Невидимые чернила

Криптография — это хорошо и интересно, но может стоит отойти от криптографии и обратиться к стеганографии, то есть скрыть сам факт сообщения, написав его невидимыми чернилами?

Тут уже упоминалась рецепт, но давайте соберем список подлиннее…

invisibleink

Недостаток невидимых чернил в том, что они были упомянуты еще Овидием и Филоном Александрийским. То есть достаточно один раз проверить переписку, чтобы обнаружить сообщение. Тот же описанный здесь случай с Лениным и молоком был известен царской охранке и ленинская переписка успешно читалась врагом.

Однако, невидимые чернила использовались и используются многие столетия, они были популярны не только в средневековье, но и в Первую Мировую и даже, бывало, во Вторую, несмотря на распространение радио. Собственно, используются они до сих пор, но уже в других областях — например, помечают денежные купюры чтобы определить взяточника.

Итак, рассмотрим невидимые чернила по методам проявки:

Проявка чернил теплом
Это самый древний метод и самый примитивный. Не знал о нем только ленивый шпион с до-Хрстовых времен.
Однако, в нем есть изюминка — если враг прочитал письмо, то оно точно не дойдет, а то, что дошло — непрочитано. Я думаю Ленин именно это свойство и использовал, отправляя письмо молоком.
Здесь можно использовать:

1. Мед или сахар (при температуре карамелизируется темнеет).
2. Лимон, яблоко, лук (органические кислоты при нагревании реагируют с бумагой).
3. Молоко (дегидратация лактозы).
4. Сыворотка крови.
5. Мыло (окисляются карбоксилаты).
6. Винный уксус.

Здесь особняком можно добавить пункт 7, хлорид кобальта.
Дело в том, что в первых шести пунктах надпись появляется необратимо и доставить в таком виде письмо адресату невозможно — видно что его прочитали. Хлорид кобальта же при нагревании становится синего цвета, а когда остывает цвет исчезает. Несомненно, его неплохо добавлять в краску к эмалированному чайнику, чтобы видеть не остыл ли он, но для тайнописи…

Проявка чернил химикатами
Тут постараемся не упоминать чернила, реагирующие на тепло.

1. Фенолфталеин, известнейший кислотно-щелочной индикатор. Соответственно, нужно проявлять письма веществами, на которые он реагирует. Проще всего взять соду или поташ со щелочной реакцией.
Вполне себе попаданческий вариант, потому что фенолфталеин получают из фенола, который попаданцу все равно придется добывать, чтобы получить креозот для карболки.
Недостаток в том, что и кислоты и щелочи — слишком простые вещества, которые у противника будут в наличии.

2. Аммиак, то есть нашатырный спирт. Проявляется ph индикатором, изготовленным из красной капусты (технология примитивна, гуглить «red cabbage water»).
Метод.. скажем так — плох.
Аммиак в древние времена дорог, а наличие тайнописи легко определяется на запах, что вообще ни в какие ворота.

3. Сульфат меди. Встречается в природе в виде минерала хальконита. Проявляется иодидом натрия, карбонатом натрия, гидратом аммиака или красной кровяной солью.
Вполне жизнеспособный вариант. Главное — секретность получения химикатов для проявления.

4.Нитрат свинца. Соединение применяется с 16-го века. Проявляется иодидом натрия. Для древних времен уровень секретности очень высокий.

5. Сульфат железа. Проявляется карбонатом натрия или красной кровяной солью. Древний метод.

6. Крахмал. Проявляется соединениям йода. Очень интересный метод, наверное самый интересный. Крахмал доступен, фактически, во все времена. А йод попаданцу все равно очень желательно получить, для йодированной соли и не только.

7. Поваренная соль. Проявляется нитратом серебра («адский камень», «ляпис»). Вот что-то мне подсказывает, что в средневековье этот метод было очень даже известен.

8. Цериевая соль щавелевой кислоты. Проявляется марганцевым купоросом или пероксидом водорода. Для попаданца имеет чисто академический интерес.

