El telégrafo

El telégrafo

El telégrafo es un dispositivo que utiliza señales eléctricas para la transmisión de mensajes de texto codificados, mediante líneas alámbricas o radiales.
El telégrafo eléctrico, o más comúnmente sólo 'telégrafo', reemplazó los sistemas de transmisión de señales ópticas de semáforos, como los diseñados por Claude Chappe para el ejército francés, y Friedrich Clemens Gerke para el ejército prusiano, convirtiéndose así en la primera forma de comunicación eléctrica.



Un poco de historia...

Los inventos no aparecieron solos y aislados, sino que un descubrimiento es consecuencia de algún hallazgo anterior. Así pasó con el telégrafo. Se inventó la pila, la electricidad, el ferrocarril, cosas que se fueron concatenando para ir necesitándose entre sí y así dar lugar a nuevos inventos y descubrimientos.

El telégrafo eléctrico fue el primer medio que tuvo rapidez en las comunicaciones, dejando de lado las distancias geográficas para lograr una comunicación instantánea, que fue la base de toda la evolución posterior de las telecomunicaciones.
Ya se habían experimentado antecedentes del telégrafo rudimentario en el siglo XVII. En el siglo siguiente, varios físicos experimentaron con cables submarinos, y telégrafos de agujas, para lograr una comunicación rápida que reemplazara los sistemas que hasta ese momento se manejaban con palomas mensajeras y personas-correos. Pero estos antecedentes resultaron ser pruebas.
Iniciado el siglo XIX, aparece uno de los primeros fotógrafos estadounidenses y reconocido pintor de cuadros que había retratado al presidente estadounidense James Monroe; este pintor fue Samuel Morse, nacido en Charlestown, Massachuset, el 27 de abril de 1791. En cierta oportunidad, Morse trabajaba en un retrato al General Lafayette en Washington, y su esposa falleció en Connecticut.
La noticia le llegó a Morse siete días después. Ese período de su vida fue el que lo decidió a lograr hacer realidad la comunicación sin barreras de espacio ni de tiempo entre distintos puntos de la tierra.
Comenzó a interesarse en Europa por descubrimientos como el electroimán, y las bases científicas del electromagnetismo, por lo que al regresar a los EEUU, se dedicó a desarrollar el telégrafo eléctrico, ayudado por algunos científicos de su tiempo y cuestionado por otros. Lo cierto es que se hizo realidad.
Fue ayudado por Henry y por Alfred Vail, éste último colaboró en el desarrollo del manipulador telegráfico, para realizar el código Morse que se usa hasta la actualidad.
En él se emplean dos señales eléctricas: una corta (punto) y otra larga (raya). Las letras del alfabeto de este código Morse son todas resultantes de una combinación distinta cada una, de esos puntos y rayas.
La S se representa por tres puntos
La O se representa por tres rayas
Así es que el conocido mensaje. . . _ _ _ . . . era el envío de pedido de socorro (SOS) o: Save Our Souls.
Y la primera línea telegráfica que unió Baltimore con Nueva York fue inaugurada en 1844. Y el éxito rápidamente coronó el invento y se extendió por todo el mundo. Ya en 1850 se intentaba extender un cable submarino que uniera a Inglaterra y Francia. El cable submarino a través del Atlántico fue una tarea mucho más ardua. Muchas tentativas infructuosas se sucedieron hasta que se logró unir las dos márgenes del Océano en 1866.

Funcionamiento:

Cuando en la estación emisora se cierra el interruptor, comúnmente llamado manipulador, circula una corriente desde la batería eléctrica hasta la línea y el electroimán, lo que hace que sea atraída una pieza metálica terminada en un punzón que presiona una tira de papel, que se desplaza mediante unos rodillos de arrastre, movidos por un mecanismo de relojería, sobre un cilindro impregnado de tinta, de tal forma que, según la duración de la pulsación del interruptor, se traducirá en la impresión de un punto o una raya en la tira de papel.

