Jako přítel Alexandra Puškina vynalezl první telegraf na světě, detonaci elektrickou minou a nejbezpečnější šifru
Vynálezce prvního telegrafu na světě a autor prvního v historii lidstva, který odpálil minu pomocí elektrického drátu. Tvůrce prvního telegrafního kódu na světě a nejlepší tajné šifry v 19. století. Přítel Alexandra Sergejeviče Puškina a tvůrce první litografie v Rusku (způsob replikace obrázků). Ruský husar, který zaútočil na Paříž, a první badatel tibetského a mongolského buddhismu v Evropě, vědec a diplomat. To vše je jedna osoba - Pavel Lvovich Schilling, vynikající ruský vynálezce Puškinovy éry a napoleonských válek. Možná jeden z posledních zástupců galaxie encyklopedistů, „univerzální vědci“osvícenství, kteří zanechali jasnou stopu v mnoha často vzdálených sférách světové vědy a techniky.
Ach, kolik úžasných objevů máme
Připravte si ducha osvícení
A zkušenost, syn těžkých chyb, A Genius, přítel paradoxů …
Tyto slavné Puškinovy linie jsou podle většiny badatelů díla velkého básníka věnovány Pavlu Schillingovi a byly napsány v dobách, kdy se s nimi jejich autor chystal na expedici na Dálný východ, na hranice Mongolska a Číny.
Každý zná génia ruské poezie, zatímco jeho učený přítel je mnohem méně slavný. Přestože je v ruské vědě a historii, právem zaujímá důležité místo.
Profil Pavla Schillinga, nakreslený A. S. Puškinem na albu E. N. Ushakova v listopadu 1829
První elektrický důl na světě
Budoucí vynálezce telegrafu se narodil v zemích ruské říše v Revalu 16. dubna 1786. V souladu s původem a tradicí dostalo dítě jméno Paul Ludwig, baron von Schilling von Kanstadt. Jeho otec byl německý baron, který přešel na ruské služby, kde dosáhl hodnosti plukovníka, a obdržel nejvyšší vojenské vyznamenání za statečnost - Řád svatého Jiří.
Několik měsíců po svém narození se budoucí autor mnoha vynálezů ocitl v samém centru Ruska, v Kazani, kde jeho otec velel Nižovskému pěšímu pluku. Paul zde prožil celé dětství, zde se stal Pavlem, odtud v 11 letech, po otcově smrti odešel do Petrohradu studovat do kadetního sboru. V dokumentech Ruské říše byl zaznamenán jako Pavel Lvovich Schilling - pod tímto jménem vstoupil do ruské historie.
Pavel Schilling během studií projevoval nadání pro matematiku a topografii, a proto byl po absolvování kadetního sboru v roce 1802 zapsán do proviantní družiny družiny Jeho císařského Veličenstva - prototypu generálního štábu, kde se mladý důstojník zabýval příprava topografických map a výpočtů personálu.
V těch letech se ve středu Evropy schylovalo k velké válce mezi napoleonskou Francií a carským Ruskem. A důstojník generálního štábu Pavel Schilling je přeložen na ministerstvo zahraničních věcí, jako tajemník slouží na ruské ambasádě v Mnichově, tehdy hlavním městě nezávislého bavorského státu.
Schilling se stal členem naší vojenské rozvědky - v té době byly funkce diplomata a zpravodajského důstojníka ještě zmatenější než v naší době. Bavorsko bylo tehdy de facto vazalem Napoleona a Petrohrad potřeboval vědět o vnitřní situaci a vojenském potenciálu tohoto království.
Ale Mnichov v té době byl také jedním z center německé vědy. Mladý diplomat a zpravodajský důstojník, který se točil v kruzích vysoké společnosti, se seznámil nejen s aristokraty a armádou, ale také s vynikajícími evropskými vědci své doby. V důsledku toho se Pavel Schilling začal zajímat o studium orientálních jazyků a experimenty s elektřinou.
V té době lidstvo teprve objevovalo tajemství pohybu elektrických nábojů; různé „galvanické“experimenty byly vnímány spíše jako zábavná zábava. Pavel Schilling ale navrhl, že jiskra elektrického náboje v drátech může ve vojenských záležitostech nahradit prachový knot.
