Szukaj
Polub nas!
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Rating 4.91 (100 Votes)

Równania, które wygrały wojnę

Złamanie kodów Enigmy, maszyny szyfrującej skonstruowanej i używanej przez Niemców przed i w czasie II wojny światowej, przyczyniło się do skrócenia wojny, a tym samym zaoszczędziło życie milionom ludzi. Mimo że decydujący udział w rozpracowaniu urządzenia mieli polscy kryptolodzy, przez długi czas fakt ten był ukrywany przez Brytyjczyków, którzy zasługi przypisywali sobie. Prawda ujrzała światło dzienne dopiero po publikacji raportu Brytyjsko-Polskiej Komisji Historycznej w 2005 roku...

Czym była Enigma

Ojcem przenośnej, elektromechanicznej maszyny szyfrującej był niemiecki inżynier Arthur Scherbius. Kształtem i wyglądem Enigma (z greckiego ainigma – tajemnica, zagadka), bo tak twórca nazwał swoje dzieło, przypominała walizkową maszynę do pisania. Była zasilana przez baterię. Jej nowatorstwo polegało na zastosowaniu obracających się wirników, zwanych też bębenkami. Na każdym z nich rozmieszczone były zbiory liter (czcionek), których z upływem czasu dokładano coraz więcej. W trakcie szyfrowania naciśnięcie klawisza – na klawiaturze identycznej do tej, w jaką wyposażone były standardowe maszyny do pisania – np. z literą „a”, uruchamiało na pierwszym bębenku literę odmienną do „a”. Tej nowej literze odpowiadała inna litera na drugim bębenku i jeszcze inna na trzecim bębenku. Dodatkowo, po każdym naciśnięciu klawisza bębenki obracały się, dzięki czemu po ponownym naciśnięciu klawisza „a” uruchamiana była już inna kombinacja liter na bębenkach niż za pierwszym razem. Urządzenie było szybkie, nieomylne, a przede wszystkim gwarantowało bezpieczeństwo przekazywanych informacji.

Dostrzegając ogromny potencjał swojego wynalazku, Scherbius opatentował go w 1919 r. (wcześniej zakupił również prawa patentowe do innej bębenkowej maszyny szyfrującej, której konstruktorem był Holender Hugo Koch) i wkrótce potem wdrożył do produkcji w założonej wspólnie z innym niemieckim inżynierem Richardem Ritterem wytwórni Scherbius & Ritter. Pierwotnie Enigma używana była do celów komercyjnych, w tym utajniania korespondencji handlowej (np. na poczcie i w korporacjach), jednak szybko znalazła zastosowanie w instytucjach państwowych wielu krajów. Armia niemiecka, która w tym czasie posługiwała się powszechnym kodem ręcznym, zainteresowała się wynalazkiem, gdy wyszło na jaw, że w czasie I wojny światowej służby Królestwa Brytyjskiego bez problemu przejmowały jej depesze.

Na potrzeby rodzimego wojska Scherbius ulepszył wersję cywilną. Enigma po raz pierwszy pojawiła się na wyposażeniu marynarki wojennej w 1926 r., dwa lata później w siłach lądowych, a od 1935 r. w lotnictwie, sztabach, wywiadzie i policji. Przez cały czas była modyfikowana. Gdy w 1930 r. wzbogacono ją o tzw. centralkę, która znacznie zwiększyła liczbę kombinacji szyfrów, szanse ewentualnego dekryptażu przekazywanych za jej pośrednictwem informacji spadły niemal do zera. Niemcy byli tak pewni, że mają w ręku najdoskonalszą maszynę szyfrującą na świecie, że do głowy by im nie przyszło, iż nieprzyjaciel może kiedykolwiek złamać jej szyfry. Z Enigmy korzystała rozrastająca się Reichswehra, a później, w trakcie II wojny światowej, używał jej Wehrmacht. O popularności maszyny świadczy fakt, że w latach 1935-1945 firma Scherbiusa sprzedała około 150 tys. jej egzemplarzy.

Genialni matematycy

Polscy kryptoanalitycy z Biura Szyfrów działającego w ramach tzw. Wydziału Drugiego (wywiadu wojskowego) Sztabu Głównego Wojska Polskiego zaczęli podejrzewać, że niemiecka armia zmieniła system szyfrowania z ręcznego na mechaniczny, gdy czytanie nadawanych przez nią depesz okazało się niemożliwe. Na trop zaś samej Enigmy wpadli zupełnie przypadkowo, gdy w 1928 r. polski wywiad przechwycił przesyłkę z Niemiec. Stało się to po tym, gdy Urząd Celny powiadomił agentów o podejrzanym zachowaniu nadawcy, który zażądał zwrotu zawierającej rzekomo sprzęt radiowy przesyłki jeszcze przed dokonaniem odprawy celnej. Po otwarciu paczki w jej wnętrzu znaleziono maszynę szyfrującą. Biuro Szyfrów czym prędzej zakupiło jeden egzemplarz (w wersji cywilnej była dostępna na rynku), a najlepsi jego kryptolodzy, szef placówki płk Gwido Karol Langer, jego zastępca ppłk Maksymilian Ciężki i inż. Antoni Palluth, natychmiast zabrali się za jej rozpracowywanie (w pracy wspierały ich cztery polskie stacje nasłuchowe w Warszawie, Starogardzie Gdańskim, Poznaniu i Krzesławicach). Szybko okazało się, że maszyna przewyższa wszystko, z czym zetknęli się do tej pory.

Ponieważ ich wysiłki zakończyły się fiaskiem, Sztab Główny Wojska Polskiego wpadł na pomysł, by do dekryptażu wciągnąć studentów Instytutu Matematyki Uniwersytetu Poznańskiego, którzy biegle mówili i pisali po niemiecku. W celu wyłonienia najzdolniejszych osób w styczniu 1929 r. zorganizowano kurs kryptologii. Najlepszej „ósemce” filia Biura Szyfrów w Poznaniu zaoferowała pracę. Z grupy tej największe wrażenie na zawodowych kryptoanalitykach zrobili: Marian Rejewski, Jerzy Różycki i Henryk Zygalski. I tej właśnie trójce powierzono zadanie rozszyfrowania depesz niemieckiej marynarki wojennej (bez wspominania o Enigmie). Co prawda Rejewski opuścił zespół i udał się do Getyngi, by na tamtejszym uniwersytecie zrobić specjalizację ze statystyki matematycznej, ale jesienią 1930 r. z powodu braku pieniędzy wrócił do kraju i dołączył do kolegów. Latem 1932 r. filia została rozwiązana, a z dniem 1 września 1932 r. utalentowani adepci matematyki zostali zatrudnieni jako kryptolodzy w Biurze Szyfrów z siedzibą w Pałacu Saskim w Warszawie. Dopiero wtedy ujawniono przed nimi prawdziwy cel, dla którego zostali wybrani.

Rejewskiemu jako najstarszemu z trójki i najbardziej doświadczonemu matematykowi udostępniono zbierane w ostatnich latach szyfrowane maszynowo niemieckie meldunki. Zauważywszy w nich występowanie pewnych charakterystycznych cech, ujął je w postać układu równań permutacyjnych. I mimo iż początkowo duża liczba niewiadomych wykluczała ich rozwiązanie, to sam fakt wykorzystania wyższej matematyki (zamiast stosowanej dotychczas przy dekryptażu metody lingwistycznej) stał się pierwszym w tym czasie i przełomowym elementem w rozwiązywaniu problemów szyfrów maszynowych. Niedługo potem płk Langer, widząc ogromny potencjał w metodzie zaproponowanej przez Rejewskiego, przekazał mu cztery dokumenty zdobyte przez wywiad francuski: zdjęcie wojskowej odmiany Enigmy, instrukcję obsługi maszyny oraz dwie nieaktualne od roku tabele kluczy.

Dziś historycy twierdzą, że informacje zawarte w tych dokumentach nie wystarczyły Polakom do rozwiązania największej zagadki Enigmy – wewnętrznych połączeń bębenków (te odkrył nieco później Rejewski) – ale w znacznym stopniu pomogły w zlikwidowaniu kilku niewiadomych z równań permutacyjnych. W rezultacie na początku stycznia 1933 r. Enigma przestała być zagadką. W jej rozpracowaniu każda osoba z zespołu miała swój własny wkład. Różycki opracował w oparciu o metodę zegara tzw. cyklometr, pozwalający określić, który z bębenków w danym dniu funkcjonuje jako pierwszy. Rejewski skonstruował tzw. „bomby kryptograficzne”, czyli urządzenia do określania, które z bębenków były aktualnie w użyciu („bomby” były szczególnie pomocne po tym, jak Niemcy zwiększyli liczbę bębenków). Zygalski opracował arkusze perforowane, nazwane później „płachtami Zygalskiego”, które pozwalały odnaleźć obowiązujący w danym dniu klucz do szyfru.

