Friday, July 12, 2024

Una vita dedicata alla comunicazione senza fili

di Katia Genovali

Il 6 ottobre 2024 si festeggeranno i 100 anni dalla prima trasmissione radiofonica italiana, ormai parte integrante del nostro quotidiano. Ma parlare della storia della radio non può prescindere dal raccontare di come Guglielmo Marconi sviluppò le basi da cui poi sorse la radiofonia a onde elettromagnetiche, a partire dai suoi primi esperimenti e dal successivo sviluppo della telegrafia senza fili. Ne ripercorriamo la storia scientifica con il contributo di Paolo Ravazzani, direttore dell’Istituto di elettronica e di ingegneria dell’informazione e delle telecomunicazioni del Centro Nazionale Ricerche

Guglielmo Marconi è passato alla storia per essere l’inventore della radio, uno dei più noti e popolari mezzi di comunicazione basato sulla trasmissione e la ricezione di onde elettromagnetiche, le stesse che oggi utilizziamo per la televisione o per la rete wireless di casa. Volendo festeggiare la radio, però, non si può prescindere dal raccontare il percorso che portò dalla prima ricezione di un segnale elettromagnetico a distanza alla radio vera e propria, che è stato relativamente lungo e tortuoso. Lo stesso Marconi dedicò allo sviluppo applicativo della sua scoperta e invenzione la sua intera esistenza.

I suoi primi esperimenti sulla trasmissione elettromagnetica di segnali senza fili risalgono al 1895 quando, ancora ragazzo, si cimentò in una sperimentazione che rivoluzionò il modo di comunicare a distanza: sviluppò una strumentazione elettrica dotata di un pulsante che, una volta attivato, avrebbe emesso un segnale elettromagnetico; giunto a destinazione, il segnale avrebbe dovuto attivare un meccanismo in grado di far suonare un campanello posto a più di due chilometri di distanza dall’altro capo di una collina. I suoi aiutanti, tra cui il fratello, erano incaricati di sparare un colpo di fucile in aria, come segnale di avvenuta ricezione, se il campanello fosse riuscito a suonare. Marconi attivò il pulsante per tre volte. Poco dopo sentì il fatidico colpo di fucile che segnalava il successo dell’esperimento.

“Marconi, sull’onda dell’entusiasmo scientifico e tecnologico generato nella seconda metà dell’800 dalle scoperte legate all’elettromagnetismo, cominciò verso i vent’anni a inseguire una sua intuizione, cioè la possibilità delle onde elettromagnetiche di trasportare a distanza informazioni. Da questo sorsero le sue prime esperienze, che portarono allo sviluppo della telegrafia senza fili, partendo da esperimenti di trasmissione a brevissima distanza all’interno della propria casa e arrivando nel 1895 a trasmettere un segnale all’aperto, via via a distanze crescenti e superando ostacoli naturali quali le colline”, spiega Paolo Ravazzani, direttore dell’Istituto di elettronica e di ingegneria dell’informazione e delle telecomunicazioni (Ieiit) del Cnr.

Guglielmo Marconi

Gli esperimenti successivi di Marconi furono eseguiti allo scopo di aumentare sempre più la distanza tra l’apparecchio che emetteva il segnale e quello che lo riceveva, fino ad arrivare all’ambizioso sogno di inviare un messaggio radio da un continente all’altro, con la trasmissione transoceanica. “Lo scienziato intuì subito le grandi possibilità innovative della telegrafia senza fili per trasferire informazioni e da questa intuizione applicativa sorsero i suoi esperimenti successivi, dapprima nella sua casa presso Bologna e poi in Gran Bretagna, dove ebbe inizio il vero e proprio sviluppo applicativo della sua invenzione, che lo portò a fondare la sua prima azienda, la Marconi Company, sviluppando sistemi di telegrafia senza fili a distanze sempre maggiori, potendo quindi rispondere a commesse concrete; fra queste spiccano le possibilità di trasmettere informazioni da natanti verso terra e viceversa”, prosegue il ricercatore del Cnr-Ieiit. “Estese perciò la sua tecnologia alla trasmissione di informazioni per la navigazione, comprese le richieste di soccorso in mare, e cominciò a sperimentare su distanze per il tempo enormi, ottenendo il primo successo di trasmissione attraverso l’Oceano Atlantico nel 1901”.

