打字机里面的苏联间谍设备是如何被发现的

最近出版了一本名为《莫斯科使馆中的间谍》(The Macpyan，2019)，披露了一段堪比精彩小说的尘封历史。

它讲述了美国国家安全局的电气工程师Charles Gandy经过长时间的艰辛工作，终于识破了苏联同行精心设计的巧妙装置，用以拦截美国驻莫斯科大使馆的通信。

1970年代后期，世界两大阵营仍处于冷战之中。潜伏在苏联的美国间谍突然纷纷落网，美国情报部门非常想知道，到底是哪个环节出现了纰漏。第一个突破点是，在美国驻莫斯科大使馆内意外发现了一个假的烟囱腔。烟囱内部有一架不寻常的八木天线，可以用滑轮升降。天线配有三个有源振子，每个振子调谐到不同的波长。

八木天线是由一个有源振子(一般用折合振子)、一个无源反射器和若干个无源引向器平行排列而成的端射式天线。在二十世纪20年代，由日本东北大学的八木秀次和宇田太郞两人发明了这种天线，被称为“八木宇田天线”，简称“八木天线”。
那么假烟囱里八木天线是用来接收什么信息的？与之对应的无线电发报器又藏在哪里？

多年来，Gandy锲而不舍，不仅要攻克技术上的难题，还受到不同部门间权力斗争的波及，最后还有克格勃的阻挠。中央情报局曾一度要求他停止调查，CIA与国务院在调查后认为，使馆的安全性已得到了保证。他们未在使馆内发现任何间谍装置。

借助人脉，Gandy将言辞直率又恳切的申请送交美国总统里根的手上，并获得了授权。他果断行动，把使馆内的所有电子设备——约10吨——打包运回美国。拆解所有零件并一一进行X光检查。

经过成千上万次无结果的X射线检查后，技术人员发现IBM Selectric打字机的on/off 开关内有一个小线圈。Gandy认为，线圈可充当降压变压器，为打字机内的某些东西提供低压电源。最终，他发现了被巧妙掩盖起来的改造痕迹。

坚固的铝条(打字机结构支撑的一部分)被替换为看上去相同但空心的铝条。空腔内有一块电路板和6个磁力计。磁力计感应到嵌入在换位器中的微小磁铁的运动，换位器将键入的“小高尔夫球”敲击到选定字母的位置。

打字机的其他组件，如弹簧和螺钉，被重新设计成隐藏系统的充电电路和天线。击键信息以加密的脉冲串传输形式存储并发送，该脉冲串传输跨越多个频率。

最有趣的是，传输信号在狭窄的频带中处于低功率水平，被苏联电视台强大的互调泛音所覆盖。电视信号会淹没间谍传输信号，使其通过使馆的安全扫描，但是神秘天线的巧妙设计和相关的电子滤波功能使苏联可以获取按键发送的信号。

根据Haseltine的描述，当真相大白后，Gandy坐下来长长出了一口气，被一种莫名的情感包裹住——既有作为工程师侦探的自豪，又有对设计出这种巧妙系统的苏联未知名工程师的尊重——抛去敌对阵营的身份，竟产生了与有荣焉的感触。无论是同事还是竞争对手，当他们凭借卓越技术超越已知的极限，当把不可能变为可能时，我们就会涌起这种复杂的情绪。