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Indice clásico
Modelos de lámparas
Enigma A - 1924
Enigma K España - 1936Enigma M4
Enigma U-Boot
Ult. rev. 15-12-2023
La Enigma M4 era una máquina de cifrado electromecánica, desarrollada durante la Segunda Guerra Mundial, para uso de ciertas divisiones
de la Kriegsmarine (Armada alemana) - en particular para los submarinos 1. Se concibió como una versión más segura de la Enigma M3, que estaba basada en la Enigma I estándar del ejército alemán. La M4 desempeñó un papel fundamental en la Batalla del Atlántico y se introdujo inesperadamente el 2 de febrero de 1942, causando un gran disgusto entre los descifradores de códigos aliados en Bletchley Park (BP), donde su tráfico de mensajes se conocía como SHARK. Permaneció ininterrumpido durante nueve meses hasta que se capturaron nuevas hojas clave.Al igual que la Naval M3, el diseño de la M4 se basa en la Enigma I, que ya se utilizaba en el Heer (Ejército) y la Luftwaffe (Fuerza Aérea). Tiene tres rotores móviles, un reflector fijo (UKW) y un Steckerbrett (tablero de enchufe) que se encuentra detrás de una solapa de madera en la parte delantera.
Se suministraba con 8 rotores de cifrado diferentes (marcados de I a VIII), tres de los cuales estaban en la máquina en un momento dado. El cableado de los rotores I a V era idéntico al de la Enigma I. Sin embargo, a diferencia del Ejército y la Fuerza Aérea, la Armada optó por colocar letras (A-Z) en la circunferencia de cada rotor, en lugar de números (01-26). El cableado de cada rotor está disponible en una tabla a continuación.
Tenga en en cuenta que (cuando hablamos de la máquina Enigma) los rotores los clasificamos de derecha a izquierda como rotor 1º, 2º, 3º o 4º.
Además de 3 rotores adicionales a elegir, el M4 tenía un rotor extra - el Zusatzwalze - (también conocido como rotor griego Griechenwalze y rotor estrecho) que se montaba entre el UKW y el rotor más a la izquierda. Este rotor adicional añade una etapa más al algoritmo de cifrado. No se mueve durante el cifrado y no es intercambiable con los demás rotores. Cuando el rotor adicional se coloca en la posición A, la máquina es compatible con las versiones de 3 rotores Enigma I y Enigma M3. Existían dos versiones diferentes del rotor adicional, denominadas Beta ß y Gamma γ (ver a continuación).
En los U-boats, la Enigma se encontraba normalmente en la sala de radio, aunque en algunos casos se llevaba a cabo en el camarote del capitán, por ejemplo en caso de doble cifrado (Sonderschlussel M). La mayoría de los submarinos tenían incluso dos máquinas Enigma a bordo para hacer frente a diferentes claves en torno al punto de conmutación de medianoche. Una Enigma se dejaba con la configuración del día anterior, mientras que la otra se configuraba con la clave del nuevo día. De este modo, cualquier mensaje que se recibiera con retraso (por ejemplo, mensajes reenviados o retransmitidos), podía probarse rápidamente con ambas claves.
La siguiente imagen muestra una Enigma M3 a bordo del U-Boat alemán U-124 en Marzo de 1941 [3]. La máquina está empotrada en un compartimento en la parte inferior izquierda de la imagen. En la ampliación, un cable de alimentación es visible en la esquina del compartimiento donde está alojada. Se utilizaba para suministrar 4 V directamente a la máquina.
La persona de la imagen es el operador de radio. Probablemente, la Enigma era manejada por otra persona situada a su izquierda. A la izquierda de la Enigma hay una tabla impresa que podría haberse utilizado para codificar (parcialmente) el mensaje (p. Ej., La tabla de bigrama).
Detrás de la parte posterior del operador de radio (a la derecha de la gran radio) hay un formulario de mensaje (Funkspruch) que el operador de radio utilizaba para escribir los mensajes de código Morse recibidos. Después de la recepción, el formulario se pasaba a la Enigma para descifrarlo. Un pequeño detalle interesante en la imagen de la derecha es la presencia de un receptor interno de radio (marca Radione) frente al operador de radio. Probablemente se usó para la recepción de música de emisoras regulares y noticias mientras el U-Boat estaba en la superficie.
1. La Enigma M4 también se utilizó en los acorazados de la Kriegsmarine. Además, muchas máquinas M4 se suministraron a otras partes de la Armada alemana, en cuyo caso se utilizaron como máquinas de 3 rotores (es decir, con el Zusatzwalze ajustado en "A"). A partir de 1941, el M4 fue el único modelo naval que se fabricó. Más...
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [1]
Índice
- Características
- Principio de funcionamiento
- Historia
- Accesorios
- Rotores extras VI - VIII
- Reflectores estrechos (UKW-b y UKW-c) y compatibilidades con reflectores anchos (UKW-B y UKW-C)
- Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ) o Griechenwalze (rotor griego)
- Uso mixto
- Reflector recableable UKW-D
- Movimiento de los rotores
- Llaves y cerraduras
- Fuente de alimentación y batería Naval
- Schreibmax - Impresora
- Panel de bombillas remoto
- Cableado
- Procedimiento operacional TRITON
- Mensaje real M4 de Dönitz
- Funcionamiento en vivo
- Diferencias con la Enigma I
- Comandante que capturó máquina Enigma de submarino alemán
- Referencias
- Más información
Características
La imagen a continuación muestra los diversos controles y características de la Enigma M4. A diferencia de la Enigma I, usada por el Heer y la Luftwaffe, se puede quitar la tapa superior de la caja de madera de la M4. Esto se debía a dos razones:
- Porque dentro de un submarino con su espacio limitado, la tapa se consideraba poco práctica, y
- Las bisagras son necesarias para colocar la impresora Schreibmax opcional. Por este motivo, la tapa extraíble del panel de bombillas está separada de la cubierta de los rotores.
