Transatlantycki kabel telegraficzny
Transatlantyckie kable telegraficzne były kablami podmorskimi biegnącymi pod Oceanem Atlantyckim do komunikacji telegraficznej . Telegrafia jest obecnie przestarzałą formą komunikacji, a kable już dawno zostały wycofane z eksploatacji, ale telefon i dane są nadal przesyłane innymi transatlantyckimi kablami telekomunikacyjnymi . Pierwszy kabel położono w latach pięćdziesiątych XIX wieku z wyspy Valentia u zachodniego wybrzeża Irlandii do Bay of Bulls w Trinity Bay w Nowej Fundlandii . Pierwsza komunikacja miała miejsce 16 sierpnia 1858 r., Ale prędkość linii była słaba, a próby jej poprawy spowodowały awarię kabla po trzech tygodniach.
Firma Atlantic Telegraph Company kierowana przez Cyrusa Westa Fielda zbudowała pierwszy transatlantycki kabel telegraficzny. Projekt rozpoczął się w 1854 roku i został ukończony w 1858 roku. Kabel funkcjonował tylko przez trzy tygodnie, ale był to pierwszy taki projekt, który przyniósł praktyczne rezultaty. Pierwszym oficjalnym telegramem przekazanym między dwoma kontynentami był list gratulacyjny od królowej Wielkiej Brytanii Wiktorii do prezydenta Stanów Zjednoczonych Jamesa Buchanana 16 sierpnia. Jakość sygnału gwałtownie spadła, spowalniając transmisję do prędkości prawie bezużytecznej. Kabel został zniszczony w następnym miesiącu, kiedy Wildman Whitehouse przyłożył do niego nadmierne napięcie, próbując osiągnąć szybsze działanie. Argumentowano, że wadliwa produkcja, przechowywanie i obsługa kabla w każdym przypadku spowodowałaby jego przedwczesną awarię. Jego krótki żywot podważył zaufanie opinii publicznej i inwestorów oraz opóźnił próby przywrócenia połączenia.
Drugi kabel położono w 1865 roku ze znacznie ulepszonego materiału. Położono go ze statku SS Great Eastern , zbudowanego przez Johna Scotta Russella i Isambarda Kingdom Brunela , a sternikiem był Sir James Anderson . W więcej niż połowie długości kabel pękł i po wielu próbach ratunkowych został porzucony. W lipcu 1866 roku położono trzeci kabel z The Anglo-American Cable House na Telegraph Field, Foilhomurrum. 13 lipca Great Eastern popłynął na zachód do Heart's Content w Nowej Fundlandii , a 27 lipca udane połączenie zostało uruchomione. Kabel 1865 również został odzyskany i połączony, więc dwa kable były w użyciu. Kable te okazały się trwalsze. Szybkość linii była bardzo dobra, a hasło „Dwa tygodnie do dwóch minut” zostało ukute, aby podkreślić wielką poprawę w stosunku do wysyłek statków. Kabel zmienił na zawsze stosunki osobiste, handlowe i polityczne między ludźmi po drugiej stronie Atlantyku. Od 1866 roku istnieje stałe połączenie kablowe między kontynentami. W latach 70. XIX wieku dwupoziomowy i czteroosobowy skonfigurowano systemy transmisji i odbioru, które mogły przekazywać wiele wiadomości przez kabel. Przed pierwszym kablem transatlantyckim komunikacja między Europą a Amerykami odbywała się wyłącznie drogą morską i mogła być opóźniona o tygodnie z powodu silnych burz zimowych. Natomiast kabel transatlantycki umożliwiał wysłanie wiadomości i odpowiedź tego samego dnia.
Wczesna historia
W latach czterdziestych i pięćdziesiątych XIX wieku kilka osób proponowało lub opowiadało się za budową kabla telegraficznego przez Atlantyk, w tym Edward Thornton i Alonzo Jackman .
Już w 1840 roku Samuel FB Morse wyznał wiarę w ideę linii podwodnej przez Ocean Atlantycki . W 1850 roku między Anglią a Francją poprowadzono kabel. W tym samym roku biskup John T. Mullock , głowa Kościoła katolickiego w Nowej Fundlandii , zaproponował linię telegraficzną przez las od St. John's do Cape Ray i kable przez Zatokę Świętego Wawrzyńca od Cape Ray do Nowej Szkocji przez Cieśninę Cabot .
Mniej więcej w tym samym czasie na podobny plan wpadł Frederic Newton Gisborne , inżynier telegrafu z Nowej Szkocji. Wiosną 1851 roku uzyskał dotację od legislatury Nowej Fundlandii i po założeniu firmy rozpoczął budowę telefonu stacjonarnego.
Plan nabiera kształtu
W 1854 roku biznesmen i finansista Cyrus West Field zaprosił Gisborne'a do swojego domu w celu omówienia projektu. Od swojego gościa Field rozważał pomysł, że kabel do Nowej Fundlandii może zostać przedłużony przez Ocean Atlantycki.
