70 lat temu, 25 lipca 1939 roku w Pyrach pod

70 lat temu, 25 lipca 1939 roku w Pyrach pod Warszawą polscy kryptolodzy przekazali
przedstawicielom radiowywiadów Francji i Wielkiej Brytanii kopię niemieckiej Enigmy.
Alfred „Dilli” Knox, czołowy brytyjski kryptoanalityk, długo nie mógł pogodzić się z myślą, że
sam był tak bliski rozwiązania tajemnicy Enigmy, niemieckiej maszyny szyfrującej. Poszło „tylko”
o porządek liter w bębenku wstępnym. Zakładał, że Niemcy zrobili to w jakiś perfidnie wymyślny
sposób i… zrezygnował. Marian Rejewski, polski kryptoanalityk, lepiej znał niemiecką mentalność
i wrodzone przywiązanie do porządku i to właśnie jemu przypadła w udziale rola pogromcy
Enigmy.
Szyfry maszynowe na dużą skalę pojawiły się po zakończeniu I wojny światowej, co wiązało się z
burzliwym rozwojem techniki radiowej i coraz powszechniejszym jej zastosowaniem do
przekazywania informacji i wydawania rozkazów walczącym wojskom. Nadal jednak istniał
problem skutecznego maskowania przekazywanych treści tak, aby uniemożliwić przeciwnikowi ich
wykorzystanie. Stosowane dotąd techniki kodowania (słowa) lub szyfrowania (litery) ręcznego
okazały się niewystarczające i zawodne, o czym boleśnie przekonała się niemiecka marynarka
wojenna podczas niedawno zakończonej wojny. Odpowiedzią na to zapotrzebowanie ze strony
wojskowych było skonstruowanie maszyny do mechanicznego szyfrowania.
Pomysł takiego urządzenia narodził się w kilku krajach niezależnie od siebie, mniej więcej w tym
samym czasie. W Stanach Zjednoczonych opracował je Edward Hugh Hebern, w Holandii Hugo
Aleksander Koch, w Niemczech Artur Scherbius, w a Szwecji Boris Caesar Hagelin. Wszystkie one
oparte były na wykorzystaniu bębenka, lub wielu bębenków szyfrujących (wirników, rotorów,
walców, krążków, kółek, cylindrów) o dosyć skomplikowanej budowie. Wyrazy przebiegające
przez wnętrza tych maszyn zamieniały się w absurdalne ciągi liter, jawiły się jako kompletny chaos
bez jakichkolwiek odniesień do naturalnego języka. Spreparowany w taki sposób tekst
przekazywano następnie kluczem Morse` a przez radiostację do odbiorcy. Tu ponownie odbywał
on taką samą drogę tylko w odwrotnym kierunku, wracając do czytelnej postaci.
Pierwsza na świecie, bo już w 1926 r., wyposażyła swe jednostki w nowe urządzenia szyfrujące
niemiecka marynarka wojenna, która zakupiła patent rodzimego konstruktora, elektryka, inżyniera
doktora Artura Scherbiusa. Maszyna nazwana przez wynalazcę Enigmą (grec., rzym.: tajemnica,
łamigłówka, zagadka) do złudzenia przypominała swym zewnętrznym wyglądem przenośną
maszynę do pisania, połączoną z ręczną łącznicą telefoniczną. Ważąca około 10 kg i umieszczona w
prostym, drewnianym pudełku, zasilana była z baterii 4,5 V lub z sieci pokładowej przez niewielki
transformator. Wnętrze kryło trzy bębenki szyfrujące na wspólnej osi, tzw. mieszacz, nieruchomy
bębenek wstępny i odwracający (reflektor) oraz kilka urządzeń mechanicznych z plątaniną kabli.
Bębenek miał kształt krążka hokejowego i był najczęściej wykonany z tworzywa sztucznego. Po
jednej stronie umieszczono 26 miedzianych styków stałych, po drugiej - odpowiadających im 26
styków sprężynujących, równomiernie ułożonych na obwodzie, z których każdy odpowiadał jakiejś
literze alfabetu. Styki z obu stron łączyły się ze sobą na stałe, w sposób nieregularny, za pomocą
izolowanych przewodów, zatopionych fabrycznie w bakelicie, tworząc sieć niewidocznych
połączeń. Każdy bębenek był oznakowany rzymskimi cyframi I, II III … z innym układem stałych
połączeń wewnętrznych, jednym z 676 możliwych (26x26). To tu kryła się największa tajemnica
Enigmy. Krążek obwiedziony był metalową opaską z grzebieniem, na której znajdował się ruchomy
pierścień z wygrawerowanymi na obwodzie literami alfabetu. Można go było ustawić względem
krążka w wybranej pozycji i zablokować bolcem ze sprężynką płytkową. Przy określonej literze
znajdowało się z boku nacięcie, które powodowało obrót sąsiedniego bębenka, jak w
samochodowym liczniku kilometrów.