La máquina tiene tres rotores de cifrado normales (seleccionados de un total de 8 rotores), más un rotor estrecho adicional Zusatzwalze a su izquierda. La disposición del teclado y el panel de bombillas está en el orden QWERTZU estándar (alemán). Al igual que las otras máquinas militares Enigma I y Enigma M3, la M4 tiene un panel de conexiones en la parte delantera Steckerbrett que está cubierto por una solapa de madera con bisagras. Hay que tener en cuenta que la tapa debe cerrarse antes de empezar a utilizar la máquina, para asegurarse de que todos los conectores están completamente insertados.
Principio de funcionamiento
A continuación se muestra el diagrama de circuito simplificado de la M4. Es similar al diagrama de circuito de la Enigma I (o la M3 para el caso), pero tiene un 4º rotor Zusatzwalze de codificación adicional a la izquierda. Si no entiende cómo funciona la Enigma, primero querrá leer sobre el principio de funcionamiento.
La M4 es, de hecho, una máquina modificada de 3 rotores. El ancho del reflector UKW se ha reducido a la mitad y el espacio restante lo ocupa el cuarto rotor. Observe en el diagrama los contactos del 4º rotor adicional de la M4. Tiene un núcleo con 26 contactos de resorte tanto en el lado derecho como en el izquierdo. El resto de los rotores tienen un núcleo con 26 contactos de resorte en el lado derecho, y 26 contactos planos en el lado izquierdo. Esto los hace totalmente incompatibles. Como es más estrecho que los otros rotores, a veces se le denomina rotor estrecho. También se conoce como Griechenwalze (rotor griego) ya que se identificó con la letra griega Beta ß o Gamma γ. El nombre oficial para el 4º rotor en la nomenclatura alemana era Zusatswalze (rotor adicional).
Observe también en el diagrama el reflector UKW. Los reflectores anchos tienen contactos de resorte, mientras los reflectores estrechos UKW b o UKW c en la M4 llevan contactos planos.
➤ Más sobre el principio de funcionamiento de la Enigma
Pdf con la explicación detallada. Incluye diagrama de circuito enigma I, M3 y M4
Diagrama simplificado del circuito de la Enigma M4
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [1]
Historia
La M4 fue desarrollada especialmente para la Kriegsmarine (Marina) y fue utilizada exclusivamente para la comunicación entre los submarinos y las bases navales, ya que su comandante, el almirante Dönitz, dudaba seriamente de la seguridad de la Enigma. El desarrollo de la nueva máquina se mantuvo en secreto sin compartirse con ninguno de los otros servicios. Tan pronto como la M4 estuvo lista, probablemente alrededor de mayo de 1941, se distribuyó a sus usuarios, como se ilustra en este extracto del Begleitbuch de la máquina M2990 [9].
La distribución de la M4 debe haber sido una pesadilla logística, ya que sus usuarios estaban diseminados por todo el mundo, y la máquina tenía que estar presente en cada ubicación antes de que pudiera ser utilizada. En el período intermedio, las máquinas M4 que se habían distribuido se usaron en modo compatible con la M3, lo que significa que se usaron con un reflector estrecho UKW-b y un rotor adicional ß en la posición 'A'.
Para el 2 de febrero de 1942, todas las máquinas M4 habían sido distribuidas y el nuevo procedimiento operativo M4 entró en vigencia, causando un apagón inmediato y completo para los descifradores de códigos de Bletchley Park. Esto solo debería haberles dado a los alemanes la prueba de que la Enigma realmente se estaba leyendo. Los descifradores no habían detectado ninguna advertencia previa a través de los canales regulares y no estaban preparados para este cambio inesperado. Les tomó 9 meses completos descifrar la M4.
Rotores extras VI - VIII
Mientras que las máquinas Enigma del Heer y la Luftwaffe alemanas se suministraron con 5 rotores de cifrado, todas las máquinas navales tenían 8 rotores para elegir. Los primeros cinco rotores (I-V) eran idénticos a los cinco rotores suministradas al resto del Ejército, lo que permite cierto nivel de compatibilidad, pero los tres rotores adicionales (VI-VIII) fueron utilizados exclusivamente por la Kriegsmarine (Marina).
De los 8 rotores suministrados con la Enigma M3, tres se colocarían en la máquina en cualquier momento, sujetos a las configuraciones actuales de la clave. Aunque 3 de 8 rotores teóricamente da un número total de 336 combinaciones de rotores (8 x 7 x 6), se limitó en la práctica por los procedimientos operativos. Había instrucciones de que uno de los 3 rotores de la máquina debía ser un rotor naval (VI-VIII) y que ese rotor naval particular no podía usarse en la misma posición en dos días sucesivos.
Los 5 rotores restantes (sin usar) se almacenaron en una caja especial de madera. La siguiente imagen muestra una caja con los rotores no utilizados.
La caja tiene espacio para siete rotores pero solo se utilizaron cinco posiciones. Las posiciones restantes probablemente fueron pensadas para futuros rotores adicionales o para almacenar dispositivos adicionales, como el reflector UKW-D.Más fotos de esta caja a continuación. Haga clic en cualquiera de las imágenes para agrandar. Tenga en cuenta que el número de serie de las rotores está presente en la placa de identificación de la caja y también está grabado en la cerradura de la caja de madera.
