Prima
del telegrafo
elettrico
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Il
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Il
telegrafo
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Il
telegrafo
di Morse
Il
telegrafo
di Morse
Il codice
Morse
Il codice
Morse
Indice
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Prima del telegrafo elettrico

Incisione raffigurante il telegrafo ottico ideato da Lord George Murray nel 1795 e adottato dall’Ammiragliato per comunicazioni rapide a lungo raggio


Nel corso della storia l’uomo ha comunicato a distanza per motivi bellici, commerciali o per trasmettere notizie importanti (come ad esempio l’annuncio dei vincitori delle Olimpiadi). Napoleone Bonaparte fece pieno uso del telegrafo ottenendo informazioni rapide sui movimenti nemici. Nel 1801 fece costruire ad Abraham Chappe una stazione di grandissime dimensioni per trasmettere attraverso la Manica, in preparazione per un’invasione della Gran Bretagna. Nel 1812, Napoleone riprese un altro progetto di Abraham Chappe per un telegrafo mobile che poteva essere portato con sé in campagna. Questo è stato utilizzato fino al 1853 nella guerra di Crimea. I metodi antecedenti la telegrafia elettrica non erano particolarmente efficienti ma pur sempre funzionali. Furono due i sistemi di trasmissione utilizzati nel passato: la telecomunicazione ottica (realizzata mediante segnali visibili e display variabili) e la telecomunicazione acustica (realizzata mediante segnali sonori). Di seguito sono elencati alcuni sistemi di trasmissione ottici che hanno perdurato per mezzo secolo.


1684
1792
1795
1795
1803
1807
Telegrafo di Robert Hooke
Telegrafo di Chappe
Telegrafo di Edelcrantz
Telegrafo di Murray
Telegrafo di Edgeworth
Telegrafo di Francisco Ciera
Criticità dei telegrafi ottici

I telegrafi ottici hanno come difetto quello che la visibilità di comunicazione può essere compromessa dal tempo meteorologico e la lunghezza delle tratte hanno un limite di visibilità (infatti le torrette ottiche erano posizionate a circa 15-20km l’una dall’altra). Oltre al fatto che i codici generati dai display variabili erano visibili da tutti (la privacy non c’era). Un altro difetto non indifferente è la velocità di trasmissione: ad esempio, attraverso la linea di telegrafi di Chappe in Francia, un simbolo inviato da Parigi ha impiegato 2 minuti per raggiungere Lilla attraverso 22 stazioni e 9 minuti per raggiungere Lione attraverso 50 stazioni. Una velocità di 2-3 simboli al minuto era tipica, con un’alta probabilità di errori di trasmissione. Ciò corrisponde solo a 0,4–0,6 parole al minuto. Era perciò necessario trovare un’alternativa ai telegrafi ottici, così da potere comunicare a distanza in modo efficiente e sicuro. L’evoluzione delle scoperte nel campo dell’elettromagnetismo hanno permesso la creazione dei primi telegrafi elettrici.


Il telegrafo elettrico

Il primo telegrafo commerciale fu di Cooke e Wheatstone dopo il loro brevetto inglese del 10 giugno 1837. Fu dimostrato sulla London and Birmingham Railway nel luglio dello stesso anno. Nel luglio 1839 fu installato un sistema a cinque aghi e cinque fili per fornire segnali su una distanza record di 21 km su una sezione della Great Western Railway tra la stazione di London Paddington e West Drayton. La maggior parte dei primi sistemi elettrici richiedevano più fili , ma il sistema sviluppato negli Stati Uniti da Morse e Vail era un sistema a filo singolo. Questo è stato il sistema che per primo ha utilizzato il codice Morse che presto diventerà onnipresente. Nel 1844, il sistema Morse collegava Baltimora a Washington, e nel 1861 la costa occidentale del continente era collegata alla costa orientale. Anche il telegrafo di Cooke e Wheatstone, in una serie di miglioramenti, si è concluso con un sistema a filo unico, ma utilizza ancora i propri display di codici e aghi. Il telegrafo elettrico divenne rapidamente un mezzo di comunicazione più generale. Il sistema Morse fu ufficialmente adottato come standard per la telegrafia dell’Europa continentale nel 1851 con un codice rivisto, che in seguito divenne la base del codice Morse internazionale. Tuttavia, la Gran Bretagna e l’Impero britannico continuarono a utilizzare il sistema Cooke e Wheatstone, in alcuni luoghi fino agli anni 1930. Allo stesso modo, gli Stati Uniti hanno continuato a utilizzare internamente il codice Morse americano, richiedendo operatori di traduzione esperti in entrambi i codici per i messaggi internazionali. Negli Stati Uniti, in seguito alla scoperta dell’oro in California nel 1848, si sviluppò un sistema di corrieri specializzati nel collegamento tra le due coste, atlantica e pacifica: il Pony express, istituito nel 1860. Insomma, la richiesta di comunicazione era elevata e diversi studiosi ed inventori si erano cimentati nell’impresa, ma con i risultati più diversi. Si possono ricordare tra gli altri:


1836
1855
1874
Telegrafo di William Fothergill Cooke e Charles Wheatstone:
Era una forma di telegrafo ad ago e il primo sistema telegrafico ad essere messo in servizio commerciale. Il ricevitore consisteva in una serie di aghi che potevano essere mossi da bobine elettromagnetiche per indicare le lettere su una lavagna.
Sistema a tastiera di David Edward Hughes:
Hughes perfezionò il telegrafo Morse, sostituendo al tasto con cui battere le sequenze di punti e linee, una tastiera alfanumerica molto simile a quella di un pianoforte con 28 tasti, uno per ogni lettera dell’alfabeto.
Telegrafo di Baudot:
Baudot inventò il suo codice nel 1870 e lo brevettò nel 1874. Era un codice a 5 bit, che ha permesso la trasmissione telegrafica dei segnali dell’alfabeto romano, di punteggiatura e di controllo.

Il telegrafo di Morse

Samuel Morse (1791-1872)


Tasto di Morse (ca. 1900) utilizzato nella Ferrovia del Gottardo


Il 6 gennaio del 1838, Samuel Morse compie il primo test di successo sul telegrafo elettrico, la prima delle tante rivoluzioni nel mondo delle comunicazioni che hanno contrassegnato la nostra modernità. Nato nel 1791 a Charleston, nel Massachusetts, Morse studia all’università di Yale e poi parte per Londra per dedicarsi alla pittura e alla scultura. Sarà ricordato per aver inventato il telegrafo elettrico e il relativo alfabeto (o codice Morse).Solo negli anni trenta comincia gli esperimenti chimici ed elettrici che gli permettono di mettere a punto un apparecchio telegrafico elettromagnetico che brevetta negli Stati Uniti. Alcuni anni dopo, nel 1843, il Congresso Usa gli affiderà i fondi per la costruzione della Western Union, la linea telegrafica che congiunge in via sperimentale Washington alla città di Baltimora nel Mariland. Il 24 maggio 1844 riesce ad inviare il primo messaggio telegrafico in codice Morse. L’invenzione avviene in collaborazione con Alfred Vail, ma poi tra i due scoppia una rivalità e un contenziososo giudiziario per la paternità del telegrafo elettrico, alla fine della quale Morse ha la meglio. In breve tempo il sistema comincia a diffondersi in ogni continente formando una fitta rete, grazie anche a ulteriori perfezionamenti quali l’introduzione degli isolatori in vetro o ceramica, il filo di rame al posto del ferro ed il sistema ‘’duplex’’, che consentirono di aumentare la lunghezza delle tratte ed aumentarne l’efficienza. Si forma anche una classe di operatori specializzati, alcuni dei quali arrivavano a digitare il codice Morse ad una velocità di 80-100 caratteri al minuto. I nodi della rete, gli uffici telegrafici intermedi (Relais), provvedevano ad instradare i messaggi sulle giuste tratte fino a destinazione. Da notare che il lavoro veniva svolto a mano: i messaggi ricevuti erano letti e, in base alla destinazione, consegnati all’impiegato che li ritelegrafava sul tratto successivo. Il sistema venne parzialmente automatizzato con l’introduzione del nastro perforato e dei trasmettitori automatici.Oltre ai messaggi privati, sulla rete telegrafica viaggiavano le notizie dei corrispondenti ai giornali: è l’epoca in nascono le agenzie di stampa, prime fra tutte la Reuters.Nell’ottobre del 1861 il telegrafo collegò la costa occidentale del continente alla costa orientale, ponendo fine al Pony Express.

