Предыстория информатики — Гипермаркет знаний. Средства связи: развитие, проблемы, перспективы; материалы научно-практической конференции

"Это новое развитие техники несёт неограниченные возможности для добра и зла"

Всё только начинается...

С древних времен человечество искало и совершенствовало средства обмена информацией. На малые расстояния сообщения передавались жестами и речью, на большие-с помощью костров, находящихся друг от друга в пределах прямой видимости. Иногда между пунктами выстраивалась цепочка людей и новости передавались голосом по этой цепочке от одного пункта до другого. В центральной Африке для связи между племенами широко использовали барабаны тамтам.

Идеи о возможности передачи электрических зарядов на расстояния и об осуществлении таким путём телеграфной связи высказывались с середины XVIII века. Профессор Лейпцинского университета Иоган Винклер - именно он усовершенствовал электростатическую машину, предложив натирать стеклянный диск не руками, а подушечками из шелка и кожи, - в 1744 г. писал: "С помощью изолированного подвешенного проводника возможна передача электричества на край света со скоростью полёта пули". В шотландском журнале "The Scot"s Magazine" 1 февраля 1753 г. появилась статья, подписанная только Ч.М. (в последствии выяснилось, что её автор Чарльз Морисон - учёный из г. Ренфрю), в которой впервые была описана возможная система электросвязи. Предлагалось подвесить между двумя пунктами столько неизолированных проволок, сколько букв в алфавите. Проволоки в обоих пунктах прикрепить к стеклянным стойкам, чтобы концы их свисали и заканчивались бузиновыми шариками, под которыми на расстоянии 3-4мм расположить буквы, написанные на бумажках. При касании в пункте передачи кондуктором электростатической машины конца проволоки, соответствующей требуемой букве, в пункте приёма наэлектризованный бузиновый шарик притягивал бы бумажку с этой буквой.

В 1792 г. Женевский физик Жорж Луи Лесаж описал свой проект линии электрической связи, основанной на прокладке 24 медных неизолированных проволок в глиняной трубе, внутри которой через каждые 1,5...2м устанавливались бы перегородки-шайбы из глазурованной глины или стекла с отверстиями для проволок. Последние, таким образом, сохраняли бы параллельное расположение, не соприкасаясь между собой. По одной неподтверждённой, но весьма вероятной версии Лесанж в 1774 г. в домашних условиях провёл несколько удачных опытов телеграфирование по схеме Морисона - с электризацией бузиновых шариков, притягивающих буквы. Передача одного слова занимала 10...15 мин, а фразы 2...3 часа.

Профессор И. Бекман из Карлсруэ в 1794 г. писал: "Чудовищная стоимость и другие препятствия никогда не позволят серьёзно рекомендовать применение электрического телеграфа.

А всего лишь через два года после этого пресовутого "никогда" по проекту испанского медика Франсиско Саьвы военным инженером Августином Бетанкуром была сооружена первая в мире линия электрического телеграфа длиной 42 км между Мадридом и Аранхуэсом.

Ситуация повторилась через четверть века спустя. С 1794 года с начало в Европе, а затем в Америке широкое распространение получил так называемый семафорный телеграф, изобретённый французским инженером Клодом Шаппом и даже описанный Александром Дюма в романе "Граф Монтекристо". На трассе линии строились на расстоянии прямой видимости (8...10 км) высокие башни с шестами типа современных антенн с подвижными перекладинами, взаимное расположение которых обозначало букву, слог или даже целое слово. На передающей станции сообщение кодировалось, и перекладины поочерёдно устанавливались в нужные положения. Телеграфисты последующих станций дублировали эти положения. На каждой башне посменно дежурили двое: один - принимал сигнал от предыдущей станции, другой - передавал его на следующую станцию.

Хотя этот телеграф и послужил человечеству более полувека, он не удовлетворял потребности общества в быстрой связи. На передачу одной депеши затрачивалось в среднем 30 мин. Неизбежно были перерывы связи при дождях, туманах, вьюгах. Естественно, что "чудаки" изыскивали более совершенные средства связи. Лондонский физик и астроном Френсис Рональдс в 1816 г. начал проводить опыты с электростатическим телеграфом. В своём саду, в пригороде Лондона, он соорудил 13-километровую линию из 39 неизолированных проводов, которые подвешивались посредством шелковых нитей на деревянных рамах, установленных через 20 м. Часть линии была подземной - в траншею глубиной 1,2 м и длиной 150 м был уложен деревянный просмоленный желоб, на дне которого были расположены стеклянные трубки с пропущенными в них медными проволоками.

В 1823 г. Рональдс опубликовал брошюру с изложением полученных результатов. Кстати, это был первый в мире печатный труд в области электрической связи. Но когда он предложил свою систему телеграфа властям, Британское Адмиралтейство заявило: "Их светлости вполне удовлетворены существующей системой телеграфа (вышеописанного семафорного) и не намерены заменять её другой".

Буквально через несколько месяцев после открытия Эрстедом эффекта воздействия электрического тока на магнитную стрелку эстафету дальнейшего развития электромагнетизма подхватил знаменитый французский физик, теоретик, Андре Ампер - основоположник электродинамики. В одном из своих сообщений в академии наук в октябре 1820 года он первым выдвинул идею электромагнитного телеграфа. " Подтвердилась возможность, - писал он, - заставить перемещаться намагниченную стрелку, находящуюся на большом расстоянии от батареи, с помощью очень длинного провода". И далее: "Можно было бы... передавать сообщения, посылая телеграфные сигналы по очереди по соответствующим проводам. При этом количество проводов и стрелок должно быть взято равным числу букв в алфавите. На приёмном конце должен находиться оператор, который записывал бы переданные буквы, наблюдая отклоняющиеся стрелки. Если провода от батареи соединить с клавиатурой, клавиши которой были бы помечены буквами, то телеграфирование можно будет осуществлять нажатием клавиш. Передача каждой буквы занимала бы лишь время, необходимое для нажатия клавиш, с одной стороны, и прочтения буквы - с другой стороны".

Не принимая новаторскую идею, английский физик П. Барлоу в 1824 году писал: "В самой ранней стадии экспериментов с электромагнетизмом Ампер предложил создать телеграф мгновенного действия при помощи проводов и компасов. Однако сомнительным было утверждение,... что окажется возможным осуществить указанный проект с проводом длинной до четырёх миль (6,5 км). Произведенные мною опыты обнаружили, что заметное ослабление действия происходит уже при длине провода 200 футов (61 метр), и это меня убедило в неосуществимости подобного проекта".

А всего лишь еще через восемь лет член-корреспондент Российской академии наук Павел Львович Шиллинг воплотил идею Ампера в реальную конструкцию.

Изобретатель электромагнитного телеграфа П. Л. Шиллинг первым понял сложность изготовления на заре электротехники надёжных подземных кабелей и предложил наземную часть проектируемой в 1835-1836 гг. телеграфной линии сделать воздушной, подвесив неизолированный голый провод на столбах вдоль Петергофской дороги. Это был первый в мире проект воздушной линии связи. Но члены правительственного "Комитета для рассмотрения электромагнетического телеграфа" отвергли показавшийся им фантастическим проект Шиллинга. Его предложение было встречено недоброжелательными и насмешливыми возгласами.

А через 30 лет, в 1865 году, когда протяженность телеграфных линий в странах Европы составила 150 000 км, 97% из них приходились на долю линий воздушной подвески.

Телефон.

Изобретение телефона принадлежит 29 - летнему шотландцу, Александру Грехем Беллу. Попытки передачи звуковой информации посредством электричества предпринимались начиная с середины XIX столетия . Едва ли не первым в 1849 - 1854 гг. разрабатывал идею телефонирования механик парижского телеграфа Шарль Бурсель. Однако в действующее устройство свою идею он не воплотил.

Белл с 1873 года пытался сконструировать гармонический телеграф, добиваясь возможности передавать по одному проводу одновременно семь телеграмм (по числу нот в октаве). Он использовал семь пар гибких металлических пластинок, подобных камертону, при этом каждая пара настраивалась на свою частоту. Во время опытов 2 июня 1875 года свободный конец одной из пластинок на передающей стороне линии приварился к контакту. Помощник Белла механик Томас Ватсон, безуспешно пытаясь устранить неисправность, чертыхался, возможно, даже используя не совсем нормативную лексику. Находящийся в другой комнате и манипулировавший приемными пластинками Белл своим чутким натренированным ухом уловил звук, дошедший по проводу. Самопроизвольно закрепленная на обоих концах пластинка превратилась в гибкую своеобразную мембрану и, находясь над полюсом магнита, изменяла его магнитный поток. Вследствие этого поступавший в линию электрический ток изменялся соответственно колебаниям воздуха, вызванным бормотанием Ватсона. Это был момент зарождения телефона.

Устройство называлось "трубкой Белла". Ее следовало прикладывать попеременно то ко рту, то к уху либо пользоваться двумя трубками одновременно.

Радио.

7 мая (25 апреля по старому стилю) 1895 г. произошло историческое событие, которое по достоинству было оценено лишь спустя несколько лет. На заседании физического отделения Русского физико-химического общества (РФХО) выступил преподаватель Минного офицерского класса Александр Степанович Попов с докладом "Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям". Во время доклада А.С. Попов демонстрировал работу созданного им устройства, предназначенного для приёма и регистрации электромагнитных волн. Это был первый в мире радиоприемник. Он чутко реагировал электрическим звонком на посылки электромагнитных колебаний , которые генерировались вибратором Герца.

Схема первого приёмника А. С. Попова.

Вот что писала газета "Кронштадский вестник" от 30 апреля (12 мая) 1895 г. по этому поводу: Уважаемый преподаватель А. С. Попов... комбинировал особый переносной прибор, отвечающий на электрические колебания обыкновенным электрическим звонком и чувствительный к герцевским волнам на открытом воздухе на расстоянии до 30 сажень.

Изобретение радио Поповым было закономерным итогом его целеустремлённых исследований электромагнитных колебаний.

В 1894 г. в своих опытах А. С. Попов начал использовать в качестве индикатора электромагнитных излучений когерер французского учёного Э. Бранли (стеклянная трубка, заполненная металлическими опилками), впервые применённый для этих целей английским исследователем О. Лоджем. Александр Степанович упорно работал над повышением чувствительности когерера к лучам Герца и восстановлением его способности регистрировать на новые импульсы электромагнитного излучения после воздействия предыдущей электромагнитной посылки. В результате Попов пришел к оригинальной конструкции устройства для приёма электромагнитных колебаний, тем самым, сделав решающий шаг к созданию системы для передачи и приема сигналов на расстояние.

От опытов в стенах Минного класса Александр Степанович перешел к опытам на открытом воздухе. Здесь он реализовал новую идею : для повышения чувствительности присоединил к приёмному устройству тонкую медную проволоку - антенну. Дальность сигнализации от генератора колебаний (вибратора Герца) до приёмного устройства достигла уже нескольких десятков метров. Успех был полный.

Эти опыты по сигнализации на расстояние, т.е. в сущности, радиосвязь, проводились в начале 1895 г. К концу апреля Попов счел возможным обнародовать их на заседании физического отделения РФХО. Так 7 мая 1895 г. стало днём рождения радио - одного из величайших изобретений XIX века.

Телевидение.

Современное электронное телевидение зародилось в Санкт-Петербурге в проекте преподавателя Технологического института Бориса Львовича Розинга. В 1907 году он оформил патентные заявки в России, Германии и Англии на изобретение телевизионного устройства с электронно-лучевой трубкой (прототипом кинескопа), а 9 мая 1911 года продемонстрировал изображение на экране кинескопа.

"...профессор Розинг,- писал впоследствии В. К. Зворыкин), ассистировал Розингу, а в 1918 году эмигрировал в США, став знаменитым учёным в области телевидения и медицинской электроники), - открыл принципиально новый подход к телевидению, с помощью которого он надеялся преодолеть ограничения систем механической развёртки...".

Действительно, в 1928-1930 гг. в США и в ряде европейских стран началось ТВ вещание с помощь не электронных, а механических систем, позволяющих передавать лишь элементарные изображения с чёткостью (30-48 строк). Регулярные передачи из Москвы по стандарту 30 строк, 12,5 кадра велись на средних волнах с 1 октября 1931 г. Аппаратура разрабатывалась во Всесоюзном электротехническом институте П. В. Шмаковым и В. И. Архангельским.

В начале 30-х годов на зарубежных выставках, а затем и в магазинах стали появляться телевизоры на кинескопах. Однако чёткость изображения оставалась низкой, так как на передающей стороне по-прежнему использовались механические развёртывающие устройства.

В повестке дня важная задача - создание системы, аккумулирующую световую энергию от передаваемого изображения. Первым практически решил эту задачу В. К. Зворыкин, работавший в Американской радио корпорации (RCA). Ему удалось создать, кроме кинескопа, передающую трубку с накоплением зарядов, которую он навал иконоскопом (по-гречески "наблюдать изображение"). Доклад о разработке им с группой сотрудников полностью электронной ТВ системы, с чёткостью около 300 строк, Зворыкин сделал 26 июня 1933 года на конференции общества радиоинженеров США. А через полтора месяца после этого он прочёл свой сенсационный доклад перед учёными и инженерами Ленинграда и Москвы.

В выступлении профессора Г. В. Брауде было отмечено, что у нас А. П. Константинов сделал передающую трубу с накоплением зарядов, похожую по принципу действия на трубку Зворыкина. А. П. Константинов посчитал нужным уточнить: "В моём устройстве в основном применён тот же самый принцип, но неизмеримо изящнее и практичнее сделано это у д-ра Зворыкина..."

Искусственные спутники Земли.

4 октября 1957 года в СССР был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Ракета-носитель доставила спутник на заданную орбиту, наивысшая точка которой находится на высоте около 1000 км. Этот спутник имел форму шара диаметром 58 см и весил 83,6 кг. На нем были установлены 4 антенны и 2 радиопередатчика с источниками питания. Искусственные спутники Земли могут быть использованы в качестве: ретрансляционной станции, для телевидения, значительно расширяющей дальность действия телепередач; радионавигационного маяка.

Коротко...

Сотовые системы были созданы для предоставления услуг беспроводной радиотелефонной связи в интересах большого числа абонентов(десять и более тысяч на территории одного города),они позволяют очень эффективно использовать частотный ресурс. В этом году будет отмечаться 27-летие сотовой связи - это немало для передовой технологии.

Пейджинговые системы предназначены для обеспечения односторонней связи с абонентами путём передачи коротких сообщений в цифровой или алфавитно-цифровой форме.

Оптоволоконные линии связи. Глобальная информационная инфраструктура строится уже давно. Её основой являются оптоволоконные кабельные линии, завоевавшие главенствующие позиции на мировых сетях связи, за истекшие четверть века. Такие магистрали уже опутали большую часть Земли, они проходят и по территории России, и по территории бывшего Советского Союза . Волоконно-оптические линии связи с высокой пропускной способностью, обеспечивают передачу сигналов всех видов (аналоговых и цифровых).

InterNet - это общемировая совокупность сетей, связывающая между собой миллионы компьютеров. Зародышем была распределённая сеть ARPAnet, которая была создана в конце 60-х годов по заказу Министерства Обороны США для связи между собой компьютеров этого министерства. Разработанные принципы организации этой сети оказалось настолько удачными, что многие другие организации стали создавать собственные сети на тех же принципах. Эти сети стали объединяться между собой, образуя единую сеть с общим адресным пространством. Эта сеть и стала называться InterNet.

Список литературы

1) Журнал "Радио": 1998г. №3, 1997г. №7, 1998г. №11, 1998г. №2.

2) Радиоежегодник-1985.

3) Фигурнов В.Э. "IBM PC для пользователя. Краткий курс".

4) Большая Советская Энциклопедия.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРС ЛЕКЦИЙ

Дисциплина:

История мировой и отечественной связи

История средств связи

А.В. Островский

ТЕМЫ ЛЕКЦИЙ:

ЛЕКЦИЯ 2. Почта

ЛЕКЦИЯ 3. Телеграф

ЛЕКЦИЯ 4. Телефон

ЛЕКЦИЯ 5. Радио

ЛЕКЦИЯ 6. Телевидение

ЛЕКЦИЯ 7. Интернет

ЛЕКЦИЯ 8. Итоги третьей информационной революции

ЛЕКЦИЯ 1. Простейшие средства связи

1. Речь как средство связи

2.Звуковые средства связи

3.Визуальные средства связи

Литература

А) Обязательная

Островский А.В. История средств связи. СПб., 2009. С.5-20.

Б) Дополнительная

Джеймс П., Торп Н. Древние изобретения. Минск, 1977.

Панов Е.Н. Знаки, символы, языки. М., 1980.

1. Речь как средство связи

Все средства связи можно разделить на два вида: естественные и искусственные, а искусственные - на механические и электрические. Их возникновение и развитие являются результатом возникновения и развития человеческого общества.

Обобщив наблюдения своих предшественников и опираясь на достижения современной ему науки, Владимир Иванович Вернадский (1863-1945) сформулировал следующую теорию функционирования жизни на Земле.

Главным источником энергии, потребляемой биологическими организмами на нашей планете, является Солнце. Достигая земной поверхности, солнечная энергия посредством фотосинтеза перерабатывается растениями в биологическую энергию и в таком виде аккумулируется ими. Растения служат пищей для травоядных животных, травоядные - для хищных.

Колебания солнечной активности имеют своим следствием сокращение или же увеличение биомассы растений. В зависимости от этого сокращается или увеличивается численность животных.

Первоначально размножение людей полностью зависело от названной закономерности. С того момента, когда началось ее преодоление, можно датировать зарождение человеческого общества. Этот процесс был связан с формированием человека современного вида и выделением его из животного мира.

Нашим предком, по всей видимости, был дриопитек, обитавший в зоне тропиков и субтропиков несколько миллионов лет назад. Дриопитек жил на деревьях и питался растительной пищей. Позднее (по одним данным - 5 миллионов, по другим - 1 миллион лет назад) сформировался тип первобытного человека, получивший название австралопитек. Он отличался от своего предшественника тем, что передвигался на двух конечностях, использовал в пищу мясо и был знаком с каменными орудиями.

Период использования каменных орудий получил название «каменного века». Каменный век подразделяют на три периода: палеолит (древний каменный век ), мезолит (средний каменный век) и неолит (новый каменный век). В свою очередь палеолит подразделяют на три подпериода: ранний (нижний), средний и поздний (верхний).

По мнению специалистов, для большей части ойкумены нижний палеолит закончился приблизительно 100 тыс. лет, средний палеолит - 45-40 тыс., верхний палеолит - 12-10 тыс., мезолит - не ранее 8 тыс. и неолит - не ранее 5 тыс. лет назад.

Особое значение для антропогенеза имело овладение человека огнем. С этого начался рост энерговооруженности людей, ослабление их зависимости от природы. Первоначально человек использовал огонь, который возникал в результате пожаров, затем, по некоторым сведениям, примерно 40 тыс. лет до н.э., научился получать его сам.

Ф. Энгельс (1820-1895) писал, что овладение огнем «впервые доставило человеку господство над определенной силой природы и тем окончательно отделило человека от животного царства».

Действительно, овладение огнем совпадает с завершением процесса антропогенеза. Австралопитек имел мозг объемом до 600 см 3, питекантроп - около 900 см 3 ., неандерталец - 1400 см 3 . Примерно 40-30 тыс. лет назад сформировался современный тип человека, получивший название Homo sapiens , или «человек разумный». Объем его мозга был равен 1500 (1820-1895)см 3 , что соответствует объему мозга современного человека.

Одна из особенностей человека заключается в том, что его деятельность определяется не только врожденными, но и приобретенными рефлексами. Причем приобретенные рефлексы играют в его жизни главную роль .

В результате развитие человека во многом зависит от восприятия, хранения, накопления и передачи информации.

А это значит, что история человеческого общества - это в значительной степени история развития средств связи.

В самом широком смысле слово «связь» означает общение или взаимодействие.

Общение и взаимодействие характерны не только для человека, но и для других животных. Естественные средства связи очень часто обозначаются понятием «язык».

Язык - это «система знаков» или «система символов», с помощью которых передается информация. В этом отношении существует определенное сходство между звуковыми сигналами, которые используют для передачи информации человек и другие животные.

«Мы, - пишет один из авторов, - знаем, что зверь прекрасно понимает зверя», «что многие животные выражают определенные чувства одним и тем же криком. Курица может кричать на тысячу ладов: тревожно кудахча, она созывает цыплят, завидя хищника; ласково квохчет наседка, собирая цыплят для еды; совершенно иначе она кричит, словно заливаясь, снеся яйцо»; «по одному только лаю собаки или мяуканью кошки» человек без труда узнает, «что чувствует она в данный момент: боль или ярость, просит ли она есть или выпустить ее на двор».

С этим трудно не согласиться. Более того, в литературе накоплен большой материал, посвященный тому, что некоторые авторы называют «языком животных». Однако вопрос о применимости понятия «язык» к тем звуковым сигналам, которые используют животные как средство общения, является дискуссионным.

«Словом «язык», - читаем мы в «Большой советской энциклопедии », - нередко обозначают любое средство общения, любую передачу мысли посредством тех или иных символов или знаков. Поэтому говорят, например, о «языке» цветов, о «языке» красок, о «языке» жестов и даже о «языке» животных, поскольку известно, что животные способны передавать друг другу сигналы (предупреждение об опасности, призыв и т.д.), однако это лишь образное употребление слова язык, не соответствующее его точному научному содержанию».

В связи с этим посмотрим, что отличает язык человека от «языка» других животных?

Во-первых, издаваемые животными звуки несут информацию сами по себе. Это может быть сигнал об опасности, крик о помощи, сообщение о добыче. Отдельные звуки, издаваемые человеком, сами по себе никакой информации не несут. В то же время, оперируя, как и другие животные, несколькими десятками звуков, человек способен комбинировать бесконечное количество слов и, следовательно, передавать любую информацию.

Во-вторых, «язык» животных является врожденным, человеческая речь приобретенной, язык животных действует на уровне первой, человеческая речь - на уровне второй сигнальной системы. Иначе говоря, «язык» животных запрограммирован генетически и передается по наследству, человеческая речь приобретается в процессе общения.

Поэтому человек начинает говорить не сразу. Обычно первые слова он произносит к концу года. И если младенца лишить общения с другими людьми, у него не появится речь, более того, не получат развития человеческие психические функции. Вспомним повесть английского писателя Редьярда Джозефа Киплинга (1865-1936) «Маугли», главный герой которой - ребенок, выросший в волчьей стае, способен произносить только нечленораздельные звуки.

Из этого вытекает еще одна важная особенность. Если язык животных стабилен, человеческая речь находится в развитии. Иначе говоря, человеческая речь постоянно обогащается и расширяется, отражая растущий человеческий опыт.

Исходя из этого, мы можем сформулировать следующее определение: Язык - это развивающаяся система знаков, которая, отражая процесс человеческого мышления, служит средством самовыражения и общения.

Появление языка представляло собою первую информационную революцию, которая знаменовала завершение процесса становления человека разумного и открыла возможности для дальнейшего его развития.

Если первоначально язык позволял людям только общаться, теперь он позволил им накапливать и передавать знания об окружающем мире, накапливать и передавать жизненный опыт, иными словами, открыл возможность для развития культуры и всего общества.

Одним из показателей этого является словарный запас . В «Толковом словаре русского языка» Даля около 200 тысяч слов, в английском толковом словаре Вебстера - 450 тыс.

Словарный запас, которым владеет человек, свидетельствует о его познаниях, эрудиции.

«Словарь Вильяма Шекспира, - читаем мы в «Двенадцати стульях», - по подсчету исследователей составляет двенадцать тысяч слов. Словарь негра из людоедского племени «Мумбо-Юмбо» составляет триста слов. Элочка Щукина легко и свободно обходилась тридцатью».

По имеющимся в литературе сведениям, некоторые племена Западной Африки даже в XIX в. использовали для общения 300-400 слов. Примерно таким же количеством слов обходились когда-то неграмотные английские крестьяне. Сейчас большинство взрослых людей способны понимать до 35 тысяч слов, но в повседневной жизни употребляют около 3500.

Поскольку человек является биологическим организмом , его функционирование зависит от потребления энергии и питательных веществ. А поскольку все, необходимое ему для существования, он добывает сам, то в основе развития общества лежит производство, распределение и потребление жизненных благ, т.е. экономика.

В этой сфере до сих пор занята большая часть населения. Поэтому если история общества - это история всех живших и живущих на планете людей, а не только выдающихся личностей, она была и есть прежде всего историей экономики.

В развитии экономики можно выделить два этапа: для первого из них было характерно присваивающее хозяйство (охота, рыболовство, собирательство), для второго - хозяйство производящее ( сельское хозяйство и промышленность).

Первая форма человеческой общности - это первобытное стадо. По мнению некоторых авторов, оно представляло собою своеобразную тасующуюся колоду, подобно стае птиц.

Затем на этой основе складывается родовая община, состоявшая из нескольких десятков человек и объединенная общим происхождением . Несколько родов составляли племя, насчитывавшее уже сотни человек. Более крупных коллективов на стадии производящего хозяйства не существовало.

Для того, чтобы первобытный человек мог заниматься добычей пищи, не нарушая процесса воспроизводства в растительном и животном мире, а также имел возможность обеспечивать себя продуктами, ему необходимо было много земли. И хотя в разных регионах планеты этот показатель был разным, этнографами установлено, что на стадии присваивающего хозяйства в среднем на человека требовалось не меньше одного - двух квадратных километров.

Следовательно, родовой коллектив, насчитывавший несколько десятков человек, должен был иметь в своем распоряжении несколько десятков квадратных километров, а племя, насчитывавшее несколько сот человек, - несколько сот квадратных километров.

Если представить территорию рода в виде круга, его диаметр будет составлять несколько километров, если представить в виде круга территорию племени, его диаметр составит несколько десятков километров. Следовательно, удаленность родовых поселков находилась в пределах нескольких часов ходьбы, удаленность племенных центров в пределах нескольких дней дороги.

Это значит, что отдельные родовые коллективы могли не только ежедневно общаться, но и сотрудничать друг с другом. Общение и сотрудничество между отдельными племенами ежедневным быть не могло.

Двум названным типам хозяйства (присваивающему и производящему) соответствовали две стадии в развитии человеческого общества. На первой из них происходило расселение людей по планете, на второй - возрастание плотности населения и образование более крупных человеческих коллективов, чем племя: союзы племен (тысячи людей), полисы (десятки тысяч людей), государства (сотни тысяч и миллионы людей), империи (миллионы, десятки и сотни миллионов людей).

На первом этапе происходило возрастание не только численности населения, но и количества языков. Примером могут служить папуа Новой Гвинеи. В середине 1980-х годов при численности всего лишь 3,2 млн. чел они имели до тысячи языков.

Второй этап характеризовался, с одной стороны, формированием более крупных человеческих коллективов, чем племя, с другой - гибелью одних и ассимиляцией других народов.

Сейчас существует около 5000 языков, которые распадаются на несколько языковых семей. Самыми большими из них являются две: индоевропейская (к ней принадлежит около половины населения планеты) и китайско-тибетская (почти четверть населения).

Уже в условиях первобытного строя возникла необходимость передачи информации от одного коллектива людей другому, для чего начали использовать гонцов.

Рост плотности населения имел своим следствием учащение и усложнение контактов между людьми. Первоначально гонцов отправляли только в экстренных случаях, и в такой роли мог выступать любой человек. Затем передача информации на расстояние приобретает регулярный или же постоянный характер, а выполнение этой функции превращается в профессию.

В Древней Греции гонцов называли гемеродромами, в Древнем Риме сначала - курсориусами, потом табеляриями.

Для этого средства связи было характерно то, что информация хранилась в памяти человека, перемещалась на расстояние с помощью ног и транслировалась с помощью голоса.

Велика ли была скорость такой передачи информации?

Когда в 490 г. до н.э. греки разбили в Марафонской долине персидское войско под командованием царя Дария, они направили в Афины с сообщением об этом гонца. Он без остановки пробежал несколько десятков километров и, принеся в Афины радостную весть, замертво свалился на землю.

После этого на Олимпийских играх было введено специальное состязание в спортивной ходьбе на дистанцию в 42 км 195 м, а сама эта ходьба получила название марафонской.

Лучшие современные спортсмены преодолевают марафонскую дистанцию примерно за два часа, т.е. развивают скорость около 20 км/час. Скорость передвижения гемеродромов достигала 10 км/час.

Но иногда требовалось передать информацию быстрее, чем ее мог доставить даже самый физически выносливый гонец. Это приводит к возникновению механических средств связи, которые подразделяются на звуковые и визуальные.

2. Звуковые средства связи

Различается два вида звуковых средств связи: ударные и духовые.

Одним из самых простых звуковых средств является свист. По некоторым данным, его звук можно услышать за 2-3 км.

Первоначально для этого человек использовал свои губы и пальцы. Затем он обнаружил, что такой же звук может издавать воздух, вырывающийся из любой узкой щели . Так появился свисток, который существует до сих пор. Вспомним милицейский или же полицейский свисток. С помощью свистка судья регулирует игрой в футбол и некоторые другие спортивные игры . Свисток как сигнальный инструмент используется во флоте.

Когда-то на кораблях такую же роль играла дудка.

Еще в древности появился рог, с помощью которого первобытные люди подавали сигналы во время охоты.

Со временем охотничий рог превратился в пастушеский рожок. Пастушеский рожок я слышал в детстве в псковской деревне под городом Великие Луки. С его помощью пастух утром собирал деревенское стадо, а вечером подавал знак о том, что стадо возвращается домой.

Когда охота на зверей сменилась охотой на людей, охотничий рог превратился в военный горн (трубу). Кстати, слово «горн» происходит от немецкого «Horn - рог». С его помощью подавался сигнал сбора, отдавались команды.

Подобную же роль в советское время играл пионерский горн.

В давние времена существовал также почтовый рожок, извещавший о прибытии пешей или конной почты.

Затем появился гудок - механическое устройство для подачи длительных, однотонных звуков. В свое время гудками были оснащены паровозы и пароходы. Вспомним слова песни - «чуть охрипший гудок парохода». Сейчас такие сигналы подают тепловозы, теплоходы, электрички.

Всем хорошо известен автомобильный и мотоциклетный клаксон, с помощью которого водитель предупреждает пешеходов о своем приближении.

Долгое время гудки использовались на фабриках и заводах. С их помощью подавался сигнал о начале и окончании рабочей смены. В середине 50-х годов по гудку на кирпичном заводе города Великие Луки, многие в удаленной от города примерно на пять километров деревне Липец, где я тогда жил, узнавали время.

Подобный сигнал в виде сирены продолжает использоваться до сих пор.

Сирена - это «устройство для получения звуковых или ультразвуковых колебаний путем прерывания струи воздуха или пара». Можно назвать автомобильные сирены на пожарных машинах, машинах милиции и скорой помощи.

Сирена - один из звуковых сигналов во флоте. В период Второй мировой войны подобным образом давался сигнал и отбой воздушной тревоги.

Наряду с духовыми еще в древности появились ударные инструменты , из которых особое распространение получил барабан.

Древнейшим видом барабана был тамтам. Аборигены Африки, Америки и Австралии изготавливали его путем выжигания или выдалбливания внутренности ствола дерева. Такой барабан мог достигать в длину нескольких метров и издавать звук, разносившийся на несколько километров.

Барабаны и тамтамы

С помощью барабана родовые или племенные коллективы подавали знак сбора на ритуальные празднества, предупреждали друг друга о грозящей опасности,

Когда родовая община распалась на отдельные семьи и трансформировалась в соседскую или территориальную общину, родовой поселок превратился в деревню, состоявшую из нескольких крестьянских дворов, каждый из которых был обнесен забором. Поэтому о своем желании войти во двор человек должен был сообщать стуком в ворота или же в дверь дома.

Этим приемом мы пользуемся и сейчас, когда с помощью стука сообщаем о своем намерении войти в помещение или же просим разрешения на это. Позднее стук в дверь заменили электрический звонок и домофон.

Когда появился металл, было обнаружено, что удар одного металлического предмета по другому позволяет получить звук, который может быть сильнее и громче барабанных звуков.

Первые колокола стали отливать на Востоке. Самые древние из них обнаружены археологами на территории бывшей Ассирии и датируются серединой IX в. до н. э. Первоначально металл представлял собою редкость, поэтому колокола были небольшими. Увеличение их размеров начинается в Европе примерно в IV-VI вв.

«Колокол, - говорится в Большой советской энциклопедии, - применялся для самых разнообразных целей: в праздничных шествиях, для приветствия победителей, возвещения начала и конца работы, созыва населения (вечевой колокол), сбора войска и объявления тревоги (набат), для подачи сигналов заблудившимся и потерпевшим бедствие и т.п.».

С IX в. колокол прочно вошел в жизнь христианской церкви. С его помощью подается сигнал о службе. По колокольному звону можно определить, идет ли речь о заутреней или вечерней службе, о Рождестве, Крещении или Пасхе.

Еще в древности у человека возникла необходимость измерять время. Сначала по годам, затем в рамках года по месяцам, неделям и дням, потом в течение суток. Так появились часы: солнечные, водяные, песочные. Именно песочные часы, когда-то использовались на кораблях. Для того, чтобы команда корабля могла ориентироваться во времени, через определенное время звонил колокол. А поскольку песочные часы были стеклянными, появилось выражение: бить склянки.

Песочные часы

На смену песочным часам пришли часы механические. О времени их изобретения можно встретить разные сведения. Однако самые ранние достоверные данные относятся только к 1335 г., когда подобные часы были установлены в Милане на башне Дворца виконта. Они не имели циферблата и о времени с помощью колокола через каждый час подавался звуковой сигнал. Не случайно и английское слово часы - «clock», и французское «cloche», и древнемецкое «Glocke» означают «колокол».

Позднее появились часы, которые стали показывать время с помощью вращающихся стрелок.

Первоначально единственным образованным сословием было духовенство, образование имело церковный характер и в школах для подачи сигнала о начале и окончании занятий использовали колокольный звон.

Затем для школ стали изготавливать миниатюрные колокола - колокольчики, получившие название звонка. Школьный звонок существует до сих пор. Звонок регулирует учебные занятия в высших учебных заведениях.

Долгое время он использовался в богатых домах и в учреждениях. С его помощью хозяин дома вызывал слугу, начальник своего помощника или секретаря. В некоторых учреждениях с помощью звонка и сейчас подается сигнал о начале и окончании работы.

Из литературы нам известно, что когда-то колокольчики подвешивали под дугой. Вспомним слова романса: «И колокольчик - дар Валдая, звенит печально под дугой». Таким образом, с одной стороны, отпугивали хищных зверей, которыми тогда кишели леса, с другой стороны, сообщали о приближении кареты или саней.

