Od pradávna lidé potřebovali zůstat ve vzájemném kontaktu. První lovci začali k přenosu signálů používat zvířecí rohy a mořské mušle. Byly nahrazeny zvukovými zařízeními, jako jsou bubny, a v budoucnu začalo lidstvo používat pochodně a ohně. Jedním z prvních technických prostředků lze nazvat vodní hodiny, tzv. clepsydra. Jsou to komunikující plavidla, která měla označení se jmény týmů. Komunikace v tomto případě probíhala na principu synchronní viditelnosti příkazů. Po dlouhou dobu lidé používali e-mailové zprávy tradiční v té době. Evoluce vtrhla do světa komunikací v 17. století. Tehdy společnost začala přemýšlet o způsobech, jak urychlit předávání zpráv a vynalézat komunikační prostředky. Během čtení článku se dozvíte historii, princip fungování a další zajímavá fakta o telegrafu.
První vývoj Roberta Hooka
Optický telegraf - způsob přenosu informací pomocí systému mechanismů, které majísklopné prvky viditelné na velké vzdálenosti. Anglická námořní signalizace s vlajkami, která existovala ve flotile krále Jakuba II., je prototypem tohoto vynálezu. „První znamení“technického pokroku v oblasti přenosu dat zrodil anglický vynálezce Robert Hooke. V roce 1684 uspořádal demonstraci svého designu v Royal Society. Po této události se v časopise Proceedings of the English Royal Society objevila publikace popisující princip fungování Hookova optického telegrafu. Tento vynález s úspěchem využívali námořníci a v námořnictvu se používal až do konce 18. století. Brzy, v roce 1702, Amonton na francouzském dvoře uspořádal prezentaci svého optického telegrafu s pohyblivými pákami.
Zázračný stroj Ivana Kulibina
Ruští vědci za vlády Kateřiny II také pracovali na zlepšení metod přenosu informací. V roce 1794 zkonstruoval přírodovědec Kulibin Ivan Petrovič svůj „výstražný stroj dlouhého dosahu“. Vynález konstrukčně sestával ze tří dřevěných prken volně upevněných na ose, které bylo možné pomocí bloků a lan instalovat v různých polohách k sobě. Na zařízení byla instalována zrcadla a lucerna vynalezená Kulibinem Ivanem Petrovičem s reflexními zrcadly. Princip fungování tohoto telegrafu se příliš nelišil od Chappeho aparátu. Ale na rozdíl od francouzského protějšku, ruský nugget vědec přišel s vlastním originálním šifrovacím systémemjednotlivé slabiky, nikoli slova. Tento stroj mohl pracovat v různou denní dobu a v lehké mlze. Tento vynález měl nepochybně účinek, ale Ruská akademie věd nepovažovala za nutné vyčlenit prostředky na stavbu telegrafního vedení. Telegrafní model Ivana Petroviče Kulibina byl jednoduše odeslán jako exponát do Kunstkamery.
Zrození telegrafu
Stará představa lidstva o novém typu komunikace, jejíž zmínka sahá až do starověku, dokázala přivést k životu bratry Schappovy. Francouz Claude Chappe dlouho pracoval na vylepšení clepsydry. Ačkoli některé z jeho experimentů byly úspěšné, nakonec vynálezce od těchto studií upustil. V roce 1789 ve Francii Chappe ukázal v akci znak nesoucí přístroj, který nazval semafor. Přenos signálu byl prováděn na vzdálenost 15 km. To nemělo patřičný úspěch, ale vědec svůj vývoj nezastavil. Díky neustálé podpoře svého bratra Ignatia provádí Claude Chappe řadu úprav svého vynálezu. Již v roce 1794 vytvořil skutečné zařízení s dlouhým dosahem. Právě jeho dílům vděčíme za to, že se v každodenním životě objevují termíny, které definují prostředky komunikace, nový pojem „telegraf“. Jeho vynález se stal základem prvního účinného systému přenosu informací v éře průmyslového pokroku.
Design a princip fungování
Stejně jako Hookeův optický telegraf byl modernizovaný design bratří Chappe vybaven systémem sklopných příček namontovaných na stožáru. Pohyblivý regulátor a koncovkykřídla mohla měnit svou polohu díky práci řemenových pohonů a řemenic, a tím vytvářet kódová čísla. Délka křídla byla 3 - 30 stop, jejich pohyb byl prováděn pomocí dvou klik. Celý mechanismus semaforu byl umístěn na věžovité konstrukci, která se nacházela v zorném poli. Práce optického telegrafu byla následující. Zaměstnanec obsluhující semafor sledoval blízkou stanici a duplikoval signály-signály vysílané sousedem. Takže z budovy do budovy byly zprávy přenášeny po lince. Claude Chapp vytvořil unikátní systém šifrovaných kódových schémat, čítající 196 figurek, v praxi jich bylo použito pouze 98. Vynálezci chtěli prvky konzole vybavit lampami pro použití systému v noci, ale brzy tento nápad uznali za neúspěšný.