Los rotores I a V tienen cada uno una muesca de acarreo, mientras que los tres rotores navales adicionales (VI-VIII) tienen cada uno dos muescas. Esto se hizo para generar movimientos de rotor más frecuentes y, por lo tanto, hacer que el rotor sea menos predecible. El problema, sin embargo, es que el período de cifrado se reduce, ya que 26 (letras) se pueden dividir entre 2 (muescas). Como puede ver en las imágenes a continuación, estas dos muescas están posicionadas una frente a la otra. Los detalles del cableado del rotor se pueden encontrar en la tabla a continuación.
La construcción de los rotores Navales es diferente de otros rotores Enigma. En lugar de utilizar un pasador accionado por resorte para fijar el Ringstellung (común en todos los rotores), el usuario debe presionar dos arcos con resorte simultáneamente. Además, los rotores M3 y M4 están marcados con las 26 letras del alfabeto (A-Z) en lugar de números (01-26). Sin embargo, las dimensiones totales de los rotores son idénticas y los rotores de una Enigma Naval se ajustan y funcionan perfectamente dentro de una Enigma I y viceversa. Ocurre lo mismo con la Enigma M4.
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [13]
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Esquema de los rotores de una Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Vista frontal de la caja de madera. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Caja de madera con rotores Navales Enigma de repuesto. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Caja de madera abierta con 6 rotores. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Rotores navales de repuesto en la caja de madera. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Rotores en la caja de madera. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Rotores navales Enigma numerados 4 y 5. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Caja de madera con cinco rotores navales Enigma. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Sello en el interior de la tapa superior. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Rotor IV (izquierda) y rotor VII (derecha). Tenga en cuenta la presencia de 2 muescas de rotación en el rotor más a la derecha.
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Dos palancas para modificar la configuración del anillo. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Presionando las dos palanquitas para cambiar la configuración del anillo. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Rotor Enigma M3/M4 con número grabado (VIII), mostrando su lado con los contactos accionados por resorte.
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Conjunto de tres rotores navales Enigma, vistos desde la derecha
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Conjunto de tres rotores navales Enigma, vistos desde el frente
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Conjunto de tres rotores navales Enigma, vistos desde la izquierda
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Tres rotores navales Enigma. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Dos muescas en el rotor posicionadas una frente a la otra. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Para fijar el Ringstellung (común en todos los rotores), el usuario debe presionar dos arcos con resorte simultáneamente. Imágenes de Crypto Museum
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Tres rotores extra VI - VIII en la Enigma M4
Los modelos navales no utilizan un pasador accionado por resorte para fijar el Ringstellung. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflectores estrechos (UKW-b y UKW-c) y compatibilidades con reflectores anchos (UKW-B y UKW-C)
La Enigma M4 estándar venia equipada con un reflector (Umkehrwalze) estrecho UKW-b y un rotor Zusatzwalze (Beta) ß. Se conectaban de tal manera que juntos, combinados con el rotor Zusatzwalze ß en la posición 'A' y Ringstellung A, se comportaban exactamente igual que el reflector UKW-B en la Enigma M3. Esto hace que la Enigma M4 sea una máquina compatible con la Enigma I y M3.
El Zusatzwalze se utilizaba única y exclusivamente como 4º rotor y no es intercambiable bajo ninguna circunstancia con el resto de rotores.
La Enigma M4 se construía en el chasis de la M3 (que a su vez se basaba en el chasis de la Enigma I). Para montar el rotor Zusatzwalze ß en el espacio existente, fue necesario reducir el ancho del nuevo reflector UKW b, con respecto al UKW B estándar.
La siguiente imagen muestra el reflector UKW-b, que tiene un eje corto hueco en su centro. El eje hueco se coloca sobre un eje corto dentro de la máquina y un pasador de alineación se utiliza para mantener el reflector UKW b en la posición correcta. El rotor Zusatzwalze ß se coloca sobre el eje hueco para que sus contactos se alineen con los contactos del reflector UKW b.
Aparte del reflector estrecho UKW b, se suministraba también la alternativa del reflector estrecho UKW c junto con el rotor Zusatzwalze (Gamma γ). Esta combinación era compatible con el estándar UKW-C cuando el rotor estrecho γ se colocaba en la posición 'A' y Ringstellung en A. Al utilizar otras combinaciones (es decir, (UKW-b + γ) o (UKW-c + ß) se perdía la compatibilidad con la M3 y las máquinas usadas por el Heer y la Luftwaffe.
Tenga en cuenta que los reflectores estrechos UKW-b y UKW-c se podían combinar indistintamente con los rotores Zusatzwalze (Beta ß y Gamma γ) aumentando la complejidad del cifrado, pero la combinación era compatible con los reflectores anchos (UKW-B y UKW-C) o no, según el siguiente resumen:
El Ringstellung para la compatibilidad tiene que estar ajustado en A.
