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第一台电报机乏人关注 靠破获一起凶杀案引轰动

2012年07月17日 13:48 来源:文汇报 参与互动(0)

  2006年1月27日,美国西联国际汇款公司正式宣布停止电报业务,这标志着电报在美国彻底进入历史。让人感慨的是,因为几乎没人使用电报了,这条公告一直到一周后才被人注意到。在中国,电报也已基本淡出了我们的生活。

  斯事已逝,现在回想当年电报的辉煌以及辉煌背后的种种故事,叫人不胜感慨。

  没有电报的古老传递方式

  在电报发明之前,人类比较有效的通信手段不外乎驿传制度、信鸽传递、烽火这么几种。古代驿马传信的最高速度为一昼夜300里,按今天换算方式,可知速度约为6.25公里/小时;优良信鸽在正常情况下,每天最多飞行800公里。烽火传递最快时一昼夜可达7000余里。可无奈它能传递的信息量实在太少,明朝时中国边防军发明了悬灯、举旗与放炮相结合的报警方法,已经算是相当先进了。可是看看它的口诀:“一灯一炮贼从东,双灯双炮看南风,三灯三炮防西面,四灯四炮北方攻。”又有规定:“令边举放烽炮,若见敌一二至百余人,举放一烽一炮,五百人以上二烽二炮,千人以上三烽三炮,五千人以上四烽四炮,万人以上五烽五炮。”原来,这么点灯放炮的,也不过能告诉你敌人从哪边打来、敌人约莫有几百或几千而已。

  可以说,直到以电报为起始的通信技术革命,才真正使人与人、国与国、大洲与大洲之间的交流无远弗届,整个世界成为一体。现在的互联网、手机等以电力驱动为手段的通信方式,莫不滋生于电报,滋生于电报发明者莫尔斯的奇思妙想之中。

  按照词典上的说法:电报(telegraph)是最早使用电进行通信的方法。它是利用电流(有线)或电磁波(无线)作载体,通过编码和相应的电处理技术实现人类远距离传输与交换信息的通信方式。

  说起电报的发明和实施,排在首位、当仁不让的肯定是电报机的发明者美国人塞缪尔·莫尔斯,但是莫尔斯并不是第一个发明电报机的人,而是第一部实用电报机的发明者。

  希非的磁针电报机

  比莫尔斯发明出他的电报机早84年的1753年,就有人试图用电力来远距离传递信息,这时候离伏打发明电池还有40多年呢。这位名叫摩利孙的老兄的设想很简单,很直观,也很有趣,利用了静电吸引灰尘、纸片这样的轻薄物体的特性,从发报点到收报点扯了一束26根的金属导线,每根导线的末端都挂着一个金属小球,每个球下面又挂着分别写有字母A~Z的小纸片。发报端的人用静电机依次连接导线,导线另一头相应的纸片会被吸起来,收报端的人就可以按照字母纸片被吸起的顺序组成文字。这种方法稍微一推断,就明白投入实际应用的难度有多大,试想静电能有多大功率,又可能传递多远呢?就算功率问题解决了,发、收信繁琐,容易出错等问题也是这种静电电报的致命伤。所以虽然后来还有许多发明家沿着摩利孙的思路继续研究,但是始终没有一个人能造出一台实用的静电电报机。

  1793年,法国查佩兄弟俩在巴黎和里尔之间架设了一条230公里长的托架式信息线路。这两兄弟也是第一个使用“电报”这个词的人,但这时候的“电报”,还和我们今天所说的电报相去甚远,只能传递一些极为简单的信号。

  1832年,俄国外交官巴伦·希林根据“通电导线附近的磁针会发生偏转”这一物理现象,设计出了磁针式的电报机,可以利用通电电流的强弱使磁针偏转不同的角度,再根据磁针的角度来表示不同的字母。在沙皇的授意下,俄国于1837年铺设了一条从冬宫到内阁之间的电报线路,以便沙皇陛下在外出游玩时也能处理公务,这也是世界上第一条地下电报电缆线路。很遗憾的是希林却在这条电报线路铺设前不久去世了,没有看到它的实现。不过,希林在去世前在英国的一次旅行,却意外地促成第一条实用电报线路的出现,这不能不叫人感慨命运的巧妙安排了。

  当时希林是作为外交官到英国公干。英国科学界对他发明的磁针式电报机十分有兴趣,便邀请他作一次演讲。他的演说自然博得满堂喝彩,但英国人固有的傲慢使他们一向看不起落后的俄罗斯,他们只把磁针电报机当成一种新奇的小玩意儿,怀着傲慢的善意鼓着掌,却丝毫没有放在心上。在座的观众里,只有一位表情严肃的学者看出了其中蕴藏的巨大机会,兴奋地捏紧了自己的礼帽,他的名字叫查尔斯·惠斯通。

  惠斯通展示奇迹

  这位惠斯通先生是个天纵奇才,自幼就在艺术方面表现优异,8岁就通晓诸种乐器,15岁就能翻译法国诗作,并且自己谱写歌曲。正当所有人都以为他会走上艺术家道路的时候,他却突然转换了兴趣,投身到科学研究中来。据说这是因为他厌倦了物体的外在表现形式,想要去探究其内在的运动规律。惠斯通一生研究领域广涉声、光、电等学科,发明了万声筒、分光镜、变阻器,等等,还开创了测量电流速度试验之先河,甚至大名鼎鼎的欧姆定律,也是经他之手在英国推广开来的,可称得上是一位科学多面手。我们如今所熟知的惠斯通电桥就是以他的名字来命名的,不过这个装置是英国的克里斯蒂教授在1833年发明的,惠斯通第一个用它来测量电阻,因此而得名。

  惠斯通对电报的兴趣,始于19世纪30年代。当时电报机的理论已现雏形,欧洲科学界各门各派都在致力于制造出实用化的电报装置来。惠斯通出身声学专业,在一开始走了点弯路,研究了足足好几年如何让声音实现长距离传送,却屡次失败。直到1837年希林来英国演示他的磁针电报,惠斯通这才如醍醐灌顶,转而把注意力放到了电学在信息传递技术上的应用。希林回国后不久染病去世,改进电报机的接力棒便交到了惠斯通手里。

  惠斯通很快掌握了希林式电报机的基本原理,并作了改进,还制订了几个试验计划——其中一个计划是从伦敦铺设一条电报线到伯明翰,这在当时绝对可以算作大手笔,只可惜他的研究因为诸多因素,很快就陷入了瓶颈。

  就在这时候,一位拜访者及时地出现在他面前。他的名字叫做威廉·福瑟吉尔·库克。

  库克是英国派驻印度的殖民地官员,一次回英国度假的时候,他偶然看到一款试验型电报机展示,立刻意识到这是个巨大的商机。库克当机立断,挂印封金,辞职回国后把全身心都投入到电报机的发明中来。这人倒也有些能耐,凭借着自己的聪明和一些粗浅的电磁学知识,独立发明出了一款三针式电报机。但苦于理论知识不足,他未能以此为基础更进一步,万般无奈之下,只得向科学界寻求合作者。他先后拜访了法拉第和罗热,后者知道惠斯通也在忙活电报机的事,就把他引荐给了惠斯通。

  这两个人都热衷于电报机的发明,于是一拍即合,依靠着库克的活动能力和惠斯通的智慧,很快便制造出了一款五针电报机。

  这是历史上第一款具备一定实用价值的电报机。它的工作原理是通过闭合由电池与双向开关构成的回路,利用线圈的电磁效应来控制磁针的偏转方向。五针电报机,意思就是有五根磁针,这五根针排列在一个菱形刻度盘的中心线上。刻度盘上画有字母。发报者可以控制其中任意两根磁针的偏转,通过排列组合来指向特定字母。

  这是一个相当巧妙的设想,可惜的是由于几何学上的限制,这个机器只能传送20个字母,J、C、Q、U、X、Z是没法表示的。

  第一次电报试验设在了伦敦火车站,长度是2.4公里,从休斯敦站一直连接到卡姆登镇。在众多社会名流注视之下,库克成功地给惠斯通发去了一封电报,5分钟后得到了对方回复。虽然试验大获成功,但遗憾的是这一次试验并没有引起铁路当局的太大兴趣,只当它是个小玩具。惠斯通因此有点心灰意冷,好在库克颇具商人头脑,一直多方游说,不肯放弃。到了1839年,他们终于得到许可和一位爵士的慷慨投资,从帕丁顿修了一条电报线路到西德雷顿,在1941年又延伸到了斯劳站,全长大约25公里。

  当时伦敦人把这个新奇玩意儿当成是科学奇迹的一次展示——当然,它也仅仅是一个展示罢了,就连投资的爵士都没对其抱有太大信心,权当是资助科学研究了。这种乏人关注的局面一直持续到1845年才极具戏剧性地发生了转变。

  电报立大功

  1845年的一天清晨,伦敦一位叫莎拉·哈丁的女性被发现死在自己的房间里。伦敦警方经过缜密调查,很快查明有一位叫约翰·塔维的绅士时常拜访她,这位绅士暂居伦敦的斯劳区。当警方赶到斯劳区的时候,发现塔维先生已经在车站上了一辆慢车前往帕丁顿。

  警方急得如热锅上的蚂蚁,倘若塔维抵达帕丁顿后再转乘别的火车离开伦敦,就会让缉捕变得极其困难。他们最初打算用马车传讯,可马车的速度岂能赶上火车?就在大家一筹莫展的时候,有人忽然想到了连接斯劳车站与帕丁顿车站的新型电报。事急从权,也只好拿这东西来试试看。

  警官们立刻跑进电报室,命令发报员向帕丁顿站拍发塔维先生的外貌描述,要求帕丁顿车站的警察在火车一进站就立即将其拘捕。

  警察把约翰·塔维描述为一个教友派信徒(Quaker),但是五针电报机上没有Q这个字母,于是发报员改用kwa来代替。帕丁顿站的收报员看不懂,立刻回复要求重发,来回折腾了好几次,眼看火车要进站了,还是没结果。这时一位职员灵机一动,让收报员先容对方拍完,再看全文不迟。到了最后,帕丁顿站的收报员才搞明白,原来对方拼出来的是kwaker,与quaker谐音。

  凭借着外貌描述,帕丁顿站的警察很快就锁定了约翰·塔维,他们尾随着他出了车站,并在一家咖啡馆里拘捕了他。这次凶杀案的侦破全靠了电报的迅速传递,在伦敦城引起了轰动,各大报纸纷纷以黑体字标题渲染这一次案件的告破:“科学的胜利”、“神奇的远程通信仪器揪出了凶手”。原本就快黯然退场的五针电报靠着这次凶杀案,戏剧性地扭转了局面,引起公众的极大关注。

  惠斯通后来一直致力于电报机的研发,在海底电缆、自动拍发等领域都作出了巨大贡献。1859年,他还曾受邀为大西洋海底电缆的技术顾问。他与库克合作注册的电报机专利,给他带来的收益有30多万英镑。

  摘自《触电的帝国:电报与中国近代史》 作者:马伯庸 浙江大学出版社出版

【编辑:刘欢】

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