Optisk telegrafi

Begyndelsen af ​​optisk telegrafi ved hjælp af ild og vand ( hydraulisk telegrafi ).

Udtrykket optisk telegrafi forstås generelt at betyde telegrafi over lange afstande ved anvendelse af optisk eller en kombination af optiske og akustiske enheder. Midler til dette er z. B. enkle blinkende spejle (se indikatorer ) og mere komplekse niveauer telegraf ( heliograf ), morse lamper , Winkzeichen ("WigWag" eller nautiske) og flag signaler .

Med optisk telegraf er den af ​​specifikt Claude Chappe installeret i slutningen af ​​det 18. århundrede i Frankrig System optisk-mekaniske telegraflinjer viste, at indtil fremkomsten af ​​den elektriske telegraf over midten af ​​det 19. århundrede også i hele Europa blev brugt.

forhistorie

Ordning for fyrtårnestationer i Agamemnon ifølge Aeschylus i Orestie , udgangspunktet var Ida- bjerget (i dag Kaz Dag) nær Troja

Røg- og ildsignaler blev allerede brugt til at formidle beskeder i oldtiden . Den græske digter Aeschylus beskrev i sit drama Agamemnon hvordan nyheden om grækernes sejr over Troja i 1184 f.Kr. Kom med en ildstreng fra Troy til Argos , 555 km væk . Historikeren Thucydides rapporterede om brugen af brandsignaler i den peloponnesiske krig (431-404 f.Kr.). De Romans oprettet vagttårne langs grænserne af Imperium Romanum , som kommunikeres med hinanden via brand signaler, som i Germania langs Limes fra Rhinen til Donau .

Denne enkle optiske telegraf kunne imidlertid kun sende tidligere aftalte meddelelser. Ideen om at formidle frit formulerbare meddelelser ved hjælp af brandskilttelegrafi blev først beskrevet af den græske historiker Polybios : Bag et stort skilt stod to “telegrafoperatører”, der placerede fakler i en bestemt position til venstre eller højre for skiltet ifølge de breve, der skal sendes.

Optiske telegrafer fra den moderne tidsalder

Robert Hookes forslag til en optisk telegraf
Telegrafen , et børnespil til optisk telegrafi, 1. halvdel af det 19. århundrede

Første forsøg

Udgangspunktet for moderne optisk telegrafi var udviklingen af teleskopet i 1608 af hollandske brilleproducenter, hvormed rækkevidden af ​​menneskelig vision steg betydeligt. Så tidligt som i 1684, Robert Hooke præsenterede sin idé til den Royal Society i London til transmission af "Tanker over store afstande", den tekniske implementering af som dog viste sig at være problematisk. Store tavler med bogstaver skrevet på skal monteres på et mastsystem ved hjælp af kabler og læses af ved hjælp af et teleskop.

Man ved ikke meget om de første forsøg fra Christoph Ludwig Hoffmann . I et brev til grev Ludwig, søn af grev Karl von Bentheim Steinfurt, står der:

”Under hans regering opfandt jeg telegrafi i Burgsteinfurt. I Münster fik jeg en forkortet besked om denne sag i 1782, ti år tidligere end franskmændene gjorde noget kendt for verden. "

I en artikel med titlen Description d'un télégraphe très simple et à la portée de tout le monde. En Paris og Amsterdam, 1800 , finder man følgende note (oversat her): "Under de syvårige krig blev den udført i Schönbusch på bakken nær Burghorst (Borghorst)." Disse forsøg blev ikke fortsat og blev glemt.

Chappe-system

Fransk telegrafnetværk fra 1793

Kun den franske tekniker Claude Chappe lykkedes på tidspunktet for den franske revolution med en teknisk gennemførlig, optisk telegrafi-enhed, der var baseret på transmission af tegn ved hjælp af drejelige signalarme (også vingetelegraf eller semafor ). På en høj mast var der to svingbare tværstænger med yderligere to svingbare stænger i hver ende, så forskellige bogstaver kunne signaleres med en kode afhængigt af positionen.