Проявка чернил ультрафиолетом
Тут вопрос не в веществах, которыми пишут, тут вопрос именно в ультрафиолете. Это сейчас есть детектор на любой кассе в супермаркете, а для попаданца такое построить сложнее рентгеновского аппарата.
Но давайте прикинем вещества:

1. Жидкости из человеческого тела — слюна, плазма крови. Ну и для эстетов — сперма (я только плохо представляю как ей писать, даже пером). Тем не менее вещества крайне доступные, даже продолжать вроде незачем.

2. Мыло, лимонный сок. Но это вряд ли годится, потому что определяется нагревом. Городить ультрафиолетовый детектор в этом случае глупо.

3. Солнцезащитный крем

4. Стиральный порошок, в котором есть отбеливатели.

Отдельно стоят несколько методов, применяемых в Первую мировую.

1. Берется сырое куриное яйцо, на его скорлупе пишется сообщения уксусом. Если яйцо сварить и почистить, то буквы можно будет увидеть на поверхности вареного яйца. Метод очень нишевый — работает на коротких расстояниях и вряд ли годен для среденевековья. Ну может так — передать весточку из осажденного замка (хотя и это может оказаться немало).

2. Куча всяких методов с фотобумагой, где банально необходим проявитель в темной комнате, а письмо идет в черной светонепроницаемой бумаге. Вариаций этого метода настолько много, что нужно описывать особо. Только нужно ли это попаданцу?

В Первую и Вторую Мировую в США и Британии все подозрительные письма просвечивались ультрафиолетом и инфракрасными лучами, обрабатывались парами йода и парами нашатыря. Американцы так в 1918 поймали немецкую диверсантку.

Поэтому вот вам на закуску — требования к идеальным невидимым чернилам, сформулированные Британской разведкой в Первую Мировую:

1. Смешиваются с водой.
2. Не имеют выраженного запаха.
3. Не образуют кристаллы на бумаге, иначе их можно заметить в отраженном свете.
4. Невидимы в ультрафиолете.
5. Не разлагает и не обесцвечивает бумагу (как, например, нитрат серебра)
6. Не реагируют на йод или на любой обычный проявитель.
7. Потенциальных разработчиков чернил должно быть как можно меньше.
8. Чернила не должны реагировать на нагревание.
9. Должны быть легко доступны и иметь хотя бы одно правдоподобное невинное применение в быту.
10. Не являться соединением нескольких веществ.

Легко заметить, что пункты 7 и 10, а также пункты 6 и 9 несовместимы между собой.
Тем не менее — последний раз использование невидимых чернил было отмечено в 2008-м году, когда обнаружили записную книжку, где телефоны Аль-Каиды были записаны как раз невидимыми чернилами.

33 комментария Невидимые чернила

  • Kouzdra

    Универсальный способ проявки «невидимых чернил» открыли во время второй мировой (хотя он вообще-то сам по себе технологически на уровне античности) — обработка бумаги парами йода — оно реагирует на механические повреждения бумаги при написании — а состав того чем писали пофиг — можно водой писать — оно все равно проявит

  • vashu1

    ЮЮ Однако, в нем есть изюминка — если враг прочитал письмо, то оно точно не дойдет, а то, что дошло — непрочитано.

    Потому и нужен ультрафиолет — многие тайные надписи читаются без проявки.

    ЮЮ вопрос именно в ультрафиолете. Это сейчас есть детектор на любой кассе в супермаркете, а для попаданца такое построить сложнее рентгеновского аппарата.

    Обычная призма, берем прямой солнечный свет и невидимую часть спектра с фиолетовой стороны. Стекло съест большую часть, но и с оставшимся можно работать.

    Вспоминается история Вуда про бумагу, устойчивую к тайным надписям.