La combinación de puntos y rayas en el papel se puede traducir en caracteres alfanuméricos mediante el uso de un código convenido, en la práctica el más utilizado durante muchos años ha sido el código Morse.
Posteriores mejoras de los dispositivos emisores y transmisores han permitido la transmisión de mensajes de forma más rápida, sin necesidad de recurrir a un manipulador y a la traducción manual del código, así como el envío simultáneo de más de una transmisión por la misma línea. Uno de estos dispositivos telegráficos avanzados es el teletipo, cuyo modelo inicial era una máquina de escribir especial que transmitía como señales eléctricas las pulsaciones sobre un teclado, mientras imprimía sobre un rollo de papel o hacía perforaciones en una cinta también hecha de papel. Las formas más modernas de esta máquina se fabricaron con un monitor o pantalla en lugar de una impresora. El sistema todavía es utilizado por personas sordas o con serias discapacidades auditivas, a fin de enviar mensajes de texto sobre la red telefónica.
La necesidad de codificar el texto en puntos y rayas para transmitirlo y descodificarlo antes de escribir el telegrama llevó al desarrollo de otros tipos de telegrafía que realizaran estas tareas de forma automática. El telégrafo de Hughes se basa en dos ruedas que contienen todos los símbolos o caracteres que se pueden transmitir y giran, sincronizadas, a la misma velocidad. Entonces, si en la rueda del transmisor tiene, digamos, la C abajo, el receptor también. Esto permite que, transmitiendo un pulso en el momento adecuado, el receptor imprima el carácter correspondiente. Como la velocidad de la transmisión depende del número de símbolos disponibles, éstos están separados en dos bancos (letras y números), de modo que comparten el mismo código una letra y un número. Existen dos blancos o espacios, llamados "blanco de letras" y "blanco de números", que además de crear un espacio para separar las palabras o los números, indican si a continuación se transmitirán letras o números. El transmisor tiene un teclado, semejante a un piano, con los caracteres. El radiotelegrafista pulsa la tecla adecuada y, cuando la rueda que contiene los caracteres está en la posición adecuada, el aparato transmite un pulso a la línea. En el receptor, un electroimán golpea la cinta de papel contra la rueda que contiene los tipos. Estas ruedas se mueven mediante un mecanismo de relojería, con motor de pesas o hidráulico, según los casos. Al comienzo del día se iniciaba un protocolo de sincronización, transmitiendo un mensaje diseñado a tal efecto. La velocidad de transmisión era inferior a la del sistema Morse, y dependía del radiotelegrafista, ya que uno experimentado era capaz de enviar varios caracteres en un giro de la rueda.


El telégrafo óptico y las palomas mensajeras

Los primeros antecedentes del telégrafo se remontan, sin embargo, a mucho tiempo atrás, bajo distintas formas rudimentarias de transmisión de mensajes. Ya en 1664 Robert Hooke (1635-1703), primer teórico de la elasticidad, describió un dispositivo de transmisión de señales por medio de un semáforo, titulando de manera peculiar su comunicación así: “medio de dar a conocer el pensamiento a gran distancia”. Esta frase se repite cuando se inicia más adelante el telégrafo eléctrico, y también se utiliza en la Argentina al comentarse la inauguración de la transmisión de mensajes a Europa desde Buenos Aires vía cable transatlántico.
La utilización del telégrafo óptico, introducido en Francia por Claude Chappe en 1793, se extendió aproximadamente por medio siglo, conformando las primeras redes de comunicaciones, principalmente en Francia, Inglaterra, España, Suecia y Prusia.
Hace 200 años, cuando el telégrafo óptico transmitía un mensaje según la forma que mostraban sus brazos, cualquiera que conociese el código utilizado podía leer la señal: sólo bastaba con elevar la mirada. Cuando entonces los niños desarmaban objetos como relojes antiguos o juguetes a cuerda, aprendían a pensar en partes e interconexiones: en síntesis, aprendían a ver el mundo a través de una cosmovisión basada en la mecánica, a ver un mundo formado por resortes, ruedas y palancas. Ya no sucede así. Cuando hoy día los niños contemplan el interior de un artefacto electrónico, no encuentran mecanismos a través de los cuales explicar su funcionamiento. Del mismo modo, los brazos del telégrafo óptico han sido sustituidos por mensajes invisibles transmitidos por antenas inmóviles.
En ese tiempo, las redes de semáforos eran monopolizadas por los gobiernos de los respectivos países y fueron usados sólo de manera restringida para negocios. Alejandro Dumas cuenta en su novela El Conde de Montecristo cómo el Conde provoca la quiebra de uno de sus rivales, operador de bolsa, sobornando a un encargado del telégrafo para que transmita un mensaje falso.
Los negocios privados recurrían al auxilio de otra tecnología: las palomas mensajeras, que sólo se dejaron de usar más tarde cuando las desplazó el telégrafo eléctrico. En particular, las palomas eran el medio preferido de las agencias de noticias. Las agencias Garnier y Havas las empleaban para llevar mensajes entre París, Bruselas y ciudades interiores de Francia. Con ellas, Charles Louis Havas difundía las noticias que aparecían en los matutinos de Bruselas, en diarios de París del mediodía y diarios de Londres de la tarde. Werner Siemens cuenta en su amena autobiografía que durante el tendido a su cargo de una línea telegráfica entre Colonia y Bruselas, en 1849, conoció al contratista de los correos por palomas mensajeras entre esas dos ciudades, cuyo útil y productivo negocio quedaría destruido por la instalación de la línea telegráfica. Ante las quejas de la esposa del contratista, Siemens le aconsejó al matrimonio fundar en Londres una agencia telegráfica de transmisión de despachos. Los Reuter -así se llamaba aquel matrimonio- fundaron entonces la Agencia Reuter, una de las más importantes de la actualidad.

