Relay History: Long Range Recorder

Kami melanjutkan sejarah kami tentang munculnya saklar digital, mengeksplorasi secara rinci terjadinya telegraf pertama. Lagi pula, dengan perangkat ini telegraf listrik harus dibandingkan. Nah, kalau begitu, itu hanya hal yang menarik.

Saudara shapp

Pada 1789, Claude Schapp hidup tanpa kekhawatiran. Dia dianggap sebagai pendeta, dan menerima penghasilan dari bantuan gereja yang berlokasi di pedesaan Prancis. Tetapi alih-alih menghabiskan berhari-hari menyelamatkan jiwa petani, ia pergi ke Paris, bergabung dengan sekelompok filsuf dan mulai menulis karya-karya tentang fisika eksperimental.

Dengan munculnya revolusi, hidupnya menjadi lebih rumit. Pemerintah baru menghapuskan manfaat, dan Shapp membutuhkan sumber pendapatan baru. Saudara-saudaranya, Ignatius, Claude, dan Abraham juga menganggur. Saudara-saudara kembali ke kampung halaman mereka di Brittany dan mengembangkan skema penghasilan baru. Mereka memutuskan untuk membuat sistem pesan jarak jauh dan menjualnya kepada pemerintah revolusioner yang baru.

Upaya pertama, dilakukan pada musim dingin 1790 - 1791, didasarkan pada sistem jam yang disinkronkan. Mereka menempatkan dua jam pendulum dengan simbol-simbol khusus pada tombol di belakang rumah orang tua mereka. Seseorang yang ingin mengirim pesan mengenai gong, dan pada sinyal ini pengirim dan penerima memulai jam mereka. Kemudian pengirim kembali membunyikan bip pada saat tanda panah mengenai karakter yang diinginkan. Penerima sinyal memeriksa dial-nya dan menuliskan karakter yang diterima. Menurut buku referensi khusus, karakter ini dapat digunakan untuk membuat kata-kata.

Shapps tahu bahwa suara tidak dapat digunakan sebagai metode praktis untuk sinkronisasi jarak jauh. Claude mencoba banyak metode lain untuk mentransmisikan sinyal "mulai jam" dan "merekam simbol", termasuk listrik - tetapi tidak berhasil. Pada akhirnya, dia duduk di papan dengan satu sisi gelap dan satu sisi cerah. Membalik papan dengan sisi ringan menggantikan pukulan ke gong. Dengan bantuan teleskop, penerima dapat membedakan antara sisi gelap dan terang selama beberapa kilometer.

Menjelang musim panas 1792, Claude menyadari bahwa ia dapat sepenuhnya menyingkirkan jam tangan dengan hanya dengan menambahkan lebih banyak papan. Posisi mereka dapat secara langsung menyandikan karakter yang diinginkan. Pada saat ini, ia dan saudara-saudaranya telah memperoleh kepercayaan diri yang cukup dan mulai mencari dukungan di Majelis Legislatif, di mana Ignatius menjadi anggota. Mereka menyebut perangkat mereka "telegraf," atau "perekam jarak jauh."

Panel sebagai hasilnya digantikan oleh semaphore sinyal, yang terdiri dari tiga bahu logam bergerak pada tiang. Setiap posisi dikodekan karakternya sendiri. Sistem katrol yang canggih memungkinkan operator untuk mengontrol semafor menggunakan tuas yang perlu ditempatkan pada posisi yang persis sama dengan semafor.



Dengan dukungan orang-orang yang sepaham dari Konvensi Nasional yang baru, Chappes menerima dana untuk membuat jalur uji di Prancis utara pada April 1793. Puas dengan pengoperasian perangkat, pemerintah memerintahkan pembangunan jalur ukuran penuh dari Paris ke Lille, yang terletak 225 mil dari perbatasan barat laut. Pada musim panas 1794, ia menerima pengakuan keras, karena ia mampu menyampaikan informasi tentang kemenangan Prancis di Austria Austria (di wilayah Belgia modern) hanya beberapa jam setelah acara itu sendiri. Tidak termasuk lampu sinyal dan teknologi lama lainnya dengan bandwidth rendah yang sama, tidak ada satu pesan pun yang menempuh jarak yang jauh lebih cepat dari pada pembawa pesan dengan menunggang kuda.

Era telegraf

Pada 1796, Abraham Niklas Edelkrantz menulis dalam risalahnya di telegraf:

Dengan penemuan-penemuan baru, sering terjadi bahwa sebagian masyarakat menganggapnya tidak berguna, sementara bagian lain menganggapnya tidak mungkin. Ketika menjadi jelas bahwa kemungkinan dan manfaatnya tidak dapat disangkal, mayoritas setuju bahwa perangkat ini cukup mudah ditemukan, dan bahwa mereka sudah mengetahuinya sejak lama.

Memang, setelah membuktikan keberhasilan penemuan ini, masyarakat menganggap sistem Chapps di Prancis sebagai kebaikan besar Republik, setelah itu para peniru muncul di seluruh Eropa - membuat koreksi yang diperlukan pada desain untuk menenangkan kebanggaan nasional. Yang pertama dan terbaik di antara mereka adalah Edelkranz sendiri, seorang pustakawan Swedia, guru dan penyair, yang, setelah mendengar tentang telegraf Shappov pada bulan September 1794, segera mulai bereksperimen dengan versi proyeknya sendiri. Inggris, Prusia, Spanyol, Belanda, dan lain-lain membangun sistem telegraf dalam satu dekade ke depan.


Stasiun telegraf di atas gereja abad pertengahan di Montmartre (saat itu - di luar perbatasan Paris)

Telegraf itu sangat disukai Napoleon, yang menggunakannya sebagai instrumen kontrol politik dan kekuatan militer. Segera setelah kudeta 1799, yang membuatnya menjadi Konsul Pertama, ia memberi sinyal kekuatan yang ia terima melalui pesan telegraf: "Paris est tranquille et les bons citoyens tidak mengandung konten" ["Di Paris sunyi dan warga yang terhormat bahagia"]. Sebagai kaisar, ia mengarahkan ekspansi sistem lebih lanjut, membentang melintasi dataran rendah Padan di Italia utara (arena kemenangan awal) ke Venesia sendiri.



Penguasa Eropa seperti Napoleon melihat dalam telegraf terutama instrumen kekuasaan negara, terutama di masa perang. Banyak sistem Eropa dibangun sebagai sistem peringatan dini terhadap invasi selama serangkaian panjang perang yang dipicu oleh Revolusi Perancis, yang berlangsung sampai kekalahan terakhir Napoleon pada tahun 1815. Ignatius Shapp mengeluh dalam History of the Telegraph-nya bahwa pasukan yang lebih tinggi tidak menganggapnya mungkin untuk mengadaptasi telegraf untuk penggunaan komersial. Dia percaya bahwa penemuan itu, jika diberi kesempatan, dapat menciptakan pasar trans-Eropa baru dan mengubah Paris menjadi modal keuangan.

Alih-alih, Perancis menutup sebagian besar jaringan selama Amiens World tahunan pada 1802-1803, Inggris membiarkan sistem mereka menjadi tidak dapat digunakan pada akhir Perang Napoleon pada tahun 1815, dan sistem telegraf Swedia jatuh pada akhir permusuhan dengan Rusia pada tahun 1809.

Pengusaha membuat jalur komersial swasta di Jerman, Inggris, dan Prancis, biasanya untuk peringatan dini kapal mendekat. Misalnya, Johann Schimdt mengoperasikan jalur dari Cuxhaven di Laut Utara ke pelabuhan Hamburg di Elbe dari tahun 1837 hingga 1848. Tapi ini hanya pengecualian. Di Amerika Serikat, misalnya, semua telegraf hanyalah perusahaan swasta kecil - terutama dibangun di Boston, Philadelphia, dan New York.

Mengapa, yang menarik, telegraf begitu lama muncul? Elemen fisiknya - bagian logam dan kayu, katrol dan tali, telah dikenal sejak zaman kuno. Satu-satunya komponen baru yang meningkatkan kepraktisannya adalah teleskop, yang memungkinkan untuk membangun stasiun pada jarak 5 mil dari satu sama lain. Tetapi bahkan instrumen ini berusia hampir 200 tahun pada awal percobaan Shappov. Selama waktu ini, beberapa metode telah diusulkan untuk mengirimkan pesan jarak jauh menggunakan teleskop dan sinyal visual - salah satu yang paling terkenal adalah milik Robert Hooke . Dan tidak ada yang datang darinya.

