Elektricitetens historia, del 3: Informationsrevolutionen
För 2 000 år sedan kunde en ryttare rida 100 km på en dag när det var bråttom att få fram ett brev från den romerske kejsaren. Under den franska revolutionen organiserade Claude Chappe år 1794 en slags telegraf från Paris till staden Lille 190 kilometer norrut. På kullar byggdes torn på synavstånd från varandra. Genom ett signalsystem sändes meddelanden, bokstav för bokstav från torn till torn. En kort meddelande gick fram på en timme. Det var ett dyrt system. Varje torn måste ju vara bemannat.
Några kvinnor som lyssnar på radio i början av 1920-talet. Det gällde att ratta med fingertoppskänsla för att knastret skulle bli tydbart tal i radion (som här har en kristallmottagare).
De elektriska impulserna går genom en ledning nästan med ljusets hastighet. Dansken Örsted visade 1819 att elektrisk ström påverkar en magnetnål och får den att svänga. Två ledningstrådar mellan sändare och mottagare plus batterier och magneter skulle vara tillräckligt för att upprätta kontakt. Men det krävdes ju ett slags språk - en nål som svänger kan inte säga särskilt mycket.
Telegrafkabel över Atlanten
Amerikanen Samuel Morse var den förste som visade hur en telegraf rent praktiskt kunde konstrueras. Ordet är grekiska och betyder fjärrskrivare. På ett papper hos mottagaren skrev en mekanisk penna ut punkter och streck, samtidigt som avsändaren tryckte ner dessa tecken med sin telegrafnyckel.
ANNONS
ANNONS
År 1843 fick Morse pengar av den amerikanska kongressen och byggde den första telegraflinjen mellan städerna New York och Baltimore. Linjen var 60 kilometer lång. Tio år senare fanns det över 20 000 kilometer telegraflinjer i USA, och linjer var redan byggda i Europa. Sverige fick sin första linje 1853.
Den tidens största ångdrivna fartyg, Great Eastern, lyckades 1866 lägga ner en telegrafledning mellan Europa och USA. Utläggning tog 14 dagar. Ur fartygets lastrum ringlade 2 700 kilometer kabel upp. Den vägde 2 200 000 kilo!
Det kostade 5 dollar per ord att använda kabeln. Det första telegram som sändes från New York till London rapporterade om kurser på aktiebörsen. Telegrafen var dyr - inget för vanliga privatpersoner.
Snart skulle telegrafen få konkurrens.
Telefonen
I telegrafledningen förde elektriska impulser fram meddelanden med otrolig snabbhet. Men fortfarande kunde den mänskliga rösten inte nå längre än en människa förmådde ropa. Skulle inte de ljudsvängningar som rösten ger upphov till kunna förvandlas till elektriska impulser, sändas med telegrafledning och hos mottagaren åter förvandlas till ljudsvängningar? Det borde vara möjligt, tänkte flera uppfinnare, och lösningar var på gång under 1850- och 1860-talen. Amerikanen Graham Bell fick patent på telefonen och fick äran av att ha uppfunnit den - vilket inte var helt rättvist. Bell blev en rik man.
I början var det inte så många som trodde att Bells "tal-telegraf" skulle bli något annat än en lustig leksak. Telegrafen räckte gott, tyckte många. Telefonen kunde ju inte bli snabbare. Londontidningen The Times skrev om "den senaste amerikanska bluffen".
Bell försökte sälja sitt patent till det stora företaget Western Union, men ledarna där tackade nej. De tänkte tydligen inte på att telefonen jämförd med telegrafen hade ett stort plus: Man behövde inte ha några speciella kunskaper för att använda telefonen. Telegrafen krävde utbildade telegrafister.
År 1878 öppnades världens första telefoncentral i USA. Den kopplade samtal till och från 21 abonnenter. Nio år senare fanns det 1 187 centraler i bruk i USA och 150 000 abonnenter. I Sverige fanns då redan 12 000 abonnenter.