Líneas telegráficas cruzan los mares

Para 1850 el telégrafo eléctrico se había extendido por toda la América del Norte, a Inglaterra y a muchas partes de Europa. Aunque los alambres aéreos tuvieron mucho éxito en la tierra, siempre se detenían abruptamente a la orilla del océano. Muchas mentes brillantes e imaginativas se ensimismaron en la solución de este problema. El cable del Estrecho de Dover no se había protegido suficientemente. Solo los extremos en cada playa se habían acorazado en tubos de plomo. Aunque el cable funcionó hasta cierto grado antes de cortarlo el pescador, las señales procedentes de ambos lados del canal estaban confusas. No se reconocía el hecho de que a pesar de estar debidamente aislado, el cable se altera mucho cuando está sumergido. Este problema del retardo de las señales habría de tener perplejos por algún tiempo a muchos ingenieros de cables. Sin embargo, en 1851, se colocó a través del Canal un cable verdaderamente acorazado que tuvo mucho más éxito que su predecesor. En un breve espacio de tiempo se extendió por el lecho del mar Mediterráneo una red de cables submarinos que unía a Europa con África y las islas intermedias. Ya que se lograron éxitos como éstos, los hombres comenzaron a pensar en cruzar el lecho del océano Atlántico.

El primer cable telegráfico transatlántico 
  
Aunque Inglaterra inició la ingeniería con cables submarinos, el empresario estadounidense Cyrus W. Field persistió haciendo esfuerzos que por fin resultaron en tender el primer cable atlántico que dio buenos resultados. Al fin y al cabo, llegó a ser un esfuerzo unido de los gobiernos de Inglaterra y los Estados Unidos. De ambos lados algunos de los financieros, oceanógrafos, telégrafos y científicos más célebres del mundo colaboraron en esta empresa. Los talentos de estos hombres resultarían indispensables debido a las profundas fosas submarinas que se encontrarían en medio del Atlántico. Aquí la cordillera más grande de la Tierra se extiende por 1.600 kilómetros de longitud y 800 kilómetros de ancho, completamente sumergida.
Si Field y sus asociados hubiesen sabido de antemano de los muchos años de problemas financieros y desastres que les esperaban al colocar el cable, es muy posible que se hubieran retirado durante sus primeros esfuerzos. Los destrozos de cable, el tiempo adverso y los enredos del cable en el aparato de arriarlo de los barcos constantemente impedían el proyecto. A veces cientos de kilómetros de cable roto, cuyo costo ascendía a una fortuna, fueron abandonados en el fondo del mar.
Era preciso resolver el viejo problema del retardo de las señales. Alguien tenía que descubrir cuánto tardaría una señal en llegar a los extremos lejanos del cable y cuánta electricidad se necesitaría para llenar el cable antes que la señal pudiera pasar. Se ha comparado esto a un tubo de agua. Cierta cantidad de agua tiene que fluir por el tubo antes que se pueda ver una cantidad notable al otro extremo. Se puede requerir hasta 20 veces más electricidad para cargar un cable submarino