Vom Urknall des Internet
Oskar A. Wagner
Wie kaum ein andere technische Neuerung hat die Telekommunikation das Weltbild verändert. Heute ermöglichen uns die Geräte weltweite Kommunikation mit Bild und Ton in Echtzeit. Wichtige Bibliotheken stehen uns, wie weit diese auch immer von uns geographisch entfernt sein sollten auf dem Bildschirm zur Verfügung. Stellt man die Zeitdauer der Entstehungsgeschichte der Menschheit, und die Zeitdauer für die Entwicklung der elektrischen Telekommunikation in Relation zueinander, so ist unschwer erkennbar, dass wir uns derzeit „ein paar Sekunden nach dem Urknall des Internet“ befinden. Auf diesen Seiten sollen einige wesentlichste Entwicklungsschritte der Telekommunikation dargestellt werden.
Wie bei vielen anderen Entwicklungen auch, arbeiteten zahlreiche Erfinder an den unterschiedlichsten Kommunikationsmaschinen. Dabei kamen jeweils unterschiedliche Kommunikationsformen zur Anwendung. In diesem Beitrag wird den optischen Telegraphen weniger Beachtung geschenkt, als sie entwicklungsgeschichtlich verdienen würden, vielmehr erfolgt eine bewusste Begrenzung auf Telekommunikationsformen, die den elektrischen Strom nutzen, deren wesentlichster strategischer Vorteil die Nachttauglichkeit war.
Die optische Telegraphie
Schon lange bevor der Begriff „Telegraphie“ geprägt wurde finden sich bereits die ersten Ideen zur Telekommunikation in einer wissenschaftlich- utopischen Literatur des 17. Jahrhunderts. Dabei wurde Telekommunikation vielfach mit Telepathie gleichgesetzt. So gab auch der britische Astronom Robert Hooke, der 1684 die erste technische Beschreibung eines Semaphors gab, seiner Niederschrift den Titel: „Mittel zur Mitteilung der eigenen Gedanken über weite Entfernungen hinweg“.
Erste Versuche der optischen Nachrichtenübertragung gab es 1690 vom französischen Physiker Guillaume Asmontez (1663 - 1705) im Jardin du Luxembourg. Er war taub und beschäftigte sich deshalb mit der optischen Nachrichtenübermittlung. Er band an die Flügel von Windmühlen Tücher, die mit Buchstaben bestickt waren. Die Nachricht wurde dann in einiger Entfernung mit dem Fernrohr abgelesen. Die Erfindung und deren Entwickler wurde aber nur belächelt.
Den Begriff "Telegraphie" prägte der französische General Moit, der vermutlich humanistisch gebildet war, aus den griechischen Worten „telos“ [fern] und „graphein“ [schreiben]. Dieser sehr umfassende Begriff bezeichnet heute den sehr großen Bereich von Geräten, die eine Kommunikation über Entfernungen überhaupt erst ermöglichten. Zum damaligen Zeitpunkt verstand man darunter allerdings lediglich die optische Nachrichtenübertragung.
Telegraphenstation auf dem Dach des Tuilerienpalastes
Den Durchbruch der optischen Telegraphie verdanken wir Claude Chappé (1763 - 1805). Er konstruierte zusammen mit seinen Brüdern den Semaphor [griechisch „sema“ = Zeichen und „phoros“ = tragend]. Auf einem Tragwerk wurde ein drehbarer Mittelbalken befestigt, an dessen Enden zwei bewegliche Hilfsbalken angebracht waren. Am 12. April 1793 wurde mit dem Versuchssemaphor eine Strecke von 70 km überbrückt. In 11 Minuten wurden 41 Worte übermittelt. Die Pariser Nationalversammlung beauftragte darauf hin unverzüglich den Bau neuer Telegraphenstrecken. Zunächst wurde die 225 km km lange Strecke zwischen Paris und Lille errichtet. Chappé durfte dafür öffentliche Gebäude benutzen - auch Kirchtürme - und alle Sichthindernisse entfernen. Für die 22 Stationen zwischen Paris und Lille bedurfte es einer äußerst sorgfältigen Personalauswahl, da jeder Mitarbeiter die Nachricht verfälschen konnte. Nach diesem Prinzip wurden weltweit Telegraphenlinien errichtet.