Od 1933 r. Biuro Szyfrów było w stanie czytać niemal wszystkie depesze niemieckie kodowane maszynowo, a Polska stała się jedynym krajem na świecie, który w tym czasie posiadał taką możliwość. Szacuje się, że do połowy grudnia 1938 r. odczytano kilka tysięcy meldunków kodowanych przy pomocy Enigmy. Polscy naukowcy nie tylko rozwikłali systemy szyfrowe, ale również odtworzyli konstrukcję urządzenia. Do sierpnia 1939 r. w Wytwórni Radiotechnicznej AVA w Warszawie wykonano około 70 egzemplarzy kopii Enigmy typu wojskowego.

Przekaz informacji

Jesienią 1938 r. Niemcy dodali do wszystkich, tj. około 30 tys. Enigm, w jakie wyposażona była armia i służby zmilitaryzowane, dwa bębenki, co spowodowało, że każda maszyna była zdolna generować niewyobrażalną liczbę kombinacji szyfrów – czterystu sekstylionów.

To liczba większa od liczby sekund, jakie upłynęły od początku świata, jeśli przyjąć, że świat istnieje od pięciu miliardów lat – mówił Rejewski.

Udoskonalenie Enigmy spowodowało, że Biuro Szyfrów nie było w stanie samodzielnie poradzić sobie z deszyfracją – np. pojawiła się konieczność stworzenia 60 „bomb” i co najmniej 60 „płacht Zygalskiego”, bardzo pracochłonnych w wykonaniu. Przekraczało to zarówno techniczne, jak i finansowe możliwości placówki. To, w połączeniu z nieuchronnie zbliżającą się wojną (zajęcie przez Niemców Austrii i Czechosłowacji oraz eskalacja żądań wobec Polski), sprawiło, że szef Sztabu Głównego gen. Wacław Stachiewicz upoważnił Biuro Szyfrów do ujawnienia mocno strzeżonej dotąd tajemnicy rozwiązania zagadki Enigmy oraz przekazania całej teoretycznej i praktycznej wiedzy o maszynie dysponującym zdecydowanie większym potencjałem najbliższym, jak się wtedy wydawało, sojusznikom Polski – Francji i Wielkiej Brytanii – którzy również, choć bezskutecznie, pracowali nad rozszyfrowaniem Enigmy.

„Na spotkaniu w dniach 24-26 lipca 1939 r. powiedzieliśmy aliantom wszystko, co wiedzieliśmy, i pokazaliśmy, co mieliśmy do pokazania” – pisał Rejewski.

Stronę francuską na spotkaniu w nowej siedzibie Biura Szyfrów (opatrzonej kryptonimem „Wicher”) w Lasach Kabackich niedaleko Warszawy reprezentował szef Biura Kryptograficznego Wywiadu Francuskiego mjr Gustave Bertrand i kryptoanalityk kpt. Henri Braquenie, zaś ze strony angielskiej uczestniczyli w nim szef Rządowej Szkoły Kodów i Szyfrów komandor Alistair Dennison, główny brytyjski kryptolog Alfred D. Knox i specjalista nasłuchu radiowego komandor Humphrey Sandwith. Gdy Polacy pokazali im kopie Enigmy wraz z urządzeniami do dekryptażu, goście wykazali, jak wspominał jeden ze świadków, „ostentacyjną obojętność”.

W efektywność polskiego wynalazku uwierzyli dopiero wtedy, gdy Rejewski z kolegami wyłożyli im jego podstawy matematyczne, zasady rekonstrukcji i łamania kluczy, a także na ich oczach złamali świeżo odebraną depeszę. Prawdziwy szok przeżyli, gdy kilka dni później otrzymali po pakiecie, w skład którego weszła replika wojskowej wersji Enigmy już z pięcioma bębenkami oraz szczegółowe informacje dotyczące łamania szyfrów, w tym „zegary Różyckiego”, „bomby Rejewskiego” i „płachty Zygalskiego”. 16 sierpnia oficer brytyjskiego wywiadu komandor Wilfred Dunderdale przewiózł jeden egzemplarz Enigmy z Paryża do Londynu, gdzie na dworcu kolejowym Victoria przekazał go szefowi brytyjskiego wywiadu, płk. Stewardowi Menziesowi.

Niecałe dwa tygodnie później wojska niemieckie napadły na Polskę. Kryptoanalityków z Biura Szyfrów – w tym Rejewskiego, Różyckiego i Zygalskiego – oraz prawie wszystkich inżynierów z fabryki AVA ewakuowano do Bukaresztu w neutralnej Rumunii. Stamtąd zostali tajnie przewiezieni do Paryża, gdzie kontynuowali prace nad łamaniem szyfrów Enigmy. Przez cały czas ściśle współpracowali z brytyjskim ośrodkiem dekryptażu Bletchley Park (o istnieniu ośrodka wcale nie wiedzieli), w którym nad łamaniem kolejnych wersji i udoskonaleń szyfru niemieckiej maszyny pracowali najlepsi matematycy, w tym uznawany za geniusza Alan Turing. Współpraca zaowocowała odzyskaniem zdolności łamania szyfrów Enigmy w styczniu 1940 r.

Po klęsce Francji pięć miesięcy później polscy kryptolodzy przedostali się do Afryki Północnej. Jesienią powrócili do tzw. Wolnej Strefy, czyli nieokupowanej części Francji, i przez dwa lata kontynuowali działalność w zorganizowanym przez mjr. Bertranda tajnym ośrodku Cadix na Francuskiej Riwierze, gdzie funkcjonowała ekspozytura polskiego wywiadu. Od tego momentu współpraca z Anglikami uległa zdecydowanemu pogorszeniu. Kryptolodzy z Bletchley Park niechętnie przekazywali Polakom raporty ze swych osiągnięć, tłumacząc się rzekomą obawą o dekonspirację grupy. Gdy w listopadzie 1942 r. Niemcy zajęli nieokupowaną część Francji, polskich kryptologów postanowiono czym prędzej ewakuować. Akcja zakończyła się częściowym powodzeniem – Różycki zginął w katastrofie statku, który zatonął w tajemniczych okolicznościach w rejonie Balearów na Morzu Śródziemnym, a Zygalski i Rejewski przedarli się co prawda przez Pireneje do Hiszpanii, ale tam zostali internowani. Z obozu dla uchodźców wydobył ich wywiad brytyjski, w rezultacie czego w 1943 r., przez Gibraltar, dotarli do Anglii.

Takiego szczęścia nie mieli płk Langer, ppłk Ciężki i kilka innych osób z polskiej ekipy. Zdradzeni przez Francuzów przy próbie przekroczenia hiszpańskiej granicy, wpadli w ręce Niemców. Zginęli Palluth i Edward Foczyński. Płk Langer i ppłk Ciężki doczekali końca wojny w niemieckiej niewoli i pomimo licznych przesłuchań nie zdradzili Niemcom swojej wiedzy na temat Enigmy.

W tzw. międzyczasie Anglicy podzielili się z Amerykanami tajemnicami Enigmy – replikę maszyny skonstruowanej po przeróbkach urządzeń stworzonych przez polskich naukowców zademonstrował im sam Turing – po czym podjęli ścisłą współpracę w łamaniu jej kodów. Pod koniec wojny w Bletchley Park nad deszyfrażem niemieckich depesz pracowało 9 tysięcy kryptologów angielskich i amerykańskich. Polaków odsunięto na boczny tor. Szokujące i smutne jest to, że o działaniu angielskiego ośrodka Rejewski i Zygalski dowiedzieli się dopiero 30 lat po wojnie. Po wyzwoleniu z niewoli w maju 1945 r. i dotarciu do Londynu również płk Langer i ppłk Ciężki spotkali się z chłodnym traktowaniem.

Hipokryzja Brytyjczyków

Historycy nie mają wątpliwości, że rozpracowanie zasad działania Enigmy przez Polaków zmieniło przebieg II wojny światowej. Możliwość wglądu do tajnej korespondencji niemieckiej, w tym planów operacyjnych, pozwoliła znacznie skrócić działania wojenne (szacuje się, że o 2-3 lata), a przez to uratować życie milionom ludzi. Zdobyta na podstawie rozszyfrowanych depesz wiedza miała kapitalne znaczenie m.in. podczas bitwy o Anglię, kampanii afrykańskiej, włoskiej i lądowania wojsk sprzymierzonych w Normandii. Pozwoliła również zapobiec atakom rakietowym Niemców z użyciem tzw. Wunderwaffe, czyli rakiet V-1 i V-2. W końcowym rozrachunku umożliwiła wojskom sprzymierzonym odnieść zwycięstwo. Zadziwiające jest to, że do końca wojny Niemcy nie zorientowali się, że kody Enigmy zostały złamane. Ostatnia szyfrowana depesza została nadana w maju 1945 r. i dotyczyła śmierci Hitlera. Jeszcze w latach 70. minionego stulecia niemieccy wojskowi, którym przedstawiono zakres odczytanych przez aliantów tajnych informacji przesłanych przy pomocy „cudownej” maszyny szyfrującej, kręcili z niedowierzaniem głowami.

