Geschichte der Nachrichtentechnik

Die technischen Verbesserungen der Reibungselektrisiermaschine, die Erfindung des Kondensators („Verstärkungsflasche“, „Leydener Flasche“, „Franklinsche Tafel“) und die Fortschritte in der Deutung des Phänomens „Elektrizität“ hatten in der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts zu einer Reihe von Vorschlägen geführt, diese Errungenschaften auch zur Lösung nachrichtentechnischer Aufgaben zu nutzen (Bd. 1, Kap. VIII). Als gegen Ende des 18. Jahrhunderts neue Quellen von Phänomenen gefunden wurden, die denen der bisher bekannten Reibungselektrizität sehr ähnlich waren, führte dies zu Beginn des 19. Jahrhunderts zu Vorschlägen, auch diesen „Galvanismus“ für den Bau von Telegraphen zu nutzen. Bevor auf diese Versuche eingegangen wird, soll in dem folgenden Abschnitt die Geschichte des Galvanismus wenigstens soweit in Erinnerung gebracht werden, als aus ihr Anregungen für eine nachrichtentechnische Anwendung hervorgegangen sind.

Während der französischen Revolution und den Napoleonischen Eroberungen auf dem europäischen Kontinent hatte die britische Admiralität aus Sorge vor einer Invasion die der französischen Kanalküste gegenüberliegenden englischen Flottenstützpunkte durch optische Telegraphenlinien nach dem System des Lord Murray mit London verbinden lassen (Band 1, Kap. X). Nach der Verbannung Napoleons auf die Insel Elba und nach dem Abschluß des 1. Pariser Friedens im Sommer 1814 war die Hoffnung auf einen langanhaltenden Frieden so groß, daß die Admiralität den Betrieb auf diesen Telegraphenlinien wieder einstellte und die Stationen verfallen ließ, da man offenbar keinen Bedarf mehr für ein solches der Marine vorbehaltenes Kommunikationsmittel sah.

Nach der staatlichen Neuordnung Mitteleuropas durch den Wiener Kongreß 1814/15 trat für die folgenden anderthalb Jahrzehnte zum mindestens außenpolitisch eine gewisse Beruhigung ein, die zu keinem vordringlichen Bedarf an nachrichtentechnischen Einrichtungen führte. Erst im Zusammenhang mit anderen technischen Fortschritten, vor allem der Einführung der Eisenbahnen ab 1830, sollte sich dieser Zustand ändern. Aus der Sicht der Technikgeschichte ist nun interessant, daß gerade in den 20er Jahren des 19. Jahrhunderts eine entscheidende Voraussetzung für den späteren Einsatz einer elektrischen Nachrichtenübertragung geschaffen wurde: die Entdeckung und Erforschung der Wechselwirkungen zwischen elektrischen und magnetischen Erscheinungen. In den folgenden Abschnitten soll daher die Geschichte des „Elektromagnetismus“wenigstens soweit behandelt werden, als sie für die künftige Entwicklung der elektrischen Telegraphie (und später auch Telephonie) von Bedeutung werden sollte.

Die Geschichte der Erfindung und praktischen Einführung der elektromagnetischen Telegraphen kann unter den verschiedensten Aspekten geschrieben werden. Man kann sie nach den beteiligten Personen, nach den angewandten physikalischen Prinzipien oder auch nach Erfindungs-prioritäten ordnen. Um zu verdeutlichen, welcher Weg in den vorliegenden Beiträgen zur Geschichte der Nachrichtentechnik gewählt wurde, sei eine kurze Vorbemerkung speziell zur Frage der Erfindungsprioritäten vorangestellt.

Hätten Gauß und Weber (Kap. IV. B) von Beginn ihrer Zusammenarbeit an die Absicht gehabt, einen elektromagnetischen Telegraphen zu entwickeln, dann hätten ihnen aus nachrichtentechnischer Sicht verschiedene Lösungswege offengestanden: Auswahl einer bestimmten von mehreren möglichen Nachrichten aus synchronen Bewegungsabläufen (z. B. Aineias, Polyainos, Ronalds), eine buchstabenweise Nachrichtenübertragung über individuelle Leitungen (C. M., Lesage, Reußer, Salvá, Soemmerring, Ampère, Fechner) oder durch Signal-kombinationen (Polybios, Bozolus, Lommond, Boeckmann, Cavallo) oder schließlich die Übertragung von Ziffern, die mit einem telegraphischen Wörterbuch korrespondieren (Bergsträßer, Chappe).

