Op 1 oktober 1832 reisde Morse vanuit Le Havre naar New York met het niet al te snel varende pakketschip Sully.  De vierkant getuigde driemaster onder commando van captain Pell. Een overtocht  met een gemiddelde reistijd van ongeveer 21 dagen.

Hierboven de afbeelding van eenzelfde packetship.

Tijdens een van de gesprekken aan de conversatietafel met de captain, waren aanwezig de honorable William C Rives, Mr J.F.Fischer, Mr Palmer, Mr Rogers en Dr Charles T Jackson. Deze laatstgenoemde sprak daar over de technische proeven van Joseph Henry met elektriciteit, waarbij deze een stroom over 1500 meter had kunnen zenden. Waarmee een, ook door hem ontwikkelde, elektromagneet bekrachtigd kon worden. Als Captain Pell hem vraagt of daar enig nuttigs uit kan voortvloeien, geeft Dr Jackson als antwoord: “Dat zal naar mijn weten inderdaad mogelijk zijn”. Waarop Morse naar voren brengt: “Als dus de aanwezigheid van elektriciteit op grote afstand waargenomen kan worden, moet het ook mogelijk zijn berichten over te brengen”.

De volgende dag is het vrijwel windstil. Captain Pell kijkt bezorgd naar de zeilen die af en toe wat opbollen. Het is echter aangenaam weer en de passagiers vermaken zich op het dek. Sommige in de daarvoor aanwezige ligstoelen en een klein groepje is samengestroomd naar het voordek alwaar Dr Charles T Jackson ter ontspanning wat eenvoudig goochelwerk laat zien. Af en toe klinkt er applaus en gelach op uit het groepje dat naar deze verrichtingen kijkt. Ook Samuel Morse mengt zich onder de toeschouwers, net op het moment dat Jackson een oud hoefijzer te voorschijn haalt en dat demonstratief omwikkelt met geïsoleerd draad.

Op een tafeltje strooit hij wat spijkers en zegt: “Nu zal ik de spijkers laten springen”. Hij sluit de draden aan op een Volta element en de spijkers springen omhoog en blijven aan het hoefijzer hangen.

Na het onderbreken van de stroom vallen ze weer terug op tafel. Voor het publiek een onbegrijpelijk wonder. Het wordt een paar keer herhaald waarbij ook sleutels en ander ijzeren voorwerpen werden gebruikt. Na dat gezien te hebben, herinnert Samuel Morse de gesprekken van de vorige avond over elektromagnetisme en krijgt het idee dat als een potlood verbonden zou zijn met een plaatje ijzer, je dat dan zou kunnen bewegen op afstand door een elektromagneet te bekrachtigen via een lange stroomdraad.

De verdere reis bracht hij door in zijn hut om zijn inval uit te werken. Het zou eigenlijk nog beter zijn als het alfabet in tekens op die manier overgeseind kunnen worden. Zo wist hij de  mogelijkheid uit te werken om een punten en een strepen combinatie over te brengen over een bepaalde afstand. Hij weet een letter combinatie te bedenken met een maximum van vier tekens per letter. Een bladzijde uit een boek wordt gebruikt om te tellen hoe vaak bepaalde letters voorkomen. In deze Engelse tekst is het de E die het meest voorkomt. Deze krijgt dan ook slechts één punt.

De volgende is de T die één streep toebedeeld krijgt. De weinig voorkomende F wordt twee punten een streep en een punt dus vier tekens, enzovoort. Zo worden alle letters voorzien van een eigen punt- en streepcode. Cijfers worden alle met vijf tekens geseind.

Bij aankomst in Newyork spreekt Samuel nog even met de captain Pell en zegt hem: “Well Captain, should you hear of the Telegraph of these days as the wonder of the World. Remember the discovery was made the goodship Sully”.
Als later Charles T Jackson claimt de telegraaf uitgevonden te hebben, is het de captain Sully en de andere aanwezigen die de conversatie de bewuste avond hebben meegemaakt kunnen getuigen dat Jackson slechts over uitvindingen in Europa heeft gesproken. Zoals een der aanwezigen schrijft: “The voyage was a whole, I believe a pleasant one and the compagny in the cabin congenial. One night on the dinner table chanced upon the subject of electro magnetism and Dr Jackson discribted some of the more recent discoveries in Europa. That’s all”

Wat is een elektromagneet? Het is een spoel (solenoïde) bestaande uit een aantal windingen waarvan elke winding een gedeelte levert van het totale aantal magnetische krachtlijnen van de spoel. Dit totale aantal noemt men de magnetische krachtstroom en is dus afhankelijk van het aantal windingen waaruit de spoel is samengesteld. Heeft de spoel 100 windingen en stuurt men daar een elektrische stroom door van 3 ampère, dan zal deze spoel een even sterk magnetisch veld opwekken als wanneer deze spoel 300 windingen bevat en er dan slechts 1 ampère door stroomt. In beide gevallen is het product van de stroom en het aantal windingen hetzelfde.