“What hath God wrought?”

Trasmissione ufficiale tra le città di Washington e Baltimora (24 maggio 1844). Il professor Samuel Morse invia il dispaccio come dettato dalla signorina Annie Ellsworth. Il suo messaggio: “What hath God wrought?” proveniva dal Libro dei Numeri (quarto libro della Torah ebraica e della Bibbia cristiana).
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Stazione trasmittente
Stazione ricevente
Tasto/manipolatore
Batteria
Messa a terra
Filo/linea
Elettromagnete
Punzone scrivente
Bobina nastro di carta
Rullo inchiostrato
Rullo di trascinamento
Nastro di carta
Principali linee telegrafiche nel 1891
Subito dopo che i primi sistemi telegrafici di successo furono operativi, fu inizialmente proposta la possibilità di trasmettere messaggi attraverso il mare tramite cavi di comunicazione sottomarini. Una delle principali sfide tecniche era isolare sufficientemente il cavo sottomarino per evitare che la corrente elettrica fuoriuscisse in acqua. Nel 1842, un chirurgo scozzese William Montgomerie introdusse in Europa la guttaperca, una gomma naturale dell’albero di gutta del Palaquium. Michael Faraday e Wheatstone scoprirono presto l'utilizzo della guttaperca come isolante e nel 1845 quest’ultimo suggerì che sarebbe stato impiegato per coprire il filo che si proponeva di posare da Dover a Calais. La guttaperca è stata utilizzata come isolante su un cavo posato sul Reno tra Deutz e Colonia. Nel 1849, C. V. Walker, elettricista della South astern Railway, immerse un filo di due miglia (tre virgola due chilometri) rivestito di guttaperca al largo di Folkestone, che fu testato con successo. Dal 1850 fino a ben oltre il XX secolo, i sistemi di cavi sottomarini britannici hanno dominato il sistema mondiale: questo obiettivo strategico divenne noto come All Red Line. Nel 1896 c’erano trenta navi posacavi nel mondo e ventiquattro erano di proprietà di compagnie britanniche. Nel 1892, le società britanniche possedevano e gestivano due terzi dei cavi mondiali e nel 1923 la loro quota era ancora del 42,7%.

Il codice Morse

A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
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Punti e linee per comunicare a distanza

Il codice Morse, detto anche alfabeto Morse, è un sistema per trasmettere lettere, numeri e segni di punteggiatura per mezzo di un segnale in codice ad intermittenza e fu uno dei primi metodi di comunicazione a distanza. Un altro metodo per usare il codice morse è con le dita seguendo questa legenda: per esprimere il punto si può usare l’indice, per il trattino si può usare l’indice e il medio. Fu oggetto di studio di Samuel Morse dal 1835, ma venne realizzato dal tecnico Alfred Vail, suo collaboratore dal settembre 1837. Fu da entrambi sperimentato per la prima volta l’8 gennaio 1848 allorché, in presenza di una Commissione del Franklin Instituite di Philadelphia, venne impiegato il telegrafo scrivente register. Il codice Morse è una forma ante litteram di comunicazione digitale. Tuttavia, a differenza dei moderni codici binari che usano solo due stati (comunemente rappresentati con 0 e 1), il Morse ne usa cinque: punto (•), linea (—), intervallo breve (tra punti e linee all’interno di una lettera), intervallo medio (tra lettere) e intervallo lungo (tra parole).

Testo
Testo tradotto in codice Morse

Altante tecnologico

Il telegrafo
Danijel Cancar
SUPSI CV2
Interaction Design
Anno 2020-2021
Docenti:
Andreas Gysin
Giovanni Profeta
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