Istoria ocolită a radioului – o călătorie în timp de peste 200 de ani

Există multe obiecte pe care le folosești cel mai probabil în fiecare zi, care folosesc unde radio – cum ar fi mașina sau telefonul tău. Există unde radio care trec prin tine tot timpul. Fiind un lucru pe care îl folosim atât de mult, ai crede că știm cu toții cine l-a inventat și cum a apărut, sau când. Însă istoria din spatele radioului este destul de complicată. 

În acest articol, vom explora această tehnologie a radioului, astfel încât să poți înțelege cum undele radio invizibile fac atât de multe lucruri posibile!

1. Ce este de fapt radioul si cum funcționează această mașinărie?

Radioul, pe care mulți dintre noi îl ascultăm în fiecare zi, este o invenție greu de poziționat exact în timp, pentru că descoperirea radioului nu a fost făcută de o singură persoană. Pentru a ajunge la ce este radioul astăzi, a fost necesară contribuția mai multor oameni de știință. Spre exemplu,  în 1873 James Clerk Maxwell a demonstrat matematic că undele electromagnetice ar putea fi transmise prin aer. Apoi, în 1888, Heinrich Hertz a validat teoria lui Maxwell, demonstrând cum se poate produce și detecta radiația electromagnetică. Apoi, prin 1892, Nicola Tesla a folosit studiile lui Maxwell pentru a demonstra cum se pot transmite și totodată percepta energia undelor radio – în scopul transiterii informațiilor.  

Chiar dacă undele radio sunt invizibile și complet nedetectabile pentru simțurile umane, ele au avut un impact major asupra comunicării umane, fără de care nu am fi sim’it acest real progres tehnologic de ale cărui roade ne bucurăm și astăzi. Avem în jurul nostru o varietate de instrumente folositoare traiului zilnic care folosesc undele radio pentru a funcționa. Câteva exemple ar fi – telefonul mobil și cel fix, monitoare pentru bebeluși, aparatele radar și în principiu orice instrument wireless din casa ta – cum ar fi telecomanda de la TV. La scară mai largă, sateliții de comunicație și cei de navigație (GPSul) folosesc tot undele radio, și chiar și avioanele folosesc un cumul de unde radio diferite. 

1.1. Undele radio AM și FM

Probabil ai văzut deja atunci cand selectezi un post de radio în bordul mașinii tale, însemnele AM sau FM. AM  este prescurtarea de la modulație amplitudinală, iar FM înseamnă modulație de frecvență. Atât programele AM, cât și FM sunt transmise prin aer prin unde radio, ce sunt parte dintr-o serie de unde electromagnetice (alte exemple de unde electromagnetice sunt  razele ultraviolete – emise de soare sau alte surse artificiale cum ar fi solarul, lumina cu infraroșu și microundele, printre altele).

Undele electromagnetice sunt absolut peste tot, însă la frecvențe diferite. Undele radio au proprietăți similare undelor luminoase, dar undele radio există la o frecvență la care ochiul uman nu le poate percepe. 

Undele electromagnetice sunt generate de curentul alternativ (curent ce își schimbă polaritatea, sau direcția, în timp), puterea electrică utilizată pentru a permite funcționarea majorității obiectelor tehnologice de la tine din casă și din viață –  de la mașina de spălat, la televizor și telefonul mobil.

În România, curentul alternativ funcționează la 230 volți (considerat standard) cu o frecvență de 50 Hz. Deci, curentul alternează (își schimbă direcția) în cablu de 50 de ori pe secundă. În Statele unite, standardul este 60Hz, deci curentul își schimbă direcția de 60 de ori pe secundă. 

Atât 50, cât și 60 Hz au o frecvență joasă, însă cu toate acestea curenții alternativi generează radiații. Din asta rezultă că energia electrică scapă de fir și ajunge astfel să fie transmisă în aer. Frecvența electricității este direct proporțională cu cantitatea de unde care intră în aer.

1.2. Modulația undelor radio

Electricitatea din aer produce niște zgomote aleatorii, fără sens. Pentru a fi transformată în semnale utile care reușesc să transmită informații reale, electricitatea trebuie mai întâi modulată. Prin urmare, modulația este baza, atât pentru pentru semnalele radio AM, cât și pentru cele FM. Îl putem asocia cu orice alt sistem de cod – prima dată trebuie să știi cifru, apoi vei desluși mesajul. Ia un instrument muzical – nu poți transmite emoție printr-un cântec până când nu înveți să “modulezi” instrumentul în sine. 

Știm deja că undele electromagnetice operează ca AM sau FM, că acestea sunt generate de curentul alternativ și că radiațiile electromagnetice trebuie modulate sau modificate pentru a fi într-adevăr utile că transmisii radio și a ajunge să transmită informații.  Deci, fără modulații nu putem asculta vocea cuprinzătoare a moderatorului nostru favorit de radio. Fără modulații și fără un microfon bun, bineînțeles. În continuare, vom încerca să aflăm care a fost persoana ca a creat primul aparat de radio. 

2. Istoria reală a radioului

Adesea, Gugliemo Marconi este menționat ca fiind inventatorul radioului. El este cel care a transmis primul mesaj radio transatlantic în anul 1901. Cu toate acestea, auzim foarte des că Nicola Tesla a inventat radioul, însă acesta a fost, dintr-un motiv sau altul,  în umbra lui Gugliemo.