Nachdem Oersted 1820 erstmals die Ablenkung einer Kompaßnadel durch den elektrischen Strom beobachtet hatte, schlug Ampère noch im gleichen Jahr vor, mit individuellen Kompaßnadeln für jeden Buchstaben des Alphabetes zu telegraphieren. Als Barlow 1825 gegen diesen Vorschlag einwandte, daß der von Oersted entdeckte Effekt mit zunehmender Länge der Leitungen allzusehr abnehme, wies Schweigger diesen „übereilten Schluß“ zurück, da in seinem Multiplikator ein Gegenmittel zur Verfügung stehe. 1829 hielt es Fechner unter Hinweis auf das Ohmsche Gesetz für möglich, mit 24 Multiplikatoren zwischen Dresden und Leipzig zu telegraphieren, und 1830 führte Ritchie in London ein kleines Demonstrationsmodell eines solchen Multiplikator-Telegraphen vor (Kap. III). Nach den überlieferten Quellen hat aber keiner dieser ‚Erfinder‘ auf die Möglichkeit hingewiesen, über einen Multiplikator zwei unterschiedliche Signale dadurch anzeigen zu lassen, daß die Kompaßnadel je nach der Stromrichtung entweder nach der einen oder nach der anderen Seite ausgelenkt werden konnte.

In Kap. VI war kurz darauf hingewiesen worden, daß sich Cooke und Wheatstone nach dem Mißerfolg des Fünf-Nadel-Telegraphen zuerst darum bemühten, auch mit einem möglichst geringen Aufwand an Leitungsdrähten eine direkte Anzeige des jeweils zu übertragenden Buchstaben am Empfangsort zu ermöglichen. Sie lösten dies Problem mit einer Anordnung, für die sich später im deutschen Schrifttum die Bezeichnung „Zeiger-Telegraph“ eingebürgert hat. In den folgenden Ausführungen wird dieser terminus technicus auf solche Telegraphen angewandt, bei denen empfängerseitig

Wie in Kap. IV. D. ausgeführt, hat Samuel F. B. Morse am 4. Sept. 1837 ein Modell des von ihm entwickelten Schreib-Telegraphen in der New-York City-University öffentlich vorgeführt. Wie hatte dies Gerät ausgesehen? Nach Feyerabend [49] hat Mörses Universitätskollege Prof. Dr. Leonhard Gale (der Morse beim Bau geholfen hatte) im Rahmen der späteren Morseschen Patentprozesse 1850 dem Gericht eine Zeichnung dieses ersten „Morse-Telegraphen“vorgelegt, die Morse selbst später in seiner Verteidigungsschrift „Modern Telegraphy…“ [82] veröffentlicht hat. Diese bildliche Darstellung ist dann auch in der Sekundärliteratur immer wieder übernommen worden, so z. B. bei Zetzsche [139], aus dem hier Bild VIII. 1 übernommen wurde.

Im Kapitel IV war im Zusammenhang mit der mehr oder minder rhetorischen Frage nach dem Erfinder des elektromagnetischen Telegraphen gezeigt worden, wie in den 30er Jahren des 19. Jahrhunderts die Fortschritte der naturwissenschaftlichen Erkenntnisse einerseits und das Entstehen aufnahmefähiger Märkte andererseits die Zeit für eine ernsthafte Beschäftigung mit dieser Aufgabe so weit hatte reifen lassen, daß — unabhängig voneinander — Schilling von Canstatt in St. Petersburg, Gauß und Weber in Göttingen und Morse in Amerika dazu angeregt wurden, sich mit dem Problem einer elektromagnetischen Nachrichtenübertragung zu befassen. In den folgenden Kapiteln V bis VIII wurde dann näher darauf eingegangen, wie aus den Göttinger Versuchen der Schreibtelegraph von Steinheil entstand, wie sich aus Schillings Anregungen die Nadel-Telegraphen von Cooke und Wheatstone entwickelten, wie die besonderen Anforderungen des Eisenbahnbetriebes zu den Zeigertelegraphen führte und schließlich, wie es Morse und seinen Mitarbeitern gelang, ein System zu entwickeln, das sich dank seiner Einfachheit weltweit durchsetzen konnte.

In der 1. Hälfte des 19. Jh. hatte der ‚Galvanismus‘ und der ‚Elektromagnetismus‘die naturwissenschaftlichen Voraussetzungen für die Entwicklung einer eigenständigen ‚Elektrotechnik‘ geschaffen. Ein erstes Anwendungsfeld fand diese neue ingenieurwissenschaftliche Disziplin im Bereich der Telegraphie, für die Ende der 30er Jahre bei den sich schnell ausbreitenden Eisenbahnen ein potentieller Markt entstand. Nachdem sich dort elektromagnetische Telegraphen in der Praxis bewährt hatten, interessierten sich bald auch staatliche Institutionen für dies schnelle wetter- und tageszeitunabhängige Kommunikationsmittel. Dort, wo die neuen Telegraphenlinien der Öffentlichkeit zur Benutzung freigegeben wurden, fanden sie eine überraschend große Akzeptanz und wurden alsbald zur Übermittlung kommerzieller und privater Nachrichten in Anspruch genommen.