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  • Lunedì 15 Giugno 2009 14:31
  • Scritto da David Guanciarossa

Tutti gli articoli che riguardano cominicare sono tratti dalla rivista "STEREOPLAY"

Stereoplay

 

 

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UN PROBLEMA NATO CON L’UOMO

COMUNICARE


In greco TELE significa «lontano» e GRAPHEIN «scrivere», da cui TELEGRAFARE cioè «scrivere lontano». I primi sistemi telegrafici erano le segnalazioni di fumo, di fuochi, il rullare dei tamburi. Essenzialmente servivano per necessità militari ed erano comunicazioni per così dire, in «codice», cioè usavano la gamma delle lettere dell’alfabeto: l’uso era perciò limitato a significati legati a figurazioni del fumo, del fuoco, di bandiere, etc., del tipo «vittoria», «sconfitta», «aiuto», etc. Gli esempi che si tramandano di solito sono quelli di Agamennone, che durante la guerra di Troia fece giungere in patria, in una sola notte, la notizia della vittoria, con segnalazioni luminose ripetute da altura in altura. O Democrito (V sec. a.C.) che inventò una specie di alfabeto per le comunicazioni ottiche a distanza. I romani poi arrivarono, con posizioni diverse di fiaccole e bandiere, a trasmettere le lettere dell’alfabeto, riuscendo così a comunicare in breve tempo da ogni parte dell’impero a Roma (Giulio Cesare trasmetteva messaggi a 250-300 km. in poche ore, ponendo soldati su torri a intervalli regolari).
Sempre nell'ambito delle telecomunicazioni non elettriche, si usavano gli scudi da guerra fatti lampeggiare al sole e le vele colorate. Fino ad arrivare a sistemi sempre più ingegnosi, come l'eliografo, o telegrafo solare del Kessler del 1617: regolando con intervalli differenti i raggi emessi da una sorgente luminosa trasmetteva vari significati (l'eliografo fu usato a lungo anche dall'esercito italiano).


Il semaforo di Chappe
Il semaforo di Chappe in azione durante l'assedio
di Condé-sur-l'Escaut, nel novembre del 1794: è uno dei
primi esempi di segnalazione meccanica con
fini tattici sul campo di battaglia.


Intanto si cominciava a studiare la possibilità di sfruttare l'elettricità per le comunicazioni (fin dal 1267 il filosofo Roger Bacon aveva accennato a questa possibilità). Nel 1650 il borgomastro di Magdeburg Otto von Guericke otteneva elettricità statica con lo sfregamento di una palla di zolfo. Nel 1726 l'inglese Wood convogliò l'elettricità in un conduttore e nel 1727 Gray e Wheler fecerò passare l'elettricità (statica) attraverso un conduttore lungo 240 metri, stabilendo i principi della telegrafia. I tentativi di Gray furono ripetuti da Du Fay nel 1733, senza successo. Sempre con l'elettricità statica ci furono tentativi di comunicazioni a Leipzig (1746), invano. G. B. Porta nel 1759 ideò un sistema acustico di comunicazione a distanza, dove l'acqua contenuta in tubi serviva da mezzo conduttore della voce: così avvenivano le comunicazioni di bordo sulle navi di allora. Lesage, fisico di Ginevra, nel 1774 costruì una linea telegrafica a 25 conduttori collegabili ai poli di una macchina elettrostatica da una parte, e terminanti dall'altra su sfere metalliche che, messe sotto tensione, respingevano palline di sughero sospese a un filo una vicina all'altra: ogni pallina (e ogni cavo) corrispondeva ad una lettera dell'alfabeto. Alessandro Volta nel 1777 provocò l'esplosione della sua pistola voltaica a Como, mandando da Milano la carica nella linea metallica montata su isolatori su palo, e servendosi della terra quale conduttore di ritorno.
Gli ultimi sistemi di comunicazione non elettriche, per rispettare l’ordine cronologico,furono le torri a «semaforo» (dal greco, letteralmente «espositore, portatore di segnale»), usate da Washington, e in seguito da inglesi e francesi. Il semaforo era invenzione di tre fratelli Chappe, in Francia. Originariamente questo sistema consisteva in un braccio mobile attaccato ad una asta verticale: le angolazioni che potevano essere date dalle posizioni del braccio rispetto all’asta permettevano di trasmettere un segnale in codice. In una versione successiva, questo braccio fu fornito di due estensioni mobili (in tal modo si dice fosse possibile inviare 192 diversi segnali). L’invenzione fu adoperata dagli eserciti rivoluzionari francesi, ma gli inglesi furono tanto abili da impadronirsi molto presto di disegni e codici durante i combattimenti nelle Fiandre, ancora nelle prime battute delle guerre rivoluzionarie. La torre di Chappe fu presentata il 22 marzo 1792 .all'Assemblea legislativa francese con il nome di «tachigrafo » («scrittore veloce »), poi mutato in « telegrafo » dal capo divisione Miot, del Ministero della Guerra.
I sistemi di semafori furono installati in vari paesi: nel 1802 in Danimarca,nel 1832 in Prussia una rete di estensione considerevole collegò Berlino con altre città. In Russia, durante il regno di Nicola I (1825-1855), furono collegate Pitroburgo con Varsavia, Mosca e altre città, con torri in pietra costruite ad intervalli di 8-10 km. per rialzare i trasmettitori (presagio delle moderne torrete per microonde). Il collegamento Varsavia-Pietroburgo, esteso al confine con la Germania, contava 220 stazioni (ciascuna con sei operatori) per un totale di 1320 persone: era un esercito imponente, e ci si chiede quale fosse esattamente la natura della informazioni per le quali valesse la pena di mantenere una tale installazione, in un periodo di relativa pace. In generale comunque il sistema a semaforo era fortemente dalle condizioni atmosferiche, cioè dalla visibilità. Pertanto a metà dell’800, i tempi erano maturi per un progresso sostanziale. Fra l’altro al richiesta commerciale per i sistemi di comunicazione superò quella dei governi, che tendeva ad essere rilevante solo nei periodi bellici. Negli Stati Uniti la richiesta per la telegrafia fu intensificata dalla continua espansione verso l’ovest, dove i messaggeri incontravano spesso l’ostilità dei pellirosse. Non a caso dunque i maggiori progressi sono stati realizzati in Gran Bretagna, dove il sistema commerciale era più sviluppato, e negli Stati Uniti, dove le condizioni particolari resero la telegrafia più vitale che altrove.