Cel mai frecvent atac la revendicarea de invenție a radioului de către Marconi vine de la susținătorii lui Nikola Tesla. El a inventat bine-cunoscută bobină Tesla, esențială în transmiterea undelor radio, în anul 1891. Patru ani mai târziu, acesta își propusese înaltul proiect de a transmite efectiv semnale radio, pe o distanță de 50 de mile. Ambiția acestuia a fost însă năruită din cauza unui accident, mai exact un incendiu, ce i-a distrus laboratorul. Dar până în 1897, acesta  a revenit și a depus mai multe brevete radio, care au fost în cele din urmă acordate în anul 1900.

În următorii trei ani, cererile de patent radio ale lui Marconi au fost refuzate pe motiv că se bazau prea mult pe munca lui Tesla (și alţi câţiva inventatori).

Radiourile s-au bucurat de o popularitate incontestabilă timp de mai bine de un secol. De la începuturile lor (de spus clar când a fost inventat radioul este în continuare o întrebare dificilă, însă estimăm jumătatea anilor 1800) până la noile evoluții din ultimii ani, radiourile au contribuit la furnizarea de comunicare și divertisment în întreaga societate a multor culturi.

Primii ani ai tehnologiei radio au început în jurul anilor 1850, dar invenția reală nu poate fi atribuită doar unei singure persoane. În această perioadă, câțiva inventatori au creat și îmbunătățit tehnologia care a devenit radioul așa cum îl cunoaștem și folosim astăzi. Tehnologia radio presupune semnalizarea electronică dintre un transmițător și unul sau mai multe receptoare. Pentru a realiza acest lucru, sunt întrebuințate mai multe piese de tehnologie.

În Statele Unite, există speculații cu privire la primul post de radio real. O mare parte a dezbaterii constă în definiția actuală a ceea ce reprezintă un post de radio, precum și a ceea ce ar trebui să facă. KCBS este adesea considerat primul post de radio comercial din țară, dar există și alții care au produs programare radio regulată și alte servicii în jurul aceluiași deceniu. KDKA din Pittsburgh, de exemplu, a început să producă comunicații prin undele radio în 1920. 

Prima frecvență radio folosită a fost frecvența AM în jurul anului 1906 în timpul Primului Război Mondial. Datorită fiabilității sale, a fost și cea mai populară frecvență pentru difuzare începând cu 1920. Frecvența AM a rămas frecvența dominantă pentru difuzare timp de peste trei decenii. Această perioadă este adesea denumită Epoca de Aur a Radioului. În această perioadă, posturile de radio au produs o mare varietate de programe, cum era deasteptat. 

3. Cum să îți construiești propriul radio?

În esență, radioul este o tehnologie incredibil de simplă. Cu doar câteva componente electronice care costă câțiva lei, poți cu ușurință construi emițătoare și receptoare radio simple. Povestea despre cum ceva atât de simplu a devenit o tehnologie de bază a lumii moderne este absolut fascinantă.

Radioul poate fi incredibil de simplu, iar la începutul secolului această simplitate a făcut posibilă experimentarea timpurie pentru aproape oricine. Cât de simplu poate deveni? Iată un exemplu pe care îl poți încerca și tu:

Ia o baterie nefolosită de 9 volți și o monedă.

Caută un post de radio AM și oprește pe la o zonă a cadranului unde auzi energie statică.

Acum ține bateria lângă antenă și atinge rapid cele două terminale ale bateriei cu moneda (astfel încât să le conectezi împreună pentru o clipă).

Vei auzi un trosnet în radio care este cauzat de conectarea și deconectarea monedei tale.

Combinația ta baterie-monedă este un transmițător radio! Nu transmite nimic util (doar static) și nu va transmite foarte departe (doar câțiva centimetri, pentru că nu este optimizat pentru distanță). Dar dacă utilizezi static pentru a transmite codul Morse, poți comunica de fapt pe mai mulți centimetri cu acest dispozitiv brut!

Cu progresele care tocmai au fost făcute în ultimii ani, nu se știe unde va duce tehnologia radio în continuare. În loc de televiziune, marea varietate de programe radio devin din ce în ce mai atrăgătoare pentru oamenii din întreaga lume datorită disponibilității și simplității sale, deci e posibil să rămână în topul mediilor utilizate pentru comunicarea în scară largă pentru încă o bucată lungă de vreme. 

4. Întrebări și răspunsuri frecvente despre radio

Pot asculta radioul pe calculator/ laptop?

Se poate asculta radio pe calculator, deși este transmis digital prin conexiunea  la internet. Poți simplu să cauți online postul tău preferat pentru a vedea dacă te poți conecta de pe site-ul său web – majoritatea posturilor de radio mari de la noi vor avea o pagină web. 

Pot să ascult radio pe telefon?

Unele posturi de radio au propriile aplicații pentru ascultare prin smartphone. Aplicația TuneIn este o modalitate excelentă de a răsfoi și de a asculta posturi de radio populare și e accesibilă în mai multe țări. Poți folosi versiunea gratuită și atunci va trebui să asculți aduri.

Este radioul mort sau va dispărea curând?

Există destul de multă dezbatere dacă radioul este pe cale de dispariție sau nu. Transmiterea muzicii prin aplicații sau pagini de streaming reprezintă o concurență puternică cu radioul tradițional. Cu toate acestea, formatul radioului se adaptează. În România, consumul radio este în continuare foarte ridicat, majoritatea românilor declarând că ascultă în fiecare zi. 

Sursa foto: Unsplash.com