加入收藏在线咨询联系我们
位置:首页 > 极客头条

所有网络的先驱

作者:时间:2017-09-07 20:34:46浏览:

电报,(名词)远距离传送信息数据的体系或工具;(动词)传递消息(来源于法语TELEGRAPHE)。
1746年4月的某天,在巴黎加尔都西大修道院内,大约200名修士站成了一列蛇形的长队。每个修士两手各拉一根25英寸长的导线的一端,把他们和前后的人联接在了一起。修士和电线连成的队伍长达一英里。
队伍刚刚站好,著名的法国科学家,同时也是修道院院长的让-安托万·诺莱,没有发出任何警告,就把串联着修士的导线连在了原电池上——给他们来了一记强劲的电击。
诺莱可不是为了好玩儿才想到用静电击打修士;他的实验有着严肃的科学目的。和很多当时的科学家一样,他想要通过实验检测电的属性,弄清楚电在导线上能传导多远,以及传导的速度有多快。连在长达一英里的导线上的修士们同时发出惊叫并全身抽动,这就揭示了电可以传导很远;而且就诺莱看来,这一传导是即时的。
这是一件意义非凡的大事。
这就意味着,在理论上,有可能设计出一种利用电流工作的信号装备,在远距离通讯上,此装备将远远超过人工送信所能达到的速度。
在当时,给一百英里之外的人送信几乎要花掉一整天时间——这是送信人骑马奔行一百英里要用的时间。此类不可避免的信息延迟已经持续了数千年;乔治·华盛顿经历过,亨利八世经历过,查理曼大帝和尤里乌斯·凯撒也经历过。
因此,生活的节奏也随之缓慢异常。领袖将军队派往远方,要等待数月才能知晓战斗的结果是胜是负;船队远行,踏上史诗般的征程,人们好几年都不会再见到船上的人或者听到来自他们的消息。有关重大事件的新闻缓慢地向四周传播,就像水池里泛起的涟漪,边界推动的速度不会超过一匹飞奔的好马或是一艘迅捷的船。
想要更加快捷的传递信息,显然需要一种快于一匹马或一艘船的媒介。声音,以每分钟12英里的速度传播,就是一种更迅速的通讯方式。如果教堂的钟敲响一声,两秒钟之后,站在半英里之外的修士就会知道时间是下午一点。相比之下,如果教堂在下午一点整的时候派出一位骑马的信使,则要用好几分钟才能把“现在一点啦”这个消息告知同一位修士。
光线也提供了一种高速的传播渠道。如果这位修士视力尚佳,且当天的空气能见度较好,他也许能够看清教堂大钟的指针。而且由于光线的速度极快(大约每秒20万英里),短距离传播几乎是即时的,信息从钟面到达修士几乎不会消耗任何时间。
现在,诺莱和其他人的实验显示,电流似乎也可以长距离即时传播。不同于光线,电流是通过导线传播的,从而可以绕过拐角;电流传播的两点之间不需要没有遮挡的直线视线。这就意味着,如果在下午一点的时候,一记电击通过一条半英里长的导线从教堂发出,传导到远处的一位修士身上,他立即就能知道准确的时间,即便当时他在地下、室内或任何看不到教堂钟楼的地方。
但是马背上传递的信息也有其优势,那就是信息的内容可以包罗万象;除了“现在一点了”,也可以有“来教堂”或“生日快乐”这样的内容。然而,一记电脉冲,就如同教堂的大钟敲响一下,是所有信号中最简单、最基本的。人们需要的是找到一种能够使用简单信号传递复杂信息的方式。但是,这要如何才能实现呢?
从16世纪晚期开始,欧洲大陆上就开始流传一则顽固的谣言,说是存在一种魔法装置,可以向几英里之外的人一个字母一个字母地拼出要传递的信息。这些传说中并没有多少事实的成分,但是到了诺莱的时代,故事开始有了某些在今天被称为“都市传奇”的特质。没有人见过这一装置,但大家又都相信它的存在。据传,这种装置是依赖在远距离外仍能相互感应的“同感针”来传递消息的。举个例子,红衣主教黎塞留,冷酷而受人敬畏的法国首相,就被认为拥有一台这样的装置,原因是他似乎总能很快得知远方发生的事情。(话又说回来,当时大家还传言说他拥有一个带魔法的“全视之眼”。)
关于“同感针”的最著名的描述,或许是由费米恩努斯·斯特拉达——一位知名的意大利学者,在他1617年出版的《学术演练》中的详细解读。他这样写:“对于有此种特性的天然磁石,如果两根针都接触这种磁石,并以各自的中点为轴心保持平衡,然后将其中的一根向特定的方向转动,另一根也会同时移动,与前者保持平行。”每一根针,都被安装在日晷的中心,而日晷的边缘上按顺序刻着字母表。如果将其中一根针调整到指向字母“A”的位置,会导致另一根针也指向相同的字母。而且,据说无论这两根针相距多远都有同样的效果。于是,通过将一根同感针接连指向不同的字母,消息就可以从一个地点传递出去了。
“仪表快速转动,指向不同的字母,一会儿指这个,一会儿指那个,”斯特拉达这样写。“交流的绝好方式,远方的朋友眼见喋喋不休的铁指针在没有人控制的情况下转动,一会儿指向这儿,一会儿指向那儿:他躬身于仪表之上,记录下指针传递过来的内容。当他看到指针静止下来不再转动,就轮到他了,如果他认为有回复的必要,就用同样的方式,转动指针指向不同的字母,来答复他的朋友。”