Graham Bell dog 1922. Under hans begravning var alla telefoner i USA tysta.
Trådlös telegraf
Många människor tvivlade i det längsta på att en människas röst skulle kunna föras många mil genom en tråd. Att rösten skulle kunna föras fram utan tråd var helt otroligt. Men under 1800-talets sista år kunde den unge italienaren Marconi sända trådlösa signaler flera kilometer, och 1899 sände han över Engelska kanalen.
ANNONS
ANNONS
År 1901 sände han trådlösa signaler tvärs över Atlanten.
Marconis teknik byggde på en uppfinning som den tyske vetenskapsmannen Hertz hade gjort. Han hade konstruerat en oscillator som sände ut elektromagnetiska vågor, senare kallade radiovågor. De rörde sig genom luften med samma hastighet som ljuset, 300 000 kilometer i sekunden. Till skillnad från ljuset, som också är en elektromagnetisk vågrörelse, är radiovågorna osynliga för vårt öga.
I början användes den trådlösa telegrafen där det inte fanns kabel - och inte kunde finnas någon - till exempel till och från fartyg ute på havet. Rederier kunde kontakta fartyg ute till havs och dirigera om dem till en annan hamn. Fartyg kunde kalla på hjälp.
År 1899 sände ett fyrskepp den första SOS-signalen. Att den skulle betyda Save Our Souls är ett senare påhitt. De tre bokstäverna valdes därför att de är de tydligaste morsesignalerna: tre punkter, tre streck och tre punkter igen. 1909 stiftades i USA en lag som krävde att alla havsgående passagerarfartyg skulle ha telegraf. Andra länder följde snabbt efter.
När passagerarfartyget Titanic 1912 sjönk efter att ha kolliderat med ett isberg, drunknade 1 500 människor. 700 räddades tack vare att Titanics telegraf kallade på hjälp. Fler - kanske alla - hade kunnat räddas om inte telegrafisten på det fartyg som fanns närmast det sjunkande Titanic stängt av sin telegraf för natten.
Lag stiftades sedan om att skeppstelegrafer alltid skulle vara bemannade.
Radion
Uppfinningar som förbättrade sändare och mottagare gjorde det möjligt att sända tal och musik utan tråd, och därmed hade inte bara telegrafen utan också telefonen blivit trådlös. Den kom att kallas radio. Den användes för affärsmeddelanden precis som telegrafen. Radion sattes in i en del flygplan och förbättrade säkerheten i luften.
Radion användes tidigt av militären, och under första världskriget 1914-1918 satsades stora pengar på radion.
Men det dröjde innan radion kom in i hemmen. Det fanns helt enkelt inte så mycket att lyssna på. Men en och annan entusiast byggde sig en egen mottagare.
Frank Conrad, som var forskare hos det amerikanska storföretaget Westinghouse, började för sitt eget nöjes skull sända nyheter och musik. Han blev förvånad när han genast fick brev från folk som hade åsikter om den musik han valde och hade åsikter om nyhetssändningarna. Snart började det i butikerna dyka upp radioapparater som passade för "Westinghouse station". Då förstod företagets ledning hur lönande radion kunde bli. År 1920 sändes rapporter från slutspurten i det amerikanska presidentvalet, och 1921 refererades "Århundradets boxningsmatch" mellan Dempsey och Carpentier.
ANNONS
ANNONS
Radio och politik
De flesta svenskar på 1500-talet, på Gustav Vasas tid, såg aldrig under sin livstid kungen eller någon bild av honom och de hörde aldrig hans röst. I kyrkan läste prästen upp kungens befallningar och varningar, och genom fogden fick man veta vad kungen skulle ha i skatt.
När foton blev vanliga i dagstidningarna i början av 1900-talet kunde läsarna se hur ledande politiker såg ut. Genom radion kunde man från 1920-talet också höra deras röster, och det blev möjligt för en politiker att tala till hela folket. Den amerikanske presidenten Franklin Roosevelt hade en enastående förmåga att tala till oroliga väljare under den svåra arbetslösheten på 1930-talet.
