Начнем, как и полагается, с самого начала. Средства электрической связи для передачи сообщений появились лишь в XIX веке т.е. менее двухсот лет назад. Первым из таковых устройств стал изобретенный в 1838 году американцем Сэмюэлом Морзе телеграф (данный термин в переводе с греческого языка означает «пишу на расстоянии»). Будучи талантливым и к тому же известным американским художником, он разработал простой и наглядный способ передачи сигналов. Для этого на бумажной ленте прибор печатал комбинации коротких сигналов (точек) и длинных (тире). Эта система, широко известная во всем мире как азбука Морзе, дала возможность относительно быстро передавать на большие расстояния объемные письменные сообщения. Отметим, что современные телеграфные аппараты давно не печатают точки и тире, а передают сразу готовые буквы.
Забегая вперед, скажем о том, что после изобретения радио, азбука Морзе стала применяться радистами, но уже не в графическом, а в звуковом виде. Но о радио мы поговорим чуть позже, а пока вспомним о том, что для передачи точек и тире могут служить не только бумажная лента и звук, но еще и… свет! На рубеже XIX и XX веков вместе с созданием автономных электростанций и мощных прожекторов, появился световой (он же оптический) телеграф, что дало возможность быстро передавать сообщения азбукой Морзе с одного корабля на другой. И такой телеграф используется на флотах многих стран мира до сих пор.
Следующей вехой в истории связи стал телефон (в переводе с греческого - это «звук на расстоянии»), изобретенный в 1876 году в США шотландским иммигрантом Александром Беллом. Этот вид связи тоже дожил до наших дней. Однако, в военной и правительственной связи существуют совершенно необычные телефоны. Даже если подключиться к такой линии, то прослушать сообщение не получится – вместо человеческого голоса вы услышите только бульканье, как при кипячении воды. Это работает так называемая ЗАС – засекречивающая аппаратура связи. Чтобы превратить это бульканье назад в человеческую речь, необходимо иметь дешифратор и знать код шифрования.
Наконец, мы переходим к самому важному виду связи - РАДИО». В переводе с латыни глагол radio означает не что иное как «излучаю» (сравните его со словами «радиатор» или «радиация»). Если копнуть еще глубже, то надо вспомнить имя существительное radius – это расстояние от центра до края окружности. А еще именно этим словом древние римляне называли спицы колес своих боевых колесниц…
Термин «РАДИО» в его современном значении впервые ввел в обращение известный английский ученый, президент Лондонского Королевского общества (аналога российской Академии наук) Уильям Крукс. Нет, он не экспериментировал с техникой передачи и приема электромагнитных волн, но зато был еще и писателем-фантастом и публиковал свои труды в открытой печати. В 1892 году в одном из английских журналов появилась его статья «Некоторые возможности использования электричества», в которой была описана воображаемая приемно-передающая установка и много раз употреблялось слово «радио». Другие предложенные им слова, такие как «генерация», «диапазон», «чувствительность», «селективность» позже стали основными терминами радиотехники.
Как известно, 7 мая (по новому стилю) 1895 года Александр Степанович Попов продемонстрировал работу прибора, способного регистрировать разряды молнии на значительном расстоянии от источника. Однако, то же самое до него уже делали другие ученые. В частности, англичанин Оливер Лодж девятью месяцами ранее публично продемонстрировал приём электромагнитных волн от искрового передатчика. Тогда же этот британский ученый опубликовал свои результаты в научных журналах. В итоге во многих странах мира появились продолжатели его дела, наиболее известными из которых являются итальянец Маркони, немец Браун и, конечно же, россиянин Попов.
Надо сказать, что на заре эпохи радиотехники абсолютно все передатчики и приемники работали только в телеграфном режиме, т.е. могли передавать и принимать только точки и тире уже известной вам азбуки Морзе. В 1906 году на всемирном конгрессе в Берлине для радистов был принят единый сигнал бедствия «SOS», про который впоследствии родилась красивая легенда, что якобы это аббревиатура английской фразы «Спасите наши души». На самом деле – это даже не сочетание букв S-O-S, поскольку все 9 знаков этого сигнала передаются без пробелов. С таким же успехом его можно записать как ЕЕЕ-ТТТ-ЕЕЕ. Одним словом, это очень простой и симметричный сигнал (три точки, три тире и три точки), который может понять практически любой человек…
Что касается передачи голосовых сообщений (в так называемом телефонном режиме), то первые опыты в этой области канадский ученый Реджинальд Обри Фессенден совершил еще в 1900 году. Однако, полноценное звуковое радиовещание впервые появилось лишь в 1920-м и произошло это в США. А спустя всего 4 года оно началось и в СССР - правда в то время оно в нашей стране называлось «широковещанием» (это буквальный перевод английского термина broadcasting).
