Semáforo

Semáforo ( lit. ' aparato para señalizar ' ; del griego antiguo σῆμα ( sêma )  'marca, signo, muestra' y griego -φόρος ( -phóros )  'portador, portador') ^[1] es el uso de un aparato para crear una señal visual transmitida a distancia. ^{[2] [3]} Un semáforo se puede realizar con dispositivos que incluyen: fuego, luces, banderas , luz solar y brazos móviles. ^{[2] [3] [4]} Los semáforos se pueden utilizar para telegrafía cuando se organizan en redes conectadas visualmente , o para señalización de tráfico como en sistemas ferroviarios o semáforos en ciudades. ^[5] 

Las frictorias eran un sistema de semáforos utilizado en la antigua Grecia para la transmisión de mensajes específicos previamente acordados. Se construían torres en cimas de montañas seleccionadas, de modo que una torre, la frictoria , fuera visible para la torre siguiente, generalmente a 30 km (20 mi) de distancia. Se encendían llamas en una torre, luego la siguiente torre encendía una llama sucesivamente.

El sistema de balizas bizantinas era un semáforo desarrollado en el siglo IX durante las guerras árabe-bizantinas . El Imperio bizantino utilizó un sistema de balizas para transmitir mensajes desde la frontera con el califato abasí a través de Asia Menor hasta la capital bizantina, Constantinopla . La línea principal de balizas se extendía a lo largo de unos 720 km (450 mi) con estaciones ubicadas entre 100 km (60 mi) y 60 km (35 mi). Un mensaje podía enviarse a lo largo de la línea en aproximadamente una hora. Se encendía una hoguera en la primera baliza y se transmitía por la línea hasta Constantinopla.

La señal de humo es una de las formas más antiguas de semáforo para la comunicación a larga distancia. El humo se utiliza para transmitir noticias, señalar peligro o reunir a personas en un área común.

Una lámpara de señales es un sistema de semáforos que utiliza un dispositivo de señalización visual, a menudo utilizando el código Morse . En el siglo XIX, la Marina Real Británica comenzó a utilizar lámparas de señales. En 1867, el entonces capitán, más tarde vicealmirante, Philip Howard Colomb, comenzó por primera vez a utilizar puntos y rayas en una lámpara de señales. ^[6]

El faro moderno es un semáforo que utiliza una torre, un edificio u otro tipo de estructura diseñada para emitir luz desde un sistema de lámparas y lentes y servir como ayuda a la navegación para los pilotos marítimos en el mar o en vías navegables interiores. Los faros marcan costas peligrosas, bancos de arena peligrosos , arrecifes , rocas y entradas seguras a los puertos; también ayudan en la navegación aérea . Originalmente iluminados por fuegos abiertos y luego velas, la lámpara de mecha hueca de Argand y el reflector parabólico se introdujeron a fines del siglo XVIII. La fuente de luz se llama "lámpara" y la luz se concentra mediante la "lente" u "óptica". El aceite de ballena también se usaba con mechas como fuente de luz. El queroseno se hizo popular en la década de 1870 y la electricidad y el carburo ( gas acetileno ) comenzaron a reemplazar al queroseno a principios del siglo XX. El carburo fue promovido por la luz Dalén que encendía automáticamente la lámpara al anochecer y la apagaba al amanecer. La llegada de la electrificación y de los cambiadores automáticos de lámparas hizo que los fareros se volvieran obsoletos. Las mejoras en la navegación marítima y la seguridad con sistemas de navegación por satélite como el Sistema de Posicionamiento Global (GPS) han llevado a la eliminación progresiva de los faros no automatizados en todo el mundo. ^[7]

Un semáforo de bandera ^[8] es un sistema telegráfico que transmite información a distancia mediante señales visuales con banderas, varillas, discos, paletas o, en ocasiones, con las manos desnudas o enguantadas. La información se codifica mediante la posición de las banderas. ^[9] Todavía se utiliza durante el reabastecimiento en el mar y es aceptable para la comunicación de emergencia durante el día o utilizando varillas luminosas en lugar de banderas, por la noche.

Las banderas de señales marítimas internacionales son un sistema utilizado por los barcos para comunicarse en el mar. Cada bandera representa una letra, un número o un mensaje específico del código de señales marítimas internacionales. Son de colores brillantes y fáciles de distinguir, y sirven para deletrear mensajes, identificar letras y números, señalar socorro o solicitudes de asistencia y comunicar procedimientos náuticos. Estas banderas, estandarizadas por la Organización Marítima Internacional (OMI), garantizan la uniformidad mundial y ofrecen a los profesionales marítimos una herramienta para una comunicación eficaz y clara en el mar.