První telegrafní linka
Jako patrioti své země Francouzi okamžitě ocenili všechny výhody nového vynálezu a přijali ho. Francouzské národní shromáždění poté, co vědcům poskytlo popis principu fungování svého optického telegrafu, vydalo dekret o výstavbě první semaforové linky. V roce 1794 byla postavena 225 km dlouhá telegrafní linka Paříž - Lille. Díky Chappeho telegrafu byla 1. září 1794 přijata první zásilka na světě. Hlásilo, že francouzská armáda porazila Rakušany. To trvalo jen 10 minut. Napoleonova armáda široce využívala sítě semaforových linií ke koordinaci pohybu vojenských jednotek a přenosudálkové příkazy.
Cestujte svět
Semafor bratří Chappů měl jednu nevýhodu: závisel na počasí. V noci a za špatné viditelnosti bylo nutné jeho práci přerušit. Ale navzdory tomu se francouzský vynález rychle zamiloval do lidí a zakořenil v mnoha zemích Evropy, Asie a Ameriky. První telegrafní linka byla otevřena v roce 1778. Spojovala města Paříž, Štrasburk a Brest. Již v roce 1795 bude zahájena výstavba optických telegrafních sítí ve Španělsku a Itálii. Anglie, Švédsko, Indie, Egypt, Prusko také získaly semaforové linie.
Solární telegraf
Zde je nutné připomenout ještě jeden vynález. Claude Schaff vytvořil heliograf v roce 1778. Tento zrcadlový telegraf byl jím navržen pro přenos zpráv mezi observatořemi v Greenwichi a Paříži. Informace byly přenášeny náklony zrcadel upevněných v rámu vytvářením krátkých záblesků odrazů slunečního světla. Mimochodem, heliografy se světelným signálem se používají dodnes.
Telegrafní linky Ruska
Optický telegraf přišel do Ruska o něco později. První telegrafní linka soustavy generálmajora F. A. Kozena byla vztyčena mezi Petrohradem a Shlisselburgem v roce 1824, její délka byla 60 km. Tento telegraf přenášel zprávy o pohybu lodní dopravy na jezeře Ladoga, byl používán až do roku 1836. Za císaře Mikuláše I. byl vytvořen výbor, jehož úkolem bylo zvažovat projekty optického telegrafuaplikace ve stavebnictví v Rusku. Bylo představeno mnoho variant vývoje zahraničních i domácích vynálezců. Zaznamenáváme několik projektů ruských telegrafů: systémy generála L. L. Carboniera, P. E. Chistyakova. Jako nejúčelnější byl vybrán telegrafní projekt francouzského inženýra Chateaua. Takže jeho telegrafní systém byl použit v pobočkách, které spojovaly Kronštadt, Carskoje Selo, Gatčinu s Petrohradem. Za nejdelší trať na světě (1200 km) je považována optická telegrafní linka mezi Petrohradem a Varšavou, postavená v roce 1839 a skládající se ze 149 stanic vysokých až 17 m. Signál 45 konvenčních značek podél této cesty trval 22 minut. Údržbu provedlo 1904 operátorů.
Chateau Innovations
Strukturálně byl Chateauův vynález poněkud jednodušší než optický telegraf Clauda Chappea. Semafory používaly jednu šipku ve tvaru T ze tří kloubových tyčí. Krátké koncové prvky měly protizávaží. Všechny pohyblivé části byly vybaveny světly. Figury byly složeny změnou polohy tyčí vůči sobě. Tímto způsobem byla zakódována čísla, písmena a fráze. Vynálezce sestavil speciální dešifrovací slovník pro výrobu depeší. Semaforový systém zámeckého inženýra umožňoval zaujmout 196 pozic, zprávy byly přenášeny v několika kódováních - úředním, civilním a vojenském. Kontrola byla prováděna nepřetržitě uvnitř konstrukce čtyřmi operátory, kteří nastavovali tyče pomocí navijáků a lan. Systém využíval reflexní zrcadla alampy. Všechny signály musely být pravidelně zaznamenávány do speciálního deníku, za nedbalý přístup k práci mohl staniční pracovník i do vězení. Pro přenos optických telegramů mohli občané využívat i telegrafní linky, tato služba však nebyla levná a nezískala si oblibu. Chateauův optický telegraf vylepší A. Edelcrantz, za což se vědec dočká uznání nejen ve své domovině ve Švédsku, ale i v dalších zemích.
Znovuzrození optického telegrafu
Věda nestagnovala, pokračoval výzkum v oblasti komunikací. Již v polovině 19. století byly vyvíjeny systémy elektrických telegrafních sítí. V tomto ohledu ztratil optický telegraf svůj význam. Ale i když přední místo ve světovém komunikačním systému obsadili jiní, našel pro sebe nečekané využití. Optický semafor ve vozovém parku a nyní je jedním z nejběžnějších typů komunikace. Železniční semafor s vlastní soustavou návěstidel světelných návěstidel je nadále využíván. A samozřejmě si připomeňme semafory na silnicích, jejichž práci pozorujeme každý den.
