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电报——第一次远距离信息传输:华盛顿至巴尔的摩

1844年5月24日,塞缪尔·莫尔斯通过华盛顿国会大厦与巴尔的摩车站之间61 km长的铜线发送“What hath God wrought”——这是第一条远距离电报消息,线路由美国国会拨款30,000美元建设。

Source: history.house.gov

电报——第一次远距离信息传输:华盛顿至巴尔的摩

发现

参数数值
日期1844年5月24日
发送者Samuel Morse,华盛顿国会大厦最高法院庭室
接收者Alfred Vail,Baltimore的Mount Clare站
距离61 km(38英里)
消息“What hath God wrought”(《圣经·民数记》23:23)
资金国会拨款30,000美元(1843年3月3日)
介质#16铜线(直径1.3 mm),架设于木杆上

技术解释

1. 线路基础设施——Washington-Baltimore线路沿Baltimore & Ohio Railroad路线建设。Morse最初在Ezra Cornell指导下尝试把电缆埋入铅管,但涂焦油棉布绝缘层很快劣化。随后改为把导线架设在高7 m、相距300英尺(~90 m)的栗木杆上——这种标准延续了一个世纪。

2. 电源与信号——电路使用Grove电池(锌/硝酸,每节1.9 V)。约100节串联提供~190 V,以补偿61 km线路的电阻损耗。导线电流约15 mA——足以驱动接收端电磁铁。

3. 自动记录——Vail的接收机使用机械记录针,由钟表机构驱动的纸带连续移动。点和划被直接压印在纸带上,因此形成永久、可核验的消息记录。

4. 双线电路——1844年的线路由两根#16铜线构成完整的去回电路。以大地回路代替第二根导线——在两端埋入铜板,利用土壤导电性闭合电路,从而将线材成本减半——是在后来才被采用。

为什么有效

61 km的距离并非随意选择:在当时可用电压下,这大致是没有中继器时的实际极限。Morse通过经验估算发现,超过80 km后,电阻衰减会使信号难以检测。埋地电缆失败后采用的架空方式至关重要:空气的绝缘性能远好于潮湿土壤。

圣经中的“What hath God wrought”由专利局局长之女Annie Ellsworth选定。这并非无关紧要:媒体对这条消息的报道立即让电报获得全国关注。

因果链

Morse专利(1837)→ 向国会演示(1838、1842)→ 30,000美元拨款表决(1843年3月)→ 埋地电缆失败 → Washington-Baltimore架空线路(1844年5月)→ 商业扩张(1845:首家公司Magnetic Telegraph Co.)→ 全国网络(1850年代,美国37,000 km)→ Western Union统一网络(1856)→ 跨大西洋电缆(1866)

趣闻

国会几乎拒绝为该项目拨款。1843年2月23日的投票为89票赞成、80票反对、70票弃权。一些议员甚至建议把这30,000美元用于mesmerism(治疗性催眠)而非电报,因为他们认为两个项目同样具有投机性。

来源

以下参考资料已在2026年8月事实核查中验证,本条目的相关陈述均据此核对。

  1. Baltimore–Washington telegraph line — 建设、导线与电杆
  2. 众议院拨款表决(89–80)— History, Art & Archives, U.S. House of Representatives
  3. 1.84 Pbit/s传输纪录(DTU + Chalmers,2022)— Chalmers University