斯特指出,它大到“能占据一栋房子的一楼”。