Optische Telegraphen waren die ersten funktionstüchtigen Kommunikationsmaschinen, die weltweit dauerhaft in Betrieb waren.
Die elektrische Telegraphie weist keinen der wesentlichen Nachteile der optischen Telegraphie, wie beispielsweise den sehr begrenzten Datendurchsatz, die geringe Übertragungsgeschwindigkeit und die Notwendigkeit der freien Sichtverbindung auf. Dennoch ist die optische Telegraphie, vielfach ohne dass es uns bewusst wird, allgegenwärtig. Denken wir nur an die Verkehrsignalanlagen im Straßen- und Eisenbahnverkehr, oder an die Signalflaggen der Schifffahrt.
Die elektrische Telegraphie
Von den drei möglichen Wirkungsweisen des elektrischen Stromes, magnetisch, chemisch, thermisch wurden für die Telekommunikation zunächst die chemische, später die magnetische angewandt.
Thomas Soemmering und sein elektrochemischer Telegraph
Der deutsche Physiker Thomas Soemmering entwickelte 1809 eine Vorrichtung, die sich die elektrochemische Zersetzung von Wasser zunutzte machte. Dabei wurde jedem Buchstaben ein Stromkreis zugeordnet, in den ein kleiner Wasserbehälter eingeschaltet war. Wurde einer dieser Kreise stromdurchflossen, so stiegen aufgrund der elektrochemischen Zerlegung des Wassers Gase auf. Diese Modelle seines Telegraphen machte Soemmering auch in Paris und Wien bekannt. Ein ähnliches Gerät soll 1816 in Philadelphia John Coxe konstruiert haben.
Funktionsschema des Soemmering-Telegraphen
Die Entdeckung des Elektromagnetismus
Der dänische Physiker Christian Ørstedt entdeckt 1820, dass sich Magnetnadeln durch elektrischen Strom ablenken lassen. Ampère erkannte, dass diese Wirkung für telegraphische Zwecke genützt werden konnte und überreichte der Akademie der Wissenschaften ein diesbezügliches Memorandum, kümmerte sich aber nicht weiter um die Umsetzung. Seine diesbezüglichen Ideen wurden vom russischen Diplomaten Baron Schilling von Cannstadt aufgegriffen und umgesetzt. Er hatte mehrmals Soemmerings Experimenten beigewohnt und stand mit ihm in Briefkontakt. Um 1825 baute er einen Apparat mit fünf Stromkreisen und fünf Magnetnadeln, die mehrere Stellungen einnehmen konnten, sodass durch verschieden Kombinationen alle Buchstaben des Alphabets dargestellt werden konnten. Zur selben Zeit arbeiten Gauss und Weber, die Soemmerings Apparate kannten, an einem elektromagnetischen Telegraphen, schlugen aber ihrem Kollegen Steinheil vor, diese Erfindung weiter zu entwickeln. Steinheils Telegraph arbeitete mit zwei Nadeln, die verschlüsselte Zeichen auf einer Papierrolle aufzeichneten. Außerdem entdeckte er, dass die Stromrückführung über die Erde möglich war. In München ließ er zwischen seinem Wohnort und der Königlichen Akademie ein etwa fünf Kilometer lange Telegraphenleitung legen.
Auch nördlich des Ärmelkanals haben sich mehrere Personen mit der Elektrizität und deren Verwendbarkeit für die Telegraphie befasst. Genannt seien daher in diesem Zusammenhang Wheatstone, Cooke, Davy, und der Schotte William Alexander . Auf dem amerikanischen Kontinent beschäftigten sich unter anderem Thomas Edison, Franklin Pope, Horne, Hughes mit dieser Materie.
Der elektromagnetische Fünfnadeltelegraph von Cooke und
Wheatstone, 1837
„Wath hath God
wrought?“
Der entscheidende Durchbruch gelang jedoch dem Amerikaner Samuel Finley Breese Morse, geboren am 27. April 1791 bei Charlestown (Massachusetts) der sich zunächst den Ingenieurwissenschaften und erst später der Kunst widmete. Es suchte daher nach einfachen und praktikablen Lösungen.
