Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling

Innehållsförteckning:

Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling
Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling

Video: Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling

Video: Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling
Video: Kosovo: A Moment In Civilization (2017) 2024, November
Anonim
Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling
Rysk uppfinnare av telegrafen Pavel Shilling

Som en vän till Alexander Pushkin uppfann världens första telegraf, elektrisk gruvdetonation och den säkraste krypteringen

Uppfinnaren av världens första telegraf och författare till den första i mänsklighetens historia som detonerade en gruva genom en elektrisk ledning. Skapare av världens första telegrafkod och den bästa hemliga krypteringen på 1800 -talet. En vän till Alexander Sergejevitsj Pusjkin och skaparen av den första litografin i Ryssland (ett sätt att replikera bilder). Rysk husar, som stormade Paris, och den första forskaren av tibetansk och mongolisk buddhism i Europa, vetenskapsman och diplomat. Allt detta är en person - Pavel Lvovich Schilling, en enastående rysk uppfinnare av Pushkin -eran och Napoleonkrigen. Kanske en av de sista representanterna för galaxen av encyklopedister, "universella forskare" från upplysningstiden, som satte ett tydligt avtryck på många ofta avlägsna områden inom världsvetenskap och teknik.

Åh, vad många underbara upptäckter vi har

Förbered upplysningens ande

Och erfarenhet, son till svåra misstag, Och Genius, paradoxens vän …

Dessa berömda Pushkin -linjer, enligt de flesta forskare av den stora poetens verk, är tillägnade Pavel Schilling och skrevs under de dagar då deras författare skulle följa med honom på en expedition till Fjärran Östern, till Mongoliens och Kinas gränser.

Alla känner till den ryska poesins geni, medan hans lärda vän är mycket mindre känd. Även i rysk vetenskap och historia intar han med rätta en viktig plats.

Bild
Bild

Profilen för Pavel Schilling, ritad av A. S. Pushkin i albumet av E. N. Ushakova i november 1829

Världens första elektriska gruva

Den framtida uppfinnaren av telegrafen föddes på det ryska kejsardömet i Reval den 16 april 1786. I enlighet med ursprung och tradition fick barnet namnet Paul Ludwig, baron von Schilling von Kanstadt. Hans far var en tysk baron som bytte till den ryska tjänsten, där han steg till överste, och fick den högsta militära utmärkelsen för tapperhet - St George -ordenen.

Några månader efter hans födelse befann sig den framtida författaren till många uppfinningar i Rysslands centrum, i Kazan, där hans far befallde Nizovsky -infanteriregementet. Paul tillbringade hela sin barndom här, här blev han Pavel, härifrån vid 11 års ålder, efter sin fars död, lämnade han till S: t Petersburg för att studera i kadettkåren. I dokumenten från det ryska imperiet spelades han in som Pavel Lvovich Schilling - under detta namn gick han in i rysk historia.

Under sina studier visade Pavel Schilling anlag för matematik och topografi, därför att efter examen från kadettkåren 1802, var han inskriven i kvartermästaren för hans kejserliga majestäts följe - prototypen för generalstaben, där den unge officer var engagerad i upprättande av topografiska kartor och personalberäkningar.

Under dessa år var det ett stort krig i mitten av Europa mellan Napoleons Frankrike och tsaristiska Ryssland. Och generalstabschefen Pavel Schilling överförs till UD, som sekreterare, han tjänstgör vid den ryska ambassaden i München, då huvudstaden i den oberoende bayerska staten.

Schilling blev medlem i vår militära underrättelse - vid den tiden var diplomatens och underrättelseofficerens funktioner ännu mer förvirrade än i vår tid. Bayern var då en de facto vasal av Napoleon, och Petersburg behövde veta om den inre situationen och den militära potentialen i detta rike.

Men München vid den tiden var också ett av centren för tysk vetenskap. Den unga diplomaten och underrättelsetjänstemannen roterade i högsamhällets kretsar och bekantade sig inte bara med aristokrater och militärer utan också med framstående europeiska forskare från sin tid. Som ett resultat blev Pavel Schilling intresserad av studier av orientaliska språk och experiment med elektricitet.

På den tiden upptäckte mänskligheten bara hemligheterna för elektriska laddningar; olika "galvaniska" experiment sågs snarare som underhållande underhållning. Men Pavel Schilling föreslog att en gnista av en elektrisk laddning i ledningarna kan ersätta en pulvervicka i militära frågor.