Baseret på ideerne fra fysikeren Guillaume Amontons , der udførte de første eksperimenter med signaloverførsel allerede i 1690, var Chappe i stand til at overbevise den lovgivende nationale forsamling i 1792 om at oprette en 70 km testrute mellem Ménilmontant (nu et parisisk kvarter) ), Écouen og Saint-Martin-du-Tertre at overbevise. Året før havde han med held demonstreret semaforen for offentligheden sammen med sine brødre i Parcé-sur-Sarthe og Brûlon .

Flere serier af tests viste, at systemet var let at bruge og robust. I 1794 blev f.eks. Den første regelmæssige telegraflinje mellem Paris og Lille oprettet, der broede 270 km med 22 semaforestationer. Den tid det tog at overføre et enkelt brev var imponerende to minutter ad gangen. Frem for alt overbeviste fleksibiliteten og hastigheden militæret om den hurtige etablering af et landsdækkende optisk-mekanisk telegrafnetværk.

Ved transmission af meddelelser skulle tværstangen være vandret, lodret eller diagonalt. Signalarmene kunne stikke ud i vinkler på 45 °, 90 °, 135 °, 225 °, 270 ° og 315 °, eller de kunne foldes tilbage på tværstangen. I alt resulterede dette i 7 * 7 * 4 = 196 signaler. Af disse blev 104 brugt til transmissionskontrol og 92 til meddelelsestransmission. Et kodeord bestod af to på hinanden følgende signaler, således at 92 * 92 = 8464 kodeord var tilgængelige.

Afhængig af terrænets art og udsynet var telegrafstationerne mellem ni og tolv kilometer fra hinanden, så skiltene på nabostationen stadig kunne ses tydeligt med et teleskop. To "telegrafoperatører" arbejdede i hver station og læste tegnene fra en af ​​de to nabostationer, satte dem selv op på deres station og sendte dem videre til nabostationen.

Napoléon Bonaparte benyttede sig af systemet, og det gjorde det muligt for ham at kommunikere bedre mellem de forskellige enheder end nogen anden hær af tiden. Ulempen ved, at signalmasterne kunne ses af alle, og at de militære meddelelser derfor også kunne læses af uautoriserede personer, blev overvundet ved indførelsen af ​​hemmelige koder .

I 1845 var der etableret et landsdækkende telegrafnetværk med oprindelse i Paris i Frankrig, der forbinder hovedstaden med alle landets større byer. Optisk telegrafi måtte dog altid kæmpe med vejrrelaterede kommunikationsproblemer. Storme, dårlig sigtbarhed eller begyndelsen af ​​tusmørke var ansvarlige for en ofte uregelmæssig og upålidelig operation. Forsøget på at fastgøre lamper til signalarmene viste sig ikke at være vellykket.

Systemet blev vedtaget i mange andre europæiske lande, og der, på grund af den militære betydning af hurtig kommunikation, blev det hovedsageligt drevet af staterne. Linjer blev også implementeret i USA, for eksempel fra New York til Philadelphia, omend i beskeden skala. Under Muhammad Ali Pasha blev der også oprettet en optomekanisk telegraf i Egypten mellem Alexandria, Kairo og Suez.

Preussisk optisk telegrafi

Preussisk optisk telegrafstation i Köln-Flittard

Den første optiske telegraflinje på det nuværende tyske område var den franske optiske telegraflinje Metz - Mainz fra 1813. Den næste blev først tilføjet 1830 mellem Berlin og Potsdam . Dette var dog snart ikke længere nok. Da Preussen havde modtaget Rheinland og skulle beskytte grænsen til Frankrig, var der behov for et stationært system i stor skala for hurtig kommunikation.

Dette var under ledelse af majoren i generalstaben Franz August O'Etzel (1783-1850) og udvikleren af ​​telegrafen, den hemmelige postråd Carl Philipp Heinrich Pistor (1778-1847), som også var ansvarlig for at udstyre stationer med signaltransmittere og teleskoper, oprettet.

Den preussiske optiske telegraf førte fra observatoriet i Dorotheenstrasse i Berlin via Dahlem landsbykirke til Telegrafenberg nær Potsdam, videre via Magdeburg , Oschersleben, Veltheim, Liebenburg, derefter mellem Hahausen nær Seesen og Bevern nær Holzminden gennem Brunswick til Köterberg vest for Weser. til preussisk Westfalen via Paderborn til Köln og derfra til Koblenz . Mellem 1832 og 1852 eksisterede denne linje i en længde på næsten 550 km. En rekonstrueret station på denne telegraflinje kan ses i Köln- Flittard komplet med en rekonstrueret markørindretning på taget. Stationerne Neuwegersleben nær Oschersleben og Oeynhausen nær Nieheim / Westf. samt Straßenhauser-stationen i Neuwied-distriktet blev også rekonstrueret og oprettet som et museum. Tårnet på station 28 på Burgberg nær Bevern (Holzminden-distriktet) står stadig.

På grund af militær hemmeligholdelse har kun få kodebøger overlevet . Den preussiske stangtelegraf fulgte groft systemet med engelskmanden Barnard L. Watson. I den øverste ende af en mastebom blev der monteret seks vinger, som var forbundet til et observationsrum med snore, der løb over remskiver og kunne svinges derfra. Med i alt 4096 vingepositioner var et komplekst transmissionssystem således muligt. Beskederne blev observeret og videregivet fra station til station og var således flere gange hurtigere end budbringere på hesteryg, som man indtil da havde været afhængige af.

Optisk telegrafi i Nordtyskland

Den 18. marts 1838 blev Hamborgs optiske telegraf åbnet mellem Hamborg og Cuxhaven. I 1836 modtog Johann Ludwig Schmidt en indrømmelse fra Senatet for den frie og hansestad Hamborg til at drive denne linje. I 1847 blev forbindelsen til Bremerhaven og Bremen tilføjet. Omkring 1850 ophørte den optiske telegraf gradvis sin tjeneste, fordi den var økonomisk ringere end den elektriske telegraflinje Bremen - Bremerhaven, som også blev åbnet i 1847 . Bemærkelsesværdigt er Friedrich Clemens Gerke , som var aktiv i begge virksomheder og spillede en fremtrædende rolle, især senere, da den elektriske telegraf blev introduceret på samme rute.

Den optiske telegraf i Hamborg og Bremen var det første tyske offentligt tilgængelige kommunikationsmedium af sin art, grundlagt og brugt af købmænd. På den anden side tjente det preussiske system (som det franske først) kun administrationen og militæret.

Optisk telegrafi i det sydlige Tyskland

I begyndelsen af ​​oktober 1808 blev en af ​​de første telegrafiske stillinger oprettet i Augsburg : skilte med hvide, blå og røde flag blev givet fra tårnet i Ulrichskirche . I begyndelsen af ​​det 19. århundrede var der systemer i nogle få år, for eksempel på Ammersee fra Dießen til Andechs og Seefeld af dekanen P.Michael Rummelsberger.

Strukturelle rester og replikaer af den optiske telegraf

Den optiske telegraflinje Metz - Landau dateres tilbage til 1793. I 1998 blev der bygget to rekonstruktioner af optiske telegrafer i Saarland på deres formodede historiske placering i det sydlige Saarpfalz-distrikt i Mandelbachtal kommune nær Neuhof nær Bebelsheim og i byen Blieskastel i Biesingen af en støttegruppe ledet af lokalhistorikeren Günter Wolf. En anden genopbygning blev oprettet i Cadenbronn i Frankrig. Når vejret er klart, har de tre systemer visuel kontakt, så de kan kommunikere med hinanden ved hjælp af optisk telegrafi.

Kochersberg i Alsace er der et fast monument på stedet for et tidligere telegraftårn på linjen Paris - Strasbourg.
Saverne i Haut-Barr i Alsace kan man besøge en historisk, delvis rekonstrueret station.

Sen militær brug

På den britiske Mark V-tank , som blev introduceret i foråret 1918, var der en glidende, roterende semafor med to bipere til transmission af meddelelser.

Jernbanesignalsystem

Fra det optiske telegrafsystem til transmission af en besked fra et sted til et andet sted blev jernbanernes signalanlæg afledt på forskellige måder af ethvert jernbaneselskab omkring 1850, hvilket stadig er gyldigt i dag, når det moderniseres. En meddelelse eller instruktion transmitteres ved hjælp af optiske signalbilleder mellem en afsender eller lokomotivfører eller shunter og en lokomotivfører og omvendt ved hjælp af signalbillederne øverst i togets "peak signal" og i slutningen af ​​toget "endeligt signal" med farvede lamper eller brædder til en stationær afsender. Jernbanenes optiske signalsystem er ikke blevet udskiftet, men kun suppleret med elektroniske signaler såsom lineær togkontrol , mobiltelefoni og fjernstyret drift.

En anden meget forenklet form for kommunikation var overførsel af en stab eller ring, som gjorde det muligt for chaufføren, der ejede den, at bruge ruten alene som på engelske jernbaner eller sporvogne.

Indtil 1907 havde hvert jernbaneselskab sine egne regler. Hver forening var anbefalelsesværdig og udviklede kun stykkevis, hvor et land, et selskab, en leverandør var mere progressiv end et andet. Det Kongeriget Preussen havde spillet en vis pionerrolle, på den ene side i sammenlægningen af mange små fyrstedømmer, på den anden side i nationaliseringen af private jernbaneselskaber, men især fordi progressiv virksomhed stiftere oprette deres produktion i preussiske Berlin , sådan som Werner von Siemens i 1847, "Telegraphen Bau-Anstalt von Siemens & Halske i Berlin".

En stor fordel ved signalering i jernbanedrift er, at kun en relativt kort sigtelinje skal dækkes, maksimalt 1.000 meter i en lige linje foran et hovedsignal. Hvis det uhindrede udsyn hindres af en kurve eller en bygning, eller hvis et togs bremselængde er længere ved den maksimalt tilladte hastighed, sendes hovedsignalets signalaspekt frem med et fremrykningssignal med sit eget signalaspekt. På denne måde kan en lokomotivfører forberede sig på meddelelsen på det sted, hvor et signal er oprettet, selv når synligheden er dårlig.

Nye teknikker

Signallampe med persienne til transmission af Morse-koder på skibet, US Navy , Philippine Sea 2005

De successive tekniske forbedringer af Morse-koden fra 1830'erne og frem indvarslede slutningen af ​​den optomekaniske telegrafs æra. Morsekode-telegrafi var mange gange hurtigere (højere symbolhastighed ), lettere og billigere at bygge og vedligeholde end den optiske telegraf, mindre modtagelig for interferens og ikke afhængig af vejret eller tidspunktet på dagen. Adskillelsen fandt ikke sted pludseligt, men gradvist. Begge systemer eksisterede sammen i næsten to årtier. I 1853 ophørte den sidste optiske telegraflinie i Frankrig; i Sverige fortsatte optiske telegrafier med at fungere indtil 1880.

I 1859 modtog Martha Coston (1826–1904) et patent (nr. 23.596) på systemet med pyrotekniske signaler, som hun havde udviklet i mere end ti år, og som stadig er en integreret del af kommunikationen til søs og på land i USA. Navy . Martha Coston grundlagde sine egne virksomheder, Coston Signal Company og Coston Supply Company, som var i drift indtil 1985. Deres opfindelse spillede en vigtig rolle, især under borgerkrigen .