- UKW-b + rotor ß - con rotores (I-V) - M4 -> con el rotor ß en la posición 'A' es compatible con UKW-B - Enigma I y M 1-2-3
- UKW-c + rotor γ - con rotores (I-V) - M4 -> con el rotor γ en la posición 'A' es compatible con UKW-C - Enigma I y M 1-2-3
- UKW-b + rotor γ - con rotores (I-V) - M4 -> con el rotor γ en cualquier posición (A-Z) no es compatible con UKW-B ni con UKW-C - Enigma I y M 1-2-3
- UKW-c + rotor ß - con rotores (I-V) - M4 -> con el rotor ß en cualquier posición (A-Z) no es compatible con UKW-B ni con UKW-C - Enigma I y M 1-2-3
Tenga en cuanta que la compatibilidad de la M4 y las M3 es posible con los rotores compartidos (I-VIII), es decir con todos los rotores
La compatibilidad de la M4 con las Enigma I solo es posible con los rotores compartidos (I-V) no pudiendo utilizarse en la M4 los rotores (VI-VIII)
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [1]
Aunque la Enigma Comercial tenía 4 rotores que sobresalían de la tapa superior, en realidad era una máquina de 3 rotores con un reflector ajustable (UKW). La Enigma M4, sin embargo, tiene un 4º rotor de cifrado adicional a la izquierda de los 3 rotores de codificación normales, por lo que es la única máquina Enigma que realmente se puede llamar máquina de 4 rotores. El cuarto rotor adicional se llama Zusatzwalze (rotor adicional) o Griechenwalze (rotor griego) ya que se identifica con la letra griega Beta (ß) o Gamma (γ).
El problema con el Zusatzwalze sin embargo, es que no se puede elegir del conjunto total de 8 rotores. En otras palabras: no puede intercambiarse con las otros rotores. La razón de esto es que está construido de forma diferente. Es más estrecho que los otros (para poder alojarlo en la máquina junto con el reflector estrecho UKW byc) y tiene contactos accionados por resorte en ambos lados. Además, el reflector (UKW b o UKW c), también es más estrecho que el UKW estándar y tiene 26 contactos planos, en lugar de pines (contactos accionados por resorte).
Tenga en cuenta que el rotor adicional no se impulsa por los demás. (1) En otras palabras: nunca se mueve durante el cifrado. De hecho, junto con el reflector estrecho (UKW b o UKW c), es solo un selector para 26 UKW diferentes.
Cuando se distribuyó la Enigma M4, alrededor de mayo de 1941, (2) venía con los rotores Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ), y un reflector estrecho byc. (3) Tenga en cuenta que los reflectores estrechos byc están cableados de forma diferente a los reflectores B y C comunes. En cambio, están cableados de tal manera que cuando el Zusatzwalze correspondiente se establece en la posición 'A', la combinación (Beta ß + UKW b) es compatible con el UKW B en la Enigma I y M3. Lo mismo ocurre con el la combinación (Gamma γ+ UKW c) que es compatible con el UKW C en la Enigma I y M3.
El Zusatzwalze se utilizaba única y exclusivamente como 4º rotor y no es intercambiable bajo ninguna circunstancia con el resto de rotores.
Para la configuración del Ringstellung utiliza un pasador (pin) con resorte en lugar de arcos con resorte.
Esto es solo cuestión de definición. Hay otros modelos de Enigma, como la Enigma D y la Enigma Zählwerk, que tienen un reflector ajustable o móvil que sobresale de la tapa superior. Algunas personas prefieren definir tales modelos como máquinas de 4 rotores también.
La M4 se introdujo inesperadamente el 2 de febrero de 1942, pero se distribuyó a sus usuarios algún día antes, probablemente desde mayo de 1941 en adelante.
Hemos utilizado las letras minúsculas byc para identificar los reflectores estrechos, con el fin de distinguirlos de los reflectores comunes B y C como se usan en las Enigma I y M3.
Uso mixto
Los reflectores solo se cambiaban una vez al mes. Técnicamente era posible mezclar los rotores de los dos juegos, es decir, usar UKW b con Gamma γ o UKW c con Beta ß, y de acuerdo con Mahon [8] esto se hizo en varias ocasiones. A continuación una descripción general de las combinaciones que Mahon ha registrado entre junio de 1943 y abril de 1945. byc son los reflectores estrechos (UKW byc ), mientras que ß y γ representan al rotor adicional Zusatzwalze (ZW) Beta y Gamma.
Año Mes UKW ZW Observación 1943 junio b ß julio c γ agosto b γ septiembre c ß octubre b ß noviembre b γ diciembre c γ 1944 enero c ß febrero b ß marzo c γ abril b γ Mayo c ß junio c γ julio b ß agosto b γ septiembre c γ octubre b ß noviembre c ß diciembre b γ 1945 enero c γ febrero b ß marzo b γ abril c ß
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [1]
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Durante la Segunda Guerra Mundial, se realizaron varios intentos para que el tráfico de mensajes de la Enigma fuera más seguro. En enero de 1944, la Luftwaffe (Fuerza Aérea Alemana) introdujo un reflector recableable, llamado UKW-D. Se sabe poco del UKW-D especial, también conocido como UKW Dora, desarrollado para la Kriegsmarine (Marina).
La siguiente imagen muestra un UKW-D extremadamente raro con un número de serie que comienza con la letra M, indicando uso naval (Mariner.Fue desarrollado especialmente para las M3 y M4 y sustituye:
- En una M3 al reflector existente (B o C).
- En una M4 tanto al reflector estrecho (UKW b o UKW c) como al 4º rotor (Zusatzwalze). La Enigma M4 se convierte en una máquina de tres rotores.La letra D está grabada en el cuerpo del UKW-D en una posición tal que se puede ver a través de la ventanilla más a la izquierda de la cubierta abatible del rotor de la M4.
Cuando se usaba, el cableado del UKW-D se cambiaba aprox. cada 10 días. Proporcionaba una gran seguridad adicional, pero a la mayoría de los operadores no les gustaba, ya que era difícil de configurar.
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Reflector ajustable por recableado UKW-D
Vista en perspectiva del reflector UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Vista frontal del reflector UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Vista de la parte trasera del reflector UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Vista lateral del reflector UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Primer plano con la letra 'D' del reflector UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Vista del reflector desmontado UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector ajustable por recableado UKW-D
Primer plano del reflector UKW D donde se puede apreciar la cablería. Imágenes cortesía de Crypto Museum
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Reflector ajustable por recableado UKW-D
Clavija desmontada del reflector UKW D. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Movimiento de los rotores
Tenga en cuenta que Zustzwalze puede fijarse en cualquier posición manualmente, pero no se mueve automáticamente durante el proceso de cifrado. En otras palabras: el rotor a su derecha, el 3º, no lo puede mover. Esto podría considerarse una debilidad ya que limita el número de permutaciones de todo el sistema. La combinación de (UKW b o UKW c) + Zusatzwalze puede considerarse como un selector entre 26 UKWs diferentes.
Otra debilidad del mecanismo de movimiento de los rotores (Wheel turnover) es el hecho de que los rotores se mueven regularmente. Sólo después de que el anillo del 1º rotor de la derecha, en su movimiento, ha llegado al punto de muesca, hace que el 2º rotor a su izquierda avance un solo paso. En el caso de una sola muesca en el anillo del 1º rotor, el 2º rotor sólo avanzará un paso cada 26 caracteres y casi nunca se moverá el 3º rotor. Esto hace que la máquina sea predecible y más fácil de descifrar. La única máquina con pasos irregulares fue la Enigma G (Zählwerkmaschine).
Los tres rotores extras (VI, VII y VIII) tienen dos muescas de acarreo cada uno, que provoca un movimiento más frecuente de rotor y menos regular paso a paso. Esto se hizo porque el 3º rotor casi nunca avanzaba durante el proceso de cifrado.
Sin embargo, observe que los rotores tienen 2 muescas de acarreo que no son un número primo relativo de 26 (26 puede ser dividido por 2) y que las muescas están colocadas una frente a la otra (ver la imagen a la derecha). El resultado es que el período de cifrado tiene la mitad de eficacia, que todavía era otra debilidad del sistema y un bono de ventaja para los descifradores de códigos.
Además, los procedimientos operacionales indican el uso de al menos uno de los 3 rotores Navales extra (VI-VIII) todos los días, y un rotor no podía utilizarse en la misma posición en dos días sucesivos. Esto lo conocían los descifradores de código en Bletchley Park y redujo el número de combinaciones posibles, siendo más fácil de adivinar el orden en el que se colocarían los rotores.
Llaves y cerraduras
La Enigma M4 tiene una cerradura en la cubierta superior que se puede usar para evitar que se cambien los ajustes de los rotores internos. Esto probablemente se hizo para permitir que solo un oficial cambie la configuración de los rotores. La Enigma M3 tiene dos bloqueos. Hasta donde sabemos, las cerraduras solo estaban presentes en las máquinas Enigma utilizadas por la Kriegsmarine (Marina). Sin embargo, es probable que la cerradura no se haya utilizado con mucha frecuencia, ya que solo se ha encontrado un número limitado de llaves con las máquinas supervivientes.
La siguiente imagen muestra una llave extremadamente rara de una Enigma M4. Tenga en cuenta que el número de serie de la máquina está grabado en la llave. La cerradura y, por lo tanto, la llave de la M4 eran de la misma marca y modelo. Como cada máquina se suministraba con su propio conjunto de cerraduras, la llave de una M3 / M4 generalmente no se ajusta a la cerradura de otra máquina.
Si no se dispone de una llave original, de una plantilla se puede hacer una réplica de la llave, incluso sin quitar y desensamblar el bloqueo. Para esto, se necesitaría la ayuda de un cerrajero experto, como Barry Wels de la organización holandesa de cerraduras Toool, quien en 2008 creó sin problemas una llave de funcionamiento para la M4 en menos de 10 minutos, utilizando una técnica llamada "impresión".
Otro ejemplo de una llave de Enigma M4 original se presenta en la 6º imagen de abajo a continuación. Pertenece al coleccionista holandés Arthur Bauer, que la encontró en una pequeña bolsa de papel que quedó atrapada entre la máquina Enigma y su caja de madera. Un día, cuando limpiaba la máquina, la bolsa simplemente se cayó. Su M4 ahora se exhibe permanente en Churchill War Rooms en Londres.
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes tomadas por Crypto Museum [1]
La Enigma M4 puede alimentarse desde la batería incorporada o desde una fuente de alimentación externa de 4V, como el suministro de 4V DC (corriente continua) de un U-Boat.
Para acomodar la toma de corriente externa de 4V, se usó una batería más pequeña como se muestra en la imagen de la derecha. Como las baterías originales ya no están disponibles, en su lugar se pueden usar reproducciones adecuadas.
➤ Batería de reproducción M4
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes tomadas cortesía de Crypto Museum [1]
Una característica útil utilizada en la Enigma Kriegsmarine, para facilitar las cosas en los centros de comando, fue el desarrollo de una pequeña impresora, conocida como Schreibmax. Esta pequeña impresora podría imprimir el alfabeto directamente en una pequeña cinta o tira de papel. Esto excluyó la necesidad de un segundo operador, leyendo las bombillas y escribiendo las letras. La Schreibmax se colocaba encima de la máquina Enigma y se conectaba al panel de bombillas; para instalar la impresora, era necesario quitar la cubierta de bombillas y todas las bombillas.
Por esta razón, el panel de bombillas de las Enigma M3 y M4 se puede quitar por separado.