Field nie znał kabli podmorskich i głębin morskich. Skonsultował się z Morsem i porucznikiem Matthew Maurym , autorytetem w dziedzinie oceanografii . Wykresy sporządzone przez Maury'ego na podstawie sondowań w dziennikach wielu statków wskazywały, że istnieje wykonalna trasa przez Atlantyk. Wydawał się tak idealny do układania kabli, że Maury nazwał go Płaskowyżem Telegraficznym . Mapy Maury'ego wskazywały również, że trasa bezpośrednio do Stanów Zjednoczonych była zbyt wyboista, aby można ją było utrzymać, i znacznie dłuższa. Field przyjął plan Gisborne'a jako wstępny krok do większego przedsięwzięcia i wypromował Nowy Jork, Nowa Fundlandia i London Telegraph Company w celu ustanowienia linii telegraficznej między Ameryką a Europą.
Pierwszym krokiem było dokończenie linii między St. John's a Nową Szkocją, której podjęli się Gisborne i brat Fielda, Matthew. W 1855 roku podjęto próbę ułożenia kabla przez Cieśninę Cabota w Zatoce Świętego Wawrzyńca . Został rozłożony z barki holowanej przez parowiec. Kiedy połowa kabla została ułożona, sztorm i lina została przecięta, aby bark nie zatonął. W 1856 roku wyposażono w tym celu parowiec i pomyślnie położono połączenie z Cape Ray w Nowej Fundlandii do Aspy Bay w Nowej Szkocji. Ostateczny koszt projektu przekroczył milion dolarów, a odcinek transatlantycki kosztowałby znacznie więcej.
W 1855 roku Field przekroczył Atlantyk, pierwszą z 56 przepraw w ramach projektu, aby skonsultować się z Johnem Watkinsem Brettem , największym wówczas autorytetem w dziedzinie kabli podmorskich. Brett's Submarine Telegraph Company położyła pierwszy kabel oceaniczny w 1850 roku przez kanał La Manche , a jego angielsko-irlandzkie Magnetic Telegraph Company położył kabel do Irlandii w 1853 roku, najgłębszy kabel do tej pory. Dalszymi powodami podróży było to, że wszyscy komercyjni producenci kabli podmorskich znajdowali się w Wielkiej Brytanii, a Fieldowi nie udało się zebrać znacznych funduszy na projekt w Nowym Jorku.
Field pchnął projekt do przodu z ogromną energią i szybkością. Jeszcze przed założeniem firmy do jej wykonania zamówił 2500 mil morskich (4600 km; 2900 mil) kabla od firmy Gutta Percha . Firma Atlantic Telegraph Company została utworzona w październiku 1856 r., Z Brettem jako prezesem i Fieldem jako wiceprezesem. Charles Tilston Bright , który pracował już dla Bretta, został głównym inżynierem, a Wildman Whitehouse , lekarz medycyny samouk w zakresie elektrotechniki, został mianowany naczelnym elektrykiem. Field sam zapewnił jedną czwartą kapitału. Po sprzedaży pozostałych udziałów, głównie obecnym inwestorom w firmie Bretta, utworzono nieopłacaną radę dyrektorów, w skład której wchodził William Thomson (przyszły Lord Kelvin). Thomson działał również jako doradca naukowy. Morse, udziałowiec w projekcie Nova Scotia i pełniący funkcję doradcy elektrycznego, również był w zarządzie.
Pierwszy kabel transatlantycki
Kabel składał się z 7 drutów miedzianych, każdy o wadze 26 kg/km (107 funtów na milę morską ), pokrytych trzema warstwami gutaperki (zgodnie z sugestią Jonathana Nasha Heardera ), o wadze 64 kg/km (261 funtów na milę morską). ) i owinięte smołowanymi konopiami , na które nałożono osłonę z 18 pasm, każda z 7 żelaznych drutów, ułożonych w ciasną spiralę. Ważył prawie 550 kg/km (1,1 tony na milę morską), był stosunkowo elastyczny i wytrzymywał naprężenia rzędu kilkudziesięciu kiloniutonów (kilka ton).
Kabel firmy Gutta Percha był oddzielnie zbrojony przez producentów lin stalowych, co było wówczas standardową praktyką. W pośpiechu, aby kontynuować, na ukończenie kabla pozwolono tylko na cztery miesiące. Ponieważ żaden producent lin stalowych nie był w stanie wyprodukować tak dużej ilości kabli w tak krótkim czasie, zadanie podzielono na dwie firmy angielskie: Glass, Elliot & Co. z Greenwich oraz RS Newall and Company z Birkenhead . Pod koniec produkcji odkryto, że dwie partie zostały wykonane z pasm skręconych w przeciwnych kierunkach. Oznaczało to, że nie można ich było łączyć bezpośrednio drut-drut, ponieważ żelazny drut na obu kablach rozwijałby się, gdy był napinany podczas układania. Problem został rozwiązany przez splatanie za pomocą zaimprowizowanego drewnianego wspornika, który utrzymywał przewody na miejscu, ale błąd spowodował negatywny rozgłos dla projektu.
