“滴 滴滴滴 滴滴”……無論是諜戰(zhàn)劇《風(fēng)聲》《潛伏》,還是科幻電影《星際穿越》,很多影視橋段中,都出現(xiàn)過用于消息傳遞的“莫爾斯電碼”(也被稱作摩斯密碼)。那么這種看似神秘卻屢試不爽的通信手段,到底是什么呢?
今天就和大家聊聊莫爾斯電碼。
1、莫爾斯電碼是怎么被發(fā)明的?
說到莫爾斯電碼的發(fā)明,那就不得不提到“電報之父”塞繆爾·莫爾斯(簡稱“莫爾斯”)。
塞繆爾·莫爾斯(Samuel Morse)
1832年,41歲的莫爾斯在一次航海旅行中,在船上遇到了一位來自波士頓的乘客,他就是查爾斯·杰克遜(Charles T. Jackson)博士。在交談中,查爾斯·杰克遜興奮地向莫爾斯介紹了歐洲電磁實(shí)驗(yàn)的最新進(jìn)展。這次交談讓莫爾斯深受啟發(fā),之后他毅然投入到電報裝置的研究中。
經(jīng)過無數(shù)次實(shí)驗(yàn),莫爾斯“用電傳信”的設(shè)想終于在幾年后實(shí)現(xiàn)。試驗(yàn)過程中,他嘗試用點(diǎn)、橫線、曲線、正方形、三角形等符號來表示英語中的26個字母。最后,他和助理艾爾菲德·維爾決定用點(diǎn)、橫線和空白共同承擔(dān)發(fā)報機(jī)的信息傳遞任務(wù)。他為每一個英文字母和阿拉伯?dāng)?shù)字設(shè)計出代表符號,它們由不同的點(diǎn)、橫線和空白組成,電信史上最早的編碼“莫爾斯電碼(摩斯碼)”由此誕生。
1837年9月4日,莫爾斯在編碼成功后又制造出電報機(jī)。當(dāng)時發(fā)報機(jī)的裝置構(gòu)造很簡單,由電鍵和一組電池組成。按下電鍵,便有電流通過,按的時間短促表示點(diǎn)信號,按的時間長些表示橫線信號。而它的收報機(jī)裝置則較復(fù)雜,是由一個電磁鐵和有關(guān)附件組成。當(dāng)有電流通過時,電磁鐵便產(chǎn)生磁性,由電磁鐵控制的筆就在紙上記錄下點(diǎn)或橫線。
拍攝于中國電信博物館一層
1844年5月24日,莫爾斯從華盛頓國會大廈聯(lián)邦最高法院會議廳內(nèi)向40英里外的巴爾的摩發(fā)出了人類歷史上的第一份長途電報:“上帝創(chuàng)造了何等奇跡!”至此,人類通信史揭開了新的一頁,莫爾斯電碼和電報機(jī)得到了迅速推廣和普及,莫爾斯從此被譽(yù)為“電報之父”。
2、莫爾斯電碼是如何編碼的?
最初,莫爾斯電碼的發(fā)明用于制作電報。在發(fā)報時,發(fā)報員如果讓連接發(fā)報機(jī)與接收機(jī)的電路接通時間長一些,接收機(jī)就會產(chǎn)生一聲“嗒”,如果接通時間稍微短一些,接收機(jī)就會產(chǎn)生“嘀”的一聲。這樣交替著發(fā)送長短信號(分別用橫線“—”和點(diǎn)“·”表示),幾個信號連成一組就可以代表一個字母或符號。例如“SOS”這一國際通用求救信號,字母S的莫爾斯電碼是“···”,字母O的莫爾斯電碼是“— — —”,那么“SOS”用莫爾斯電碼表示就是“··· — — — ···” (嘀嘀嘀、噠噠噠、嘀嘀嘀)。
國際莫爾斯電碼表(圖片來源于網(wǎng)絡(luò))
隨著廣泛應(yīng)用,莫爾斯電碼又發(fā)展出很多形式,其大致分為美式莫爾斯電碼和現(xiàn)代國際莫爾斯電碼。可不管形式如何改變,其根本代碼和編碼原理還是一樣的。這也就解釋了為何在影視作品中,無論是展現(xiàn)過去的諜戰(zhàn)片還是穿越未來的科幻片都可以應(yīng)用莫爾斯電碼。
3、怎么用莫爾斯電碼表達(dá)中文?
