VI. FEJEZET.
A TELEGRÁFVONALAK.


1. Telegráfvonalak a levegőben. Földalatti vonalak.

Eddigelé csak azokról a készülékekről beszéltünk, melyek a jelek létrehozására vagy felfogására valók. Hátra van még, hogy leírjuk a drótokat, melyek a jeleket átviszik, azaz a melyek az elektromos áramokat vezetik, hiszen ebben áll a telegráfiának tulajdonképeni lényege.

Az elektromos telegráfvonal a levegőben fémdrótokból áll, melyeket rendszerint a vonal mentén egyenlő távolságokban leásott fapóznák tartanak. Eleintén ezek a drótok 2 milliméter átmérőjű rézdrótok valának. A választott fémnek az a jó oldala volt, hogy az elektromosságot nagyon jól vezette, de nem tekintve drága voltát, még az a rosz oldala is volt, hogy a mérsékletváltozások befolyása alatt elveszíté rugalmasságát és törékenynyé lett. Az általánosságban mellőzött rezet kiizzított vassal helyettesítették, mely fém tartósabb és kevésbbé drága s a melynek átmérőjét 3, 4 vagy 5 milliméternyire szabják; a 3 milliméteres drótokat a vasutakat kísérő vonalakon, a 4 millimétereseket a belföldi szolgálatban és az 5 millimétereseket a nemzetközi hálózatban alkalmazzák. Végre a hosszas vonalakon, melyekre nézve fontos, hogy az elektromos ellenállás a lehető legkisebb legyen, 6–6.5 mm átmérőjű vasdrótokat használnak; különösen Angolországban alkalmazzák ezeket a vastag drótokat. *

A telegráfvonalak vasdrótjai galvánozva vannak, azaz miután

* A légben vezetett vonalakon a legujabb időben sikerrel alkalmazzák a phosphorbronz- s a siliciumbronz-drótokat. Ezek a drótok, melyeknek anyaga vörösrézből, kevés ónból s igen kevés phosphor- illetve siliciumból (0.5 0.7 rész 100 részre) áll, nem oxidálódnak, a feszítésnek igen jól ellen állanak s a vezetőképességük (különösen a siliciumbronz-dróté) is jelentékeny. Ford.


571

413. ábra. – A telegráfdrótok kapcsolásának és összecsavarásának módjai.

savanyított vízben megtisztíttatnak, vékony czinkréteggel vonatnak be; a czink a levegőn oxidálódik s ez megóvja a vasat a rozsdától, sőt mi több, elektrolízises hatás révén megakadályozza a történetesen csupaszon maradt részek oxidálását is. Mindazonáltal némely technikus szívesebben használja a nem galvánozott vasat, de ekkor a czinkréteget a drót átmérőjének nagyobbításával pótolják.

A vonalakat alkotó drótok végeinek kapcsolásmódja nagyon fontos a vonal elektromos vezetőképességére nézve. A 413. ábra a kapcsolásnak két szokásos módját tünteti elő. Használnak még vaskarmantyúkat is, a melyekbe a drótok végeit bedugják, körülcsavarják és összelapítják s ezután a karmantyú nyílásán beöntött forrasztóba merítik. Ez a rendszer, mely Francziaországban szokásos, akár az érintkezést, akár a kapcsolás szilárdságát tekintve, jó eredményekre vezetett.

A kékgáliczba áztatott fenyőfapóznák * szigetelők, midőn szárazak. Hogy azonban nedves vagy esős időkben az elektromosság szétszóródása megakadályoztassék, a drótot nem közvetlenül a póznákra erősítik, hanem ezektől üvegből, porczelánból, néha kőanyag- vagy keményített kaucsukból

* Indiában, Ausztráliában és Délamerikában, hol a rovarok pusztításai miatt a fa nem tart sokáig, gyakran használnak vaspóznákat.


572

414. ábra. – Telegráfvonalak a levegőben: felfüggesztő póznák, szigetelő harangok.

415. ábra. – Gomba-alakú és gyűrűs szigetelő harangok.

készített felfüggesztő harangokkal szigetelik el. A 414. és 415. ábrában látni lehet, hogy miképen vannak ezek a szigetelők a póznákra erősítve s hogy miként tartják fen a drótokat akár a vonal egyenes részein, akár azokon a pontokon, a melyeken a vonal hirtelen kanyarodik, hol is a húzás hatásait különös berendezéssel (gyűrűs tartókkal) kell elkerülni.

A póznáknak egymástól való távolsága átlagosan 100 méter, de ez a távolság rendszerint kisebb a kanyarulatokon, ellenben nagyobb a sík területeken, hol is a drótok hossza két pózna között 400–500 méterre rúghat. Mindegyik pózna 8–10 méter között változó magassága ott nagyobb, hol a vonal folyók, útak stb. fölött van vezetve. Városokban a szigetelő porczelán-harangokat a házak vagy egyéb épületek falaiba eresztett fatartókra vagy a tetők fölé nyúló póznácskákra erősítik; azonban néhány év óta a levegőben vezetett drótok helyett jobbnak találták a földalatti drótokat, a melyeket a vezeték nedves részein is, például alagutak alatt, raknak le.

Mindegyik póznán rendszerint több drót van; a drótokat 25–30 czentiméternyi közökben úgy erősítik meg, hogy az egyik oldalon levők a másik oldalon levőkhöz képest előrébb vagy hátrább álljanak, hogy ily módon a húzás hatásai, melyek a póznát feldönteni törekszenek, ellensúlyozva legyenek. Minden egyes kilométernél (Francziaországban ez a drótok szokásos hossza) feszítőket helyeznek el, a melyek ugyanolyan módon vannak porczelán-harangokba való felfüggesztéssel elszigetelve; ilyenkor a két hengerkerekeket összekötő vaslemez szolgál a két drótdarab elektromos összekapcsolására (416. ábra). A drótok kifeszítése azért szükséges, hogy a többszörös drótok ne érintkezzenek s össze ne kúszálódjanak.

416. ábra. – A telegráfdrótok feszítő-kerekei.


573

Angol- és Németországban a drótokat más módokon feszítik ki; e módszereket a 417. és 418-ik ábra segítségével minden további részletezés nélkül meg lehet érteni.

417. ábra. – Angol feszitő; Siemens és Halske rendszere.

418. ábra. – Feszitő a német vonalokon.

Az elektromos telegráfia első korszakában nem bíztak a drótoknak a szabad levegőben való felfüggesztésében, melyről úgy vélekedtek, hogy alá van vetve az elektromos szétszóródást előidéző nagyon is gyakori okoknak, s a melyről különben is úgy látszott, hogy ki lesz téve rosszakaratú rombolásnak. Nevezetesen Porosz- és Oroszországban a drótokat 50–60 czentiméternyi mélységben ásták el. De a telegráfvonalaknak ezt a nagyon is költséges rendszerét majdnem mindenütt abbahagyták; néhány év óta, valamint általában jelenleg is, mint fentebb mondottuk, csak ott alkalmazzák, hol a vonal egyes részei városok belterületén vagy vasuti alagútakon mennek keresztül. Ez esetben a különböző vezetőket imígy rendezték be:

A drótok rézből valának; mindegyiküket gutta-percsa réteggel vonták be s ezután valamennyit össze fonták egy kötéllé, melyet megkátrányozott lajfánttal burkoltak be. Ekkor ezt a kötelet öntöttvascsőbe vagy kreozótos fából készített csőbe húzták s a csövet szítált föld- vagy homok-ágyba fektetve, legfölebb egy méternyi mélységre beásták. Ilyen volt az a földalatti vonal, mely Párisban a központi telegráf-igazgatóságot az obszervatóriummal, a Luxembourg-palotával, a montparnasse-i pályaházzal s a lyoni és orleans-i vasutak pályaházaival kötötte össze. Ez a vonal csak félig-meddig tett kielégítő szolgálatokat és a drótok több ízben annyira szétszórták az elektromosságot, hogy a vonalakat szolgálaton kívül kellett helyezni.


574

Egy másik rendszernél a levegőben vezetett drótokhoz hasonló galvánozott vasdrótokat alkalmaztak; e drótokat egymástól földszurokkal szigetelték el és 4, 5 és 6 drótból álló nyalábbá egyesítették. Az így készített kötelet 1 méternél valamivel mélyebb árok fenekére öntött földszurokba merítették. Ilyen volt Párisban az a vonal, mely a központi telegráf-igazgatóságot a tuileriákkal, a louvre-ral, a városházával, a börzével s a rendőri prefektúrával összekötötte, mely vonal most csak részben működik; ilyen volt továbbá egy 1200 méter hosszú vonal, mély Bordeaux-ban volt lerakva. Ez a módszer kitűnő eredményekre vezetett, de az árkokat meg kell óvni a világító gáznak beszűrődéseitől, melyek a földszurkot utóvégre elrontanák.

Az alagátakban is drótokat erősítettek a boltozatra, de a nedvességtől gutta-percsa-réteggel óvták meg, mely réteg a drótokat egyetlen-egy kötéllé egyesítette; azonban úgy látták, hogy a szigetelő burok a légköri hatások befolyása alatt csakhamar megromlik.

Miként az előbb mondottuk, a földalatti vonalak néhány évvel ez előtt az általános elektromos telegráfia mindinkább kiterülő hálózatában kivételesek valának. De épen abban a mértékben, a melyben ezen annyira fontos közlekedés-módnak használata kiterjedt s a szolgálat kellékeit fokozta: a levegőben vezetett vonalak bajai mindinkább érezhetőkké váltak. Ezek a bajok komolyak: a légköri elektromosságnak a drótokra való befolyása időről időre, például viharok alkalmával, zavarokat idéz elő, a melyek a drótok működésének szabatosságát háborítják; a rossz idő-


575

járások, a szelek, a dér, a havazások s a villámcsapások olyan baleseteket idéznek elő, melyek a vonalakat hasznavetetlenekké teszik mindaddig, míg a sérülések ki nem javíttatnak. Az 1879. évi rettenetes télen a jégcsapok súlya több helyen elszakította a drótokat. Végre lázadások és háborúk idejében a drótok ki vannak téve erőszakoskodásoknak, s az elpusztításuk immár egészen szokásos.

Valóban már vissza is kezdenek térni a kezdetben elfogadott rendszerhez, s néhány év óta nagy államok, Angol-, Német- és Francziaország, arra vállalkoztak, hogy a levegőben vezetett vonalakat, legalább is a hosszú vezetékeken s a legfontosabb vonalakon földalatti vonalakkal helyettesítsék. Nem bocsátkozhatunk a földalatti kábelek * lerakásánál alkalmazott technikai eljárások részleteibe; ennek a műveletnek különben is csak közvetett köze van a mi tárgyunkhoz; csak arra fogunk szorítkozni, hogy eme költséges helyettesítés jelenlegi állapotáról némely részletet közöljünk.

"Az utóbbi négy évben Német- és Francziaország határozottan követi ezt az irányt. Hozzáteszszük, hogy 1873-ban Nagy-Britannia tett egy e fajta kísérletet s egy 1207 kilométer hosszú vonal építtetett, de ez a vonal nem maradt jó karban s hat év után szolgálaton kívül helyezték s levegőben vezetett vonallal helyettesítették... 1876-ban Németországban új kísérletet tettek: Berlin és Halle között, 193 kilométernyi távolságban egy olyan fajta kábelt raktak le, a minőt nagyban szándékoztak alkalmazni; minthogy úgy látszott, hogy az eredmények kielégítők, más vonalakat is építettek, s 1881. jan. 1-én a teljesen kiépített vonalak hossza 4000 kilométerre rúgott. Ez időtájban Berlin összeköttetett Mainz-czal, Halle-, Kassel és Majna-melletti Frankfurton át; Kölnnel Magdeburg-, Braunschweig-, Hannover-, Minden-, Münster-, Wesel- és Düsseldorfon át; összeköttetett még Hamburggal és Kiellel. Majna-melletti Frankfurt és Strassburg között is van egy vonal és pedig Darmstadt-, Mannheim-, Carlsruhe-, Rastadt- és Kehlen át, egy másik vonal Köln és Metz között van; ez Koblenz- és Trieren megy keresztül. Végre Metz és Strassburg is földalatti összeköttetésben vannak."

"Ugyanez időtájban kevésbbé fontos más elágazásokat is foganatosítottak, de az imént említettekhcz hasonló vonalak építkezés alatt vagy tervben vannak. A teljes hálózat 30,000 kilométerre fog rúgni."

* A franczia "câble" szó egyszerűen kötelet jelent; a telegráfiai műnyelvben ezt a szót minden irodalmas nyelv elfogadta a földalatti, különösen pedig a vízalatti vezetékek megjelölésére. Ford.


576

"Francziaország később fogott e munkához, mint Németország, de az új vonalak lerakásának erélyes foganatba vétele lehetővé fogja tenni, hogy az uj vonalak aránylag nagyon rövid idő alatt befejeztessenek. Nemsokára minden nagy vasútnak, tőle némi távolságban, meglesz a maga földalatti telegráfvonala, melynek nagyjában véve ugyanaz az útiránya lesz; más vezetékeket is fognak elhelyezni, hogy a főerek mentén fekvő nevezetesebb városok egymással közvetetlenül összeköttessenek, s a telegráfos közlekedésnek olyatén megszakadása, mint a minő 1879–1880 telén volt, elméletileg lehetetlenné fog válni.*"


2. Tengeralatti telegráfvonalak. – Oczeánontúli kábelek.

Vajjon lehetséges-e az elektromos áramokat s az elektromos telegráfiát képező jeleket, melyek, miként az imént láttuk, kellőképen szigetelt drótokkal a levegőben s a föld belsejében tovaszállíthatók, a vízen is átvinni?

Ezt az érdekes feladatot mindjárt kezdetben megoldották. Valóban, O'SHAUGNESSY már 1839-ben telegráfos összeköttetésbe hozta a Hougly két partját Indiában, még pedig egy szigetelt s a folyó vizébe merített fémdrót segítségével. A következő évben WHEATSTONE, kinek nevével az elektromos telegráfiának haladást jelző minden fázisában találkozunk, azt ajánlotta, hogy Dover és Calais köttessék össze kábellel. Ez a terv csak 1850-ben valósíttatott meg, a mikor is BRETT franczia mérnök guttapercsaburkolattal szigetelt rézdrótot fektetett le Dover és a Gris-Nez-fok között. A kábel elszakíttatott ugyan,** de a tengeralatti telegráfos közlekedés lehetősége be volt bizonyítva, s 1851-ben a tengerszorosan át az új kábelt véglegesen elhelyezték. De még tizenöt évi többé-kevésbé szerencsés kísérletezésre és próbálgatásra vólt szükség, hogy a probléma teljes általánosságában megoldassék. Hanem aztán a sikeres lefektetése és működése az óriási transatlanti kábelnek, mely Irland és Uj-Fundland között Európát Amerikával köti össze, a nemzetközi telegráfhálózat bámulatra

* Lumière électrique, 1882. jun. 3-iki szám.
** "Néhány sürgöny (körülbelül 400) átment, de egyszerre csak a drót elnémult. Egy halász húzta fel a hálóival és hamarjában levágott belőle egy darabot s diadalmasan vitte be Boulogne-ba, hogy megmutogassa ezt a sajátságos képződményt, ezt az aranybelű tengeri képződményt." (W. HUBER, Elektrotechnische Bibliothek. XX.)


577

méltó kiterjeszkedésének lőn kiinduló pontjává. Jelenleg már a földgömböt nemcsak a kontinenseken, hanem a tenger mélységein is át drótok övezik körül, melyek valamennyi czivilizált nemzet magán- és nyilvános sürgönyeit a villám rohamosságával viszik tova.

Lássuk a tengeralatti vonalaknak, a drótokat magukban rejtő kábelek szerkezetének és az elfogadott lesülyesztés-módnak egynémely részletét.

A tengeralatti kábelnek vezetődrótja be van borítva többrendbeli burkolattal, melyeknek czélja egyrészt hogy a drótot szigeteljék, másrészt hogy az elpusztulás eshetőségei ellen biztosítsák. A vezető drót vagy 1 vagy 2 milliméter átmérőjű rézdrót, vagy pedig egy zsinór, mely öt vagy hat igen vékony, spirálisszerűleg sodrott drótból áll. Az utóbbi berendezést jelenleg többre becsülik, mert balesetnek vagy a belső drótok elszakadásának esetén elegendő, hogy eme drótok közül egy vagy kettő megmaradjon, hogy a közlekedés meg ne legyen szakítva.

Nagyon fontos, hogy a drótok guttapercsa-burkolattal vétessenek körül; ezt az anyagot rendszerint négy rétegben rakják fel, úgy, hogy egész vastagsága 3–4 milliméter. A guttapercsa nemcsak hogy kitűnő szigetelő, hanem még a tengervízben is majdnem hogy változatlan marad. Kezdetben megelégedtek evvel a burkolattal, de nemsokára kiderült, hogy szükséges, hogy külsőleg megvédelmeztessék a rongálások ellen. Most tehát vastag kátrányos lajfántréteggel övezik körül s ezt a réteget spirálszerúleg összesodrott galvánozott vasdrótok sora tartja össze és óvja meg. A mellékelt ábrákban a különböző tengeralatti telegráfvonalokon jelenleg használatban levő kábelek egynémelyikét természetes nagyságban tüntetjük elő. Látni való, hogy ezek a mustrák különböző nagyságuak, de a gyártásuk módja körülbelül ugyanaz; mindazonáltal eleintén azt hitték, hogy egy kábelben több külön drótot lehet elhelyezni (419. ábra), hogy aztán a közlekedést sokszorosítaní lehessen. Ezt a módszert általában véve abbahagyták, mert felismerték a többszörös drótok rossz oldalait; valóban, a többszörös drótok jelentékeny térfogattal súlylyal járnak, mi a lerakás műveletét megnehezíti; de a legnagyobb baj az, hogy a drótok közelléte létrehoz gerjesztett áramokat, melyek a közlekedést zavarják. Ennélfogva, ha a közlekedés élénksége úgy hozza magával, a végállomások között inkább több kábelt raknak le,

419. ábra. – Többdrótú tengeralatti kábel.


578

és pedig annyival is inkább, mivel minden komoly baleset, mely az egyiküket éri, a többit rendszerint használható állapotban hagyja.

420. ábra. – Tengeralatti kábelek külseje és keresztmetszete.

421. ábra. – A Valentia és Uj-Fundland közötti transatlanti kábelek.

Egy és ugyanazon a vonalon a kábel vastagsága változik a csapásnak ama része szerint, a melyen keresztül megy. Egészen közel a partokhoz, ott, hol a tenger nem igen mély, hol tehát a kábel ki van téve olyas baleseteknek, melyek a tengernek vihar okozta háborgásaiból, vagy a hajók vasmacskáinak és a halászok hálóinak levetéséből erednek, a kábel vastagsága legnagyobb; a fémburkolat nagy átmérőjű drótokból áll, melyeket kovás tömeggel burkolnak, hogy a sziklákhoz való surlódásból eredő kopásnak annál inkább ellenállhassanak. Ez az úgynevezett kikötő-kábel. A közepes mélységekben mind a kábeldrótok összeségének, mind pedig a fémburkolatnak átmérőjét kisebbre szabják. Végre, a kábel vastagsága a legkisebb a kábelnek azon a részén, melyet a nyílt tengerbe, a legmélyebb vízbe merítenek (422. ábra), mert itt a kábelnek már nem kell tartania a felület hánykolódásaitól, s mert a súlyának kisebbítése a lerakását is tetemesen megkönnyíti.

422. ábra. – A Brest és Saint-Pierre közötti vonalnak 1867-ben lerakott kábele; 1 a parti kábelnek, 2 a közepes, 3 a nagy mélységekbe lerakott kábelnek átmetszete, természetes nagyságban.

Ez a súly csak valamelyest hosszabb vonalakon is valóban valami szörnyű dolog. Az 1851-ben Dover és Calais között lerakott kábel, mindamellett hogy csak 41 kilométer hosszú volt, mégis 180,000 kilogrammnál többet nyomott. Ama kábelek közül, melyek Valentiát és Brest-et Amerikával összekötik, az első kilométerenként 865 kilogrammot, a második pedig 836 kilogrammot nyomott. Ennélfogva az elsőnek összes súlya 4300 tonna, a második pedig közel 4000 tonna, a hová csak a Brest és Saint-Pierre sziget közötti rész van számítva. Ilyen teherrel csak egyetlen-


579

egy hajó, a tengerek óriása, a "Great-Eastern" rakodhatott meg. Azonban az ilyen súlynak, mely az igaz, hogy a kábel elmerített részére nézve csekélyebb, különösen akkor van veszedelme, midőn a kábelt nagy mélységekbe rakják le, midőn a függő rész 2,500 fonálnyi (4.06 kilom.) mélységbe ereszkedik le. De nem feladatunk, hogy itt az ilyen nagy csapáson átkelő tengeralatti kábel lerakásának nehézségeit leírjuk. Térjünk vissza a dolog fizikai oldalára.

A szerencsés siker előtt sokan kételkedtek abban, hogy lehetséges legyen tengeralatti jeleket nagy távolságokra, például az európai kontinensről az amerikai kontinensre áttenni. Nem annyira maga a távolság, mint inkább ez a feneketlen mélységekbe sülyesztett s kiválóan vezető anyagba, a tenger vizébe merített, szokatlan kábel ijesztette el őket. Hogyan fogja magát viselni ez a drót, ha majd az elektromos áramokat beléje szökkentik? A szigetelése elegendő lesz-e, hogy ennek a jelfogó nélküli mérhetetlen vonalnak egyik végéről a másikra jusson? Ezek az eleintén csak úgy találomra kifejezett aggodalmak egy időre igazoltaknak látszottak, midőn 1858 augusztus havában az Egyesült Államok s Irland között váltott néhány sürgöny után a készülékek lassan-lassan csak zavart jeleket


580

adtak s végre a szolgálatot egészen felmondottúk. A megszakítás oka eleintén ismeretlen maradt.

Szükséges volt tehát, hogy az áramoknak egy szigetelt s aztán elmerített dróttal való áttételének kisérleti és elméleti tanulmányozását újra megkezdiék, vagy inkább hogy ahhoz komolyan hozzálássanak és pedig figyelembe véve az akadályokat s ezeknek hatályos eszközökkel való elhárítását. Több franczia és külföldi tudós – a többi között FARADAY, WHEATSTONE, GUILLEMIN, GAUGAIN, SIEMENS – fogott a munkához, s mindannyian hozzájárultak eme fontos feladat megfejtéséhez. Felismerték, hogy a tenger vizébe merített kábel, midőn elektromos áram futja át, a leydeni palaczkhoz hasonló sűrítővé alakúl át: a belső vonaldrót elektromos töltése a szigetelő burkolaton át, mely burkolat, a mint láttuk, guttapercsából áll, a külső vezetőkre, azaz a fémies óvó-burkolatra s a tenger vizére hat. A készülékektől a vonalra szökkentett


581

áramok hatása miatt ily módon létrehozott gerjesztett áramok a megszakítás után még bizonyos ideig eltartanak, minélfogva egy új áramot csak ezen idő eltelte után lehet útnak indítani; mert máskülönben minden úgy menne végbe, mintha a vonalat folytonos elektromos hullám futná át: a jeladások lehetetlenekké válnának. * Hasonlóképen bebizonyúlt az is, hogy a guttapercsa vezetőképessége nem semmi, s hogy az áram a szigetelő burkolaton át való szétszóródás miatt meggyengül.

Miután az okokat felismerték, hatásuk elhárítása is lehetővé vált. Először is a VOLTA-féle elektromótorokat, vagyis a telepet mágnes-elektromos gépekkel helyettesítették, mely gépek sokkal erősebb s a közönséges áramoknál nagyobb sebességgel terjedő áramokat adnak. Sőt mi több, hogy a gerjesztett áramok semlegesíttessenek, külön eljárásokat gondoltak ki: az egyik, mely WHITEHOUSE-tól ered, abban áll, hogy a kábelbe ellenkező irányú áramok váltakozva vezettetnek; az ezektől létrehozott gerjesztett áramok maguk is ellenkező irányúak, minélfogva egymást lerontják vagy semlegesítik. VARLEY a jeladó s a vonal közé egy igen nagy felületű (40,000 angol négyszög-lábnyi) sűrítőt tett. DU MONCEL szerint ennek a sűrítőnek a hatása ekképen semlegesíti a gerjesztett áramokat: "A jeladó (az egyszerű billentyűs áramfordító) érintkeztetésének pillanatában a kábelt egy elektromos roham futja át, hogy aztán a jelvevőre hasson: ez a roham pozitiv vagy negativ a szerint, a mint a jeladó két billentyűjének egyike vagy másika lett lenyomva. De alig hogy ez a billentyű visszaugrott, a föld és a sűrítő között közlekedés jön létre s a megsűrített elektromosság a vonal két végén a földben szerteszét folyhat. Ekkor az történik, hogy az a töltés, mely ellenkező a jelvevőre ható első roham létrehozójával, ezzel a kábel mentén találkozik s ezt pillanat alatt semlegesíti, miközben a tőle a kábel burkolatában létesített inductió hatását is lerontja. Ily módon a kábel, úgyszólván pillanatnyilag, vissza van helyezve a semleges állapotba, s képessé van téve arra, hogy rögtön rá új jelet hozzon létre."

