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本次展覽展出的部分科技藏品實(shí)物，從左至右為：英國電報(bào)公司生產(chǎn)的檢流計(jì)、瑞士哈斯勒公司生產(chǎn)的電報(bào)接收機(jī)以及英國WJ喬治公司生產(chǎn)的鏡式檢流計(jì)。王曉強(qiáng)攝

這是摩爾斯1866年2月10日致斯蒂爾先生的親筆信。信中，摩爾斯針對通信地址的錯誤問題與斯蒂爾進(jìn)行了溝通確認(rèn)。信中寫道：我很高興答應(yīng)您的要求，請把您錯誤的地址數(shù)量告訴我。它并不是S. F. R。清華大學(xué)科學(xué)博物館供圖

在歷史上的各種通信手段中，電報(bào)革新了信息傳遞的方式，深刻改變了人類的生活。在它問世后不久，就有人把地球或國家比作人體，將電報(bào)線比作神經(jīng)系統(tǒng)，形象揭示了電報(bào)之于人類社會的重要性。

日前，“光電之跡——信息科技先驅(qū)手跡展”在清華大學(xué)科學(xué)博物館開幕。該展覽展出了法拉第、約瑟夫·亨利、摩爾斯、貝爾、馬可尼、愛迪生、盧米埃爾兄弟、香農(nóng)等信息科技先驅(qū)的珍貴手跡，以及清華大學(xué)科學(xué)博物館收藏的信息科技相關(guān)的科學(xué)儀器。

在歷史上的各種通信手段中，電報(bào)革新了信息傳遞的方式，深刻改變了人類的生活。在它問世后不久，就有人把地球或國家比作人體，將電報(bào)線比作神經(jīng)系統(tǒng)，形象揭示了電報(bào)之于人類社會的重要性。

與電報(bào)發(fā)展相關(guān)的三位關(guān)鍵人物

與電報(bào)發(fā)展相關(guān)的三位關(guān)鍵人物：約瑟夫·亨利、薩繆爾·摩爾斯以及賽勒斯·菲爾德的手跡出現(xiàn)在這次展覽中。

約瑟夫·亨利（1797—1878年）是美國著名物理學(xué)家，美國科學(xué)界第一代領(lǐng)袖。出身貧寒、自學(xué)成才的亨利對電流和磁場的研究成為電磁理論的基礎(chǔ)。1832年，他成為新澤西學(xué)院（普林斯頓大學(xué)的前身）的自然哲學(xué)教授。

1846年，年近半百的亨利離開普林斯頓，到華盛頓出任史密森學(xué)會的首任主席，之后為史密森學(xué)會的發(fā)展做出了不可替代的貢獻(xiàn)，使之成為“美國科學(xué)的搖籃”。巧的是，亨利在史密森學(xué)會的最初的一個項(xiàng)目就是通過電報(bào)接收各地的天氣報(bào)告，以作為天氣預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)。

而提到塞繆爾·摩爾斯（1791—1872年），最廣為人知的恐怕就是摩爾斯電報(bào)碼了。摩爾斯本來是位頗有名氣的畫家，曾為美國總統(tǒng)詹姆斯·門羅創(chuàng)作過肖像畫。1832年，他從歐洲返回美國的途中見到一場電磁實(shí)驗(yàn)表演，并對此產(chǎn)生興趣，遂開始構(gòu)思研制電報(bào)機(jī)。

1838年，摩爾斯和同事把不同的英文字母按照電路聯(lián)通時間長短進(jìn)行編碼，后來發(fā)展成標(biāo)準(zhǔn)的摩爾斯電報(bào)碼。1843年，摩爾斯?fàn)幦〉矫绹鴩鴷呢?cái)政支持，在1年后建成了華盛頓到巴爾的摩長達(dá)64公里的電報(bào)線路。

摩爾斯的團(tuán)隊(duì)從亨利的電磁研究中得到許多啟發(fā)，亨利也曾糾正過摩爾斯設(shè)計(jì)中的一些錯誤，讓他采用自己發(fā)明的繼電器，還向摩爾斯提供了8公里的銅線。亨利在1842年曾向國會寫信，支持摩爾斯的電報(bào)測試線項(xiàng)目?？上У氖?，后來摩爾斯和亨利因?yàn)閷＠麊栴}產(chǎn)生隔閡，一直持續(xù)到他們?nèi)ナ馈?/p>

作為當(dāng)時的“前沿科技”，電報(bào)是許多頂尖團(tuán)隊(duì)的研究對象。比如，英國的威廉·庫克和查爾斯·惠斯通開發(fā)了五針式電報(bào)系統(tǒng)。但最終摩爾斯被人們記住，與電報(bào)永遠(yuǎn)聯(lián)系到一起。美國作家劉易斯·科這樣總結(jié)：縱觀歷史，似乎總有某一個人站出來滿足當(dāng)下的需要……摩爾斯生前就已被譽(yù)為“電報(bào)之父”，盡管在許多方面他的貢獻(xiàn)微乎其微。他不是一名科學(xué)家或機(jī)械師，也不是一個很好的商人。但是他給了全世界一個最成功的電報(bào)系統(tǒng)……摩爾斯的可取之處是他頭腦冷靜、一心一意，這使他在追求電報(bào)夢想的過程中排除其他一切，盡管他不得不依賴別人的技術(shù)。