    >> В то же время они встали в оборонительную позицию. Они гордо заявили мне, что изобрели бумагу, на которой невозможно сделать «невидимую» тайную запись. Эту бумагу продавали во всех почтовых отделениях, и письма, написанные на ней, можно было не подвергать никаким испытаниям. Эта бумага стала очень популярной, так как письма не задерживались цензурой. Это была обычная почтовая бумага, на которой были отпечатаны частые параллельные линии, розовые, зеленые и голубые. Красная краска разводилась в воде, зеленая в спирту, а голубая в бензине. На глаз бумага казалась серой. Так как практически любая жидкость, в которой растворены невидимые чернила, относится к одному из этих трех классов, одна из цветных линий растворится в бесцветной жидкости, стекающей с пера, и появятся следы надписи. Я вспомнил, что несколько лет назад обнаружил, что китайские белила получаются черными, как уголь, на фотографиях, сделанных в ультрафиолетовых лучах, и сказал: «Предположим, что я написал бы на ней тонкой палочкой китайскими белилами — тогда ни одна из линий не растворится, и все же надпись можно будет прочесть, если сфотографировать бумагу».
    >> «О, нет, — ответили они. — Вы можете писать на ней даже зубочисткой или стеклянной палочкой без всякой краски. Цветные линии сделаны слегка мягкими или «липкими», так что они смажутся, и получатся темно-серые буквы. Вот вам стеклянная палочка — попробуйте сами!»
    >> Я попытался сделать невидимую запись — мне это не удалось. Но все же я был уверен, что мне удастся это сделать каким-нибудь способом. На меня нашло вдохновение, и я сказал:
    >> «И все-таки я думаю, что побью вас, если вы дадите мне попробовать еще раз!»
    >> «Невозможно! — сказали они. — Мы уже испробовали все средства сами».
    >> Я сказал: «Хорошо. Все же я попытаюсь. Принесите мне резиновый штамп и немного вазелина». Мне принесли большой, гладкий чистый штамп военной цензуры. Я натер его вазелином, затем как следует вытер платком, пока он не перестал оставлять следы на бумаге. Затем я плотно прижал его к «шпионоупорной» бумаге, не давая соскальзывать в сторону.
    >> «Можете ли вы обнаружить здесь надпись?» — спросил я.
    >> Они испытали бумагу а отраженном и поляризованном свете и сказали: «Здесь ничего нет».
    >> «Тогда давайте осветим ее ультрафиолетовыми лучами». Мы взяли ее в кабинку и положили перед моим черным окошечком. На бумаге яркими голубыми буквами, как будто к ней приложили штамп, намазанный чернилами, светились слова: «Секретных надписей нет».

  • dan14444

    «2. Аммиак, то есть нашатырный спирт. Проявляется ph индикатором, изготовленным из красной капусты (технология примитивна, гуглить «red cabbage water»).
    Метод.. скажем так — плох.
    Аммиак в древние времена дорог, а наличие тайнописи легко определяется на запах, что вообще ни в какие ворота.»

    Это какой-то лютый бред…

    «3. Сульфат меди. Встречается в природе в виде минерала хальконита. Проявляется иодидом натрия, карбонатом натрия, гидратом аммиака или красной кровяной солью.
    Вполне жизнеспособный вариант. Главное — секретность получения химикатов для проявления.»

    Плохой вариант, медный купорос окрашен сам по себе (если не греть), придётся ловить концентрацию — а учитывая, что у всех разная чувствительность к синему, то…

    «7. Поваренная соль. Проявляется нитратом серебра («адский камень», «ляпис»). Вот что-то мне подсказывает, что в средневековье этот метод было очень даже известен.»

    Это вариант «фотопроявки», сама по себе обработка цвета не даст. Надо потом отмыть и под солнышком подержать денёк…

    • kraz

      >>Это какой-то лютый бред

      Что именно бред? Индикатор из капусты, запах или недоступность аммиака?

      >>у всех разная чувствительность к синему

      Это о чем?

      • dan14444

        1) Аммиак улетит с бумаги за пару минут, после чего ни запаха ни сдвига рН не останется.
        А как раз индикатор из капусты — вполне неплохой вариант (если писать, скажем, поташем). Аммиак в средневековье — вполне доступен (моча+зола+известь), но как чернила — непригоден абсолютно.

        2)Медный купорос — синий. И «продукты проявления» — тоже, но более интенсивно окрашены. Писать придётся очень разбавленным купоросом, чтобы его не было видно (ну и чтобы бумагу не повредить), но при этом — чтобы хорошо видеть продукты. Плохой вариант.

