Valerie Thomas, fisica NASA e inventrice dell’Illusion Transmitter

L’Illusion Transmitter è un dispositivo in grado di simulare la visione tridimensionale di un oggetto attraverso illusioni ottiche prodotte da specchi parabolici. Utilizzato in ambito spaziale, medico-chirurgico e per la produzione di schermi televisivi, se ne parla in What Color is My World? The Lost History of African-American Inventors, bestseller del New York Times in cui la leggenda del basket Kareem Abdul-Jabbar racconta la storia dei grandi inventori afroamericani poco noti al grande pubblico.

La fisica Valerie Thomas è una di loro. Oltre ad aver brevettato l’Illusion Transmitter, nel corso di oltre trent’anni alla NASA ha gestito lo sviluppo dei sistemi software di Landsat, la prima serie di satelliti a trasmettere immagini dallo spazio e si è occupata dell’elaborazione delle immagini per LACIE, progetto per il monitoraggio via satellite delle colture agricole del nostro pianeta. 

Grazie ai suoi meriti scientifici, nel corso degli anni Valerie Thomas è diventata una figura di riferimento per tutte le bambine e le ragazze afroamericane che sognano di lavorare in ambito STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) e devono fare i conti con il doppio soffitto di cristallo della discriminazione etnica e di genere. 

The Boy’s First Book On Electronics

Valerie L. Thomas nasce nel Maryland nel 1943. Affascinata dalla scienza e dalla tecnologia sin da bambina, all’età di otto anni prende in prestito in biblioteca The Boy’s First Book On Electronics, un libro per ragazzi con consigli e suggerimenti su come montare e smontare apparecchi radio e tv. Spera che il padre, appassionato di elettronica, la aiuti a coltivare il suo interesse. Purtroppo questo non avviene. All’epoca quasi nessuno prende sul serio le ragazze con queste “strane” passioni; suo non fa eccezione.

Per fortuna, quando Valerie frequenta le scuole superiori alcuni insegnanti intuiscono il suo talento e la incoraggiano a non abbandonare lo studio delle materie scientifiche. Dopo il diploma, conseguito nel 1961, si iscrive alla Morgan State University di Baltimora. È una delle due sole studentesse a frequentare il corso di fisica. Nel 1964 si laurea col massimo dei voti e lo stesso anno ottiene una posizione come analista dati presso la NASA, ente fondato appena sei anni prima.

Landsat e LACIE

Negli anni Sessanta Valerie Thomas lavora allo sviluppo dei sistemi informatici utilizzati nei centri di controllo per le operazioni satellitari. Fa ben presto carriera e a partire dal 1970 viene messa a capo del team che gestisce i sistemi di elaborazione delle immagini per il Landsat, il primo satellite a inviare immagini dallo spazio sulla Terra. Segue tre satelliti, diventando in breve tempo un punto di riferimento per tutte le persone che si occupano di questa tecnologia. Landsat 1 resta in funzione fino al 1978, mentre Landsat 2 e Landsat 3 vengono lanciati rispettivamente nel 1975 e nel 1978.

Nel 1974 è alla guida di un team di 50 persone per il Large Area Crop Inventory Experiment (LACIE), un grande progetto che coinvolge il Johnson Space Center della NASA, la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti. L’obiettivo di LACIE è quello di determinare la possibilità di utilizzare i dati satellitari per prevedere la resa del grano a livello globale. Il programma si rivela un grande successo.

Illusion Transmitter

Nel 1976, la giovane fisica partecipa a un seminario scientifico nel corso del quale viene mostrata un’illusione ottica. Attraverso un particolare gioco di specchi concavi, gli spettatori sono portati a credere che una lampadina resti accesa anche dopo essere stata svitata dal suo supporto. Thomas resta molto colpita dall’illusione e al suo rientro al lavoro inizia a condurre una serie di esperimenti con specchi piatti e concavi. 

Il 21 ottobre 1980 brevetta l’Illusion Transmitter, un dispositivo che simula la visione tridimensionale di un oggetto in tempo reale attraverso illusioni ottiche con specchi parabolici. A differenza degli specchi piatti, le cui immagini sembrano essere dietro allo specchio o al suo interno, gli specchi che formano l’Illusion Transmitter creano immagini che paiono trovarsi davanti allo specchio stesso. Non solo questa tecnologia è subito adottata dalla NASA, ma da allora ha avuto applicazioni anche in ambito medico – per esempio per consentire ai chirurghi di visualizzare per intero il cuore prima di un’operazione – e per la produzione di monitor e schermi televisivi.

SPAN

Tra il 1986 e il 1990 Valerie Thomas lavora come Project Manager allo Space Physics Analysis Network (SPAN), un sistema che consente a fisici, astrofisici e ingegneri di accedere a banche dati aggiornate, condividere file e comunicare velocemente tra loro. Sotto la guida di Thomas, SPAN passa rapidamente da una rete composta da circa 100 nodi a una che connette direttamente oltre 2.700 nodi. La rete di computer collega decine di centri di ricerca in tutto il mondo: dagli Stati Uniti al Sud America, dal Giappone all’Europa. Oggi SPAN è una parte importante del network scientifico della NASA. 

Thomas resta alla NASA fino al 1995, ma dopo il suo ritiro continua a lavorare presso il Multicore Hybrid Productivity Research dell’Università del Maryland, importante centro per lo sviluppo di sistemi computazionali. Per i suoi successi riceve numerosi premi e riconoscimenti, tra cui il Goddard Space Flight Center Award of Merit e la NASA Equal Opportunity Medal. Prossima agli 80 anni, ancora oggi collabora con la National Technical Association (NTA) e la Women in Science and Engineering (WISE), organizzazioni che incoraggiano i giovani studenti e soprattutto le giovani studentesse a perseguire una carriera in ambito scientifico. 

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