Колокольчики или бубенчики привязывали к шеям коров. Бубенчик тоже должен был отпугивать хищников и облегчать поиск коровы, если бы она отбилась от стада.

Там, где не было колокола, могли использовать простой кусок металла. Если мы откроем повесть А.И. Солженицына «Один день Ивана Денисовича», то можем прочитать: «В пять часов утра, как всегда, пробило подъем - молотком об рельс у штабного барака. Перерывистый звон слабо прошел сквозь стекла, намерзшие в два пальца и скоро затих».

До сих пор на некоторых спортивных площадках (например, в боксе) о начале и окончании раунда извещает удар судьи в гонг, а об окончании торгов на аукционе - удар деревянного молотка.

Когда появилось огнестрельное оружие, его тоже стали использовать для подачи звуковых сигналов. Еще совсем недавно пушечный выстрел входил в число звуковых сигналов, подававшихся во флоте. Подобный выстрел со стены Петропавловской крепости и сейчас сообщает о наступлении полудня в Петербурге. До сих пор на спортивных соревнованиях сигнал о начале забега подается из специального стартового пистолета.

Скорость звука около 330 м/сек. Но уже на расстоянии нескольких сот метров звук угасает.

Только очень сильные звуки, как, например, вой сирены, раскаты грома, звуки артиллерийских выстрелов, слышны на сравнительно большом расстоянии до 10-20 км, а иногда и больше.

3. Визуальные средства связи

Наряду со звуковыми еще в древности возникли и визуальные средства передачи информации.

К простейшим визуальным средствам прежде всего относятся позы, мимика, жесты, которые широко использовал первобытный человек и которыми мы пользуемся сейчас.

С помощью мимики человек выражает или, наоборот, скрывает свои чувства. Мимика - важнейшее средство выражения в театральном и вообще сценическом искусстве.

Жесты как средство передачи информации используются в языке глухонемых. Система жестов существует в армии. Прикладывая руку к шапке, военные приветствуют друга («отдают честь»). С помощью «языка» жестов дирижер управляет такими сложными коллективами как музыкальный оркестр или хор.

Кто-то подсчитал, что с помощью рук можно производить несколько тысяч разнообразных движений.

Поднимая на охоте руку, старейшина давал знак «внимание», делая взмах рукой, отдавал команду начать действия.

Подобную роль играет шлагбаум. Если он поднят - это означает: путь открыт, если опущен - путь закрыт.

Когда началось строительство железных дорог , появились не только шлагбаумы на переездах, но и семафоры вдоль железнодорожного полотна. С их помощью отдавались команды для машинистов паровозов.

До тех пор, пока по дорогам передвигались пешком, верхом на лошадях, на телегах и в каретах, дорожное движение никто не регулировал. Единственный указатель, который размещали вдоль дорог - это столбы, позволявшие определять расстояние. В нашей стране они долгое время назывались верстовыми.

Ситуация на дорогах изменилась, когда был изобретен автомобиль. В связи с этим на перекрестках появились регулировщики. Чем больше становилось автомашин, тем больше требовалось регулировщиков. Тогда был изобретен светофор. Светофоры заменили семафоры на железных дорогах.

Для регулирования дорожного движения стали использоваться и другие средства: знаки дорожного движения, разметку дороги на полосы, так называемую «зебру», обозначающую место перехода.

Сургучная печать

Когда-то чтобы отличить одного гонца от другого, их стали снабжать специальными знаками, которые получили название жетонов или печатей.

Позднее печати начали привешивать к пересылаемым с гонцами или по почте документам. Когда поток корреспонденции увеличился, вместо вислых печатей появились печати - оттиски или штемпели.

Поскольку в период средневековья многие европейские рыцари были закованы в латы, для отличия их друг от друга на латах появились специальные отличительные знаки - гербы. Позднее они появились и на печатях.

Необходимость отличать своих от чужих на поле боя и за его пределами привела к возникновению униформы. Позднее она стала различаться по родам войск. Форма появилась у чиновников, студентов и школьников. Своя униформа существует в некоторых коммерческих организациях.

Чтобы отличать командира от подчиненного, были введены знаки различия.

Те, кто бывал в туристических поездках, знает, что там, где очень людно, экскурсовод, чтобы не потерять туристическую группу, передвигается с флажком в руках.

Рыцарские гербы

Именно с этой целью когда-то появились флаги и стяги. Правда, первоначально они были предназначены не для туристов, а для воинов. Первые упоминания о воинских стягах на Руси относятся к 1136 и 1153 гг. Сейчас знамя имеет каждая воинская часть, каждый военный корабль.

Знамена отличаются размером, формой, цветом, знаками и надписями на полотнище.

Появление флагов, знамен и стягов привело к возникновению флажковой сигнализации. Поскольку на море с помощью гонцов или посыльных невозможно быстро передать информацию от одного корабля к другому, для этого стали использовать сигнализацию с помощью набора флагов, поднимаемых на мачтах корабля, или же с помощью размахивания флажками.

В России система «сигналопроизводства» на кораблях была узаконена при Петре I в 1699 г.

С помощью мимики, жестов, флагов информацию можно передавать только на близком расстоянии. Для ее передачи на большие расстояния необходимы другие средства. Одним из них становится огонь, который в темноте можно видеть за несколько километров.

Скорость звука - 330 м/сек. Скорость света - 300000 км/сек, т.е. в миллион раз больше. Неслучайно во время грозы мы сначала видим молнию, затем слышим гром.

Хорошо известна легенда о захвате города Трои. Не сумев взять его штурмом, греки пошли на хитрость. Они подарили троянцам деревянного коня, в котором были спрятаны воины. Ночью воины выбрались из своего укрытия, перебили троянскую стражу и развели у ворот города костер. По этому сигналу их товарищи вошли в город и захватили его.

Когда получило развитие мореплавание, долгое время оно имело прибрежный характер. Поэтому огонь начали использовать для указания ночью береговой линии. Так появились маяки.

Около 280 г. до н.э. египетский император Птолемей II приказал соорудить на острове Форос маяк, который должен был бы указывать морякам путь в Александрийскую гавань.

В 50-е гг. н.э. римляне построили маяк в порту Остия. К 400 г. в Римской империи имелось не менее 30 маяков. В период средневековья многочисленные маяки существовали в Арабском халифате и на побережье Индийского океана. В Западной Европе строительство маяков возобновилось в XII в. Со временем они стали непременным атрибутом мореплавания.

Позднее для обозначения фарватера или же опасных мест начали использовать плавучие знаки, закрепленные с помощью якоря и получившие название бакенов. Первоначально бакены выделялись на водной поверхности с помощью яркого цвета, затем, чтобы можно было видеть их ночью, бакены стали оснащать фонарями.

Главное отличие фонаря заключается в том, что в нем источник света полностью или частично закрыт стеклянным футляром. Футляр защищает источник света от ветра, дождя и снега.

Производство стекла началось в Египте около 3000 лет до н.э. Однако прозрачное стекло появилось лишь на рубеже н.э. Первоначально его производили в Риме. В XIII в. центр стекольного производства переместился в Венецию.

Изобретение фонаря привело к появлению судовых огней. «Судовые огни, - говорится в «Большой советской энциклопедии», - устанавливаются на судах в определенном сочетании в темное время суток для указания его местонахождения, направления движения, типа, состояния, а также рода выполняемых работ».

Со временем фонарями, которые получили название фар, стали оснащать все виды транспорта. Автомобильные фары не только освещают путь ночью, но играют роль предупредительных знаков для пешеходов или же идущего навстречу транспорта.

Подобную же роль играют задние огни на машинах. Они предназначены для того, чтобы показывать габариты машины. С их помощью водитель сообщает о своем намерении сделать поворот.

«Мигалки» на автомашинах дают знать, что это спецтранспорт: пожарная машина, скорая помощь, машина милиции или же высокопоставленного чиновника.

Фарами или же прожекторами оснащены тепловозы, электровозы, речные и морские суда. Все самолеты ночью зажигают мигающие огни на крыльях. Это можно видеть с земли невооруженным глазом.

Предупреждающая сигнализация широко применяется также в самолетовождении. Она осуществляется наземными дневными знаками в виде геометрических фигур, выполненных из разных материалов, или ночью световыми сигналами. В зависимости от назначения знакам придается разная форма: кольцо, крест, треугольник, квадрат и др.

Фонарь, обеспечивающий направленное и концентрированное излучение света, получил название прожектора. Одна из его особенностей - зеркальный отражатель, позволяющий увеличивать дальность распространения света.

Вплоть до XX использовались гелиографы. Гелиограф - это светосигнальный прибор, с зеркальным отражателем солнечного света.

Когда появилось огнестрельное оружие, были изобретены сигнальные ракеты. С их помощью в армии стали подавать команды.

В 1940 г. Воениздат выпустил специальную книгу о сигнализации. В ней были названы следующие средства, использовавшиеся в Красной Армии того времени: вехи, костры, ракеты, флажки, фонари, полотнища, семафоры, гелиограф, прожектор, телеграф Цейса.

Это свидетельствует, что некоторые простейшие средства связи, возникшие еще в древности, продолжали использоваться вплоть до середины XX в.

ЛЕКЦИЯ 2. ПОЧТА

1. Письменность

2. Зарождение почты

3. Почта в Западной Европе

4. Почта в России.

5. Промышленный переворот и его последствия

6. Почта в эпоху индустриализации

Литература

А) Обязательная

Островский А.В. История средств связи. Учебное пособие . СПб., 2009. С. 20 -40.

Б) Дополнительная

Вигилев А.Н. История отечественной почты. М., 1990.

Гоголь А.А., Никодимов И.Ю. Очерки истории развития связи в России. СПб., 1999.

1. Письменность

Долгое время информацию передавали непосредственно от одного человека к другому и могли хранить ее только в человеческой памяти.

Из этого вытекали два очень важных следствия: во-первых, накопление обществом знаний об окружающем мире было ограничено возможностями человеческой памяти, во-вторых, объем этих знаний во многом зависел от продолжительности жизни отдельных людей.

Неслучайно в первобытном обществе люди старшего возраста пользовались особым почетом и уважением. Они были не только воплощением житейской мудрости, но и хранителями жизненного опыта, знаний об окружающем мире. Поэтому именно из их среды прежде всего выбирали главу рода, который у многих народов назывался старейшиной.

Когда «старейшина» умирал, вместе с ним «умирали» накопленные им знания. И если он не успевал передать их окружающим, после его смерти многое приходилось начинать сначала.

Яркое художественное выражение подобное явление получило в кинофильме немецкого режиссера Вернера Герцига «Стеклянное сердце». Сюжет фильма таков. Где-то глубоко в горах находился и процветал небольшой городок , центром которого являлся стекольный завод . Завод производил чудную посуду. Но секретом ее производства обладал только один мастер, который ни с кем не желал им делиться. И вот мастер умер. Вместе с ним погибли все его знания. Завод пришел в упадок, вслед за ним пришел в запустение весь городок.

Поскольку продолжительность жизни в первобытном обществе была невелика, и люди часто становились жертвами диких животных, болезней и стихийных бедствий, подобное происходило неоднократно. И хотя на стадии присваивающего хозяйства, когда человечество было раздроблено на множество рассеянных по планете и изолированных друг от друга племен, периодически происходившая утрата накопленных знаний отдельными коллективами не имела катастрофического влияния на все общества, однако она несомненно сдерживало его развитие.

Негативная роль этого фактора начала возрастать, когда на смену племенам пришли государства, объединявшие десятки и сотни тысяч, миллионы людей.

Переход от присваивающего хозяйства к производящему и связанное с этим возникновение государства означали переход человеческого общества к новой стадии развития, получившей название цивилизации.