Klawiatura w układzie zwykłej maszyny do pisania Q, W , E ,R, T, … zawierała 26 liter alfabetu
niemieckiego bez tzw. umlautów: ä, ö, ü i znaków diaktrytycznych. Uderzenie operatora w klawisze
odpowiadające literom tekstu dyrektywy zarządzenia raportu czy rozkazu powodowało skokowy
obrót prawego bębenka o 1/26 i jednoczesne zwarcie styków, którymi płynął prąd przez labirynt
wewnętrznych połączeń w bębenkach oraz centralce, powodując zapalanie się żarówki na pulpicie z
literami. Drugi operator zapisywał je i tak powstawał szyfrogram.
Przed rozpoczęciem szyfrowania lub deszyfrowania, operator musiał przygotować maszynę do
pracy. W tym celu wybierał z tabeli miesięcznej klucz na dany dzień, który składał się z pięciu
oddzielnych nastaw. Jedną z nich było np. umieszczenie na osi trzech bębenków w różnej
kolejności, co tworzyło 6 zestawień i 17.576 kombinacji ( 26x26x26). To właśnie system bębenków,
stałych i zapasowych (do ośmiu), w powiązaniu z centralką tworzył wyjątkowo skomplikowany i
bezpieczny szyfr. Dzięki nim Enigma mogła generować nieskończenie wielką, wręcz
astronomiczną, liczbę możliwych kombinacji. Nawet w przypadku dostania się jej w ręce wroga,
stawała się praktycznie bezużyteczna, ponieważ czas potrzebny na odszukanie tego jednego,
właściwego ustawienia, gwarantującego odczytanie depeszy liczył się w miliardach lat.
Z chwilą wybuchu wojny, Niemcy wierzyli, że dysponują dobrze zorganizowanym i sprawdzonym
kryptosystemem, zapewniającym bezpieczeństwo komunikacji radiowej w siłach zbrojnych, partii
nazistowskiej, policji, wywiadzie, a także w kilku ministerstwach, włącznie z koleją i pocztą. Z
Enigmy korzystały wszystkie niemieckie dowództwa, od Kwatery Głównej Hitlera, poprzez rodzaje
sił zbrojnych, okręgi wojskowe, armie, korpusy, dywizje, aż po samodzielne pułki. Znajdowała się
ona na każdym okręcie, lotnisku i w porcie wojennym. Podczas całej wojny, wg różnych źródeł,
wykonano od 90 do 150 tys. egzemplarzy tej maszyny, która pracowała w przeszło 200 sieciach
radiowych. Posługiwali się nią również Włosi, Hiszpanie i Szwajcarzy, a pod koniec wojny także
Japończycy. Wzorowały się na niej: brytyjska „ Typex”, polska „Lacida”( LCD), amerykańska
SIGABA. Enigma była niezawodna i działała sprawnie, zarówno podczas rosyjskiej zimy jak i
libijskiego lata, w jadącym wozie dowodzenia i zanurzonym okręcie podwodnym.
Już od 1926 r. polskie stacje nasłuchowe w Starogardzie Gd., Poznaniu, Krakowie – Krzesławicach
i centralna w Warszawie przechwytują pierwsze niemieckie radiodepesze, które polski wywiad
identyfikuje jako utajnione przy pomocy maszyny szyfrującej. Próby złamania ich przez etatowych
pracowników Biura Szyfrów, zaproszonych specjalistów, a nawet jasnowidza, spełzają na niczym.
W tej sytuacji kierownictwo Biura postanawia, zamiast jak dotychczas lingwistów i szachistów,
zaangażować profesjonalnych matematyków. W styczniu 1929 r. na Uniwersytecie Poznańskim
zostaje zorganizowany kurs dla studentów matematyki, biegle władających językiem niemieckim.
Po wielostopniowej selekcji, trzej wyróżniający się adepci: Marian Rejewski, Jerzy Różycki i
Henryk Zegalski zostają z dniem 1 września 1932 r. zatrudnieni w Warszawie jako pracownicy
Biura Szyfrów Sztabu Głównego WP. Po miesiącu, najstarszy z nich, Rejewski, w tajemnicy przed
kolegami, w oddzielnym pomieszczeniu, po godzinach pracy przystępuje do samotnej walki z
niewidzialnym przeciwnikiem.
Najpierw otrzymuje przechwycone teksty niemieckich depesz oraz wyliczenia i notatki,
sporządzone przez jego bezradnych poprzedników. Potem, na początku grudnia, trafia do niego
egzemplarz handlowy Enigmy, mniej skomplikowany i bez łącznicy wtyczkowej, zakupiony przez
polski wywiad. Niezwykle pomocne okazały się materiały dostarczone przez francuski wywiad:
zdjęcie wojskowej Enigmy, instrukcja jej obsługi wraz z nieaktualnymi tabelami kluczy z września i
października 1932 r. Jest to rezultat współpracy, której gorącym rzecznikiem okazał się kpt.
Gustave Bertrand, szef francuskiego radiowywiadu. W drugiej połowie grudnia 1939 r. Rejewski
przystępuje do ataku kryptologicznego, w czym niezwykle pomocna okazuje się matematyczna
teoria permutacji. Dzięki jej równaniom, udaje się odtworzyć wewnętrzne okablowanie bębenków,
a następnie stworzyć matematyczny model całej maszyny. Zdolni inżynierowie i matematycy
Wytwórni Radiotechnicznej „ AVA” mogą przystąpić do sporządzania kopii Enigmy.
Był to największy w dziejach indywidualny sukces kryptologiczny, ale jeszcze nie wystarczający
wobec stopnia skomplikowania szyfru. Teraz pomocni okazali się dwaj pozostali matematycy,
którzy – wtajemniczeni – przystąpili do opracowania skutecznej procedury bieżącego czytania
szyfrogramów. „Metoda zegara” Różyckiego, „ rusztu”, ANX, „płachty” Zegalskiego, a potem
urządzenia wspomagające jak cyklometr, czy „bomby” pozwalają nadążać za udoskonaleniami,
wprowadzanymi z teutońską skrupulatnością przez Niemców. Zwłaszcza te ostatnie, bomby
kryptologiczne, przeszły do historii i śmiało można je określić mianem archetypu komputera. Był to
pionierski model agregatu wielkości współczesnej pralki automatycznej, rodzaj wyspecjalizowanej
maszyny do przyspieszenia procesu odtwarzania kluczy dziennych Enigmy. Dzięki tej oryginalnej
rodzimej myśli technicznej, Polacy wprowadzili światową kryptologię w erę automatyzacji.
Pod koniec 1938 r., po kolejnych modyfikacjach maszyny, dekryptaż staje się coraz trudniejszy,
głównie z braku wystarczającej ilości bomb, płacht oraz pracowników. Ten brak środków na
kontynuowanie dalszych prac nad Enigmą zmusił Biuro Szyfrów, za przyzwoleniem szefa Sztabu
Głównego, do szukania pomocy u sojuszników. I tak w dniach 24 – 26 lipca 1939 r., siedemdziesiąt
lat temu, doszło do historycznego spotkania przedstawicieli trzech służb radiowywiadu w
Warszawie. Ze strony francuskiej przybyli mjr Gustave Betrand i kpt. Henri Braquenie, a z W.
Brytanii: kmdr Alistair Denniston, Alfred D. Knox i prawdopodobnie kmdr Humprey Sandwith. .
Najważniejszym punktem spotkania była wizyta złożona 25 lipca w Pyrach pod Warszawą, gdzie w
Lasach Kabackich mieściła się tajna siedziba Biura Szyfrów. Goście mają okazję poznać wyniki
siedmioletnich zmagań polskich matematyków i konstruktorów. Zdumieni dowiadują się, że
gospodarze mają również zamiar przekazać im po jednym egzemplarzu kopii Enigmy wraz z
opisem i częściami zamiennymi, plany konstrukcyjne i diagramy bomby oraz komplet płacht
Zygalskiego. Zaskoczeni Brytyjczycy, którzy szybko docenili wagę tego wydarzenia, pójdą później
w Bletchley Park ścieżką wytyczoną przez Polaków, konstruując kolejne the bombs, a potem
protokomputer Colossus. A niepocieszony „ Dilli” Knox daje upust swoim frustracjom na
blankiecie firmowym hotelu „ Bristol”, gdzie nocowała delegacja brytyjska.
Na spotkaniu w Pyrach wspaniałomyślnie przekazaliśmy Brytyjczykom i Francuzom najcenniejsze,
narodowe źródło informacji i to bez żadnych zobowiązań, a nawet – jak okazało się po latach – bez
jakiegokolwiek pokwitowania. Trudno znaleźć w historii podobny przykład sojuszniczej lojalności i
hojności. Choć sama decyzja o przekazaniu nie budzi już dziś wątpliwości, o tyle jej ocena jak
najbardziej. Wydaje się , że miała ona przede wszystkim charakter polityczny niż wojskowy, a gen.
Stachiewicz, szef Sztabu Głównego chyba nie do końca przewidział jej znaczenie i skutki. Alianci
otrzymali od Polaków skuteczny oręż do walki i dlatego wojna w Europie zakończyła się w maju
1945 r. Stało się to także możliwe dzięki wysiłkowi intelektualnemu pracowników polskiego
wywiadu. I to był największy wkład Polaków w rozgromienie państw Osi.
Notę sporządził:
Jerzy Lelwic
kustosz Pomorskiego Muzeum Wojskowego