Under tiden inleddes ett stort krig med Napoleon, i juli 1812 evakuerades den ryska ambassaden till S: t Petersburg, och här erbjöd Pavel Schilling omedelbart sin uppfinning till militära avdelningen. Han åtog sig att detonera en pulverladdning under vatten så att minfält kunde göras som på ett tillförlitligt sätt skulle täcka huvudstaden i det ryska imperiet från havet. På höjden av andra världskriget, när Napoleons soldater ockuperade Moskva, utfördes flera av världens första experimentella explosioner av pulverladdningar under vatten med el i Sankt Petersburg vid Neva -stranden.

Kartor för den ryska armén

Experiment med elektriska gruvor var framgångsrika. Samtida kallade dem "långväga tändning". I december 1812 bildades Life Guards Sapper Bataljon, där ytterligare arbete med Schillings experiment med elektriska säkringar och detonationer fortsatte. Författaren till uppfinningen själv, efter att ha övergett en bekväm diplomatisk rang, frivilligt för den ryska armén. I rang som kapten-kapten vid Sumy husarregementet, 1813-1814, utkämpade han alla huvudstriderna med Napoleon i Tyskland och Frankrike. För striderna i utkanten av Paris tilldelades kapten Schilling en mycket sällsynt och hedervärd utmärkelse - ett personligt vapen, en sabel med inskriptionen "För tapperhet". Men hans bidrag till det slutliga nederlaget för Napoleons armé var inte bara i modet från kavalleriattacker - det var Pavel Schilling som gav den ryska armén topografiska kartor för en offensiv i Frankrike.

Bild
Bild

"Slaget vid Fer-Champenoise". Målning av V. Timm

Tidigare ritades kartor för hand, och för att förse alla de många ryska enheterna med dem fanns det varken tid eller erforderligt antal skickliga specialister. I slutet av 1813 meddelade husarofficeren Schilling tsar Alexander I att världens första framgångsrika litografiska experiment - kopiering av ritningar - utfördes i tyska Mannheim.

Kärnan i denna senaste teknik för den tiden var att en ritning eller text applicerades på en speciellt utvald och polerad kalksten med ett speciellt "litografiskt" bläck. Sedan "etsas" ytan på stenen - behandlad med en speciell kemisk sammansättning. Etsade områden som inte täcks med litografiskt bläck efter sådan bearbetning stöter bort tryckfärgen, och på de platser där ritningen applicerades vidhäftades tryckfärgen tvärtom. Detta gör det möjligt att snabbt och effektivt göra många tryck av ritningar från en sådan "litografisk sten".

På order av tsaren anlände Pavel Schilling med en skvadron av husarer till Mannheim, där han hittade specialisterna som tidigare hade deltagit i litografiska experiment och nödvändig utrustning. På baksidan av den ryska armén, under ledning av Schilling, organiserade de snabbt produktionen av ett stort antal kartor över Frankrike, som var akut nödvändiga inför kvällen för den avgörande offensiven mot Napoleon. I slutet av kriget flyttades verkstaden som skapades av Schilling till S: t Petersburg, till generalstabens militära topografiska depå.

1800 -talets starkaste chiffer

I Paris, fångade av ryssarna, medan alla firar segern, lär husaren Schilling först och främst känna de franska forskarna. Särskilt ofta, på grundval av intresse för elektricitet, kommunicerar han med Andre Ampere, en man som kom in i världsvetenskapens historia som författare till termerna "elektrisk ström" och "cybernetik", med vars efternamn ättlingarna kommer att kalla mätenhet för strömstyrka.

Bild
Bild

Andre Ampere. Källa: az.lib.ru

Men förutom den "elektriska" hobbyen har forskaren -husaren Schilling en ny stor uppgift - han studerar trofé franska chiffer, lär sig att dechiffrera främlingar och skapa sina egna metoder för kryptografi. Därför, strax efter Napoleons nederlag, tar husaren Schilling av sig uniformen och återvänder till UD.

I det ryska utrikesdepartementet är han officiellt engagerad i skapandet av ett litografiskt tryckeri - i diplomatisk verksamhet då var en betydande del av det livlig korrespondens och teknisk kopiering av dokument hjälpte till att påskynda arbetet och underlätta arbetet med många skrivare. Som Schillings vänner skämtade blev han i allmänhet fördjupad med litografi eftersom hans aktiva natur inte tålde den tråkiga omskrivningen för hand: litografi, som vid den tiden knappast var känd för någon ….

Men skapandet av en litografi för UD blev bara en yttre del av hans arbete. I verkligheten arbetar Pavel Schilling i den digitala enhetens hemliga expedition - det var namnet på utrikesministeriets krypteringsavdelning. Det var Schilling som var den första i världsdiplomatins historia att introducera i praktiken att använda speciella bigram -chiffer - när, enligt en komplex algoritm, bokstavspar är krypterade med siffror, men inte ordnade i rad, utan i ordning för en annan given algoritm. Sådana chiffer var så komplexa att de användes fram till tillkomsten av elektriska och elektroniska krypteringssystem under andra världskriget.

Den teoretiska principen om bigramkryptering var känd långt före Schilling, men för manuellt arbete var det så komplicerat och tidskrävande att det inte tidigare tillämpades i praktiken. Schilling uppfann en speciell mekanisk enhet för sådan kryptering - ett hopfällbart bord klistrat på papper, vilket gjorde det möjligt att enkelt kryptera bigram.

Samtidigt förstärkte Schilling dessutom bigram -krypteringen: han introducerade "dummies" (kryptering av enskilda bokstäver) och tillägg av en text med en kaotisk uppsättning tecken. Som ett resultat blev en sådan kryptering så stabil att det tog europeiska matematiker mer än ett halvt sekel att lära sig att bryta den, och Pavel Schilling själv fick med rätta titeln som den mest framstående ryska kryptografen från 1800 -talet. Några år efter Schillings uppfinning användes nya chiffer inte bara av ryska diplomater, utan också av militären. Förresten, det var det hårda arbetet med chifferna som räddade Pavel Schilling från att bli fördärvad av Decembrists fashionabla idéer och möjligen räddade en enastående person för Ryssland.

"Ryska Cagliostro" och Pushkin

Alla samtida bekanta med honom, som lämnade sina memoarer, håller med om att Pavel Lvovich Schilling var en extraordinär person. Och först och främst noterar alla hans extraordinära sällskaplighet.

Han imponerade på det höga samhället i Sankt Petersburg med möjligheten att spela schack flera matcher samtidigt, utan att titta på brädorna och alltid vinna. Schilling, som älskade att ha kul, underhöll Sankt Petersburg -samhället inte bara med spel och intressanta berättelser, utan också med olika vetenskapliga experiment. Utlänningar kallade honom "ryska Cagliostro" - för sina mystiska experiment med elektricitet och kunskap om den då mystiska Fjärran Östern.

Pavel Schilling blev som barn intresserad av östliga, eller, som de sa, "orientaliska" länder när han växte upp i Kazan, som då var centrum för rysk handel med Kina. Även under sin diplomatiska tjänst i München, och sedan i Paris, där det ledande europeiska centret för orientaliska studier då låg, studerade Pavel Schilling kinesiska. Som kryptograf, specialist på chiffer, lockades han av mystiska hieroglyfer och obegripliga orientaliska manuskript.

Den ryska diplomaten Schilling omsatte sitt intresse för öst i praktiken. Efter att ha etablerat en ny kryptering, frivilligt 1830, ledde han ett diplomatiskt uppdrag till gränserna mellan Kina och Mongoliet. De flesta diplomater föredrog ett upplyst Europa, så kungen godkände Schillings kandidatur utan att tveka.

En av deltagarna i den östra expeditionen skulle vara Alexander Sergejevitsj Pusjkin. Medan han fortfarande ägnade sig åt litografi kunde Schilling inte motstå "huliganakten", han skrev för hand och återgav på litografiskt sätt dikterna till Vasily Lvovich Pushkin - morbror till Alexander Sergejevitsj Pushkin, en välkänd författare i Moskva och Sankt Petersburg.. Så föddes det första manuskriptet på ryska, återgivet genom teknisk kopiering. Efter att ha besegrat Napoleon och återvänt till Ryssland introducerade Vasily Pushkin Schilling för sin brorson. Alexander Pushkins bekantskap med Schilling växte till en lång och stark vänskap.

Den 7 januari 1830 vädjade Pushkin till chefen för gendarmerna, Benckendorff, med en begäran om att få honom att delta i Schillings expedition: "… Jag skulle be om tillstånd att besöka Kina med en ambassad på väg dit." Tyvärr inkluderade tsaren inte poeten på listan över medlemmar av det diplomatiska uppdraget till Mongoliens och Kinas gränser, vilket berövade ättlingarna Pushkins dikter om Sibirien och Fjärran Östern. Endast strofer har överlevt, skriven av den store poeten om hans önskan att åka på en lång resa tillsammans med Schilling -ambassaden:

Låt oss gå, jag är redo; var du än är, vänner, Var du än vill är jag redo för dig

Följ överallt och spring iväg:

Till foten av muren i det avlägsna Kina …

Världens första praktiska telegraf

Våren 1832 återvände Fjärran Östra ambassaden, som också inkluderade den framtida grundaren av rysk sinologi, Archimandrite Nikita Bichurin, till S: t Petersburg, och fem månader senare, den 9 oktober, den första demonstrationen av hans första telegrafen ägde rum. Innan dess hade Europa redan försökt skapa enheter för överföring av elektriska signaler över ett avstånd, men alla sådana enheter krävde en separat tråd för att överföra varje bokstav och skylt - det vill säga en kilometer av en sådan "telegraf" krävde cirka 30 km av trådar.

Bild
Bild

Nikita Bichurin. Källa: az.lib.ru

Telegrafen som uppfanns av Schilling använde endast två ledningar - det här var den första arbetsmodellen som inte bara kunde användas för experiment, utan också i praktiken. Dataöverföring utfördes med olika kombinationer av åtta svartvita tangenter, och mottagaren bestod av två pilar, signalerna som överfördes över trådarna visades av deras position i förhållande till den svartvita disken. Faktum är att Schilling var den första i världen som använde en binär kod, på grundval av vilken all digital och datorteknik fungerar idag.

Redan 1835 sammankopplade Schillings telegraf lokalerna för det stora vinterpalatset och själva palatset med amiralitetet, och under ledning av marinministern inrättades en kommitté för att överväga den elektromagnetiska telegrafen. De började utföra de första experimenten med att lägga en telegrafkabel under jord och i vatten.

Samtidigt stoppades inte arbetet med metoden för elektrisk detonering av havsgruvor som föreslagits av Schilling. Den 21 mars 1834, på Obvodny -kanalen nära Alexander Nevsky Lavra i S: t Petersburg, demonstrerade uppfinnaren för tsar Nicholas I den elektriska detonationen av undervattensgruvor. Från det ögonblicket i Ryssland började det aktiva arbetet med att skapa undervattensmina fält.

År 1836 fick Schilling ett lockande erbjudande om mycket pengar för att börja arbeta med införandet av den telegraf som han uppfann i England. Författaren till uppfinningen vägrade dock att lämna Ryssland och tog initiativet till att ordna den första stora telegrafen mellan Peterhof och Kronstadt, för vilken han planerade att lägga ledningar längs botten av Finska viken.

Bild
Bild

Pavel Schillings telegraf. Källa: pan-poznavajka.ru

Projektet med en sådan telegraf godkändes av tsaren den 19 maj 1837. För sin sjökabel var Schilling den första i världen som föreslog att isolera trådarna med gummi, naturgummi. Samtidigt tillkännagav Schilling ett projekt för att ansluta Peterhof och S: t Petersburg med telegraf, för vilket han planerade att hänga koppartråd på keramiska isolatorer till stolpar längs Peterhof -vägen. Detta var världens första förslag på en modern typ av elnät! Men sedan tog tsaristmännen Schillings projekt som en vild fantasi. Generaladjutanten Peter Kleinmichel, den som snart ska bygga den första järnvägen mellan Moskva och Sankt Petersburg, skrattade sedan och sa till Schilling: "Min kära vän, ditt förslag är galenskap, dina lufttrådar är verkligen löjliga."

Pavel Schilling såg aldrig förverkligandet av sina visionära idéer. Han dog den 6 augusti 1837 efter att ha överlevt sin vän Alexander Pushkin under en mycket kort tid. Strax efter den ryska uppfinnarens död började telegrafnät att omsluta världen, och de elektriska undervattensgruvor som han uppfann under Krimkriget 1853-1856 skyddade på ett tillförlitligt sätt Sankt Petersburg och Kronstadt från den brittiska flottan som sedan dominerade Östersjön.

Rekommenderad: