Že od antičnih časov so ljudje morali ostati v stiku med seboj. Prvi lovci so začeli uporabljati živalske rogove in morske školjke za prenos signalov. Zamenjale so jih zvočne naprave, kot so bobni, v prihodnosti pa je človeštvo začelo uporabljati bakle in kresove. Eno prvih tehničnih sredstev lahko imenujemo vodna ura, tako imenovana klepsydra. To so komunikacijska plovila, ki so imela oznake z imeni ekip. Komunikacija je v tem primeru potekala po principu sinhrone vidnosti ukazov. Dolgo časa so ljudje uporabljali poštna sporočila, ki so bila tradicionalna v tistih časih. V 17. stoletju je evolucija vdrla v svet komunikacij. Takrat je družba začela razmišljati o načinih, kako pospešiti oddajo sporočil in izumljanju komunikacijskih sredstev. Med branjem članka boste izvedeli zgodovino, načelo delovanja in druga zanimiva dejstva o telegrafu.
prvi razvoj Roberta Hooka
Optični telegraf - metoda prenosa informacij z uporabo sistema mehanizmov, ki imajozgibni elementi, vidni na dolgih razdaljah. Angleška pomorska signalizacija z zastavami, ki je obstajala v floti kralja Jamesa II., je prototip tega izuma. "Prvi znak" tehničnega napredka na področju prenosa podatkov je rodil angleški izumitelj Robert Hooke. Leta 1684 je organiziral predstavitev svojega dizajna v Kraljevi družbi. Po tem dogodku se je v Proceedings of the English Royal Society pojavila publikacija, ki opisuje princip delovanja Hookejevega optičnega telegrafa. Ta izum so uspešno uporabljali mornarji in so ga uporabljali v mornarici do konca 18. stoletja. Kmalu, leta 1702, je Amonton na francoskem dvoru uredil predstavitev svojega optičnega telegrafa s premičnimi vzvodi.
Čudežni stroj Ivana Kulibina
Ruski raziskovalci so v času vladavine Katarine II izvajali tudi delo na izboljšanju metod prenosa informacij. Leta 1794 je naravoslovec Kulibin Ivan Petrovič zasnoval svoj "opozorilni stroj dolgega dosega". Izum je konstrukcijsko sestavljen iz treh lesenih desk, prosto pritrjenih na os, ki jih je bilo mogoče s pomočjo blokov in vrvi namestiti v različne položaje drug proti drugemu. Na aparatu so bila nameščena ogledala in luč, ki ga je izumil Kulibin Ivan Petrovič z odsevnimi ogledali. Načelo delovanja tega telegrafa se ni veliko razlikovalo od aparata Chappe. Toda v nasprotju s francoskim kolegom je ruski znanstvenik iz nuggetov pripravil svoj izvirni sistem šifriranjaposamezne zloge, ne besede. Ta stroj je lahko deloval ob različnih urah dneva in v rahli megli. Ta izum je nedvomno imel učinek, vendar Ruska akademija znanosti ni menila, da je treba dodeliti sredstva za izgradnjo telegrafske linije. Telegrafski model Ivana Petroviča Kulibina je bil preprosto poslan kot eksponat v Kunstkamero.
Rojstvo telegrafa
Stara ideja človeštva o novi vrsti komunikacije, katere omemba sega v antične čase, je lahko oživela brata Schapp. Francoz Claude Chappe je dolgo delal na izboljšanju klepsydre. Čeprav so bili nekateri njegovi poskusi uspešni, je izumitelj te študije na koncu opustil. Leta 1789 je v Franciji Chappe v akciji pokazal aparat, ki nosi znake, ki ga je imenoval semafor. Prenos signala je bil izveden na razdalji 15 km. To ni imelo ustreznega uspeha, vendar znanstvenik ni ustavil svojega razvoja. Zahvaljujoč stalni podpori svojega brata Ignacija, Claude Chappe izvede številne spremembe svojega izuma. Že leta 1794 je ustvaril pravo napravo dolgega dosega. Prav njegovim delom dolgujemo pojav izrazov, ki opredeljujejo komunikacijska sredstva, v vsakdanjem življenju novega pojma »telegraf«. Njegov izum je postal osnova prvega učinkovitega sistema za prenos informacij v dobi industrijskega napredka.
Zasnova in princip delovanja
Tako kot Hookejev optični telegraf je bila nadgrajena zasnova bratov Chappe opremljena s sistemom zgibnih prečk, nameščenih na jambor. Premični regulator in končni koncikrila so lahko zaradi delovanja jermenskih pogonov in jermenic spreminjala svoje položaje, s čimer so ustvarili kodne figure. Dolžina krila je bila 3 - 30 čevljev, njihovo premikanje je potekalo z dvema ročajema. Celoten semaforski mehanizem je bil postavljen na stolpu podobno strukturo, ki se je nahajala v vidnem polju. Delovanje optičnega telegrafa je bilo sledeče. Uslužbenec, ki je oskrboval semafor, je opazoval bližnjo postajo in podvojil znake-signale, ki jih je prenašal sosed. Tako so se sporočila od stavbe do zgradbe prenašala vzdolž linije. Claude Chapp je ustvaril edinstven sistem šifriranih kodnih shem, ki šteje 196 številk, v praksi pa jih je bilo uporabljenih le 98. Izumitelji so želeli elemente konzole opremiti s svetilkami za uporabo sistema ponoči, a so zamisel kmalu prepoznali kot neuspešno.