В 1941 году американская компания Motorola начала серийное производство первой мире портативной рации, которую солдат-связист мог держать в одной руке. Любопытно, что на всех официальных снимках телефонов этой фирмы на дисплеях стоит время 11:35. Все дело в том, что именно в 11 часов 35минут 3 апреля 1973 года сотрудник компании Motorola Мартин Купер совершил первый в мире успешный звонок с мобильного телефона. Однако, и этот аппарат, и ваш любимый смартфон является ничем иным, как портативным приемопередатчиком радиосигналов в телефонном режиме.
Наконец, поговорим о том, почему именно радио является «царицей» всех видов современной связи и в первую очередь – связи венной. Как известно, самым последним аргументом современной войны служит угроза применения ядерного оружия. И дело даже не в том, что взрывная волна безжалостно сметет все телефонные и телеграфные провода – военным связистам это не страшно, поскольку их линии упрятаны глубоко под землей. Истинная опасность заключается в том, что при ядерном взрыве создастся гигантская ЭДС (электродвижущая сила), которая уничтожит всю оконечную аппаратуру телефонистов и телеграфистов. И лишь радистам эта опасность не грозит, поскольку они работают практически без проводов.
Помимо всего прочего, использование азбуки Морзе вместо голоса требует во много раз меньшей мощности передатчика, а потому сигналы на запуск ракет и прочие важные команды до сих пор передаются в виде зашифрованных письменных сообщений. Единственное отличие современного радиотелеграфиста от предка 100-летней давности заключается в том, что его приемник состоит не из ламп, а из микросхем. А еще то, что точки и тире он выдает в эфир не с помощью телеграфного ключа, а с гораздо более удобного аппарата наподобие пишущей машинки.
Теперь вы понимаете, что современная система связи - это очень сложный многофункциональный комплекс, включающий в себя линии телефонной, телеграфной, радио, радиорелейной, спутниковой, сотовой и иных видов связи. А еще – это десятки тысяч высококлассных специалистов, которые 7 мая отмечают в России свой профессиональный праздник! Шлем им всем горячие поздравления и произносим любимый шуточный тост всех российских связистов: «За Связь без брака!».
Сэр Оливер Джозеф Лодж (1851 – 1940)
14 августа 1894 года этот британский ученый публично продемонстрировал коллегам приём «волн Герца» т.е. электромагнитных волн от искрового передатчика на расстоянии 40 метров. Созданный Лоджем прибор содержал когерер, источник тока, реле, гальванометр и регистратор. Таким образом, именно ему раньше других пришла в голову идея соединить все эти составляющие воедино, чтобы осуществлять запись сигналов на коротких расстояниях.
К сожалению, Оливер Лодж не продолжил исследований в области практического применения своих наработок. В дальнейшем его прибор взяли за основу и усовершенствовали другие ученые. На первых порах особенно далеко в области развития радиосвязи удалось продвинуться итальянцу Гульельмо Маркони и немцу Карлу Брауну – именно они в итоге и получили Нобелевскую премию 1909 года по физике за создание «беспроволочного телеграфа».
Александр Степанович Попов (1859 – 1906)
25 апреля (по новому стилю - 7 мая) 1895 года, А.С. Попов зачитал в научных кругах свой доклад о взаимодействии металлических порошков и электрических колебаний. Еще в 1890 году он изготовил специальный прибор, способный обнаруживать грозу на расстоянии от места измерения. Следя за этим природным явлением, ученый понял, что если источник имеет достаточную мощность, то магнитные волны можно обнаружить на любом расстоянии от него. Это привело Попова к мысли о возможности передачи сигналов на большие расстояния без проводов.
Все необходимое оборудование для демонстрации своего опыта Александр Степанович изготовил сам, взяв за основу достижения своих предшественников. В первую очередь это были ранее опубликованные в открытой печати результаты работы англичанина Оливера Лоджа, а также двоих немцев – Генриха Румкорфа и Генриха Герца.
А.С. Попов был не только физиком-теоретиком, но и практиком, экспериментатором, не боявшимся пробовать все новое и неизведанное. В 1896 году он описал схему своего радиоприемника в журнале Русского физико-химического общества. А уже через 3 месяца после публикации статьи ученый на практике показал, как можно передавать сигналы без проводов на расстояние почти в четверть километра.
Дмитрий Коробейников