在古代,人们用烽火台来传递消息。一座座烽火台遥遥相对,每遇敌军来犯,点起烽火,相接传递着消息,戍兵便迅速作好迎敌准备。也有的用烽火来传递战争胜利的消息。后来,出现了音响、灯火、旗语等通讯手段,也有用人力、飞鸽和狗等作通信工具的。通讯手段较过去多了,但信息传递速度却十分慢。此时采用的一般是接力式传递。
18世纪末,法国人夏普发明了横术通信机,后世称之为夏普通信机。它在一根立柱上装一个横杆,如同一个人伸平两臂,横杆可以右倾斜。在横杆两端,各接有一根小短棍,仿佛人的小臂,可以上下弯曲。通过控制牵线滑轮,可以改变立柱上横杆的位置以及横杆上小短棍的位置,这样就能通过用不同的开头代表不同的字母来传递简捷的信息。
夏普机普及于欧洲各国,曾被拿破仑用于战地通讯,后来在商业贸易上也广为使用。但夏普通信机传递信息的速度仍然很慢,而且受望远镜的性能限制,两台通信机之间的距离一般是15公里。
1837年9月4日,美国人莫尔斯制造出世界上第一台电磁式电报机,它能在500米距离内进行有效工作。1844年人类第一次使用具有实用价值的电报传递信息。
莫尔斯于1791年出生在美国马萨诸塞州的查尔斯顿镇。19岁时毕业于耶鲁大学艺术系,次年留学英国。回国后很快成为具有全国知名度的画家。1829年,38岁的莫尔斯被选为美国美术学会会长,饮誉美国画坛。
正当他春风得意、驰骋在艺术王国时,一次偶然的接触,竟改变了他的一生。1832年秋,莫尔斯在访问法国、意大利之后的回国途中,遇到了一件神奇的事。一天傍晚,海鸥在血红的斜阳照耀下,变幻出无数个剪影,浪花的合唱也带着暮归的疲惫与满足。莫尔斯放下画笔,踱步到船上餐厅去就餐。
吃过了晚餐,莫尔斯正准备离开,却被从外面拥进的一群人挡住了路。他驻足静观。一个名叫查尔斯·杰克逊的医生开始为大家表演一种类似魔术的“游戏”。年轻的杰克逊医生在桌子上放了一块马蹄形的铁,上面密密地缠着绝缘铜丝,旁边放着电池和铁钉。铜丝一通上电,铁钉就被马蹄铁牢牢吸住。而电源一切断,铁钉又立即从马蹄铁上掉了下来。仿佛有一股力量忽然出现,又忽然消逝。杰克逊医生介绍说这是电流的磁效应,吸引铁钉的那股力量,来源于由电流转化而来的磁性。他激动地说:“电的应用时代已经来到!电的力量很大,电流的速度很快,电还能用来传递信息……”
“是啊,奇妙的电!”莫尔斯来了兴致。他问道:“杰克逊先生,现在是否已经有人在使用电流来传递信息呢?”
“有人在研究这个问题,但具有实用价值的发明还没有。”
莫尔斯灵机一动:我为什么不去试一试呢?他相信自己有这个智慧。在后来的五年中,莫尔斯丢开画笔,全力以赴地投入到电报的发明研究工作中。除了维持生计必须做的事,其余的一切都从他生活中消失了,包括他曾拥有的财富、荣誉和艺术。
他自学电学知识,并向电学专家亨利和化学教授盖勒请教。在电报的发报、传送和收报方面,直接接受了亨利的不少研究成果。莫尔斯还学会了制作电报机的手工工艺,并与其他电报研究者不断进行交流。
1837年初的一天,莫尔斯由“啪啪”作响的电火花,突然想到:有电火花是一种信号,没有电火花也是一种信号,时间间隔长短又是一种信号。用这三种信号组成不同的信号组合,代表不同的数字或字母,不是就可以在电线的这一端,用接通和切断的方法,通过电流把信息传到另一端去了吗?
莫尔斯这个大胆奇妙的设想解决了用电信号表示数字和字母这一关键问题。他很快以此为依据,编成了世界上第一本电报电码,后世称之为“莫尔斯电码”。直到今天,人们还在用他。
电报电码发明之后,莫尔斯于9月4日,又制成了根据这个编码设计和制作的电报机。然而没有一个企业家愿意为此投资,为了解决长距离通讯问题,莫尔斯倾家荡产,并卖掉祖传名画,以筹集实验经费。在这段艰难的日子里,新泽西州的一个名叫威尔的青年技师,利用他父亲工厂的设备和资金,又以自己的技术,竭尽全力帮助莫尔斯。他们共同改进发报和收报装置,在传播线路上添加了一种起接力作用的继电器,解决了电流逐渐减弱问题。
1841年,可供实用的有线电报机终于问世。莫尔斯和威尔向国会提出的架设实验电报线路的议案,又被否决。他们又一次陷入固境。不久,由于科学界舆论的压力,1843年3月3日晚,美国国会讨论并以微弱多数票通过了莫尔斯曾经被否决的议案。
一年多以后,华盛顿至巴尔迪摩的电报线路修建完工。莫尔斯为此投入了全部精力。1844年5月24日,莫尔斯心情激动万分。他坐在华盛顿国会大厦联邦最高法庭会议厅里,紧握电键,当众向40英里外的巴尔迪摩拍发了世界上第一份长途电报:“上帝创造了何等的奇迹!”电报终于诞生了。
电报很快风靡美国,并迅速传向其他较发达的国家。渐渐地,烽火台、夏普通信机成为历史,电报声响遍世界的各大城市。