Il telgrafo elettrostatico di Ronald
Il telegrafo elettrostatico di Ronald, montato nel giardino
della sua casa di Upper Mall, ad Hammersmith
(Londra) nel 1816. A quel tempo la fabbricazione
di fili di notevole lunghezza doveva costituire un
difficile problema tecnico.


La macchina elettrostatica
La macchina elettrostatica a cilindro usata
per produrre la tensione per i segnali.


Tornando all'ambito delle comunicazioni elettriche, troviamo il fisico napoletano Tiberio Cavallo che nel 1795 fece a Londra esperimenti di telegrafia accendendo a distanza con la scintilla elettrica sostanze combustibili e detonanti (ricavava l'elettricità da una batteria realizzata con bottiglie di Leyda, e guidava Ia corrente attraverso conduttori metallici). La possibilità definitiva di sfruttare la corrente elettrica a scopi telegrafici fu subito intuita ed applicata con l'invenzione nel 1799 della pila di Alessandro Volta. La prima applicazione fu del Sommering a Monaco, nel 1808, con una linea di 25 conduttori che decomponeva l'acqua a distanza di 25 voltametri, ognuno collegato a uno dei 25 conduttori. Nel 1820 Oersted fece la grande scoperta relativa alla deviazione che subisce un ago magnetico quando viene a trovarsi vicino a un conduttore percorso da una corrente elettrica. La Place riprese questa teoria, ed Ampere controllò la possibilità di deviare un ago magnetico a distanza con l'azione dell'elettricità: usò 26 fili diversi che corrispondevano alle lettere dell'alfabeto. Nel 1820 Ampere pensa a un apparecchio telegrafico elettromagnetico a 25 conduttori che avrebbe agito su 25 aghi deviandoli: ma non fu realizzato. Sempre nel 1820 il russo Schilling ideò un telegrafo agente su un ago magnetico, anche questo non realizzato. Nel 1826 Gray Dyar pose una linea telegrafica a Long Island, nello stato di New York. II professor Joseph Henry diede nel 1831 una dimostrazione di trasmissione elettromagnetica di segnale. Chiuse un lungo circuito sull'avvolgimento di un elettromagnete, e questo attraeva un'ancora che colpiva un campanello.


Il rilevatore a campanello
Il rilevatore a campanello elettrico di Cooke attorno al 1837,
costituirà uno dei primin tipi a segnalazione acustica.


Vi sono molti elementi a favore di un'uscita acustica piuttosto che visuale in un semplice sistema telegrafico, se non altro perchè l’attenzione di un operatore può essere richiamata quando il suo sguardo non è sulla macchina; ma l'innovazione in questo caso non sembra una base sufficiente per affermare che Henry abbia inventato il telegrafo. In Germania tre grandi scienziati (Gauss, Weber, Steinheil) lavorarono alla telegrafia: il terzo realizzò un sistema telegrafico a galvanometro per il governo della Baviera e, nel corso di questo lavoro, trovò che per eliminare una metà del circuito in filo metallico si poteva usare il collegamento a terra, cioè si collegavano i galvanometri in serie con un solo filo, gli altri loro terminali essendo connessi alle lastre di terra. Siamo ormai all'invenzione di sistemi pratici di telegrafia, con Wheatstone e Cooke in lnghilterra e Morse negli USA. II passo verso il telefono e la radio sarà vicino.


Il telegrafo a cinque aghi
Il telegrafo a cinque aghi di Cooke e Wheatstone (1837). Poichè gli aghi
indicano le lettere, l'operatore non deve effettuare la traduzione da un codice:
ma il sistema è ancora meno economico del codice morse.


Questo passo, compiuto per il telegrafo e da compiere per il telefono e la radio, consiste semplicemente nell'inventare il modo di collegare gli apparecchi già noti in un sistema il piu perfetto possibile. L'ottimizzazione qui deve comprendere la sensibilità, cioè il sistema deve consentire una portata sufficiente, deve soddisfare esigenze di carattere economico (basso costo di installazione e di gestione), deve essere realizzabile con le tecniche (il «know-how») disponibili, deve avere requisiti di robustezza e di durata.


I protagonisti della storia della radio


COOKE
WHEASTTONE
COOKE
WHEATSTONE
BELL
GRAY
BELL
GRAY
MARCONI
POPOV
MARCONI
POPOV
MAXWELL
HERTZ
MAXWELL
HERTZ

Stereoplay - inserto «Storia della radio» settembre 1974
. curato da: ALESSANDRO FEROLDI, MARION GRAETZ, LUCA TRENTADUE.
. materiale fotografico: Culver Pictures, Compix, The Bettmann Archive Inc., Bell Laboratories, Collezione privata di Burt Katz, Deutsches Museum, Parole e Onde (A.H.W. Beek), Marconi mio padre (D. Marconi)

 

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