        • kraz

          1. Возможно я плохо перевел: «Ammonia, developed by red cabbage water»

          2. Вот это купоросное — это реально используемые чернила, что там получается и почему я не скажу, но метод старый и известный.

          • dan14444

            Перевод правильный, ошибка вероятно в первоисточнике. Впрочем, если заменить на ammonia chloride например — то будет нечто вменяемое.

            • kraz

              Скорее всего на практике это все работает. А про ошибку все же вряд ли.

              • Йож

                Аммиак очень летуч. Ткип = -33С.
                Совершенно непонятно, каким образом удерживать его на бумаге до «проявления» красной капустой.

                Попробуйте сами, такие письмена будут иметь срок полураспада минуты, в лучшем случае — часы (при использовании водных растворов, а чистый аммиак испарится мгновенно даже на морозе). И будут сильно вонять.

                МОжно наоборот — писать соком красной капусты, а потом проявлять щелочью или кислотой, но это тоже идея так себе. Хотя и работоспособна, в отличие от.

                • kraz

                  Я знаю, что аммиак летуч. Но тут возможно реакция внутри бумаги и образование соединений аммиака.

                  • dan14444

                    Даже если бумагу сульфировать/карбоксилировать, соответствующие соли аммония будут весьма летучи (особенно вторые) и проживут на воздухе очень недолго. И даже пока аммиак не улетел — сдвиг рН будет настолько дохлым, что на мой взгляд потребуется что-то куда более чувствительное, чем капустный сок.

                    При этом надпись содой или поташем — будет работать без извращений. Так что забудьте про аммиак :).

                    • kraz

                      Ну, тут как раз ситуация — за что купил, за то продаю. Но надо бы покопать еще дополнительную инфу..

        • Taras

          Сульфат меди бесцветен, синий — это гидросульфат. Так что после написания высушить. А проявлять можно даже паром. Очень не надёжно: первый же туман и надпись проявится несанкционированно.

    • Taras

      >Плохой вариант, медный купорос окрашен сам по себе (если не греть), придётся ловить концентрацию — а учитывая, что у всех разная чувствительность к синему, то…

      Окрашен комплекс сульфата с водой, а чистый сульфат бесцветен. Вот только он проявляется ещё и косым светом. Так что сушите письма и будет вам половина щасья. Полное же с сульфатом не светит.

  • dan14444

    В списке также отсутствуют хиральные вещества, хотя в цитате Вуда поляризованный свет — присутствует.

  • dan14444

    Кстати, из современных «невидимых чернил» — покупаем меченые антитела… к чему угодно, и антигеном — пишем. Не зная конкретного антигена — хрен такое вскроешь, ввиду дикой чувствительности проявки.
    При желании (на уровне спецслужб) — реализуемо вплоть до 19 века. А какая-нить авидин-биотиновая пара (витаминка + яичный белок, аднака :)) — и ещё раньше.

    Ещё вариант — читать Раман-спектр, не зная — хрен вскроешь. Но это уже вторая половина 20го…

    Но вообще, сама концепция таких чернил — фигня, писать не повреждая бумагу даже просто водой — очень непросто. Разве что струйным принтером на двух картриджах, сплошной заливкой…

    И если писать — то так, чтобы написанное не воспринималось текстом. Узоры, дефекты, грязь… Пока противник не в курсе наличия шифровки — он её расшифровывать не будет :).

    • Йож

      Дороговато. 🙂

      Витаминка + яичный белок? Что за витаминка?
      И, боюсь, при нагреве белок точно так же потемнеет, и скорее всего будет флюоресциоровать под УФ… Я к тому что, если есть экзотичный способ «проявки» — это ещё пол-дела, нужно чтобы ещё альтернативы не работали.

      • Deus

        Это так, а альтернатива? Извольте.
        В тюрьме Ульянов (Ленин) из мякиша хлеба сделал чернильницу, из молока чернила, а из соседа по камере Надежду Константиновну.
        Чем не альтернатива?

    • Taras

      >Кстати, из современных «невидимых чернил» — покупаем меченые антитела… к чему угодно, и антигеном — пишем. Не зная конкретного антигена — хрен такое вскроешь, ввиду дикой чувствительности проявки.