que uno aéreo. Sir William Thomson, (más conocido como lord Kelvin) escribió su famosa “Ley de los Cuadrados” como resultado de su investigación de este mismísimo asunto. Simplificada, su ley quiere decir que si se multiplica 10 veces la longitud de un cable sumergido, la velocidad de la señal será reducida 100 veces. La solución que él presentó fue aumentar el tamaño del centro conductor. No obstante, debido a que se pasó por alto este nuevo descubrimiento, el diseño defectuoso del primer cable atlántico contribuyó a su subsiguiente fracaso.
Pero, por fin, el 5 de agosto de 1858 el primer cable submarino trasatlántico unió los continentes entre Irlanda y Terranova. Once días más tarde, un mensaje de saludos de 99 palabras de la reina Victoria de Inglaterra al presidente Buchanan de los Estados Unidos empezó a pasar por las líneas. Fue completado 16 1⁄2 horas más tarde. Lamentablemente, el cable falló menos de un mes después. Al costo actual, cerca de dos millones de dólares de capital privado quedaron hundidos en las profundidades del Atlántico. Lo que se había llamado “el mayor logro del siglo” se había desplomado. Ocho años pasarían antes que los europeos y americanos volvieran a hablar por alambres.
Durante el ínterin, los dos fabricantes de cables de Inglaterra se unieron, resolviendo así muchos de los problemas más tempranos de la construcción de cables. Se diseñó un cable nuevo y mejor protegido. Era dos veces más pesado (6.350 toneladas) y tenía un centro conductor tres veces más grande que el cable anterior. Podía colgar verticalmente en el agua por 16 kilómetros antes de quebrarse. Y para el siguiente esfuerzo solo tuvo que usarse un barco (en vez de los dos que se requerían antes) porque éste era capaz de llevar la tremenda carga. Esta embarcación, el Great Eastern, tenía un sistema de propulsión doble de dos ruedas de paletas de 18 metros, seis mástiles, y una hélice de siete metros. Esto hizo de ella la nave de mayor maniobrabilidad construida hasta la fecha. Por medio de dar marcha atrás a una sola rueda, la nave podía hacer un giro completo sobre su propio eje.
Después de otros dos esfuerzos infructuosos, el 27 de julio de 1866 se completó un cable que verdaderamente tuvo éxito. Este unió a Irlanda con Terranova. Pero una distancia de 1.100 kilómetros del cable nuevo yacía otro enredado con los arpeos que se habían perdido... una víctima del fracaso del verano anterior. Después de 30 esfuerzos, lograron halarlo a la superficie, someterlo a pruebas y empalmarlo con cable nuevo. Esto completó la porción de occidente a oriente. Con la unión de los extremos de los dos cables en Terranova, llegó a existir un circuito submarino de más de 6.400 kilómetros. Se enviaron señales claras a través de esta distancia. Lo único que se necesitaba para cargar este cable era una batería simple hecha de un dedal de plata que contenía unas cuantas gotas de ácido. Desde ese tiempo, la comunicación de dos direcciones entre los dos continentes nunca ha cesado por más de unas cuantas horas a la vez.
  
