Goochelaar hackte de eerste telegraaf

Blok luistert aandachtig en met groeiend ongeloof, terwijl hij het signaal in zijn hoofd, dat in morsecode binnenkomt, snel ontcijfert.

Eén woord wordt steeds herhaald – ‘rats’ (ratten), een woord dat niet alleen een knaagdier beschrijft, maar ook Amerikaanse straattaal is voor uitschot.

Blok weet zich geen raad, maar één ding is duidelijk: het signaal komt niet van Marconi. Maar wie verbergt zich dan achter de punten en strepen die in hoog tempo op de morsestrook verschijnen? En wat betekent het?

Telegraaf verandert de wereld

De gebeurtenis op die juniavond in 1903 was de climax van een technologische wedloop die zo’n 70 jaar eerder begon.

In 1832 kwam de Amerikaan Samuel F.B. Morse op het idee om elektromagnetisme, de pas ontdekte natuurkracht, te gebruiken om via stroomstootjes een bericht over lange afstanden te versturen.

Stroom kon via een elektromagneet een pen laten bewegen die de stootjes reproduceerde op papier.

Vijf jaar later, in 1837, vroeg Morse patent aan op de telegraaf. Tegelijk vond hij een simpele code uit waarbij de letters bestonden uit punten en streepjes. Hiermee waren berichten snel te ontcijferen.

De telegraaf veranderde de wereld. Moest je als ontvanger voorheen dagen, weken of maanden wachten op nieuws dat aankwam per stoomboot, koerier of post, nu kon je berichten van overal ter wereld vrijwel onmiddellijk binnenkrijgen.

Kranten konden verslag doen van gebeurtenissen op dezelfde dag dat ze plaatsvonden.

Beurshandelaren wisten van minuut tot minuut wat de aandelen- en grondstoffenprijzen waren. En in de oorlog konden officieren de troepenbewegingen volgen en onmiddellijk manschappen verplaatsen naar de plek waar versterkingen het meest nodig waren.

Berichten gingen de hele wereld rond, maar niet overal naartoe – alleen langs telegraafkabels. Steden zonder verbinding, schepen op zee en ontvangers aan het eind van een gebroken kabel zaten zonder informatie. Maar draadloze technologie bood soelaas.

En de ontwikkeling ging snel. In 1888 beschreef de Duitse natuurkundige Heinrich Hertz – de eenheid voor de frequentie van golven is naar hem genoemd – hoe elektromagnetisme zich als golven verspreidt.

Tijdens een experiment met vonken van een inductiespoel, een elektrische geleider in een spiraal gewikkeld, registreerde hij signalen die door de lucht golfden.

Door een vonkbrug te creëren, een spleet tussen twee elektroden, kon hij een vonk tussen elektroden laten springen, waardoor een radiogolf ontstond.

Die golven verzond hij als korte of lange pulsen – punten of streepjes – en decodeerde hij met morsecode. De draadloze telegraaf was geboren.

Italië negeert Marconi

Bewijzen dat draadloze communicatie mogelijk was, was één ding – de technologie praktisch toepassen was iets heel anders.

Maar dat deed de Italiaan Guglielmo Marconi.

Als zoon van een rijke grootgrondeigenaar kreeg hij privéles. Zijn belangstelling voor natuurkunde was zo groot dat hij op 18-jarige leeftijd, ondanks zijn gebrek aan een formele opleiding, colleges mocht volgen en gebruik kon maken van de bibliotheek en het laboratorium van de universiteit van Bologna.

Met zijn kennis van de natuurkunde en hulp van zijn butler Mignani begon Marconi al snel proeven te doen met een draadloze telegraaf op zolder.

Het apparaat had een zender en een ontvanger. De zender bestond uit een hoogspanningsgenerator die elektrische impulsen gaf aan een antennedraad. Die stuurde de impulsen als golven de lucht in.

Een antennedraad op de ontvanger kon de golven opvangen en doorgeven aan een ‘resonantiekring’, die alleen een bepaalde frequentie van golven doorliet. De golven met de juiste frequentie werden dan naar een telegraafsleutel gestuurd, die de golven in punten en streepjes vertaalde – morsecode.

In de zomer van 1895 wist Marconi een signaal 750 meter ver te sturen. Kort daarna breidde hij de antenne uit en werd het bereik meer dan 3 kilometer.

Marconi besefte dat hij veel geld nodig had om zijn experimenten voort te zetten en zijn apparaat te ontwikkelen. Hij vroeg daarom financiering aan bij het Italiaanse ministerie voor posterijen en telegrafie.

Toen hij geen antwoord kreeg, pakte de inmiddels 21-jarige Marconi op aanraden van een vriend in 1896 zijn koffers en ging hij naar Engeland.

Goochelaar vindt radio uit in vrije tijd

Groot-Brittannië was een groot rijk en toonaangevend op het gebied van telegrafie. Marconi verwachtte daarom dat de Britten ook wel geld zouden willen steken in de draadloze opvolger van de gewone telegraaf.

Hij werd niet teleurgesteld. De Admiraliteit in Londen zag meteen mogelijkheden in de draadloze communicatie en was hoogst geïnteresseerd in de verdere ontwikkeling van de nieuwe technologie.

In hetzelfde jaar kreeg Marconi patent nr. 12039 op een methode voor ‘de verbeterde transmissie van elektrische impulsen en signalen naar een daarvoor geschikt apparaat’ – het allereerste patent voor een communicatiesysteem gebaseerd op radiogolven.

In de jaren daarna verzond Marconi berichten over steeds grotere afstanden.

In 1901 wist hij een bericht te versturen van zijn zender in Poldhu over de Atlantische Oceaan naar Newfoundland, Canada – een afstand van duizenden kilometers. De kritiek dat draadloze telegrafie over zulke grote afstanden niet mogelijk was vanwege de kromming van de aarde, verstomde op slag.

De critici hadden niet eens ongelijk. Het is niet mogelijk een rechte lijn te trekken tussen Cornwall en Canada, en de transmissie was alleen mogelijk doordat de weg van het signaal ook niet recht was. De golven werden hoog in de ionosfeer afgebogen en daalden neer op Canada.

Marconi was echter niet de enige die met draadloze communicatie experimenteerde.

Onder zijn meer kleurrijke concurrenten was de 39-jarige Brit Nevil Maskelyne. Maskelynes vader, John Nevil Maskelyne, was uitvinder en duizendpoot.

Hij vond de technologie achter het betaaltoilet uit, maar zijn belangrijkste inkomsten kwamen uit de Egyptian Hall in Londen, een theater dat zich toelegde op goochelshows en illusies.

Een van de populairste attracties in het theater van de Maskelynes was ‘Psycho’, een houten pop in Oosterse gewaden, die sommen maakte, moeilijke woorden spelde en whist speelde met het publiek.

Psycho had een ingenieus pneumatisch systeem van blaasbalgen dat vanaf het podium werd bediend door Maskelyne en zijn assistenten.

Nevil Jr. was echter meer geïnteresseerd in wetenschap dan in magie, en als hij niet optrad, dook hij in de theorieën van Hertz en deed hij experimenten met elektromagnetische golven.

Verzekeraar licht Maskelyne op

Nevil Maskelyne boekte succes met zijn natuurkundige experimenten.

In dezelfde tijd dat Marconi proeven deed met het versturen van berichten over een lange afstand, wist Maskelyne een signaal te versturen vanuit een heteluchtballon naar een station op de grond 16 kilometer verderop.

Dit trok de aandacht van een grote naam in de branche, Henry Montague Hozier.

De voormalige officier bekleedde de vertrouwde positie van secretaris van het prestigieuze Lloyd’s of London. Via een stelsel van syndicaten dekte Lloyd’s de verliezen van scheepseigenaren bij ongelukken en rampen. Het bedrijf speelde dus een grote rol in de enorme Britse scheepvaartindustrie.

Hozier had een netwerk van telegraafstations aan kusten over de hele wereld gebouwd.

De telegraaf moest het mogelijk maken verslag uit te brengen over schepen van de maatschappij, waar die zich ook op de aardbol bevonden.

Door de telegraafverbinding draadloos te maken, zou Hoziers werk veel makkelijker worden doordat de draadloze verbinding, anders dan de traditionele telegraaf, op schepen geïnstalleerd kon worden.

In 1900 sloot Hozier een deal met Maskelyne om gezamenlijk de draadloze telegraaf te ontwikkelen en op de markt te brengen.

Maar Hozier bedacht zich. Marconi’s apparaten werden steeds populairder; zo voer het Amerikaanse passagiersstoomschip SS Saint Paul met de telegraaf van Guglielmo Marconi.

Het schip werd het eerste transatlantische stoomschip dat de draadloze telegraaf gebruikte om zijn aankomst in Groot-Brittannië aan te kondigen.

Hozier was zo onder de indruk dat hij besloot een deal te sluiten met Marconi. Op 26 september 1901, zo’n twee maanden voor Marconi’s transatlantische zending, sloegen de twee mannen de handen ineen.

Voor 4500 pond, nu tegen de 5 miljoen pond, nam Hozier plaats in Marconi’s bestuur en garandeerde hij Marconi ook een deal met Lloyd’s of London.

De deal gaf Marconi het recht om voor Lloyd’s tien telegraafstations te bouwen. Die mochten 14 jaar lang alleen Marconi’s telegraaf gebruiken en konden uitsluitend communiceren met schepen die waren uitgerust met Marconi’s apparatuur. Marconi had nu zo’n beetje het monopolie op draadloze telegrafie.

Iedereen luistert mee met de telegraaf

Maskelyne was woedend. Maar hij zou spoedig wraak nemen.

Een gelegenheid deed zich voor toen de Eastern Telegraph Company hem in 1902 inhuurde om een draadloos radiostation te bouwen. Dit als aanvulling op de telegraafverbinding die het hoofdkwartier van het bedrijf in Porthcurno, Cornwall, per kabel verbond met de uithoeken van het rijk in India en Australië.

Met zijn tijdelijke antenne ving Maskelyne al snel signalen op van Marconi’s station in Poldhu, zo’n 25 kilometer verderop. Dat was opmerkelijk.

Het bedrijf van Marconi had beweerd dat de berichten die vanaf zijn stations werden verzonden, strikt privé waren en niet door derden konden worden ontcijferd. Toch maakten de berichten deel uit van de communicatie tussen Marconi en het schip Carlo Alberto.

Maskelyne bewaarde de telegraafstroken met de berichten, en smeedde een plannetje.

In de jaren daarna werd Maskelyne steeds bozer op zijn rivaal, terwijl kranten en technische bladen vol lof waren over de prestaties van de Italiaan.

Het zat Maskelyne vooral dwars dat Marconi zei dat zijn telegraafberichten volkomen vertrouwelijk waren en niet te onderscheppen vielen omdat hij op een speciale frequentie uitzond.

Maskelyne wist dat dit niet waar was, en in een artikel in het tijdschrift The Electrician maakte hij op 7 november 1902 zijn mening bekend.

Marconi’s berichten tussen Poldhu en Carlo Alberto waren makkelijk te onderscheppen, schreef hij. En hij wreef zout in de wond: Marconi kon geen 15 woorden per minuut versturen, zoals hij beweerde, maar vijf.

Dit zaaide onrust bij Marconi’s aandeelhouders. Zij hadden vertrouwd op de verzekering van de Italiaan dat berichten die via zijn telegraafnetwerk gingen, niet door anderen gelezen konden worden. Nu eisten de aandeelhouders bewijs in de vorm van een test, en het publiek viel hen bij.

‘Als de heer Marconi slaagt voor de test, weet ik zeker dat hij niet alleen van uw krant, maar van elke eerlijke Engelsman alle steun zal krijgen,’ schreef een lezer aan de krant Morning Advertiser. Marconi bleef beweren dat zijn signalen veilig waren.