Samuel Finley Breese Morse, 1791 – 1872
Anders als
die europäischen Geräte , die im wesentlichen mit Magnetnadeln und
Buchstabenscheiben funktionierten, sandte sein Telegraph verschlüsselte Signale
aus. Dieser erste Morsecode bestand zunächst nur aus Punkten und stellte
Ziffern dar. In einem Wörterbuch wurde ein, zur einfachen Verständigung
reichender Wortschatz festgelegt, wobei den Wörtern Ziffernkombinationen
zugeordnet waren. Häufig vorkommenden Worten wurden kurze, seltener gebrauchten
Worten wurden längere Ziffernkombination zugewiesen.
Dafür wurde ihm zunächst 1838 in Paris (Morse lebte u. a. schon von 1829 bis
1832 in Paris) ein Patent erteilt. 1840, nach seiner abermaligen Rückkehr wurde
seine Gerätschaft auch in den USA unter der Nummer 1,647 in den USA in das
Patentregister eingetragen.
Der ursprüngliche Morsetelegraph
Diese
entscheidende Schwachstelle, nur einen eingeschränkten Wortumfang übermitteln
zu können behob Alfred Vail, Samuel Morses Geschäftspartner und Assistent. Sein
Telegraphenalphabet besaß Striche und Punkte, wobei jedem Buchstaben, jeder
Ziffer, und einigen (Satz-)Zeichen eine unterschiedliche Kombination daraus
zugeordnet war. Dabei erhielten oft vorkommende Buchstaben kurze Kombinationen,
z.B. E – ein Punkt, T – ein Strich. Ein langwieriger Rechtsstreit über die
Benennung des Kodes folgte, wobei Morse obsiegte.
(Anm. 2001: Das hat
offensichtlich Tradition. Bei den Präsidentschaftswahlen 2000 siegte George W.
Bush gegen Al Gore mit 82 zu 78 Gerichtsurteilen, obwohl, für Europäer
unverständlich, Al Gore mit weit über 200.000 Stimmen in Führung lag!)
Bei der ersten öffentlichen Städteverbindung zwischen Baltimore und Washington, telegraphierte Morse am 24. Mai 1844 um 8 Uhr 45 die Eröffnungsnachricht
„Wath hath God wrought?“
Auch andere Betreiber wurden daraufhin mit der Errichtung von Telegraphenlinien beauftragt, die jeweils zwar auf den Prinzipen des Vail-Alphabetes basierten, aus Urheberrechtsgründen jedoch andere Punkt-Strich-Kombinationen verwendeten, bevor sie sich 1866 zur Western Union vereinigten. Damit wurde in den USA der auf Vail basierende Landline-Code zum Übertragungsstandard, der jedoch mit dem heute gebräuchlichen Internationalen Morsekode weitgehend inkompatibel ist. Dennoch wurde dieser „American Morse“ noch bis ca. 1960 bei den amerikanischen Eisenbahnen verwendet.
Wer war eigentlich Gerke?
Am 22. Januar 1801 wurde Friedrich Clemens Gerke in Osnabrück geboren. Seine Eltern übersiedeln später ins Weserbergland. Dort wächst er mit weiteren fünf Geschwistern in äußerst bescheidenen Verhältnissen auf. Er gilt als aufgeweckt, sehr musikalisch und kommt nach der Konfirmation zu einem hamburger Kaufmann in Stellung. Entgegen den ursprünglichen Versprechungen darf er aber dort keine höhere Schule besuchen, sondern musste, nahezu ohne Freizeit arbeiten. Nach zwei Jahren wechselt er zu einem Senator in Stellung und lernt zu dieser Zeit seine spätere Frau, eine ebenfalls aus einfachen Verhältnissen stammende Französin kenne. Etwas später tritt Gerke in die britische Armee in Kanada ein, um sich nach drei Jahren freizukaufen und erneut nach Hamburg zurückzukehren. Seine nunmehrigen Sprachkenntnisse nützend, übersetzt er technische Bücher der Telegraphentechnik.
Friedrich Clemens Gerke 1801 – 1888
Im Jahre 1847 weilte der Amerikaner Robinson in Hamburg und führte den elektrischen Morseapparat vor. Zu dieser Zeit war Gerke, den die Übersetzungen und eigene literarische Werke nicht ausreichend ernährten, schon einige Jahre Inspektor bei der optischen Telegraphenlinie Hamburg – Cuxhaven. Die Vorzüge dieses Systems erkennend, wechselte er 1848 zum „Electromagnetischen Telegraphen“ und wurde dessen Inspektor. In dieser Eigenschaft baute er tatkräftig die Linie Hamburg – Cuxhaven auf, deren Hauptaufgabe der Schiffsmeldedienst war.