Folk samlades när presidenten höll sina "brastal" om kvällarna. Hans röst hördes i hundratusentals vardagsrum - hördes från verandor där man satt tillsammans med grannarna när det var varmt.
Roosevelt lät som en förstående och klok vän som gav råd och gav hopp om att det snart skulle bli ljusare tider.
När andra världskriget hade brutit ut 1939, visade den svenske statsministern Per Albin Hansson något av samma förmåga. Hans skånska stämma lät så lugn och trygg när han i radion försäkrade att "Sveriges beredskap är god". Vi ska nog kunna hålla oss utanför kriget, tänkte många som lyssnade. (Att den militära beredskapen i själva verket var dålig är en annan historia...)
Televisionen
När vi säger "Hej!" till någon i telefon, förvandlas vår röst till elektriska impulser som förs vidare, trådlöst eller med tråd, till mottagarens telefon. Där förvandlas impulserna till en röst, till "Hej" igen. I TV-sändaren förvandlas en bild till elektriska impulser, som fångas upp av vår TV och förvandlas till bild igen.
Detta är principen, och den är enkel. Den förste som kunde prestera en praktisk lösning var den skotske elektroingenjören John Baird. Han visade små TV-sändningar på ett varuhus, och 1926 lyckades han sända bilden av en människa. En av varuhusets springpojkar var försökskanin, och hans nervösa ansikte var den första människa som tonade fram på en TV-skärm.
Baird anställdes av det brittiska radiobolaget BBC, men hans teknik slogs ut av bättre kameror från USA. Baird började arbeta med teknik för färg-TV och tredimensionella bilder. Han dog 1946, just när han tyckte sig vara på väg att lyckas.
ANNONS
ANNONS
Andra världskriget 1939-1945 bromsade televisionens utbredning. Pengar satsades på kriget och inte på att bygga ut TV-nät, något som kostar mycket. TV är inte bara utrustning för att sända program och ta emot dem. Det krävs också ett helt system av sändare som har förbindelse med varandra och system för antenner och kablar.
Men när systemen väl byggdes ut och sändningar kom i gång, var framgången enorm. Under 1950-och 1960-talen köpte nästan alla hem i de rika delarna av världen TV-mottagare.
Bild: Upplandsmuseet Nymanbolagen, skyltfönster med television, Uppsala, december 1952. Startåret för reguljär television i Sverige var 1957.
En ny värld med radio och TV
Televisionen blev liksom radion ett medium (ett medel) för information och underhållning och för reklam. Men det finns en viktig skillnad mellan TV å ena sidan och telegraf, telefon och radio å den andra.
Telegrafen betydde mycket för den industriella utvecklingen. Ett enda exempel: För att järnvägsnätet skulle fungera bra behövde stationerna längs en järnvägslinje lätt och snabbt få kontakt med varandra.
ANNONS
ANNONS
Telefonen gav alla möjlighet att få fjärrkontakt - i arbetslivet och privatlivet.
Trådlös telegraf och radio behövdes till exempel för att få kontakt med fartyg till havs och med flygplan i luften.
Det fanns och finns inte något liknande behov av TV i arbetslivet.
TV har i stor utsträckning blivit ett medium för underhållning, utbildning och reklam.
I TV:s barndom trodde man att det nya mediet, som var så dyrbart och tekniskt beundransvärt, skulle få en allvarlig och viktig uppgift. TV skulle bli en skola för ung och gammal, en högskola, ett "universitet i luften". Så blev det inte. TV används visserligen till en mindre del av programtiden för undervisning, till exempel för att sprida kunskaper om vetenskap och teknik. Men främst används TV för att göra vår fritid behaglig. De flesta tittarna vill ha spänning och underhållning.