      Чувствительность как раз значения не имеет. А фиг вскроешь из-за сверхселективности. Тот же сульфат меди кроме иодида натрия, карбоната натрия, гидрата аммиака проявляется водяным паром, косым светом, а может и чёрт знает чем ещё, а антитела реагируют только на антиген. И подбирать их можно долго ко всем известным антигенам. При этом строго последовательно и медленно.

  • dan14444

    Витаминка — биотин. А белок (даже если им писать, а не проявлять) — нужен в концентрации на порядки меньшей, чем детектируемо УФ или нагревом. Только не забываем, что что-то одно из этой пары нужно сначала пометить… золотом, или флуоресцентным чем-то.

  • Taras

    > Несомненно, его неплохо добавлять в краску к эмалированному чайнику, чтобы видеть не остыл ли он, но для тайнописи…

    А много ли народу даже сейчас знает, что надпись можно проявлять нагревом? Так что если опасть в совсем уже дремучую древность, то сойдёт. Это сейчас народ то может не знать, а спецслужбы знают точно. Ну в Российской Империи было также. Может быть в средние века. А в палеолите? Когда спецслужба ровно одна, да и та самого попаданца.

  • Квантовый Механик

    В одном мире альтернативной истории были чернила цвета гант. Они — практически идеальные для тайнописи: не проявляются ничем, их можно читать лишь в полной темноте, а основное невинное применение — для сведения временных татуировок.

  • Taras

    Почему или такой шифр, чтоб видно было, что что-то написано, но что именно, понять было нельзя, или такая стегана, чтоб вообще ни кто не знал, что текст в принципе есть? Явную шифровку изымут до того, как начнут читать. Потому что раз шифр, значит секрет, а раз секрет, значит в интересах противника. Пустое письмо везти? Ну тоже подозрительно, чистую бумагу по одному листу не посылают. А посылать пачку ради одного короткого письма тоже не охота. А вот если всем сразу понятно, что что-то написано и даже вполне читается что-то безобидное, а на самом деле среди открытого безобидного текста спрятана шифровка и надо или особым образом сложить лист, или наложить другой лист с прорезанными отверстиями, или как то обработать лист, после чего вместо одних символов появятся другие? Не на полях книги, как у ленина, а прямо на странице, но так, чтоб безобидный текст не мешал.

    • Квантовый Механик

      Самый лучший шифр — это когда вообще непонятно, что что-то зашифровано. Я в свое время использовал нечто поближе к жаргону или даже языку, чем шифру, когда безобидным словам и фразам придается совсем другой смысл, причем, очень сильно влияет построение фраз — небольшое изменение порядка слов может полностью изменить смысл сказанного.

  • Taras

    Для современности пусть метод будет прямо здесь засвечен, не беда. Но противник попаданца то наш сайт не читал и метода знать не будет.

  • Taras

    Или пусть шифровка содержится в особенностях букв. То есть пишется открытый текст, но символы имеют определённые искажения, принимаемые непосвящённым за обычную изменчивость рукописного текста, а на самом деле в распределении по тексту конкретных искажений и содержится та информация, ради которой текст и записан. Например, буквы то чуть шире, то чуть уже, уширенные означают тире, зауженные — точки, этими точками и тире кодируются буквы и цифры скрытого текста согласно кодовой таблице, символы безобидного текста, чья ширина не изменена разделяют коды символов скрытого текста, пробелы и знаки препинания безобидного текста не несут информации, знаки препинания скрытого текста закодировать триграфами (например, точка — тчк, запятая — зпт и т.п.), а два подряд не изменённых символа безобидного текста, в том числе разделённых пробелом, знаком препинания, или переноса — пробел между словами скрытого текста, между его триграфами, между его числами, между его словом и числом, между его словом и триграфом, или между его числом и триграфом. Ни один римлянин сам не сообразит искать систему в небольших изменениях ширины рукописных латинских букв и читать не сами буквы, а последовательность изменения их ширины. Или менять силу нажима. Длинные участки чуть более сильного нажима — тире, короткие — точки, ими согласно кодовой таблице кодируются символы скрытого текста.

Leave a Reply

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>