التكنولوجيا والعلوم التطبيقية

التطور التاريخي الذي شهده صنع “التلغراف الكهربائي” عبر الزمن

2015 عصرا البخار والكهرباء

براون بير

KFAS

التلغراف الكهربائي التكنولوجيا والعلوم التطبيقية

يعد التلغراف أول وسيلة تكنولوجية للتواصل الفوري على مدى مسافات تتجاوز مدى الصوت البشري.

قبل ذلك كانت تستخدم الإشارات البصرية ، مثل إشارات الدخان التي استخدمتها الشعوب الأمريكية الأصلية ، في حين استخدمت مؤسسات مثل البحرية البريطانية الأعلام أو الملوحات الإشارية مثل تلك التي تستخدم في إشارات السكك الحديدية .

الظلام والرؤية المتدنية يجعلان من الإشارة البصرية عديمة الفائدة .  ولكنها وهي فاعلة تكون أسرع شكل من أشكال التواصل . 

 

فهي إشارات تنتقل بين المرسل والمستقبل بسرعة الضوء ، وتصل سرعتها تقريباً إلى سرعة تيار كهربائي ينتقل سلك .  

في عام 1804 ، بعد زمن قصير من اختراع البطارية الكهربائية على يد عالم الفيزياء الإيطالي أليساندرو فولتا (1745 – 1827) صمم عالم الفيزياء الكتالوني دون فرنسيسكو سلفا آي كامبيلو (1751 – 1828) نظاماً استخدم فيه 25 سلكاً – كل سلك يرمز إلى كل واحد من الحروف الأبجدية (ما عدا الحرف K) ، وكان كل سلك متصل مع قطب مغمور في أنبوب من الماء الحمضي . 

وهناك سلك واحد يعمل على تواصل الأقطاب الأخرى في الأنبوب ثم يعود إلى المرسل .  وحين يوصل المرسل هذا السلك وأحد الأسلاك الأخرى مع البطارية فإن التيار عند المستقبل يؤدي إلى التحلل الكهربائي للماء ، ثم تظهر فقاعات عند القطب بحيث تحدد السلك الذي تم اختياره ويمثل واحداً من الحروف الأبجدية .

 

في عام 1809 صنع عالم الفيزياء الألماني صموئيل فون سومرينغ (1755 – 1830) تلغرافاً كهرلياً مشابهاً كان يعمل على مدى مسافة بلغت1,9 ميلاً (3 كيلو متراً) وتطلب 53 سلكا .  ُم

في إنجلترا عام 1816 عدل المخترع فرانسيس رونالدز (1788 – 1873) هذا النظام بحيث صار بحاجة إلى سلكين فقط لكي يعمل ، وقدم اختراعه إلى البحرية البريطانية ، غير أن البحرية لم يعجبها الاختراع وفضلت الاستمرار في استخدام اللوحات الإشارية القديمة بدلاً من ذلك .

 

الملوحات الإشارية

طريقة أو جهاز يستخدم لنقل الرسائل بصرياً ، باستخدام الضوء أو الأعلام أو الأذرعة المحورية .

 

تحسين النظام

أدت الاكتشافات في علم الفيزياء إلى المزيد من التقدم في تطوير التلغراف الكهربائي . 

في عام 1820 اكتشف عالم الفيزياء الدنماركي هانز أورستد (1777 – 1851) أن التيار الكهربائي المتدفق على طول سلك يحرف إبرة مغناطيسية محورية موضوعة بالقرب منه. 

وبحلول العام 1835 صنع جوزيف هنري (1797 – 1878) تلغرافاً تجريبياً باستخدام نبضات كهربائية لترمز إلى الحروف المشفرة ، بحث تجعل النبضات قطعة حديدية أن تصدر "طقطقة" حين تستجيب لمغناطيسي كهربائي عند المستقبل .  وفيما بعد طور صموئيل مورس (1791 – 1872) هذه الفكرة .

 

في تلك الأثناء استخدم المخترع الروسي بافيل شيلنغ (1786 – 1837) امتشاف أورستد ليصنع أول تلغراف باستخدام الإبرة الممغنطة ، وقد تألف هذا التلغراف من ستة أسلاك ووضعت فوقها أسلاك لولبية ممغنطة لتزويد التيار الكهربائي تقوم تؤدي إلى النحراف الإبر الموضوعة فوق الأسلاك . 

لم يلتفت أحد إلى اختراع شيلنغ خارج مدينة بيترسبيرغ .  ولكن انتبه عالما الفيزياء الألمانيان كارسل غوس (1977 –  1855) وويلهم ويبر (1804 – 91) إلى تجربته. 

وفي عام 1833 أرسلا إشارات على مدى مسافة بلغت 1,9 ميلاً (3 كيلو متراً) باستخدام شكلاً من التلغرافات تألف من سلكينوإبرة واحدة .

 

وبعد ذلك بخمس سنوات في إنجلترا سجل عالما الفيزياء ويليام كوك (1806 – 79) وتشارلز ويتستون (1802 – 75) براءة اختراع للتلغراف باستخدام الإبرة ، وقد استخدم هذا التلغراف خمس إبر تشير إلى حروف موضوعة بمجموعات مختلفة على لوحة أخذت شكل الماسة .

