Античная сигнализация
Формулу «Кто владеет информацией, тот правит миром» знали еще в античные времена. Древние полководцы остро нуждались в получении сведений о продвижении противника, в своевременной связи с отдельно расположенными гарнизонами, а также с начальниками осажденных крепостей. История учит, что на всякий спрос всегда поступает предложение. Античные инженеры и изобретатели создали немало хитроумных приборов и устройств, которые по праву можно назвать предтечей современных средств кодированной связи.
Тайна скиталы
Самыми первыми, так сказать, проводниками связи были гонцы, доставлявшие по назначению депеши, почте всегда секретного характера. Гонец мог угодить в засаду, погибнуть, его могли просто подкупить. Поэтому было крайне важно, чтобы даже в случае пленения гонца или его предательства враги не смогли бы прочитать перехваченное послание.
С этой целью еще в VII веке до н.э. во многих греческих государствах, в частности в Итаке и Спарте, широко применялась скитала.
Скитала представляла собой две совершенно одинаковые круглые палочки диаметром в несколько сантиметров. Одна из этих палочек находилась у отправителя, например, командующего сухопутной армией, другая передавалась должностному лицу, с которым предстоял обмен депешами, например, командующему флотом. Когда требовалось отправить срочное секретное сообщение, поступали так. Отправитель брал полоску белой кожи и наматывал ее наискосок по восходящей на свою часть скиталы так, чтобы края полоски тесно примыкали друг к другу.
Затем он писал сообщение на сомкнутых витках кожи в направлении продольной оси палочки. После того как полоска снова разматывалась, текст как бы распадался на отдельные фрагменты и буквы, ставившие непосвященного в тупик. Теперь это послание способен был прочитать, кроме отправителя, только получатель, наложив полоску кожи определенным образом на свою часть скиталы.
Еще в Древней Греции военный историк Эней Тактик написал в середине IV века до н.э. книгу об осаде городов. В ней он описывает 16 различных способов передачи секретных депеш и шифрованных сообщений, отдельные из которых дожили до наших дней. Популярным продолжает оставаться пунктирный способ тайной переписки. В самом тривиальном письме отдельные буквы помечаются крохотными точками. Если взять из контекста только эти отмеченные буквы, то сложится фраза, которую может пропустить не очень внимательный цензор. Но это самый, пожалуй, простой способ шифровки. Были и более изощренные.
Эней описал один из них. Брался небольшой диск с 24 отверстиями, просверленными на равных промежутках по его краю. Каждое из этих периферийных отверстий соответствовало букве греческого алфавита, которых тоже 24. Еще несколько отверстий имелось в центральной части диска. Отправитель, готовя депешу, попросту последовательно пропускал нитку через те отверстия, которые соответствовали буквам послания. Конец каждого слова обозначался пропусканием нитки через одно из центральных отверстий. Получатель, которому доставлялся диск, зная, какое именно отверстие соответствует букве «А», легко размечал и все остальные буквы. Теперь ему оставалось последовательно разматывать нитку через отверстия, всякий раз записывая букву, соответствующую отверстию, через которое нитка была пропущена.
Виток за витком распутывая нить, получатель, осведомленный о тайне диска, одну за одной записывал буквы депеши. Правда, теперь они шли в обратном порядке. Но для того, чтобы все встало на свои места, послание следовало прочитать с конца, справа налево.
Сигнальные огни
В античной телеграфии весьма активно использовались огни факелов или костров, которые передавались ночью с поста на пост.
Существуют достоверные исторические источники, в которых Демосфен описывает знаменитый эпизод, когда при известии о нападении Филиппа на Элатею (339 г. до н.э.) афиняне воспользовались сплетенными из ивняка рыночными палатками для разведения сигнального огня, который поднял по тревоге всех жителей Аттики, способных носить оружие.
Геродот упоминает, что эллины, находясь на северной оконечности острова Эвбеи, получали с расположенного напротив острова Скиатоса сообщение огнями о том, что два греческих корабля захвачены персами. А персидский полководец Мардоний после битвы у Саламина передавал при помощи сигнальных огней через острова в Малую Азию сообщения своему повелителю, царю Ксерксу.
Водяной телеграф
Однако телеграф на основе сигнальных огней имел существенный недостаток. Он допускал передачу лишь таких сообщений, содержание которых было заранее обусловлено между отправляющей и принимающей сторонами. Но все же древние сумели обойти и это весьма непростое препятствие. Тот же Эней сообщает об остроумном приборе, который можно назвать водяным телеграфом. Брались два глиняных сосуда одинаковой ширины (1 локоть) и глубины (3 локтя).