Un heliógrafo es un semáforo que emite señales mediante destellos de luz solar utilizando un espejo, a menudo en código Morse . Los destellos se producen al girar momentáneamente el espejo o al interrumpir la luz solar con un obturador. ^[10] El heliógrafo fue un instrumento simple pero efectivo para la comunicación óptica instantánea a largas distancias durante finales del siglo XIX y principios del XX. ^[10] Los principales usos fueron para el trabajo militar, topográfico y de protección forestal. Los heliógrafos fueron un elemento estándar en los ejércitos británico y australiano hasta la década de 1960 y fueron utilizados por el ejército paquistaní hasta 1975. ^[11]

En 1792, Claude Chappe , un clérigo de Francia, inventó un telégrafo semáforo terrestre , que utiliza brazos indicadores pivotantes y transmite información según la dirección en la que apuntan los indicadores y fue popular a finales del siglo XVIII y principios del XIX. ^{[12] [13] [14] [2] [15]} Las torres de retransmisión se construyeron con una línea de visión hacia cada torre a separaciones de 10 a 30 km (5 a 20 mi). En la parte superior de cada torre había un aparato, que utiliza brazos indicadores pivotantes y transmite información según la dirección en la que apuntan los indicadores. Un observador en cada torre observaba la torre vecina a través de un telescopio y cuando los brazos del semáforo comenzaban a moverse deletreando un mensaje, pasaban el mensaje a la siguiente torre. Esta forma temprana de sistema telegráfico era mucho más eficaz y eficiente que los posteros para transmitir un mensaje a largas distancias. La línea de visión entre las estaciones de retransmisión estaba limitada por la geografía y el clima. Además, la comunicación visual no podría cruzar grandes masas de agua.

Un ejemplo es que durante la era napoleónica se construyeron estaciones para enviar y recibir mensajes utilizando el término acuñado de semáforo napoleónico . ^{[16] [17]} Esta forma de comunicación visual era tan efectiva que los mensajes que normalmente tardaban días en comunicarse ahora podían transmitirse en apenas horas. ^[16]

La señal de semáforo ferroviaria es una de las primeras formas de señales ferroviarias fijas . ^[18] Estas señales muestran sus diferentes indicaciones a los conductores de trenes cambiando el ángulo de inclinación de un "brazo" pivotante. ^[3] Un solo brazo que pivota está unido a un poste vertical y puede adoptar una de tres posiciones. La posición horizontal indica detenerse, la vertical significa todo despejado y la inclinada indica seguir adelante bajo control, pero prepárese para detenerse. ^[3] Los diseños han cambiado con el paso de los años y las señales de luz de color han reemplazado a las señales de semáforo en la mayoría de los países.

Un telégrafo hidráulico puede hacer referencia a uno de dos sistemas de semáforos diferentes. El primero se desarrolló en Grecia en el siglo IV a. C. , mientras que el otro se desarrolló en Gran Bretaña en el siglo XIX d. C. El sistema griego se implementó en combinación con señales de fuego, mientras que el segundo sistema británico funcionaba únicamente mediante presión de fluido hidráulico .

A principios del siglo XIX, se inventó gradualmente el telégrafo eléctrico que permitía enviar un mensaje a través de un cable. ^{[19] [20]} En 1835, el inventor estadounidense Samuel Morse creó un sistema de lenguaje de puntos y rayas que representaba tanto letras como números, llamado código Morse , que permitía transmisiones basadas en texto. En 1837, los inventores británicos William Fothergill Cooke y Charles Wheatstone obtuvieron una patente para el primer telégrafo comercialmente viable . ^[21] En la década de 1840, con la combinación del telégrafo y el código Morse, se reemplazó el sistema de semáforos. ^[22] El telégrafo continuó utilizándose comercialmente durante más de 100 años y el código Morse todavía lo utilizan los entusiastas de la radioafición . Las telecomunicaciones evolucionaron reemplazando al telégrafo eléctrico con el advenimiento de la telegrafía inalámbrica , el teleimpresor , el teléfono, la radio, la televisión, el satélite , el teléfono móvil, Internet y la banda ancha. ^{[23] [24]}

• Comunicaciones militares
• Comunicación óptica

• Burns, RW (2003). Comunicaciones: Una historia internacional de los años de formación . ( Capítulo 2 ) La Institución de Ingeniería y Tecnología. ISBN 978-0863413278 . 
• Holzmann, Gerard J. (1994). La historia temprana de las redes de datos . Wiley-IEEE Computer Society Press; 1.ª edición. ISBN 978-0818667824 . 
• Pasley, CW (1823). Descripción del telégrafo universal para señales diurnas y nocturnas . Biblioteca Militar T. Egerton. Egerton.
• Wilson, G. (1976). Los viejos telégrafos . Phillimore & Co. Chichester, West Sussex. ISBN 978-0900592799 . 

• Youtube: "2 de marzo de 1791: Claude Chappe envía el primer mensaje mediante un semáforo"
• YouTube: Teoría de la información parte 4: Semáforos y señales de fuego
• YouTube: Telecomunicaciones: Sistemas de semáforos