Utrzymywanie w tajemnicy sukcesu polskich matematyków, jak i informacji o przekazaniu w lipcu 1939 r. technologii łamania Enigmy francuskim i brytyjskim sojusznikom sprawiło, że ci ostatni od czasu zakończenia wojny bezkarnie tylko sobie przypisywali zasługi związane z niemiecką maszyną szyfrującą. A przecież, jak przyznał Gordon Welchman, kryptolog z Bletchley Park: – Gdyby nie dar Polaków, wywiad brytyjski prawdopodobnie uważałby problem Enigmy za niemożliwy do rozwiązania.

Ze stwierdzeniem tym zgodził się pisarz Robert Harris. Autor sensacyjnej powieści wojennej z 2000 r. Moja Enigma nie tylko wystawił najwyższą ocenę polskim uczonym, ale oddał im hołd, a przy okazji zdemaskował hipokryzję Brytyjczyków. Podobnie zachował się prof. David Khan, amerykański historyk i ekspert w dziedzinie historii kryptologii. W książce Enigma: Jak Polacy złamali nazistowskie szyfry napisał on m.in.:

Brytyjczycy byli samolubni. Chcieli zatrzymać dla siebie całą chwałę z osiągnięcia, jakim było rozszyfrowanie Enigmy i skrócenie wojny. Prawdą jest, że próbowali złamać kody, ale nie byli w stanie tego zrobić. Francuzom też się nie udało. Dopiero Polacy rozwiązali problem i zrekonstruowali Enigmę. Brytyjczycy przejęli tę maszynę i znacznie udoskonalili system, ale to Polacy dokonali przełomu”.

Liczne głosy protestów wobec postawy Brytyjczyków trafiły w końcu do najwyższych władz na Wyspach. W przemówieniu wygłoszonym w Warszawie podczas uroczystości obchodów 60. rocznicy wybuchu powstania warszawskiego w 2004 r. ówczesny wicepremier Wielkiej Brytanii John Prescott podkreślał kilka razy „ogromny wkład polskich naukowców w zwycięstwo sił alianckich”. Szczegóły tego wkładu przedstawione zostały rok później w raporcie Współpraca wywiadów Polski i Wielkiej Brytanii podczas II wojny światowej opublikowanym przez Brytyjsko-Polską Komisję Historyczną. Został on sporządzony na podstawie dokumentów odtajnionych przez Brytyjczyków. Dopiero to uświadomiło wielu osobom, jak ogromną rolę odegrali polscy kryptolodzy w rozszyfrowaniu Enigmy. Większość Anglików, ale i sporo dziennikarzy, było przekonanych, że maszynę pokonał samodzielnie Turing.

Jeśli chodzi o głównych bohaterów to, jak zostało wspomniane wcześniej, Różycki zginął w 1942 r. Płk Langer zmarł w 1948 r. w nędzy w hotelu w Kinross w Szkocji i został pochowany w nieoznakowanym grobie na cmentarzu w Wellshill koło Perth. W 2010 r. został odznaczony pośmiertnie Krzyżem Wielkim Orderu Odrodzenia Polski. Tego samego roku jego prochy ekshumowano i pochowano na cmentarzu komunalnym w rodzinnym Cieszynie. Ppłk Ciężki, pozbawiony polskiego obywatelstwa przez ówczesne władze w kraju (przywrócono mu je po śmierci), odszedł w Londynie w 1951 r. W 2008 r. jego prochy zostały przewiezione do Szamotuł, skąd pochodził, i pochowane na cmentarzu parafialnym. Rok później został odznaczony pośmiertnie Krzyżem Komandorskim z Gwiazdą Orderu Odrodzenia Polski. Zygalski zmarł w 1978 r. w Wielkiej Brytanii, a Rejewski dwa lata później w Warszawie. W 2000 r., wraz z Różyckim, zostali pośmiertnie odznaczeni Krzyżami Wielkimi Orderu Odrodzenia Polski.

Znaczenie wkładu polskich matematyków krótko i trafnie podsumował prof. John Irving Good, który równania permutacyjne sformułowane przez Rejewskiego i ich rozwiązanie przez jego zespół określił mianem „równań, które wygrały II wojnę światową”.

Dorota Feluś

Fot. Wikimedia Commons; Flickr