➤ Más información
Panel de bombillas remoto
Tenemos poca información de otro accesorio, el panel de bombillas remoto. Había una versión del panel de bombillas diseñado principalmente para las Enigma M4 llamado Lesegerät ( dispositivo de lectura) que se podía conectar después, pero que requería, al igual que con la Schreibmax, que se quitasen todas las bombillas de la Enigma, y se colocaba en su lugar un conector grande. El panel remoto hacía posible que una persona leyera el texto descifrado, sin darle acceso al operador.
Cableado
A continuación se muestra el cableado de cada rotor, cilindro de entrada ETW y todos los reflectores UKWs conocidos. UKW-b fue el reflector estándar durante toda la guerra y UKW-c solo se usó temporalmente durante la guerra. El UKW-D del que se sabe muy poco.
El cableado de los primeros 5 rotores (I-V) es idéntico al cableado de los 5 rotores de la Enigma I utilizada por el Heer y la Luftwaffe.
El cableado del cilindro de entrada ETW, el de los 8 rotores (I-VIII) y la posición de las muescas de acarreo son idénticos en todas las Enigma Navales M1, M2, M3 y M4.
Esto garantizaba la comunicación entre los tres departamentos.
Los tres rotores Navales (VI, VII y VIII) tienen dos muescas de acarreo cada uno, lo que causa un movimiento de rotor más frecuente, pero también introduce otra debilidad (ver arriba en Movimiento de rotores).
Procedimiento operacional TRITON
A veces pensamos que se utilizó el nombre de M4 porque la máquina tiene 4 rotores. Sin embargo, el nombre M4 se refiere al procedimiento operativo en lugar de a la máquina misma. Después del M1, M2 y M3, el siguiente se llamó M4 lógicamente. El procedimiento operativo y la configuración de la clave de mensaje de las máquinas Navales era mucho más complejo que el del Ejército y la Fuerza Aérea. Esta es una de las razones por las cuales era mucho más difícil de descifrar el tráfico de mensajes de la Enigma Naval, para los descifradores de código de Bletchley Park, donde el tráfico de mensajes generado por la M4 se conocía como TIBURÓN.
El operador primero seleccionaría una clave de mensaje de una serie de libros de códigos y tablas. Cada mensaje se convertía en una serie de los llamados mensajes cortos que luego se tradujeron en grupos de letras. Seleccionar la clave de mensaje y convertir el mensaje implicaba el uso de:
Schlüsseltafel M Allgemein - Innere Einstellung (configuración interna)
Schlüsseltafel M Allgemein - Aussere Einstellung (configuración externa)
Zuteilungsliste (lista de adjudicaciones)
Tauschtafelplan (puntero de tabla)
Kenngruppenbuch (grupos de identificación)
Doppelbuchstabentauschtafeln (tabla de bigrama)
Desde el Kenngruppenbuch, el operador seleccionaba 2 trigramas (es decir, dos grupos de 3 letras):
Schlüsselkenngruppe (identificador de clave)
Verfahrenkenngruppe (identificador de cifrado, para obtener la clave del mensaje)
La Enigma se establecía en la posición básica del día (Grundstellung) y el operador ingresaba el Verfahrenkenngruppe para obtener la clave del mensaje. Los dos trigramas mencionados anteriormente (Schlüsselkenngruppe y Verfahrenkenngruppe) se usaron juntos como el indicador de mensaje, que se convirtió una vez más con una tabla de bigrama (Doppelbuchstabentauschtafel).
Los libros de códigos de la Enigma son extremadamente raros y solo unos pocos han sobrevivido. Desafortunadamente, la mayoría de estos están encerrados en las bóvedas de la NSA. La imagen de la derecha muestra una tabla de bigramas [5].
Además de esto, los mensajes mismos se convirtieron en mensajes más cortos usando:
Kurzsignalheft (libro corto de mensajes)
Kenngruppenheft (no confundir con Kenngruppenbuch)
Wetterkurzschlüssel (informes meteorológicos)
Este procedimiento clave se llamaba TRITON. Se usaron claves adicionales para la comunicación confidencial entre el Capitán de un U-Boat y el resto del comando U-Boat. Dichas claves se llamaron Sonderschlussel M (clave especial M) y, en general, se aplicaron sobre el cifrado existente (es decir, doble cifrado). Más detalles de todos los procedimientos operativos de Enigma en:
➤ Descargue el procedimiento naval original de 1940
➤ Descarga una tabla original de bigrama
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [1]
Mensaje real M4 de Dönitz
El 1 de mayo de 1945, el almirante de submarinos Dönitz emitió un mensaje anunciando su nombramiento como sucesor de Hitler. Este mensaje fue parte de un total de 50 mensajes que se recuperaron del submarino alemán U-534 en 1996 y se descifraron nuevamente en 2012 por Michael Hörenberg en Alemania [7].
El mensaje es de particular interés histórico ya que fue enviado el 1 de mayo de 1945, justo un día después de que Hitler se suicidara. El mensaje se descifró nuevamente el 20 de octubre de 2012. Haga clic en la imagen para obtener una descripción completa del mensaje.
➤ Descripción completa del mensaje
➤ Acerca de los mensajes U-534
Funcionamiento en vivo
Operando la máquina de cifrado Enigma M4
Cortesía de: Historia de ciencia y tecnología
Diferencias con la Enigma I
Al observar una Enigma M4, se pueden observar una serie de diferencias físicas con otras máquinas Enigma. Las diferencias más obvias se enumeran aquí. La evidencia fotográfica de cada característica se puede encontrar en la parte inferior de la lista. Las diferencias en el cableado se explican aquí.
- Letras (A-Z) en la circunferencia de cada rotor, en lugar de números (01-26)
Los rotores de cifrado navales tenían letras (A-Z) en su circunferencia en lugar de números (01-26). La razón de esto se desconoce actualmente. Los rotores con letras también se suministraron con las máquinas M1, M2 y M3.- Distintos ajustes de anillos (Ringstellung)
Aunque el efecto es idéntico, el mecanismo de colocación de anillos (Ringstellung) en el rotor Naval es diferente. Para cambiar la configuración del anillo, el operador tenía que presionar dos arcos con resorte simultáneamente, mientras que en otros modelos Enigma, se hacía con un pasador (pin) con resorte.- Posición de la cerradura
La cerradura, que mantiene cerrada la caja de madera, está montada en la tapa superior y no en la parte inferior como en todas las demás máquinas.- Asa de transporte
La mayoría de las máquinas M4 tienen una empuñadura de metal que está empotrada en la caja de madera, mientras que las otras máquinas, en su mayoría, tienen una correa de cuero para el transporte. Las primeras máquinas navales también se entregaron con correa de cuero.- Tapa superior extraíble
La tapa superior no tiene los soportes metálicos que la mantienen en una posición estable cuando se abre. De hecho, la tapa superior debe apoyarse contra, por ejemplo, una pared o debe quitarse por completo cuando se utiliza la M4. La extracción de la tapa superior es fácil ya que la M4 solo tiene bisagras simples en la parte trasera.- Cubierta de rotores bloqueable
Para restablecer el ajuste de la clave de cifrado interna (es decir, el orden de los rotores en los huecos de la máquina y las configuraciones de los anillos) y que luego nadie los pueda alterar, por ejemplo, un oficial autorizado, puede bloquear o cerrar con llave la tapa que cubre los rotores. La cerradura circular se encuentra en la parte inferior del panel de rotores, a la derecha del 1º rotor. La Enigma M3 tenía dos cerraduras.- Soportes de metal
Cada M4 también tiene dos agarraderas, una a cada lado del cuerpo principal, que permiten sacar la máquina de su compartimento en la mesa del operador de radio del U-Boat.- Panel de bombillas extraíble
La cubierta del panel de bombillas es extraíble e independiente de la cubierta de rotores en las Enigma M3 y M4, mientras que en todas las demás máquinas Enigma está integrada con la cubierta de rotores, formando una única pieza. La razón de esto es que en la M3 y M4 se podía quitar el juego de bombillas para reemplazarlas con la impresora Schreibmax.- Zusatzwalze (4º rotor adicional)
La M4 es la única máquina que tiene un 4º rotor adicional no intercambiable con los otros rotores. Por esta razón, a menudo se denomina Enigma de 4 rotores. Vea también la descripción bajo el encabezado Zusatzwalze arriba. Verifique también la comparación entre la M4 y una Enigma Naval de servicio estándar.- Longitud de clavijas de enchufe diferente en Steckerbrett
Las clavijas de los enchufes (Steckern) en el tablero, al igual que la M3, son aproximadamente 4 mm más largas que en la Enigma I. Usando los enchufes de una M3-M4 en el Steckerbrett de otra Enigma diferente, causaremos un daño permanente. Se desconoce la razón de esta diferencia. Por la misma razón, el Enigma Uhr no se puede usar en una Enigma M3-M4.- Tamaño de la batería
La batería utilizada en la M4 es aproximadamente la mitad de la que se usa en una Enigma I. Con esto se conseguía tener espacio para la toma de corriente (ver a continuación).- Toma de corriente
Para permitir que la máquina se alimente directamente desde el suministro de 4V DC (corriente continua del U-Boat), la M4 tiene un conector de 2 pines en la parte superior derecha. El zócalo tiene un interruptor incorporado que desconecta la batería cuando se utiliza energía externa.
Pulse en las imágenes para ampliar. Imágenes cortesía de Crypto Museum [1]
Comandante que capturó máquina Enigma de submarino alemán
El veterano marino ayudó a acortar la Segunda Guerra Mundial.
El Capitán de Corbeta David Balme ayudó a capturar la máquina codificadora secreta Enigma de un abandonado submarino alemán en las heladas aguas del Atlántico Norte.
El dispositivo fue utilizado posteriormente por Alan Turing y su equipo para romper el código y descifrar los mensajes de inteligencia de Alemania, siendo acreditado con salvar muchas vidas.
El marino y su tripulación del Destructor HMS Bulldog abordaron el submarino alemán abandonado el 09 de mayo de 1941.
Después de seis horas de buscar en el submarino U-110 y no encontrar nadie a bordo, el Teniente Comandante Balme y los miembros de la tripulación que abordaron la nave encontraron un dispositivo que se asemejaba a una máquina de escribir, pero que resultó ser la máquina altamente secreta.
El grupo de búsqueda recuperó también documentos que contenían el código secreto de configuración y los procedimientos para el envío de mensajes cifrados.
La máquina fue enviada a Bletchley Park, Buckinghamshire, donde el señor Turing trabajó para descifrar mensajes codificados enviados por los alemanes.
Sus esfuerzos – y el de los de los marinos que obtuvieron el dispositivo – son considerados como que acortaron la guerra con su acción.
El Teniente Comandante Balme, quien falleció en un hogar de ancianos en Milford on Sea, Hants, dijo sobre la misión: "estábamos muy ocupados y éramos un blanco fácil para cualquier otro submarino".
"La captura de la máquina Enigma fue uno de los mayores triunfos británicos de la guerra".
En marzo se le otorgó una condecoración Bletchley y un certificado firmado por el primer ministro David Cameron.
