Vissza

260 éve született Claude Chappe, a szemafortávíró feltalálója

Kicsit most visszalépünk időben és az elektronikus hírközlés világából visszamegyünk az optikai hírközlés időszakába. Claude Chappe hozta létre azt az átjátszó állomások láncolatából álló optikai távíró hálózatot, melyet már a francia forradalom idején sikeresen használtak. Chappe 260 éves születésnapjának az ürügyén most megismerkedhetünk életével és találmánya létrejöttének a történetével, sikerével.


Claude Chappe Franciaországban, Brûlonban született 1763. december 23-án egy hétgyermekes család harmadik gyermekeként. Édesapja Claude Ignace Chappe a lavali királyi földek intézője volt, felesége Marie Devernay régi polgári családból származott, apja orvos volt Lavalban. A család híres embere volt még Jean-Baptiste Chappe d’Auteroche csillagász, aki 1761-ben és 1769-ben megfigyelte a Vénusz átvonulását a Nap előtt. Az eseményről született könyve, a „Szibériai utazás” volt Claude Chappe első könyvolvasmánya. Szülei azonban Claude-ot templomi szolgálatra szánták, így Rouenben tanult a jezsuiták által 1593-ban alapított, mai nevén Pierre Corneille líceumban. Akkori neve – mivel a jezsuitákat 1762-ben kiűzték Franciaországból – Collége Royal volt.

Claude Chappe tanulmányai végeztével el is kezdte a templomi szolgálatot, azonban a francia forradalom kitörésekor elvesztette az állását, akárcsak testvérei. Így négy fivérével együtt az a gondolatuk támadt, hogy kidolgoznak egy olyan optikai távíróláncot, melynek a segítségével tetszőleges üzeneteket lehet nagyobb távolságra elküldeni. A kísérleteiket a brûloni szülőház udvarán folytatták és hamarosan el is készült egy egyszerű változat, mellyel 1791 tavaszán Brûlon és Parcé városa között egy 10 km-es szakaszon demonstrálták a rendszer működőképességét.

Ez a megoldás még igen kezdetleges volt és óraszinkront igényelt. A szinkronizáláshoz egy-egy nagy korongot használtak, aminek az egyik oldala fekete, a másik fehér volt. A korongokat távcsővel figyelték az állomásokról, ebben Chappe-nak csillagász nagybátyja révén voltak jó eszközei. Az állomásokon így Peter Dollond teleszkópos távcsöveit használták, ezzel tiszta időben 15-20 km-ről is jól látható volt a korong színének a megváltozása. Magát az átviendő információt azonban nem a korong hordozta, hanem azok az az óraszámlapok, melyeken 1-től 10-ig volt számozva a számlap és egy rugóval meghajtott mutató jelezte, hogy melyik szám volt kiválasztva. Ehhez fontos volt, hogy az adóállomáson és a vevőállomáson egyszerre indítsák el és állítsák le a mutatót, ezt szinkronizálta a fekete-fehér korong.

Az üzeneteket számokkal kódolták, s ezeket a számokat küldték át az állomásokon. Külön kis szótárt is szerkesztett Chappe, melyből látni lehetett, hogy melyik számsor milyen szót jelöl. Az átvitel a következőképpen működött. Amikor az adóoldalon elindították a rugóval meghajtott óraszerkezetet, akkor feketéről fehérre állították a korongot. Ezt érzékelte a következő állomás és ő is elindította az óraszerkezetet. Amikor az adóoldalon a mutató elérte a küldeni kívánt számot, pl. a 7-est, akkor a korongot ismét feketére állították és ahogy ezt a vevőállomáson érzékelték, leolvasták, hogy éppen melyik számra mutat a mutató.

Chappe arról is gondoskodott, hogy Parcé városában, a vevőoldalon közjegyző hitelesítse a megérkezett üzenet tartalmát. Erre azért volt szüksége, hogy felajánlhassa a forradalom Nemzetgyűlésének a találmányt. Ebben segítségére volt, hogy bátyja, Ignace Chappe időközben a Nemzetgyűlés tagja lett. Így is hosszú ideig tartott, míg a javaslat megtárgyalásra került. Chappe időközben Párizsba költözött, hogy a távíró ügyét közelről mozgathassa, végül közel egy év várakozás után kapott lehetőséget arra, hogy a találmányát a gyakorlatban is bemutassa és bizonyítsa működőképességét.

