La telegrafia attraversa l'Atlantico - in breve

Autore: Keith Wilson, Ingegnere elettrico
Quando pensiamo alle telecomunicazioni, tendiamo a immaginare che si tratti di un'arte relativamente nuova e che solo pochi decenni fa le persone dovevano ancora ricorrere ai piccioni viaggiatori per inviare messaggi! Non è del tutto vero, perché la storia della comunicazione elettrica a lunga distanza risale a più di un secolo e mezzo fa.
Infatti, la prima comunicazione transatlantica con il telegrafo elettrico è avvenuta ufficialmente il 16 agosto 1858, sebbene messaggi di prova dei tecnici siano stati trasmessi certamente anche in precedenza. È innegabile l'impatto causato da questa rivoluzione, che ridusse i tempi di comunicazione tra il Nord America e l'Europa da dieci giorni (il tempo necessario per consegnare un messaggio via nave) a pochi minuti.
La storia della comunicazione transatlantica via telegrafo inizia due decenni prima, nel 1840, quando diversi inventori proposero la costruzione di un cavo telegrafico attraverso l'Oceano Atlantico. Edward Thornton, Alonzo Jackman, Samuel Morse, Frederic Gisborne, Cyrus Field e Charles Tilston Bright sono tra le figure di spicco coinvolte nel progetto.
Sebbene la telegrafia fosse già in uso in Europa e che fossero operativi anche alcuni cavi corti sottomarini, la comunicazione tra Europa e America rappresentava molto più che una sfida. Non solo il cavo sarebbe stato disposto sotto il mare per quasi tutta la sua lunghezza, ma c’erano gravi problemi di ritardo del segnale che all'epoca non erano compresi a pieno.
I segnali sul cavo erano trasmessi utilizzando il codice Morse, con punti che rappresentavano una polarità e trattini che rappresentavano la polarità opposta. Il ritardo era una conseguenza del tempo necessario per caricare e scaricare la capacità del cavo ogni volta che la polarità si invertiva, e degradava gravemente i segnali, riducendo notevolmente la velocità di segnale che poteva essere raggiunta. Con le nostre conoscenze attuali, è facile capire che più lungo è il cavo, più gravi saranno gli effetti di ritardo, e questo era senza dubbio il cavo più lungo mai posato.
E come se le cose non fossero abbastanza complicate, c’erano anche problemi pratici di produzione da considerare: chi sarebbe stato in grado di produrre un cavo così lungo e come avrebbe potuto essere posato? E, soprattutto, come si può posare un cavo in acque profonde come quelle dell'Atlantico? Si trattava di un territorio inesplorato sotto molti punti di vista, ma alla fine il cavo fu progettato da Cyrus West Field e Charles Tilston Bright. Grazie ai finanziamenti ricevuti da investitori britannici e americani, fu prodotto congiuntamente da due società inglesi: Glass, Elliot & Co e R. S. Neball & Co.
Il cavo era costituito da sette fili di rame, ciascuno del peso di 26 kg/km (107 libbre/miglia nautiche) ricoperti da tre strati isolanti in guttaperca del peso di 64 kg/km (261 libbre/miglia nautiche) e avvolti con canapa catramata, su cui era posta una guaina di 18 fili, ciascuno di sette fili di ferro, in una spirale stretta. Il cavo finito pesava quasi 550 kg/km. Era relativamente flessibile e si riteneva che potesse sopportare una trazione di diverse tonnellate.
Nelle fasi avanzate del processo di produzione è stato scoperto che le rispettive sezioni erano state realizzate con fili intrecciati in direzioni opposte. Sebbene l'unione delle due sezioni si sia rivelata semplice, questo errore è stato successivamente amplificato nell'opinione pubblica.

Dopo un breve messaggio inaugurale, il primo telegramma ufficiale a passare tra due continenti è stato una lettera di congratulazioni dalla regina Vittoria del Regno Unito al presidente degli Stati Uniti James Buchanan. Il successo dell'impresa venne accolto con esultanza, che però si rivelò rapidamente prematura. La qualità del segnale diminuì rapidamente e la trasmissione dei messaggi, già estremamente lenta (il messaggio di 98 parole della regina Vittoria impiegò 16 ore per essere trasmesso), rallentò ulteriormente fino a raggiungere una velocità quasi inutilizzabile.
Nel disperato tentativo di ottenere un segnale più veloce, Wildman Whitehouse, l'ingegnere responsabile del funzionamento del cavo dell'estremità americana, insisteva sull'utilizzo di tensioni sempre più alte derivate da una bobina a induzione, nonostante le preoccupazioni di Lord Kelvin, consulente per le operazioni dell’estremità europea. Il cavo presto si guastò completamente, solo tre settimane dopo aver trasmesso il primo messaggio transatlantico.
È stato sostenuto che gli errori di fabbricazione e di manipolazione del cavo del 1858 avrebbero causato guasti prematuri, benché non fosse stato sottoposto ad alte tensioni. In ogni caso, il rapido fallimento del cavo ha minato la fiducia del pubblico e degli investitori e ritardato gli sforzi per ripristinare il collegamento. Un secondo progetto di cavo fu finalmente portato avanti nel 1865 con materiali decisamente migliorati e, dopo alcune battute d'arresto, il collegamento fu completato e messo in servizio il 28 luglio 1866. Questo cavo si è dimostrato più resistente.
È facile guardare indietro a questo primo tentativo e notare quelli che ci sembrano errori evidenti e quasi scolastici che hanno portato alla scomparsa del primo cavo. Tuttavia, senza le laboriose e creative idee delle persone coinvolte, il progresso delle telecomunicazioni intercontinentali probabilmente si sarebbe fermato alla fase delle lettere scritte a mano, trasmesse via barche e navi, per molti anni ancora.
Come nota a piè di pagina, vale la pena ricordare che esistono, naturalmente, enormi differenze tra un cavo telegrafico del 1858 e i cavi attualmente in uso per la trasmissione energetica. Questi cavi, tuttavia, hanno una cosa in comune: se sottoposti ad una tensione eccessiva, si guastano. Ecco perché è sempre una buona idea scegliere apparecchiature di test per cavi progettate per ridurre al minimo le sollecitazioni: un'opzione che, purtroppo, non era disponibile per i pionieri della telegrafia transatlantica del XIX secolo.