開爾文勛爵：鋪設大西洋海底電纜的英雄

1837年莫爾斯發明了電報，不到20年的時間，電報這種新型通信方式已經在世界上流行起來。當時無線電還沒有發明，電報只能進行有線傳送，由於只能在陸地上使用，稱為陸地電報。隨著資本主義的發展，英國和歐洲大陸以及歐美兩地之間傳統的利用郵船通信的方式，已經遠不能滿足需要，於是製造和鋪設海底電纜成了最迫切的任務。

1851年11月，在英法之間的多佛爾海峽成功地鋪設了最早的海底電纜。不過，多佛爾海峽海底電纜比較短，全長只有30公里。要製造和鋪設幾千公里長的大西洋海底電纜，工程就艱巨多了，有很多理論上和技術上的問題需要解決。

1855年，英國格拉斯哥大學的青年教授、31歲的威廉·湯姆遜，提出了海底電纜信號衰減的理論，為海底電纜工程奠定了重要的理論基礎。隨後大西洋海底電纜公司成立，公司股東選聘湯姆遜當董事。從此之後，湯姆遜投身於鋪設大西洋海底電纜這項巨大的工程中，成就了一生的偉業。

威廉·湯姆遜（網路圖）

1857年，第一條大西洋海底電纜開始鋪設。英美政府撥出兩艘海船，專門供給施工使用。電纜兩頭的登陸點，是加拿大的紐芬蘭島和英屬愛爾蘭島。電纜工程開始鋪設的時候，電氣工程師華特霍斯因病拒絕隨船出航。董事會請湯姆遜來代理他的職務，雖然沒有薪金，湯姆遜還是答應了。不巧的是，電纜沉放到330海里的時候，意外地發生斷裂，第一次沉放失敗了。

湯姆遜在鋪設海底電纜的船上（網路圖）

湯姆遜沒有因為受到挫折就氣餒。他對事故進行了分析，找出了電纜斷裂的原因是由於表層機械強度不夠，這一點不難解決。關鍵的問題是怎樣接收弱電信號。那時，電子管還沒有出現，沒有電子放大電路，用當時通用的電報終端機不可能接收電纜終端的信號。青年電學家下了決心：一定要趕快把靈敏度更高的電報機研製出來。湯姆遜把全副精力都傾注在格拉斯哥實驗室里，有很多學生給他當助手。這個年輕的物理學教授試了很多方案，都沒有成功。

1858年春，湯姆遜受反光鏡的啟發，發明了鏡式電流計電報機，終於解決了難題。湯姆遜發明的這種電報機，靈敏度很高，給長距離電纜通信提供了實用的終端設備。

1858年春夏之交，開始了第二次大西洋海底電纜沉放工程。「阿伽門農號」軍艦載著電纜從北美出發，東渡大西洋。湯姆遜負責實驗室的工作。不料，海船駛進大西洋的第二天，海上突然起了暴風。湯姆遜和工作人員不顧危險，一面沉放電纜，一面劈浪向前。大風大浪持續了整整一個星期。 「亞加墨娜號」在海上搏鬥了一個多月，終於在8月3日駛進愛爾蘭。8月5日上午，電纜著陸。下午3點55分，湯姆遜拍發出從歐洲到美洲的第一份電報。五分鐘以後，美洲一端清晰地收到了信號。茫茫的大西洋終於被征服了！

消息傳開以後，大西洋兩岸的人們都感到歡欣鼓舞。

湯姆遜為大西洋海底電纜的製造和鋪設建立了特大的功勛，受到人們熱烈讚揚。他在海上表現出的堅定和沉著，更是贏得了很多人的尊敬。但是，他所有的工作都是義務的，沒有報酬。就連電流計式電報機，也是他自己花錢研製的。

科學的道路總是不平坦的。第一條大西洋海底電纜使用一個月以後，發生了嚴重的故障，信號變得模糊不清。又過了兩個星期，電纜完全損壞，剛建立的橫跨大西洋的通信中斷了。公眾反映十分強烈，出現了各種各樣的批評。大西洋海底電纜公司在第一條電纜的建造中，耗費了幾十萬英鎊，最後還沒有取得商業上的勝利，不少股東想打退堂鼓。

鋪設大西洋海底電纜的「大東號」（網路圖）

湯姆遜竭力宣傳說：「第一條海底電纜雖然壽命不長，但是證明了長距離海底通信是完全可能實現的。」總經理費爾特也頑強地主張幹下去。這位只比湯姆遜大5歲的美籍負責人，在整個工程中起了中流砥柱的作用。由於公司內部意見分歧，加上資金困難，建造海底電纜的事情耽誤了很久。後來，在政府的鼓勵下，才開始製造第二條大西洋海底電纜。

1865年初，經過改進的第二條大西洋海底電纜製造出來了，湯姆遜為它花費了不少心血。公司也吸取了第一次的教訓，在製造過程中有關技術問題都先通過實驗，證明可行以後再投入生產。

當年六月，開始鋪設第二條大西洋海底電纜。五年前，湯姆遜滑冰摔斷左腿，成了瘸子。他行動不便，還是參加了遠航，領導施工。這次鋪設電纜的「大東號」海船，是一艘2萬2千多噸的巨輪，有6根主桅杆，三個大煙囪，船身高大雄偉，比上次的「亞加墨娜號」壯觀得多。

俗話說，好事多磨。人們對這次沉放寄託了很大希望，想不到「大東號」航行到大西洋中部的時候，電纜又意外折斷，墜進了4000米的深淵。不但鋪設沒有成功，連老本也賠上了。幾年的心血付諸東流，湯姆遜和同事們異常痛心。他們乘著空船返航的時候，每人臉上都掛著失落的淚花。

這次挫折損失慘重，公司當年就暫停了工作。同業們有的幸災樂禍，有的表示惋惜。

有一天傍晚，總經理費爾特到海邊去散步。他遠遠望見湯姆遜拄著拐杖，面對著大海，夕陽映照著他的全身，像一尊古銅色的雕塑。

「教授，您在想什麼？」總經理走近湯姆遜的身邊，親切地問。

「海底電纜！」電氣工程師凝視著大海。

「是呀，我們已經付出了9年的代價，」費爾特感慨地說。

湯姆遜轉過臉來，情緒激動地回答說：「費爾特先生，只要再造出一條電纜，我保證能夠成功！」

「您有把握嗎？」

「我相信大西洋阻擋不住人類的進步！」

湯姆遜的精神感動了費爾特。公司鼓足了勇氣，決定製造第三條海底電纜。

大家又開始了緊張的奮戰。第二年春天，第三條海底電纜終於製成了。

威廉·湯姆生被授為「開爾文勛爵」（網路圖）

1866年4月，「大東號」再次啟航，湯姆遜還是擔任電氣工程師，主持第四次鋪設工程。有志者事竟成，這次沉放完全成功。6月中旬，海底電纜的終端在愛爾蘭登陸，很快就同美洲進行了通報，效果很好。永久性的大西洋海底電纜終於完成了，全部工程整整進行了十年！

大西洋海底電纜鋪設成功，建立了全球性的遠距離通信。它和電報的發明一樣，是人類通信史上一座新的里程碑。湯姆遜因為開闢大西洋海底通信的功績，獲得了很高的榮譽。就在1866年，他被英國政府封做爵士，1892年又被授給 「開爾文勛爵」這個封號。從此，人們就稱他「開爾文勛爵」。

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