Chappe – átgondolva az 1791-ben tavasszal végzett kísérleteit – teljesen átalakította a megoldását. Elhagyta a sok nehézséget okozó szinkronizálással járó megoldást és helyette mozgatható szemaforokat épített ki az egyes átjátszó pontokon. Ezek egy vízszintes, közepén elforgatható gerendából és annak a két végén szintén elforgatható szemaforokból állt és az egészet egy 6-8 méter magas árbocra szerelte fel. A középen elforgatható, közel öt méteres gerendát regulátornak, a gerenda két végére szerelt, két méteres szemaforokat indikátoroknak hívta. Az épületből karokkal mozgatható szerkezetet úgy alkotta meg, hogy az alaphelyzetében vízszintes gerenda négy állásban volt rögzíthető – vízszintesen, függőlegesen, valamint balra dőlve és jobbra dőlve 45°-os szögben. A gerenda két végénlévő szemaforok pedig 8-8 állásba voltak állíthatóak 45°-os lépcsőkben. Ezzel elvileg 4x8x8=256 különböző állást tudott beállítani a torony tetején álló szemaforokkal. Ezeket a jeleket tudta leolvasni a következő torony kezelője a távcsöve segítségével és megismételni azokat a következő állomás felé.

A gyakorlati megoldásban korlátozta a lehetőségek számát és a gerendának csak két lehetőséget, a vízszintest és a függőlegest engedte meg és a szárnyak esetében is hét állást engedett meg a nyolcból, azt a verziót, amikor az indikátor a regulátor egyenes meghosszabbításaként áll, kitiltotta, mert könnyen összekeverhető volt azzal az esettel, amikor az indikátor a regulátorral fedésbe kerül. Így összesen 2x7x7=98 lehetőséget hagyott meg a szemafortávíró egyértelműbb működéséhez. Hat kombinációt a vezérléshez rendelt hozzá, mint pl. az üzenet vége, a hibajelzés vagy a kezelő távollétének a jelzése. A többi 92 kombinációhoz számokat rendelt 1-től 92-ig.

A gyors és hatékony üzenetátvitelt Chappe azzal érte el, hogy egy külön szótárat állított össze, amiben alapszavak és egyszerű kifejezések voltak. Az elkészült szótár szerkezete érdekes volt, 92 oldalt tartalmazott és minden oldalon 92 szó vagy kifejezés szerepelt. Így egy adott szó átküldése abból állt, hogy először az oldalszámnak, majd utána a sorszámnak megfelelő kombinációt küldte el a kezelő a következő állomásnak, ami végigment a távíróláncon és a vételi oldalon ennek megfelelően fellapozták a küldött oldalt és a küldött sorszámnak megfelelő sorból kiolvasták a küldött szót. Így a szótárban szereplő bármelyik szó két szemaforállítással átküldhető volt a láncon. Egy kontextusváltással természetesen betűnként is lehetett küldeni szavakat, erre a 92 beállítási lehetőség bőven adott módot és erre is volt egy kódoló-dekódoló táblázat a kezelési utasításban, de ez meglehetősen lassú kommunikációt eredményezett, ezért inkább a szavankénti szótárazást használták.

A nemzetgyűlés által kijelölt bizottság számára a bemutatót három állomással szervezték meg a Chappe-fivérek. Az első állomás a mostani Párizs legmagasabb pontján, a Menilmontant negyedben épült fel, a második Écouen községben, míg a harmadik állomás Saint-Martin-du-Tertre községben jelentette a mintegy 26 km-es lánc másik végét. A demonstrációra 1793. július 12-én került sor és egyöntetű sikert aratott. Külön érdekesség, hogy Saint-Martin-du-Tertre címerében mind a mai napig szerepel a szemafortávíró, annyira fontosnak tartották. A sok feladattal terhelt és ezért lassan működő nemzetgyűlés annyira elégedett volt az eredménnyel, hogy két héttel később, 1793. július 26-án úgy döntöttek, hogy bevezetik a Francia Állami Távírórendszert. Claude Chappe-t kinevezték távírómérnöknek és jutalmul állandó ingyenes lóhasználatot biztosítottak a számára.

Első feladatként már augusztus 4-én megkapta a Párizs-Lille közötti mintegy 190 km-es szakasz kiépítését, amit kilenc hónap alatt tizenöt állomás telepítésével végzett el. A kezelők betanítása és a tesztelési időszak lezárta után 1794. július 16-án hivatalosan is megnyitották a távírószakaszt, amit akkor kizárólag a nemzetgyűlés és a katonai vezetés számára állt rendelkezésre. Augusztus 15-én ezen a távíróvonalon érkezett a jelentés, hogy a francia csapatok visszavették Le Quesnoy központját, majd az igazi szenzációt a Condé városának a visszafoglalásáról szóló 1794. augusztus 30-i hír távírón keresztüli megérkezése jelentette. Történelmileg ez utóbbit szokták kiemelni, mint a távíró létjogosultságát végleg eldöntő üzenetet.