Первоначально главную роль в производящем хозяйстве играло сельскохозяйственное производство (животноводство, земледелие), затем - промышленность. Исходя из этого, можно выделить два типа цивилизации: аграрную и индустриальную.

Переход к производящему хозяйству сопровождался усложнением хозяйственной и общественной жизни и вел к расширению объема циркулирующей среди людей информации, возрастанию ее значения в жизни общества. Это породило потребность в закреплении, сохранении и накоплении информации, в результате чего возникает письменность.

Письмо - фиксация речи, служащая для передачи ее на расстояние и закрепления ее во времени и осуществляемая с помощью начертательных обозначений, выражающих те или иные элементы речи.

Самым древним было узелковое письмо, с которым европейцы познакомились в XVI в. в Америке у инков. В древности оно существовало и у других народов, например, в Азии и Африке.

Более распространенным являлось рисуночное письмо, на основании которого возникло письмо иероглифическое. На заре цивилизации им пользовались в Африке (египтяне), в Азии (китайцы), в Латинской Америке (майя). Сейчас оно широко распространено в Юго-Восточной Азии.

Как и рисунки, иероглифы могут означать целые слова и даже предложения, но в отличие от рисунков имеют лишь условный, символический характер.

Рисуночное письмо развивалось по принципу копилки, т.е. чем больше становился объем информации, тем больше требовалось для ее выражения рисунков. Первоначально подобным же образом развивалось и иероглифическое письмо.

Именно это явилось одной из причин появления иероглифов, обозначающих отдельные слоги, с помощью которых можно составлять слова. Подобная слоговая система письма использовалась в Микенах II тыс. до н.э., в III - I вв. до н.э. получила распространение в Индии. От нее произошли почти все виды письма, существующие сейчас в Индии и Индокитае.

В II тысячелетии до н.э. был изобретен алфавит

Слово «алфавит» происходит от названия двух первых греческих букв «альфа» и «вита» (или бета). В справочной литературе понятие «алфавит» характеризуется как «совокупность графем (букв)», а «графема» как «мельчайшая смыслоразличительная единица письменной речи, соответствующая фонеме в устной речи».

Суть этого изобретения заключалась в том, что для каждого произносимого человеком звука было придумано специальное обозначение - буква, которая сама по себе, как и этот звук, ничего не значит, но, используя буквы, можно обозначать произносимые человеком слова. В результате появилась возможность с помощью нескольких десятков знаков записывать любую информацию.

Вопрос о возникновении алфавита является дискуссионным. Чаще всего его создателями называют финикийцев. У финикийцев алфавит заимствовали евреи и греки. Греческий алфавит лег в основу латиницы, арабской письменности и славянской азбуки.

Если появление языка открыло возможность хранить знания об окружающем мире в объеме человеческой памяти, а также передавать их из поколения в поколение посредством личного, непосредственного общения, то письменность позволила не просто сохранять и накапливать информацию, а делать это в возрастающих в объемах, превышающих возможности человеческой памяти. С этого момента объем накапливаемой обществом информации был поставлен в зависимость не от продолжительности жизни отдельных людей, а от продолжительности существования всего общества. Вместе с тем открылись совершенно новые возможности для передачи, а значит и распространения знаний.

В связи с этим создание письменности можно рассматривать как вторую информационную революцию, которая имела своим следствием ускорение развития культуры, а вместе с нею всего общества.

Письменность, государство и производящее хозяйство - основные черты той стадии развития общества, которая получила название «цивилизация».

Развитие письменности, а значит, накопление и распространение информации, во многом было связано с использованием писчего материала.

В Древнем Египте такую роль играл папирус - водное травянистое растение, пригодное не только для изготовления ткани, но и писчего материала. Папирус появился в Египте в конце III тыс. до н.э., затем получил распространение в Средиземноморье и использовался здесь до нашей эры.

На Ближнем Востоке долгое время писали на глиняных дощечках. Но поскольку они отличались хрупкостью, их тоже со временем вытеснил папирус.

В поисках его заменителя было обращено внимание на шкуры животных. Так появился пергамен или пергамент - особым способом выделанная телячья кожа. Свое название он получил по малоазийскому городу Пергаму, который славился когда-то производством этого писчего материала.

Для письма использовали также деревянные дощечки. В Китае на них писали краской, на Руси их покрывали воском и «писали» палочками. Кроме того, на Руси в качестве писчего материала служила береста.

Более широкое распространение письменность получила после того, как появилась бумага.

Бумагу изобрели в Китае на рубеже нашей эры не позднее II в. н.э. В VI-VIII вв. ее производство получило распространение в Средней Азии, Корее и Японии. В VIII она появилась у арабов. В XI-XII вв. арабы познакомили с ней европейцев. В XII в. ее стали производить итальянцы, в XIII в - немцы, в XIV в - англичане. В XIV-XV вв. ее начали использовать на Руси.

Важную роль в распространении знаний сыграло книгопечатание. Оно тоже было изобретено в Китае, еще в VII в. В XV в. И. Гутенберг положил начало книгопечатанию в Западной Европе.

Распространение знаний привело к появлению и развитию периодической печати, прежде всего газет. Слово «газета» происходит от итальянского слова «gazzetta» - первоначально монета мелкого достоинства. Первая рукописная газета «Куранты» появилась в России в 1621 г., первая печатная - «Ведомости» - в 1702 г.

Поскольку долгое время писчий материал был дорог, а население в своей массе являлось неграмотным, возникшая переписка имела главным образом официальный характер, затем появляется деловая и, наконец, личная переписка.

По мере того, как расширялся поток корреспонденции, происходило формирование и развитие такого средства связи как почта.

2. Зарождение почты

Что отличает почту от других видов связи?

Как считают специалисты, слово «почта» происходит от позднелатинского слова «posita», что когда-то означало остановку или станцию. Следовательно, под почтой первоначально понимали передачу информации из рук в руки как эстафету.

Можно принять на веру, что греческие гемеродромы передвигались со скоростью 10 км/час. Однако если это и было так, то скорость их передвижения находилась в обратно пропорциональной зависимости от расстояния, иначе говоря, чем большее расстояние им требовалось преодолеть, тем с меньшей скоростью они могли передвигаться.

Чтобы обеспечить их передвижение с максимальной скоростью , необходимо было разделить преодолеваемое ими расстояние на короткие дистанции и организовать передачу информации от одного гонца к другому.

В связи с этим следует обратить внимание на то, что в древности (например, в Индии и Китае) одним из атрибутов гонцов были бубенчики, т.е. небольшие колокольчики. Некоторые авторы считают, что с их помощью гонцы давали знать о том, чтобы им уступали дорогу. Однако маловероятно, чтобы в Древней Индии и в Древнем Китае улицы были так запружены людьми, что существовала необходимость в подобной сигнализации.

Вероятнее другое. Таким образом гонцы сообщали о своем приближении к эстафетным или почтовым станциям, чтобы те, кому необходимо было передать информацию, к моменту их прибытия были готовы сразу же последовать дальше.

Позднее, когда пеших концов заменили конные, колокольчики стали подвешивать к дуге.

Необходимо обратить внимание еще на одно обстоятельство. Слово «почта» означает не только учреждение связи, но и пересылаемую корреспонденцию. Поэтому формирование почты как средства связи завершается тогда, когда устная передача информации заменяется письменной, т.е. когда пересылка корреспонденции становится главной функцией почты.

Самые ранние сведения о существовании почты датируются концом III тысячелетия до н.э. К этому времени относятся упоминания о существовании службы царских курьеров в Древнем Египте. «Около 2000 г. до н.э., - пишут П. Джеймс и Н. Торп, - египетские фараоны учредили царскую службу курьеров, доставлявшую корреспонденцию сначала по реке, а затем и по суше», причем «приблизительно в 1900 г. до н.э. были установлены эстафетные станции».

Во время раскопок в Эль-Амарне были обнаружены остатки архива середины XIV в. до н.э. Среди сохранившихся документов удалось прочитать письма к Тутанхамону.

Более ранние следы почтовой корреспонденции сохранились на территории турецкого города Культепе. Здесь археологи раскопали около 16 тысяч глиняных табличек, относящихся к XIX в. до н.э..

Одно из этих самых древних писем гласит: «Я получил твои указания и в тот же день, когда пришла табличка с твоим письмом, дал твоим агентам три мины серебра для покупки свинца. Так что, если ты еще брат мне, верни мои деньги с курьером».

Не позднее 1000 г. до н.э. почта возникла в Китае. Судя по всему, первоначально она тоже была пешей. Несмотря на это, Конфуций (551-479 гг. до н.э.) писал: «…Справедливые деяния распространяются быстрее, чем императорские приказы, передаваемые по эстафете или с курьером». Из этого явствует, что в середине I тыс. до н.э. в Китае тоже существовали эстафетные или почтовые станции.

Как уже отмечалось, когда в 490 г. до н.э. грекам понадобилось сообщить о разгроме персов в Марофонской долине, они направили в Афины гонца. Из этого явствует, что в V в. до н.э. греки использовали пеших гонцов даже для передачи экстренной информации.

Увеличить скорость передвижения гонца могла только лошадь. Дикая лошадь обитала в индоевропейских степях и была приручена примерно в IV-III тысячелетии до н.э. Однако самые ранние сведения о ее использовании в упряжке относятся к XVI-XIV вв. до н.э., для верховой езды ее стали использовать не ранее XIV в. до н.э..

Но «даже в конце II тысячелетия до н.э., - пишет В. А. Шнирельман, - такие индоевропейские народы как фракийцы, иллирийцы, дорийцы и ахейцы либо вообще не знали верховой езды, либо ездили на лошадях очень редко».

Верховая езда получает распространение лишь в I тысячелетии до н.э. Одним из тех народов, которые первыми начали использовать ее для почтовых целей, были персы.

Рассказывая о персидском правителе Дарии II, греческий историк Ксенофонт (430-355 гг. до н.э.) писал: «После того, как он установил, какой путь может проделать лошадь днем до того, как ее потребуется кормить, он устроил на соответствующих расстояниях специальные станции, на которых находились лошади и конюхи. Помимо этого, он назначил на каждую из таких станций смотрителя, в обязанности которого входил прием и дальнейшая отправка писем, приют уставших лошадей и людей и отправка свежих. Рассказывают, что доставка не прерывалась также и ночью».

«Ничто в мире не передвигается так быстро, как персидские курьеры, - писал другой греческий историк Геродот, живший в V в. до н.э., - ничто не может сбить их скорости на дистанции, которую они должны пройти, - ни снег, ни дождь, ни жара, ни темнота. Первый всадник передает депешу второму, второй-третьему, и та далее, из рук в руки, по всей линии, подобно огню при греческом факельном беге».

В результате этого 1600-мильный путь от столицы Персидской империи города Сузы до побережья Эгейского моря они преодолевали за 9 суток. Если учесть, что древнегреческая миля была равна 1,4 км, получается, что скорость доставки персидской почты составляла около 250 км в день.

Когда в 330 г. до н.э. Александр Македонский (356-323 гг. до н.э.) разгромил Персию, он сохранил ее почту. Через семь лет Александр Македонский умер, его империя распалась, и унаследованная ею от персов почта пришла в упадок.

Прошло время и в Средиземноморье возникла новая крупная держава - Римская империя. Она превзошла по своим размерам Персидскую, а поэтому нуждалась в еще более совершенных средствах связи.

На Апенинском полуострове сложилась настолько разветвленная транспортная система, что родилась поговорка: «Все пути ведут в Рим». По некоторым данным, в период расцвета Римской империи их общая протяженность превышала 100 тыс. км.

Упорядоченный характер почтовая служба приобрела в правление императора Августа (27 г. до н.э.- 14 г. н.э.). При нем на дорогах появились почтовые станции, где можно было отдохнуть и поменять лошадей. Это обеспечивало доставку почты со скоростью 10-15 км/час.

