چه کسی تلگراف را اختراع کرد؟ با اولین ابزار مدرن ارتباط از راه دور آشنا شوید

تلگراف در دهه‌های 1830 و 1840 توسط ساموئل مورس (1791-1872) اختراع و توسط سایر مخترعین تکمیل شد. اختراع این دستگاه ارتباطات از راه دور را دچار تغییر و تحول اساسی کرد. تلگراف به واسطه انتقال سیگنال‌های الکتریکی از طریق سیم کار می‌کرد. ساموئل مورس علاوه بر اختراع تلگراف، کدی را ابداع کرد که به هر حرف از الفبای انگلیسی اختصاص داده شده و امکان انتقال پیام‌های پیچیده را از طریق خطوط تلگراف فراهم می‌کرد.

در سال 1844 مورس اولین پیام تلگرافی خود را از واشنگتن دی‌سی به بالتیمور مریلند ارسال کرد. در ادامه و در سال 1866 یک خط تلگراف مرزهای اقیانوس اطلس و ایالات متحده را رد کرده و به اروپا رسید. اگر چه تلگراف بعد از روی کار آمدن تلفن، دستگاه فکس و اینترنت از رده خارج شد، اما زمینه انقلاب ارتباطات را فراهم کرد که منجر به نوآوری‌های بعدی شد.

شکل اولیه ارتباط از راه دور

قبل از این‌که تلگراف الکتریکی در قرن نوزدهم توسعه پیدا کرده و نحوه انتقال اطلاعات را در فواصل مکانی طولانی دچار تغییر و تحولات اساسی کند، تمدن‌های باستانی مانند چین، مصر و یونان از ضربه‌های طبل یا سیگنال‌های دود برای تبادل اطلاعات و پیام با نقاط دوردست استفاده می‌کردند. با این حال استفاده از این روش‌ها تا حد بسیار زیادی به شرایط آب و هوایی بستگی داشته و باعث ایجاد محدودیت می‌شد.

همین محدودیت‌ها باعث شد تا تاثیر و کارایی متد سمافور نیز که پیشرو روش مدرن تلگراف الکتریکی بود کاهش پیدا کند. متد سمافور در اوایل دهه 1790 توسعه پیدا کرده و از یک سری ایستگاه‌های بالای تپه ساخته شده که هر کدام دارای بازوهای متحرک بزرگی بودند تا حروف و شماره‌ها را نشان دهند. این نشانه‌ها از دو تلسکوپی که در مبدا و مقصد قرار گرفته بود قابل مشاهده بودند.

متد سمافور نیز مانند روش باستنای سیگنال‌های دودی به عوامل زیادی از جمله آب و هوا بستگی داشت. به همین دلیل هم انسان برای برقراری ارتباط منظم و قابل اطمینان از راه دور به روش متفاوت‌تری نیاز داشت.

تلگراف الکتریکی

در اوایل قرن نوزدهم، دو پیشرفت اساسی در زمینه برق اتفاق افتاد که باعث شد راه برای تولید و ساخت تلگراف برقی باز و هموار شود. اولین مورد در سال 1800 هنگامی که فیزیکدان ایتالیایی به نام الساندرو ولتا (Alessandro Volta) باتری را اختراع کرد اتفاق افتاد که با استفاده از آن انسان می‌توانست جریان برق را ذخیره کرده و در یک محیط کنترل شده از آن استفاده کند. مورد دوم در سال 1820 درست زمانی که فیزیکدان دانمارکی به نام هانس کریستین اورستد (Hans Christian Oersted) ارتباط بین الکتریسیته و مغناطیس را با انحراف یک سوزن مغناطیسی با جریان الکتریکی نشان داد، اتفاق افتاد. از آنجایی که دانسمندان و مخترعان در سرتاسر جخان شروع به آزمایش با باتری‌ها و اصول الکترومغناطیس برای توسعه یک نوع سیستم ارتباطی بودند، اعتبار اختراع تلگراف به دو گروه از محققان به نام‌های سر ویلیام کوک (Sir William Cooke) و سر چارلز ویتستون (Sir Charles Wheatstone) در انگلستان و ساموئل مورس (Samuel Morse)، لئونارد گیل (Leonard Gale)، و آلفرد ویل (Alfred Vail) در ایالات متحده آمریکا داده شد.

در دهه 1830 تیم انگلسیس کوک و ویتستون یک سیستم تلگراف با استفاده از 5 سوزن مغناطیسی ایجاد کردند که می‌توانست با استفاده از جریان الکتریکی به اطراف صفحه‌ای از حروف و اعداد اشاره کند. به سرعت از این سیستم برای سیگنال‌دهی راه‌آهن در بریتانیا استفاده شد. در همین زمان هم مورس که در ماساچوست به‌دنیا آمده بود و ییل تحصیل کرده بود روی توسعه تلگرف برقی خود کار می‌کرد. گفته می‌شود که او بعد از شنیدن مکالمه‌ای در خصوص الکترومغناطیس حین دریانوردی از اروپا به آمریکا به قدری تحت تاثیر قرار گرفته که بعدها در مورد این موضوع از فیزیک‌دان آمریکایی به نام جوزف هنری (Joseph Henry) نیز اطلاعات بیشتری کسب کرده است.

سرانجام مورس با همکاری گیل و ویل یک تلگراف تک مدار تولید کرد که با فشار دادن کلید اپراتور به سمت پایین برای تکمیل مدار الکتریکی باتری کار می‌کرد. این عمل باعث می‌شد تا سیگنال الکتریکی از طریق یک  سیم به گیرنده‌ای در انتهای دیگر ارسال شود. تنها چیزی که این سیستم به آن احتیاج داشت یک کلید، یک باتری، سیم و یک خط قطب بین ایستگاه‌ها برای سیم و گیرنده بود.

کدهای مورس

برای این‌که بتوان پیام‌ها را بین سیم‌های تلگراف انتقال داد، در دهه 1830 مورس و ویل چیزی را اختراع کردند که با نام کد مورس از آن یاد می‌کنیم. این کد به حروف الفبا اختصاص داده شده و مجموعه‌ای از نقاط (علامت‌های کوتاه) و خط تیره (علامت‌های بلند) را بر اساس تکرار دفعات استفاده در برمی‌گیرد؛ حروفی که اغلب از آن‌ها استفاده می‌کنیم مثل “E”، کد ساده‌ای دارند؛ این در حالیست که حروفی که به ندرت آن‌ها را مورد استفاده قرار می‌دهیم مثل “Q”، کد طولانی و پیچیده‌تری دارند.

در ابتدا زمانی‌که کد از طریق سیستم تلگراف انتقال پیدا می‌کرد، به صورت علامت‌هایی روی یک تکه کاغذ به اپراتور تلگراف ارائه شده و سپس شخص اپراتور آن را به انگلیسی ترجمه می‌کرد. به سرعت اپراتورها تنها با گوش دادن به کلیک گیرنده نیز قادر به شنیدن و درک کدها بودند؛ به همین دلیل هم گیرنده‌ای که صدای بیپ منتشر می‌کرد جایگزین کاغذ شد.

ظهور و زوال سیستم تلگراف

در سال 1843 مورس و ویل از کنگره ایالات متحده بودجه دریافت کردند تا سیستم تلگراف خود را بین واشنگتن دی‌سی و بالتیمور مریلند راه‌اندازه کرده و مورد آزمایش قرار دهند. در تاریخ 24 می 1844 مورس اولین پیام تاریخی را برای ویل با مضمون: خدا چه ساخته است! ارسال کرد. سیستم تلگراف متعاقبا با کمک نوآوری‌های بیشتر در سرتاسر آمریکا و دنیا گسترش پیدا کرد. از جمله بهبودهای این اختراع، ایجاد عایق خوب و مناسب برای سیم‌های تلگراف بود.

مردی که پشت این نوآوری قرار داشت، ازرا کورنل (Ezra Cornell) یکی از بنیان‌گذاران یک دانشگاه در نیویورک بود. یکی دیگر از بهبودهای دستگاه‌های تلگراف در سال 1874 انجام شد، امکان انتقال همزمان چهار پیام با استفاده از یک سیم توسط مخترع مشهور زمانه یعنی توماس آلوا ادیسون (Thomas Alva Edison) بود.

استفاده از تلگراف به سرعت توسط مردمی که تشنه‌ی ارسال و دریافت سریع‌تر اطلاعات و پیام بودند، مورد قبول واقع شد. با این حال استفاده گسترده و موفقیت آمیز از دستگاه‌ها مستلزم سیستم ایستگاه‌های تلگراف یک‌پارچه بود که بتوان در آن به تبادل اطلاعات پرداخت. شرکت تلگراف وسترن یونیون (The Western Union Telegraphy Company) که بخشی از آن توسط کورنل (Cornell) تاسیس شد در ابتدا تنها یکی از شرکت‌هایی بود که در طول دهه 1850 تاسیس و توسعه پیدا کرد. با این حال تا سال 1861 ویترن یونیون اولین تلگراف بین قاره‌ای را ایجاد کرده و آن را به اولین شرکت تلگراف در سراسر جهان تبدیل کرد. در اواخر قرن 19ام سیستم‌های گستردده‌ای در سرتاسر اروپا ظاهر شده و تا سال 1866 اولین کابل دائمی تلگراف با موفقیت بر فراز اقیانوس اطلس کشیده شد. 40 خط تلگراف نیز در سرتاسر اقیانوس تا سال 1940 وجود داشت.

پیدایش تلگراف برقی نحوه جنگ، پیروزی، تجات روزنمه‌نگاران و روزنامه‌ها را به طور کلی تغییر داد. با این اتفاق، روزنامه‌ها به جای این‌که چند هفته طول بکشد تا با گاری‌های پست اسب و کالسکه تحویل داده شود، اخبار را به سرعت بین ایستگاه‌های تلگراف رد و بدل می‌کردند. همچنین ظهور تلگراف در چرخه اقتصادی نیز تاثیر عمیقی داشته و اجازه می‌داد تا پول در فواصل بسیار دور نیز سیم‌کشی شود!

در اواخر قرن 19ام، فناوری‌های جدید شروع به پیدایش کردند و بسیاری از آن‌ها را نیز براساس اصول ساخت اولیه سیستم‌ تلگراف توسعه داده بودند. با گذشت زمان تکنولوژی جدید، استفاده از تلگراف را تحت الشعاع قرار داد و باعث شد تا کمتر مورد استفاده قرار بگیرد. با وجود این‌که حالا تلفن، فکس و اینترنت جایگزین تلگراف شدند اما اختراع آن‌ها نقطه عطفی در تاریخ جهان است.

ساموئل مورس در تاریخ 2 آوریل سال 1872 در سن 80 سالگی در شهر نیویورک درگذشت.