Laserforbindelser til data repræsenterer lejlighedsvis moderne kommunikationsmidler i konkurrence med radioforbindelser. Den rettet laserstråle er synlig fra siden, især i nærheden af ​​dens kilde, når den passerer gennem et spredningsmedium som luft. Dataene transmitteres ved at modulere styrken, dvs. (hurtige) tidsændringer, ikke ved at transmittere et billede.

  • Fly instrueres på forklædet på en flyveplads ved hjælp af signalskilte med signalsignaler.
  • Trafikpoliti, skolepiloter, sikkerhedsvagter giver håndsignaler med og uden murske eller lette pinde for at regulere trafikken ved kryds, fodgængerfelt, flaskehalse.
  • Trafiklyssystemer har undertiden billeder: gående person, stående person, retningspil.
  • Det magiske øje (fra omkring 1950) på radiofronten understøttes manuel tuning ved grafisk at vise det indkommende signalstyrke på et radiosignal.
  • Der er hånd- og armskilte med spejdere, militære, som "påpeger" i skoletimer. En moderator kan også give ordet til en person med håndoprækning i en lille diskussionsgruppe eller i et stort tv-publikum. Beachvolleyball er kendt for at kommunikere ved hjælp af håndfingersignaler.
  • Det (tilstrækkelige) væskeniveau for gearolie eller afspændingsmiddel i en opvaskemaskine er ofte angivet optisk gennem et glas.

Telegrafi og tid

Virkningerne af telegrafi er af epokegørende betydning for den generelle bevidsthed om rum og tid. Indtil da var det taget for givet, at en større afstand kun kunne overvindes på tilsvarende lang tid. Telegrafisk kommunikation krævede streng overholdelse af aftalte normale tider, så signaler kunne observeres til tiden. I preussisk telegrafi anvendte for eksempel Berlin-tiden overalt, hvilket adskiller sig fra den vesttyske ægte soltid med op til 20 minutter. Hver dag kl. 19 blev der sendt et tidssignal fra Berlin til Koblenz, der ankom der efter et par minutter.

Se også

litteratur

  • Körbs, Michael / Voigt, Immanuel: Blinker - Mellem glemmer og genopdagelse. Optisk telegrafi og signalister fra 1880 til 1918. Florian Görmar Verlag, Jena 2017, ISBN 978-3-00-055258-8 .
  • Dieter Herbarth: Udviklingen af ​​optisk telegrafi i Preussen. Rheinland-Verlag, Köln 1978.
  • Klaus Beyrer og Birgit-Susann Mathis (red.): Så vidt øjet kan se. Historien om optisk telegrafi. (Udstillingsvolumen) G. Braun, Karlsruhe 1995. ISBN 3-7650-8150-7 .
  • Volkmann Bruckner: Grundlæggende om optisk kommunikation. I: Deutsche Telekom undervisningsark. Bind 50, 1/1997, s. 40.
  • AFP : Transmission af meddelelser med bevægelige træbjælker - for 200 år siden trådte telegraflinjen mellem Paris og Strasbourg i drift / Det første telekommunikationsnetværk. Frankfurter Allgemeine Zeitung fra 3. august 1998.
  • Heinz Hiebler, Karl Kogler og Herwig Walitsch; Hans H. Hiebel (red.): Stor mediekronik. Wilhelm Fink Verlag, München 1999, ISBN 3-7705-3332-1 .
  • Christian Mähr : Glemte opfindelser. Hvorfor kører sodavandslokomotivet ikke længere? Dumont, Köln 2006, ISBN 3-8321-7744-2 .
  • Eckart Roloff : Claude Chappe: En Abbé giver vinger til nyhederne og opfinder den optiske telegrafrevolution! I: Eckart Roloff: Guddommelige glimt af inspiration. Præster og præster som opfindere og opdagere. Wiley-VCH, Weinheim 2010, s. 221-234 (med information om mindesmærker, museer, gader, foreninger også i Berlin / Brandenburg, frimærker osv.). ISBN 978-3-527-32578-8 . 2. opdaterede udgave 2012 (paperback), ISBN 978-3-527-32864-2 .
  • Eckart Roloff: præster med glimt af inspiration. (Om Claude Chappe og Jacob Christian Schäffer.) I: Kultur og teknologi. Magasinet fra Deutsches Museum. Udgave 3/2012, s. 48–51, ISSN  0344-5690 .
  • Denise E. Pilato: Martha Coston: En kvinde, en krig og et signal til verden. I: International Journal of Naval History. Bind 1, nr. 1. april 2002.
  • Markus Bauer: Tegn på himlen. Til den korte medieblomstring af semaforen. I: S. Thomas Rahn / Hole Rößler (red.): Media Fantasy og Media Reflection in the Early Modern Age. Festschrift for Jörg Jochen Berns, Harrassowitz, Wiesbaden 2018 (Wolfenbütteler Forschungen; 157), ISBN 978-3-447-11139-3 , s. 221-240.