Mezitím začala velká válka s Napoleonem, v červenci 1812 bylo ruské velvyslanectví evakuováno do Petrohradu a zde Pavel Schilling okamžitě nabídl svůj vynález vojenskému oddělení. Zavázal se odpálit prachovou nálož pod vodou, aby mohla být vytvořena minová pole, která by mohla spolehlivě pokrýt hlavní město ruské říše z moře. Na vrcholu druhé světové války, kdy Napoleonovi vojáci obsadili Moskvu, bylo v Petrohradě na břehu Něvy provedeno několik prvních experimentálních výbuchů prachových náplní pod vodou využívajících elektřinu.
Mapy pro ruskou armádu
Experimenty s elektrickými doly byly úspěšné. Současníci jim říkali „zapalování na dlouhé vzdálenosti“. V prosinci 1812 byl vytvořen Sapper Battalion Life Guards, ve kterém pokračovaly další práce na Schillingových experimentech s elektrickými pojistkami a detonacemi. Sám autor vynálezu, který opustil pohodlnou diplomatickou hodnost, se přihlásil jako dobrovolník do ruské armády. V hodnosti kapitána-kapitána husarského pluku Sumy v letech 1813-1814 svedl všechny hlavní bitvy s Napoleonem v Německu a ve Francii. Za bitvy na předměstí Paříže byl kapitán Schilling oceněn velmi vzácným a čestným oceněním - osobní zbraní, šavlí s nápisem „Za statečnost“. Ale jeho příspěvek ke konečné porážce Napoleonovy armády nebyl jen v odvaze jezdeckých útoků - byl to Pavel Schilling, kdo poskytl ruské armádě topografické mapy pro ofenzivu ve Francii.
„Bitva u Fer-Champenoise“. Obraz V. Timm
Dříve byly mapy kresleny ručně, a aby se jimi zásobily všechny početné ruské jednotky, nebyl ani čas, ani požadovaný počet kvalifikovaných specialistů. Na konci roku 1813 informoval husarský důstojník Schilling cara Alexandra I., že v německém Mannheimu byly provedeny první úspěšné pokusy litografie na světě - kopírování kreseb.
Podstatou této nejnovější technologie té doby bylo, že na speciálně vybraný a leštěný vápenec byl speciální „litografickou“barvou nanesen výkres nebo text. Poté je povrch kamene „vyleptán“- ošetřen speciálním chemickým složením. Leptané oblasti nepokryté litografickým inkoustem po takovém zpracování odpuzují tiskovou barvu a na místech, kde byla kresba nanesena, se tiskařská barva naopak snadno přichytí. To umožňuje rychle a efektivně provádět četné tisky kreseb z takového „litografického kamene“.
Na příkaz cara dorazil Pavel Schilling s letkou husarů do Mannheimu, kde našel specialisty, kteří se dříve účastnili litografických experimentů a potřebné vybavení. V týlu ruské armády pod vedením Schillinga rychle zorganizovali produkci velkého počtu map Francie, naléhavě potřebných v předvečer rozhodující ofenzívy proti Napoleonovi. Na konci války byla Schillingova dílna přemístěna do Petrohradu, do vojenského topografického skladu generálního štábu.
Nejsilnější šifra 19. století
V Paříži, zajat Rusy, zatímco všichni slaví vítězství, se husar Schilling nejprve seznámí s francouzskými vědci. Obzvláště často na základě zájmu o elektřinu komunikuje s Andreem Ampereem, mužem, který vstoupil do dějin světové vědy jako autor pojmů „elektrický proud“a „kybernetika“, jejichž příjmením budou potomci nazývat jednotka měření síly proudu.
Andre Ampere. Zdroj: az.lib.ru
Kromě „elektrického“koníčku má ale vědec -husar Schilling nový velký úkol - studuje trofejní francouzské šifry, učí se dešifrovat cizí lidi a vytvářet si vlastní metody kryptografie. Husar Schilling proto brzy po porážce Napoleona svléká uniformu a vrací se na ministerstvo zahraničních věcí.
Na ruském ministerstvu zahraničí se oficiálně zabývá vytvořením litografické tiskárny - v diplomatických aktivitách pak byla jeho významnou součástí živá korespondence a technické kopírování dokumentů pomohlo práci urychlit a usnadnit práci mnoho zákoníků. Jak Schillingovi přátelé žertovali, obecně se nechal unést litografií, protože jeho aktivní povaha nevydržela zdlouhavé ruční přepisování: litografii, která v té době byla téměř nikomu neznámá … “.