* "Ilyes tünemények a földalatti, sőt, persze igen csekély mértékben, még a levegőben vezetett drótokon is előfordulnak. Az utóbbiaknál a levegő a szigetelő, a további környezet – fák, nedves föld, stb. – pedig a másik fegyverzet. Magát a tüneményt is földalatti kábeleken észlelték először (W. SIEMENS 1874-ben). Minthogy a kábel nemcsak vezető, hanem még sűrítő is, továbbá mivel az áramok nemcsak statikai gerjesztést, hanem bizonyos körülmények között még volta-inductiót is hoznak létre: a kábel elektromos tüneményei az elektromosságnak egész mezejét felölelik. E tárgyról behatóan szól ZETSCHE, Handbuch d. elektr. Telegraphie, II. Bd. Berlin. 1878. Ford.


582

Egyébiránt a transatlanti nagy vonalon Brest és Saint-Pierre között im ez a rendszer van elfogadva. A telegráfos készülék tűtelegráf: ezt azért választották, mert a galvanométerek, melyeknek tűi csekély erősségű áramok hatása alatt is lenghetnek, rendkívül érzékenyek. Hogy azonban még ez az érzékenység is fokoztassék s az átvevő állomás hivatalnokai a jeleket könnyedén leolvashassák, VARLEY a THOMSON-féle galvanométert a következőképen módosította: "Eme készüléknek érzékeny alkotórésze, mondja DU MONCEL, egy lencse alakú tükröcske, melyet egy kicsiny mágnestű mágneses módon irányít, eme tűt pedig egy mágnes állandó helyzetbe tereli. Erre a tükörre egy fénysugár van vetítve, melyet a tükör egy nyolcz lábnyira levő ernyőre vet vissza. A lengés-tágasság ilyetén növelésével a legcsekélyebb mozgás, melyet a szabad szem észre nem vesz, a vetített kép elmozdulásainál fogva szembetűnővé válik s azok a helyzetek, melyeket ez a kép egy állandó kezdőjel jobb vagy baloldalán egymás után elfoglal, megjelölhetik s MORSE-féle betűrend pontjait és vonalait. Ily módon létrejönnek mindazok a kombinácziók, melyek a sürgönyök megértéséhez megkivántatnak, mely sürgönyöket azután sötét szobában ernyőn olvassák le."

423. ábra. – A Thomson-féle galvanométer keresztmetszete a bresti transatlanti kábel telegráfos készülékeinél.

424. ábra. – A Brest és Saint-Pierre közötti transatlanti kábel; a készülékek együttes áttekintése.

A 423. és 424. ábra előtünteti a franczia transatlanti kábelnek készülékeit, a miként a bresti állomáson vannak elhelyezve. Az első ábra a THOMSON-féle galvanométer keresztmetszete; a második ábra pedig valamennyi készülék elhelyezés-módját mutatja. A tekercs közepén látjuk a köralakú kicsiny tükröt, mely el van látva a mágnestűvel, melyet s galvanométer fölött levő függélyes rúdra függesztett E mágnes irányzatlanít. Egy selyemgubószál tartja a tükröt, melynek lengéseit meglassítja egy lapocska, mely maga is az egész rendszer alatt függ. C a készülék áramváltója; B a kétbillentyűs jeladó, mely hasonlít s MORSE-féle jeladóhoz, s mely váltakozva a pozitív s a negatív áramokat szökkenti: a negatív áramok nak a tű és tükör balfelé való kitérései felelnek meg, holott a pozitiv áramok a tűt jobbra térítik ki. F egy sötét kamra, mely magában foglalja azt a skálát, melyen a hátúl levő lámpa képei keletkeznek. A fénynyaláb a kamarának egy ernyőjébe vésett résén hatol át, ezután az R úton haladva a tükörre esik s innét, midőn a tükör mozdulatlan, R' felé a skála zérus-pontjára verődik vissza. Valahányszor a kábel áttette áram kering,


583

a tükör, miként az imént láttuk, jobbra vagy balra leng, a kép pedig a zéruspont jobb- vagy baloldala felé vízszintesen tér ki. A-nál van a 20 Daniell-elemből összeállított telep; J-nél közlekedik a drót a földdel.

A mint az állomás tisztviselője értesül, hogy egy sürgöny van útban, áramváltóját az átvevő helyzetbe teszi; ezután a sötét kamra osztályozott skáláját szemléli s feljegyzi a sugárkép lengései jelzette valamennyi jelet, melyek, miként már mondottuk, a MORSE-rendszer elfogadott betűrendjének felelnek meg. Ezután nincs egyéb teendője, mint hogy a sürgönyt lefordítsa s közönséges betűkkel leírja.

Midőn az elektromosságmtk a különböző vezetőkben való terjedésének sebességét előtüntető számokat felsoroltuk, láttuk, hogy ez a sebesség a tengeralatti kábelek rézdrótjaiban aránylag igen csekély. Az igen hosszú kábelekbe hatalmas telepekkel szökkentett áramok sem szöknek fel egy pillanat alatt arra az erősségre, mely az elektromótoros erőnek s az áramkör ellenállásának megfelel: csak fokozatosan érik el rendes erősségüket. Így például Valentia és Uj-Fundland között három másodpercznél több telik el, míg az áram erőssége maximumát eléri. Ezek a késedelmek, hozzá véve az áramoknak egymásra való hatását, a jeleket oly zavartakká teszik,


584

hogy mindekkoráig a MORSE-féle rendszerhez hasonló készülékeket alkalmazni nem lehetett, s miként az imént előterjesztettük, vissza kellett térni a tükrös galvanométerhez.

Azonban a Sir W. THOMSON szellemes rendszerének is ugyanaz a rossz oldala van, mint mindazoknak a rendszereknek, melyek az áttett sürgönynek semmi nyomát sem hagyják hátra: S sugár mozgásai előidézte mulékony jelek, melyeket az érkező állomás tisztviselőjének úgyszólván röptiben kell felfognia, nem tekintve, hogy ezt a tisztviselőt nagyon is kifárasztják, még elég gyakori hibákra is adnak alkalmat, mely hibák ismétléseket vonnak maguk után, a melyek a jeleket még inkább késleltetik. A transatlanti kábelekkel nem is lehet perczenként tizenhatnál több szót, vagyis óránként 40–50-nél több sürgönyt útnak indítani.

Eme nehézség elhárítása sikerült, s ugyancsak a tükrös galvanométer feltalálójának köszönhetjük azt a készüléket, mely siphon recorder név alatt (425. és 426. ábra), a galvánométer mulékony jeleit papiros-szalagra irt jelekké alakítja át, s így a sürgöny olvasását is és az ellenőrzését is lehetővé teszi.

425. ábra. A W. Thomson-féle siphon recorder; az egész készülék áttekintése.

426. ábra. – Siphon recorder; a siphon felfüggesztésének részletei.

A siphon recorder neve attól az üveg-hajcsőtől ered, mely görbe-szívó (siphon) formára kétszer meg van görbítve, s mely csőnek rövidebb


585

szára anilin-kék oldatával megtöltött edénykébe merül. A másik szárnak vége néhány milliméternyire van attól a papiros-szalagtól, mely előtte egyenletesen gombolyodik tova. A tintát egy kicsiny Holtz-gép folytonosan elektromozza. Valamely sürgöny áttevése vagy átvevése alkalmával a siphon csöve, kellőképen kifeszített selyemgubó-szálak közbenjárásával, az áttett áramok iránya szerint, hol jobbra, hol balra mozog, s a végén kiáramló tinta ráfecscsen a papiros-szalagra, a melyen s tinta finom és számtalan cseppecskéi kigyódzó vonal-nyomokat hagynak hátra, mely kigyódzások száma és helyzete a betűk vagy jelek megállapított önálló jeleit adja.

A cső szálainak mótora egy igen könnyű tekercs, mely függélyes szálakkal egy hatalmas elektromágnes két sarka közé van függesztve. A vonalra vetett s a tekercsen átfutó áram irányához képest a tekercs az elektromágnes mágnesi mezejében jobbra vagy balra mozdul el, s mozgását, miként az imént mondottuk, a siphonnal közli. Az elektromágnest egy külön telep indítja meg; ugyanez a telep hajtja a Holtz-gépet is, mely az anilin-tintát elektromozza, s ez az oszlop ugyanekkor a papiros-szalag folytonos tovagombolyodását is létrehozza.

