Come il calore e la luce del sole, da cui dipende la vita del nostro pianeta, ci vengono trasmessi attraverso milioni e milioni di chilometri di spazio, come la luce delle lontanissime stelle, come le tante perturbazioni elettriche e magnetiche della natura si manifestano a noi dopo avere attraversato le più smisurate distanze, a me parve che adoperando mezzi simili a quelli adoperati dalla natura si sarebbero pure dovuti trasmettere degli effetti a nostra volontà, regolarmente registrabili a qualsiasi distanza.
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Da tale disposizione consegue il pratico risultato che il circuito della macchina Morse è chiuso per un tempo più o meno lungo, a seconda che arrivano serie più o meno lunghe di oscillazioni elettriche, e cioè a seconda che nella stazione trasmittente la chiave è tenuta abbassata per tempo più o meno lungo in modo da riprodurre le lettere dell'alfabeto in base a un ordinario codice telegrafico a punti e linee.
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Il modo di ottenere questi risultati è facile a comprendersi quando si pensi alla possibilità dell'uso, nelle varie coppie di stazioni fra loro comunicanti, di oscillazioni elettriche di differente periodo. Nella figura 9 si vedono due trasmettitori, perfettamente analoghi a quello della figura 7, di differente periodo, connessi a diversi punti di una medesima antenna A. Così nella figura 10 due ricevitori, analoghi a quello della figura 8 ed accordati coi due trasmettitori della figura 9, sono connessi alla medesima antenna ricevente A.
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A Pietroburgo ebbi l'onore di poter annunciare a S. M. il Re i buoni risultati che quotidianamente ottenevamo.
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In seguito a tale risultato mi recai alla mia grande stazione degli Stati Uniti, a Cape Cod, e servendomi in parte dei dati che già avevo ottenuto a Table Head nel gennaio 1903, inaugurai pure felicemente quella stazione (che trovai, rispetto a Poldhu, circa chilometri 1000 più distante da Table Head) trasmettendo un completo radiotelegramma del presidente Roosevelt a S. M. il Re d'Inghilterra.
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Quando un filo orizzontale isolato A, B, come mostrato nello schizzo 1, è collegato per una estremità ad una sfera di uno spinterometro di cui l'altra sfera è collegata a terra, e delle scintille si stabiliscono tra le sfere, è stato notato, studiando lo spazio intorno a tale oscillatore, che le radiazioni emesse raggiungono un massimo nel piano verticale contenente il filo orizzontale A, B, e provengono principalmente dall'estremità A, connessa allo spinterometro: mentre la radiazione è nulla, o raggiunge un minimo, nelle direzioni che si trovano approssimativamente a 100° dalla direzione in cui si ha il massimo effetto.
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. - Segnali ben distinti a km. 16 nel piano verticale passante per il filo trasmittente orizzontale e nella direzione della estremità Curva che dà la corrente misurata in microampere all'estremità messa a terra del conduttore ricevente nelle seguenti condizioni di direzione: Conduttore trasmittente ruotante in un piano orizzontale da 0° a 360°, posto a m. 1,5 sopra il suolo. Conduttore ricevente verticale, fisso, alto 18 metri. Lunghezza del conduttore trasmittente: m. 60 Lunghezza del conduttore ricevente: m. 18. Distanza di trasmissione: m. 260. Fig. 2. messa a terra; deboli a km. 10 nello stesso piano verticale ma in direzione opposta, inaudibili a km. 6 in direzioni ad angolo retto rispetto alle direzioni suddette.
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. - Nel piano verticale passante per l'antenna trasmittente, e nella migliore direzione, segnali deboli ma distinti erano ricevuti ad una distanza di km. 160; a 45° da detta direzione e a km. 150 di distanza non si riceveva nulla; a 25° dalla migliore direzione e a km. 160 di distanza si ricevevano segnali debolissimi.
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. - Nella direzione del massimo effetto (come si è detto sopra) segnali leggibili a km.km. 25. A circa 90° dalla detta direzione ad una distanza di km. 12, nessuna ricezione; nella stessa direzione a km. 5, segnali deboli.
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Per ulteriori valori e curve della corrente ricevuta nei ricevitori, rimando ai diagrammi A, A', C, C'.
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Constatai così che, usando come conduttori elevati o superfici capacitative dei cubi di latta di circa cm. 30 di lato, posti su pali alti 2 metri, potevo ricevere i segnali a circa 30 metri di distanza. Se ponevo invece i cubi a 4 metri di altezza ricevevo a circa 100 metri, se li ponevo a 8 metri ricevevo a 400 metri.
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Il trasmettitore impiantato a Poldhu, sulla costa della Cornovaglia, era sostanzialmente simile a quello di cui ho già parlato, ma realizzato, in scala molto superiore a tutti quelli fino allora realizzatiRoyal Institution of Great Britain, Lecture di G. MARCONI , 13 giugno 1902..