Vytvoření litografie pro ministerstvo zahraničních věcí se ale stalo pouze vnější součástí jeho práce. Ve skutečnosti Pavel Schilling pracuje v Tajné expedici digitální jednotky - tak se jmenovalo oddělení šifrování ministerstva zahraničních věcí. Byl to Schilling, kdo jako první v historii světové diplomacie zavedl do praxe používání speciálních bigramových šifer - když podle složitého algoritmu jsou páry písmen šifrovány čísly, ale nejsou uspořádány za sebou, ale v pořadí jiného daného algoritmu. Takové šifry byly tak složité, že se používaly až do příchodu elektrických a elektronických šifrovacích systémů během druhé světové války.
Teoretický princip šifrování bigramů byl znám dlouho před Schillingem, ale pro ruční práci byl tak komplikovaný a časově náročný, že dříve nebyl v praxi aplikován. Schilling pro takové šifrování vynalezl speciální mechanické zařízení - skládací stůl nalepený na papír, který umožňoval snadné šifrování bigramů.
Schilling zároveň dodatečně posílil bigramové šifrování: zavedl „dummies“(šifrování jednotlivých písmen) a doplnění textu o chaotickou sadu znaků. V důsledku toho se taková šifra stala tak stabilní, že evropským matematikům trvalo více než půl století, než se ji naučili prolomit, a sám Pavel Schilling si právem vysloužil titul nejvýraznějšího ruského kryptografa 19. století. Několik let po Schillingově vynálezu nové šifry používaly nejen ruští diplomaté, ale i armáda. Mimochodem, právě tvrdá práce na šifrách zachránila Pavla Schillinga před unášením módními myšlenkami Decembristů a případně zachránila vynikající osobu pro Rusko.
„Ruský Cagliostro“a Puškin
Všichni současníci, kteří ho znají, kteří opustili své paměti, souhlasí s tím, že Pavel Lvovich Schilling byl mimořádný člověk. A v první řadě si každý všimne jeho mimořádné společenskosti.
Zapůsobil na vysokou petrohradskou společnost schopností hrát šachy několik her najednou, aniž by se díval na desky a vždy vyhrál. Schilling, který se rád bavil, bavil petrohradskou společnost nejen hrami a zajímavými příběhy, ale také různými vědeckými experimenty. Cizinci mu říkali „ruský Cagliostro“- pro jeho záhadné experimenty s elektřinou a znalostmi tehdy tajemného Dálného východu.
Pavel Schilling se začal zajímat o východní, nebo, jak se tehdy říkalo, o „orientální“země v dětství, když vyrůstal v Kazani, která byla tehdy centrem ruského obchodu s Čínou. Pavel Schilling ještě během své diplomatické služby v Mnichově a poté v Paříži, kde tehdy sídlilo přední evropské centrum orientálních studií, studoval čínštinu. Jako kryptografa, specialistu na šifry, ho přitahovaly tajemné hieroglyfy a nesrozumitelné orientální rukopisy.
Ruský diplomat Schilling svůj zájem o Východ uvedl do praxe. Po zavedení nového šifrování se v roce 1830 přihlásil jako dobrovolník k vedení diplomatické mise na hranice Číny a Mongolska. Většina diplomatů dala přednost osvícené Evropě, takže král Schillingovu kandidaturu bez váhání schválil.
Jedním z účastníků východní expedice měl být Alexander Sergejevič Puškin. Zatímco se stále věnoval litografii, Schilling nemohl odolat „chuligánskému aktu“, psal ručně a litograficky reprodukoval básně Vasilije Lvoviče Puškina - strýce Alexandra Sergejeviče Puškina, známého spisovatele v Moskvě a Petrohradu. Tak vznikl první ruský rukopis reprodukovaný technickým kopírováním. Poté, co porazil Napoleona a vrátil se do Ruska, Vasilij Puškin představil Schillinga svému synovci. Známost Alexandra Puškina se Schillingem přerostla v dlouhé a silné přátelství.