Oleh karena itu, penjelasan fenomena tidak boleh dicari dalam kurangnya sumber daya teknis. Tentunya, ketekunan, energi, dan pengetahuan politik saudara-saudara Schapp relevan dengan hal ini. Saya juga berpikir bahwa situasi khusus yang diciptakan oleh kaum revolusioner Prancis berperan. Yang lain, sambil meniru telegraf mereka, tidak pernah membangun jaringan dengan skala dan ukuran yang sama.

Semua pemerintah Prancis pada tahun 1790-an merasa (bukan tanpa alasan) bahwa mereka berada dalam keadaan terkepung dan darurat terus-menerus. Alat baru yang dapat memperingatkan mereka tentang aktivitas banyak musuh mereka adalah untuk disukai oleh mereka. Cukuplah dengan Konvensi Nasional untuk mendorong melalui gagasan Shapps, memungkinkan mereka untuk membebankan biaya tinggi untuk perangkat mereka dan menebang pohon dan hambatan lain ketika membangun garis mereka.

Bagian dari ideologi Revolusi adalah untuk menyatukan seluruh bangsa Perancis, dan menyapu fragmen kebiasaan parokial dari era feodal. Oleh karena itu, proyek-proyek seperti sistem metrik didukung, dirancang untuk menggantikan banyak sistem bobot dan jarak lokal dengan satu sistem yang seharusnya lebih rasional. Telegraf, dengan menara-menara yang membentang dari satu sudut Prancis ke sudut lainnya, sangat cocok dengan ideologi. Bertrand Barer, seorang delegasi terkemuka Konvensi Nasional, menempatkan telegraf setara dengan pencetakan buku, bubuk mesiu dan kompas di galeri penemuan, "yang membuat hambatan terbesar bagi peradaban manusia menghilang dan memungkinkan orang untuk bersatu menjadi republik-republik besar."

Optik dan listrik

Keberadaan telegraf memengaruhi semua upaya untuk mengirimkan pesan menggunakan listrik. Sekarang proyektor listrik memiliki contoh yang jelas bahwa mereka perlu fokus. Mereka membangun telegraf jenis baru - pada waktu yang berbeda itu disebut listrik, elektromagnetik, volta, galvanik, dll. - tergantung pada tempat, waktu dan temperamen.

Perlu dicermati dua contoh historis ketika jalur pengembangan telegraf optik dan listrik bersilangan.

Optik menginspirasi listrik

Pada 10 April 1809, tentara Austria menyeberangi Sungai Inn dan menyerbu kerajaan Bavaria , sekutu Perancis. Napoleon dengan cepat diberitahu melalui stasiun telegraf terdekat di Strasbourg. Dia tiba di garis depan dari Paris pada tanggal 16, mengusir Austria keluar dari Bavaria dan mengalahkan pasukan mereka di dekat Wina tiga bulan kemudian dalam Pertempuran Wagram . Ini adalah yang terakhir dari kesuksesan besar Napoleon.



Para menteri pemerintah Bavaria kagum dengan kecepatan kedatangan Napoleon. Dalam waktu kurang dari seminggu, pesan dan orang tersebut melakukan perjalanan melingkar dengan panjang lebih dari 1600 km, yaitu 150 mil per hari. Mereka berkonsultasi dengan anggota luar biasa dari Akademi Ilmu Pengetahuan, Samuel Zemmering , dan memintanya untuk proposal teknis untuk membangun telegrafnya sendiri.

Yang mengejutkan mereka, Sömmering sudah kembali pada akhir musim panas itu dengan proposal yang menggambarkan bukan telegraf Shapp, tetapi versi listriknya. Itu didasarkan pada prinsip elektrolisis - pemisahan air menjadi hidrogen dan oksigen menggunakan listrik. Itu terdiri dari 35 kabel, masing-masing berakhir di tangki terpisah dengan air. Ujung-ujung kabel dilengkapi dengan huruf alfabet dan angka dari 0 hingga 9. Penerapan listrik ke kabel menyebabkan gelembung naik di depan huruf atau angka yang diinginkan.