Marconi era sicuro che il segnale radio avrebbe superato non soltanto le distanze tra due continenti ma anche la curvatura terrestre. E infatti una delle potenze delle onde elettromagnetiche in banda radio è che possono essere riflesse dall’atmosfera, superando la difficoltà di dover attraversare l’ostacolo costituito dalla Terra per osservatori situati tra punti opposti, o comunque molto lontani, della superficie terrestre. Nel 1901, il primo segnale intercontinentale partì dalla Cornovaglia per raggiungere un ricevitore in Canada dove fu captato dallo stesso Marconi. Il resto è storia, una storia che si è svolta in gran parte a bordo dell’Elettra, il panfilo-laboratorio a bordo del quale Marconi fece molti dei suoi esperimenti, a sottolineare la potenza di un modo di comunicare che non necessita di un collegamento materiale tra chi invia e chi riceve il segnale. Con la radio, infatti, si andava ben oltre la capacità di comunicare a distanza già offerta dal telegrafo: essa permetteva ai segnali di attraversare distese oceaniche alla velocità della luce senza la necessità di mezzi da attraversare, senza fili né cavi elettrici tra due punti lontani nello spazio. E se già alla fine dell’800 Marconi registrò il suo brevetto per la telegrafia senza fili, due decenni più tardi si poterono sentire le voci dei potenti del mondo uscire in diretta dagli apparecchi radiofonici collegati in tutto il Pianeta.

La radiocomunicazione ebbe una funzione molto importante fin dai suoi primi anni di utilizzo, specialmente in mare, dove rappresentava la prima importante possibilità di ricevere e inviare segnali da parte dei naviganti. Venne utilizzata molto spesso per coadiuvare i salvataggi e fu essenziale durante le operazioni di recupero dei sopravvissuti del Titanic.

La Marconi Company, che sviluppava e realizzava tecnologia per la comunicazione senza fili, forniva anche servizi privati di comunicazione e aveva creato una vera e propria rete di radiotrasmissione in tutta la Gran Bretagna, dove aveva sede. Durante il primo conflitto mondiale, il governo inglese prese possesso in via straordinaria dei ripetitori che la Marconi aveva fatto installare in varie località dell’Inghilterra per utilizzarli per le trasmissioni militari. Per rendersi conto dell’importanza della radiocomunicazione in mare durante il conflitto, basti pensare che tra le truppe inglesi persero la vita in servizio più di 300 marconisti, gli operatori formati per l’utilizzo della telegrafia senza fili.

Funzione fondamentale ebbero anche le strumentazioni radar, diretta conseguenza della radiocomunicazione, che permisero alle flotte inglesi di ottenere grandi vantaggi bellici rispetto ai nemici. Più avanti nel tempo, per rimanere in ambito bellico, non si può dimenticare la funzione informativa ma anche organizzativa che ebbe Radio Londra durante la Seconda guerra mondiale. Una comunicazione che riusciva a entrare nelle case di qualsiasi cittadino fosse dotato di un ricevitore radiofonico.

“La telegrafia senza fili e la tenacia di Guglielmo Marconi nell’introdurla e applicarla si possono considerare senza dubbio le pietre miliari di ciò che poi divenne nel corso del ‘900 la radio e, in seguito, la televisione che ancora oggi riempiono le nostre case e la nostra vita. Ma non solo, tutto ciò che ora è parte integrante del nostro quotidiano nasce da lì. I cellulari, il Wi-Fi, la connessione fra oggetti, la domotica, le auto interconnesse, solo per citarne alcune, sono applicazioni quotidiane che spesso ci dimentichiamo avere come base la trasmissione di onde elettromagnetiche, e, in fondo, avere come origine proprio quel campanello di casa Marconi”, conclude Ravazzani.

[L’Almanacco della Scienza N.6, 2024]

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