Gerke ist der Reformer des Morsetelegraphiesystems. Er wandelte zunächst den „American Morse-Code“ in die, in wesentlichen Teilen bis heute gültige, internationale Form um. Sein Internationales Telgraphenalphabet legt als Strich- Punktkombination folgendes fest:
· für Buchstaben ein bis vier Elemente,
· für Ziffern fünf Elemente und
· für Satz- und andere Zeichen sechs Elemente.
Für Abstand und Länge der Zeichen:
· Ein Strich ist gleich drei Punkten
· der Abstand zwischen den Elementen eines Zeichens ist ein Punkt
· der Abstand zwischen den unterschiedlichen Zeichen ist gleich ein Strich
· der Abstand zwischen zwei Wörtern ist gleich fünf Punkten.
Damit beseitigte er wesentliche Schwächen des Ursprungskodes.
Neben dem American Morse oder Landline-Code
und dem Internationalen Telegraphenalphabet
entstanden unterschiedliche, für die jeweiligen Sprachgruppen spezifische Telegraphenalphabete, beispielsweise das arabische, griechische, japanische, koreanische, russische und türkische, sowie Sonderzeichen für die Kunstsprache Esperanto.
Telegraphentaste und
Streifenschreiber preussischer Bauart
Die Wiedergabe der Zeichen erfolgte zu dieser Zeit grundsätzlich an Maschinen, meistens sogenannten Streifenschreibern. Die Nachricht wurde erst von kundigen Telegraphisten, die ausreichend Zeit hatten die Zeichen zu erkunden, in lesbare Schrift umgesetzt. Geübte konnten allerdings aus den Geräuschen des Empfangsgerätes den Nachrichteninhalt ermitteln, weshalb dann später überhaupt auf Gehörlesen umgestellt wurde. Das ist wohl eine der wenigen Anwendungen, wo der Mensch die Maschine verdrängte.
Das Ende einer Ära
Erst als mit 1. Februar 1999 in der Seefahrt das weltweite Seenot- und Sicherheitsfunksystem (Global Maritime Distress & Safty System - GMDSS) eingeführt wurde, ging der kommerzielle Abschnitt diese Ära zu Ende. GMDSS veränderte den Seefunk, da die Pflicht zur Telegraphie-Hörwache nun nicht mehr bestand und die Küstenfunkstellen ihren Telegraphiebetrieb einstellten!
Die letzten Aussendungen zeugten von den Gefühlen der Telegraphisten:
-- Portishead / GKB / Großbritanien --
„THIS IS THE LAST BROADCAST FROM PORTISHEAD RADIO. FOR 81 YEARS WE HAVE SERVED
THE MARITIME COMMUNITY. WE SAY THANKYOU TO ALL THOSE WHO HAVE SUPPORTED AND
USED OUR STATION. WE PAY TRIBUTE TO MARCONI WHO MADE IT ALL POSSIBLE. HIS FIRST
TRANSMISSIONS ACROSS WATER WERE MADE FROM NEARBY HERE AND SO STARTED THE RADIO
ERA. WE ARE PROUD TO HAVE BEEN PART OF THAT ERA. AS THIS HISTORIC TIME IN THE
COMMERCIAL MESSAGING WORLD COMES TO A CLOSE THE MANAGER AND RADIO OFFICERS WISH
YOU FAREWELL FROM PORTISHEAD RADIO / GKB AR SK“ (30.04.2000)
-- Rogaland
/ LGQ / Norwegen --
„[ . . . ] THIS PERIOD
IS NOW OVER. SRI OM/YL TKS FOR MNI QSO AND WE HOPE THE GMDSS WILL TAKE CARE OF
THE SECURITY AS GOOD AS THE MORSE SIGNALS HAVE DONE [ . . . ]“
-- Varna / LZW / Bulgarien --
„LZW WILL STOP ALL MORZRADIO TELEGRAPHY OPERATIONS [ . . . ]
THIS EMISSION IS FOR RADIO HAMS TOO. ALL REPORTS ACKNOWLEDGED BY QSL CARDS AND
VARDA BOOKLET [ . . . ]“
-- Valentia / EJK / Irland --
„CQ CQ CQ DE EJK EJK EJK =
THIS IS THE LAST W/T TRANSMISSION FROM VALENTIA RADIO. SINCE 1914 EJK HAS
MAINTAINED A CONTINUOUS WATCH ON W/T. WE ARE PROUD TO HAVE BEEN OF ASSISTANCE
TO MANY VESSELS OVER THE YEARS. WE WOULD LIKE TO WISH ALL RADIO OFFICERS AND
EVERYONE LISTENING TO THIS TRANSMISSION ALL THE VERY BEST FOR THE FUTURE. A
WONDERFUL ERA HAS ENDET. GOD BLESS YOU ALL. THIS IS VALENTIA RADIO SIGNING OFF
FOR EVER.