Zemmering mengirim salinan perangkat itu ke Paris, berharap Napoleon akan tertarik, tetapi kaisar tidak melihatnya. Perangkatnya akan menjadi keingintahuan sejarah lain, seperti banyak telegraf elektrik lain yang ditemukan sekitar 1800 - tetapi tiba-tiba meluncurkan rangkaian peristiwa yang menyebabkan munculnya telegraf komersial pertama hampir tiga puluh tahun kemudian dan 800 km dari tempat itu. Dan Napoleon masih harus memainkan salah satu peran dalam rantai ini. Pada saatnya nanti kita akan kembali ke cerita ini.

Apakah optik menghilangkan listrik?

Kisah lain berkaitan dengan Francis Ronalds, seorang peneliti listrik Inggris, penemu dan insinyur terkemuka. Pada musim panas 1816, ia memutuskan untuk membuktikan kepraktisan telegraf listrik. Dalam bentuk yang paling sederhana, sistemnya mengulangi percobaan pertama Schapp - itu terdiri dari jam tangan yang disinkronkan dengan cepat di setiap ujung garis. Perbedaannya adalah jam itu listrik.

Ketika dia menghubungkan mobilnya ke kawat, sepasang bola dari bahan kayu berpori di ujung kawat mendapat muatan dan mulai saling mendorong, yang merupakan sinyal bahwa penerima perlu memulai arlojinya atau membaca simbol dari dial dan menuliskan huruf yang diinginkan . Di halamannya, ia merentangkan kawat besi sepanjang 13 km di atas dua bingkai kayu besar untuk menunjukkan cara kerja sistem pada jarak praktis.



Ronalds menulis kepada Angkatan Laut Inggris tentang metode barunya untuk "mentransmisikan informasi telegraf" dan meminta audiensi untuk memperagakan "perangkat" -nya. Sekretaris Angkatan Laut John Barrow tanpa basa-basi menjawabnya bahwa "telegraf jenis apa pun sekarang sama sekali tidak berguna, dan bahwa tidak ada telegraf selain yang ada akan diterima untuk layanan."

Kisah ini sering diceritakan, dengan kejam menunjuk ke rabun jauh Barrow, tetapi ada beberapa poin halus:

1. Sistem Ronalds tidak seperti telegraf listrik yang berhasil pada tahun 1840-an. Tidak ada alasan untuk percaya bahwa jika Barrow dengan antusias menanggapi surat Ronalds, telegraf listrik akan berhasil muncul beberapa dekade sebelum batas waktu.

2. Negara-negara Eropa menganggap telegraf sebagai alat militer, dan setelah jatuhnya Napoleon, kebutuhan akan sistem semacam itu benar-benar berlalu (atau menurun tajam).

3. Akhirnya, Admiralty sudah terbiasa dengan aliran proposal yang terus-menerus untuk meningkatkan telegraf, yang sebagian besar dikirimkan kepada mereka oleh para penipu dan orang-orang gila. Ronalds sendiri mengakui bahwa "semua orang tahu bahwa telegraf telah lama membuat bosan semua orang di admiralty."

Namun, potensi manfaat telegraf listrik jelas. Telegraf optik memiliki banyak musuh alami: hujan, asap, kabut, salju, hari-hari musim dingin yang pendek - dalam kondisi yang buruk mungkin butuh berhari-hari untuk mengirim pesan. Stasiun di British Admiralty di London, misalnya, tidak berfungsi 100 hari setahun karena "kabut London" (yaitu, asap batubara). Telegraf listrik dengan kabel yang diinsulasi dengan baik tidak tergantung cuaca. Pesan-pesannya akan selalu datang secara instan. Selain itu, biayanya lebih murah untuk pemeliharaan, karena orang-orang hanya dituntut di mana pesan dikirim dan di mana mereka diterima - dan tidak pada interval setiap sepuluh kilometer di daerah pedesaan.

Tetapi sementara itu masih belum jelas apakah potensi untuk mentransmisikan informasi menggunakan listrik direalisasikan.

Apa yang harus dibaca:

• John J. Fahie, Sejarah Telegrafi Listrik ke Tahun 1837 (1884) [1974 cetak ulang]
• Daniel R. Headrick, When Information Came of Age (2000)
• Gerard J. Holzmann dan Björn Pehrson, Sejarah Awal Jaringan Data (1995)