A siphon recorderrel való áttevés nem gyorsabb a puszta tükrös galvánométerrel való áttevésnél. De meg van az a kiváló jó oldala, hogy mind a feladott, mind pedig az átvett sürgöny nyomát megőrzi. Duplexben szerelve a THOMSON készlüékének üzletképessége óránként 40–45 sürgönyre rúg: ez több mint kétszerese annak, mit a tengeralatti kábelek azelőtt adtak.


3. A telegrafiában alkalmazott telepek.

A különböző telegráf-rendszerek, melyeket leírtunk, valamint azok is, a melyeket csak fölemlítettünk, az elektromosság forrása szempontjából


586

két csoportba sorozhatók: az első csoportba az állandó áramú telepekkel működő készülékek, a másodikba pedig azok tartoznak, melyeknek elve a mágnes-elektromos gépekéből van merítve.

E mű első könyvében az elektromos oszlopoknak egy egész fejezetet szántunk. Mindazonáltal jó lesz, hogy erre a tárgyra az oszlopnak a telegrafiára való alkalmazása kizárólagos szempontjából visszatérjünk.

427. ábra. – A telegrafiában használt Daniell-oszlop (Bréguet-féle minta).

Az először használt oszlopok s régi BUNSEN- és DANIELL-félék valának; az utóbbi két Francziaországban még most is széltiben használják, holott a BUNSEN-féléket csak néhány amerikai vonalon alkalmazzák. Angolországban az elektromos telegrafia czéljaira vályús oszlopok szolgálnak, mely vályúk egyes rekeszei szalmiak-oldattal vagy megsavanyított vízzel itatott homokkal vannak megtöltve; mindegyik rekeszbe egy foncsorozott czinklap s egy rézlap van merítve. Ez az oszlop nem ad ugyan valami erős áramot, de a tűtelegráfos rendszereknek igen jól megfelel. Angolországban használják még s THOMSON-féle oszlopot is, melyet leírtunk, s mely tulajdonképen nem egyéb, mint a DANIELL-féle oszlop módosítása. A SIEMENS- és HALSKE-féle oszlopoknak (módosított DANIELL, 428. ábra, 1) nagy elektromindító erejük van, s a hosszú vonalak forgalmára nagyon alkalmasak: az indo-európai társulat vonalán, London és Teherán között, csakis ezeket használják.

428. ábra. – A telegrafiában használt oszlopok: 1. Siemens és Halske-féle oszlop; 2. Minotto oszlopa; 3. ugyanez az oszlop más alakban.

A MINOTTO-féle oszlopot (428. ábra 2 és 3), mely nagyon könnyen hordozható, mert nincs benne folyadék (e helyett nedves fűrészpor van), kizárólagosan az egymástól távol eső állomásokon, Kelet-Indiában s a tengeralatti kábel-vonalakon alkalmazzák.

A DANIELL-rendszerű oszlopok jó karban tartása könnyű. Elegendő, hogy időről-időre mind a, megsavanyított vizet tartalmazó edénybe,


587

mind pedig a rézgálicz-oldatot tartalmazó likacsos edénybe folyadékot öntsünk, hogy így a párolgás okozta veszteséget helyrepótoljuk; továbbá arra kell ügyelni, hogy a diafragmába rakott gálicz-kristályok mindig elegendő mennyiségben legyenek jelen. Végre időről időre el kell távolítani az edényfalakra lerakodó kristályokat, s ki kell cserélni a czinklemezeket, midőn s foncsorozás megromlott. A DANIELL-elem áramának állandósága miatt a DANIELL-oszlop igen jó elektromótor; volt rá eset, hogy a páris-berlini, bizonyára hosszú és bizonyára élénk vonalon gondozás nélkül három hónapon át működött. Az 100, 200, 400 kilométernyi vonalakon alkalmazott DANIELL-elemek száma 30, 50 és 70.

Francziaországban használják még a CALLAUD-, LECLANCHÉ és MAICHE-féle oszlopokat, Németországban pedig a MEIDINGER-féléket. Ezen elektromótorok legnagyobb részét leírtuk. Az elektromos telegrafia számára s külföldön és Francziaországbsn feltalált elektromindító készülékek száma elvégre is olyan nagy, hogy azokat térszűke miatt nem csak hogy le nem irhatjuk, de még csak fel sem sorolhatjuk. Ezek közül egynémelyik emilyen, a másik meg amolyan jó oldalával tünik ki s válik sikeresen használhatóvá. Egyébiránt könnyű belátni, hogy a használatnak sikere azoktól s telegráfos készülékektől is függ, melyekre az illető oszlop szánva van, s a melyek majd kisebb, majd nagyobb elektromindító erőt kivánnak meg.


588

Végül még itt kell megjegyeznünk, hogy különbséget kell tennünk a vonaltelepek s a helybeli telepek között; az előbbeniek az áramokat nagy távolságokra szökkentik, az utóbbiak pedig csak az állomás készülékeit szolgálják ki; tehát az utóbbiak, melyeknek áramkörük igen rövid, s melyeknek a vonal számára nem kell elektromosságot termelniök, kevés elemből állanak, s természetes, hogy ez elemek összes elektromindító ereje is jóval csekélyebb mint a vonaltelepeké.


4. A csengetyűk.

429. ábra. – Bréguet rezgő csengetyűje.

Szóljunk most a csengetyűkről, melyeknek szerepét már akkor, midőn a telegráf-készülékeket írtuk le, jeleztük, a nélkül azonban, hogy mozgató gépezetük bármelyik részletére kiterjeszkedtünk volna. A csengetyűrendszerek száma legalább is akkora, mint maguké a telegráf-készülékeké. Elég lesz, ha eme rendszerek egy-kettejét magyarázzuk meg.

A legegyszerűbb s a franczia telegráfvonalakon leginkább elterjedt csengetyű az, a melyiknek belsejét a 429. ábra tünteti elő. Az A csíptetőcsavarhoz érkező áram egy elektromágnes tekercseit futja át, s innét a BM kalapácsnak az E rugóval érintkező nyelén át a b gombon s az oszlopokkal összekapcsolt D csiptetőn keresztül elhagyja a készüléket, s ekkor


589

az áramkör zárva van. A kalapácsnyél, mely fegyverzet-szerepet játszik, az elektromágnestől vonzatik, s a kalapács megüti a harangocskát. De ugyane miatt a rugóval való érintkezés megszűnik: az áram meg van szakítva, s a kalapács nyele visszaugrik a rugóra: az áram tehát ismét zárva van, s így megy ez tovább mindaddig, míg a csengetyűs készülék az áram-körbe van igtatva, azaz, miként a BRÉGUET-féle mutatólapos telegráf leírása alkalmával láttuk, míg a kommutátor a megfelelő gombra szorul.

Innét tehát az igen szapora ütések egész sora származik, a honnét is a készülék a rezgő csengetyű nevet nyerte. A gépezet elvét Neef-nek köszönhetjük és LIPPENS belga elektronikus volt az első, ki azt a csengetyűre alkalmazta.

Midőn hosszas és hangosabb csengetésre van szükség, a fentebb leírt rezgő csengetyűt kapcsolatba hozzák egy kilincs-szerkezettel, mely a készülékbe egy helybeli oszlop áramkörét igtatja. Ilyes berendezése van az AUBINE csengetyűjének (430. ábra). Egy meggörbített emeltyűt, mely a kalapács nyelének neki szorul, a nyélen levő oldallagos peczek akaszt meg. Midőn a vonal árama a csengetyűt megindítja, az elektromágnestől vonzott kalapács kikapcsolja az emeltyűt, mely ekkor az r rugót odahagyva, az r' rugóra támaszkodik. Könnyű átlátni, hogy a vonaláram meg van szakítva, holott a PN helybeli oszlop árama zárva van. A csengetyűt már most erősebb áram hajtja, mely áram mindaddig kering, míg a tisztviselő a kilincs-emeltyűt a helyére vissza nem teszi, mit az emeltyű végén levő s a szekrény tetején látható külső markolat lenyomásával ér el.

430. ábra. – Kilincses rezgő csengetyű; Aubine rendszere.

Az elektromos csengetyűk a bányákban a bányászok életére nézve igen fontos alkalmazásra találtak. Ily készülékkel, mely egy oszloppal s egy csengetyűvel elektromos úton közlekedik, a bányalégnek már a puszta jelenlétét is automatikus módon ki lehet mutatni akkor, midőn a bánya levegőjéhez való aránya elég nagy arra, hogy veszedelmessé váljék. Ez a készülék, melyet ANSELL talált fel, ím ezen az elven alapszik.