7. ledna 1830 se Puškin odvolal na náčelníka četníků Benckendorffa se žádostí o jeho zapsání do Schillingovy expedice: „… požádal bych o povolení navštívit Čínu s ambasádou, která tam bude chodit“. Car bohužel básníka nezařadil na seznam členů diplomatické mise k hranicím Mongolska a Číny, čímž připravil potomky o Puškinovy básně o Sibiři a Dálném východě. Přežily jen sloky, které napsal velký básník o své touze vydat se na dlouhou cestu společně se schillingským velvyslanectvím:
Pojďme, jsem připraven; ať jste kdekoli, přátelé, Kamkoli budete chtít, jsem na vás připraven
Všude sledujte, povýšený útěk:
K patě zdi vzdálené Číny …
První praktický telegraf na světě
Na jaře 1832 se velvyslanectví Dálného východu, jehož součástí byl i budoucí zakladatel ruské sinologie, archimandrita Nikita Bichurin, vrátilo do Petrohradu a o pět měsíců později, 9. října, první ukázka práce jeho proběhl první telegraf. Evropa se již před tím pokusila vytvořit zařízení pro přenos elektrických signálů na dálku, ale všechna taková zařízení vyžadovala samostatný vodič pro přenos každého písmene a znaku - tedy kilometr takového „telegrafu“vyžadoval asi 30 km dráty.
Nikita Bichurin. Zdroj: az.lib.ru
Telegraf vynalezený Schillingem používal pouze dva dráty - to byl první pracovní model, který mohl být použit nejen pro experimenty, ale také v praxi. Přenos dat byl prováděn různými kombinacemi osmi černobílých kláves a přijímač se skládal ze dvou šipek, signály přenášené po vodičích se zobrazovaly podle jejich polohy vzhledem k černobílému disku. Schilling ve skutečnosti jako první na světě použil binární kód, na jehož základě dnes funguje veškerá digitální a počítačová technologie.
Již v roce 1835 propojil Schillingův telegraf prostor rozsáhlého Zimního paláce a samotného paláce s admiralitou a pod předsednictvím ministra námořnictva byl vytvořen výbor, který měl zvážit elektromagnetický telegraf. Začali provádět první experimenty s položením telegrafního kabelu pod zem a do vody.
Současně se práce nezastavily na metodě elektrické detonace námořních min navržené Schillingem. 21. března 1834 na Obvodném kanálu poblíž Alexandrovy Něvského lávra v Petrohradě vynálezce předvedl caru Mikuláši I. elektrickou detonaci podmořských dolů. Od té chvíle v Rusku začala aktivní práce na vytváření podmořských minových polí.
V roce 1836 dostal Schilling lákavou nabídku na spoustu peněz na zahájení prací na zavedení jím vynalezeného telegrafu v Anglii. Autor vynálezu však odmítl opustit Rusko a pustil se do projektu uspořádání prvního velkého telegrafu mezi Peterhofem a Kronstadtem, pro který plánoval položit dráty podél dna Finského zálivu.
Telegraf Pavla Schillinga. Zdroj: pan-poznavajka.ru
Projekt takového telegrafu byl schválen carem 19. května 1837. Pro svůj podmořský kabel Schilling jako první na světě navrhl izolovat dráty gumou, přírodním kaučukem. Ve stejné době Schilling oznámil projekt telegrafního propojení Peterhofu a Petrohradu, u kterého plánoval pověsit měděný drát na keramické izolátory na sloupy podél Peterhofovy silnice. Toto byl první návrh moderního typu elektrické sítě na světě! Pak ale carští úředníci vzali Schillingův projekt jako divokou fantazii. Generální pobočník Peter Kleinmichel, ten, kdo brzy postaví první železnici mezi Moskvou a Petrohradem, se pak zasmál a řekl Schillingovi: „Můj drahý příteli, tvůj návrh je šílenství, tvoje vzduchové dráty jsou opravdu směšné.“
Pavel Schilling nikdy neviděl realizaci svých vizionářských myšlenek. Zemřel 6. srpna 1837 poté, co na velmi krátkou dobu přežil svého přítele Alexandra Puškina. Brzy po smrti ruského vynálezce začaly telegrafní sítě obklopovat zeměkouli a elektrické podvodní miny, které vynalezl během krymské války v letech 1853-1856, spolehlivě chránily Petrohrad a Kronštadt před britskou flotilou, která tehdy ovládala Balt.