В VII в. в Передней Азии на обломках империи династии Сасанидов, возникло новое государство, в котором получили власть последователи пророка Мухаммеда - Арабский халифат.

От столицы халифата Багдада в разные концы империи протянулись дороги, на которых было открыто более 900 почтовых станций.

Халиф Абу Джафар Мансур утверждал: «Мой трон держится на четырех столбах и мое владычество на четырех лицах, а именно: безупречном кади (судье), энергичном управляющем полицией, честном министре финансов и преданном почтмейстере, осведомляющем меня обо всем».

Существует мнение, что почтовая служба продолжала существовать и после распада Арабского халифата в XI в., пока не была разрушена в результате завоевания Тимура 1400 г.

К тому времени была создана другая более разветвленная почтовая связь. В середине XIII в. возникла Монгольская империя, границы которой протянулись от Центральной Европы до Тихого океана. Посетивший ее во второй половине этого столетия итальянец Марко Поло в своих записках сравнил монгольскую почту с персидской и привел поражающие наше воображение цифры.

Если верить ему, по всей империи было создано около 10 тысяч почтовых станций, которые обслуживало 200-300 тыс. лошадей. Среднее расстояние между почтовыми станциями составляло около 25 миль, 40 км. Это значит, что длина почтовых дорог достигала 400 тыс. км.

Факт представляющийся невероятным

В XIV в. Монгольская империя вступила в период раздробленности. Как следствие этого распалась прежняя почтовая служба. Но не везде. В Китае она продолжала существовать и после изгнания завоевателей.

Наряду с пешей и конной почтой в древности возник еще один вид почтовой связи. Было замечено, что голуби обязательно возвращаются в свои гнезда, куда бы их не занесли. К этому следует добавить, что голубь способен развивать скорость до 60-70, а по некоторым данным, и более 100 км/час, что намного превосходит скорость передвижения не только пешего гонца, но и всадника.

Эти качества голубей человек стал использовать для передачи с их помощью экстренной корреспонденции. Наиболее ранние упоминания о прирученных голубях относятся примерно к 2000 г. до н.э. (шумеры), а первый известный факт использования почтовых голубей - к XII в. до н.э. (египтяне).

Почтовых голубей использовали древние греки и древние римляне, арабы, китайцы, турки, китайцы и европейцы.

Во время Франко-Прусской войны 1870-1871 гг. с помощью голубей осажденный Париж поддерживал связь с внешним миром. В годы Второй мировой войны Великобритания имела почти полмиллиона почтовых голубей. Имеются сведения, что в экстренных случаях в Японии голубиная почта использовалась даже в конце XX в.

3. Почта в Западной Европе

В годы кризиса Римской империи III-V вв. ее почта пришла в упадок. Прекратили действовать почтовые станции, травой заросли многие дороги.

Франкский король Хлодвиг I (465-511) попытался хотя бы частично сохранить римскую почту, но после того как в IX в. при Карле Великом созданная его потомками империя распалась, единая почта на ее территории окончательно прекратила свое существование.

С этого времени самой разветвленной становится папская почта, поскольку Ватикан поддерживал связи со всеми епархиями в Европе. Своя почта существовала у монастырей и рыцарских орденов. Возникает и получает распространение почтовая связь между университетами.

В XII-XIII вв. по Западной Европе прокатилась волна городских революций. Почти все более или менее крупные города получили независимость от феодалов и учредили самоуправление. Для общения между собою они создали свою, городскую или муниципальную почту.

Особой подвижностью в средние века отличались скупщики скота, которые находились в постоянных разъездах. Некоторые горожане стали использовать их для пересылки почтовой корреспонденции. Так возникла «почта мясников», просуществовавшая до XVII в..

В XV в. во Франции была учреждена королевская почта. Она начала оказывать услуги частным лицам и с 1598 г. стала общедоступной. В связи с этим монастырская, рыцарская, муниципальная, университетская почта и «почта мясников» утратили прежнее значение. А в 1719 г. Людовиг XV ввел государственную монополию на почтовые услуги.

Самым обширным западноевропейским государственным образованием на протяжении всего средневековья была Священная Римская империя. Она включала в себя десятки крупных и мелких государств Австрии, Венгрии, Германии, Нидерландов, Испании и Италии. Поэтому здесь проблема почтового сообщения имела гораздо большее значение, чем в других частях Европы.

В конце XV - начале XVI в. возникла почтовая компания «Турн и Таксис», которая просуществовала два с половиной века и постепенно связала между собою все государства, входившие в состав Священной Римской империи. Королевская власть в Пруссии выкупила у Таксисов их почтовую службу только в 1867 г.

В Испании королевская власть взяла в свои руки почтовую службу в начале XVIII в., в Голландии - в середине XVIII в., в Швейцарии - в конце XVIII в. В Северной Америке до революции почта подчинялась генеральному почтамту в Лондоне, после возникновения Соединенных Штатов Америки - федеральному правительству. В Англии долгое время почта принадлежала семейству Р. Аллана и его потомкам. В конце XVIII в. она тоже перешла в руки государства

Подобные документы

    Краткая история развития телефонной связи. Определение назначения и описание принципа действия сотовой связи как вида мобильной радиосвязи. Типы автоматических телефонных станций и общие функциональные возможности мини-АТС: радиотелефоны, громкая связь.

    реферат , добавлен 14.12.2013

    История возникновения и развития телефонной связи. Этапы электронизации и компьютеризации телефонии, изобретение систем и сетей с интеграцией услуг. Строительство АТС с программным управлением, переход от аналоговых сетей к цифровым. Мобильная связь.

    реферат , добавлен 01.01.2013

    Связь как отрасль хозяйства, обеспечивающая прием и передачу информации. Особенности и устройство телефонной связи. Услуги спутниковой связи. Сотовая связь как один из видов мобильной радиосвязи. Передача сигнала и соединение с помощью базовой станции.

    презентация , добавлен 22.05.2012

    Краткая история развития мобильной связи, возникновение и развитие деятельности российских сотовых операторов. Характеристика технологических поколений мобильной связи. Общие конструктивные принципы работы технологии 3G, её распространение в России.

    курсовая работа , добавлен 25.06.2014

    Сотовая связь как вид мобильной радиосвязи. Составляющие сотовой сети. Стандарты систем мобильной связи третьего поколения. Проблема совмещения разных технологий мобильного доступа. Схема работы WAP. Mobile IP-перспективный протокол мобильной связи.

    реферат , добавлен 22.10.2011

    Поколения беспроводной связи, их эволюция, преимущества и недостатки. Скорость передачи данных, стоимость минуты разговора и другие возможности. Использование протоколов аутентификации, временной метод разделения каналов. Сотовая связь в России.

    презентация , добавлен 18.06.2013

    Связь как возможность передачи информации на расстоянии. Понятие и типы сигнальных средств, их функциональные особенности, оценка роли и значения в экспедициях. Связь и сигнализация в арктических условиях, существующие технологии и методики, приемы.

    реферат , добавлен 31.05.2013

    Этапы развития различных средств связи: радио, телефонной, телевизионной, сотовой, космической, видеотелефонной связи, интернета, фототелеграфа (факса). Виды линии передачи сигналов. Устройства волоконно-оптических линий связи. Лазерная система связи.

    презентация , добавлен 10.02.2014

    Построение сотовых систем мобильной и персональной связи. Структура радиосистем передачи. Распространение радиоволн в сотовых системах. Деление обслуживаемой территории на соты. Влияние Земли и атмосферы на распространение радиоволн. Базовая станция.

    реферат , добавлен 19.05.2015

    Развитие средств связи. Абоненты, операторы пейджинговой связи. Рынок пейджинга в России. Анализ предоставляемых услуг. Дополнительные функции СПРВ. Международная система подвижной спутниковой связи. Распространение услуг автоматического роуминга.

;
♦ что такое информационное общество;
♦ что такое информационные ресурсы общества;
♦ как решаются проблемы информационной безопасности.

§ 44. Предыстория информатики

Основные темы параграфа:

история средств хранения информации;
♦ история средств передачи информации;
♦ история средств обработки информации;
♦ машина Бэббиджа - предшественница ЭВМ.

В любой деятельности человек всегда придумывал и создавал самые разнообразные средства, приспособления, орудия труда. Все это облегчало труд, делало его производительнее, расширяло возможности людей. Известно, что история материального производства и мировой науки тесно связана с историей развития орудий труда.

Первые вспомогательные средства для работы с появились много позже первых орудий материального труда. Историки утверждают, что расстояние во времени между появлением первых инструментов для физического труда (топор, ловушка для охоты) и инструментов для регистрации информационных образов (на камне, кости) составляет около миллиона лет!

Следовательно, почти 99% времени существования человека на Земле труд носил только материальный характер.

Уже говорилось о том, что информационную деятельность человека можно разделить на три составляющие: хранение, передачу и обработку. Долгое время средства информационного труда развивались отдельно по этим трем направлениям.

История средств хранения информации

История хранения информации в письменной форме уходит в глубь веков. До наших дней в некоторых местах сохранились наскальные письмена древнего человека, выполненные 25-20 тысяч лет назад; лунный календарь, выгравированный на кости 20 тысяч лет назад. Для письма также использовались дерево, глина. Многие века письменные документы составлялись на пергаментных свитках. Это было «очень дорогим удовольствием». Пергамент делался из кожи животных. Ее растягивали, чтобы получить тонкие листы. Когда на востоке научились ткать шелк, его стали использовать не только для одежды, но и для письма.

Во II веке нашей эры в Китае изобрели бумагу. Однако до Европы она дошла только в XI веке. Вплоть до XV века письма, документы, книги писались вручную. В качестве инструмента для письма использовались кисточки, перья птиц, позже - металлические перья; изобретались краски, чернила. Книг было очень мало, они считались предметами роскоши.


Письменный прибор древнеегипетского писца состоял из заостренных палочек для письма с расщепленными кончиками, которые складывались в пенал, тушницы для туши красного и черного цветов и мешочка с песком

В середине XV века немецкий типограф Иоганн Гутенберг изобрел первый печатный станок . С этого времени началось книгопечатание. На Руси книгопечатание основал Иван Федоров в середине XVI века. Книг стало значительно больше, быстро росло число грамотных людей.

До сегодняшнего дня лист бумаги остается основным . Но у него появились серьезные «конкуренты».

В XIX веке была изобретена фотография. Носителями видеоинформации стали фотопленка и фотобумага.

В 1895 году французы братья Люмьер продемонстрировали в Париже первый в мире кинофильм, используя аппарат собственного изобретения. Этот год считается годом рождения кино.

История технических средств хранения и воспроизведения звука начинается с 1877 года. В этом году в США Томасом Эдисоном был построен фонограф. Звук механическим способом - с помощью записывающей иглы - наносился на поверхность вращающегося барабана, покрытого воском. Немного позднее был создан механический граммофон, а затем его портативный вариант - патефон. воспроизводящие звук, записанный на целлулоидной грампластинке. Электрический аналог патефона - электрофон был изобретен в XX веке. В XX веке был изобретен магнитофон. И совсем недавно на магнитную ленту научились записывать не только звук, но и изображение: появился видеомагнитофон.

История средств передачи информации

Первоначально люди пользовались лишь средствами ближней связи: речью, слухом, зрением. Развитие письменности породило первое средство дальней связи - почту.

Для быстрой передачи каких-то важных сведений часто использовались оригинальные идеи . Известно, например, применение на Кавказе костровой связи. Два костровых сигнальщика находились на расстоянии прямой видимости на возвышенных местах или башнях. Когда приближалась опасность (нападали враги), сигнальщики, зажигая цепочку костров, предупреждали об этом население. В XVIII веке возник семафорный телеграф, это тоже световая связь, но технически более совершенная.


