5G: sieci telekomunikacyjne nowej generacji

W każdym punkcie tej przestrzeni występuje zmieniające się w czasie pole elektryczne E i pole magnetyczne H. W efekcie występujących z określoną częstotliwością oscylacji pól, powstaje fala elektromagnetyczna, która ma zdolność do przenoszenia energii.

 

Rozkład wektorów pola elektrycznego E i pola magnetycznego H

Częstotliwość (oznaczana f) jest jednym z głównych parametrów opisujących falę, określa ile razy na sekundę pole elektryczne i magnetyczne przyjmują te same wartości. Alternatywnie, falę można opisać podając jej długość. Długość fali (oznaczana λ) jest odległością pomiędzy dwoma dowolnymi, występującymi kolejno, szczytami fali. Fala elektromagnetyczna porusza się z prędkością v, niezależną od swojej częstotliwości i długości. Pomiędzy częstotliwością f, długością λ, a prędkością v fali zachodzi ścisła relacja:

 

 

Prędkość fali elektromagnetycznej w próżni jest równa prędkości światła c (299 792 458 m/s.), czyli największej możliwej do osiągniecia prędkości. Natomiast w powietrzu prędkość fal jest nieco mniejsza niż w próżni i wynosi 299 700 000 m/s.

Ze względów praktycznych przyjęto, że część fal opisuje się podając ich długość, a część – podając częstotliwość. W ten sposób wyróżnia się:

• promieniowanie gamma (γ) w zakresie długości fal od 1 pm do 10 pm;

• promieniowanie rentgenowskie (X) w zakresie długości fal od 10 pm do 10 nm;

• promieniowanie ultrafioletowe (UV) w zakresie długości fal od 10 nm do 400 nm;

• światło widzialne w zakresie długości fal od 400 nm do 780 nm;

• promieniowanie podczerwone w zakresie długości fal od 780 nm do 1 mm;

• pola elektromagnetyczne o częstotliwościach radiowych w zakresie od 1 Hz do 300 GHz, przy czym zakres od 1 GHz do 300 GHz zwykle nazywa się mikrofalami;

• statyczne pola elektryczne i magnetyczne (0 Hz).

Widmo fal elektromagnetycznych (długości fali i częstotliwości mają charakter przybliżony)

Można powiedzieć, że światło widzialne i ultrafioletowe, promieniowanie rentgenowskie i gamma są formą energii elektromagnetycznej o niezwykle wysokich częstotliwościach. Z falami wykorzystywanymi w radiokomunikacji, które również są formą energii elektromagnetycznej, mamy do czynienia poniżej promieniowania podczerwonego.

Fale elektromagnetyczne w zakresie częstotliwości radiowych, w tym mikrofale, są powszechnie wykorzystywane w naszym otoczeniu przez różnego rodzaju urządzenia elektryczne i elektroniczne, a cześć z nich funkcjonuje już jako sprzęt powszechnego użytku. Dobrym przykładem jest telefon komórkowy, który na początku lat 90. XX wieku był urządzeniem dość rzadko spotykanym, dzięki któremu posiadacz zdecydowanie wyróżniał się z otoczenia, a jego użycie wywoływało wręcz sensację. Wraz z rozwojem sieci, dostępność telefonów komórkowych wzrosła i dziś właściwie stały się one tak powszechnym, a jednocześnie osobistym przedmiotem, jakim niegdyś był zegarek. Sensację wywołuje już nie posiadanie telefonu, a fakt, że się go nie posiada. Choć telefon komórkowy jest chyba najbardziej rozpoznawalnym urządzeniem radiowym, a stacje bazowe telefonii komórkowej najbardziej rozpoznawalnymi instalacjami radiowymi, to jednak wokół nas działa wiele innych urządzeń, o których być może czasem nawet nie wiemy, że wykorzystują energię elektromagnetyczną. Są to między innymi: routery Wi-Fi, kuchenki mikrofalowe, nadajniki radiowe i telewizyjne, radiotelefony wykorzystywane do łączności przez różnego rodzaju służby, radary lotniskowe i meteorologiczne, czytniki zbliżeniowe RFID w systemach kontroli dostępu, komunikacja NFC w płatnościach zbliżeniowych, kluczyki samochodowe umożliwiające sterowanie centralnym zamkiem i jednocześnie wyposażone w transponder umożliwiający autoryzację użycia. Nie sposób oczywiście wymienić wszystkich urządzeń, ale warto podsumować, że wykorzystanie energii elektromagnetycznej we współczesnym życiu jest wszechobecne i nie sposób bez niej funkcjonować.

Fal elektromagnetycznych nie można dotknąć, usłyszeć, ale można je zobaczyć i poczuć. Człowiek został wyposażony przez naturę w zmysły umożliwiające ich postrzeganie jedynie w wybranych zakresach częstotliwości, czy też długości fal. Korzystając ze zmysłu wzroku możemy zobaczyć fale elektromagnetyczne w zakresie światła widzialnego, pochodzącego np. z promieniowania termicznego Słońca. Światło widzialne to przecież nic innego jak promieniowanie elektromagnetyczne obejmujące wskazane powyżej długości fal (w zakresie od 400 nm do 780 nm). Na ten zakres właśnie reaguje siatkówka oka człowieka. Dlatego też widzimy, że np. rozgrzany kawałek metalu "świeci", a kolor zależy od temperatury. Na tej samej zasadzie działały tradycyjne żarówki, w których włókno wolframowe, na skutek przepływającego prądu, rozgrzewało się do temperatury rzędu 2500°C.

Promieniowanie termiczne

[Źródło]

Promieniowanie termiczne możemy również poczuć w formie ciepła, np. docierającego do nas od ogniska. Natomiast fal elektromagnetycznych w radiowym zakresie częstotliwości nie widzimy – po prostu nie mamy właściwych ku temu receptorów. Do obserwacji takich fal wykorzystuje się specjalne przyrządy pomiarowe zwane analizatorami widma.

Energia elektromagnetyczna rządzi się ściśle określonymi prawami od samego momentu jej wytworzenia w postaci fali, aż po propagację, czyli wędrówkę w przestrzeni, włącznie z oddziaływaniem na materię, którą fala napotyka na swojej drodze. Mechanizm interakcji fal elektromagnetycznych z otoczeniem w niektórych przypadkach jest dość prosty, w innych zaś – bardziej skomplikowany. Jednak zawsze prawdziwa jest zasada, zgodnie z którą sposób oddziaływania fal elektromagnetycznych z materią zależy od częstotliwości, a dokładnie od długości fali w odniesieniu do wymiarów liniowych tej materii. W podobny sposób zależy przepływ energii elektromagnetycznej pomiędzy falą a materią, przez którą fala przechodzi. Do wymiany energii elektromagnetycznej pomiędzy falą a materią dochodzi wówczas, gdy istnieje ustalony mechanizm, który taki przepływ może powodować. Można to dobrze zobrazować na przykładzie światła przechodzącego przez szybę. Światło widzialne jest falą elektromagnetyczną, która przenosi pewną energię. Przez tradycyjną szybę okienną światło widzialne przechodzi bez większych przeszkód, nie wywołuje żadnego efektu w szybie i dociera do wnętrza, skutecznie oświetlając pomieszczenie. Dzieje się tak, ponieważ nie ma mechanizmu interakcji szkła z energią elektromagnetyczną przenoszoną przez światło. Gdyby taki mechanizm istniał, wówczas szkło wchodziłoby w „reakcję” ze światłem, pochłaniając je. Szkło można jednak specjalnie domieszkować, w wyniku czego niektóre długości fal światła widzialnego są pochłaniane, a inne, jak wcześniej, przechodzą bez przeszkód. Domieszkowanie szkła sprawi, że powstanie selektywny mechanizm interakcji szkła ze światłem.

Przy okazji omawiania interakcji fal elektromagnetycznych z otoczeniem należy wspomnieć o tym, że promieniowanie elektromagnetyczne (czyli przesyłanie energii w formie fal) dzieli się na niejonizujące oraz jonizujące. Umowna granica pomiędzy promieniowaniem niejonizującym, a jonizującym wypada pomiędzy światłem widzialnym, a ultrafioletem, czyli dla długość fali λ ≈ 380 nm, co odpowiada częstotliwości f ≈ 800 000 GHz.

Podział promieniowania elektromagnetycznego na jonizujące i niejonizujące

Warto zatem pamiętać, że pole elektromagnetyczne o częstotliwościach radiowych (do 300 GHz) jest niejonizujące, więc nie niszczy struktury atomowej materii.

W rzeczywistości mechanizm oddziaływania fal elektromagnetycznych z materią, prowadzący do selektywnej absorpcji energii elektromagnetycznej, jest bez porównania bardziej skomplikowany niż w przytoczonym przypadku światła widzialnego i szkła. Wpływ na częstotliwość, na której dochodzi do absorbcji oraz na poziom absorbcji, wywierają m.in. fizyczne (elektryczne i magnetyczne) właściwości materii, na które oddziałuje fala. Istotne znaczenie ma również, wspomniany wyżej, rozmiar liniowy materii. Im bardziej długość fali jest zbliżona do wymiaru liniowego materii, tym oddziaływanie z materią, a więc i absorbcja energii elektromagnetycznej, są silniejsze. Dzieje się tak na skutek występowania zjawiska rezonansu. Ważna jest również sama koncepcja mechanizmu przepływu energii z fali elektromagnetycznej do materii. W przypadku weryfikacji wyników przeprowadzanych badań i opracowywania wniosków naukowych, koncepcja mechanizmu przepływu energii staje się krytyczna, ponieważ istnienie mechanizmu musi zostać wykazane eksperymentalnie.

Udowodnionym naukowo i powszechnie znanym mechanizmem absorbcji energii elektromagnetycznej w przypadku częstotliwości mikrofalowych jest wzbudzenie drgań w materii. Wskutek tego energia elektromagnetyczna, poprzez wibracje mechaniczne, zamienia się w ciepło. Występuje efekt termiczny. Ten mechanizm jest skutecznie wykorzystywany właśnie w kuchence mikrofalowej. Jednakże należy pamiętać, że kuchenka mikrofalowa jest przykładem skrajnie ekstremalnym i takie poziomy natężenia pola, jakie występują w jej wnętrzu nie są nigdy spotykane w ogólnym środowisku funkcjonowania człowieka. Dla fal radiowych o częstotliwościach niższych niż mikrofalowe, sam mechanizm interakcji z materią jest już inny, ale efekt jest zbieżny. Mogą powstawać tzw. prądy indukowane prowadzące do efektu termicznego. Takie zjawisko jest wykorzystywane w diatermii, czyli w zabiegach fizykoterapeutycznych polegających na miejscowym nagrzewaniu tkanek pod wpływem silnego pola elektromagnetycznego w celu rozluźnienia mięśni i złagodzenia odczuwanego bólu. Fale elektromagnetyczne o częstotliwości sieci elektrycznej 50 Hz nie oddziałują w znaczący sposób z organizmami. Można powiedzieć, że organizmy są „przezroczyste” dla takich częstotliwości i nie dochodzi do absorbcji energii. Istnieje jednak inny, niezwykle groźny mechanizm oddziaływania sieci elektrycznej – jest to porażenie prądem. Do porażenia dochodzi wówczas, gdy wskutek kontaktu z przewodem pod napięciem następuje przepływ prądu przez organizm.

Podsumowując, aby doszło do interakcji fali elektromagnetycznej z otoczeniem, musi istnieć mechanizm oddziaływania pozwalający na to, aby energia elektromagnetyczna została zaabsorbowana i zamieniona na inny rodzaj energii, taki jak np. ciepło. Zarówno energia elektromagnetyczna, jak i ciepło, na które ta energia może zostać zamieniona, nie gromadzą się w organizmie lub materiale, nie dochodzi do efektu kumulacji dawki, jak w przypadku promieniowania jonizującego. Wpływ energii elektromagnetycznej można porównać np. do oddziaływania Słońca na plaży czy efektu ogrzewania przy kominku. Jeżeli jest nam za gorąco, w sposób naturalny chowamy się do cienia lub oddalamy od kominka, aby się schłodzić.

Wraz z rozwojem stanu techniki prowadzącym do zwiększenia liczby urządzeń elektrycznych i elektronicznych wytwarzających pole elektromagnetyczne (właśnie takie, którego nie widzimy i nie odczuwamy) i emitujących energię elektromagnetyczną wokół nas, rozwija się również obszar niezbędnych regulacji prawnych i normalizacyjnych. Mają one na celu ograniczenie poziomu emisji elektromagnetycznej w środowisku poniżej pewnych ustalonych wartości dopuszczalnych, uznawanych za takie, które nie wpływają negatywnie na organizm człowieka. Stosowne wytyczne w tym zakresie publikuje Międzynarodowa Komisja ds. Ochrony Przed Promieniowaniem Niejonizującym (ICNIRP, ang. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection), opierając się na dowodach uznanych naukowo i potwierdzonych mechanizmach wymiany energii pomiędzy falą elektromagnetyczną, a człowiekiem. Powszechnie znane jest również Zalecenie Rady Europejskiej 1999/519/EC z dnia 12 lipca 1999 r. w sprawie ograniczania ekspozycji ludności w polu elektromagnetycznym o częstotliwościach od 0 Hz do 300 GHz. W Polsce dopuszczalne poziomy pola elektromagnetycznego w środowisku określa Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 17 grudnia 2019 r. Wartości graniczne łączą wszystko, co świat nauki wie o energii elektromagnetycznej i mechanizmach jej oddziaływania z otoczeniem, w tym z organizmami ludzkimi. Są ustalane z kilkudziesięciokrotnym marginesem bezpieczeństwa w taki sposób, aby nie dochodziło do negatywnego wpływu energii elektromagnetycznej na organizm człowieka. Jak informuje WHO, przeważająca większość badań prowadzonych w związku z wpływem różnych czynników na zdrowie człowieka, dotyczy właśnie zagadnień związanych z polem elektromagnetycznym. Badań w tym obszarze jest znacznie więcej niż badań poświęconych np. substancjom chemicznym.

Mimo to wciąż część osób twierdzi, że energia elektromagnetyczna, a zwłaszcza sygnały radiowe i ich wpływ na zdrowie, są niezbadane. Wnioski z prowadzonych przez ICNIRP przeglądów badań naukowych w związku z ustalaniem wytycznych są jednoznaczne. W przypadku ekspozycji na niejonizujące pole elektromagnetyczne o poziomach nie przekraczających ustalonych wartości granicznych nie można potwierdzić, że taka ekspozycja powoduje zagrożenie dla zdrowia. Przy czym kwestia niepewności oceny badań naukowych i związanego z tym ryzyka sprawia, że przegląd dowodów naukowych jest procesem, który trwa nieustająco. Ocenie podlegają potencjalne zagrożenia wynikające z narażenia na działanie różnych czynników. Przeglądy prowadzone są w sposób kompleksowy, a weryfikacji podlegają wszystkie dostępne dowody naukowe. Żadne pojedyncze badanie nie może stanowić podstawy do wykazania negatywnego wpływu na zdrowie ani, co równie ważne, do wykazania braku negatywnego wpływu na zdrowie. Więcej informacji na temat ICNIRP.

Ponieważ fale elektromagnetyczne w radiowym zakresie częstotliwości są dla człowieka niewidzialne wciąż kojarzą się z czymś nieznanym, niepoznanym, tajemniczym. Jeżeli dołożyć do tego skomplikowaną teorię pola elektromagnetycznego i zasady występowania zjawisk fizycznych związanych z propagacją fal, przy jednoczesnej łatwości dystrybucji wszelkich informacji z wykorzystaniem internetu – może powstać mieszanka wybuchowa. Temat fal elektromagnetycznych, energii i oddziaływania na otoczenie, wciąż obrasta w przeróżne hipotezy paranaukowe, informacje niesprawdzone i niejednokrotnie niesprawdzalne, niepoparte nie tylko dowodami naukowymi, ale nawet zdrowym rozsądkiem. W ten sposób powstają mity i fake newsy. Ostatnio spotykamy się z ich eksplozją, zwłaszcza w kontekście budowy sieci 5G okrzykniętej przez niektóre środowiska eksperymentem na ludzkości, co już samo w sobie ma wymowę skrajnie negatywną. Cóż, z założenia taką przecież ma mieć. Można zaryzykować stwierdzenie, że część społeczeństwa nie przyjmuje argumentów rozsądku i racjonalnych wyjaśnień, które dostarcza nauka. Woli się bać. Podobno potrzeba strachu jest wpisana w nasz genotyp. To dlatego oglądamy horrory albo uprawiamy sporty ekstremalne balansując na granicy życia i śmierci. Niektórzy jednak preferują szukanie zagrożeń wokół siebie, często fikcyjnych.

ntensyfikacja działań wymierzonych w sieć komórkową wskazywałaby na to, że stacje bazowe są zasadniczym źródłem pola elektromagnetycznego występującego w środowisku, a przecież jest tyle różnych innych źródeł wokół nas. I to źródeł, znajdujących się bardzo blisko, zdecydowanie bliżej niż anteny stacji bazowych. Wystarczyłoby przytoczyć choćby powszechnie stosowane kuchnie z płytą indukcyjną.

Natężenie PEM w otoczeniu płyty indukcyjnej

Natężenie pola elektrycznego mierzone w odległości 50 cm wynosi ok. 30 V/m, co stanowi ponad 34% wartości dopuszczalnej równej 87 V/m. To przecież „aż” 30 V/m, o wiele więcej niż w otoczeniu stacji bazowych – dlaczego więc nikt nie walczy z płytami indukcyjnymi?

Można podać wiele przykładów powstawania i eskalacji nieuzasadnionych obaw związanych z komunikacją radiową. Co więcej, nie wszystkie są związane z telefonami komórkowymi. Niepokoje społeczne potrafią wywołać chociażby tzw. „inteligentne liczniki” energii elektrycznej bądź gazu, które poza typową funkcjonalnością zliczania zużycia medium, pozwalają na automatyczne przesyłanie informacji o tym zużyciu, właśnie drogą radiową. W tym celu wykorzystują np. pasmo częstotliwości 868 MHz i nadają z bardzo niską mocą, nie przekraczającą 25 mW (0,025 W). Podobne obawy budzi rozpowszechnianie Wi-Fi w miejscach publicznych – zwłaszcza w szkołach.

Tymczasem, realnym zagrożeniem może być niska jakość wykonania niektórych urządzeń wprowadzanych do obrotu spoza obszaru Unii Europejskiej i potencjalny brak ich zgodności z wymaganiami zasadniczymi, określonymi w mających zastosowanie dyrektywach nowego podejścia. Cóż, może to po prostu nie jest ciekawy temat.

Właściwie należałoby sobie zadać pytanie: dlaczego to stacje bazowe i telefony komórkowe stały się głównym celem ataków i wciąż znajdują się w obszarze zainteresowania? W odpowiedzi można zidentyfikować kilka istotnych czynników:

• wyniki badań percepcji ryzyka wskazują, że ludzie są bardziej zaniepokojeni niewidzialnymi zjawiskami, których nie rozumieją – sygnały radiowe wykorzystywane w komunikacji mobilnej idealnie wpisują się w ten mechanizm powstawania lęku;

• informacje o badaniach nad możliwością wystąpienia zagrożenia dla zdrowia są zdecydowanie bardziej nośnymi medialnie doniesieniami niż te, o badaniach prowadzonych w kierunku wykazania braku zagrożenia dla zdrowia – np. alarmistyczny zwrot: "Stacja bazowa w pobliżu spowoduje, że zachorujesz na raka mózgu” wydaje się wręcz krzyczeć, podczas gdy informacja pozytywna: "Dzięki stacji bazowej w pobliżu masz lepszy zasięg” wydaje się być po prostu nudna;

• połączenie istnienia stacji bazowych z aspektami natury wizualnej i estetycznej lub wręcz z obawami dotyczącymi spadku wartości nieruchomości – ze względu na swoją konstrukcję (spowodowaną m.in. obowiązującymi do niedawna restrykcyjnymi wartościami dopuszczalnymi) stacje bazowe wyróżniają się z otoczenia, są widoczne i zauważalne, a w efekcie "przeszkadzają".

W tym kontekście, szkodliwość stacji bazowych należy raczej traktować w kategorii miejskiej legendy, podobnie jak kiedyś czarną wołgę, którą straszono dzieci.

Rozwój nauki przynosi wymierne korzyści, które można byłoby sprowadzić do ulepszania już istniejących lub powstawania nowych sposobów wykorzystania energii. Jedną z nich jest oczywiście energia elektromagnetyczna. To zaś prowadzi do rozwoju techniki, z której korzystamy na co dzień i bez której nie sposób wyobrazić sobie funkcjonowania w XXI w. Właściwie, jak daleko by nie sięgnąć wstecz, każdy istotny moment w rozwoju techniki wiązał się z trwającą krócej lub dłużej, mniej lub bardziej intensywną fazą sceptycznego podejścia i eskalacją obaw społeczeństwa przed pojawiającymi się nowinkami techniki.

Przykład 1.  Mechaniczne krosno tkackie

Mechaniczne krosno tkackie powstało w 1785 r. w wyniku rozbudowy krosna, które dotychczas było obsługiwane ręcznie. W unowocześnionej maszynie zastosowano napęd oraz połączono i zsynchronizowano wszystkie mechanizmy. Przewrót w przemyśle włókienniczym, polegający na zastąpieniu pracy ręcznej bardziej wydajną produkcją mechaniczną, stanowił pierwszy krok w kierunku rewolucji przemysłowej. Jednocześnie stał się przyczyną niepokojów społecznych. Zorganizowane grupy chałupników, rzemieślników i tkaczy, protestujące w Anglii przeciwko zmianom sposobu życia i nowej etyce pracy, wobec ryzyka utraty pracy, organizowały nocne napady na tkalnie w celu niszczenia krosien. Ten ruch społeczny, od nazwiska jego przywódcy Neda Ludda, został nazwany luddyzmem.

Luddyści niszczą krosno tkackie

[Źródło]

Straty powstałe w wyniku działań luddystów były bardzo poważne i zostały oszacowane na poziomie 1,5 miliona ówczesnych funtów. Odpowiedzią parlamentu brytyjskiego była ustawa, zgodnie z którą niszczenie maszyn było kwalifikowane jako przestępstwo zagrożone karą śmierci.

Dzisiaj już wiemy, że faktycznie mechanizacja produkcji przyniosła nie spadek, lecz gwałtowny wzrost liczby miejsc pracy. Na przykład liczba osób pracujących w USA w przemyśle samochodowym wzrosła ze 140 tysięcy w 1910 r. do 941 tysięcy w 1973 r., czyli prawie siedmiokrotnie. Jednakże ruchy sprzeciwiające się wszelkim innowacjom przetrwały do dzisiaj. Można mówić o formie współczesnego luddyzmu (neoluddyzmu), który jest wyrazem niechęci wobec nowoczesnej techniki.

Przykład 2.  Kolej żelazna

Ewolucja kolei od zastosowania w kopalniach do powszechnie dostępnego środka komunikacji publicznej rozpoczęła się w Anglii i była związana z rewolucją przemysłową. W początkowej fazie była to kolej konna: służąca do transportu towarów (od 1803 r.), a następnie także do transportu osobowego (od 1807 r.). Istotną zmianę przyniosło zastąpienie zaprzęgu konnego parowozem. W 1825 r. została uruchomiona pierwsza linia kolei publicznej, która połączyła Stockton z Darlington. We wrześniu tegoż roku parowóz George’a Stephensona pociągnął ogromny ciężar składający się z 12 wagonów z węglem, a do tego rozwijał zawrotną prędkość kilkunastu kilometrów na godzinę.

Lokomotywa „Salamanca”

Wykorzystanie parowozu oczywiście oznaczało początek końca zaprzęgów konnych na kolei. Ale nie tylko. Otóż w społeczeństwie powstała histeria, podsycana kolejnymi artykułami w prasie. Pociągi miały płoszyć bydło i kury przez co mleczność krów miała się dramatycznie zmniejszyć, a kury miały przestać znosić jajka. Czy więc hodowcy krów i kur mogli być zadowoleni z pojawienia się parowozów? Na hodowcach krów i kur jednak nie koniec. Niebawem zagładę wieszczono już całej ludzkości! Pojawiła się bowiem groźba nieuchronnej śmierci w pożarach powstających w wyniku zaprószenia ognia przez snopy iskier wyrzucanych z parowozów. Oczywiście krowy, kury i ludzie na wprowadzeniu parowozu nie ucierpieli, a na jaw wyszło, że za artkułami prasowymi stały firmy transportowe, które nie miały szans w konkurowaniu z parowozem.

Wkrótce ludzie przestali się już bać kolei, ale na horyzoncie pojawiło się nowe "śmiertelne" zagrożenie. W Anglii pojawiły się omnibusy parowe. Przewoziły po kilkunastu pasażerów, początkowo rozwijając prędkość do 30 km/h, a w późniejszym okresie aż do 50 km/h. Podobnie jak w przypadku kolei parowej, pojawiła się fala sprzeciwu. Omnibusy oskarżano o zadymianie, niszczenie nawierzchni dróg, płoszenie koni, stwarzanie zagrożenia dla życia przechodniów. Dochodziło również do aktów sabotażu – uszkadzano drewniane szprychy w kołach, które rozpadały się w czasie jazdy.

Omnibus parowy

Dbając rzekomo o dobro ludności Izba Gmin uchwaliła prawo nakazujące, aby przed każdym omnibusem szedł człowiek i czerwoną flagą w dzień, a latarnią w nocy ostrzegał przed nadjeżdżającym pojazdem. Ponadto nałożono ograniczenia prędkości maksymalnej, z którą omnibusy mogły się poruszać (do 2 mil/h w miastach i do 3 mil/h poza nimi). To w oczywisty sposób doprowadziło do upadku tego sposobu transportu. W efekcie jednak tak nieracjonalne i nieuzasadnione ograniczenia wywarły dużo gorszy skutek. Anglia przegrała wyścig motoryzacyjny z Niemcami i Francją.

Przykład 3.  Fotografia

Pierwszą w historii trwałą fotografię wykonał francuski wynalazca Joseph-Nicephore Niepce. W 1826 r. lub 1827 r. uwiecznił widok roztaczający się z dachu jego domu w Le Gras we Francji. Proces fotografowania, w warunkach dobrej ekspozycji słonecznej, trwał, bagatela, 8 godzin. Zdjęcie zostało zarejestrowane z wykorzystaniem procesu zwanego heliografią. Na kawałek szkła lub metalu nakładano bitum (składnik substancji organicznej występującej w skałach), który po wystawieniu na ekspozycję słoneczną – twardniał. Nieutwardzone fragmenty materiału zmywano i w taki sposób powstawał negatyw. Po pokryciu negatywu farbą litograficzną wykonywano odcisk na papierze.

Pierwsza udana, trwała fotografia (widok z okna w Le Gras)

[Źródło]

Zasadniczą zmianę w wykonywaniu zdjęć przyniosło odkrycie, którego dokonał współpracownik Niepce’a, francuski malarz Louis Jacques Mandé Daguerre. Na początku 1839 r. Daguerre ogłosił opracowanie nowej techniki fotograficznej z zastosowaniem miedzianej płytki pokrytej srebrem. Ten proces fotografowania, zwany dagerotypią, trwał już  „tylko” kilka minut, więc mógł być stosowany w praktyce. Zbliżony proces jest wciąż wykorzystywany w aparatach Polaroid. Pierwszą osobą uwiecznioną na fotografii był pewien mężczyzna na ruchliwym paryskim bulwarze du Temple. Ponieważ dagerotyp wymagał stosunkowo długiego czasu naświetlania, przechodnie którzy znajdowali się na ulicy zbyt krótko, nie zostali sfotografowani. A ów mężczyzna? Po prostu korzystał z usług pucybuta, dzięki czemu odpowiednio długo znajdował się w jednym miejscu, więc jego postać pojawiła się na zdjęciu.

Prawdopodobnie pierwszy obraz fotograficzny żyjącej osoby

[Źródło]

W niedługim czasie dagerotypia spotkała się z olbrzymim zainteresowaniem, a dagerotyp stał się popularnym sposobem robienia fotografii portretowej. Początkowo jednak, zwłaszcza wśród osób nie rozumiejących zasad powstawania zdjęć, panował lęk przed fotografią. Obawiano się, że zdjęcie „ukradnie” duszę człowieka. Co ciekawe, nadal istnieją plemiona, które boją się fotografii i nie pozwalają na wykonywanie zdjęć ani sobie, ani nawet swoim rytualnym przedmiotom. Obawiają się, że dusza zostanie uwięziona w zdjęciu, a przedmioty stracą magiczną moc. Taka sytuacja jednak nie dotyczy tylko plemion pierwotnych. Można znaleźć całkiem poważne wpisy na różnych forach internetowych, głoszące, że w zdjęciu zostaje „zamknięta” część duszy, przez co zdjęcie staje się nośnikiem energii fotografowanej osoby. Ludzie wierzący w takie zależności również boją się fotografowania. Ich zdaniem zdjęcie tworzy kanał, poprzez który osoby niepowołane zyskują dostęp do systemu energetycznego osoby sfotografowanej, dzięki czemu mogą przejąć nad nią władzę.

Przykład 4.  Elektryczność

Wiek XIX to czas intensywnych prac i wielu odkryć naukowych dokonanych przez przyrodników, matematyków i fizyków w obszarze elektryczności i magnetyzmu. Wystarczy chociażby wspomnieć o wydanym w 1873 r. traktacie „Elektryczność i magnetyzm”, w którym autor – James Clerk Maxwell – przedstawił jednolitą teorię elektromagnetyzmu i udowodnił, że elektryczność i magnetyzm są dwoma rodzajami tego samego zjawiska. Dzięki mocnym fundamentom naukowym, wiele pomysłów i wynalazków znalazło zastosowanie praktyczne, zmieniając w sposób zasadniczy otoczenie i styl życia człowieka. W 1879 r. Thomas Alva Edison opatentował żarówkę i oświetlenie elektryczne zaczęło powoli wkraczać do domów, wypierając stosowane dotychczas oświetlenie gazowe. W 1882 r. wybudowano pierwszą na świecie elektrownię miejską i sieć zasilającą prądu stałego, do której dołączono aż pięćdziesięciu dziewięciu klientów dolnego Manhattanu. Stanowiło to przełomowe w historii ludzkości wydarzenie, ponieważ granica między dniem a nocą uległa zatarciu. Nowatorskie oświetlenie elektryczne wciąż było jednak traktowane z dużym sceptycyzmem, bardziej jako dodatek do lampy gazowej, niż podstawowe źródło światła. Jak się okazuje, oświetlenie elektryczne trafiło do Białego Domu dopiero w 1891 r. Jednak para prezydencka (Benjamin Harrison z małżonką) odmówiła obsługi włączników światła argumentując to lękiem przed porażeniem. Przed tą „dziwną” alternatywą dla oświetlenia gazowego, lęk odczuwało wiele osób. W celu przełamania bariery przed swobodnym korzystaniem z oświetlenia elektrycznego, umieszczano uspokajające informacje o następującej treści: "Ten pokój jest wyposażony w oświetlenie elektryczne Edisona. Nie próbuj zapalać zapałką. Po prostu przekręć przełącznik na ścianie przy drzwiach. Wykorzystanie energii elektrycznej do oświetlenia nie jest w żaden sposób szkodliwe dla zdrowia, ani nie wpływa na stabilność snu.".

