De heliograaf

Heliograaf in Brits-Indië, 1897

De heliograaf is een van de oudste manieren om snel berichten over grote afstanden te versturen. Al in de oudheid gebruikten de oude Grieken de heliograaf om boodschappen tussen Athene en Marathon te versturen. Het woord heliograaf is Grieks en bestaat uit de begrippen 'helios' = 'zon' en 'graaf' = schrijven, een 'zonneschrijver' dus. De eerste heliografen zijn gepolijste schilden waarmee zonlicht weerkaatst wordt van het ene punt naar het andere. Door het schild heen en weer te bewegen of er een scherm tussen te houden, kan men bepaalde signalen maken.

Pas in de 19e eeuw komt een verfijnde versie van de spiegelende schilden in gebruik: de heliotrope van de Duitser Karl Gauss (1821). Deze heliotrope is opgebouwd uit twee glasplaten die loodrecht op elkaar bevestigd zijn. Een glasplaat is verzilverd, een onverzilverd. In de verzilverde plaat is een strook glas onverzilverd gelaten. Door nu door deze strook naar de reflectie van de zon in de glasplaat te kijken en deze reflectie op het ontvangststation te richten, kunnen seinen gegeven worden.
Het nadeel van de heliotrope is de breekbaarheid van de glazen platen en het vrij onnauwkeurig richten van het toestel. Toch slaagt men er in lange afstanden te overbruggen, in 1883 zelfs een afstand van 240 kilometer tussen het Engelse eiland Mauritius en het Franse eiland Reunion. Hiervoor is dan wel een set spiegels van 1 bij 1 meter nodig en verrekijkers om het zwakke lichtsignaal op te vangen.

De volgende stap in de ontwikkeling van de heliograaf is gezet in het toenmalige Brits-Indië (nu India). Mr Henry Mance weet in 1869 verbeteringen in het systeem van Gauss aan te brengen door de glazen spiegels te vervangen door licht holle spiegels van metaal. In de holle spiegel zit een doorzichtige plek en aan een staaf vóór de spiegel een vizier. Kijkend door het doorzichtige stuk en richtend met het vizier kan het zonlicht op de locatie van de ontvanger gericht worden. Door een sluiter vóór de spiegel open en dicht te doen kunnen dan morseseinen naar de ontvanger gezonden worden. Dit apparaat noemt men de heliostaat.
Het werken met de seinsluiter is echter tamelijk omslachtig en Luitenant Savage vervangt in 1877 deze seininrichting door een systeem waarmee de hele spiegel kan zwenken en alleen op de ontvanger gericht staat als de seinsleutel ingedrukt wordt. Aldus is de heliograaf ontstaan en hiermee kunnen maximaal 12 tot 16 woorden per minuut tot een afstand van maximaal 80 kilometer verzonden worden. Een record wordt gevestigd in 1908 tijdens een expeditie Zakka Khal in Afghanistan, waarbij een gecodeerde boodschap van 884 woorden door vier heliograafstations in 2 ½ uur verzonden is, met slechts één fout.

Vooral tijdens de Tweede Afghaanse oorlog (1880) gebruikt het Britse leger in India de heliograaf intensief. Een verslag vanaf het slagveld begint de route per heliograaf tot aan de eerste elektrische telegraafpost van het leger. Daarna neemt het civiele net het bericht over en is dan juist op tijd in Londen om een dag na de gevechten als verslag in de "Times" afgedrukt te worden.

Naast India is de heliograaf ook in gebruik bij het Britse leger in Afrika tijdens de Zulu- en Boerenoorlog (1879 en 1899-1902). Niet alleen de Engelsen gebruiken de heliograaf, ook bij het Amerikaanse leger is de heliograaf ingevoerd als mobiel communicatiemiddel en om berichten door te seinen daar waar geen vaste elektrische telegraaflijnen lopen. De campagne tegen de opstandige Apacheleider Geronimo wordt ondersteund door heliograafstations op bergtoppen, waarmee men maar liefst 563 kilometer onherbergzaam terrein kan overbruggen.

In de 20e eeuw neemt met de opkomst van telegraaf-, telefoon- en radioverbindingen in het leger, het gebruik van de heliograaf snel af. Tijdens de Tweede Wereldoorlog zet het Britse leger de heliograaf voor het laatst in tegen de Duitsers in de Noord-Afrikaanse woestijn (1941).

Toch is er nog één toepassing waarbij een eenvoudige heliograaf tot de dag van vandaag wordt gebruikt. In de nooduitrusting van elke vlieger van de Koninklijke Luchtmacht zit een signaalspiegel met een doorzichtig richtkruis. Zo komt de oudste vorm van telecommunicatie in gebruik als de modernste techniek het af laat weten.