十九世紀(jì)七十年代,電報開始在中國使用。1871年4月18日,丹麥大北電報公司正式開通上海至香港的電報水線,在南京路公開營業(yè)。這是外國公司在中國大陸地區(qū)開通的第一條電報水線。
電報進(jìn)入中國后,最大的難題是,漢字無法使用字母收發(fā)電文,而且漢字?jǐn)?shù)量巨大,怎樣用電報傳遞漢字信息呢?這時,一個名叫威基杰的法國駐華人員解決了這個問題,他參照《康熙字典》的部首排列方法,挑選了常用的6800多個漢字,采用四位阿拉伯?dāng)?shù)字代表一個漢字,形成中文電報碼,由此編成了《電報新書》,這是我國第一本漢字電碼本。
漢字電碼對照表
后來清末維新派代表人物、上海電報局首任總辦鄭觀應(yīng)把這本書進(jìn)一步改編,使之更適合中文,并命名為《中國電報新編》。
《電報新書》與《中國電報新編》
(拍攝于中國電信博物館一層展廳)
從此,這種電報碼逐漸成為中國通行電碼(明碼)的藍(lán)本,并沿用至今。雖然期間經(jīng)過多次修訂和補(bǔ)充,但基本形式始終未變,甚至用現(xiàn)在出版的《標(biāo)準(zhǔn)電碼本》依然可以翻譯光緒年間的報文。
4、莫爾斯電碼的應(yīng)用
上述編碼體系的優(yōu)點(diǎn)是編制簡單、使用方便,在通信方面應(yīng)用較為廣泛,但有一個不能忽視的缺點(diǎn),那就是非常容易被破譯。因?yàn)樗且怨潭〝?shù)字對應(yīng)文字來傳遞信息的,一旦敵方掌握了一些使用頻率高的電碼,然后對電報內(nèi)容進(jìn)行分析,就很容易破譯,從而完成對傳遞信息的解讀。
如果希望更加安全地發(fā)送電報,就需要用另一種方式進(jìn)行加密。
說到電報加密,由周恩來親手編制的“豪密”赫赫有名。這套密碼體系也是中國共產(chǎn)黨內(nèi)第一部高級密碼,為革命戰(zhàn)爭年代我黨及其領(lǐng)導(dǎo)的人民軍隊(duì)的通信安全提供了可靠保障。因?yàn)橹芏鱽碓邳h內(nèi)的代號是“伍豪”,所以這套密碼被稱作“豪密”。
“豪密”由數(shù)字和文字構(gòu)成,采用二重作業(yè)密碼體制,同字不同碼,同碼不同字,一次一密。直到國民黨敗退臺灣,“豪密”始終未被破譯。
隨著通信科技的發(fā)展,電報已逐漸被更先進(jìn)的技術(shù)取代,但在某些特殊情況下,如保密通信或航空航海等,相對簡單的莫爾斯電碼就可以作為替代手段,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信。
在中國電信博物館的館徽印章中,也有莫爾斯電碼,你發(fā)現(xiàn)了嗎?
漢字電碼對照表
館徽中間的“印文”是四個漢字:從上到下、從右到左依次順序是“百年電信”篆字;印章的邊欄自頂部起,順時針順序由上到下、由左到右對應(yīng)“百年電信”的莫爾斯電碼符號?!鞍倌觌娦拧备鶕?jù)標(biāo)準(zhǔn)中文電碼分別對應(yīng)四組數(shù)字:4102 1628 7193 0207,再根據(jù)莫爾斯電碼表,四組數(shù)字分別轉(zhuǎn)換為下面四組電碼符號。
4102(百)對應(yīng)電碼符號:
1628(年)對應(yīng)電碼符號:
7193(電)對應(yīng)電碼符號:
0207(信)對應(yīng)電碼符號: