Reginald Fessenden

La National Electric Signaling Company (NESCO) fue financiada para continuar las investigaciones de Fessenden, incluyendo el desarrollo de un transmisor de chispa rotativa de alta potencia para servicios de radiotelegrafía de larga distancia, y un transmisor de menor potencia de onda continua utilizando un alternador de alta frecuencia, que podría ser utilizado tanto para transmisiones telegráficas como de audio por amplitud modulada. Fessenden sintió que un transmisor de onda continua -uno que produce una onda senoidal pura de una sola frecuencia- sería mucho más eficiente, especialmente para la transmisión de audio de calidad. Fessenden firmó un contrato con General Electric para ayudar a la construcción de toda una serie de transmisores-alternadores de alta frecuencia.

El 21 de diciembre de 1906, Fessenden realizó una extensa demostración de su nuevo transmisor-alternador en Brant Rock, mostrando su utilidad para enlaces punto a punto de telefonía, incluyendo la interconexión de sus estaciones con la red telefónica. Unos días después, dos demostraciones más tuvieron lugar, entre las que parece estar la primera transmisión radiofónica experimental de entretenimiento y música hecha por primera vez hacia una audiencia general. En la noche del 24 de diciembre de 1906 (Nochebuena), Fessenden utilizó su transmisor-alternador para emitir una pequeña secuencia desde Brant Rock, que incluyó la canción O Holy Night tocada por él mismo con el violín, y la lectura del pasaje de Lucas, capítulo 2, de la Biblia. En la noche del 31 de diciembre (Año Nuevo), realizó una segunda transmisión de características similares. La audiencia principal de estas transmisiones era un número desconocido de operadores de radio a bordo de barcos a lo largo de la costa Atlántica de los Estados Unidos. A pesar de ser hoy consideradas un gran evento en la historia de la radio, estas dos transmisiones apenas fueron notadas en su época y rápidamente fueron olvidadas.

Los grandes logros de Fessenden no le aportaron un gran éxito financiero. Había grandes diferencias entre Fessenden y los dueños de la compañía, y finalmente en 1911 Fessenden fue despedido de NESCO. Fessenden ganó el juicio en primera instancia y se le concedieron resarcimientos económicos. Sin embargo, NESCO ganó la instancia de apelación. La compañía fue vendida a Westinghouse en 1920, y al año siguiente sus activos - incluyendo un gran número de patentes de Fessenden - fueron vendidos a Radio Corporation of America (RCA), quien también heredó los reclamos legales de Fessenden.

Luego de 1920, la radiodifusión proliferó, utilizando válvulas electrónicas de vacío en lugar de alternadores, pero empleando las ondas continuas moduladas en amplitud (AM) que Fessenden ayudó a introducir en 1906. A pesar de que Fessenden cesó su actividad en la radio luego de retirarse de NESCO en 1911, continuó trabajando en otras áreas. Finalmente Fessenden llegó a poseer más de 500 patentes. Después de llegar a un acuerdo con RCA sobre sus reclamos legales, Fessenden compró una pequeña propiedad llamada Wistowe en Bermudas.

Su legado en la radio incluye tres de sus más notables logros:

• la primera transmisión de audio por radio (1900)
• la primera comunicación transatlántica en dos sentidos (1906)
• la primera transmisión de audio para entretenimiento y de música para un público general (1906)

Placa conmemorativa cerca de su lugar de nacimiento.

Reginald Aubrey Fessenden nació el 6 de octubre de 1866 en East Bolton, Quebec, Canadá, el mayor de los cuatro hijos de Joseph Elisha Fessenden y Clementina Trenholme. Joseph Fessenden era un pastor de la Iglesia Anglicana, y a lo largo de los años la familia se mudó a diversos lugares dentro de la provincia de Ontario. Mientras crecía, Reginald fue un estudiante aplicado. En 1877, a la edad de 11 años, asistió a la escuela Trinity College School en Port Hope, Ontario durante dos años. A la edad de 14 años la escuela Bishop's College School en Lennoxville, Quebec le entregó una maestría en matemáticas. En esta época, la Bishop's College School era una escuela relacionada con la Bishop's University, y compartía el mismo campus y edificios. En junio de 1878, la escuela solo tenía 43 alumnos. Por lo tanto, aunque Fessenden era solo un adolescente, estaba enseñando matemática a los jóvenes alumnos de la escuela mientras simultáneamente estudiaba con los alumnos más grandes en la universidad. La cantidad total de estudiantes de la universidad en el ciclo 1883-1884 era de solo 25 estudiantes (todos varones). A la edad de 18 años, Fessenden dejó la universidad sin haber logrado un diploma de grado, a pesar de haber "hecho todo el trabajo substancialmente necesario para obtenerlo". La falta de un grado, pudo haber debilitado sus oportunidades de empleo cuando la McGill University abrió su departamento de ingeniería eléctrica, ya que Fessenden fue rechazado para el cargo de director de departamento en favor de un estadounidense.

Los próximos dos años trabajó como director y único maestro, en el Whitney Institute en Bermudas. Mientras estaba allí se comprometió con Helen Trott. Se casaron en septiembre de 1890, y luego tuvieron un hijo, Reginald Kennelly Fessenden.

La educación clásica de Fessenden, solo le había provisto un limitado conocimiento científico y técnico. Interesado en incrementar sus habilidades en el campo de la electricidad, se mudó a Nueva York en 1886, con la esperanza de obtener un empleo con el famoso inventor Thomas Alva Edison. Como él mismo cuenta en su autobiografía de 1925 Radio News, sus primeros intentos fueron rechazados de plano; en su carta de presentación Fessenden escribió "No se nada de electricidad pero puedo aprender rápido", a lo que Edison contestó "Tengo suficientes hombres que no saben nada de electricidad". Sin embargo, Fessenden perseveró y antes de fin de año, fue contratado como asistente de pruebas para la Edison Machine Works, que estaba instalando la distribución eléctrica subterránea de la ciudad de Nueva York. Rápidamente probó su valor, y recibió una serie de promociones de mayor responsabilidad en el proyecto. Fessenden estuvo involucrado en un amplio rango de proyectos que incluían resolver problemas de química, metalúrgica y electricidad. Sin embargo, en 1890, atravesando problemas financieros, Edison se vio forzado a despedir a la mayoría de los empleados del laboratorio, incluyendo a Fessenden.

Tomando ventaja de sus recientes experiencias, Fessenden pudo encontrar posiciones en una serie de compañías manufactureras. Luego, en 1892 recibió el cargo de profesor para el nuevo departamento de Ingeniería Eléctrica en la Purdue University en West Lafayette, Indiana, mientras ayudaba a la Westinghouse Corporation en la instalación de la iluminación para la feria mundial de 1893 en Chicago. Poco después, George Westinghouse en persona lo reclutó para la posición de director del nuevo departamento de Ingeniería Eléctrica de la Western University en Pensilvania, hoy día University of Pittsburgh.

A finales de la década de 1890, comenzaron a aparecer reportes sobre el éxito que Guglielmo Marconi estaba teniendo en el desarrollo práctico de la transmisión y recepción de radio. Fessenden realizó algunos experimentos limitados, y rápidamente llegó a la conclusión de que él podría desarrollar un sistema mucho más eficiente que la combinación del transmisor de chispa y el receptor de cohesor desarrollados por Oliver Lodge y Marconi.

La primera transmisión transatlántica bidireccional

El transmisor de chispa rotativa en Brant Rock, MA. 1906.

Se decidió intentar establecer un servicio radiotelegráfico, y en enero de 1906, empleando sus transmisores de chispa rotativa de alta potencia, Fessenden logró la primera transmisión transatlántica en dos sentidos (enviando y recibiendo), intercambiando mensajes entre la estación de Brant Rock y una idéntica construida en Machrihanish, Escocia. En este momento Marconi solo había logrado transmisiones transatlánticas de un solo sentido. Sin embargo, debido a la propagación de las ondas de radio, los transmisores no podían mantener la comunicación durante el día o durante el verano, por lo que el proyecto fue suspendido hasta tanto mejoraran las condiciones acercándose al invierno. Entonces el 6 de diciembre de 1906, "debido al descuido de una de los contratistas empleados en el desplazamiento de algunos de los cables de soporte", la torre de Machrihanish se derrumbó, poniendo fin al trabajo transatlántico antes de que pudiera comenzar el servicio comercial.

La primera radiodifusión de audio

Tarjeta postal de aproximadamente 1910 mostrando la torre de 128m de alto en Brant Rock.

El desarrollo del transmisor de chispa rotativa, fue tan solo una desarrollo intermedio hasta tanto otra tecnología pudiera perfeccionarse. Fessenden sintió que un transmisor de onda continua -uno que produce una onda senoidal pura de una sola frecuencia- sería mucho más eficiente, especialmente para la transmisión de audio de calidad. Su idea era tomar el diseño básico del alternador, que normalmente puede ser operado a velocidades que producen corrientes alternas en el orden de algunos cientos de Hertz cuando mucho, y darle una gran velocidad de forma de llegar a las decenas de kHz. Por lo tanto el alternador de alta frecuencia, conectado a una antena, podría emitir ondas de radio mucho más estables que las hasta entonces producidas. Entonces con tan solo colocar un micrófono de carbón en la línea de transmisión, la intensidad de la señal, podría ser variada de acuerdo a las inflexiones del sonido. En otros términos, el audio podría modular en amplitud una señal portadora de onda continua. Sin embargo tomaría años de trabajo y mucho dinero antes de que un alternador de las características necesarias, siquiera un prototipo, pudiera ser producido, e incluso varios años más antes de que pudiera haber una versión de alta potencia disponible.

Fessenden firmó un contrato con General Electric para ayudar en el diseño de una serie de transmisores-alternadores de alta frecuencia. En 1903, Charles Proteus Steinmetz de General Electric entregó una versión de 10 kHz de uso muy limitado que no pudo ser utilizada directamente como un transmisor de radio. El subsecuente pedido de Fessenden de un alternador más rápido y poderoso, fue asignado a Ernst Alexanderson, y éste entregó en agosto de 1906 un modelo mejorado que operaba a una frecuencia de transmisión de aproximadamente 50 kHz, aunque con mucho menos potencia que los transmisores de chispa rotativa de Fessenden.

El alternador logró el objetivo de transmitir señales de calidad de audio, pero la falta de una forma de amplificar las señales, significó que eran débiles. El 21 de diciembre de 1906, Fessenden realizó una extensa demostración del nuevo transmisor-alternador en Brant Rock, mostrando su utilidad en enlaces punto a punto de telefonía, incluyendo la interconexión de sus estaciones a la red telefónica. Un detallado artículo sobre este evento apareció en el periódico The American Telephone Journal.[2]

Unos días después, dos demostraciones adicionales tuvieron lugar, que tal parece son la primera radiodifusión con fines de entretenimiento y de música, dirigidas a una audiencia general, hecha en la historia. (Desde 1904, la armada de los Estados Unidos, había transmitido regularmente reportes del clima y señales de sincronización horaria, pero utilizando código Morse y transmisores de chispa). En la noche del 24 de diciembre de 1906 (Nochebuena), Fessenden utilizó su transmisor-alternador de Brant Rock para emitir a su audiencia, un corto programa de audio, incluyendo un saludo de Navidad, la canción O Holy Night tocada por el mismo en su violín, y la lectura del pasaje Lucas, capítulo 2, de la Biblia. Su audiencia, con quienes previamente había combinado en quedar a la escucha utilizando código Morse, eran un número desconocido de operadores de radio a bordo de barcos a lo largo de la costa Atlántica de los Estados Unidos. A pesar de ser hoy consideradas un gran evento en la historia de la radio, estas dos transmisiones apenas fueron notadas en su época y rápidamente fueron olvidadas. El único testimonio de primera mano de este evento parece ser una carta escrita por Fessenden el 29 de enero de 1932 a su antiguo asociado Samuel M. Kinter. No hay testimonios conocidos en ningún registro de ningún barco, ni literatura contemporánea de las demostraciones. Adicionalmente, Fessenden parece no haber realizado ninguna transmisión adicional hacia el público general y estaba promoviendo el alternador como ideal para los servicios telefónicos punto a punto, algo que dista de la radiodifusión en sí. Sin embargo y en retrospectiva, es una muestra importante de lo que sería el futuro de la radio. A pesar de que el alternador fue diseñado para transmisiones de apenas unos pocos kilómetros, en algunas ocasiones, las transmisiones de prueba de audio de Brant Rock fueron escuchadas a través del Atlántico por el empleado de NESCO, James C. Armor, en Machrihanish

A pesar de que Fessenden cesó sus actividades en la radio luego de retirarse de NESCO en 1911, continuó trabajando en otras áreas. Ya en 1904, ayudó al diseño de la central hidroeléctrica de Niagara Falls para la recientemente creada Comisión Hidroeléctrica de Potencia de Ontario. Sin embargo su trabajo fuera de la radio más extenso, fue el desarrollo de un tipo de sonar, el llamado Oscilador Fessenden, para que los submarinos se señalizaran entre sí, y que también pudieran detectar icebergs y así evitar otro desastre como el del Titanic. Ante el estallido de la Primera Guerra Mundial, Fessenden se presentó como voluntario ante el Gobierno de Canadá, y fue enviado a Londres, Reino Unido, donde desarrolló un dispositivo para detectar artillería enemiga, y otro para localizar submarinos.

Un inventor incansable, Fessenden llegó finalmente a tener más de 500 patentes. A menudo, se lo podía encontrar en un río o lago, flotando sobre su espalda, con un cigarro saliendo de su boca, y un sombrero sobre su cara. En su casa, le gustaba reposar sobre la alfombra. EN este estado de relajación, Fessenden podía imaginar, inventar y pensar el camino hacia nuevas ideas, incluyendo una versión de microfilm, que le ayudaba a mantener una versión compacta de sus anotaciones, inventos, proyectos y patentes. Él patentó las ideas básicas que condujeron a los estudios de reflexión sismológica, una técnica importante en la exploración petrolera. En 1915 inventó el fathómetro, un sonar que permite determinar la profundidad del agua para un objeto sumergido, mediante la reflexión de ondas acústicas, por lo que ganó la Medalla de Oro de Scientific American en 1929. Fessenden también recibió patentes por municación trazadora, aparatos de televisión, dispositivos de propulsión turboeléctrica para barcos, entre otros.

A pesar de que la antena de Fessenden en Brant Rock, Massachusetts fue demolida en 1917, la base aislada sobre la que se erguía, aún existe. Las capas de hormigón originalmente se encontraban separadas por aisladores de cerámica.

Luego que Fessenden y RCA llegaran a un acuerdo extrajudicial, Fessenden compró una pequeña propiedad llamada "Wistowe" en Bermudas. Fessenden murió allí en 1932, y fue enterrado en el cementerio de la Iglesia de St. Mark, en la isla. Un editorial del New York Herald Tribune decía:

A veces ocurre, incluso en la ciencia, que un hombre puede estar en lo cierto con todo el mundo en contra. El profesor Fessenden era este hombre. Luchó amargamente y solo, para comprobar sus teorías. Era él quien insistía, contra las protestas tormentosas de cada autoridad reconocida, en que lo que hoy llamamos radio, debía producirse por ondas continuas enviadas a través del éter por la antena transmisora como las ondas de luz son enviadas por una llama. Marconi y otros insistían en que lo que sucedía era un efecto látigo. El progreso de la radio se retrasó una década por este error. La teoría del látigo se desvaneció gradualmente, siendo reemplazada por la onda continua, y sin el debido reconocimiento al que había acertado.

Un inventor es alguien que ve la aplicación de medios para satisfacer la demanda que habrá en cinco años, antes de que sea obvio para aquellos expertos en el arte.

"The Inventions of Reginald A. Fessenden" (enero de 1925). Radio News, p. 1142.

• Receptor superheterodino

Citas

Información general

• Hugh G. J. Aitken, The Continuous Wave: Technology and American Radio, 1900-1932. Princeton Univ. Press. Princeton, New Jersey. 1985
• Susan J. Douglas, Inventing American Broadcasting, 1899-1922. The Johns Hopkins University Press. Baltimore, Maryland. 1987
• Orrin E. Dunlap, Jr., Radio's 100 Men of Science, Reginald Aubrey Fessenden entry, p. 137-141. Harper & Brothers Publ. New York. 1944
• Helen M. Fessenden, Fessenden: Builder of Tomorrows. Coward-McCann, Inc. New York. 1940
• Reginald A. Fessenden, "The Inventions of Reginald A. Fessenden". Radio News, once partes de series, comenzando con el número de enero de 1925
• Reginald A. Fessenden, "Wireless Telephony," Trans. of the American Institute of Electrical Engineers, XXXVII (1908): 553-629
• Gary L. Frost, "Inventing Schemes and Strategies: The Making and Selling of the Fessenden Oscillator," Technology and Culture 42, N.º 3 (julio de 2001): 462-488
• S. M. Kinter, "Pittsburgh's Contributions to Radio," Proceedings of the Institute of Radio Engineers, diciembre de 1932): 1849-1862
• David W. Kraeuter, "The U. S. Patents of Reginald A. Fessenden". Pittsburgh Antique Radio Society, Inc., Washington Pennsylvania. 1990. OCLC record 20785626
• William M. McBride, "Strategic Determinism in Technology Selection: The Electric Battleship and U.S. Naval-Industrial Relations," Technology and Culture 33 ( 2) (abril de 1992): 248-277
• Ormond Raby, Radio's First Voice, Macmillan Company of Canada Ltd. 1970

• Fessenden - 100 Years of Radio
• Belrose, John S., "Fessenden and Marconi: Their Differing Technologies and Transatlantic Experiments During the First Decade of this Century" International Conference on 100 Years of Radio (5-7 de septiembre de 1995)
• Grant, John, "Experiments and Results in Wireless Telephony" The American Telephone Journal, 26 de enero de 1907
• O'Neal, James E. "Fessenden: World's First Broadcaster?--A Radio History Buff Finds That Evidence for the Famous Brant Rock Broadcast Is Lacking" Radio World Online. 25 de octubre de 2006
• Seitz, Frederick, "The Cosmic Inventor" Transactions of the American Philosophical Society. 1999.
• George H. Clark Radioana Collection, ca. 1880 - 1950 - National Museum of American History, Smithsonian Institution.
• Reginald Fessenden web page
• Radio Machrihanish, Scotland - partner station to Brant Rock
• The National Electric Signaling Co. The New England Wireless and Steam Museum
• "Christmas Eve and the Birth of 'Talk' Radio" NPR All Things Considered, 22 de diciembre de 2006
• Storied broadcast in doubt
• Biografía y fotos en Canada's Telecommunications Hall of Fame website
• Imágenes de vídeo biográfico en Canada's Telecommunications Hall of Fame website