Foto Pics Book Livro O Livro dos Codigos Simon Singh The Code Book Primeiro Capitulo Livros BooksPrimeiro Capítulo: O Livro dos Códigos | Simon Singh

Livro: O Livro dos Códigos
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O impulso para descobrir segredos está profundamente enraizado na natureza humana. Mesmo a mente menos curiosa é estimulada pela perspectiva de compartilhar o conhecimento oculto aos outros. Alguns têm bastante sorte em encontrar um trabalho que consiste na solução de mistérios, mas a maioria de nós é levada a controlar este impulso resolvendo charadas artificiais criadas para nosso entretenimento. Histórias de detetive e palavras cruzadas divertem a maioria. Já a quebra de códigos secretos pode ser uma tarefa para poucos.

John Chadwick – The Decipherment of Linear B

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Introdução

Durante milhares de anos, reis, rainhas e generais dependeram de comunicações eficientes de modo a governar seus países e comandar seus exércitos. Ao mesmo tempo, todos estavam cientes das conseqüências de suas mensagens caírem em mãos erradas, revelando segredos preciosos a nações rivais ou divulgando informações vitais para forças inimigas. Foi a ameaça da interceptação pelo inimigo que motivou o desenvolvimento de códigos e cifras, técnicas para mascarar uma mensagem de modo que só o destinatário possa ler seu conteúdo.

Esta busca pelo segredo levou as nações a criarem departamentos para a elaboração de códigos, responsáveis por garantirem a segurança das comunicações inventando e utilizando os melhores códigos possíveis. Ao mesmo tempo, os decifradores de códigos inimigos tentam quebrar esses códigos, para roubar seus segredos. Os decifradores de códigos são os alquimistas lingüísticos, uma tribo mística que tenta invocar palavras que tenham significado a partir de uma mistura de símbolos sem sentido. A história dos códigos e de suas chaves é a história de uma batalha secular entre os criadores de códigos e os decifradores, uma corrida armamentista intelectual que teve um forte impacto no curso da história humana.

Ao escrever “O livro dos códigos”, tive dois objetivos principais. O primeiro é mapear a evolução dos códigos. E evolução é um termo bem adequado, porque o desenvolvimento de códigos pode ser visto como uma luta evolutiva, já que qualquer código está sempre sob o ataque dos decifradores. Quando se desenvolve uma nova arma, revelando a fraqueza de um código, este deixa de ser útil. Ou ele se torna extinto ou evolui e se transforma num código novo e mais forte. E, por sua vez, o novo código prospera até que os decifradores identifiquem suas fraquezas, e assim por diante. A situação é semelhante àquela enfrentada por uma cepa de bactérias infecciosas. A bactéria vive, se reproduz e prospera até que os médicos descubram um antibiótico que revela uma de suas fraquezas, matando-a. As bactérias são então forçadas a evoluir e superar o antibiótico, e, se forem bem-sucedidas, poderão prosperar de novo e se restabelecer. As bactérias são forçadas a uma evolução contínua de modo a sobreviver ao ataque dos novos antibióticos.

A batalha contínua entre os criadores e os decifradores de códigos inspirou toda uma série de notáveis descobertas científicas. Os codificadores têm buscado sempre criar códigos cada vez mais fortes, para defender as comunicações, enquanto os decifradores inventam sempre métodos mais poderosos para atacá-los. Em seus esforços para preservar ou destruir o sigilo, ambos os lados se apóiam numa grande variedade de disciplinas e tecnologias, da matemática à lingüística, da teoria da informação à teoria quântica. E, em troca, os criadores e os decifradores de códigos enriqueceram estas áreas, acelerando com seu trabalho o desenvolvimento tecnológico, principalmente no caso do computador moderno.

A história é marcada por códigos que decidiram o resultado de batalhas, provocando a morte de reis e rainhas. Por isso fui capaz de relembrar episódios de intrigas políticas, contos de vida e morte para ilustrar os principais pontos na evolução dos códigos. A história dos códigos é tão extraordinariamente rica, que fui forçado a deixar de lado muitos relatos fascinantes. Meu livro, por isso, está longe de ser definitivo, e peço desculpas se omiti a sua história preferida ou seu quebrador de códigos favorito, mas forneci uma lista de leituras recomendadas e espero que ela satisfaça os leitores que desejam estudar o assunto com maior profundidade.