SLAN LIBH GO LEIR.“ (slan libh go leir = good bye to you all)
-- Melbourne / VIM/VIS / Australien --
„[ . . . ] ON BEHALF OF
THE COUNTLESS SOULS WHO WOULD HAVE DIED BUT FOR THEM, WE SALUTE ALL WHO HAVE
SERVED OUR PROFESSION WITH SKILL AND DEDICATION THROUGH THE YEARS.
73s = 31ST JANUARY 1999 2359 UTC + SK“
-- Perth / VIP / Australien --
„THIS IS THE FINAL MORSE TRANSMISSION FROM THE TELSTRA MARITIME COMMUNICATIONS
NETWORK. WE CONCLUDE OUR FINAL CW WATCH AFTER 87 YEARS OF CONTINUOUS SERVICE
WITH PRIDE AND SADNESS. TELSTRA, THE AUSTRALIAN MARITIME SAFETY AUTHORITY AND
THE BUREAU OF METEOROLOGY WISH ALL SEAFARERS FAIR WIND AND FOLLOWING SEAS.
MARCONI IF YOU CAN HEAR THIS WE SALUTE YOU 73s =
31ST JANUARY 1999 2359 UTC + SK“
Quelle: WUN mailing list
Im Amateurfunk allerdings wird die Tastentelegraphie weiterhin gepflegt. Auch die Flugfunkbaken senden ihre Kennung noch immer im internationalen Telegraphenalphabet nach Gerke aus.
Begann das Internet 1850 oder 1865?
Generell war
im Europa dieser Zeit das Post- und Telegraphenwesen nationalstaatlich
geregelt, was staatenübergreifende Kommunikation erheblich erschwerte. Die
erste zwischenstaatliche Vereinbarung erfolgte mit der Gründung des
Deutsch-Österreichischen Post- & Telegraphenvereines am 6. April 1850. Die
zum Verein gehörenden Staatsgebiete wurden zu „Einem einheitlichen und
ungetheilten Postgebiete konstituirt“. Mit diesem Vertag wurde das
Telegraphenalphabet nach Gerke als Standard festgelegt. Das rasch steigende
Kommunikationsbedürfnis erfordert weitere Vereinheitlichungen, weshalb am 17.
Mai 1865 in Paris 20 Länder die „Internationale Telegraphen Union“ gründeten
und den ersten „Welttelegraphenvertrag“ unterzeichneten. Spätestens damit
begann das Internet. Auch heute noch wird der 17. Mai als „Weltfernmeldetag“
begannen. Den Welttelegraphenvertrag vom Juli 1875 habe bereits 72 Staaten
unterzeichnet und eine große Anzahl „Privat-Telegraphengesellschaften“ die
Einhaltung der Vertragsbestimmungen zugesagt.
Daraus ist in weiterer Folge 1934 Union Internationale des Télécommunications
(UIT). Sie ist eine zwischenstaatliche Organisation, in der öffentlicher und
privater Bereich mit dem Ziel der Weiterentwicklung der Telekommunikation
zusammenarbeiten. Im Jahre 1947 wurde die Union unter ihrem heutigen Namen als
Sonderorganisation in den Verband der Vereinten Nationen aufgenommen. Ihren
Sitz hat die UIT seit 1948 in Genf. Hauptziel ist die Erhaltung und Ausweitung
der internationalen Zusammenarbeit zwischen allen Mitgliedern zum Zwecke der
Verbesserung und des sinnvollen Einsatzes von Telekommunikationseinrichtungen
in all ihren Formen.
Ob nun am 6. April 1850 oder am 17. Mai 1865, mit Friedrich Clemens Gerke hat das Internet begonnen!
Folgt: Vom
Drucktelegraphen zum Telexnetz