Rząd brytyjski przyznał Fieldowi dotację w wysokości 1400 funtów rocznie (obecnie 140 000 funtów) i pożyczył statki do układania kabli i wsparcia. Field zwrócił się również o pomoc do rządu USA, a w Kongresie złożono projekt ustawy zezwalający na subsydium . Przeszedł przez Senat tylko jednym głosem, z powodu sprzeciwu protekcjonistycznych senatorów. Przeszedł on przez Izbę Reprezentantów pomimo podobnego oporu i został podpisany przez prezydenta Franklina Pierce'a .
Pierwsza próba w 1857 roku zakończyła się niepowodzeniem. Statkami do układania kabli były przerobione okręty wojenne HMS Agamemnon i USS Niagara , pożyczone od ich rządów. Oba były potrzebne, ponieważ żaden z nich nie mógł utrzymać samego kabla o długości 2500 mil morskich. Kabel został uruchomiony na białej nitce w pobliżu zamku Ballycarbery w hrabstwie Kerry , na południowo-zachodnim wybrzeżu Irlandii , 5 sierpnia 1857 r. Pękł pierwszego dnia, ale został złapany i naprawiony. Pękł ponownie nad Telegraph Plateau, na głębokości prawie 3200 m (10500 stóp), a operację przerwano na rok. Utracono 300 mil kabla, ale pozostałe 1800 mil wystarczyło do wykonania zadania. W tym okresie Morse starł się z Fieldem, został usunięty z zarządu i nie brał już udziału w przedsięwzięciu.
Problemy z pękaniem wynikały w dużej mierze z trudności w kontrolowaniu naprężenia linki za pomocą mechanizmu hamującego, gdy linka była rozwijana. Nowy mechanizm został zaprojektowany i pomyślnie przetestowany w Zatoce Biskajskiej z Agamemnonem w maju 1858 r. 10 czerwca Agamemnon i Niagara wypłyń, aby spróbować ponownie. Dziesięć dni później napotkali gwałtowną burzę, a przedsięwzięcie prawie zakończyło się przedwcześnie. Statki były ciężkie od góry z kablami, które nie wszystkie mogły zmieścić się w ładowniach, a statki walczyły o utrzymanie pozycji pionowej. Dziesięciu marynarzy zostało rannych, a kabina elektryczna Thomsona została zalana. Statki przybyły na środek Atlantyku 25 czerwca i połączyły kabel z obu statków. Agamemnon skierował się na wschód w kierunku wyspy Valentia, a Niagara na zachód w kierunku Nowej Fundlandii . Kabel pękł po mniej niż 3 milach morskich (5,6 km; 3,5 mil), ponownie po około 54 milach morskich (100 km; 62 mil) i po raz trzeci, gdy około 200 mil morskich (370 km; 230 mil) zostało zabraknie z każdego naczynia.
Wyprawa powróciła do Queenstown w hrabstwie Cork w Irlandii. Niektórzy reżyserzy opowiadali się za porzuceniem projektu i sprzedażą kabla, ale Field przekonał ich, by kontynuowali. Statki wyruszyły ponownie 17 lipca, a środkowe połączenie zostało zakończone 29 lipca 1858 r. Tym razem kabel pobiegł łatwo. Niagara przybył do Trinity Bay w Nowej Fundlandii 4 sierpnia, a następnego ranka wylądował na brzegu. Agamemnon przybył na wyspę Valentia 5 sierpnia; koniec brzegu został wylądowany w Knightstown i poprowadzony do pobliskiej stacji kablowej.
Pierwszy kontakt
Wiadomości testowe zostały wysłane z Nowej Fundlandii począwszy od 10 sierpnia 1858 r. Pierwszą pomyślnie odczytano w Walencji 12 sierpnia iw Nowej Fundlandii 13 sierpnia. Kolejne wiadomości testowe i konfiguracyjne trwały do 16 sierpnia, kiedy to drogą kablową wysłano pierwszą oficjalną wiadomość:
Dyrektorzy Atlantic Telegraph Company w Wielkiej Brytanii do dyrektorów w Ameryce: —Europa i Ameryka są zjednoczone telegrafem. Chwała Bogu na wysokościach ; na ziemi pokój, dobra wola wobec ludzi.
Następnie był tekst telegramu gratulacyjnego od królowej Wiktorii do prezydenta Jamesa Buchanana w jego letniej rezydencji w hotelu Bedford Springs w Pensylwanii , wyrażając nadzieję, że kabel okaże się „dodatkowym ogniwem między narodami, których przyjaźń opiera się na wspólnym interesie i wzajemnym szacunku”. Prezydent odpowiedział: „Jest to tryumf wspanialszy, bo o wiele bardziej użyteczny dla ludzkości, niż ten, który kiedykolwiek odniósł zwycięzca na polu bitwy. Niech telegraf atlantycki, pod błogosławieństwem nieba, okaże się więzią wiecznego pokoju. i przyjaźń między pokrewnymi narodami oraz instrument przeznaczony przez Opatrzność Bożą do szerzenia religii, cywilizacji, wolności i prawa na całym świecie”.