Вырезались две пробки, свободно входящие в сосуды. Сверху на пробках крепились стойки, имеющие по своей длине зарубки с интервалом примерно 5,5 см. Таким образом, стойка делилась на 24 поля равной длины. Каждому полю присваивалось название одного из событий, обычных в ходе военных действий. Например, первое пате означало «В страну вторглась конница», второе — «тяжело вооруженная пехота», третье — «корабли» и т.д. (Понятно, что оба сосуда имели совершенно одинаковую разметку.) У самого дна сосудов имелись выпускные отверстия с затычкой.
Когда сосуды наполнялись водой, пробки со стойками поднимались наверх подобно поплавкам. В таком положении аппараты были готовы к телеграфированию. Один из них размещался, естественно, на станции отправления, второй — на приемной станции. Когда происходило одно из предусмотренных событий, то со станции отправления подавался сигнал факелом (в темное время суток). Вторая станция тоже факелом сообщала о своей готовности к приему послания.
Факел на станции отправления опускали. Это действие служило новым сигналом к тому, что сливное отверстие надо открыть. Вода в обоих сосудах, благодаря их полной идентичности, вытекала с одинаковой скоростью. Точно так же, совершенно синхронно, опускались поплавки со стойкой. Когда надпись на стойке, содержащая нужное донесение, опускалась до края сосуда, то станция отправления факелом подавала сигнал, означавший: «Закрыть отверстие!» На станции назначения тотчас смотрели, какое поле оказалось над краем сосуда. Это и было передаваемое сообщение.
Конечно, от обслуживающего персонала требовалась предельная аккуратность и внимательность. Но самое удивительное заключается в том, что этот же аппарат можно было использовать как телеграф в прямом смысле слова. Ведь 24 поля — это 24 буквы. Правда, нужно учесть, что буквы в донесении не следуют одна.за другой. Поэтому регулярно требовалось не только выливать, но и доливать воду в сосуд, то и дело снова наполняя его до краев. Это, конечно, замедляло отправку депеши.
Но в любом случае в течение полутора-двух часов можно было передать лаконичное, четкое сообщение, тем более что древние владели скорописью, когда из текста частично выпускались гласные.
Факельный телеграф Полибия.
Знаменитый историк и стратег Полибий (II в. до н.э.) оставил точное описание сигнального телеграфа, изобретенного александрийскими инженерами Клеоксеном и Демоклетом и усовершенствованного им самим. На каждой из двух станций — передающей и приемной — строились две стены, имеющие наверху по шесть зубцов и, следовательно, по пять промежутков между ними. Каждая станция имела код, содержащий все 24 буквы греческого алфавита. Буквы разбивались на пять пронумерованных групп. Левая стена с зубцами служила для указания номера буквенной группы, правая стена — для указания номера буквы в своей группе.
Так, если между зубцами левой стены появлялись два факела, значит, надо было пользоваться второй группой букв. Если далее между зубцами правой стены появлялись пять факелов (по одному в каждом промежутке), значит, надо было брать пятую букву из второй группы. Предположим, это была буква «К».
Несмотря на кажущуюся громоздкость метода, в течение всего лишь получаса можно было передать важное сообщение, например: «Критяне получили подкрепление 2000», то есть к армии критян подоспел на помощь отряд численностью в две тысячи пехотинцев.
Эта «телеграмма» требовала для передачи около двухсот сигналов факелами. Неудобство системы заключалось в том, что минимальное расстояние между станциями должно было составлять порядка одного километра, иначе отдельные факелы становились неразличимыми для невооруженного глаза.
Кто бы мог подумать, что спустя 16 веков изобретение античных инженеров обретет вторую жизнь! В 1792 году французский механик Клод Шапп представил Национальному конвенту проект оптического (семафорного) телеграфа, позаимствовав идею у Полибия. В 1794 году была сооружена первая действующая линия от Парижа до Лилля. На линии было устроено двадцать промежуточных станций, каждый знак требовал для передачи шесть минут, а наблюдения за сигналами велись при помощи подзорной трубы. В 1832 году была открыта оптическая телеграфная линия Берлин — Кельн — Трир. Но уже приближалась эпоха электричества, сделавшая возможным электрический телеграф, который взял от античности замену букв символами, а вместо факелов использовал ток.