‘Ik kan mijn instrumenten zo instellen dat geen enkel ander instrument dat niet net zo is ingesteld mijn berichten kan onderscheppen,’ vertelde hij The St. James’s Gazette in februari 1903. Met tegenzin stemde hij ermee in de bewering op de proef te stellen.

Op 4 juni 1903 wilde hij een bericht sturen van de zender in Poldhu naar het Royal Institution. Maskelyne besloot een val te zetten voor zijn rivaal: ‘De kans was te mooi om voorbij te laten gaan,’ schreef hij later.

Veiligheid komt op de agenda

Terwijl Marconi’s assistent Arthur Blok het apparaat voorbereidde in het auditorium van het Royal Institution, ging Maskelyne in de Egyptian Hall bij de zender zitten en begon hij te zenden.

Al snel kwamen er onzinberichten binnen, met het woord ‘ratten’ als gemeenschappelijk thema.

De berichten werden gevolgd door steken onder de gordel van Marconi: ‘There was a young fellow from Italy. He diddled the public quite prettily’ – ‘Er was eens een jonge Italiaan. Hij liet het publiek in zijn hemdje staan’ – stond er bijvoorbeeld te lezen.

Het gedichtje liet er geen twijfel over bestaan – Marconi viel ten prooi aan sabotage.

John Ambrose Fleming, een van Marconi’s naaste samenwerkingspartners, hoorde het klikkende geluid niet. Hij was bezig Marconi en zijn apparaten aan het publiek voor te stellen, en was bovendien bijna doof.

Ook het publiek hoorde Maskelynes berichten niet binnentikken, maar helaas voor Marconi vertelde Blok later aan Fleming wat er was gebeurd.

Fleming schreef daarop een brief aan de krant. ‘Ik had gedacht dat het theater, al een eeuw het toneel van de meest briljante demonstraties, veilig zou zijn voor wetenschappelijk vandalisme als dit,’ schreef hij verontwaardigd in de brief, die op 11 juni 1903 werd afgedrukt in de krant The Times.

Het was niet Flemings bedoeling om de vuile was buiten te hangen, maar nu wist het hele land van Marconi’s lek – koren op de molen van Maskelyne.

In een ingezonden brief in The Times bekende hij zijn daad. Maar als Marconi gelijk had gehad dat de berichten privé waren, dan had hij zijn stunt nooit kunnen uithalen, stipte hij aan.

‘Als dit wetenschappelijk vandalisme heet en al dat soort dingen, welk scheldwoord moeten we dan gebruiken voor handelingen van mensen die niet willen staan voor de beweringen die ze zelf openlijk hebben gedaan?’ vroeg hij retorisch.

Het voorval veroorzaakte wel consternatie, maar zette geen zoden meer aan de dijk. De Italiaan was al zo ver met zijn draadloze telegraaf dat niemand die meer in de weg kon staan.

In 1909 kreeg hij voor zijn werk een Nobelprijs voor Natuurkunde, en tegenwoordig wordt alleen hij herinnerd als de uitvinder van de draadloze telegraaf.

Maskelyne was verslagen en keerde terug naar zijn oude beroep als goochelaar. Hij publiceerde het handboek Our Magic, dat als een klassieker wordt beschouwd, en leidde verder een rustig leven.

Marconi verdiende goud geld en werd in 1930 de voorzitter van de Koninklijke Academie van Italië. Als fascist werd hij alom erkend toen Mussolini in Italië aan de macht kwam, en Marconi was zelfs lid van de machtige Gran Consiglio del Fascismo – de Grote Raad van het Fascisme – tot aan zijn dood in 1937.

Maskelyne stierf in 1924. Hij was niet de pionier van de draadloze telegraaf, maar legde wel als eerste een van de grote zwaktes van massacommunicatie bloot: aanvallen door hackers.

Het gevaar van afluisteren, manipulatie en ander ingrijpen in de communicatie werd een belangrijk onderdeel van de ontwikkeling van zowel de draadloze telegraaf als zijn opvolgers in de 21e eeuw.