590

Tudva van, hogy ha különböző sűrűségű két gáz egymástól likacsos lemezzel van elválasztva, mindegyik a neki megfelelő sajátos sebességgel áthatol a lemezen. Bizonyos idő eltelte után keverék jön létre; de mivel a ritkább gáz a likacsos választófalon nagyobb mennyiségben hatol át mint a másik, következik, hogy az utóbbi gáztól kitöltött térben a nyomás növekedni fog. Lássuk, hogy miként van ez a tünemény a bányalég-indikátorra (431. ábra) alkalmazva.

431. ábra. – Ansell bányalég-indikátora.

Egy meggörbített esőnek egyik szára, tölcséres vagy csésze-alakú végén, likacsos anyagból készített m lemezzel van fedve. A csőben higany van, melynek szintje rendes körülmények között, azaz midőn a tárna levegője tiszta, mind a két szárban egyenlő magas. De midőn a készülék szomszédságában szénhidrogén fejlődik, a robbanó gáz a likacsos lemezen áthatolva a csőnek ebben a szárában a nyomást növelni fogja, és a higanyt a másik szárba fogja átnyomni. Az ilyeténképen fölemelkedő higany egy oszlopnak a és b pozitiv, illetve negativ elektródjait az f fémpálczika közbenjárásával érintkezésbe hozza. Az áram kering, s akár a bányában, akár a bányán kívül vagy egy csengetyűt szólaltat meg, vagy akármiféle más telegráfos jelet ad.

Ugyanevvel a készülékkel a levegőnél sűrűbb gáznak, mint például a szénsavnak vagy a kénhidrogénnek s jelenlétét is ki lehet mutatni. Ilyenkor az érintkezést csak a csőnek a likacsos lap alatt fekvő részében kell létesíteni.

ANSELL bányalég-indikátorával Angol- és Francziaország különböző bányáiban sikeres kísérleteket tettek.*

* A készülék alapgondolata kétségen kívül igen szép, de az egész korántsem olyan tökéletes, mint az első pillanatra látszik. A világító-gáz kiömléseinek felismerésére THAN K. javította a készüléket; l. Természettudományi Közlöny, 1882, p. 481.


591


5. A villámhárítók.

Az elektromos telegrafiának az optikai telegrafia fölötti felsőbbsége főképen abban a gyorsaságbsn áll, a melylyel a nyilvános és a magánsürgönyök egymástól bármily messzire fekvő végállomások között áttétethetnek: néhány másodpercz, vagy legfölebb néhány perez elegendő arra, hogy az engedelmes erő a kilométerek ezreit átfussa. De nem csupán csak ennél az oknál fogva szorult ki, mint elavult, az a közlekedésmód, mely legfölebb negyven évvel ezelőtt a gyorsaság csodájának látszott: hozzá kell még tennünk a készülékek működésének majdnem abszolut állandóságát és folytonosságát, mihez csak az az egy feltétel kívántatik meg, hogy az oszlopok, a vonal s az áttevő s átvevő készülékek jó karban tarttassanak. CHAPPE optikai telegráfja csak nappal, s ekkor is csak tiszta időben dolgozott; hányszor esett meg, hogy egy fontos sürgöny csak részben, és pedig evvel a jelentéssel érkezett meg: félbeszakíttatott a ködtől.... vagy az éjtől!

Az elektromos telegráfnál semmi ilyestől nem kell tartani; ez a telegráf az egész éven át éjjel-nappal működik. Tegyünk mégis egy kivételt: az elektromos áramok áttétele néha meg van akadályozva. Viharok alkalmával a vonaldrótok részben meg vannak elektromozva, s ez megzavarja a sürgönyöket, melyek az esetleges tünemény színhelyétől messze fekvő helyekről jönnek. Az északi fény hasonló hatásokat és zavarokat idéz elő, a melyeken eddig még nem lehetett biztos óvószerekkel segíteni.

Ezek a zavarok elég hatályosak lehetnek arra, hogy akár a vonalon, akár az állomásokon s a készülékekben kárt okozzanak. Csak valamennyire is heves viharok alkalmával is megeshetik, hogy a villám összezúzza a póznákat s a porczellán-szigetelőket; megeshetik, hogy a mágnesek s az iránytűk elvesztik mágnességüket, min az olvasó egyáltalában nem fog csodálkozni, ha visszaemlékszik az elektromágnesi tüneményekre, melyeket e mű első könyvében írtunk le. Ellenkezőleg, még az is megeshetik, hogy a fegyverzetek vagy pedig az elektromágnesek lágyvas-rúdjai eme körülmények között állandó mágnességet vesznek fel, minélfogva aztán hasznavehetetlenekké válnak.

Mindezeknek nincs más orvossága, mint a vonal és az állomás készülékei feletti felügyelet s rendes működésüknek ismételt kipróbálása, különösen a viharok idejében s akkor, midőn északi fény tünedezik fel. Káreset alkalmával helyre kell állítani az összetörött vagy megrongált tárgyakat; de mivel az ilyesekre jelenleg már el vannak készülve, a jól szer-


592

vezett vonalaknak minden nevezetesebb állomásán az elengedhetetlen pótló-részek készletben vannak; s egészben véve a félbeszakítás aránylag csak rövid ideig tarthat.

Mindazonáltal van egy veszély, melyet el lehet hárítani, s melynek hatályos elhárítása sikerült is: ez az a veszély, mely az állomás tisztviselőit, biztonságukat és életüket fenyegeti. Az elektromos telegrafia ifjú korában megesett, hogy a fémes tárgyakba hatalmas szikrák csaptak: a kisülés összetörte s messzire széthajigálta az alkotó részeket és megsértette vagy pedig agyonsújtotta az áram útjában levő személyeket. Azóta minden állomást felszereltek nagyon egyszerű kicsiny készülékekkel, melyek arra valók, hogy a vihar elektromosságát a talajba vezessék s mind a telegráfos műszereket, mind pedig a tisztviselőket megóvják. Ezeknek a villámhárítóknak sokféle az elvük s az alakjuk. Irjunk le néhányat a leggyakoriabbak közül.

A BRÉGUET-féle villámhárító, melyet s 432. ábra tüntet elő, nagyon egyszerű. Lényegében véve két csipkézett fémlapból áll, mely lapok csipkéi egymással szemközt vannak; továbbá egy csőből, melyben egy igen vékony vasdrót van, mely drót az a és b csiptető-csavarokat elektromossn összeköti; végre a P áramváltóból. Midőn ez utóbbinak érintkeztetője az ábrában jelzett helyzetben van, a vonal árama L-től E felé, s innét az állomás készülékeibe jut. Az oszloptól eredő dinamikai elektromosságnak. nincs akkora feszültsége, hogy a csúcsokon szétszóródjék s a rendes útján

432. ábra. – A Bréguet-féle villámhárító.


593

halad; ellenben a légköri elektromosság a csúcsokon kiáramlik s innét a T dróton át a földben vész el.

Kissé heves vihar alkalmával a levezetésnek ez az útja elégtelenné válhatik s ez esetben az elektromosság a dróton át halad, a drótot megizzítja, sőt meg is olvaszthatja. De az utóbbi esetben az állomással való öszszeköttetést a drótnak az elolvadása maga szűnteti meg, s a viharos elektromosság a földbe fut le. Ha a vihar előre látható volt, a tisztviselő a kommutátor érintkeztetőjét a földbe vezető drót csiptető-csavarára fordítja s az állomással való mindennemű közlekedés meg van szakítva.

433. ábra. – A franczia telegráfvonalak villámhárítója.

A 433. ábra a villámhárítónak másféle berendezését mutatja, mely szintén a csúcsok hatására s arra a különböző módra van alapítva, a melylyel az elektromosság magát viseli, a szerint, a mint volta-áramokból ered vagy a mint légköri zavarból származik. A kommutátor három érintkeztetővel van ellátva. Midőn a középső érintkeztető a d gombon van, miként az ábra is mutatja, az áram egyenest az állomásba megy, miről könnyen meggyőződhetünk, ha ama pontozott vonalak után indulunk, a melyek a készülék különböző részeinek elektromos összeköttetését jelölik meg. A vonaldrót L csavarától az áram a kommutátorba s innét az állomás E csavarába megy; az f dróton épenséggel nem megy keresztül. Vihar alkalmával s középső érintkeztetőt a b gombra fordítják s ekkor az áram, mielőtt az állomásra érkeznék, a csipkézett lapokon s az f dróton megy át. Végre midőn a vihar heves, a kommutátort a T betűvel (terre) szemközt állítják; középső érintkeztetője a c gombra szorul. Valamennyi elektromos áram közvetetlenül s földbe fut a nélkül, hogy bármiféle úton közlekedhetnék az állomás készülékeivel, melyek ily módon minden veszélytől meg vannak óva.

