Телегра́ф (др.-греч. τῆλε — «далеко» + γράφω — «пишу») в современном значении — средство передачи сигнала по проводам, радио или другим каналам электросвязи.
Оптический телеграф
Передача кодом Морзе при помощи корабельного оптического телеграфа (лампы Ратьера)
Основная статья: Оптический телеграф
В 1792 году во Франции Клод Шапп создал систему передачи информации при помощи светового сигнала. Она получила название «оптический телеграф». В простейшем виде это была цепь типовых строений, расположенных в пределах видимости друг друга. На кровле строений размещались шесты с подвижными поперечинами — семафоры. Семафорами с помощью тросов управляли операторы, которые сидели внутри.
Шапп создал специальную таблицу кодов, где каждой букве алфавита соответствовала определённая фигура, образуемая семафором, в зависимости от положений поперечных брусьев относительно опорного шеста. Система Шаппа позволяла передавать сообщения на скорости два слова в минуту и быстро распространилась в Европе. В Швеции цепь станций оптического телеграфа действовала до 1880 года.
Семафоры могли передавать информацию с большей точностью, чем дымовые сигналы и маяки. Кроме того, они не потребляли топлива. Сообщения можно было передавать быстрее, чем их могли передавать гонцы, и семафоры могли обеспечивать передачу сообщений по целому региону. Но, тем не менее, как и прочие способы передачи сигналов на расстояние, они сильно зависели от погодных условий и требовали дневного света (Практичное электроосвещение появилось только в 1880 году). Они нуждались в операторах, и башни должны были быть расположены на расстоянии 30 километров друг от друга. Это было полезно для правительства, но слишком дорого для использования в коммерческих целях. Изобретение электрического телеграфа позволило снизить стоимость отправки сообщений в тридцать раз, кроме того, его можно было использовать в любое время суток, независимо от погоды.
Электрический телеграф
Схема электромеханического телеграфа
Телеграфный коммутатор конструкции П. Кошкодаева. Использовался на стационарных узлах Наркомата связи и штабов военных округов. В годы ВОВ широко применялся для оборудования кроссов стационарных узлов связи (Военно-исторический музей артиллерии, инженерных войск и войск связи, Санкт-Петербург)
Основная статья: Электрический телеграф
Одна из первых попыток создать средство связи с использованием электричества относится ко второй половине XVIII века, когда Лесаж в 1774 году построил в Женеве электростатический телеграф. В 1798 году испанский изобретатель Франциско де Сальва создал собственную конструкцию электростатического телеграфа. Позднее, в 1809 году немецкий учёный Самуил Томас Земмеринг построил и испытал электрохимический телеграф на пузырьках газа[1].
Первый электромагнитный телеграф создал российский учёный Павел Львович Шиллинг в 1832 году. Публичная демонстрация работы аппарата состоялась в квартире Шиллинга 21 октября 1832 года. Павел Шиллинг также разработал оригинальный код, в котором каждой букве алфавита соответствовала определённая комбинация символов, которая могла проявляться чёрными и белыми кружками на телеграфном аппарате. Впоследствии электромагнитный телеграф был построен в Германии — Карлом Гауссом и Вильгельмом Вебером (1833), в Великобритании — Куком и Уитстоном (1837), а в США электромагнитный телеграф запатентовал Сэмюэл Морзе в 1840 году[2]. Телеграфные аппараты Шиллинга, Гаусса-Вебера, Кука-Уитстона относятся к электромагнитным аппаратам стрелочного типа, в то время как аппарат Морзе являлся электромеханическим. Большой заслугой Морзе является изобретение телеграфного кода, где буквы алфавита были представлены комбинацией коротких и длинных сигналов — «точек» и «тире» (код Морзе). Коммерческая эксплуатация электрического телеграфа впервые была начата в Лондоне в 1837 году. В России работы П. Л. Шиллинга продолжил Б. С. Якоби, построивший в 1839 году пишущий телеграфный аппарат, а позднее, в 1850 году, — буквопечатающий телеграфный аппарат.
В 1858 году была установлена трансатлантическая телеграфная связь. Затем был проложен кабель в Африку, что позволило в 1870 году установить прямую телеграфную связь Лондон — Бомбей (через релейную станцию в Египте и на Мальте).
Основные телеграфные линии на 1891 год
Фототелеграф
Основные статьи: Фототелеграф, Факсимильная связь
В 1843 году шотландский физик Александр Бейн продемонстрировал и запатентовал собственную конструкцию электрического телеграфа, которая позволяла передавать изображения по проводам. Аппарат Бейна считается первой примитивной факс-машиной.
В 1855 году итальянский изобретатель Джованни Казелли создал аналогичное устройство, которое назвал Пантелеграф и предложил его для коммерческого использования. Аппараты Казелли некоторое время использовались для передачи изображений посредством электрических сигналов на телеграфных линиях как во Франции, так и в России.
Аппарат Казелли передавал изображение текста, чертежа или рисунка, нарисованного на свинцовой фольге специальным изолирующим лаком. Контактный штифт скользил по этой совокупности перемежающихся участков с большой и малой электропроводностью, «считывая» элементы изображения. Передаваемый электрический сигнал записывался на приёмной стороне электрохимическим способом на увлажнённой бумаге, пропитанной раствором железосинеродистого калия (феррицианида калия). Аппараты Казелли использовались на линиях связи Москва—Петербург (1866—1868), Париж—Марсель и Париж—Лион.[3]
Самые же совершенные из фототелеграфных аппаратов производили считывание изображения построчно фотоэлементом и световым пятном, которое обегало всю площадь оригинала. Световой поток, в зависимости от отражающей способности участка оригинала, воздействовал на фотоэлемент и преобразовывался им в электрический сигнал. По линии связи этот сигнал передавался на приёмный аппарат, в котором модулировался по интенсивности световой луч, синхронно и синфазно обегающий поверхность листа фотобумаги. После проявления фотобумаги на ней получалось изображение, являющееся копией передаваемого — фототелеграмма.[4] Технология нашла широкое применение в новостной фотожурналистике[5]. В 1935 году агентство «Ассошиэйтед Пресс» первым создало сеть корпунктов, оснащённых фототелеграфными аппаратами, способными передавать снимки на большие расстояния непосредственно с места событий[6]. Советская «Фотохроника ТАСС» оснастила корпункты фототелеграфом в 1957 году, и переданные в центральный офис таким способом снимки подписывались «Телефото ТАСС»[7]. Технология господствовала в доставке изображений вплоть до середины 1980-х годов, когда появились первые фильм-сканеры и видеофотоаппараты, а за ними — цифровая фототехника.
Начиная с 1950-х годов фототелеграф используется для передачи не только фототелеграмм. Ему находят применение в картографии, а также передают газетные полосы. В это же время развились другие методы записи изображения на приёмной стороне, помимо фотографического, а в качестве канала связи стали использоваться не только телеграфные, но и телефонные линии и радиосвязь. Поэтому ранее применявшийся термин «фототелеграфная связь» по рекомендации Международного консультативного комитета по телефонии и телеграфии (МККТТ) в 1953 году был заменён более общим — «Факсимильная связь».[8]