„Hát, istenem, a telegráf. Láttam olykor egy-egy út végén, egy kis dombocskán, a szép napsütésben, amint kinyújtja hajlékony, fekete karját, mint egy óriási bogár a lábait, és esküszöm, hogy mindannyiszor izgalom fogott el, mert arra gondoltam, hogy ezek a különös jelzések pontos mozdulatokkal hasítják a levegőt, és háromszáz mérföldnyire viszik el egy asztalnál ülő ember ismeretlen gondolatait ahhoz az emberhez, aki egy másik asztalnál ül a vonal túlsó végén.”
Így morfondíroz Monte Cristo grófja Alexandre Dumas regényében a kor telekommunikációs csúcstechnológiájáról. Dumas 1844-ben kezdte el folytatásokban közölni a regényt, éppen abban az évben, amikor Samuel Morse először küldött üzenetet a róla elnevezett kóddal egy kísérleti szikratávírón. A gróf tehát még nem elektromos telegráfról beszél, hanem egy másik rendszerről, ami Franciaországban évtizedekig működött: a szemafortávíróként is ismert Chappe-telegráfról.
A történet egy pontján – spoiler! – aztán a gróf egy kisebb vagyonnal megvesztegeti az egyik telegráfállomáson dolgozó operátort, hogy küldjön tovább egy álhírt, nagy veszteséget okozva ezzel a gróf egyik ellenségének. Dumas a valóságban is talált ihletet ehhez a fordulathoz: pár évvel a regény publikálása előtt olyan botrány forgatta fel Franciaországot, amiben szintén kulcsszerepet játszottak megvesztegetett operátorok. Ha az irodalmi szabadság szellemében nem ragaszkodunk ahhoz, hogy a kiber- előtagot számítógépekhez kössük, akkor tulajdonképpen ez volt a világ első kibertámadása: az elkövetők tervezetten kihasználták egy távközlési rendszer gyenge pontját és ezzel rengeteg pénzt csaltak ki másoktól. Mielőtt ezt részleteznénk, érdemes megismerkedni a „meghekkelt” rendszerrel és az emberrel, aki azt kiötölte.
Messzire, gyorsan
Mint az sejthető, a Chappe-telegráf elnevezése a feltalálója emlékét őrzi. Claude Chappe 1763-ban olyan polgári családba született, ami tudós embereket is adott a kornak, de Claude-ot szülei papi pályára szánták. Így a fiú egy jezsuita líceumban tanult, majd el is kezdett dolgozni egy parókián, de 1789-ben, a francia forradalom kitörésekor elvesztette az állását. Ekkor határozta el négy fivérével együtt, hogy inkább a távközlésben próbálnak szerencsét.
Akkor már jó ideje foglalkoztatta az erre fogékonyakat egy gyors optikai távírórendszer kifejlesztése. Füstjelekkel, fényjelekkel már korábban is kommunikált több népcsoport is, de egy technológiai alapú, modernebb rendszer igénye már a 17. században felvetődött. A brit Robert Hooke például már 1684-ben kidolgozott egy messziről megkülönböztethető szimbólumokra épülő katonai jelrendszert, de a gyakorlatban ezt sosem próbálták ki. Chappe ismert több ilyen kezdeményezést, és úgy gondolta, ő megbízhatóságban és a jeltovábbítás sebességében is meg tudja tenni azt az előrelépést, amire elődei nem voltak képesek.
Chappe és testvére a lakhelyükön, Brûlon városában konstruálták meg első optikai távírójukat, és 1791-ben építettek egy prototípust, amivel Brûlonból a nagyjából tíz kilométerre levő Parcéba lehetett üzenni. Ebben a rendszerben egy óraszámlap mutatójának tíz állása adta a jeleket, amiket a szemközti állomásról távcsővel figyeltek, és hogy a két állomás szinkronban maradjon, egyik oldalán fehér, másikon fekete tárcsákkal is jeleztek egymásnak. Chappe nem volt elégedett ezzel a módszerrel, mint ahogy az akusztikus jelekkel végzett kísérleteivel sem. Viszont megfigyelte, hogy az emberi szem messziről jól meg tudja különböztetni, hogy egy mutató milyen szögben áll. Ezzel a tapasztalattal dolgozta ki azt a rendszert, ami már a Chappe-telegráf lett.
A feltaláló 1792-ben Párizsba költözött, hogy bemutassa találmányának modelljét, de a forradalom utáni kaotikus hónapokban nem volt könnyű hivatalos támogatást találnia. Végül a forradalmi nemzetgyűléstől 1793-ban megkapta a jóváhagyást egy tesztrendszer kiépítésére. Még abban az évben, július 12-én le is zajlott a próba. Chappe, a fivérei és az általuk megbízott kőművesek három telegráfállomást építettek addigra: egyet Párizs egyik külvárosában, Belleville-ben, egyet Ecouenban, egyet pedig Saint-Martindu-Tertre-ben. A kísérlet remekül sikerült, a körülbelül 28 kilométernyi távolságon percek alatt végigcikáztak a tesztüzenetek, így a nemzetgyűlés nem gondolkodott sokáig, július 26-án megbízták Chappe-ot a Francia Állami Távírórendszer kiépítésével. Hozzá kell tenni, Franciaország akkortájt sűrűn cserélődő vezetőinek szükségük is volt egy jó kommunikációs rendszerre, mert több országgal is hadban álltak.
Monte Cristo gráfja
Ez a rendszer magaslatokon álló telegráfállomásokból állt, és természetesen két szomszédos állomásnál feltétel volt, hogy egymásra jól rálássanak, mert az állomásokon dolgozó operátorok távcsövekkel figyelték a szomszédok által leadott jeleket. Egy állomás tetején magas pózna meredt égnek, ezen kaptak helyet a „bogárlábak”, amiket Monte Cristo grófja emleget a regényben. A póznához egy 4,6 méteres, regulátornak nevezett fémgerenda csatlakozott, a regulátor két végéhez pedig egy-egy kisebb, kétméteres fémkar kapcsolódott, ezeket nevezték indikátornak vagy szárnynak is.
A regulátor és az indikátorok is forgathatók voltak, de hogy a kommunikáció egyértelmű legyen, a karokat nevezetes szögekbe állították be. A regulátor négy pozíciót vehetett fel (vízszintes, függőleges, átlós jobbra, átlós balra), az indikátorok pedig 45 fokonként fordulva nyolcat-nyolcat. Ez elvileg 256 különböző állásra adott volna lehetőséget, de az első tapasztalatok után néhány pozíciót nem használtak, mert amikor egy szárny a regulátor takarásában volt, azt könnyű volt összetéveszteni azzal, amikor 180 fokos szöget zártak be. 1795-re aztán kialakult a Chappe-telegráf végleges kódrendszere, ami még kevesebb pozíciót igényelt: a regulátor már csak függőlegesen vagy vízszintesen állt, az indikátorok pedig 7 pozíciót vehettek fel, így összesen 2×7×7, azaz 98 különböző állásra épült a rendszer.
A 98-ból 6 vezérlőjel volt, ami például üzenet végét jelezte, esetleg hibát, vagy akár azt, hogy az operátor szünetet tartott. A maradék 92 jel kódolta az üzenet tartalmát, amit jelpáronként kellett értelmezni. Ez a rendszerhez tartozó kódkönyvvel volt lehetséges, ami lényegében egy 92 oldalas szótár volt, aminek mindegyik oldalán 92 szó vagy kifejezés szerepelt. A jelpárok első száma megadta az oldal, a második a szó sorszámát. Mivel a kódkönyvben több mint nyolcezer szó szerepelt, egész bonyolult üzeneteket is gyorsan lehetett továbbítani, és kevesebb jelre volt szükség, mint ahány betűből az üzenet állt. A telegráfnak volt egy alternatív üzemmódja is, amire szintén egy vezérlőjellel lehetett átkapcsolni, és ebben a 92 lehetőséggel betűket és számjegyeket lehetett továbbítani – de ez sokkal lassabb módszer volt, mint a jelpárokra és szótárra tervezett üzemmód. Később egyébként további kódkönyvkötetekkel bővült a rendszer, ekkor már azt is jelezni kellett, hogy melyik kötetre vonatkozik a jelpár.