Очень богатым на открытия в области связи был XIX век. В этом веке люди овладели электричеством, которое породило множество изобретений. Сначала П. Л. Шеллинг в России в 1832 году изобрел электрический телеграф. А в 1837 году американец С. Морзе создал электромагнитный телеграфный аппарат и придумал специальный телеграфный код - азбуку, которая носит его имя.

В 1876 году американец А. Белл изобрел телефон. И наконец, в 1895 году русский изобретатель А. С. Попов открыл эпоху радиосвязи.

Самым замечательным изобретением XX века в области связи можно назвать телевидение. Освоение космоса привело к созданию спутниковой связи.

История средств обработки информации

Теперь познакомимся со средствами обработки информации. Важнейшим видом такой обработки являются вычисления. Появление и развитие счетных инструментов стимулировали развитие земледелия, торговли, мореплавания, астрономии и многих других областей практической и научной деятельности людей.

Нетрудно догадаться, что первым счетным средством для человека были его пальцы. Этот инструмент всегда «под рукой»! Кто из вас им не пользовался?



В V веке до нашей эры в Греции и Египте получил распространение абак. «Абак» – это греческое слово, которое переводится как «счетная доска». Вычисления на абаке производились перемещением камешков по желобам на мраморной доске.

Подобные счетные инструменты распространялись и развивались по всему миру. Например, китайский вариант абака назывался суан-пан. «Потомком» абака можно назвать и русские счеты. В России они появились на рубеже XVI – XVII веков. И до сих пор в нашей стране счеты можно увидеть не только в музеях. До недавнего времени они активно использовались, преимущественно в торговле.

В начале XVII века шотландский математик Джон Непер ввел понятие логарифма, опубликовал таблицы логарифмов. Затем в течение двух веков развивались вычислительные инструменты, основанные на использовании этой математической функции. Логарифмы позволяют свести трудоемкие арифметические операции – умножение и деление – к более простым – сложению и вычитанию. В результате появилась логарифмическая линейка. Этот инструмент до недавнего времени был вычислительным средством инженеров. И лишь ближе к концу XX столетия его вытеснили электронные калькуляторы.

В 1645 году французский математик Блез Паскаль создал первую счетную машину. Машина Паскаля позволяла быстро выполнять сложение многозначных чисел.

Немецкий ученый Лейбниц, развив идею Паскаля, создал механический арифмометр, на котором можно было выполнять все четыре арифметические операции с многозначными числами. Позднее арифмометр многократно совершенствовался, в том числе и русскими изобретателями П. Л. Чебышевым и В. Т. Однером.


Арифмометр был предшественником современного калькулятора - маленького электронно-вычислительного устройства. Сейчас практически у каждого школьника есть калькулятор, который помещается в кармане. Любому академику начала XX века такое устройство показалось бы фантастическим.

Машина Бэббиджа - предшественница ЭВМ

Арифмометр, как и простой калькулятор, - это средство механизации вычислений. Человек, производя вычисления на таком устройстве, сам управляет его работой, определяет последовательность выполняемых операций. Мечтой изобретателей вычислительной техники было создание считающего автомата, который бы без вмешательства человека производил расчеты по заранее составленной программе.

В период между 1820 и 1856 годами Бэббидж работал над созданием программно управляемой Аналитической машины. Это было настолько сложное механическое устройство, что проект так и не был реализован.

Можно сказать, что Бэббидж опередил свое время. Для осуществления его проекта в ту пору еще не существовало подходящей технической базы. Некоторым ученым современникам Бэббиджа его труд казался бесплодным. Однако пророчески звучат сейчас слова самого Чарльза Бэббиджа: «Природа научных знаний такова, что малопонятные и совершенно бесполезные приобретения сегодняшнего дня становятся популярной пищей для будущих поколений».

Основные идеи, заложенные в проекте Аналитической машины, в нашем веке были использованы конструкторами ЭВМ. Все главные компоненты современного компьютера присутствовали в конструкции аналитической машины: это СКЛАД (в современной терминологии - память), где хранятся исходные числа и промежуточные результаты; МЕЛЬНИЦА (арифметическое устройство), в которой осуществляются операции над числами, взятыми из склада; КОНТОРА (устройство управления), производящая управление последовательностью операций над числами соответственно заданной программе; БЛОКИ ВВОДА исходных данных и ПЕЧАТИ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Для программного управления Аналитической машиной использовались перфокарты - картонные карточки с пробитыми в них отверстиями (перфорацией). Перфокарты были изобретены в начале XIX века во Франции Жозефом М. Жаккардом для управления работой автоматического ткацкого станка.

Интересным историческим фактом является то, что первую программу для машины Бэббиджа в 1846 году написала Ада Лавлейс - дочь великого английского поэта Джорджа Байрона.

Аналитическая машина Бэббиджа - это уже универсальное средство, объединяющее в себе обработку информации, хранение информации и обмен исходными данными и результатами с человеком.

Вопросы и задания

1. Какие средства хранения информации были первыми?
2. Когда появилось книгопечатание, кто его изобретатель?
3. Какие средства хранения информации изобретены в XIX - XX вв.?
4. Назовите основные технические средства передачи информации в порядке их изобретения.
5. Перечислите основные вычислительные средства в хронологической последовательности их изобретения.
6. Кто, когда и где разработал первый проект автоматической вычислительной машины?
7. Какое влияние проект Аналитической машины оказал на дальнейшее развитие вычислительной техники?

И. Семакин, Л. Залогова, С. Русаков, Л. Шестакова, Информатика, 9 класс
Отослано читателями из интернет-сайтов

Планы уроков информатики , скачать тесты бесплатно, всё для учителя и школьника в подготовке к уроку по информатике 9 класс , домашние задания,

Развитие человечества невозможно без обмена информацией. Несколько сот лет почта оставалась практически единственным способом доставить сообщение из пункта А в пункт Б. Однако с открытием электричества и электромагнитных полей ситуация стала меняться.

Появление проводной и радиосвязи положительно сказалось на развитии мирового сообщества. В конце XIX века появились новые средства передачи данных, что резко повысило скорость обмена информацией на больших расстояниях. Более того, стала возможной постоянная связь между континентами. И все же, с чего все началось?

Хронология развития средств связи

Телеграф. В 1837 г. Уильям Кук представляет первый проводной электрический телеграф со своей системой кодирования. Позже, в 1843 г., знаменитый Морзе представит свою разработку телеграфа и разработает собственную систему кодирования - азбуку Морзе. А уже в 1930 г. появится полноценный телетайп, снабженный телефонным наборником и клавиатурой как у печатной машинки.

Телефон. Александр Белл запатентовал в 1876 г. устройство, способное передавать речь по проводам. Кстати, первые телефоны в России появились в 1880 г. А в 1895 г. русский ученный Александр Попов провел первый сеанс радиосвязи.

Открытие возможности передавать сигнал по радио произвело настоящую революцию в развитии средств связи. Теперь появилась возможность создать настоящую глобальную сеть связи. Ведь при всех плюсах первых телефонов и телеграфов у них был один недостаток - провода. Теперь же, благодаря радио, можно было установить постоянную связь с подвижными объектами (корабли, самолеты, поезда) и наладить межконтинентальную передачу данных.

Пейджер и мобильный телефон . В 1956 г. американская компания Motorola выпустила первые пейджеры. Этот гаджет уже забыт и не используется в настоящее время, а когда-то это был прорыв в индустрии средств связи. В 1973 г. появляется первый мобильный телефон от Motorola. Весит он больше килограмма и имеет внушительные габариты.

Компьютерная сеть. Серьезная разработка компьютеров началась после Второй мировой войны. Уже в 1969 г. была создана первая компьютерная сеть - ARPANET. Принято считать, что именно эта сеть послужила основой современного интернета.

Глобальная информационная сеть. На данный момент все средства и виды связи объединены в одну глобальную телекоммуникационную структуру. Развитие современных технологий позволяет практически из любого места на земле подключиться к всемирной сети и получить доступ к любой необходимой информации.

Всё только начинается...

С древних времен человечество искало и совершенствовало средства обмена информацией. На малые расстояния сообщения передавались жестами и речью, на большие-с помощью костров, находящихся друг от друга в пределах прямой видимости. Иногда между пунктами выстраивалась цепочка людей и новости передавались голосом по этой цепочке от одного пункта до другого. В центральной Африке для связи между племенами широко использовали барабаны тамтам.

Идеи о возможности передачи электрических зарядов на расстояния и об осуществлении таким путём телеграфной связи высказывались с середины XVIII века. Профессор Лейпцинского университета Иоган Винклер - именно он усовершенствовал электростатическую машину, предложив натирать стеклянный диск не руками, а подушечками из шелка и кожи, - в 1744 г. писал: "С помощью изолированного подвешенного проводника возможна передача электричества на край света со скоростью полёта пули". В шотландском журнале "The Scot"s Magazine" 1 февраля 1753 г. появилась статья, подписанная только Ч.М. (в последствии выяснилось, что её автор Чарльз Морисон - учёный из г. Ренфрю), в которой впервые была описана возможная система электросвязи. Предлагалось подвесить между двумя пунктами столько неизолированных проволок, сколько букв в алфавите. Проволоки в обоих пунктах прикрепить к стеклянным стойкам, чтобы концы их свисали и заканчивались бузиновыми шариками, под которыми на расстоянии 3-4мм расположить буквы, написанные на бумажках. При касании в пункте передачи кондуктором электростатической машины конца проволоки, соответствующей требуемой букве, в пункте приёма наэлектризованный бузиновый шарик притягивал бы бумажку с этой буквой.

В 1792 г. Женевский физик Жорж Луи Лесаж описал свой проект линии электрической связи, основанной на прокладке 24 медных неизолированных проволок в глиняной трубе, внутри которой через каждые 1,5...2м устанавливались бы перегородки-шайбы из глазурованной глины или стекла с отверстиями для проволок. Последние, таким образом, сохраняли бы параллельное расположение, не соприкасаясь между собой. По одной неподтверждённой, но весьма вероятной версии Лесанж в 1774 г. в домашних условиях провёл несколько удачных опытов телеграфирование по схеме Морисона - с электризацией бузиновых шариков, притягивающих буквы. Передача одного слова занимала 10...15 мин, а фразы 2...3 часа.

Профессор И. Бекман из Карлсруэ в 1794 г. писал: "Чудовищная стоимость и другие препятствия никогда не позволят серьёзно рекомендовать применение электрического телеграфа.

А всего лишь через два года после этого пресовутого "никогда" по проекту испанского медика Франсиско Саьвы военным инженером Августином Бетанкуром была сооружена первая в мире линия электрического телеграфа длиной 42 км между Мадридом и Аранхуэсом.

Ситуация повторилась через четверть века спустя. С 1794 года с начало в Европе, а затем в Америке широкое распространение получил так называемый семафорный телеграф, изобретённый французским инженером Клодом Шаппом и даже описанный Александром Дюма в романе "Граф Монтекристо". На трассе линии строились на расстоянии прямой видимости (8...10 км) высокие башни с шестами типа современных антенн с подвижными перекладинами, взаимное расположение которых обозначало букву, слог или даже целое слово. На передающей станции сообщение кодировалось, и перекладины поочерёдно устанавливались в нужные положения. Телеграфисты последующих станций дублировали эти положения. На каждой башне посменно дежурили двое: один - принимал сигнал от предыдущей станции, другой - передавал его на следующую станцию.