We kunnen dus zeggen dat de sterkte van het veld bepaald wordt door het aantal ampère windingen (AW). We weten dat ijzer de krachtlijnen beter geleidt dan lucht. Plaatsen we een ijzeren kern in de spoel, dan zal door het magnetische veld, opgewekt door de spoel, ook de willekeurig door elkaar liggende magnetische polen van de moleculen van de ijzeren kern gericht worden, in dezelfde richting van het magnetisch veld. De ijzeren kern wordt nu dus ook magnetisch en zal dus zijn eigen magnetische veld toevoegen bij dat van de spoel.

Wanneer we nu bedenken dat het veld van het ijzer ruim 1000 maal zo sterk is als dat van de spoel alleen, dan begrijpen we dat door het inbrengen van een kern een zeer sterke magneet wordt verkregen. Deze is echter niet meer magnetisch als de elektrische stroom door de spoel onderbroken wordt, slechts wat remanent magnetisme blijft achter.

De wikkeling van de voor demonstratie meegebrachte spoel is 8 cm lang is in twee lagen gewikkeld en heeft 300 wdg. Hierin is een weekijzeren kern geplaatst met een doorsnede van 0,96 cm2.  De spoel is aangesloten op een element van 2,4 volt en er loopt een stroom van 0,48 ampère.
Het aantal specifieke ampère windingen is,
n x i / l = 300 wdg x 0,48 ampère  / 8 cm = 18 AW
In de tabel zien we dan, dat de inductie in de weekijzeren kern 14000 gauss bedraagt. De totale krachtstroom is dan 14000 x de doorsnede van de kern =
14000 x 0,96 = 13440 Maxwell.

Bij het onderbreken van de stroom zal de spoel proberen het veld te behouden en zal er een tegengestelde stroom optreden. Dit zal niet langer kunnen duren dan hooguit 1/100 seconde, het moment van onderbreken een het optreden van een vonkje tussen de contacten waardoor even geleiding van de lucht ontstaat door ionisatie.

Bij wijze van proef, kan een meegebrachte spoel met 300 windingen over de draadklos geschoven worden en aangesloten op een wat eenvoudige galvano meter (een kompasje in een spoel van 25 wdg).

Hiermee kunnen we aantonen dat bij inschakelen van de stroom de naald een bepaalde richting uitslaat en met onderbreken de naald een moment de tegengestelde richting aanwijst.

Volgens dit principe werkt de morseschrijver, een elektromagneet dat een anker beweegt welke is verbonden aan een mechaniek dat een lopende papier strook aangedreven door een veerwerk tegen een wieltje drukt dat langs een inktrol loopt.

Met een seinsleutel kan deze machine bediend worden vanaf een grote afstand. Echter er zijn wat moeilijkheden. Namelijk niet iedereen blijkt gediend te zijn van palen met draden over zijn land, dus dat gaat niet zomaar en dat heeft nog al wat vertragingen met de aanleg ten gevolge.

Ten tweede de draden hebben ook weerstand die, hoe langer de draad hoe groter deze weerstand. Een koperen draad van 2,5 mm2 heeft over een afstand van  7 km (dat twee keer het zijn twee draden) al een weerstand van R = lengte in meters x de soortelijke weerstand gedeeld door de doorsnede in mm2.  Dat wordt als we draad nemen van 2,5 kwadraat mm, als we dat  gaan uitrekenen : 14 000 x 0,00175/ 2,5 = 98 ohm. Als de morse machine 200 mA verbruikt dan is het verlies over de draden bijna 20 volt.

