Telegrafie

Informationsübertragung gestern und heute

Die schnelle Übertragung von Informationen durch Telefon, Fax, E-Mail, Rundfunk oder Fernsehen ist heute eine Selbstverständlichkeit. Ganz anders war aber die Situation noch vor 200 Jahren oder gar im Mittelalter oder im Altertum.
Der vielleicht bekannteste Übermittler von Nachrichten stammt aus der Antike: Nach der Legende überbrachte beim Sieg der Athener über die Perser im Jahr 490 v. Chr. ein Läufer die Botschaft vom Sieg der Griechen von Marathon nach Athen und legte dabei eine Strecke von 42,125 km zurück. Nach dem Überbringen der Nachricht in Athen soll er tot zusammengebrochen sein. Auf diese Legende geht der Marathonlauf zurück, der erstmals bei den Olympischen Spielen 1896 zwischen Marathon und Athen durchgeführt wurde.

Im Mittelalter erfolgte die Nachrichtenübertragung durch Boten und durch Postreiter. Die Geschwindigkeit der Nachrichtenübermittlung war entsprechend gering. Wesentliche Fortschritte brachten Ende des 18. Jahrhunderts optische Zeigertelegrafen, im 19. Jahrhundert die elektrischen Telegrafen und im 20. Jahrhundert die Nachrichtenübertragung mittels elektromagnetischer Wellen.

Optische Zeigertelegrafen

1792 entwickelten die Gebrüder CHAPPE aus Frankreich ein optisches Telegrafensystem. Dazu wurden auf Gebäuden oder Bergen weithin sichtbare Signalarme aufgebaut, die in unterschiedliche Stellungen gebracht werden konnten (Bild 1). Jede Stellung bedeutete einen bestimmten Buchstaben oder eine bestimmte Zahl (Bild 2). Die Information wurde jeweils von einer Station zur nächsten weitergegeben, wobei sich die Stationen in Sichtweite befinden mussten.
Die erste Strecke wurde 1794 in Frankreich in Betrieb genommen. Für die 840 km zwischen Paris und Toulon brauchte ein Signal nicht mehr als 20 Minuten. 1795/96 gingen in Deutschland und in England die ersten Linien in Betrieb, darunter eine Verbindung zwischen Berlin und Frankfurt/Main. Noch heute erinnern Bezeichnungen an die optischen Telegrafen: Auf dem heutigen Telegrafenberg in Potsdam befand sich eine Station der Strecke Berlin-Frankfurt/Main.
Die optischen Telegrafen hatten einen entscheidenden Nachteil: Bei Nacht oder bei ungünstiger Witterung (Nebel) konnten sie nicht genutzt werden.

Elektrische Telegrafen

Zu Beginn des 19. Jahrhunderts vollzogen sich bedeutsame Entwicklungen in der Elektrizitätslehre. ALESSANDRO VOLTA (1745-1827) schuf elektrische Quellen, die über längere Zeit funktionierten. ANDRÉ MARIE AMPÈRE (1775-1836) untersuchte die verschiedenen Wirkungen des elektrischen Stromes. HANS CHRISTIAN OERSTED (1777-1851) fand die magnetische Wirkung des elektrischen Stromes. Diese neuen Erkenntnisse versuchten verschiedene Wissenschaftler und Techniker auch zur Nachrichtenübertragung zu nutzen.

Einen der ersten elektrischen Telegrafen bauten 1838 in Göttingen der Mathematiker CARL FRIEDRICH GAUSS (1777-1855) und der Physiker WILHELM WEBER (1804-1891), um schneller Beobachtungs- und Messergebnisse austauschen zu können. Das Prinzip der Nachrichtenübertragung war relativ einfach (Bild 3). Bei Betätigung des Schalters in Raum 1 fließt ein Strom durch die Leitungen, die Magnetnadel in Raum 2 wird ausgelenkt. Bei mehrmaliger Betätigung des Schalters wird die Magnetnadel mehrmals ausgelenkt, bei Umpolung an der elektrischen Quelle verändert sich die Richtung der Auslenkung. Die beiden Wissenschaftler hatten ein Alphabet verabredet und konnten sich durch die Anzahl und Richtung der Auslenkungen verständigen. Das erste Telegramm, das so übertragen wurde, lautet: "Michelmann kommt". Michelman war der Labordiener in Göttingen.

Wesentliche Fortschritte wurden durch die Arbeiten des amerikanischen Malers und Bildhauers SAMUEL MORSE (1791-1872) erzielt. MORSE nutzte auf der Sendeseite eine Taste als Schalter, die so genannte Morsetaste. Auf der Empfängerseite befand sich ein Elektromagnet mit Anker, an dem ein Schreibstift befestigt war. MORSE meldete seinen Telegrafen 1837 zum Patent an.
Wurde die Morsetaste betätigt, so wurde der Schreibstift auf einen langsam vorbeigleitenden Papierstreifen gedrückt und hinterließ je nach Dauer der Betätigung der Morsetaste Punkte oder Striche als "Abdruck" für kurze bzw. lange Signale.

MORSE entwickelte auch ein entsprechendes Alphabet aus kurzen und langen Signalen, das sich allmählich auch international durchsetzte und als Morsealphabet auch heute noch verwendet wird. Bild 5 zeigt dieses Morsealphabet.

An der Entwicklung der Telegrafie und am Ausbau des Telegrafennetzes waren auch Wissenschaftler und Techniker aus anderen Ländern beteiligt, z.B. der Engländer CHARLES WHEATSTONE (1802-1875) mit seinem Zeigertelegrafen oder der deutsche WERNER VON SIEMENS (1816-1892), auf den zahlreiche technische Verbesserungen elektrischer Telegrafen zurückgehen.
So wurde die erste unterirdische deutsche Telegrafenlinie, die von Berlin über Halle (Saale), Erfurt, Kassel und Gießen nach Frankfurt (Main) führte, unter Leitung von WERNER VON SIEMENS gebaut und am 1. April 1849 in Betrieb genommen. 1850 erfolgte die erste telegrafische Verbindung zwischen Dover (England) und Calais (Frankreich) durch ein Unterseekabel. 1857 begannen Versuche, ein Unterseekabel zwischen Irland und den USA zu verlegen. Die ersten Versuche schlugen fehl, aber ab 1866 existierte eine stabile Verbindung, wobei anfangs nur bis zu 50 Buchstaben pro Minute übertragen werden konnten.
Das Kabelnetz wurde in den folgenden Jahren schnell ausgebaut. Wer z.B. im Jahr 1900 von Berlin nach Peking telegrafieren wollte, konnte unter 14 Kabellinien wählen.

Alle Telegrafen hatten einen entscheidenden Nachteil: Jede Nachricht musste vom Absender in ein spezielles Alphabet umgesetzt und vom Empfänger wieder zurückübersetzt werden. Dieser Mangel wurde ab Beginn des 20. Jahrhunderts durch Fernschreiber überwunden. Durch diese TELEX-Verbindungen wurde es möglich, Schreiben direkt von einem Absender zu einem Empfänger zu übermitteln.