En 1999 él condenó un intento de Hollywood de volver a escribir la historia después que se supo que en una película de £55 millones, rodada en Roma y Malta se sugirió que el dispositivo Enigma fue capturado por un destructor estadounidense en el Mediterráneo.
Al respecto dijo: "Roma y Malta tienen un mejor paisaje que Groenlandia y Scapa Flow, pero la captura de la máquina Enigma fue uno de los mayores triunfos británicos de la guerra".
"Es un error pretender que los estadounidenses lo lograron. A la gente no le gusta a ese tipo de cosas."
El Teniente Comandante Balme nació en Londres el 01 de octubre de 1920.
Después de ingresar al Colegio Naval de Dartmouth con apenas 13 años de edad, sirvió en las fuerzas armadas hasta el final de la Segunda Guerra Mundial cuando se unió a la compañía textilera de su familia en Hampshire.
Murió a los 95 años de edad. El representante parlamentario Julian Lewis le rindió un homenaje al fallecido.
Le sobreviven su esposa Susan, dos hijos y una hija.
➤ por Admin el 13 Enero, 2016 en Biografías. Blog de Exordio
➤ Así fue el asalto al submarino U-110 en el que se confiscó la máquina Enigma ABC
Referencias
- Crypto Museum Enigma M4 (used only by the U-Boats) y fotografías.
- Arthur Bauer, Fundación para la Comunicación Alemana y tecnologías relacionadas. Llave original para Enigma M4.
- Arthur Bauer, Funkpeilung als alliierte Waffe gegen Deutsche U-Boote 1939-1945. ISBN: 3-00-002142-6
- Deutsches Bundesarchiv (Archivo Federal Alemán), Bild 101II-MW-4222-02A. Dietrich, Lorient (Francia), U-Boot U-124, 9 de marzo de 1441. Obtenido de Wikimedia Commons.
- Doppelbuchstabentauschtafeln für Kenngruppen. Tabla de sustitución de Bigrama para indicadores de mensajes. Crypto Museum # 300356.
- Oberkommando der Kriegsmarine, Der Schlüssel M, Verfahren M Allgemein. Procedimiento operativo para Enigma Naval. Berlín 1940. Crypto Museum # 300359.
- Michael Hörenberg, Breaking German Navy Ciphers. Rompiendo mensajes del U-534. Julio de 2012.
- AP Mahon, La historia de la cabaña Ocho 1939 - 1945. Historia oficial de GC & CS. PRO HW 25/2. pag. 104.
- Begleitbuch fur den Schlüssel M, Nr. 2990. 19 de mayo de 1941. Página 1 (introducción) y 5 (fecha).
[5] y [6] Documento amablemente proporcionado por Arthur Bauer
[9] Documento amablemente proporcionado por Niels Faurholt.
Más información
- Enigma-M4 – Wikipedia
- Versión naval de 3 rotores de esta máquina (M3)
- Versión de 3 rotores de esta máquina (Enigma I)
- Diferencias entre la Enigma M3 y la M4
- Batería de reproducción M4
- Libros de códigos de Kriegsmarine
- Procedimientos de mensaje Enigma
- Sistema de mensajes cortos Kurzsignale
- Principio de funcionamiento de Enigma
- Umkehrwalze (UKW) D
- Árbol genealógico Enigma
- Página principal de Enigma
Enigma M4
Caja de madera de Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Vista en perspectiva de Enigma M4 con tapas abiertas. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Enigma M4 con tapa superior retirada. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Tapa superior de Enigma M4 quitada. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Primer plano de las bombillas de repuesto dentro de la tapa superior. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Primer plano del Steckerbrett de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Panel frontal de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Vista frontal de una Enigma M4 con tapas abiertas. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Vista superior de una Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Primer plano de los rotores de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Vista superior de los rotores de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Cartel de metal indicando el voltaje de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Panel de lámparas de la Enigma M4, teclado y placa de enchufes. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Levantando la Enigma M4 por el asa. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Soporte derecho de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
Extracción de la tapa del panel de lámparas de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Enigma M4
El panel de luces y los rotores de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Instrucciones Enigma M4
Nota de instrucciones en la tapa superior de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Controles Enigma M4
Diversos controles y características de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Rotores Enigma M4
Rotores de cifrado dentro de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Rotores Enigma M4
Interior sin rotores de cifrado de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Cilindro de entrada ETW Enigma M4
A la derecha el cilindro de entrada ETW de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Cilindro de entrada ETW Enigma M4
Cilindro de entrada ETW de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Rotores Enigma M4
Rotores en el eje vistos desde el frente de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Rotores Enigma M4
Tres rotores en el eje de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Rotores Enigma M4
Rotores retirados del eje de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Rotores Enigma M4
Dos rotores de cifrado de la Enigma M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Reflector estrecho UKW b. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Vista posterior del reflector estrecho UKW b. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Reflector b y rotor beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Extracción del rotor beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Extracción del reflector UKW b del eje. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Reflector estrecho UKW b fuera de la M4. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Alineación del reflector estrecho UKW b con el pin de guia. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Reflector estrecho en Enigma M4
Reflector estrecho UKW b correctamente instalado. Tenga en cuenta el pin de guia que sobresale a la izquierda. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Reflector b y rotor beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Reflector b y rotor beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Extracción del rotor beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Extracción del reflector UKW b del eje. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Lado izquierdo del rotor adicional beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Lado derecho del rotor adicional beta. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Reflector estrecho UKW b. Imágenes cortesía de Crypto Museum
Zusatzwalze Beta (ß) y Gamma (γ). Uso mixto
Vista lateral del rotor adicional beta, que muestra la letra roja grabada ß. Imágenes cortesía de Crypto Museum