BIANCHI villámhárítója szintén a csúcsok hatásán alapszik. Midőn a vonal viharos elektromosságot szállit, ez az elektromosság egy fémgömb körül elhelyezett csúcsokon át egy üveggolyóba kiáramlik; a fémgömb egy fémgyűrű közletésével a földdel maradandó összeköttetésben van. Ha az üveggolyóbs a levegőt kiszivattyúzzák, az elektromosság lefolyása .még gyorsabb, de ez az óvatosság nem okvetetlenül szükséges.

A 434. és 435. ábrában előtüntetett villámhárítók már nem a fémcsúcsok hatásán, hanem csakis a dinamikai elektromosságnak, vagyis a vonal rendes áramainak s a légköri vagy pedig a viharos elektromosságnak feszültségi egyenetlenségén alapszanak. Míg az előbbeni elektromosság, melyet egy szigetelő lap feltartóztat, a készülékekbe hatol, addig az utóbbi inkább az útjába tett szélesebb vezetőn folyik le, mindamellett, hogy


594

szigetelő test van közbetéve. Igy tehát a földben vész el a nélkül, hogy az állomáson valami zavart vagy kárt csinálhatna.

SIEMENS és HALSKE villámhárítója (434. ábra) öntöttvas-lapból áll, mely s földdel közlekedik; fölötte, és pedig hozzá oly közel a menynyire csak lehet, de mégis fémies érintkezés nélkül, két kisebb fémlap, A és B nyugszik; e lapok egyrészt az L és L2 vonaldrótokkal, másrészt pedig az F és F2 drótok révén a készülékekkel közlekednek. A volta-áramok nem olyan erősek, hogy az eme fémlspok s a földdel összekötött lap közötti távolság képviselte ellenállást legyőzhetnék; ellenben viharok alkalmával a légköri elektromosság ezt az utóbbi útat követi s a készülékek megkiméltetnek.

434. ábra. – Siemens és Halske villámhárítója.

435. ábra. – A belga telegráfvonalak villámhárítója.

A belga vonslakon elfogadott villámhárító (435. ábra) szintén fémlapokból, pp és df-ből áll; e lapok közé egy vékony, szigetelő papiroslap van téve. A jobb- és baloldali szomszédos állomások vonaldrótjai L és L'-hez érnek, az állomás készülékeinek drótjai pedig F és F'-hez; T a b gombbal s a földdel közlekedik. Az 1, 2, 3 és 4 lyukak, melyek a fém-lapok fa-alapzatába vannak fúrva, arra valók, hogy beléjük a c fémdugót lehessen dugni, mely dugó ekkor a villámhárító különböző részeit kapcsolja össze. Rendes időjárás alatt a dugó az ábrában megjelölt helyen marad: ekkor a szomszédos állomások a telegráf-hivatal készülékeivel közlekednek, s a közlekedésnek a két oldalon mi sem állja az útját. Midőn a vihart jobbról jelzik, a dugót a 2 lyukba illesztik; a légköri elektromosság a p lapon s a T dróton át a földben vész el. Midőn a zavart a baloldalon veszik észre, a dugót az 1 lyukba teszik. Végre midőn a vihar a két vonalat egyszerre fenyegeti, a dugót a 4 lyukba illesztik. A 3 lyuk arra való, hogy a két vonal között közvetetlen közlekedést lehessen létre-


595

hozni, minélfogva a készülék vihlámhárítóúl és áramváltóúl is használható.

E szakaszt befejezendő, a zavarnak még egy olyan forrását fogjuk jelezni, mely ha kevésbbé veszélyes is, mint a viharok előidézte zavar forrása, mégis nem csekélyebb mértékben idéz elő sajnos rendetlenségeket a vonalakon: ez s készülékeknek a földdel való tökéletlen közlekedése. * Kiváló telegráf-mérnökeink egyike e tárgyról ím ezt mondja:

"Midőn ugyanazon az állomáson több vonaldrót végződik, s vonal-telep negatív sarkának s valamennyi jelvevőnek s földdel való összekapcsolására rendszerint csak egy vezetőt használnak. Ilyenkor a talajjal való rosz összeköttetés a közlekedésre nézve nagyon alkalmatlan zavarokat idézhet elő. Midőn az állomás átvesz s midőn valamennyi jeladó átvevő helyzetben van, s megérkező áram s rendes módon futja át a feladó készülékkel közlekedő drótnak megfelelő jelvevőt; de a helyett, hogy a talajban egészen szétszóródnék, legalább is részben valamennyi többi jelvevőn s az ezen az állomáson végződő többi dróton át visszafut. Miből következik, hogy a mondottuk állomás valamennyi jelvevője egyszerre dolgozik, sőt hogy ha a földdel való közlekedés igen rossz, a visszatérő ársmok eléggé erősek maradnak arra, hogy még a feladó állomás jelvevőit is megindítsák. Abban az esetben, midőn az az állomás, a melyben a földdel való összeköttetés rossz; maga adja fel a sürgönyöket,

* A telegráfia kezdetei idején az áramkör zárására nézve szükségesnek vélték, hogy két állomás között két külön drót legyen húzva; a második drót a visszavezető drót volt. De STEINHEIL 1837-ben kimutatta, hogy az áram létrehozására ez a második drót nem szükséges, a mennyiben a föld helyettesítheti a visszavezető drótot. Csakhogy ekkor minden készüléknek, mind az áttevőnek, mind pedig a jelvevőnek a földre téve kell lennie, azaz a talajjal néhány méter hosszú s nedves földbe merülő külön dróttal kell közlekednie. Az érintkezést rendszerint az által teszik tökéletesebbé, hogy a dróthoz bizonyos területű, például egy négyszögméternyi fémlapot forrasztanak, hogy ilyeténképen a földdel való elektromos közlekedés igen sok ponton át létesüljön.

(Minthogy a földnek vezetőül való felhasználásával a befektetés költségeinek legalább is 1/3 része takaríttatik meg, minthogy a föld ellenállása, azaz tulajdonképen a fémlapokról a földbe való átmenet ellenállása elegendő nagyságú érintkeztető-lap mellett aránylag igen csekély s e mellett független a vonal hosszától, tehát jóval gyengébb telepek is használhatók mint a kettős drótvezetéknél: STEINHEIL módszerét az elektromos telegrafia terén tett legfontosabb találmányok közé kell sorolnunk. Ezt annyival is inkább tartottuk kiemelendőnek, mivel a nem német írók (sőt részben a német írók is) e dolgot csak úgy mellesleg érintik. Ford.)


596

a telep negativ árama, minthogy a talajban túlságos ellenállásra talál, átmegy a jelvevőkön, tovaterjed a különböző vonaldrótokon s rátalál a megfelelő két állomás valamennyi jelvevőjére. Igen rossz összeköttetésnél még az is megeshetik, hogy a megfelelő két állomás valamennyi jelvevője egyidejűleg indul meg."

"Ez az egypár észrevétel elegendő arra, hogy megértesse a természetét s a fontosságát a zavaroknak, melyek a telegráfvonalakat érhetik. A földbe vezető drót elhelyezésére s jó karban való tartására nem lehet elég gondot fordítani." (Ch. Bontemps, Les lignes télégraphiques.)


6. A nemzetközi telegráfhálózat.

Ugy hisszük, hogy fölösleges az elektromos telegrafiának a magán, a nyilvános s a nemzetközi érintkezés szempontjából való fontosságát hangoztatni. A fizikának ezen, egy század óta a legnagyobb mértékben kifejlődött ágai egyikének alkalmazása, az emberi szellemnek az időn s a távolságokon ült annyira fényes diadala, hogy senki sem ismerheti félre rendkívüli jelentőségét. Ez az alkalmazás, mely eleintén csak nyilvános, állami vagy pedig diplomácziai közlekedésre szorítkozott, azóta fejlődött ki teljesen, a mióta a magánérdekek szolgálatába való szegődtetésének szüksége is érezhetővé vált. A telegráf használata azóta bámulatosan terjedt el, s még naponta is terjed abban a mértékben, a melyben a forgalom számára megnyitott állomások száma szaporodik: így, hogy csak Francziaországról szóljunk, ezelőtt húsz évvel tizenhét telegráfhivatal évenként alig hogy 9000 sürgönyt küldött el, jelenleg pedig 3500 hivatal 6 milliónál többet indít útnak.