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Benchè fossi stato costretto a mettere in funzione le stazioni di Clifden e di Glace Bay prima del loro definitivo completamento, le comunicazioni radiotelegrafiche attraverso l'Atlantico non ebbero a soffrire alcuna seria interruzione durante circa due anni fino a quando, cioè,nell'autunno di quest'anno, un incendio a Glace Bay costrinse a sospendere il servizio per tre o quattro mesi.
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Quando il potenziale è sufficientemente alto si produce una scarica attraverso uno degli spazi d'aria fra i dischi, cioè tra C' ed A. Allora, attraverso l'induttanza F viene a caricarsi il condensatore E e le oscillazioni s'innescano nel circuito. Nella fase di ritorno la carica passerà da A a C", il cui potenziale è di segno contrario a quello di A, mentre la resistenza dielettrica fra C' Fig. 24. ed A viene ristabilita dalla rapida rotazione del disco, che scaccia l'aria ionizzata. Il condensatore E si scarica e si ricarica quindi alternativamente in direzioni opposte, e il fenomeno continua fino a tanto che il generatore H fornisce energia ai condensatori K.
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Un risultato curioso che notai per la prima volta più di nove anni fa, durante alcune prove a grande distanza eseguite a bordo del Philadelphia, e che rimane tuttora una caratteristica importante della telegrafia attraverso lo spazio a grandi distanze, è l'effetto dannoso prodotto dalla luce del giorno sulla propagazione delle onde elettriche a grande distanza.
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Poco prima del sorger del sole a Clifden i segnali cominciano a diventare regolarmente più intensi e raggiungono un altro massimo pronunciato poco dopo il sorger del sole a Clifden. L'energia ricevuta decresceva stabilmente di nuovo fino a raggiungere un minimo molto marcato poco tempo prima del sorgere del sole a Glace Bay. Dopo di che i segnali ritornavano gradatamente all'intensità normale del giorno.
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Poco dopo il tramonto del sole a Clifden esse diventano gradualmente più deboli e, dopo circa due ore, raggiungono il minimo d'intensità. Poi cominciano di nuovo a rinforzarsi e raggiungono un massimo pronunziato circa all'ora del tramonto del sole a Glace Bay.
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A Buenos Aires, a più di 6000 miglia da Clifden, i segnali notturni sia da Clifden che da Glace Bay, erano generalmente buoni, ma la loro intensità era soggetta a qualche variazione.
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I perfezionamenti introdotti a Clifden e a Glace Bay hanno avuto il risultato di ridurre notevolmente le interferenze alle quali le trasmissioni radiotelegrafiche a lunghe distanze erano particolarmente esposte nei primi tempi.
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La figura 8 dimostra le variazioni a Clifden durante periodi di 24 ore, cominciando da mezzogiorno per tutto il mese d'aprile del Fig. 11. 1911; le linee verticali punteggiate rappresentano il tramonto e il sorger del sole a Glace Bay e a Clifden.
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I perfezionamenti introdotti a Clifden e a Glace Bay hanno avuto il risultato di ridurre al minimo le interferenze a cui la trasmissione telegrafica senza fili a grandi distanze era particolarmente soggetta nei primi tempi.
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Nelle stazioni a grandi distanze situate a Clifden in Irlanda e a Glace Bay nel Canadà, i dispositivi che hanno dato i migliori risultati sono basati sul mio sistema sintonico del 1900, a cui sono stati aggiunti numerosi perfezionamenti.
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Un disco di metallo A (fig. 15) isolato dalla terra vien messo in rotazione a grandissima velocità mediante un motore elettrico a grande velocità o con una turbina a vapore.
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Per quanto io leggo, egli non rivendica a sè nulla; mentre, a mio parere, la prima rivendicazione per la radiotelegrafia appartiene a lui esclusivamente e a nessun altro.
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Marconi mi disse che prima della fine dell'anno avrebbe trasmesso un messaggio dall'Inghilterra a Newfoundland, o dall'Irlanda a Newfoundland, io non dubitai un sol momento che egli non lo avrebbe fatto. Vi erano molti increduli a quel tempo. Qualcuno disse che Marconi aveva intrapreso un lavoro troppo difficile; e che egli aveva attaccato il suo carro a una stella. Il dott. Lupin ci ha detto come Marconi lo abbia attaccato non a una stella ma alla terra.
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Altri inviano queste onde ma essi le inviano a scopo di esperimento scientifico e non a scopo di comunicazione. E queste onde hertziane non potrebbero servire a trasmetter messaggi; esse sarebbero estinte a breve distanza dalla loro origine, entro la stanza o nella stanza vicina.
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Nella figura 8 abbiamo un aereo cosidetto a ventaglio adoperato per le prime esperienze a lunga distanza a Poldhu nel 1901-1902 e 1903, come pure sulla R. Nave Carlo Alberto nel 1902 (fig. 3). La figura 9 fa vedere un aereo di capacità maggiore del quale si faceva pure uso nelle prime stazioni a grande potenza.
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Qualche tempo dopo le manovre ed allo scopo di sperimentare la praticità di questo sistema di comunicazione a grandi distanze su terra, fu deciso di erigere due stazioni, una a Chelmsford ed una ad Harwich, distanti 40 miglia l'una dall'altra. Queste istallazioni hanno funzionato regolarmente dal settembre scorso, ed io continuo a fare eseguire mie esperienze ed a far realizzare perfezionamenti a Chelmsford, ad Harwich, ad Alum Bay ed a North Heven Poole.
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Tale dispositivo si è dimostrato subito assai pratico ed ha assicurato risultati assai superiori a quelli conseguiti con riflettori a lamiere metalliche.
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Da Casablanca inviai istruzioni telegrafiche a Poldhu affinchè venissero innalzati gli aerei a riflettore.
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I segnali notturni continuarono ad arrivare sempre da Poldhu con intensità apparentemente non affievolita, nonostante che la nostra distanza fosse aumentata a circa il doppio di quella di Madeira, vale a dire a circa 4130 chilometri da Poldhu.
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Risultati simili furono ottenuti anche a Tangeri (1555 chilometri da Poldhu) ed a Casablanca (1796 chilometri da Poldhu).
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A S. Vincenzo come a Madeira, i segnali di Poldhu potevano venir ricevuti con l'aereo sconnesso, o con l'eterodina e con l'amplificatore a bassa frequenza inattivi.
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Poichè, a causa della necessità del mio ritorno in Inghilterra fu deciso di non continuare questi esperimenti a distanze ancora maggiori, detti istruzioni a Poldhu di ridurre gradualmente la potenza da 12kW. sino a 1kW., ma, anche con questa piccola potenza, i segnali ricevuti da S. Vincenzo restavano ancora più intensi di quanto sarebbe stato necessario per lo svolgimento di un servizio commerciale a tale distanza. Il mio assistente sig. Mathieu ha calcolato che i segnali sarebbero stati ancora leggibili a S. Vincenzo, anche se la potenza di Poldhu fosse stata ridotta ad un decimo dikW..
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Alcuni dirigenti della linea di navigazione americana osservarono che, dato che esisteva già a Needles, nell'isola di Wight, una stazione a carattere permanente, sarebbe stato un grande successo riuscire a ricevere a bordo del St. Paul le più recenti notizie della guerra prima del nostro arrivo a Southampton. Io consentii prontamente a montare i miei apparecchi sul St. Paul e riuscii a mettermi in comunicazione con la stazione di Needles a una distanza di 66 miglia nautiche. Per mezzo della radiotelegrafia i passeggeri del St. Paul, in navigazione in alto mare a 20 nodi all'ora, poterono apprendere tutte le più recenti ed importanti notizie e trasmettere anche comunicazioni ai loro familiari a terra. Le notizie della guerra ricevute per mezzo della telegrafia senza fili vennero stampate in un piccolo giornale intitolato «Transatlantic Times» alcune ore prima dell'arrivo della nave a Southampton.
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Durante i mesi di aprile, maggio e giugno 1923, una serie sistematica di prove a grande distanza fu effettuata su distanze variabili fra una piccola stazione trasmittente sperimentale a fascio a Poldhu in Cornovaglia e una stazione ricevente montata sull'Elettra.
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Nell'ottobre 1924, prove di trasmissione furono effettuate con un'onda di 32 metri con ricevitori impiantati a questo scopo, a Montreal, New York, Buenos Aires e Sydney (Australia); si trovò che utilizzando soltanto 12kW. o meno al trasmettitore, era possibile trasmettere messaggi a New York, a Rio e a Buenos Aires anche quando tutto l'arco di cerchio massimo che separava Poldhu da queste località era completamente esposto alla luce.
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Le stazioni trasmittenti a fascio, inglesi, per le comunicazioni imperiali, completate o in via di costruzione, sono (fig. 3) a Bodmin per il traffico col Canadà ed il Sud Africa e a Grimsby per il traffico coll'Australia, e l'India, mentre le corrispondenti stazioni riceventi sono a Bridgewater e a Skegness. Inoltre, un'altra stazione a fascio è in corso di erezione a Dorchester, per il traffico con gli Stati Uniti ed il Sud America. Disposizioni e convenzioni vennero anche aggiunte per la costruzione di stazioni corrispondenti simili nel Canadà, nel Sud Africa, in Australia e in India.