Tendo narrado a evolução dos códigos, e o seu impacto na história, o segundo objetivo do livro é demonstrar como o assunto é mais importante hoje do que no passado. À medida que a informação se torna uma mercadoria cada vez mais valiosa e a revolução nas comunicações muda a sociedade, o processo de codificação de mensagens vai desempenhar um processo cada vez maior na vida diária. Hoje em dia nossas chamadas telefônicas saltam entre satélites e nossos e-mails passam por vários computadores. Ambas as formas de comunicação podem ser interceptadas facilmente, ameaçando nossa privacidade. De modo semelhante, à medida que mais negócios são realizados através da Internet, devem ser instalados mecanismos de proteção para a segurança das empresas e de seus clientes. A codificação é o único meio de proteger nossa privacidade e garantir o sucesso do mercado digital. A arte da comunicação secreta, também conhecida como criptografia, fornecerá os fechos e as chaves da Era da Informação.

Entretanto, a crescente busca do público pela criptografia entra em conflito com as necessidades da manutenção da lei e da segurança nacional. Durante décadas os serviços policiais e de espionagem têm usado a escuta telefônica para reunir provas contra terroristas e grupos do crime organizado, mas o desenvolvimento recente de códigos ultra-resistentes ameaça enfraquecer o valor dos grampos. À medida que entramos no século XXI, os defensores das liberdades civis começam a pressionar pelo uso generalizado da criptografia de modo a proteger a privacidade dos indivíduos. Ao lado deles fica a comunidade dos negócios, que precisa de uma criptografia forte para proteger suas transações no mundo em rápido crescimento do comércio via Internet. Ao mesmo tempo, as forças da lei pedem um uso mais restrito da criptografia. A questão se resume em, o que é mais valioso para nós, nossa privacidade ou uma força policial mais eficiente? Ou será que existe um meio-termo?

Embora a criptografia tenha agora um impacto maior nas atividades civis, a criptografia militar continua sendo importante. Já se falou que a Primeira Guerra Mundial foi a guerra dos químicos, devido ao emprego, pela primeira vez, do gás mostarda e do cloro, e que a Segunda Guerra Mundial foi a guerra dos físicos devido à bomba atômica. De modo semelhante se fala que uma Terceira Guerra Mundial seria a guerra dos matemáticos, porque os matemáticos terão o controle sobre a próxima grande arma de guerra, a informação. Os matemáticos têm sido responsáveis pelo desenvolvimento dos códigos usados atualmente para a proteção das informações militares. E não nos surpreende que os matemáticos também estejam na linha de frente da batalha para tentar decifrar esses códigos.

Enquanto descrevia a evolução dos códigos e seu impacto na história, eu me permiti uma pequena digressão. O Capítulo 5 descreve a decodificação de várias escritas antigas, incluindo a Linear B e os hieróglifos egípcios. Tecnicamente a criptografia se ocupa de comunicações projetadas, deliberadamente, para esconder segredos de um inimigo, enquanto a escrita das civilizações antigas não se destinava a ser indecifrável, nós meramente perdemos a habilidade de interpretá-las. Todavia, as habilidades necessárias para descobrir o significado de textos arqueológicos são muito próximas da arte da quebra dos códigos. Desde então, lendo The Deci herment of Linear B (decifração da Linear B), de John Chadwick, eu fiquei impressionado com a espantosa conquista intelectual dos homens e mulheres que foram capazes de decifrar a escrita de nossos ancestrais, permitindo que possamos ler sobre suas civilizações, religiões e vidas diárias.

Em atenção aos puristas, eu devo me desculpar pelo título deste livro e meu uso um tanto descuidado da linguagem em sua introdução. “O livro dos códigos” aborda mais do que apenas códigos. A palavra código se refere a um tipo especial de comunicação secreta, cujo uso vem declinando ao longo dos séculos. Um código envolve a substituição de uma palavra ou frase por uma palavra, um número ou um símbolo. Por exemplo, os agentes secretos usam nomes em código no lugar de seus nomes verdadeiros, de modo a esconder suas identidades. De modo semelhante a frase “Ataque ao amanhecer” pode ser substituída pela palavra código “Júpiter” e esta palavra será transmitida ao comandante, no campo de batalha, com o fim de confundir o inimigo. Se o quartel-general e o comandante combinaram previamente o código, então o significado de Júpiter será claro para o destinatário, mas não significará nada para o inimigo que intercepte a mensagem. Uma alternativa ao código é a cifra, uma técnica que age num nível mais fundamental, onde as letras, no lugar das palavras, são substituídas. Por exemplo, cada letra em uma frase pode ser substituída pela próxima letra no alfabeto, de modo que A seja trocado por B, e B por C e assim por diante. Assim, “Ataque ao amanhecer” se torna “Bubrvf bp bnboifdfs”. As cifras desempenham um papel fundamental na criptografia, por isso este livro deveria se chamar “O livro dos códigos e das cifras”. Eu preferi previlegiar a concisão no lugar da precisão e espero que me desculpem pela escolha do título.