A következő megrendelés a Párizs-Strasbourg vonal volt, ami 1798-ra lett kész. Ez után viszont beindult a hálózat fejlesztése és 1852-re a francia hálózat már 556 állomással és közel 5000 km-es hálózattal kötötte össze Párizst 29 francia várossal. Franciaországon kívül is megindultak a telepítések, így északi irányban Brüsszel, Antwerpen és Amszterdam, keleti irányban Mainz, Milánó és Velence is kapcsolódott a hálózathoz. A szemafortávíró látványa ekkor már annyira hozzátartozott a mindennapokhoz, hogy az sem zavart senkit, hogy a híres párizsi Saint Sulpice székesegyház két tornyán is átjátszó állomásokat telepítettek.

A szemafortávíró tehát kezdett erőteljese elterjedni, de Chappe számára ez nagyon kemény munkát jelentett. Igaz, hogy a munkákban négy fivére is segítségére volt, de a legnehezebb feladatok Cloude-ra vártak. A koordinálás, a kezelők betanítása és az egész rendszer működtetése mellett a legnagyobb problémát az okozta, hogy sokszor nem vagy csak jóval később kapta meg a beígért pénzösszegeket, így a munkásokat nem mindig tudta kifizetni, rá kellett beszéni őket, hogy hitelbe dolgozzanak. Ez az állandó küzdelem felőrölhette az idegeit, betegség is gyötörte valamint irigylői még azzal is támadták, hogy nem is az övé volt a szemafortávíró ötlete, hanem azt a katonaságtól vette át. Vélhetően ezek együttes hatására éves korában, 1805. január 23-án kiugrott a párizsi szállodája ablakából és meghalt.

A találmányát és az erre épült hálózatot négy fivére működtette tovább. 1846-ban a francia kormány úgy döntött, hogy fokozatosan áttér a Morse-féle elektromos távíróra, bár ennek sok ellenzője volt, mert úgy gondolták, hogy „néhány satnya vezeték elvágásával az egész rendszert meg lehet majd bénítani”. Az utolsó Chappe-távírón leadott hír 1855 szeptemberében érkezett Szevasztopol elfoglalásáról, ami egyben a krimi háború befejezését is jelentette. Ekkor már mobil átjátszó állomásokat is használt a katonaság a hírek továbbítására. Ezzel azonban végleg megszüntették a szemafortávírót és áttértek a korszerűbb megoldásokra, így az utolsó szakaszt is lebontották.

A Chappe-távíró legmaradandóbb nyoma a szépirodalomban lelhető fel, Alexander Dumas az 1844 táján elkészült Monte Cristo grófja című könyvében említi meg a szemafortávírót, melynek az egyik kezelőjét megfelelő fizetség ellenében Monte Cristo ráveszi arra, hogy az érkező jelek helyett az általa átadott jeleket továbbítsa. Ezzel egy fontos tőzsdei hírnek fordítja meg a tartalmát, aminek következtében jelentős nyereséget tud elérni. Ha úgy tetszik, ez a mai információbiztonsági nyelvezetben a „Man in the middle” támadásnak egy korabeli mintapéldája. Történt egyébként hasonló eset a valóságban is, Francois és Louis Blanc, két testvér játszott össze 1834-től annak érdekében, hogy a bordeaux-i tőzsdén meg tudják többszörözni a pénzüket a párizsi tőzsde mozgásának a gyors ismeretében. Ehhez Toursban fizettek le egy kezelőt, hogy tegyen be egy extra szemaforjelet a jelfolyamba, majd rögtön küldjön utána egy hibajelet is. Bordeauxban a kezelő érzékelte, hogy jött egy hibás karakter, ezért ezt nem vette figyelembe az üzenet leírásakor, de éppen ez az extra karakter hordozta azt az információt, hogy Párizsban emelkedtek vagy csökkentek a részvényárak. A csalás így két éven keresztül észrevétlen maradt, de a felfedése után sem tudtak mit kezdeni a két csaló üzletemberrel, mert még nem volt olyan törvény, ami alapján elítéltették volna őket.


dr. Bartolits István

 

Tagdíjfizetés részletei

--------------------------------------------------

Tagnyilvántartás - belépés

--------------------------------------------------

Technikatörténeti évfordulók

--------------------------------------------------

Kiemelkedő támogatóink

  


 
Hírközlési Érdekegyeztető Tanács