Wiadomości były trudne do rozszyfrowania; Wiadomość od królowej Wiktorii, zawierająca 98 słów, została wysłana w 16 godzin. Mimo to wywołały wybuch entuzjazmu. Nowym Jorku rozległ się huczny salut 100 dział , na ulicach zawisły flagi, biły dzwony kościołów, aw nocy miasto było oświetlone. 1 września odbyła się defilada, a po niej wieczorny pochód z pochodniami i pokaz sztucznych ogni, który spowodował pożar w Ratuszu. Bright został pasowany na rycerza ze swojej strony, co było pierwszym takim zaszczytem dla przemysłu telegraficznego.
Awaria pierwszego kabla
Działanie kabla 1858 było nękane konfliktem między dwoma starszymi członkami projektu - Thomsonem i Whitehouse. Whitehouse był z wykształcenia lekarzem, ale entuzjastycznie zainteresował się nową technologią elektryczną i porzucił praktykę lekarską, aby rozpocząć nową karierę. Nie miał formalnego wykształcenia z fizyki; całą swoją wiedzę zdobył poprzez praktyczne doświadczenie. prawo kwadratów Thomsona, gdy ten ostatni przedstawił je Brytyjskiemu Stowarzyszeniu spotkanie w 1855 r. Prawo Thomsona przewidywało, że prędkość transmisji w kablu będzie bardzo niska z powodu efektu zwanego opóźnieniem. Aby przetestować teorię, Bright dał Whitehouse nocny dostęp do długich linii metra firmy Magnetic Telegraph Company. Whitehouse połączył ze sobą kilka linii na odległość zbliżoną do trasy transatlantyckiej i oświadczył, że nie będzie problemu. Morse był również obecny na tym teście i wspierał Whitehouse. Thomson uważał, że pomiary Whitehouse były błędne, a kable podziemne i podwodne nie były w pełni porównywalne. Thomson uważał, że potrzebny jest większy kabel, aby złagodzić problem opóźnienia. W połowie 1857 roku z własnej inicjatywy zbadał próbki miedzianego rdzenia o rzekomo identycznej specyfikacji i stwierdził wahania rezystancji nawet dwukrotne. Ale produkcja kabli była już w toku, a Whitehouse wspierał użycie cieńszego kabla, więc Field wybrał tańszą opcję.
Kolejnym punktem spornym był plan rozmieszczenia. Thomson opowiadał się za startem ze środkowego Atlantyku i dwoma statkami płynącymi w przeciwnych kierunkach, co skróciłoby o połowę wymagany czas. Whitehouse chciał, aby oba statki podróżowały razem z Irlandii, aby można było zgłaszać postępy z powrotem do bazy w Valentii za pośrednictwem kabla. Whitehouse odrzucił sugestię Thomsona dotyczącą rejsu w 1857 roku, ale Bright przekonał dyrektorów do zatwierdzenia startu na środku oceanu podczas kolejnego rejsu w 1858 roku. Whitehouse, jako główny elektryk, miał być na pokładzie kablowca, ale wielokrotnie znajdował wymówki dla próby z 1857 r., Próby w Zatoce Biskajskiej i dwie próby w 1858 r. W 1857 r. Thomson został wysłany w jego miejsce, aw 1858 r. Field dyplomatycznie przydzielił ich obu na różne statki, aby uniknąć konfliktu - ale gdy Whitehouse nadal unikał podróży, Thomson poszedł sam.
Galwanometr lustrzany Thomsona
Po doświadczeniach z podróży w 1857 roku Thomson zdał sobie sprawę, że potrzebna jest lepsza metoda wykrywania sygnału telegraficznego. Czekając na kolejną wyprawę, opracował swój lustrzany galwanometr , niezwykle czuły instrument, znacznie lepszy niż jakikolwiek do tej pory. Zażądał od zarządu 2000 funtów na zbudowanie kilku, ale otrzymał tylko 500 funtów na prototyp i pozwolenie na wypróbowanie go podczas następnej podróży. Był niezwykle dobry w wykrywaniu dodatnich i ujemnych zboczy impulsów telegraficznych, które reprezentowały odpowiednio „kreskę” i „kropkę” Morse'a (standardowy system w kablach podmorskich - ponieważ w przeciwieństwie do telegrafii lądowej oba impulsy miały tę samą długość). Thomson wierzył, że może używać instrumentu przy niskim napięciu ze zwykłego sprzętu telegraficznego nawet na ogromnej długości kabla atlantyckiego. Z powodzeniem przetestował go na 2700 mil (4300 km) kabla w podwodnym magazynie w Plymouth .
