Podmořské kabely: Jak data přeplavala Atlantik

Podmořské kabely: Jak data přeplavala Atlantik
Sdílej
 
Podmořské kabely jsou neviditelnou silou, která řídí moderní internet. I když by se v dnešním wifi světě mohlo zdát, že jsou díky satelitům optické kabely vedené pod oceány zastaralé, jsou ve skutečnosti nejmodernější globální komunikační technologií a přenášejí téměř veškerou naši komunikaci. Kde se vzaly a jaká je jejich historie?  

Web Space je seriál časopisu ABC pro mladé čtenáře o digitálním světě. V tomto dílu se dozvíš, co řídí moderní internet.

MINULE Internet věcí PŘÍŠTĚ Edutainment

Když v roce 1492 objevil Kryštof Kolumbus Ameriku, asi ho ani nenapadlo, že o pár století později budeme chtít s tamními obyvateli komunikovat i jinak než plout měsíc přes Atlantik a měsíc zase zpátky. Na propojení obou kontinentů jsme si ale museli ještě pěknou řádku let počkat. Přesněji více než 360 let.

První transatlantický telegrafní kabel

V srpnu 1858 byl svět svědkem významné události v historii telekomunikací: Úspěšného přenosu telegrafních zpráv (tedy pouze textových zpráv) přes Atlantický oceán. Ačkoli transatlantický kabel nesoucí tyto zprávy selhal po několika týdnech provozu, a obnoven byl až v roce 1866, jednalo se obrovský úspěch. U zrodu myšlenky propojit Evropu s USA stál v roce 1854 americký podnikatel a finančník Cyrus West Field, který spolu s dalšími podnikateli vytvořil Atlantickou telegrafní společnost a položil první telegrafní kabel přes Atlantický oceán. Byl relativně jednoduchý, ale natáhnout jej přes dno oceánu bylo nesmírně složité.

Takto nakreslil neznámý umělec pokládání transatlantického kabelu v Newfoundlandu v USA v roce 1866 •  iStock

Válečné lodě v akci

Pokládka se nepovedla napoprvé, bylo k ní potřeba čtyř pokusů a pomoc amerického a britského námořnictva. Kabel byl neuvěřitelně těžký, 1 jeho kilometr měl téměř 600 kg a takovou váhu by tehdy žádná běžná loď neuvezla. Proto proti sobě tenkrát vypluly dvě válečné lodi (britská s názvem Agamemnon a americká Niagara), z nichž každá nesla polovinu nákladu. Zamířily na místo setkání, kde byly obě poloviny kabelu spojeny dohromady, a na zpáteční cestě byl kabel položen na mořské dno. Jeho následné selhání položilo zárodek myšlenky, která změnila běh historie.

Marné pokusy propojit svět

V následujících letech bylo, především díky podpoře britské vlády a velkým investicím do výzkumu, učiněno několik pokusů o propojení různých míst na zemi pomocí podmořských kabelů. Většina, včetně propojení Indie přes Rudé moře, však selhala. Pozornost se tedy upnula na technologické vylepšení kabelu. Výsledkem byl kabel těžší a objemnější a vzrostly tak také nároky na loď, která by ho mohla přepravit.

Britská váleční loď Agamemnon •  https://atlantic-cable.com

Podmořské kabely a nová naděje

Správná loď byla vyrobena v roce 1857 a nesla název The Great Eastern. Byla šestkrát větší než ostatní plavidla a disponovala třemi různými způsoby pohonu. Najednou na ni bylo možné naložit 2300 námořních mil kabelu o hmotnosti 5000 tun. Roku 1865 se plavidlo pokusilo položit kabel přes Atlantik, ale 600 mil od cíle došlo bohužel k přerušení. Nepodařilo se vytáhnout konec kabelu na palubu, ale jeho pozice byla alespoň pečlivě zaznamenána pro případnou pozdější lokaci.

Úspěšné propojení kontinentů

Výzkumníci se z tohoto nepovedeného pokusu poučili a v roce následujícím se pokusili o položení nového kabelu, které již bylo úspěšné. Úspěch byl nakonec dvojitý, protože lodi The Great Eastern se navíc podařilo najít a napojit také kabel z roku 1865 a kontinenty tak byly propojeny dvěma funkčními kabely. Od tohoto okamžiku se datuje nepřetržitý a plně funkční provoz. Rychlost přenosu tehdy dosahovala rychlosti 6-8 slov za minutu. Po přemostění Atlantiku následovaly další trasy. Indie, Dálný východ, Austrálie. V roce 1904 byla dokončena okružní trasa kolem celé zeměkoule a díky technologickému pokroku dosáhla propustnost linky v roce 1928 400 slov za minutu.

Optický kabel •  www.quora.com

Přenos hlasu kabelem

S pokroky spojenými s kabelovou technologií šla ruku v ruce touha přenést přes Atlantik také hlas. Přesto, že byl rádiový a telefonní přenos stále vylepšován, pod vodou se choval velmi nestabilně. Velký posun přišel s koaxiálním kabelem TAT-1, který byl ohebný a dostatečně propustný. Projekt na jeho úspěšné položení byl přibržděn Velkou hospodářskou krizí i druhou světovou válkou. Kvůli tomu zahájil transatlantický telefonní kabel svůj provoz až v roce 1956 téměř 100 let po první telegrafní zprávě, která překonala Atlantik. Poslední koaxiální kabelový systém byl položen v roce 1983 a pozornost se upnula k optickým systémům, které slibovaly větší stabilitu přenosu a možnosti použití.

Optické systémy

První transoceánský optický systém, TAT-8, byl uveden do provozu v roce 1988. Uměl konvertovat signály z optické formy do elektrické a zpět. V kabelu byly dva pracovní páry vláken, každé vlákno pracující rychlostí 280 Mb s. Do roku 1993 již bylo v provozu po celém světě více než 125 000 km optických vláken TAT-8. Co do délky instalace, tak optické systémy TAT-8 dohnaly celkovou délku položených koaxiálních kabelů.

Současná loď na pokládání podmořských kabelů •  iStock

Moderní podmořské kabely

Optický systém druhé generace s označením TAT-9, spatřil světlo světa v roce 1992. Propustnost vlákna byla zvýšena téměř dvojnásobně na 580 Mb/s. Díky překotnému technologickému vývoji se přenosová rychlost v moderních optických podmořských kabelových systémech několikanásobně zvýšila a zasíťování bylo naddimenzované. Díky tomu dnes máme stabilní připojení, které můžeme libovolně využívat pro textové, hlasové i datové přenosy.

Podmořské kabely rychlejší než satelity

Skutečnost, že je internetový provoz veden oceánem, uprostřed hlubinných tvorů a hydrotermálních průduchů, je v rozporu s představami většiny lidí o internetu. Vyvinuli jsme přece satelity, bezdrátovou technologii a wifi pro přenos signálu vzduchem. Podmořské kabelové systémy znějí díky tomu jako minulost. Na optických kabelech jsme ale i v dnešním wifi světě stále závislí a jsou nejmodernější globální komunikační technologií. Vzhledem k tomu, že používají světlo pro kódování informací a jejich přenos není ohrožován počasím, přenášejí kabely data rychleji a levněji než satelity.

Kde se vzal internet? Pohled do "pravěku" sítě světa

Kde se vzal internet? Pohled do "pravěku" sítě světa

Modré světlo útočí: Jak nás ovlivňuje záře z mobilů a počítačů

Modré světlo útočí: Jak nás ovlivňuje záře z mobilů a počítačů

Co má společného první videohra a jaderná bomba?

Co má společného první videohra a jaderná bomba?

 

Články odjinud