A rendszert jól kiképzett kezelőszemélyzet működtette, állomásonként hat operátor, műszakonként kettő: a páros egyik tagja a jeleket adta le, a másik a szomszédos állomásokat figyelte. A regulátort és a szárnyakat az állomásépület belsejéből lehetett átállítani egy mechanizmussal, amit Abraham-Louis Bréguet órásmester tervezett, és ami az épületben is mutatta, hogyan állnak a fémkarok az épület tetején. A kommunikációba a hibakezelés is be volt építve, ha egy operátor azt észlelte, hogy a következő állomás rosszul továbbított egy jelet, hibajelzést küldött, és megismételte az előző jelet.
Az állomások jeleit persze messziről lehetett látni (éppen ez volt a lényegük), de azokat csak kevesen tudták dekódolni. A legtöbb állomás csak továbbította a jeleket, a kezelőknek fogalmuk sem volt arról, mit küldenek át a szomszédos állomásra. Vagy ahogy a Monte Cristo grófjában mondja egy operátor: „Én csak gép vagyok, semmi más, és ha működöm, egyebet nem is kívánnak tőlem.” Néhány nagyobb városban, régiós központban volt csak olyan tisztségviselő, aki dekódolta és jegyzőkönyvezte az üzenetet, szükség esetén pedig továbbküldte.
Napóleon imádta
Chappe találmánya országos, sőt később nemzetközi hírű sikernek bizonyult, amit bizonyít, hogy a telegráf szó is ekkor született. Chappe eleinte a tachygraphe szót használta a rendszerre (görög eredetű szóösszetétel, jelentése gyorsíró), de később megfogadta a Miot de Mélito gróf, Párizs belső kerületének polgármestere által tett javaslatot, aki a télégraphe (távíró) szót találóbbnak gondolta.
Mindkét szó frappáns volt, mert a Chappe-telegráffal gyorsan és nagy távolságra lehetett üzenetet küldeni. A Chappe fivéreknek először a Párizs és Lille közötti, 190 kilométeres távot kellett lefedniük, ez 1794 áprilisára meg is történt, kilenc hónap alatt 15 állomást létesítettek. Nyáron be is indult az üzem, így amikor augusztus 30-án a francia csapatok több távoli várost is visszafoglaltak, a jó hírek már Chappe-telegráfon jutottak el a nemzetgyűlésbe. Az üzenetek pár óra alatt befutottak, ami akkoriban elképesztően gyorsnak számított.
Ezután a Párizs és Strasbourg közötti vonal építése kezdődött meg, majd a következő évtizedekben az ország minden fontosabb települése csatlakozott a távíróhálózatba. A munkálatoknak új lendületet adott Napóleon hatalomra kerülése, a vezető ugyanis nagyon fontosnak tartotta a gyors kommunikációt akkor is, amikor hódítani indult. Ennek érdekében a telegráfrendszert több irányban meghosszabbították az országon kívül is, a 19. század első felében már Amszterdamban, Brüsszelben, Mainzban, Milánóban és Velencében is volt távíróállomás. Sőt, Napóleon megbízást adott a Chappe testvéreknek, hogy dolgozzák ki, miként lehetne üzenetet küldeni a La Manche csatornán keresztül Angliába, de erre végül nem került sor. A rendszer gyorsaságára gyakran emlegetett példa, hogy Napóleon fia megszületésének híre egy óra alatt eljutott Párizsból Strasbourgba – lovas futárral vagy postagalambbal ez több napba telt volna.
A 19. század közepére a francia telegráfrendszernek 556 állomása volt, összesen nagyjából 4800 kilométernyi vonalon. Claude Chappe már nem érhette meg, hogy találmánya behálózza Franciaországot. Az ország történelmének turbulens időszakában kellett egy nemzeti léptékű fejlesztést irányítania, de az állami megrendelések kifizetése gyakran késve történt meg, és olykor kevesebb pénz érkezett az ígértnél. Emiatt Chappe állandó anyagi gondokkal küszködött, többször előfordult, hogy nem tudta időben kifizetni a bérmunkásait. Ráadásul irigyei is akadtak, akik azt híresztelték, hogy lopta a találmányát. A feltaláló nem bírta a nyomást, 1805. január 23-án, 41 évesen öngyilkos lett. Halála után testvérei vezették és működtették tovább a Francia Állami Távírórendszert, Jean Chappe lámpákkal még éjszakai kommunikációra is alkalmassá tette a rendszert (bár valószínűleg ilyen üzemmódban végül nem használták).
Titkos üzenet száll a széllel
A Chappe-telegráf az elektromosság elterjedése előtti évtizedek technikai bravúrja volt, de mint semmilyen rendszer, amiben van emberi tényező, ez sem volt száz százalékig biztonságos. Ezt kihasználva egy bordeaux-i testvérpár, François és Louis Blanc 1834-ben olyan csalássorozatot indított, amivel óriásit kaszált a tőzsdén.
A két Blanc a bordeaux-i tőzsdén kereskedett, ami jelentős késéssel követte a párizsi tőzsde árfolyamait. A két település között nagyjából 540 kilométer a távolság, ez egy postakocsinak öt nap volt. Persze lehetett volna tőzsdei híreket küldeni Chappe telegráfrendszerén, de azt magánszemélyek nem használhatták, csak a katonaság. A Blanc fivérek azt találták ki, hogy ők mégis használni fogják.
Megvesztegettek több telegráfkezelőt, egyet Bordeaux-ban, egyet pedig a két város közti Toursban, ahol nemcsak továbbító, hanem dekódoló állomás is volt. Ha Párizsban nagy mozgás volt a tőzsdén, az ottani beépített ember hagyományos postafutárral ruhacsomagot küldött a lefizetett tours-i operátornak. A ruhák színe és típusa kódolta, hogy mi történt a tőzsdén, a kesztyű például növekedést, a zokni csökkenést jelzett. A tours-i kezelő ekkor a csomag üzenetének megfeleltetett, előre megbeszélt jelet szúrt be a telegráfon elküldött következő hivatalos üzenetbe, majd a jel után rögtön hibajelzést adott. Ez végigment az egyszerűbb átjátszóállomásokon, és befutott Bordeaux-ba, ahol az ottani megvesztegetett operátor elkapta a jelet, és eljuttatta az üzenetet a Blanc fivérekhez. A plusz jel csak apró hibának tűnt a kommunikációban, ami dekódolás után nem is került be a hivatalos jegyzőkönyvekbe.
Blanc-ék így napokkal korábban értesültek a párizsi tőzsde mozgásairól, mint a bordeaux-i tőzsde többi szereplője, és az információ birtokában folyton nyerő pozíciókat tettek meg. Két évig fosztogatták a bordeaux-i tőzsdét, amikor már többeknek kezdett gyanús lenni, hogy valami trükk van a sikereik mögött. De valószínűleg még tovább garázdálkodtak volna, ha az egyik megvesztegetett operátor nem árul el mindent a halálos ágyán. 1836-ban mindenkit letartóztattak, aki benne volt a balhéban, de a tárgyaláson nem tudták elítélni őket, mert nem létezett olyan törvény, amit megszegtek volna. Így a két Blanc megtarthatta a pénzt, csak a perköltséget kellett kifizetniük. A francia parlament pedig gyorsan meghozott egy törvényt, ami a telegráfhálózat használatának védelméről szólt – kis túlzással tekinthetjük ezt a világ első kibervédelmi törvényének is.
Claude Chappe telegráfhálózatának utolsó állomása 1849-ben épült, de akkor már napirenden volt, hogy apránként lecserélik a rendszert a modernebb szikratávíróra, aminek sok előnye volt – főként az, hogy a földrajzi és időjárási viszonyok nem befolyásolták a működését. Az utolsó üzenet 1855-ben érkezett Chappe-telegráfon Szevasztopol elfoglalásáról, ezután az állomások többségét lebontották. Néhányat viszont később felújítottak, ezek ma turistalátványosságként működnek. Saint-Martindu-Tertre pedig olyan büszke arra, hogy ott létesült az egyik első állomás, hogy a telegráf ma is a város címerében szerepel.