De meegebrachte Hasler&Escher morseschrijver werk al op 2,4 volt en is op gevoeligheid instelbaar. Maar dat betekent toch aan de andere kant van de lijn een accu van  minstens 24 volt. Nu is koperdraad niet zo erg trekvast, zelfs gemakkelijk rekbaar, en als wat grote vogels op de draden tussen palen gaan zitten betekent dat door zakken van de draad zelfs weerstandvermeerdering. Dus blijkt ijzerdraad beter, echter de soortelijke weerstand is 0,12 en dus bijna 7 keer groter dan die van koper. Tegen roest wordt de draad vertint en tin heeft ook een soortelijke weerstand van 0,12. Dat komt dan wel weer mooi uit en is de draad dus tegen roest geschermd. De weerstand is dan bij de voorgaande afstand van 7 km geen 98 ohm maar 672 ohm.

Wat te doen bij grotere afstanden? De oplossing is het toepassen van tussenstations met relaisverbindingen en extra accu’s. Nu zijn ook de morsemachines voorzien van extra schakelcontacten en kunnen daar ook voor gebruikt worden. De morseboodschappen worden dan automatisch doorverzonden en de telegrafist ter plaatse van het tussenstation bemerkt dat het bericht niet voor hem is bestemd maar voor een volgend station.

Het is zelfs mogelijk meerdere lijnen te bedienen met een daarvoor ontworpen schakelblokje.

De nog goed werkende Zwitserse Hasler&Escher machine uit 1887 is dus al bijna 125 jaar oud en mag zich antiek noemen. Deze machine heeft dienst gedaan bij “Der Schweizerische Armee.  Bundesamt für Übermittlungs truppen“. Compleet met twee bijbehorende sleutels uit dat zelfde jaar en schakelblokje.

Wel een waarschuwing “Pas op voor de inktrol“.
Want voor je het weet heb je straks ruzie thuis vanwege een besmeurd kledingstuk. Mooi de gelegenheid voor de aanwezige morse gelicenseerde zendamateurs om hun seinschrift te bekijken op de papierrol. Een voorbeeld zien we op deze foto, vlak voor de rol zien we duidelijk PA7 staan dus hier is Paulides bezig om zijn call te seinen.

Een enkeling zal na zijn seinschrift bekeken te hebben, begrijpen waarom hij nimmer bericht teruggestuurd krijgt! Maar zo te zien zijn het hier allemaal behoorlijke sleutelaars.

Het is een lust voor het oog deze prachtige machine aan het werk te zien. Vergeet niet dat morse nog altijd de meest eenvoudige manier is om berichten over de gehele wereld te kunnen verzenden. Een simpele oscillator met een gering vermogen is al voldoende. Zelfs met het slaan op een verwarmingsplaat kan je door een heel gebouw een boodschap versturen, vermits de ontvanger het morse beheerst.

Samuel Morse krijgt in 1843 steun van het Amerikaanse congres om een verbinding over 60 kilometer te verzorgen tussen Baltimore en Wasinghton. Deze eerste verbinding bestond uit palen langs de spoorbaan, waartussen een ijzeren draad hing aan isolatoren, volgens overlevering glazen deurknoppen. Een vriend Alfred Vail assisteert hem daarbij, hij is het die een verbeterde  morsesleutel heeft ontworpen.

Op 24 mei 1844 was het eerste historische moment dat hij een bericht over deze afstand kon verzenden. Het bericht luide “What that God Wrought”  (Welk een wonder Gods). Ondanks dit succes verloopt de verspreiding van de elektrische telegraaf hierna moeizaam. Veel Amerikanen vrezen eventuele negatieve gevolgen van de draden over hun landerijen. Ondanks dit moeizame begin verspreidt de telegraaf zich toch, met name in het Westen van Amerika. De uitvinding zorgt er tevens voor dat veel vrouwen een baan krijgen. Deze worden voornamelijk ingezet bij het verzenden en ontcijferen van de morsecode. De code wordt met de machineschrijver op papier gedrukt en daarna ontcijferd. In 1850 ontdekt men dat geoefende gebruikers, door te luisteren naar het tikken van de telegraaf, de code direct goed kunnen volgen en het als het ware verstaan. Daarvoor is een zogenoemde klopper ontworpen. De afbeelding toont er een van het merk Bunnel.

Morse was niet erg populair bij andere uitvinders.  Vooral niet omdat hij het verwijt kreeg toegespeeld, dat hij geen erkenning gaf aan andere uitvinders en vooral aan Joseph Henry, zonder diens uitvinding hij nooit op het idee had kunnen komen na de conversatie aan de diner tafel van de pakketboot Sully. Op 2 april 1872 sterft Morse op 80 jarige leeftijd in zijn huis in New York.

Piet van Schagen