فتح جهان

«مارکونی که در کسب و کار اصلاً تجربه نداشت تدبیری خردمندانه به خرج داد و امور اجرایی و اداری را به دیگران واگذار کرد و تمام انرژی خود را به تحقیق اختصاص داد. او با پشتکار فراوان در آزمایشگاه خود مشغول کار بود و گاه، وقتی با مسئله ی دشواری روبه رو می شد، دو یا سه شب نمی خوابید تا راه حل آن را پیدا کند.»
نورمن وایمر، نقل از کتاب
«گول یلمو مارکونی»
وقتی مارکونی دستگاه بیسیم کار آمدی ساخت، به درستی دریافت که با وسایل سرهم بندی شده از خرت و پرتهای به درد نخور نمی تواند موفقیت بیشتری کسب کند. او به منابع مالی و امکانات بیشتری نیاز داشت؛ بسیار بیشتر از آنچه افراد خانواده اش می توانستند در اتاق زیر شیروانی برایش فراهم کنند.
خانواده ی مارکونی ابتدا به مسئولان اداره ی پست و تلگراف ایتالیا نامه نوشتند. اما آنها به اختراع مارکونی علاقه ای نشان ندادند. بنابراین برای دریافت کمک مالی به سوی خویشاوندان آنی در انگلستان دست دراز کردند.
در فوریه ی سال 1896، آنی و پسر بیست و یک ساله اش به لندن عزیمت کردند تا با هنری جیمسون دیویس، یکی از خواهرزاده های آنی، که به اختراع خویشاوند ایتالیایی خود علاقه نشان داده بود، دیدار کنند. دیویس مهندسی سی ساله بود و با بسیاری از دانشمندان و بازرگان بریتانیا ارتباط داشت. او در همان نظر اول، شیفته ی اختراع پسر خاله ی جوان خود شد. یکی از دوستان دانشمند دیویس نامه ای به ویلیام پریس، مهندس ارشد اداره ی پست بریتانیا نوشت و مارکونی را به او معرفی کرد. بر حسب تصادف، مارکونی به شخصی معرفی شده بود که احتمالاً بیش از هر کس دیگر در بریتانیا به دستگاه او علاقه نشان داد.

ویلیام پریس

پریس که در آن زمان شصت سال داشت، یکی از نخستین مهندسان تلگراف بود. دوازده سال قبل از آن، پریس با «القای» جریان از یک سیم در سیم دیگر، بدون اینکه سیم سومی این دو سیم را به هر متصل کند، روی ارتباطات بیسیم تحقیق کرده بود. او در اسکاتلند سیگنالهایی را از روی سطح آب، بین سرزمین اصلی و جزیره ی مول، ارسال کرده بود. پریس این نکته را نیز به خوبی می دانست که سیستم القایی او برای کاربرد در فواصل دورتر محدودیت دارد، زیرا به دو رشته سیم طویل متکی بود که می بایست به موازات هم، در دو سوی آب، کشیده می شد.
مارکونی همه ی وسایلی را که می توانست همراه ببرد، برداشت و برای نمایش بیسیم خود به نزد پریس شتافت؛ پریس بلافاصله تحت تأثیر اختراع مارکونی قرار گرفت و راه را برای انجام آزمایشهای بیشتر در آزمایشگاههای خود هموار کرد.

نخستین نمایش عمومی

پس از نمایش اولیه ی بیسیم برای پریس، نوبت نمایش عمومی آن رسید.
در 27 ژوئیه سال 1896، مارکونی دستگاه خود را روی بام اداره ی پست لندن مستقر کرد؛ این روز را به عنوان نخستین روز آزمایش عملی و عمومی بیسیم می شناسند.
وقتی همه چیز حاضر شد، مارکونی دکمه ی مورس را فشرد. روی بام ساختمان دیگری که تقریبا به فاصله ی 1/5 کیلومتری ساختمان اول واقع شده بود، پیامی که مارکونی فرستاد روی چاپگر مورس چاپ شد تا همه بتوانند آن را ببینند. پس از آن وقایع بسیار سریع روی داد؛ سریعتر از آنکه مارکونی ممکن بود در خواب ببیند. در دوم سپتامبر، همه چیز برای اجرای دومین نمایش در حضور تعداد بیشتری از نمایندگان اداره ی پست آماده شد؛ نمایندگانی از ارتش و نیروی دریایی بریتانیا نیز به آنها اضافه شده بودند. پیامهای بیسیم تا فاصله ی بیش از سه کیلومتر در دشت سالیسبوری در حومه ی لندن ارسال شد.
ماهها گذشت و اصلاحات بیشتری انجام شد. آنتنهایی از سیم و استوانه های نصب شده روی تیرهای بلند، یا آویخته از سیمهای بلندی که به کایت متصل بودند، یا از صفحه های فلزی که سیگنالها را در جهتهای مختلف باز می تاباندند، ساخته شد. این آنتنها را در ارتفاعهای مختلف، تحت زوایای گوناگون و در مکانهای مختلف مستقل می کردند.
در مارس سال 1897 ، مارکونی و گروهش پیامها را تا فاصله ی بیش از شش کیلومتری ارسال کردند. در ماه مه، رکورد مخابره ی پیام با بیسیم به حدود 16 کیلومتر، بین سرزمین اصلی بریتانیا و جزیره ی فَلت هولم در کانال بریستول، رسید.

نام آشنا

از لحظه ای که مارکونی در دشت سالیسبوری موفق به ارسال امواج شد، روزنامه های بریتانیا و کشورها دیگر به دنبال کردن این ماجرا پرداختند.
روزنامه نگاران شیفته ی رفت و آمد امواج بر فراز سطح زمین شده بودند. هر جا در مورد بیسیم سخنرانی می شد، عده ی بسیاری گرد می آمدند. نام مخترع جوان مزرعه ی گریفون، در سراسر جهان، نامی آشنا بود.
در ژوئیه ی سال 1897، دولت ایتالیا متوجه اشتباه خود در بی توجهی به مارکونی و اختراعش شد و برای جبران این اشتباه از مخترع جوان دعوت کرد تا آزمایشهایی برای نیروی دریایی ایتالیا انجام دهد. مخترع بیست و سه ساله، که در امتحان ورودی آموزشگاه نیروی دریایی مردود شده بود، به ایتالیا بازگشت و نخستین پیام بیسیم را از کشتی به ساحل فرستاد.
با این آزمایش پاسخ بسیاری از پرسشها، از قبیل اینکه وقتی محل کشتی در دریا تغییر می کند، چه اتفاقی برای سیگنالها پیش می آید، یا وقتی خشکی بین فرستنده و گیرنده قرار می گیرد، چه اتفاقی می افتد، پیدا شد. نکته ای که مارکونی را بیشتر به هیجان آورد این بود که وقتی کشتی به زیر خط افق می رفت، باز هم ارسال و دریافت پیام امکانپذیر بود. بنابراین انحنای سطح زمین نمی توانست مانع ارسال و دریافت پیامهای بیسیم شود.

ایستگاههای بیسیم

در سال 1897 مارکونی شرکتی تأسیس کرد، با این امید که روزی بتواند تولید کننده ی سیستمهای ارتباطی در سراسر جهان باشد. اما در نخستین سال، هدف شرکت تأسیس ایستگاههای بیسیم در سرتاسر بریتانیا بود مارکونی و گروهش فرستنده ها، گیرنده ها و وسایل ساده ی آزمایشگاهی را در اتاق هتلها نصب می کردند. در همه جا مردم جمع می شدند تا کار گروه مارکونی را تماشا کنند؛ دکلهای بزرگی که در محوطه ی باز هتلها نصب می شد و سیمهای آنتن را تا ارتفاعی بیش از شش متر بالا می برد، توجه آنها را به خود جلب می کرد. حیرت آورتر از همه، صدای گوشخراش جرقه هایی بود که امواج بلند بیسیم را تولید می کردند.
دوران فعالیت دائم فرا رسیده بود. مارکونی گروهی از دانشمندان و مکانیکها را به خدمت گرفت؛ هر یک از آنها تخصص و مهارت خاصی داشت . مارکونی آنها را به ساییدن فلزات برای ساخت همچسبگر، گرم کردم موم برای عایقکاری، پیچیدن سیم پیچ، تنظیم شکاف جرقه، نصب سیمهای آنتن، و آزمایش در قایقهای کوچکی که در هوای توفانی دستخوش امواج دریا بودند، وادار می کرد. مارکونی هرگز خسته نمی شد و ایمان راسخ داشت که روزی، در نتیجه ی همین فعالیتها، سیستم بیسیم جهانی ساخته خواهد شد.

از دریا به ساحل

فواصل ارسال و دریافت پیام روز به روز بیشتر می شد. با فرا رسیدن پایان سال، در آزمایشهای جدید، بُرد قابل اعتماد به حدود پنجاه کیلومتر رسید. گروه مارکونی سیستم بیسیم جدیدی بین یک فانوس دریایی واقع در خشکی و در نزدیکی دور و شناور چراغ دار ایست گودوین، به فاصله ی حدود بیست کیلومتر در دریا، برقرار کرد. دیگر چیزی نمانده بود که رؤیای مشترک مارکونی و پریس، برای نجات جان کشتی شکستگان با استفاده از بیسیم، تحقق یابد.
به زودی این رؤیا تحقق یافت. در زمانی که گروه مارکونی مشغول کار بود، یک کشتی در گودوین سندز به گل نشست و کشتی دیگری با شناور چراغ دار برخورد کرد. معمولاً در چنین مواقعی، آنها که عمری با حوادث دریایی سروکار داشتند، خود را برای پذیرش مرگ دردناک صدها نفر آماده می کردند. اما این بار بیسیم مارکونی پیام درخواست کمک فوری را ارسال کرد. و قایقهای نجات به کمک کشتی شکستگان شتافتند.

سال پر مشغله

در سال 1898، فقط دو سال بعد از ورود مارکونی به انگلستان، نخستین سرویس اطلاع رسانی دریایی آغاز به کار کرد که آخرین اخبار مربوط به کشتیهای مسافری و باری را در اختیار قرار می داد. سپس نوبت انتشار نخستین گزارش ورزشی از طریق بیسیم فرا رسید. برگزاری مسابقه بین کشتیهای تفریحی در سواحل بریتانیا، به ویژه مسابقات کینگزتاون، از رویدادهای ورزشی محبوب همگان بود. مردم به شهرهای ساحلی هجوم می بردند تا مسابقه ی کشتیهای تفریحی بزرگ را تماشا کنند. روزنامه ای ایرلندی، به نام دابلین دیلی اکسپرس، طرحی برای گزارش لحظه به لحظه ی این مسابقات، با استفاده از بیسیم و از روی قایقی که در نزدیکی کشتیها حرکت می کرد، به ایستگاهی در ساحل دریا، و از آنجا با تلفن به دفتر روزنامه ، تهیه کرد. این برنامه بسیار موفقیت آمیز بود و آزمایشی کامل برای دستگاههای بیسیم به شمار می رفت. حتی هنگامی که در هوای بارانی و مه آلود کشتیها از نظر محو می شدند، بیسیم به کار خود ادامه می داد. حتی وقتی امواج دریا وارد قایق حامل فرستنده شد و آن را کاملاً خیس کرد، باز هم سیگنال ارسالی ضعیف نشد.

از این سو تا آن سوی کانال مانش

در 27 مارس سال 1899، پیامهای بیسیم عرض کانال مانش را پیمودند. این نخستین حلقه ی ارتباطی بین بریتانیا و فرانسه بود. از عمر رؤیای مارکونی فقط پنج سال گذشته بود و اکنون پیامهای بیسیم مرزهای بین المللی را در می نوردید. در طول فصل بهار و اوایل تابستان، آزمایش بین ساحل و یک ناو جنگی در حال حرکت، در هوای توفانی، و مهمتر از همه، بین یک کشتی و سه ایستگاه مختلف به طور همزمان، ادامه یافت.
در 24 آوریل سال 1899 روزنامه رویداد آخر را با آب و تاب نقل کردند. مارکونی گیرنده ی بیسیم را طوری اصلاح کرد که بتواند سیگنالهای ناخواسته را که با سیگنال اصلی تداخل می کردند، حذف کند.

به سوی نیویورک

مسابقات کینگرتاون توجه امریکاییها را به گزارش رویدادهای ورزشی از طریق بیسیم جلب کرد. یکی از روزنامه های نیویورک تصمیم گرفت مسابقات جام امریکا را، که در اکتبر سال 1899 بین کشتیهای تفریحی برگزار می شد، به همان طریق گزارش کند. مقامات نیروی دریایی امریکا که پس از اطلاع از آزمایشهای مارکونی برای نیروی دریایی بریتانیا کنجکاو شده بودند، مشتاق دیدن دستگاه بیسیم بودند.
در سال 1899، مخترع بیست و پنج ساله عازم امریکا شد تا مسابقات جام امریکا را گزارش کند و آزمایشهایی نیز برای نیروی دریایی امریکا انجام دهد. این آزمایشها حاصلی فراتر از نمایش بُرد و قابلیت اعتماد سیستم مارکونی داشت و یک بار دیگر توانایی این سیستم را برای نجات جان انسانها اثبات کرد. درحین انجام آزمایش یک نفر از عرشه ی یک ناو جنگی به دریا افتاد و چیزی نمانده بود که غرق شود. از ناو جنگی پیامی به رزمناوی که در پی آن می آمد مخابره شد و این رزمنا و فوراً قایق نجاتی را به آب انداخت تا غریق را نجات دهد.
اما نگرانی اصلی مارکونی هنوز برطرف نشده بود. او نتوانسته بود مسئله ی تداخل سیگنال بین فرستنده ها و گیرنده های مختلف را کاملاً حل کند. او یقین داشت که می توان دستگاهها را طوری ساخت که فقط سیگنالی با طول موج معین را بگیرند و از بقیه ی سیگنالها چشمپوشی کنند. فقط در این صورت دو کشتی که فرستنده ها و گیرنده های آنها روی طول موج معینی تنظیم شده بود، می توانستند آزادانه با هم پیام مبادله کنند. در همین زمان، کشتیهای دیگری که در همان منطقه در رفت و آمد بودند، می توانستند روی طول موجهای دیگری پیام مبادله کنند.
گول یلمو به بریتانیا بازگشت تا این مشکل را حل کند. او تا سال بعد این مشکل را حل کرد و به بزرگترین پیروزی خود دست یافت.

مبارزه ی بزرگ

مخابره ی پیامهای بیسیم از این سوی اقیانوس وسیع اطلس به سوی دیگر آن، کاری بزرگ بود. بسیاری از دانشمندان عقیده داشتند که امواج الکترومغناطیسی، مانند پرتوهای نور، به خط مستقیم حرکت می کنند. به دلیل انحنای سطح زمین، وسط اقیانوس اطلس، نسبت به سواحل این اقیانوس در ایالات متحده ی امریکا و بریتانیا، بیش از هشتاد کیلومتر برآمدگی داشت. بسیاری از دانشمندان عقیده داشتند که این بر آمدگی سبب می شود که امواج الکترومغناطیسی در فضا پخش شوند!
اما مارکونی پیش از این امواجی را به سوی کشتیهای واقع در زیر خط افق، که به سبب انحنای سطح زمین از دید پنهان می شوند، ارسال کرده بود. او یقین داشت که برقراری ارتباط بین دو سوی اقیانوس اطلس نیز با افزایش قدرت و اصلاح دستگاه گیرنده، امکان پذیر است. مارکونی پیش از این دستگاه کهنه ی همچسبگر را کنار گذاشته بود و به جای آن از آشکار سازهای جدیدتر و حساستر استفاده می کرد. تجربیات گذشته به او آموخته بود که همیشه راه حلهای غیر قابل تصوری وجود دارد.
مارکونی برای انجام آزمایشهای خود در اقیانوس اطلس ناگزیر از یافتن محلهای مناسب برای استقرار ایستگاههای بیسیم بود؛ یک ایستگاه باید در امریکا ساخته می شد و ایستگاه دیگر در بریتانیا. در اکتبر سال 1900 محل مناسب در بریتانیا پیدا شد که جایی نبود غیر از پولدیو در ساحل کورنوال. این محل نزدیکترین نقطه به سواحل ایالات متحده ی امریکا بود و بیش از 2900 کیلومتر با این سواحل فاصله داشت.
برای استقرار ایستگاه بیسیم در امریکا، کیپ کاد واقع در ماساچوست انتخاب شد. بین این دو نقطه فقط دریا بود. مارکونی به اتفاق مهندس ارشد خود که ناظر عملیات ساخت ایستگاه در پولدیو بود، عازم کیپ کاد شد تا مقدمات ساخت ایستگاه بیسیم در این محل را فراهم کند.

وقایع ناگوار

تا سپتامبر سال 1901 تجهیزات جدیدی که به همین منظور طراحی شده بود، در ایستگاه پولدیو نصب شد. این تجهیزات عبارت بود از یک فرستنده ی قدرتمندتر و حلقه ای بزرگ از دکلها. ارتفاع این دکلها به حدود 11 متر می رسید. ایستگاه کیپ کاد نیز تقریباً آماده شده بود.
آنگاه فاجعه روی داد. در 15 سپامبر، تند بادی ناحیه ی پولدیو را در نوردید و از مجموعه ی عظیم دکلها و آنتنها چیزی به جز توده ای درهم پیچیده در طول پرتگاه، باقی نگذاشت. مارکونی و همکارانش سخت کوشیدن و تا یک هفته بعد بقایای دکلها و آنتنها را جمع کردند. این بار آزمایش با آنتنهای ساده تر را آغاز کردند.
در ماه نوامبر، آنتن ایستگاه کیپ کاد واژگون شد. امید گول یلمو برای مبادله ی پیام بین دو ایستگاه قدرتمند واقع در ساحل اقیانوس اطلس، موقتاً بر باد رفت. او برنامه ی خود برای ارسال و دریافت پیام در ایالات متحده را کنار گذاشت و تصمیم گرفت فقط در پولدیو به دریافت پیام بپردازد.

کایت و بالون

جزیره ی نیوفوندلند در نزدیکی ساحل شرقی کانادا و نقطه ی مقابل بریتانیا در ساحل اقیانوس اطلس، مکان دیگری بود که برای احداث ایستگاه بیسیم مناسب به نظر می رسید. تا پایان ماه نوامبر، گروه مارکونی عازم این منطقه شد. مارکونی، جورج کمیپ، که از نخستین آزمایشها با مارکونی همراه بود، و دستیار دیگری به نام پاجت این سفر را انجام دادند.
آن ها روز جمعه 6 دسامبر سال 1901 به شهر سنت جان در نیوفوندلند رسیدند. تا روز سه شنبه برای انجام نخستین آزمایش خود با کایت آماده شدند. ابتدا به روش معمول تلگرافی به پولدیو مخابره کردند و از آنها خواستند که هر روز بعد از ظهر در ساعت معینی پیام بفرستند. پیام مورد نظر سه نقطه بود که در الفبای مورس نشانه ی حرف Sاست.
از بخت بد، روز بعد هوا خراب شد و بادهای شدید وزیدن گرفت. کمپ تقلا می کرد که بالون حامل آنتن را به هوا بفرستد. مارکونی در داخل ساختمان دستگاهها را تنظیم می کرد. او همه ی توان خود را به کار می بست تا در میان زوزه ی باد سه نقطه ی مورد نظر را دریافت کند.

سه نقطه از آن سوی اقیانوس اطلس

هیچ پیامی آشکار سازی نشد. عصر بود که مارکونی چند نقطه ی ضعیف دریافت کرد و همزمان با دریافت این پیام، باد مهار بالون را پاره کرد و آن را با خود برد. روز بعد یکی از کایتها را باد برد. گروه مارکونی دست از تلاش برنداشت و کایت دیگری را به هوا فرستاد. این کایت شیرجه می رفت و باز اوج می گرفت و هر بار ارتفاع آنتن را تغییر می داد و در نتیجه آنتن نمی توانست پیامها را بگیرد. اما در میان زوزه ی باد، مارکونی صدای سه نقطه را شنید که از آن سوی اقیانوس اطلس می آمد. ابتدا یک مجموعه ی سه نقطه ای دریافت شد، سپس مجموعه ای دیگر، و یک ساعت بعد مجموعه ی سوم.
مارکونی از موفقیت خود خشنود شد. اما احساس می کرد برای دستیابی به موفقیتهای بیشتر به آنتن ثابت و نصب شده روی دکلهای بلند نیاز دارند؛ درست همان طور که از ابتدا طرح آن را ریخته بودند. اما نصب آنتن ثابت در نیوفوندلند ممکن نبود. شرکت تلگراف محلی از آزمایشهای مارکونی به خشم آمده بود و اقداماتی قانونی برای جلوگیری از ادامه ی آنها به عمل آورد. گروه مارکونی ناگزیر به نووا اسکاتیا در کانادا عزیمت کرد؛ دولت کانادا قطعه زمینی به آنها واگذار کرد تا ایستگاه بیسیم خود را مستقر کنند. این زمین در گلیس بی، واقع در شبه جزیره ی کیپ برتون، قرار داشت و گروه مارکونی ایستگاه جدید خود را در این منطقه تأسیس کرد.
با پیشرفت عملیات ساخت ایستگاه جدید، سفرهای بیشتری به آن سوی اقیانوس اطلس انجام شد. این بار مارکونی مهندسان و متصدیان باتجربه تری را از بریتانیا به همراه آورد. در هر سفر دریایی آزمایشهایی با بیسیم انجام می شد و اطلاعات بیشتری به دست می آمد. مثلاً شبها، در مقایسه با روز، سیگنالها بسیار واضحتر دریافت می شدند. برد شبانه ی بیسیم تا سه برابر برد روزانه آن می رسید. اینها سرنخهای اولیه برای آشنایی با مشکلاتی بود که تا دهه ی 1920 بر ارسال پیام تأثیر می گذاشتند. در دهه ی 1920 دانشمندان سرانجام یونوسفر ( یون سپهر) را شناختند.
این لایه از جوّ زمین از چندین سطح از ذرات باردار الکتریکی تشکیل می شود. این سطوح در نتیجه ی تابش خورشید پدید می آیند و امواج بیسیم در برخورد با آنها به سوی سطح زمین منحرف می شود. به همین سبب بود که امواج بیسیم در فضا پراکنده نمی شد. علت تفاوت برد بیسیم در شب و روز نیز تفاوت فعالیت خورشید در شب و روز بود.
اما بیش از بیست سال از زمان دریافت نخستین سه نقطه از آن سوی اقیانوس اطلس گذشت تا دانشمندان اطلاعات کافی در مورد یونوسفر پیدا کنند و بتوانند این اطلاعات را برای هدایت سیگنالهای بیسیم بکار بگیرند.
در سالهای 1901 و 1902 ، موانع دیگری هم بر سر راه مارکونی پیدا شد که می بایست بر آنها غلبه می کرد. سرانجام در دسامبر سال 1902 نخستین پیامهای واضح و مفهوم از گِلِیس بِی به پولدیو مخابره شد. در این زمان هنوز نتایج نادرست سبب نومیدی گروه مارکونی می شد، زیرا کسی درباره ی یونوسفر چیزی نمی دانست. سرویس مخابره ی بیسیم از این سوی اقیانوس اطلس به آن سوی اقیانوس شروع به کار کرد، اما خدمات آن هنوز کار آمد و قابل استفاده نبود. بعضی از پیامها را تا بیست و چهار مرتبه مخابره می کردند تا سرانجام در بریتانیا دریافت شوند. مارکونی اوقات خوشی نداشت و نیروهای ناشناخته ی طبیعت او را شکست داده بودند. تلاش برای افزایش قابلیت اعتماد بیسیم، ماهها و سالها وقت او را گرفت.

گسترش بیسیم در جهان

با وجود مشکلاتی که در مخابره ی پیام از این سو به آن سوی اقیانوس اطلس پیدا شد، بیسیم از زمان آزمایشهای مارکونی در اتاق زیر شیروانی خانه ی واقع در مزرعه ی گریفون، راه درازی را پیموده بود. پیشرفتهای فنی به کنترل دقیقتر طول موج و افزایش بُرد بیسیم، با مصرف توان الکتریکی ثابت، منتهی شده بود.
منبع :برچ ، بورلی، (1385)، پیشگامان علم گول یلمو مارکونی، (پیشاهنگ جهان بیستم)، محمد رضا افضلی، تهران: موسسه فرهنگی فاطمی، چاپ اول 1385.