Galwanometr lustrzany okazał się kolejnym punktem spornym. Whitehouse chciał pracować z kablem według zupełnie innego schematu, napędzając go masywną cewką indukcyjną wysokiego napięcia wytwarzającą kilka tysięcy woltów, więc dostępna byłaby wystarczająca ilość prądu do napędzania standardowych elektromechanicznych telegrafów drukarskich używanych w telegrafach śródlądowych. Instrument Thomsona musiał być czytany na oko i nie był w stanie drukować. Dziewięć lat później wynalazł rejestrator syfonowy do drugiej próby transatlantyckiej w 1866 roku. Decyzja o rozpoczęciu podróży przez środkowy Atlantyk, połączona z rezygnacją Whitehouse z kolejnej podróży, pozostawiła Thomsona na pokładzie Agamemnon płynący w kierunku Irlandii, mając wolną rękę do używania swojego sprzętu bez ingerencji Białego Domu. Chociaż Thomson miał status zwykłego doradcy inżyniera CW de Sauty'ego, nie minęło wiele czasu, zanim wszystkie decyzje elektryczne zostały mu przekazane. Whitehouse, pozostając w Valentii, pozostawał poza kontaktem, dopóki statek nie dotarł do Irlandii i nie wylądował na kablu.
Mniej więcej w tym czasie zarząd zaczął mieć wątpliwości co do ogólnie negatywnego nastawienia Whitehouse. Nie tylko wielokrotnie ścierał się z Thomsonem, ale także był krytyczny wobec Fielda, a jego wielokrotne odmowy wykonywania podstawowego obowiązku jako główny elektryk na pokładzie statku wywarły bardzo złe wrażenie. Wraz z usunięciem Morse'a Whitehouse stracił swojego jedynego sojusznika na planszy, ale w tym czasie nie podjęto żadnych działań.
Kabel jest uszkodzony, a Whitehouse zwolniony
Kiedy Agamemnon dotarł do Valentii 5 sierpnia, Thomson przekazał je Whitehouse, a prasie ogłoszono sukces projektu. Thomson odbierał wyraźne sygnały podczas całej podróży za pomocą lustrzanego galwanometru, ale Whitehouse natychmiast podłączył swój własny sprzęt. Skutki złej obsługi i konstrukcji kabla oraz wielokrotne próby wprowadzenia przez Whitehouse do 2000 woltów przez kabel naruszyły izolację kabla. Whitehouse próbował ukryć słabe wyniki i był niejasny w swoich komunikatach. Oczekiwana inauguracyjna wiadomość od królowej Wiktorii została szeroko nagłośniona, a kiedy się nie pojawiła, prasa spekulowała, że wystąpiły problemy. Whitehouse ogłosił, że na „dostosowanie” potrzeba pięciu lub sześciu tygodni. Wiadomość od królowej została odebrana w Nowej Fundlandii, ale Whitehouse nie był w stanie odczytać kopii potwierdzenia odesłanej w drugą stronę. Wreszcie 17 sierpnia ogłosił odbiór. Nie ogłosił, że wiadomość została odebrana na lustrzanym galwanometrze, kiedy ostatecznie zrezygnował z prób na własnym sprzęcie. Whitehouse kazał ponownie wprowadzić wiadomość do swojego lokalnego telegrafu drukarskiego, aby mógł wysłać wydrukowaną taśmę i udawać, że została odebrana w ten sposób.
We wrześniu 1858 r., po kilku dniach postępującej degradacji izolacji, kabel całkowicie się zepsuł. Reakcja na tę wiadomość była ogromna. Niektórzy pisarze nawet zasugerowali, że ta kwestia była zwykłą mistyfikacją; inni uznali to za spekulację giełdową. Whitehouse został wezwany do śledztwa zarządu, a Thomson przejął Valentię, mając za zadanie zrekonstruować wydarzenia, które Whitehouse zaciemnił. Whitehouse został pociągnięty do odpowiedzialności za niepowodzenie i zwolniony. Kabel mógł i tak ostatecznie zawieść, ale Whitehouse z pewnością spowodował to znacznie wcześniej. Kabel był szczególnie wrażliwy w pierwszych stu milach od Irlandii, składający się ze starego kabla z 1857 roku, który został wpleciony w nową warstwę i był znany jako źle wyprodukowany. Próbki wykazały, że w niektórych miejscach przewodnik był mocno przesunięty i mógł łatwo przebić się przez izolację z powodu naprężeń mechanicznych podczas układania. Badania przeprowadzono na próbkach kabla zanurzonych w wodzie morskiej. Przy doskonałej izolacji nie było problemu z zastosowaniem tysięcy woltów. Jednak próbka z nakłutym otworem „świeciła się jak latarnia” podczas testowania, a duża dziura została wypalona w izolacji.
Chociaż kabel nigdy nie został oddany do użytku publicznego i nigdy nie działał dobrze, był czas na przekazanie kilku wiadomości wykraczających poza testy. Kolizja statków Cunard Line Europa i Arabia została zgłoszona 17 sierpnia. Rząd brytyjski wykorzystał depeszę, aby cofnąć rozkaz skierowania dwóch pułków w Kanadzie do Anglii, oszczędzając 50 000 funtów. W sumie 732 komunikaty zostały przekazane przed awarią kabla.