同一時期，亨利的朋友、著名的電磁學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)東南亞的大葉山欖類樹木產(chǎn)生的乳膠汁液具有極好的絕緣性能，這種古塔膠使得在水下鋪設(shè)電纜成為可能。此時，第三位關(guān)鍵人物賽勒斯·菲爾德（1819—1892年）出現(xiàn)了。

菲爾德是美國實(shí)業(yè)家，他30多歲就靠造紙、印刷發(fā)了財(cái)，但那時他對電報(bào)業(yè)并不了解。1854年1月，一名英國通訊工程師吉斯本偶然拜訪了菲爾德，說服他投資鋪設(shè)從紐約到紐芬蘭的海底電纜。而菲爾德的眼光更加長遠(yuǎn)，他想把電纜從紐芬蘭鋪設(shè)到愛爾蘭，跨越大西洋！

菲爾德馬上向摩爾斯寫信咨詢，很快得到回復(fù)。摩爾斯鼓勵菲爾德，隨后他也加入了菲爾德的團(tuán)隊(duì)。1854年3月，菲爾德和他的合伙人收購了擁有在紐芬蘭架設(shè)電報(bào)專有權(quán)的紐芬蘭電報(bào)公司，1856年成立大西洋電報(bào)公司，并籌集到35萬英鎊的資金。兩艘軍艦“阿伽門農(nóng)號”和“尼亞加拉號”經(jīng)過改裝，用來裝載幾百噸重的電纜。

用大西洋電纜發(fā)送第一條電報(bào)

大西洋電纜鋪設(shè)是一項(xiàng)人類歷史上前所未有的復(fù)雜艱巨的任務(wù)，其中遇到的困難無法簡單用文字描述，單單大西洋上的惡劣天氣就足夠讓人生畏，更不要提資金和人事的掣肘，以及技術(shù)上的諸多不確定和滯后。但他們做成了！1858年8月5日，第一條大西洋電報(bào)電纜鋪設(shè)完畢，發(fā)送的第一條電報(bào)是英國維多利亞女王向美國詹姆斯·布坎南總統(tǒng)的祝賀——從倫敦傳輸?shù)郊~約用了16個小時，但這顯然比輪船花10天時間穿越大西洋傳遞信息快多了。

不過這條電纜的命運(yùn)多舛，信號在短短六周后就斷掉了。調(diào)查委員將之歸咎于總工程師懷特豪斯——為了增強(qiáng)信號，他有時會用高達(dá)2000伏的電壓。此后，威廉·湯姆森，即未來的開爾文勛爵使用他設(shè)計(jì)的反射鏡式檢流計(jì)，以檢測和放大通過電纜的微弱電流信號，用于電纜修復(fù)和電報(bào)接收。這種能檢測極微弱電流的儀器也出現(xiàn)在本次展覽中。

面對失敗以及隨之而來的公眾的質(zhì)疑、謾罵和誹謗，菲爾德沒有被打倒，他重新籌集資金，在沉默中繼續(xù)為自己的理想奮斗。1866年，好運(yùn)終于光顧，具有更佳性能的電纜鋪設(shè)完成，傳輸速度也極大提高，“新舊世界聯(lián)結(jié)成了一個共同的世界……地球好似在用一顆心臟跳動”，奧地利小說家茨威格在其所著的《人類群星閃耀時》一書，中把大西洋電纜鋪設(shè)看作是影響人類文明的14個瞬間之一，后人則將之譽(yù)為維多利亞時代的阿波羅計(jì)劃，菲爾德也成為“大西洋電纜之父”。

電報(bào)只是超越時間和空間連接的開始

在這之后的幾十年里，貝爾研制的電話，使得千里之外的即時聲音通信成為可能；馬可尼擺脫了電線的藩籬，利用空中無處不在的電磁波，揭開了無線通訊的大幕；愛迪生的留聲機(jī)使聲音得以保留；盧米埃爾兄弟的電影則讓歷史變得鮮活……所有的一切，都使19世紀(jì)充滿了人類以往從未有過的驚奇、野心、失望與期待，而這一切又在孕育著一個更恢弘的時代。

如今這個時代已經(jīng)到來。剛剛閉幕的東京奧運(yùn)會，運(yùn)動場上矯健的身姿、飄揚(yáng)的國旗、歡笑與淚水在一瞬間就從地球的一端傳到另一端，甚至傳至太空——人類的悲歡從未如此集中，意識從未如此同步。這種超越時間和空間的連接始于電報(bào)。地球“神經(jīng)系統(tǒng)”的建成，維多利亞時代登月計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)——是以亨利、摩爾斯、菲爾德為代表的人物經(jīng)歷了常人無法想象的一次次失敗、成功與又一次失敗……之后才創(chuàng)造出的歷史。

這不禁讓我想起展覽展出的亨利在1846年寫的便條：Through the journey of the life remember that "calamities come not as a curse-nor prosperity for other than a trial"

即在人生的旅途中，請記?。簽?zāi)難并不意味著詛咒，而成功也不過是一次考驗(yàn)。

（劉年凱 作者系清華大學(xué)科學(xué)史系博士后、清華大學(xué)科學(xué)博物館收藏部負(fù)責(zé)人、“光電之跡——信息科技先驅(qū)手跡展”策展人）