A telegráfos sürgöny nem csupán családi vagy baráti ügyeknek tesz szolgálatot, hanem még és pedig leginkább vállalati, kereskedelmi, ipari s börzei ügyeknek is. Ez csak a magánérdekekre vonatkozik. A diplomáczia, a hadviselés, a közmunkák, a közigazgatás, a politika s a rendőrség folytonosan használják. A tudományok magasztosabb s önzetlenebb birodalmának a legnagyobb szolgálatokat teszi: s csillagászoknak módot nyújt a hosszúság szabatos meghatározására; új csillagok, bolygók vagy üstökösök felfedezését valamennyi obszervatóriummal közli s ily módon a felfedezések beigazolásában és beigtatásában egész heteket nyernek. A meteorológiában a telegráfiai szolgálat jelzi az időnek közeledő változásait s a folyóvizek áradását; figyelmezteti a kikötőket az orkánokra s így a hajózást


597

megajándékozza értékes jelentésekkel, melyek már jó sok balesettől óvták meg a hajókat s legénységöket.

A telegráfia tette szolgálatoknak eme felsorolása nagyon is hiányos. De hogy a telegrafia fontosságát egész terjedelmében feltüntessük, legjobb lesz, ha itt néhány számot közlünk, mely számok feltüntetik az egész földgömbön jelenleg működő, levegőben vezetett és tengeralatti vonalak hálózatának tényleges állapotát.

A drótok vezetéke a földgömbön 2 millió kilométernél nem rúg kevesebbre: ez, a mint látjuk, ötvenszerese a Föld kerületének. Ebből az összegből a tengeralatti telegrafiára 80,000 kilométer jut, mely hossz 231, persze nagyon különböző hosszaságú kábel között oszlik meg.

Európában tíz évvel ezelőtt a légben vezetett vonalak hossza 270,000 kilométerre s a drótok összes hossza 700,000 kilométerre rúgott: 1877 végén az európai hálózat telegráfvonalsinak hossza 450,087 kilométer, a drótok hossza pedig 1.200,000 kilométer volt. Francziaországnak akkor 44,000 kilométernyi vonala és 123,000 kilométernyi drótja volt; 1880 végén a franczia telegráfvonalak hossza 59,152 kilométerre, 1851-ben még a drótok hossza is csak 2000 kilométerre rugott.

1880 végén, Európának többi országai közül azok, melyeknek legkiterjedtebb telegráf-hálózatuk van, a következő hosszaságú hálózatokkal bírtak, ide nem számítva a vasuti külön szolgálatnak szánt nagyszámú vonalakat.

Oroszország
Németország
Ausztria-Magyarország
Angolország
Törökország
Olaszország
89,872 kilométer.
66,289      "
48,644      "
35,449      "
27,336      "
25,082      "

Ausztráliának ugyanakkor 42,927 kilométernyi s Keletindiának 29,120 kilométernyi hálózata volt.

Az útnak indított sürgönyök száma óriási arányban növekedett. Hogy fogalmunk legyen a közlekedésnek az iparos országokban való élénkségéről, idézni fogjuk Angolországot, melynek hálózata az 1870. év folyamában körülbelül 10,200,000 sürgönyt, hetenként 203,600 sürgönyt szállított. W. HUBER, kitől ezeket a statisztikai részleteket vettük, tudtunkra adja, hogy 1870. julius 18-án, azon a napon, melyen a Franczia- s a Németország közötti hadizenet Londonban köztudomásúvá lett, csak magán a központi állomáson 20,592 sürgöny ment keresztül. Az indiai telegráfhálózat 1871-ben 33,000 sürgönyt indított útnak; mindamellett, hogy a transatlanti kábelen való közlekedés ára magasra van szabva, csak egy


598

évben is 240,000 sürgöny lépte át az óczeánt. Az Egyesült-Államokban, hol a vonalak hossza 1881 január 1-én 272,164 kilométerre, a drótok hossza pedig 500,000 kilométerre rúgott, az 1880. év folyamában útnak indított telegrammok száma meghaladta s 33 milliót. E számokba a vasuti külön szolgálat számára fentartott drótok szintén nincsenek betudva.

Ezek a statisztikai adatok elégségesek arra nézve, hogy fogalmunk legyen s lendületről, melyre a rohamos közlekedés a földgömb különböző pontjain szert tett.*

Európa az északamerikai kontinenssel hét kábellel közvetlenül közlekedik; e kábelek közül öt Valentia-ból (Irland), kettő pedig Brest-ből indul ki és Uj-Fundlandban a Trinity-Bay-ban és Saint-Pierre-Miquelonban végződik, a honnét aztán az Egyesület-Államok területére van vezetve. Dél-Amerika szintén össze van kötve Európával egy tengeralatti vonallal, mely Madeirán és a Zöldfoki szigeteken átmenve, Amerikának keletre legmesszebbre kinyúló részén, s Capo Santo Roch-on (Braziliában) végződik.

Kelet-India jelenleg két tengeralatti kábellel közlekedik Európával; mindakettö a Vörös tengeren át a Földközi tengerbe ér, s ezután több ágra oszlik, mely ágak Szicziliába, Itáliába és Francziaországba vezetnek; az egyik ág Portugallia partjai mentén haladva, az Atlanti óczeánon át Angol-ország délnyugati csúcsához ér; más vonalak is szétoszolnak ágakra és pedig a Perzsa öbölből kiindúlva, többrendbeli levegőben vezetett vonalra, melyek Oroszországig, Németországig és Sziriáig érnek. Végre Ausztrália maga is közlekedik az indiai hálózattal, úgy hogy a Sydney-ben feladott sürgöny egyenest New-York- vagy Bostonba érkezik, s innét azon a telegráfon, mely az amerikai kontinenst átszeli, San-Francisco-ba, a Csendes óczeán partjaira jut. Az elektromos jelek egy óránál kisebb időközben 270 hosszúsági fokot vagyis 30,000 kilométernél nagyobb tényleges távolságot futnak át. A következő eset, melyet HUBER nyomán beszélünk el, elégséges lesz arra nézve, hogy az elektromos közlekedés rohamosságáról fogalmunk legyen.

"A mult november 12-én, mondja HUBER, ugyanabban az időben, Londonban és Adelaide-ben eme 33,852 kilométernyi nagy vonalnak, melyből 28,000 kilométer tengeralatti kábel (a transausztráliai vonal), érdekeltsége lakomára gyűlt össze. Londonban az elnök széke mögött egy telegráf

* W. HUBER fentebb idézett értekezéséhez, valamint GUILLEMIN munkájához hozzá van csatolva a nemzetközi telegráf-hálózat térképe. Minthogy azonban e térkép nagyon is vázlatos, (csak a főbb vonalak vannak rajta nagyjában megjelölve) s ma már el is avult, magyar kiadásunkban elhagytuk. Ford.


599

készülék volt felállítva. A lakoma kezdetén üdvözlő sürgöny indul Ausztriáliába. A lakoma végén a válasz s ennek befejezője egy hurrah! érkezik meg Adelaide-ből." *

A mondottak egybevetéséből kitűnik, hogy még egy hézagot kell kitölteni, hogy a hálózat az egész földgömböt körülövezze. Amerika és Ázsia még nem közlekednek közvetetlenül egymással. Azonban már tervezve van négy vonal, melyek közül kettő egészen tengeralatti lesz: a Csendes-óczeánt is bizonyára nem sokára át fogják futni az elektromos áramok, a mint hogy az Atlanti-óczeánt már tizenhat év óta futják át. Ez időtől kezdve a sürgönyök Párisba és Londonba a földgömb valamennyi pontjáról fognak érkezni, s a világ öt részében napközben (s éjjel is) előforduló nevezetesebb események leírása az újságokban este már olvasható leszen. Kiki maga is gyaníthatja, hogy ez a folytonos közlekedés a jövőben minő befolyást fog gyakorolni a politikai, kereskedelmi s ipari viszonyok s egy szóval a haladó czivilizáczió szempontjából.

* A Nature a sürgönyöknek nagy távolságokon át való gyors áttételére nézve a következő példákat hozza fel. A melbourne-i kiállítás megnyitása napján lord Normanby főbiztos az angol királynéhoz egy telegrammot intézett. Ez a telegramm, mely délben 12 óra 50 perczkor indíttatott útnak, Londonban reggeli 3 óra 48 perczkor érkezett meg. Az indulás pillanatában, a szélességek különbsége miatt, Londonban az idő 3 óra 10 percz volt. Az áttétel időtartama, 16,000 kilométert meghaladó távolságon át, tehát csak harmincznyolcz percz volt. A telegramm 66 szóból állott. A rohamos áttételnek egy másik példája az a sürgöny, mely Londonból Sydney-be 1 óra 20 percz alatt ért, s mely a Singapore és Sidney közötti 8160 kilométernyi útat csak 35 másodpercz alatt tette meg.