Cable telegráfico transatlántico

Un cable telegráfico transatlántico es un cable submarino a través del Océano Atlántico, utilizado para la comunicaciones telegráfica. El primero fue colocada en el piso del Atlántico, desde el Telegraph Field, Foilhommerum Bay, isla de Valentia en el oeste deIrlanda hasta Heart's Content, en el este de Terranova. Las primeras comunicaciones se realizaron el 16 de agosto 1858, reduciendo el tiempo de comunicación entre Norteamérica y Europa de los diez días - el tiempo que se tardaba en entregar un mensaje en barco - a cuestión de minutos (u horas). El cable duro solo tres semanas por problemas en la tecnología aplicada. El rápido deterioro de cable socavado la confianza pública y de los inversores. Y esto retraso los esfuerzos para restablecer la conexión. Un segundo intento se llevó a cabo en 1865 con material muy mejorado y, después de algunos contratiempos, la conexión se completó y puso en servicio el 28 de julio de 1866. Este cable demostró ser más duradero.
El cable transatlántico redujo el tiempo de comunicación entre ambos extremos, permitiendo que un mensaje y una respuesta llegaran en el mismo día. En la década de 1870 se establecieron sistemas de transmisión en modo dúplex y cuádruplex esto permitía que se podrían transmitir mensajes múltiples a lo largo del cable. En el comercio de divisas a través del Atlántico, el tipo de cambio de la libra esterlina al dólar de EE.UU. llegó a ser denominado " por cable "y este término es todavía de uso común hoy en día.
Se instalaron cables adicionales entre Foilhommerum y Heart's Content en 1873, 1874, 1880 y 1894. A finales del siglo XIX, además de los cables británicos, existían cables de propiedad francesa, alemana, y norteamericana uniendo Europa y América del Norte en una sofisticada red de comunicaciones telegráficas.
Los cables telegráficos transatlánticos han sido sustituidos por cables de telecomunicaciones transatlánticas.

Primer mensaje

El 16 de agosto de 1858 el primer mensaje enviado a través del cable era: "¡Gloria a Dios en las alturas;. En la tierra paz y buena voluntad para con los hombres", la Reina Victoria envió un telegrama de felicitación al presidente James Buchanan y expresó su esperanza de que que resultaría "un vínculo adicional entre las naciones cuya amistad se basa en su interés común y la estima recíproca". El Presidente respondió que, "es un triunfo más glorioso, porque mucho más útil a la humanidad, que fue ganada por el conquistador nunca en el campo de batalla. Que el telégrafo Atlántico, bajo la bendición de los cielos, llegar a ser un vínculo de la perpetua la paz y la amistad entre las naciones hermanas, y un instrumento destinado por la Divina Providencia para difundir la religión, la civilización, la libertad y la ley en todo el mundo ". Los mensajes eran difíciles de mensaje de descifrar- la reina Victoria de 98 palabras adquirieron dieciséis horas enviar.
Estos mensajes generado una explosión de entusiasmo. A la mañana siguiente un saludo de de 100 armas de fuego resonaron en la ciudad de Nueva York , las calles fueron adornadas con banderas, las campanas de las iglesias repicaron, y por la noche la ciudad fue iluminada. El cable del Atlántico era un tema para innumerables sermones y una cantidad prodigiosa de narraciones.



El Telegraph Field, Isla Valentia, el lugar donde se envió el primer mensaje desde Irlanda a América del Norte. En octubre de 2002, en la parte superior del acantilado Foilhomerrum, se inauguró un monumento para conmemorar el tendido del cable trasatlántico a Terranova. Realizado de pizarra de la isla Valentia y diseñado por el escultor local Alan Hall, el monumento muestra la historia de la industria del telégrafo a la isla desde 1857 hacia adelante.


Velocidad de transmisión

Inicialmente, los mensajes los enviaba un operador en código Morse. La recepción era muy mal en el cable de 1858, y se necesitaban dos minutos para transmitir un solo carácter (una letra o un dígito), una tasa de alrededor de 0,1 palabras por minuto. Esto es a pesar del uso de la alta sensibilidad del galvanómetro de espejo, una nueva invención de la época.
El primer mensaje en el cable de 1858 necesito 17 horas para transmitirse. En el cable de 1866, los métodos de fabricación de cable, así como el envío de mensajes, habían mejorado sensiblemente. El cable de 1866 podría transmitir ocho palabras por minuto- 80 veces más rápido que el cable de 1858. Heaviside y Michael Pupin en las décadas posteriores descubrieron que el problema es un desequilibrio entre la inductancia y la reactancia capacitiva, podían ser resueltos por una cinta de hierro o mediante la carga de bobinas . No fue sino hasta el siglo XX que la velocidad de transmisión de mensajes a través de cables transatlánticos llegó hasta 120 palabras por minuto. A pesar de las limitaciones, Londres se había convertido en el centro mundial de las telecomunicaciones. Con el tiempo, no menos de once cables de irradiaba desde Cable Station de Porthcurno cerca de Land's End y formó con sus vínculos con la Commonwealth "en vivo" faja alrededor del mundo.


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