Weblinks

Commons : Optisk telegrafi  - samling af billeder, videoer og lydfiler
Wiktionary: Signalmast  - forklaringer på betydninger, ordets oprindelse, synonymer, oversættelser

Individuelle beviser

  1. baseret på afstanden oplysninger fra Riepl, Wolfgang: Das Nachrichtenwesen des Altertums med særligt hensyn til romerne . - Reprografisk genoptryk af Leipzig-udgaven fra 1913. Hildesheim, New York 1972. S. 51. - og toppen af Aschoff, Volker : History of communication engineering. Bind 1. Bidrag til kommunikationsteknologiens historie fra starten til slutningen af ​​det 18. århundrede . - 2. revideret. og korr. Udgave. Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo, Hong Kong 1989. s. 21.
  2. I: Den peloponnesiske krig. II 93-94, III 22, III 80.
  3. Robert Hooke: Dr. HOOKs tale til Royal Society, 21. maj 1684, der viser en måde at kommunikere ens sind på store afstande . I: W. Derham (red.): Filosofiske eksperimenter og observationer af den afdøde Dr. Robert Hooke ... og andre fremtrædende virtuoser i sin tid: med kobberplader . Royal Society, London 1726, s. 142–150 ( google.com [åbnet 5. september 2012]).
  4. ^ Russell W. Burns: Kommunikation: En international historie fra de formative år . IET, 2004, ISBN 978-0-86341-330-8 ( google.de [adgang til 9. juni 2020]).
  5. Wolfgang Crom (2020) Springstikket på taget. I: Biblioteksmagasin / kommunikation fra statsbibliotekerne i Berlin og München, 15. årgang, 45. udgave, 3/2020, s. 76–81, ISSN 1861-8375
  6. ^ Løjtnant Watsons telegraf. I: Polytechnisches Journal . 27, 1828, Miszelle 7, s.76.
  7. Mekanikmagasin, bind 8, s. 299
  8. D. Box: 100 år i Hamburg Telegraph Office. I: Posthistorikark. 1968.
  9. ^ Augsburgische Ordinari Postzeitung. Nro. 239, Freytag, 6. oktober 1809, s.4.
  10. ^ Alfons-afhandlinger: Optisk telegrafi på Ammersee (1801-1803). Slutpunkt for en kulturel og historisk udvikling i det sydlige Tyskland. I: Klaus Beyrer og Birgit-Susann Mathis (red.): Så vidt øjet kan se. Historien om optisk telegrafi. (Udstillingsvolumen) G. Braun, Karlsruhe 1995.
  11. Invitation til demonstration af den optiske telegraf den 15. september 2012 i Biesingen
  12. ^ Hjemmeside for Chappe-telegrafen nær Saverne
  13. Anatomi af en tank pr0gramm.com, adgang til 27. august 2018.