Хотя этот телеграф и послужил человечеству более полувека, он не удовлетворял потребности общества в быстрой связи. На передачу одной депеши затрачивалось в среднем 30 мин. Неизбежно были перерывы связи при дождях, туманах, вьюгах. Естественно, что "чудаки" изыскивали более совершенные средства связи. Лондонский физик и астроном Френсис Рональдс в 1816 г. начал проводить опыты с электростатическим телеграфом. В своём саду, в пригороде Лондона, он соорудил 13-километровую линию из 39 неизолированных проводов, которые подвешивались посредством шелковых нитей на деревянных рамах, установленных через 20 м. Часть линии была подземной - в траншею глубиной 1,2 м и длиной 150 м был уложен деревянный просмоленный желоб, на дне которого были расположены стеклянные трубки с пропущенными в них медными проволоками.

В 1823 г. Рональдс опубликовал брошюру с изложением полученных результатов. Кстати, это был первый в мире печатный труд в области электрической связи. Но когда он предложил свою систему телеграфа властям, Британское Адмиралтейство заявило: "Их светлости вполне удовлетворены существующей системой телеграфа (вышеописанного семафорного) и не намерены заменять её другой".

Буквально через несколько месяцев после открытия Эрстедом эффекта воздействия электрического тока на магнитную стрелку эстафету дальнейшего развития электромагнетизма подхватил знаменитый французский физик, теоретик, Андре Ампер - основоположник электродинамики. В одном из своих сообщений в академии наук в октябре 1820 года он первым выдвинул идею электромагнитного телеграфа. " Подтвердилась возможность, - писал он, - заставить перемещаться намагниченную стрелку, находящуюся на большом расстоянии от батареи, с помощью очень длинного провода". И далее: "Можно было бы... передавать сообщения, посылая телеграфные сигналы по очереди по соответствующим проводам. При этом количество проводов и стрелок должно быть взято равным числу букв в алфавите. На приёмном конце должен находиться оператор, который записывал бы переданные буквы, наблюдая отклоняющиеся стрелки. Если провода от батареи соединить с клавиатурой, клавиши которой были бы помечены буквами, то телеграфирование можно будет осуществлять нажатием клавиш. Передача каждой буквы занимала бы лишь время, необходимое для нажатия клавиш, с одной стороны, и прочтения буквы - с другой стороны".

Не принимая новаторскую идею, английский физик П. Барлоу в 1824 году писал: "В самой ранней стадии экспериментов с электромагнетизмом Ампер предложил создать телеграф мгновенного действия при помощи проводов и компасов. Однако сомнительным было утверждение,... что окажется возможным осуществить указанный проект с проводом длинной до четырёх миль (6,5 км). Произведенные мною опыты обнаружили, что заметное ослабление действия происходит уже при длине провода 200 футов (61 метр), и это меня убедило в неосуществимости подобного проекта".

А всего лишь еще через восемь лет член-корреспондент Российской академии наук Павел Львович Шиллинг воплотил идею Ампера в реальную конструкцию.

Изобретатель электромагнитного телеграфа П. Л. Шиллинг первым понял сложность изготовления на заре электротехники надёжных подземных кабелей и предложил наземную часть проектируемой в 1835-1836 гг. телеграфной линии сделать воздушной, подвесив неизолированный голый провод на столбах вдоль Петергофской дороги. Это был первый в мире проект воздушной линии связи. Но члены правительственного "Комитета для рассмотрения электромагнетического телеграфа" отвергли показавшийся им фантастическим проект Шиллинга. Его предложение было встречено недоброжелательными и насмешливыми возгласами.

А через 30 лет, в 1865 году, когда протяженность телеграфных линий в странах Европы составила 150 000 км, 97% из них приходились на долю линий воздушной подвески.

Телефон.

Изобретение телефона принадлежит 29 - летнему шотландцу, Александру Грехем Беллу. Попытки передачи звуковой информации посредством электричества предпринимались начиная с середины XIX столетия. Едва ли не первым в 1849 - 1854 гг. разрабатывал идею телефонирования механик парижского телеграфа Шарль Бурсель. Однако в действующее устройство свою идею он не воплотил.

Белл с 1873 года пытался сконструировать гармонический телеграф, добиваясь возможности передавать по одному проводу одновременно семь телеграмм (по числу нот в октаве). Он использовал семь пар гибких металлических пластинок, подобных камертону, при этом каждая пара настраивалась на свою частоту. Во время опытов 2 июня 1875 года свободный конец одной из пластинок на передающей стороне линии приварился к контакту. Помощник Белла механик Томас Ватсон, безуспешно пытаясь устранить неисправность, чертыхался, возможно, даже используя не совсем нормативную лексику. Находящийся в другой комнате и манипулировавший приемными пластинками Белл своим чутким натренированным ухом уловил звук, дошедший по проводу. Самопроизвольно закрепленная на обоих концах пластинка превратилась в гибкую своеобразную мембрану и, находясь над полюсом магнита, изменяла его магнитный поток. Вследствие этого поступавший в линию электрический ток изменялся соответственно колебаниям воздуха, вызванным бормотанием Ватсона. Это был момент зарождения телефона.

Устройство называлось "трубкой Белла". Ее следовало прикладывать попеременно то ко рту, то к уху либо пользоваться двумя трубками одновременно.

Радио.

7 мая (25 апреля по старому стилю) 1895 г. произошло историческое событие, которое по достоинству было оценено лишь спустя несколько лет. На заседании физического отделения Русского физико-химического общества (РФХО) выступил преподаватель Минного офицерского класса Александр Степанович Попов с докладом "Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям". Во время доклада А.С. Попов демонстрировал работу созданного им устройства, предназначенного для приёма и регистрации электромагнитных волн. Это был первый в мире радиоприемник. Он чутко реагировал электрическим звонком на посылки электромагнитных колебаний, которые генерировались вибратором Герца.

Схема первого приёмника А. С. Попова.

Вот что писала газета "Кронштадский вестник" от 30 апреля (12 мая) 1895 г. по этому поводу: Уважаемый преподаватель А. С. Попов... комбинировал особый переносной прибор, отвечающий на электрические колебания обыкновенным электрическим звонком и чувствительный к герцевским волнам на открытом воздухе на расстоянии до 30 сажень.

Изобретение радио Поповым было закономерным итогом его целеустремлённых исследований электромагнитных колебаний.

В 1894 г. в своих опытах А. С. Попов начал использовать в качестве индикатора электромагнитных излучений когерер французского учёного Э. Бранли (стеклянная трубка, заполненная металлическими опилками), впервые применённый для этих целей английским исследователем О. Лоджем. Александр Степанович упорно работал над повышением чувствительности когерера к лучам Герца и восстановлением его способности регистрировать на новые импульсы электромагнитного излучения после воздействия предыдущей электромагнитной посылки. В результате Попов пришел к оригинальной конструкции устройства для приёма электромагнитных колебаний, тем самым, сделав решающий шаг к созданию системы для передачи и приема сигналов на расстояние.

От опытов в стенах Минного класса Александр Степанович перешел к опытам на открытом воздухе. Здесь он реализовал новую идею: для повышения чувствительности присоединил к приёмному устройству тонкую медную проволоку - антенну. Дальность сигнализации от генератора колебаний (вибратора Герца) до приёмного устройства достигла уже нескольких десятков метров. Успех был полный.

Эти опыты по сигнализации на расстояние, т.е. в сущности, радиосвязь, проводились в начале 1895 г. К концу апреля Попов счел возможным обнародовать их на заседании физического отделения РФХО. Так 7 мая 1895 г. стало днём рождения радио - одного из величайших изобретений XIX века.

Телевидение.

Современное электронное телевидение зародилось в Санкт-Петербурге в проекте преподавателя Технологического института Бориса Львовича Розинга. В 1907 году он оформил патентные заявки в России, Германии и Англии на изобретение телевизионного устройства с электронно-лучевой трубкой (прототипом кинескопа), а 9 мая 1911 года продемонстрировал изображение на экране кинескопа.

"...профессор Розинг,- писал впоследствии В. К. Зворыкин), ассистировал Розингу, а в 1918 году эмигрировал в США, став знаменитым учёным в области телевидения и медицинской электроники), - открыл принципиально новый подход к телевидению, с помощью которого он надеялся преодолеть ограничения систем механической развёртки...".

Действительно, в 1928-1930 гг. в США и в ряде европейских стран началось ТВ вещание с помощь не электронных, а механических систем, позволяющих передавать лишь элементарные изображения с чёткостью (30-48 строк). Регулярные передачи из Москвы по стандарту 30 строк, 12,5 кадра велись на средних волнах с 1 октября 1931 г. Аппаратура разрабатывалась во Всесоюзном электротехническом институте П. В. Шмаковым и В. И. Архангельским.

В начале 30-х годов на зарубежных выставках, а затем и в магазинах стали появляться телевизоры на кинескопах. Однако чёткость изображения оставалась низкой, так как на передающей стороне по-прежнему использовались механические развёртывающие устройства.

В повестке дня важная задача - создание системы, аккумулирующую световую энергию от передаваемого изображения. Первым практически решил эту задачу В. К. Зворыкин, работавший в Американской радио корпорации (RCA). Ему удалось создать, кроме кинескопа, передающую трубку с накоплением зарядов, которую он навал иконоскопом (по-гречески "наблюдать изображение"). Доклад о разработке им с группой сотрудников полностью электронной ТВ системы, с чёткостью около 300 строк, Зворыкин сделал 26 июня 1933 года на конференции общества радиоинженеров США. А через полтора месяца после этого он прочёл свой сенсационный доклад перед учёными и инженерами Ленинграда и Москвы.

В выступлении профессора Г. В. Брауде было отмечено, что у нас А. П. Константинов сделал передающую трубу с накоплением зарядов, похожую по принципу действия на трубку Зворыкина. А. П. Константинов посчитал нужным уточнить: "В моём устройстве в основном применён тот же самый принцип, но неизмеримо изящнее и практичнее сделано это у д-ра Зворыкина..."

Искусственные спутники Земли.

4 октября 1957 года в СССР был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Ракета-носитель доставила спутник на заданную орбиту, наивысшая точка которой находится на высоте около 1000 км. Этот спутник имел форму шара диаметром 58 см и весил 83,6 кг. На нем были установлены 4 антенны и 2 радиопередатчика с источниками питания. Искусственные спутники Земли могут быть использованы в качестве: ретрансляционной станции, для телевидения, значительно расширяющей дальность действия телепередач; радионавигационного маяка.

Коротко...

Сотовые системы были созданы для предоставления услуг беспроводной радиотелефонной связи в интересах большого числа абонентов(десять и более тысяч на территории одного города),они позволяют очень эффективно использовать частотный ресурс. В этом году будет отмечаться 27-летие сотовой связи - это немало для передовой технологии.

Пейджинговые системы предназначены для обеспечения односторонней связи с абонентами путём передачи коротких сообщений в цифровой или алфавитно-цифровой форме.

Оптоволоконные линии связи. Глобальная информационная инфраструктура строится уже давно. Её основой являются оптоволоконные кабельные линии, завоевавшие главенствующие позиции на мировых сетях связи, за истекшие четверть века. Такие магистрали уже опутали большую часть Земли, они проходят и по территории России, и по территории бывшего Советского Союза. Волоконно-оптические линии связи с высокой пропускной способностью, обеспечивают передачу сигналов всех видов (аналоговых и цифровых).

InterNet - это общемировая совокупность сетей, связывающая между собой миллионы компьютеров. Зародышем была распределённая сеть ARPAnet, которая была создана в конце 60-х годов по заказу Министерства Обороны США для связи между собой компьютеров этого министерства. Разработанные принципы организации этой сети оказалось настолько удачными, что многие другие организации стали создавать собственные сети на тех же принципах. Эти сети стали объединяться между собой, образуя единую сеть с общим адресным пространством. Эта сеть и стала называться InterNet.

Использованная литература:

1) Журнал "Радио": 1998г. №3, 1997г. №7, 1998г. №11, 1998г. №2.

2) Радиоежегодник-1985.

4) Большая Советская Энциклопедия.

просмотров
просмотров