Prva telegrafska linija
Francozi so kot domoljubi svoje države takoj cenili vse prednosti novega izuma in ga sprejeli. Francoski državni zbor je potem, ko je znanstvenikom posredoval opis principa delovanja svojega optičnega telegrafa, izdal odlok o gradnji prve semaforske linije. Leta 1794 je bila zgrajena 225 km dolga telegrafska proga Pariz - Lille. Zahvaljujoč telegrafu Chappe je bila 1. septembra 1794 sprejeta prva pošiljka na svetu. Poročalo je, da je francoska vojska premagala Avstrijce. To je trajalo le 10 minut. Napoleonova vojska je široko uporabljala omrežja semaforskih linij za usklajevanje gibanja vojaških enot in prenosukazi na dolge razdalje.
Potuj po svetu
Semafor bratov Chapp je imel eno pomanjkljivost: bil je odvisen od vremena. Ponoči in ob slabi vidljivosti je bilo treba njegovo delo prekiniti. Toda kljub temu se je francoski izum hitro zaljubil v ljudi in se ukoreninil v številnih državah Evrope, Azije in Amerike. Prva telegrafska linija je bila odprta leta 1778. Povezoval je mesta Pariz, Strasbourg in Brest. Že leta 1795 se bo začela gradnja optičnih telegrafskih omrežij v Španiji in Italiji. Semaforne črte so dobile tudi Anglija, Švedska, Indija, Egipt, Prusija.
Solar Telegraph
Tukaj se je treba spomniti še enega izuma. Claude Schaff je heliograf ustvaril leta 1778. Ta zrcalni telegraf je zasnoval za prenos sporočil med opazovalnicama Greenwich in Paris. Informacije so se prenašale z nagibi ogledal, pritrjenih v okvir, z ustvarjanjem kratkih utripov odsevov sončne svetlobe. Mimogrede, svetlobno-signalni heliografi se uporabljajo še danes.
telegrafske linije Rusije
Optični telegraf je prišel v Rusijo malo kasneje. Prva telegrafska linija sistema generalmajora F. A. Kozena je bila postavljena med Sankt Peterburgom in Shlisselburgom leta 1824, njena dolžina je bila 60 km. Ta telegraf je prenašal sporočila o gibanju ladij na Ladoškem jezeru, uporabljali so ga do leta 1836. Pod cesarjem Nikolajem I. je bil ustanovljen odbor, katerega naloga je bila obravnava optičnih telegrafskih projektov zauporaba za gradnjo v Rusiji. Predstavljene so bile številne različice razvoja tujih in domačih izumiteljev. Opazimo več projektov ruskih telegrafov: sisteme generala L. L. Carbonierja, P. E. Chistyakova. Za najbolj smotrnega je bil izbran telegrafski projekt francoskega inženirja Chateauja. Torej je bil njegov telegrafski sistem uporabljen v vejah, ki so povezovale Kronstadt, Tsarskoye Selo, Gatchino s Sankt Peterburgom. Za najdaljšo progo na svetu (1200 km) velja optična telegrafska proga med Sankt Peterburgom in Varšavo, zgrajena leta 1839 in sestavljena iz 149 postaj, visokih do 17 m. Signal 45 konvencionalnih znakov na tej poti je trajal 22 minut. Vzdrževanje je opravilo 1904 operaterjev.
Chateau Innovations
Strukturno je bil Chateaujev izum nekoliko preprostejši od optičnega telegrafa Clauda Chappeja. Semaforji so uporabljali eno puščico v obliki črke T iz treh členkastih palic. Kratki končni elementi so imeli protiuteži. Vsi gibljivi deli so bili opremljeni z lučmi. Slike so bile sestavljene s spreminjanjem položaja palic glede na drugo. Na ta način so bile kodirane številke, črke in besedne zveze. Izumitelj je sestavil poseben dešifracijski slovar za izdelavo depeš. Semaforski sistem inženirja Chateau je omogočil zavzem 196 položajev, sporočila so bila posredovana v več kodiranih - uradnih, civilnih in vojaških. Kontrolo so v notranjosti konstrukcije izvajali 24 ur na dan štirje operaterji, ki so z vitli in kabli nastavljali palice. Sistem je uporabljal odsevna ogledala insvetilke. Vse signale je bilo treba redno beležiti v poseben dnevnik, zaradi malomarnega odnosa do dela bi delavec postaje lahko šel celo v zapor. Državljani so lahko uporabljali tudi telegrafske linije za prenos optičnih telegramov, vendar ta storitev ni bila poceni in ni pridobila popularnosti. Chateaujev optični telegraf bo izboljšal A. Edelcrantz, za kar bo znanstvenik prejel priznanje ne samo v svoji domovini na Švedskem, ampak tudi v drugih državah.
Preporod optičnega telegrafa
Znanost ni stagnirala, raziskave so se nadaljevale na področju komunikacij. Že sredi 19. stoletja so se razvijali sistemi električnih telegrafskih omrežij. V zvezi s tem je optični telegraf izgubil svojo pomembnost. Toda čeprav so vodilno mesto v svetovnem komunikacijskem sistemu zasedli drugi, je našel nepričakovano uporabo zase. Optični semafor v floti in zdaj je ena najpogostejših vrst komunikacije. Še vedno se uporablja železniški semafor z lastnim sistemom znakov svetlobnih signalov. In seveda se spomnimo semaforjev na cestah, katerih delovanje opazujemo vsak dan.