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Vorrei dire, prima di concludere, che il perfezionamento e il completamento del sistema a fascio è dovuto all'abilità e alla perseveranza di parecchi ingegneri e tecnici, ma in primo luogo all'ing. C. S. Franklin per la parte scientifica e tecnica, a R. N. Vyvyan, Ingegnere Capo della Compagnia Marconi per la parte costruttiva e ad A. G. Mathieu per il suo speciale lavoro sui ricevitori a onde corte.
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A Modder River, a Enslin, a Belmont, a Orange River e a De Aar sono state erette stazioni, che funzionano bene e potranno rendere preziosi servigi nel caso che il nemico riuscisse a tagliare i fili delle linee telegrafiche, che collegano queste località.
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I risultati che presto ottenni a notevoli distanze furono, a mio parere, dovuti alla scoperta da me fatta nel 1895 dell'effetto delle cosidette «antenne» od aerei elevati e collegati tanto agli apparecchi trasmettitori quanto a quelli ricevitori.
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Incoraggio gli studiosi di questa Regia Università a perseverare sempre nel campo sperimentale ed a ricordarsi della massima di Galileo:
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Alla fine del luglio 1932, l'impianto della stazione di Santa Margherita fu trasportato all'Osservatorio Sismografico di Rocca di Papa posto a circa 19 chilometri a sud di Roma ad una altezza di 750 metri sul livello del mare e a 24 chilometri circa dalla costa.
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Le speculazioni che ne possono derivare interessano tutta la teoria delle radiotrasmissioni a distanze superiori a quella ottica.
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Durante alcune prove di telegrafia attraverso lo spazio a grande distanza effettuate alla fine del febbraio scorso fra la stazione trasmittente di Poldhu, sulle coste della Cornovaglia, e una stazione ricevente collocata a bordo del bastimento americano Philadelphia diretto da Southampton a New York, ho avuto l'opportunità di notare, per la prima volta durante le mie esperienze, considerevoli differenze nelle distanze alle quali era possibile ricevere le oscillazioni durante il giorno, rispetto a quelle a cui gli stessi effetti potevano essere ottenuti durante la notte.
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È interessante notare che nel periodo in cui questi esperimenti vennero fatti, la luce del sole a Poldhu andava rapidamente aumentando fra le 6 e le 7 antimeridiane e sul Philadelphia notai che, a distanze superiori alle 700 miglia dalla stazione trasmittente, i segnali erano, alle 6 antimeridiane chiari e distinti, mentre a partire dalle 7 antimeridiane essi divenivano a poco a poco più deboli fino a scomparire completamente: la loro intensità diminuiva cioè apparentemente in proporzione con l'aumentare della luce solare a Poldhu. Non si notava alcun indebolimento dei segnali durante le ore fra la mezzanotte e l'una antimeridiana
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Indi un nuovo apparecchio emittente e ricevente a micro-onde fu installato da GUGLIELMO MARCONI presso l'Osservatorio sismografico di Rocca di Papa, per esperimentare, ricevendo a bordo dell'Elettra a distanze varie. L'Elettra incominciò le ricezioni a Ostia e a Fiumicino, le proseguì a Civitavecchia, e poi in viaggio per la Sardegna. Attraverso prove e ritocchi successivi, le conversazioni poterono svolgersi assai al di là della portata ottica, che era di circa 95 chilometri da Rocca di Papa. La nave arrivo a Golfo Aranci e le ricezioni avvenivano ancora. L'apparecchio fu poi portato su Capo Figari e potè ricevere i segnali di Rocca di Papa, a ben 270 chilometri di distanza.
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Da Chicago i coniugi MARCONI si recarono a Washington, dove furono ospiti del Presidente ROOSEVELT; e di li a San Francisco, indi a Honololu, nelle isole Haway; poi in Giappone, ove l'Imperatore conferì a MARCONI l'altissima onorificenza del Gran Cordone del Sole Levante. Proseguirono pel Giappone, la Corea, la Manciuria, la Cina fino a Pekino, Nan-Kin, Tien- Tsin; imbarcati a Shang-Hai, si recarono a Bombay e all'isola di Ceylon, e sempre sul Conte Rosso compirono la traversata e approdarono a Brindisi al principio del 1934.
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Successivamente, la stazione che era stata impiantata a Bournemouth fu trasportata poco distante, a Poole, e ingrandita.
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L'antenna fu ricostruita riducendone le dimensioni, e formandola a ventaglio invece che a piramide, con cinquanta fili di rame, partenti da un punto presso terra, e attaccati in alto a una gomena d'acciaio, sostenuta da due soli pali, molto robusti, alti 45 metri. L'impianto della stazione fu ultimato rapidamente con apparecchi a sintonia, simili a quelli usati nelle prove precedenti, ma di potenza molto maggiore e più selettivi. Il voltaggio comunicato all'antenna era sufficiente per fare scoccare una scintilla di un metro. La lunghezza d'onda per la trasmissione oceanica fu fissata in 1800 metri.
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Accademia della crusca