وكان يحتاج إلى ستة أسلاك ، (خمسة منها للإبر وواحد للتيار الراجع) ، ووضع هذا التلغراف على جزء من سكة الحديد الغربية الكبيرة عام 1838. 

 

وفي عام 1838 تم تخفض عدد الأسلاك إلى ثلاثة ، وبحلول العام 1845 تم تبسيط المستقبل بحيث صار يحتاج إلى إبرة واحدة فقط . 

وبحلول العام 1852 كان يغطي التواصل التلغرافي مسافة من سكك الحديد البريطانية بلغت 4040 ميلاً تقريباً (6500 كيلومتراً) .

 

الرسائل المشفرة

جرب مورس تلغرافه ذا السلك الواحد عام 1838 ، وكان أول استخدام تجاري له عام 1844 فوق خط سكة الحديد الذي امتد لمسافة 37 ميلاً (60 كيلومتراً) بين مدينتي واشنطن وبولتيمور . 

وفي الحقيقة كان تلغرافه مجرد تحسين على فكرة هنري ، ولكن مساهمة مورس الغظمى في وسائل الاتصال كانت اختراعه شيفرة النقاط والشرطات التي صارت معترف بها عالمياً في إرسال رسائل التلغراف (وفيما بعد رسائل الرايو أيضاً ) .

وكانت النسخة الأخيرة من شيفرة مورس بشكل رئيسي من عمل ألفرد فيل (1807 – 59) الذي كان يعمل مساعداً لمورس .

 

ربط العالم

في ومن قصير ربطت خطوط التلغراف الريف في شمال أمريكا وأوروبا ، ووضعت الكابلات تحت المناطق المائية ، ففي عام 1845، تم تمديد الكابلات عبر ميناء نيويورك وفي عام 1851 تم تمديدها عبر القنال الإنجليزي .

في عام 1855 صمم المخترع الأمريكي الإنجليزي المولد ديفيد هيوز (1831 – 1900) التلغراف الطباعي ، فكان المرسل ينقر الرسالة على لوحة مفاتيح وتقوم آلة مشابهة عند المستقبل بطباعة الرسالة تلقائياً عند وصولها حرفاً حرفاً . 

وفي الولايات المتحدة الأمريكية عام 1856 غيرت شركة وادي نيويورك وميسيسيبي للتلغراف الطباعي اسمها إلى شركة ويسترن يونيون للتلغراف لكي تشير إلى انضمام خطوط التلغراف من الغرب إلى الشرق.

ومنذ ذلك الحين صار التلغراف الأسلوب الوحيد في التواصل المحلي والعالمي حتى حل محله الهاتف والراديو .

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪اكتشاف جديد في نظرية الكم قد يحل أكبر ألغازها
قلم: فيليب بال
ترجمة: محمد الرفاعي
في عالم الذرات والجسيمات المتناهي الصغر، لا تبدو الأشياء كأشياءٍ أبدًا، بل تكون على شكل سُحُبٍ من الاحتمالات Clouds of possibilities المبهمة. ويبدو أن الأشياء تكون هنا وهناك وفي كل مكان، ويبدو أنها هذه وتلك في الوقت نفسه – إلى أن تنظر إليها. وحينها يتحول الغموض الكمي فجأةً إلى شيء واضحٍ يمكن وصفه، وهو شيء يمكن أن يُسمى حقيقيًا Real.
هذا ما نعرفه. والمشكلة أن ميكانيكا الكم Quantum mechanics؛ ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪العجائب الطبيعية للمجموعة الشمسية
قلم: سكوت داتفيلد
جبل عملاق سُمِّي جبل أوليمبوس مونس Olympus Mons على اسم جبل الأوليمب العظيم في اليونان، وهو أطول قمة في مجموعتنا الشمسية. ويحلق في سماء المريخ بارتفاع نحو 25 كم من قاعدته ويبلغ عرضه 624 كم؛ فيتقزم أعلى جبال الأرض، إيفرست، البالغ ارتفاعه نحو 8.8 كم، أمامه. وتشكل أوليمبوس مونس، المعروف أنه بركان درعي Shield volcano، على مدى ملايين السنين بفعل انسكاب الحمم اللبية ببطء على ضفافه لإنشاء مظهر درع واسعة النطاق. ولا يقتصر وجود ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪أصل البشر
قلم: إيلسا هارفي
كيف وصلنا إلى هنا؟ طوال معظم حياتنا، لدينا بعض التحكم فيما نقوم به وإلى أين نذهب. ولكن الحركات والقرارات التي اتخذها من أتوا قبل آلاف السنين شكلت تطور النوع Species الذي ولدنا فيه. ونتيجة للهجرة المبكرة، هناك الآن القليل فقط من الأراضي على كوكبنا مما لا يستوطنها البشر. وأدى تطورنا إلى التكيف على مع موقع إلى إحداث اختلافات في مظهرنا وسلوكنا وثقافتنا. وإذا عاد بك الزمن إلى الوراء 200 ألف سنة؛ فلن تكون هذه هي الحال. على الرغم ... (قراءة المقال)