Przygotowanie nowej próby
Field nie zrażał się porażką. Był chętny do wznowienia pracy, ale opinia publiczna straciła zaufanie do programu, a jego wysiłki w celu ożywienia firmy były daremne. Dopiero w 1864 roku, z pomocą Thomasa Brasseya i Johna Pendera , udało mu się zgromadzić niezbędny kapitał. Firmy Glass, Elliot i Gutta-Percha połączyły się, tworząc Telegraph Construction and Maintenance Company (Telcon, później część BICC ), która podjęła się wyprodukowania i ułożenia nowego kabla. CF Varley zastąpił Whitehouse na stanowisku głównego elektryka.
W międzyczasie długie kable zostały zatopione w Morzu Śródziemnym i Morzu Czerwonym . Dzięki temu doświadczeniu zaprojektowano ulepszony kabel. Rdzeń składał się z siedmiu skręconych pasm bardzo czystej miedzi o wadze 300 funtów na milę morską (73 kg/km), pokrytych związkiem Chattertona , a następnie pokrytych czterema warstwami gutaperki , na przemian z czterema cienkimi warstwami związku spajającego całość i doprowadzenie ciężaru izolatora do 400 funtów / nm (98 kg / km). Rdzeń ten był pokryty konopiami nasycone roztworem konserwującym, a na konopiach nawinięto spiralnie osiemnaście pojedynczych nitek drutu stalowego o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie, wyprodukowanego przez Webster & Horsfall Ltd z Hay Mills Birmingham , każda pokryta cienkimi nitkami przędzy manila nasączonej środkiem konserwującym. Waga nowego kabla wynosiła 35,75 cetnarów ( 4000 funtów) na milę morską (980 kg / km), czyli prawie dwa razy więcej niż stary. Zakład w Haymills z powodzeniem wyprodukował 26 000 mil morskich (48 000 km) drutu (1600 ton), wykonanego przez 250 pracowników w ciągu jedenastu miesięcy.
Great Eastern i drugi kabel
Nowy kabel położył statek SS Great Eastern pod dowództwem Sir Jamesa Andersona . Jej ogromny kadłub był wyposażony w trzy żelazne zbiorniki do odbioru 2300 mil morskich (4300 km) kabla, a jej pokłady wyposażone w opłacalny sprzęt. W południe 15 lipca 1865 roku Great Eastern opuścił Nore i skierował się do zatoki Foilhommerum na wyspie Valentia, gdzie brzeg został położony przez Caroline . Ta próba nie powiodła się 2 sierpnia, kiedy po opłaceniu 1062 mil (1968 km) lina pękła w pobliżu rufy statku i koniec zaginął.
Great Eastern popłynął z powrotem do Anglii, gdzie Field wydał kolejny prospekt emisyjny i utworzył Anglo-American Telegraph Company , aby położyć nowy kabel i uzupełnić zepsuty. 13 lipca 1866 roku Great Eastern ponownie zaczął wypłacać. Mimo problemów z pogodą w piątek wieczorem 27 lipca wyprawa dotarła do portu Heart's Content w Nowej Fundlandii w gęstej mgle. Daniel Gooch , główny inżynier Telegraph Construction and Maintenance Company , który był na pokładzie Great Eastern , wysłał wiadomość do Sekretarza Stanu do Spraw Zagranicznych Lorda Stanleya , mówiąc: „Doskonała komunikacja między Anglią a Ameryką; daj Boże, będzie ona trwałym źródłem korzyści dla naszego kraju” . Następnego ranka o 9 rano [ wymagane wyjaśnienie ] wiadomość z Anglii cytuje te słowa lidera w The Times : „To wielkie dzieło, chwała dla naszego wieku i narodu, a ludzie, którzy tego dokonali, zasługują na szacunek wśród dobroczyńców ich rasy”. Koniec brzegu wylądował o godz Stacja kablowa Heart's Content w ciągu dnia przez Medway . Popłynęły gratulacje i ponownie wymieniono przyjacielskie telegramy między królową Wiktorią a Stanami Zjednoczonymi. [ potrzebne źródło ]
W sierpniu 1866 roku kilka statków, w tym Great Eastern , ponownie wypłynęło w morze, aby złapać zagubiony kabel z 1865 roku. Ich celem było znalezienie końca zagubionego kabla, połączenie go z nowym kablem i dokończenie biegu do Nowej Fundlandii. Byli zdeterminowani, aby go znaleźć, a ich poszukiwania opierały się wyłącznie na pozycjach zarejestrowanych „głównie przez kapitana Moriarty'ego, RN”, który umieścił koniec zagubionego kabla na 38° 50' długości geograficznej zachodniej.
Byli tacy [ kto? ] , który uważał, że nie ma sensu próbować, oświadczając, że zlokalizowanie kabla 2,5 mil (4,0 km) w dół byłoby jak szukanie małej igły w dużym stogu siana. Jednak Robert Halpin , pierwszy oficer Great Eastern , skierował HMS Terrible i statek z chwytakiem Albany we właściwe miejsce. Albany poruszał się powoli tu i tam, „łowiąc” zgubiony kabel za pomocą pięcioramiennego haka na końcu grubej liny. Nagle, 10 sierpnia, Albany „złapał” kabel i wydobył go na powierzchnię. Wydawało się, że to nierealistycznie łatwy sukces. W nocy kabel zsunął się z boi, do której był przymocowany, i proces musiał rozpocząć się od nowa. Zdarzyło się to jeszcze kilka razy, gdy kabel ześlizgnął się po zabezpieczeniu w frustrującej walce z wzburzonym morzem. Pewnego razu marynarz został nawet rzucony przez pokład, gdy lina haka pękła i odskoczyła wokół niego. Great Eastern i inny statek grapplingowy, Medway , przybył do akcji poszukiwawczej 12 sierpnia. Dopiero ponad dwa tygodnie później, na początku września 1866 r., Kabel został ostatecznie odzyskany, aby można było nad nim pracować; Great Eastern zajęło 26 godzin . Kabel został przeniesiony do pomieszczenia elektryka, gdzie stwierdzono, że kabel jest podłączony. Wszyscy na statku wiwatowali lub płakali, gdy rakiety zostały wysłane w niebo, by oświetlić morze. Odzyskany kabel został następnie połączony z nowym kablem w jej ładowni i wypłacony firmie Heart's Content w Nowej Funlandii , gdzie przybyła w sobotę 7 września. Działały teraz dwie linie telegraficzne.
Naprawa kabla
Pęknięte kable wymagały skomplikowanej procedury naprawy. Przybliżoną odległość do przerwy określono mierząc rezystancję przerwanego kabla. Statek naprawczy nawigował do lokalizacji. Kabel zaczepiono chwytakiem i wniesiono na pokład w celu sprawdzenia ciągłości elektrycznej. Rozstawiono boje, aby zaznaczyć końce dobrego kabla, a między dwoma końcami wykonano splot.
Prędkości komunikacji
Początkowo wiadomości były wysyłane przez operatora używającego alfabetu Morse'a . Odbiór był bardzo zły na kablu 1858, a przesłanie tylko jednego znaku (pojedynczej litery lub pojedynczej cyfry) zajęło dwie minuty, z szybkością około 0,1 słowa na minutę . Stało się tak pomimo zastosowania bardzo czułego galwanometru lustrzanego. Przesłanie inauguracyjnej wiadomości od królowej Wiktorii do Nowej Fundlandii zajęło 67 minut, ale przesłanie kopii potwierdzenia z powrotem do Whitehouse w Walencji zajęło 16 godzin.
W przypadku kabla z 1866 r. Znacznie ulepszono metody produkcji kabli, a także wysyłania wiadomości. Kabel 1866 mógł przesyłać 8 słów na minutę – 80 razy szybciej niż kabel 1858. Oliver Heaviside i Mihajlo Idvorski Pupin w późniejszych dziesięcioleciach zrozumieli, że przepustowość kabla jest utrudniona przez brak równowagi między reaktancją pojemnościową i indukcyjną , co powoduje poważne rozproszenie , a tym samym zniekształcenie sygnału; patrz równania telegrafisty . Należy to rozwiązać za pomocą taśmy żelaznej lub cewek obciążających . Dopiero w XX wieku prędkość przesyłania wiadomości kablami transatlantyckimi sięgała nawet 120 słów na minutę. Londyn stał się światowym centrum telekomunikacji. Ostatecznie nie mniej niż jedenaście kabli promieniowało ze stacji kablowej Porthcurno w pobliżu Land's End i utworzyło z ich Commonwealthem „żywą” obręcz na całym świecie; cała czerwona linia .
Późniejsze kable
Dodatkowe kable zostały ułożone między Foilhommerum i Heart's Content w 1873, 1874, 1880 i 1894. Pod koniec XIX wieku kable należące do Wielkiej Brytanii, Francji, Niemiec i Ameryki połączyły Europę i Amerykę Północną w wyrafinowanej sieci łączności telegraficznej. [ potrzebne źródło ]
Oryginalne kable nie były wyposażone w repeatery , które potencjalnie mogłyby całkowicie rozwiązać problem opóźnienia, a co za tym idzie przyspieszyć działanie. Repeatery okresowo wzmacniają sygnał wzdłuż linii. Na liniach telegraficznych odbywa się to za pomocą przekaźników , ale nie było praktycznego sposobu zasilania ich kablem podmorskim. Pierwszym kablem transatlantyckim z repeaterami był TAT-1 w 1956 roku. Był to kabel telefoniczny i wykorzystywał inną technologię do swoich repeaterów.
Uderzenie
Badanie z 2018 r. W American Economic Review wykazało, że telegraf transatlantycki znacznie zwiększył handel przez Atlantyk i obniżył ceny. W badaniu oszacowano, że „wzrost wydajności telegrafu odpowiada 8 procentom wartości eksportu”.
Zobacz też
- Trzęsienie ziemi w Grand Banks w 1929 roku
- Komercyjna firma kablowa
- Transatlantycki kabel telefoniczny
- Western Union Telegraph Expedition – alternatywa lądowa przez Rosję
Notatki
- Bright, Charles Tilston , Submarine Telegraphs , Londyn: Crosby Lockwood, 1898 OCLC 776529627 .
- Burns, Russell W., Komunikacja: międzynarodowa historia lat formacyjnych , IET, 2004 ISBN 0863413277 .
- Clarke, Arthur C. Voice Across the Sea (1958) i Jak świat był jeden (1992); obie książki zawierają część tego samego materiału.
- Gordona, Johna Steele . Wątek za oceanem: heroiczna historia kabla transatlantyckiego . Nowy Jork: Walker & Co, 2002. ISBN 978-0-8027-1364-3 .
- Clayton, Howard, Atlantic Bridgehead: The Story of Transatlantic Communications , Garnstone Press, 1968 OCLC 609237003 .
- Cookson, Gillian, The Cable , Tempus Publishing, 2006 ISBN 0752439030 .
- Cowan, Mary Morton, Wielkie marzenie Cyrusa Fielda: odważny wysiłek ułożenia pierwszego transatlantyckiego kabla telegraficznego , Boyds Mills Press, 2018 ISBN 1684371422 .
- Huurdeman, Anton A., Światowa historia telekomunikacji , Wiley, 2003 ISBN 9780471205050 .
- Kieve, Jeffrey L., The Electric Telegraph: A Social and Economic History , David i Charles, 1973 OCLC 655205099 .
- Lindley, David, Stopnie Kelvina: opowieść o geniuszu, wynalazku i tragedii , Joseph Henry Press, 2004 ISBN 0309167825 .
- Rozwadowski, Helen M. Zgłębianie oceanu: odkrycie i eksploracja głębin morskich , Harvard University Press, 2009 ISBN 0674042948 .
Dalsza lektura
- Fleming, John Ambrose (1911). . W Chisholm, Hugh (red.). Encyklopedia Britannica . Tom. 26 (wyd. 11). Wydawnictwo Uniwersytetu Cambridge. s. 513–541.
- Hearn, Chester G., Circuits in the Sea: The Men, the Ships and the Atlantic Cable , Westport, Connecticut: Prager, 2004 ISBN 0275982319 .
- Mueller, Simone M. „Od okablowania Atlantyku do okablowania świata: esej przeglądowy z okazji 150. rocznicy atlantyckiego kabla telegraficznego z 1866 r.” Technologia i kultura (2016): 507-526. online .
- Müller, Simone. „Telegrafy transatlantyckie i„ klasa 1866 ”- lata formacyjne sieci transnarodowych w przestrzeni telegraficznej, 1858-1884/89”. Historyczne badania społeczne/Historische Sozialforschung (2010): 237-259. online
- Murray Donald (czerwiec 1902). „Jak kable jednoczą świat” . Praca na świecie: historia naszych czasów . II : 2298–2309 . Źródło 9 lipca 2009 .
- Stan, Tom. Wiktoriański Internet (1998). ISBN 0-7538-0703-3 . Historia mężczyzn i kobiet, którzy byli pierwszymi pionierami internetowego pogranicza, oraz stworzonej przez nich globalnej sieci – sieci, która w rzeczywistości była wiktoriańskim Internetem.
Linki zewnętrzne
- The Atlantic Cable autorstwa Berna Dibnera (1959) - Kompletna bezpłatna elektroniczna wersja The Atlantic Cable autorstwa Berna Dibnera (1959), prowadzona przez biblioteki Smithsonian Institution
- History of the Atlantic Cable & Undersea Communications - Obszerna historia telegrafii podmorskiej z wieloma oryginalnymi materiałami, w tym zdjęciami próbek producentów kabli
- PBS, American Experience: The Great Transatlantic Cable
- The History Channel: Nowoczesne cuda: Kabel transatlantycki: 2500 mil miedzi
- Zbiór artykułów o historii telegrafii
- Kabel telegraficzny Cabot Strait 1856 między Nową Fundlandią a Nową Szkocją
- Amerykańskie dziedzictwo: kabel pod powierzchnią morza
- Alan Hall - Pierwszy kabel transatlantycki i pierwsza wiadomość wysłana do USA 1856 Memorial
- Dziennik z podróży po światowych kablach komunikacyjnych autorstwa Neala Stephensona
- Centrum historii IEEE: Transatlantyckie stacje kablowe hrabstwa Kerry, 1866
- IEEE History Centre: Lądowanie kabla transatlantyckiego, 1866
- Cyrus Field, „Układanie kabla atlantyckiego” (1866)
- The Great Eastern - litografie Roberta Dudleya 1865–66