Ήταν 9 Ιουλίου του 1941, όταν βρετανοί κρυπτολόγοι συνέβαλαν ώστε να σπάσει ο μυστικός κώδικας της ναζιστικής μηχανής «αίνιγμα» που χρησιμοποιούσε ο γερμανικός στρατός για να κατευθύνει επιχειρήσεις εδάφους-αέρος στο ανατολικό μέτωπο κατά τον Β’ παγκόσμιο πόλεμο.
Λέγεται πως η μηχανή «αίνιγμα» εφευρέθηκε το 1919 από τον Ολλανδό Ούγκο Κοχ και έμοιαζε πολύ με γραφομηχανή. Ωστόσο, οι μαρτυρίες αναφέρουν πως στην πραγματικότητα, το θαύμα της κρυπτογράφησης είναι έργο ενός Γερμανού μηχανικού, του Άρθουρ Σέρμπιους.
Αρχικά χρησιμοποιήθηκε για επαγγελματικούς σκοπούς, ωστόσο, ο γερμανικός στρατός της ναζιστικής Γερμανίας, προσάρμοσε το «Άινιγμα» για χρήση εν καιρώ πολέμου και θεώρησε το σύστημα κωδικοποίησης του αδιαπέραστο, πράγμα που αποδείχτηκε αναληθές!
Η κατασκευή της ναζιστικής μηχανής «αίνιγμα»
Το πρώτο μοντέλο ήταν ακριβό και βαρύ, καθώς έφτανε τα 50 κιλά. Παρά τις τροποποιήσεις που έγιναν, η συσκευή δεν είχε προσελκύσει το ενδιαφέρον των στρατιωτικών δυνάμεων. Τα πρώτα χρόνια, η μηχανή «αίνιγμα» χρησιμοποιούνταν από λογιστικά γραφεία, μεγάλες εταιρείες, τράπεζες και διπλωμάτες για την ανταλλαγή εμπιστευτικών μηνυμάτων.
Όμως, το 1927 η στάση των στρατιωτικών υπηρεσιών απέναντι στην εφεύρεση του Σέρμπιους άλλαξε. Αυτό που τους έπεισε ήταν η επιτυχία των Βρετανών να παραβιάσουν τις γερμανικές επικοινωνίες, με αποτέλεσμα να καθορίσουν την έκβαση του Α’ Παγκόσμιου Πόλεμου που υπήρξε καταστροφικός για για τη Γερμανία.
Έτσι, το 1934 ο Αδόλφος Χίτλερ ανέθεσε σε έναν έμπειρο αξιωματικό των διαβιβάσεων, τον συνταγματάρχη Έρικ Φέλγκιεμπελ την παρακολούθηση και εξέλιξη της συγκεκριμένης μηχανής. Οι συνδυασμοί που παράγονταν ήταν θεωρητικά άπειροι για την εποχή, όπως αναφέρει σε αναλυτική του ανάρτηση το ιστολόγιο, ma8imatikos.
Η λειτουργία της μηχανής «αίνιγμα»
Η συσκευή «αίνιγμα» είχε ένα βασικό πληκτρολόγιο όπως μια γραφομηχανή. Πάνω από το πληκτρολόγιο υπήρχε ένα φωτιζόμενο πάνελ με το αλφάβητο. Η βασική αρχή της συσκευής ήταν απλή, καθώς βασιζόταν στην αντικατάσταση γραμμάτων. Για κάθε γράμμα που πατούσε ο χρήστης, άναβε στο πάνελ ένα άλλο γράμμα, το οποίο αποτελούσε το κρυπτόγραμμά του. Αυτό που το έκανε περίπλοκο ήταν ότι ακόμη και αν ο χρήστης πατούσε στο πληκτρολόγιο το ίδιο γράμμα πολλές συνεχόμενες φορές, στο πάνελ θα άναβε άλλο γράμμα, δηλαδή θα κρυπτογραφούνταν διαφορετικά.
Για παράδειγμα, αν πατούσε το P, θα άναβε το κρυπτόγραμμα Α. Αν ξαναπατούσε το Ρ για δεύτερη φορά, θα άναβε το Ο. Έτσι, κατάφερναν να έχουν πολλούς συνδυασμούς και να αποφεύγουν επαναλαμβανόμενα μοτίβα. Αυτό το πετύχαιναν με ρότορες που έμοιαζαν με γρανάζια και βρίσκονταν στο εσωτερικό της συσκευής.
Κάθε φορά που πατούσε κάποιος ένα γράμμα, οι ρότορες άλλαζαν θέση και συγχρόνως άλλαζε και η σύνδεση του κάθε πλήκτρου με την αντίστοιχη φωτεινή ένδειξη του κρυπτογράμματος. Υπήρχαν τρεις ρότορες που ο καθένας μπορούσε να κάνει 26 περιστροφές. Αυτό σήμαινε ότι υπήρχαν περισσότεροι από 17 χιλιάδες διαφορετικοί συνδυασμοί προτού η διαδικασία της κρυπτογράφησης ξεκινήσει πάλι από την αρχή.
Το μοντέλο που χρησιμοποιούσε η Βέρμαχτ ήταν ακόμη πιο περίπλοκο, καθώς τοποθετήθηκε στη συσκευή ένας πίνακας βυσμάτων στην πρόσοψη της μηχανής, όπου ειδικά ζεύγη συμφωνημένων γραμμάτων εναλλάσσονταν με την εισαγωγή των βυσμάτων. Έτσι, οι πιθανοί συνδυασμοί ήταν αναρίθμητοι.
Η ελληνική λέξη «αίνιγμα» που σαγήνευε τους Γερμανούς
Το αίνιγμα είναι η αναφορά των ιδιοτήτων και των γνωρισμάτων ενός αντικείμενου, χωρίς ν’ αναφέρεται το ίδιο το αντικείμενο. Η περιγραφή είναι τέτοια, ώστε οδηγεί τον ακροατή ή τον αναγνώστη στην ανακάλυψη του αντικείμενου. Από αυτή την έννοια, που εμπεριέχει και το άγνωστο, το μυστηριώδες, εμπνεύστηκε ο Γερμανός μηχανικός το όνομα της μηχανής του.
Οι περισσότεροι ερευνητές θεωρούν σαν αφετηρία των αρχαίων ελληνικών αινιγμάτων τους χρησμούς των μαντείων. Οι χρησμοί ήταν μια διφορούμενη απάντηση και χρειαζόταν σκέψη για να ανακαλυφθεί η ορθή σημασία τους.
Γνωστά, επίσης, από τη μυθολογία είναι τα αινίγματα της Σφίγγας, το οποίο και φέρεται να έλυσε ο Οιδίποδας. Ειδικοί φιλόλογοι πιστεύουν πως ο πρώτος Έλληνας που έφτιαξε αινίγματα είναι ο Ηρόδοτος.
Το αίνιγμα καλλιεργήθηκε όμως ως ιδιαίτερο φιλολογικό είδος και στη Γερμανία των νεότερων χρόνων. Ο Σίλερ, ο Ρύκερτ, ο Γκαίτε, ο Σλεϊρμάχερ έχουν γράψει ολόκληρες συλλογές.
Το σπάσιμο του κώδικα της ναζιστικής μηχανής
Στα τέλη του 1932, ο Πολωνός μαθηματικός Μάριαν Ρετζέφσκι ( 1905-1980) κατάφερε να καταλάβει την μυστική καλωδίωση της συσκευής. Ήταν το πρώτο βήμα για το «σπάσιμο» του κώδικα.
Ο Ρεζέβσκι παρατήρησε ότι καθημερινά στις 12 τα μεσάνυχτα, οι Γερμανοί έστελναν ένα συγκεκριμένο μήνυμα δυο φορές. Ήταν η προειδοποίηση για την αλλαγή των ρυθμίσεων της μηχανής «Αίνιγμα».
Ο Ρεζέβσκι ανέλυσε χιλιάδες μηνύματα και κατάφερε να φτιάξει πίνακες με την πιθανή αντικατάσταση των γραμμάτων. Όμως, αυτό δεν θα είχε επιτευχθεί, αν ο Γερμανός απόστρατος Χανς-Θίλο Σμιντ δεν έδινε στον αξιωματικό Γκουστάβ Μπερτράν της γαλλικής αντικατασκοπείας αντίγραφα των ρυθμίσεων της μηχανής, με το αζημίωτο φυσικά.
Το 1938, η βρετανική υπηρεσία πληροφοριών αγόρασε μια έπαυλη το «Bletchley Park» βορειοδυτικά του Λονδίνου με το κωδικό όνομα «Σταθμός Χ». Ξεκίνησαν με 186 εργαζομένους που ειδικεύονταν στην κρυπτογράφηση και μέχρι το 1945 είχαν φτάσει τους 12 χιλιάδες επιστήμονες για να λύσουν το «αίνιγμα». Εκεί δούλεψε και ο βρετανός μαθηματικός Άλαν Τούρινγκ.
Ο Τούρινγκ μαζί με την ομάδα του κατάφερε να σπάσει τον κωδικό με τη δημιουργία μιας συσκευής που έμοιαζε πολύ με μεταγενέστερο υπολογιστή. Ο Τούρινγκ κατάλαβε ότι δεν ήταν απαραίτητο να εξεταστούν όλοι οι πιθανοί συνδυασμοί για να σπάσουν τον κωδικό της μηχανής Αίνιγμα.
Απέδειξε αντ’ αυτού, ότι μπορούσαν να εξετάσουν τις σωστές τοποθετήσεις των διακοπτών, χωρίς να πρέπει να εξεταστούν οι που τοποθετούνταν παράλληλα ο πίνακας συνδέσεων. Η μηχανή του Τούρινγκ μπορούσε να δοκιμάζει συνδυασμούς γραμμάτων σε χρόνο που ήταν αδύνατο να επιτευχθεί από οποιονδήποτε άνθρωπο ή ομάδα ανθρώπων.
The original VPN?
Looking back at that time I got to play with an original pre-war Enigma machine.
Incredible to think of the ingenuity that went into its design, but even more so those men and women at Bletchley who were able to break through it! pic.twitter.com/xtwxrpLDGM
— WW2 Wayfinder (@ww2wayfinder) July 1, 2022
Σύντομα οι Άγγλοι κατάλαβαν ότι οι Γερμανοί χρησιμοποιούσαν συγκεκριμένες φράσεις για να ανοίγουν και να κλείνουν τα μηνύματά τους. Τους πρόδωσε η μεγάλη σιγουριά τους. Οι συμμαχικές δυνάμεις δεν επέτρεψαν στους Γερμανούς να καταλάβουν ότι μπορούσαν να αποκρυπτογραφήσουν τα μηνύματά τους.
Έως το τέλος του πολέμου οι επιστήμονες του Bletchley Park είχαν αποκρυπτογραφήσει περισσότερα από δυόμιση εκατομμύρια μηνύματα και είχε συμβάλει σημαντικά στη νίκη των συμμάχων.
Το αίνιγμα της συσκευής «αίνιγμα» λύθηκε χωρίς να υπάρχει κάποιο κατασκευαστικό πρόβλημα, αλλά χάρη στους έξυπνους χειρισμούς ευφυών επιστημόνων.