Informacja o korzystaniu z oświetlenia elektrycznego

[Źródło]

Oczywiście szybko okazało się, że sposoby wytwarzania i przesyłania prądu stałego są mało efektywne. Mimo stosowania grubych kabli straty energii były nieakceptowalne. Jednocześnie oczekiwania związane z wykorzystaniem prądu elektrycznego były coraz większe. Rozwiązaniem okazał się prąd przemienny, który dzięki zastosowaniu transformatorów można było skutecznie przesyłać na duże odległości.

Twórcą pierwszego generatora prądu zmiennego nie był jednak Edison, lecz jego konkurent – Nikola Tesla, który w 1887 r. wniósł zgłoszenie patentowe dotyczące dystrybucji energii w formie prądu przemiennego. Podczas, gdy oświetlenie miejskie zasilane prądem stałym potrzebowało licznych elektrowni znajdujących się na terenie miasta, to samo oświetlenie zasilane prądem przemiennym wymagało zaledwie kilku elektrowni – i to z możliwością zlokalizowania ich poza miastem. Sytuacja była ewidentna – wykorzystanie prądu stałego na skalę przemysłową było bez przyszłości.

Pomiędzy Edisonem a Teslą rozgorzała zaciekła rywalizacja zwana „walką o prąd przemienny”. Sukces Tesli oznaczał porażkę Edisona i olbrzymie straty finansowe. Edison próbował więc zdyskredytować wynalazek Tesli. Postanowił wzbudzić w ludziach strach przed stosowaniem prądu przemiennego. W jaki sposób? Chyba najgorszy z możliwych. Otóż najpierw rozpętał kampanię w prasie i radiu, twierdząc, że prąd przemienny jest zabójczy, po czym zlecił zaprojektowanie urządzenia, którego przeznaczeniem miało być uśmiercanie żywych istot poprzez porażenie prądem przemiennym. Organizowano publiczne pokazy, podczas których demonstrowano wpływ prądu przemiennego na zwierzęta, doprowadzając w efekcie do ich śmierci. Edison doprowadził również do tego, że tzw. krzesło elektryczne, jako „humanitarna alternatywa” dla egzekucji przez powieszenie, stało się jedynym legalnym w świetle prawa narzędziem do uśmiercania skazańców w stanie Nowy Jork. W odpowiedzi Tesla pokazał, że prąd przemienny jest jednak dobrodziejstwem. W tym celu wykorzystał odbywającą się w 1893 r. w Chicago Wystawę Światową. Zaproponował oświetlenie jej 200 tysiącami żarówek, które były zasilane z generatora prądu zmiennego. Efekt był imponujący, o czym przekonało się ponad 25 milionów osób zwiedzających wystawę. Idea prądu przemiennego wygrała. Dzięki rozbudowie sieci energetycznej prądu przemiennego nastąpił rozwój zakładów przemysłowych – w oparciu o linie produkcyjne powstała produkcja o charakterze masowym.

21 stycznia 1993 r. amerykański gospodarz telewizyjnych talk-show, Larry King, przedstawił nieoczekiwanego gościa w swoim programie. Co istotne, był to wieczór po zaprzysiężeniu Billa Clintona na 42. Prezydenta USA. Publiczność, o niecodziennej frekwencji, zgromadzona przed telewizorami oczekiwała komentarza stricte politycznego. Taki jednak nie nastąpił. Larry King zaprosił bowiem młodego człowieka z Florydy, Davida Reynarda, który złożył pozew przeciwko producentowi telefonów komórkowych oraz operatorowi telekomunikacyjnemu. Twierdził, że promieniowanie z telefonu spowodowało lub przyspieszyło rozwój nowotworu mózgu u jego zmarłej rok wcześniej żony. Dwa lata później pozew został oddalony, lecz wywołany w tej sprawie "demon" lęku dopiero zaczął zbierać swoje żniwo. Pojawiły się kolejne spory sądowe, media zwróciły uwagę w tym kierunku, a społeczeństwo zainteresowało się potencjalnym wpływem telefonów komórkowych na zdrowie.

Losy odkryć i wynalazków na przestrzeni wielu lat dowodzą, że celowe kreowanie sytuacji zagrożenia i systematyczne podsycanie lęku przed nowymi technologiami są od dawna stosowanymi elementami brudnej walki rynkowej. A samo wzbudzanie strachu bywa skuteczne zwłaszcza, gdy kojarzy się z utratą zdrowia lub śmiercią. Smutna prawda jest taka, że w ostatnim czasie właśnie takich prób wzbudzenia strachu doświadczamy coraz częściej…

---

Autor: Rafał Pawlak – Instytut Łączności – Państwowy Instytut Badawczy