TV och politik
Tidningarna och radion är det skrivna och talade ordets medium. TV är bildens medium. I det amerikanska presidentvalet 1960 vann John F Kennedy en hårfin seger över Richard Nixon. Det anses att Kennedy vann därför att han i den avslutande TV-debatten såg lugn och fräsch ut, medan Nixon med skuggor av mörk skäggstubb såg trött och sliten ut. Bilden, inte orden, spelade huvudrollen.
När TV kom in i hemmen, var folket inte undersåtar längre som skulle lyda överheten utan medborgare som hade rösträtt. Då blev det viktigt för en statsminister eller en president eller annan ledande politiker att kunna övertyga människor om att de borde lita på sin ledare och rösta på honom eller henne.
Datorernas intåg
Det fanns mekaniska räknemaskiner redan på 1600-talet och självspelande pianon på 1700-talet. En hålkortsmaskin användes vid en folkräkning i USA på 1890-talet.
ANNONS
ANNONS
Den första maskin som kan kallas dator startades 1946. Den hette ENIAC och var 30 meter lång och tre meter bred. "Den är stor som ett slagskepp, och när den arbetar dånar den som en amiral", berättade en tidning. ENIAC hade 18 000 elektronrör som såg ut ungefär som våra glödlampor. Dånet kom från fläktar som användes för att hålla ner den värme som elektronrören utvecklade. Rören gick ofta sönder och då måste man stoppa maskinen. Rekordet för ENIAC var 15 minuters oavbruten gångtid. Maskinen användes för matematiska beräkningar och kunde göra 500 multiplikationer på en sekund, vilket alla var mycket imponerade av. Vår tids mest kraftfulla datorer är mycket mindre än ENIAC och ofattbart snabba. De kan göra flera miljarder beräkningar på någon bråkdels sekund.
Bild: US Army Världens första elektroniska hjärna, ENIAC (Electronic Numeral Integrator and Computer), byggdes vid universitetet i Pennsylvania i USA 1940. Den enorma apparaten fyllde ett stort rum. Bland annat testades ENIAC av vetenskapspersoner som höll på att konstruera den första atombomben.
Transistorn
År 1947 konstruerade tre forskare från USA transistorn. För detta fick de Nobelpriset i fysik 1956. Transistorn kan styra, förstärka och koppla elektrisk ström. Den drar mindre ström än elektronröret, är inte tusendelen så stor och tål slag och stötar.
Datorn har utvecklats otroligt snabbt under de senaste 70 åren. Om bilen hade utvecklats lika snabbt, skulle den dra en tusendels liter bensin, kosta några kronor och ha en marschfart på flera hundratusen kilometer i timmen.
Datorn är en av de viktigaste maskinerna som människan uppfunnit. Datorerna har revolutionerat jordens länder. Det har varit en osynlig och tyst revolution. Ingen rök och inget buller som från den tidiga industriella revolutionens fabriksskorstenar och pustande lokomotiv.
ANNONS
ANNONS
Med datorernas och internets hjälp kan vi lagra, bearbeta och transportera information. Vi har idag hela världens bibliotek i våra mobiltelefoner.
Vi kan sekundsnabbt bearbeta väldiga siffermängder och göra beräkning som i äldre tider skulle ha krävt att en stor grupp människor räknat i veckor med papper och penna.
Vi kan sekundsnabbt transportera enorma mängder information runt jorden eller långt ut i rymden.
Men det går inte fortare än förr att bli en avancerad och kritisk läsare, och det tar lika lång tid att lära sig förstå matematiska resonemang. Och det är lika spännande och roligt som förr att skaffa sig kunskaper. Din hjärna är oersättlig.
I veckans avsnitt, som görs i samarbete med Naturskyddsföreningen, intervjuar Mattias Axelsson (gymnasielärare) klimatforskaren Kjell Vowles (forskare på Chalmers) om vilka argument som används för att förneka mänsklig påverkan på klimatet.
