Urządzenia elektryczne, których powstanie opisałem we wcześniejszym felietonie, były bardzo słabe. Elektromagnes Sturgeona mógł podnosić tylko małe przedmioty, silniki Henry’ego i Devenporta nie umywały się pod względem mocy do wszechobecnych już wtedy maszyn parowych, a w dodatku źródła energii elektrycznej, jakimi wtedy dysponowano (stosy elektryczne Volty) były też słabiutkie.
Wydawać by się mogło, że elektryczność – ciekawa przyrodniczo, lecz wątła technicznie – nie spełni żadnej ważniejszej roli w historii cywilizacji. Stało się jednak inaczej. Prąd elektryczny miał bowiem jedną cechę, która okazała się bardzo cenna: mógł być przesyłany na duże odległości, a jego włączenie lub wyłączenie na jednym końcu linii przesyłowej było natychmiast zauważalne na drugim końcu.
To był klucz do nowoczesnej telekomunikacji. Różne pomysły na przekształcanie impulsów prądu na przesyłane wiadomości mieli różni wynalazcy, ale praktyczne znaczenie zyskał telegraf, wynaleziony w 1833 r. przez Samuela Morse’a. Zasada działania telegrafu Morse’a była bardzo prosta:
Na jednym końcu linii przesyłającej informację było źródło prądu (ogniwo elektryczne) oraz wyłącznik nazywany również kluczem. Za pomocą klucza można było podłączyć prąd do linii na dłuższą lub krótszą chwilę. W położeniu spoczynkowym prąd był odłączony.
Na drugim końcu linii był elektromagnes, który przyciągał żelazną zworę, gdy otrzymywał poprzez linię impulsy prądu. Do zwory przymocowany był pisak, który zaznaczał ślady na przesuwającej się równomiernie papierowej taśmie. Gdy zwora była przyciągana na krótko – ślad ten miał postać kropki. Gdy elektromagnes działał dłużej – ślad miał formę kreski. Do tego nie potrzeba było dużej siły, więc wszystko działało bardzo sprawne, mimo niewielkiej energii, jaką dysponowały pierwsze źródła prądu.
Sukces telegrafu wynikał głównie z tego, że Morse opracował używany do dziś sposób kodowania liter i cyfr za pomocą kropek i kresek (tak zwany kod Morse’a). Kod ten był nieprzypadkowy: znaki często występujące w tekstach były kodowane krótkimi kombinacjami kropek i kresek. Na przykład często występująca w języku angielskim litera „E” była przesyłana jako jedna kropka. Natomiast wysłanie litery „Q” wymagało dwóch kresek, kropki i jeszcze jednej kreski, ale ta litera występuje w tekstach zdecydowanie rzadziej. Jako ciekawostkę dodam, że dramatyczny sygnał SOS wyglądał tak: trzy kropki (litera S), przerwa, trzy kreski (litera O), przerwa, trzy kropki. Tak wołał o ratunek tonący Titanic…
Morse swój wynalazek opatentował, czym się naraził Josephowi Henry’emu, o którym pisałem w poprzednim felietonie jako konstruktorze pierwszych silników elektrycznych. Hery też pracował nad koncepcją telegrafu, ale opatentować go nie zdążył. Długotrwały proces sądowy przyznał prawo do wynalazku Morse’owi, chociaż ten ewidentnie opierał się na publikacjach Henry’ego.
Pierwsza publiczna demonstracja telegrafu miała miejsce 18 lutego 1838 roku na posiedzeniu naukowym w Instytucie Franklina w Filadelfii, zaś pierwsza wiadomość telegraficzna została przesłana 24 maja 1844 roku z Waszyngtonu do Baltimore.
Morse swój wynalazek stałe doskonalił. Żeby oszczędzić na kosztach linii przesyłowej budował ją w formie jednego drutu prowadzącego prąd od klucza nadawcy do elektromagnesu w stacji odbiorczej, natomiast zamiast drugiego przewodu wykorzystał Ziemię – zarówno stacja nadawcza, jak i odbiorcza, były solidnie uziemione.
Telegraf Morse’a był powszechnie używany – początkowo głównie przez kolej, przez banki i przez dziennikarzy, ale potem używali ich z powodzeniem także zwykli ludzie – oczywiście przesyłając swoje wiadomości przy pomocy doświadczonych telegrafistów.
W poprzednim felietonie wspominałem, że europejski wynalazca, Werner von Siemens założył w 1847 r. firmę w Berlinie (wspólnie z mechanikiem Johannem Georgiem Halske), w której produkował między innymi pierwsze silniki elektryczne. Ale głównym produktem tej fabryki były linie telegraficzne. W 1948 r. firma ta zbudowała linię telegraficzną z Berlina do Frankfurtu nad Menem gdzie obradowało niemieckie Zgromadzenie Narodowe. W efekcie król pruski Fryderyk Wilhelm IV znał wyniki głosowań zaraz po ich odbyciu, co na ówczesnych politykach zrobiło ogromne wrażenie. Zamówienia posypały się jak grad, ale Siemens skłócił się z pruską administracją, więc zaczął budować linie telegraficzne w Rosji (między innymi Warszawa-Petersburg i Petersburg-Moskwa), a także w Anglii.
Popularność telegrafu była tak duża, że podjęto próbę przerzucenia kabla telegraficznego przez Atlantyk. Nie robił tego Siemens, tylko Amerykanin, Cyrus West Field. Podejmowano liczne próby: w 1857 i dwukrotnie w 1858 r. Układany kabel wielokrotnie się łamał, więc trzeba było go wyciągać i naprawiać. Gdy mimo ogromnych trudności udało się wreszcie ułożyć kabel na dnie oceanu, w dniu 16 sierpnia 1858 r. przesłano pierwszy telegram z Europy do Ameryki. W telegramie tym królowa Wiktoria komunikowała się z prezydentem USA Jamesem Buchananem. Oboje wyrażali nadzieję, że to narzędzie komunikacyjne doprowadzi do zbliżenia obu narodów. W Ameryce i w Anglii zapanował entuzjazm. Ale zaraz potem kabel się zepsuł. Powrócono do prób ułożenia bardziej niezawodnego kabla w latach 1865 oraz 1866 i wreszcie osiągnięto to, że ten ostatni kabel pracował niezawodnie.
Podmorski kabel telegraficzny był sukcesem cywilizacyjnym na wielką skalę. Wcześniej wiadomości z Ameryki docierały do Europy najszybciej ciągu 10 dni (na szybkich statkach pocztowych), ale w sezonie burz i sztormów czasem trzeba było czekać kilka tygodni na możliwość przesłania wiadomości. Dzięki podmorskiemu kablowi wiadomości docierały w ciągu kilku minut, co stwarzało całkiem nowe możliwości – na przykład w biznesie. Po pierwszym, pionierskim kablu na dnie Atlantyku swoje kable położyły różne firmy brytyjskie, francuskie, niemieckie i amerykańskie, więc łączność starego i nowego kontynentu została zapewniona na trwale. Warto dodać, że to osiągnięcie zainspirowało Jana Matejkę do namalowania obrazu zatytułowanego „Ameryka i Europa połączone drutem telegraficznym”, który w 1892 r. zamontowano w Auli Politechniki Lwowskiej. Warto go obejrzeć, chociaż do Lwowa teraz trudno pojechać. Ale obraz jest w Internecie!
Ryszard Tadeusiewicz, prof. AGH