这个关于同感针的故事还是有一点点事实的基础的:确实有这么一种自然界的矿物,被称为天然磁石,可以用于磁化铁针和其他金属物质。如果将两块磁铁靠近放置,移动其中的一块确实会导致另一块跟着移动,这是它们之间的磁场相互作用的结果。但是两块磁铁不会保持平行,而且这种效果也仅仅在两者距离非常靠近的时候才会出现。斯特拉达描述的这种可以在远距离外相互感应的同感针,用一句话说,并不存在。
但这并不能阻止人们谈论它们。一个狡猾的推销员甚至试图把这样一组同感针卖给意大利天文学家、物理学家伽利略。作为一名对实验证据和直接观察的坚定的早期信仰者,伽利略要求推销员现场演示使用同感针。推销员拒绝了,号称它们只能在远距离上正常工作。伽利略大笑着把他赶了出去。
然而关于神奇的同感针的流言还在继续,与之同时的是对于电的属性的实验研究。但是直到1790年,在可应用的信号装置领域,才刚刚产生了一项实质性进展。当这一重大突破终于做出时,它既不包含铁针,也没有天然磁石或电线的事儿;事实上,真正让人惊讶的是居然没有人早点想到这个办法。
时钟和饭锅看起来似乎和通讯革命搭不上关系。但是,克劳德·查普就是利用这两件东西建造了他的第一个能够有效工作的信令系统。
查普是众多试图将电流应用于远距离传递信息但又遭遇失败的实验者之一。查普出生于一个富裕的法国家庭,曾经的志向是成为一名牧师,但他的计划被1789年法国大革命打乱了。他开始从事科学实验,主攻物理学,尤其是与电流信号系统相关的问题,但是没有比其他人取得更多的进展。于是他决定尝试走一条更简单的路径。没过多久,他就想到了一个用击打饭锅发出的震耳欲聋的“当”的响声来传递信息的方法——这么大的响声在四分之一英里之外都能听到——同时,两只经过特殊改造的时钟也在发挥作用。这两只钟没有时针或分针,只有一根走速是正常时钟两倍的秒针,每分钟秒针走完两圈,而且钟面上有十个数字,而不是十二个。
克劳德·查普与他的兄弟雷内,在他们父母的后院里相隔几百码站开,从对钟开始,拉开了实验的序幕。当时钟的秒针指向12点钟的位置时,克劳德就会敲一下饭锅,发出“当”的响声,这样他的弟弟就能同步调准另一只时钟。接下来,当秒针指向克劳德想要传送的数字时,他就敲击出“当”的响声,这样就把信息传递了出去。然后再将数字转成字母、文字和句子,像这样传递出简单的信息。如今,我们已经不能确定查普兄弟最初的代码是如何设计的,但很有可能是两个数字或三个数字一组,然后再在代码本中查找数字对应的字或者句子。
换句话说,简单的信号可以传递出复杂的信息。然而,这一设计的问题(除了不断发出敲锅的噪音之外)在于信息发出者必须处在接收者的听力范围之内,而这一距离受风向的影响有所不同,但最多也就几百码。没有把铜锅换成其他敲起来更响的材质,查普意识到,更简单的解决方案是将声音信号替换为视觉信号。
于是饭锅正式出局,取而代之的是一扇五英尺高的可旋转遮光板,一面漆成黑色,一面漆成白色。通过在秒针经过一个特定数字时翻转遮光板的方法,查普就把这个数字传递了出去。这一改进有着明显的优势,那就是信息可以快捷地向更远的距离传播了——尤其是在使用望远镜观察旋转遮光板的时候。
1791年3月2日上午11点钟,查普和他的弟弟利用黑白遮光板、特制时钟、望远镜和代码本,在位于他们的家乡——法国北部的布鲁伦的一座城堡,向位于十英里之外的帕斯传递了一则消息。在当地官员的见证之下,他们用了四分钟的时间将一条由当地神学家给出的句子——"sivous REUSSISSEZ, vous SEREZ BIEN-TOT COUVERT DE GLOIRE"(“如果成功,你们将很快沐浴在崇光之中”)——从一处传递到了另一处。
查普想要给他的发明起名“tachygraphe”——希腊语“迅速的书写者”的意思——以表明它传递信息的速度前所未有。但是,他的朋友迈厄特·莫里托——一位政府官员和古典学者,改变了他的主意,说服了他使用“télégraphe”这个名字,这是“远方的书写者”的意思。
就这样,电报诞生了。
证明了他的发明能够有效工作之后,查普在他的另一位兄弟,刚刚当选立法议会议员的伊格纳茨的帮助之下,开始在巴黎寻求支持。但是在大革命时期法国的混乱环境之下,很难推广新的发明,伊格纳茨也没能行进多远。1792年,当查普兄弟在巴黎附近的贝尔维尔举行新发明演示会的时候,他们被怀疑向狱寺里关押的保皇党犯人发送信号,演示设备被当地的暴徒砸掠一空。查普兄弟也险些丧命。 

 

公司地址:江苏 苏州 相城区
联系人:朱小姐
联系电话:13915413186
电邮:chengyixieyuan@qq.com
QQ:1537444389 点击这里给澄意蟹园发消息