Quando necessário, defini os vários termos usados em criptografia. E embora tenha seguido essas definições de um modo geral, haverá ocasiões onde usarei um termo que talvez não seja tecnicamente preciso, mas que acho mais familiar ao não especialista. Por exemplo, quando descrevo uma pessoa tentando quebrar uma cifra, eu uso freqüentemente a palavra decodificador, quando o certo seria decifrador. Mas só fiz isso onde o significado da palavra era óbvio a partir do contexto. Um glossário pode ser encontrado no final do livro, mas, com freqüência, o criptojargão é bem transparente.

Finalmente, antes de concluir esta introdução, eu gostaria de chamar sua atenção para um problema enfrentado por qualquer autor que aborde o assunto da criptografia. Trata-se do fato de que esta é uma ciência em grande parte secreta. Muitos dos heróis deste livro nunca receberam, em vida, o reconhecimento por seu trabalho, porque suas contribuições não podiam ser reconhecidas publicamente enquanto ainda tinham valor diplomático ou militar. Enquanto pesquisava para este livro, tive a oportunidade de conversar com especialistas do Quartel-General de Comunicações do Governo britânico (GCHQ — Government Communications Headquarters). Eles revelaram detalhes de uma pesquisa extraordinária, feita na década de 1970, e que só muito recentemente deixou de ser secreta. E como resultado desta divulgação, três dos maiores criptógrafos do mundo podiam agora receber o crédito merecido. Contudo, esta revelação meramente serviu para me lembrar de que há muito mais coisas acontecendo fora do meu conhecimento ou de qualquer outro escritor científico. Organizações como o GCHQ e a Agência Nacional de Segurança (NSA — National Security Agency) norte-americana continuam a fazer pesquisas secretas em criptografia, o que significa que seus avanços permanecem ocultos e os indivíduos responsáveis por eles continuam anônimos.

Apesar dos problemas de segredo governamental e pesquisa secreta, eu passo o último capítulo deste livro especulando sobre o futuro dos códigos e das cifras. Em última análise, este capítulo é uma tentativa para prever quem vencerá a luta entre criadores e quebradores de códigos. Será que algum dia os criadores de códigos conseguirão elaborar um código realmente indecifrável e triunfar na busca pelo segredo absoluto? Ou será que os decifradores poderão construir uma máquina capaz de decifrar qualquer mensagem? Lembrando que algumas das maiores mentes neste campo trabalham em laboratórios secretos, recebendo a maior parte dos fundos de pesquisa, está claro que algumas das declarações em meu capítulo final podem estar erradas. Por exemplo, eu digo que computadores quânticos, máquinas com o potencial de decifrar todos os códigos atuais, encontram-se num estágio muito primitivo de desenvolvimento, mas é possível que a NSA já tenha construído um. Felizmente, as únicas pessoas que podem apontar meus erros são aquelas que não possuem liberdade para revelá-los.

Primeiro Capítulo
O Código de Maria, rainha da Escócia

Na manhã de sábado, dia 15 de outubro de 1586, a rainha Maria entrou na apinhada sala da corte do castelo Fotheringhay. Os anos na prisão e o ataque do reumatismo tinham cobrado seu tributo, e no entanto ela permanecia imponente, serena e indiscutivelmente nobre. Ajudada por seu médico, a rainha passou pelos juízes, funcionários do governo e espectadores, avançando em direção ao trono, posicionado a meio caminho ao longo da câmara comprida e estreita. Maria presumira que o trono era um gesto de respeito em relação a ela, mas estava errada. O trono simbolizava a ausente rainha Elizabeth, inimiga de Maria e promotora daquele processo. Maria foi delicadamente afastada do trono e levada para o lado oposto da sala, para a cadeira de veludo vermelho destinada ao réu.

Maria, rainha da Escócia, estava sendo julgada por traição. Fora acusada de tramar o assassinato da rainha Elizabeth, de modo a assumir a Coroa inglesa. Sir Francis Walsingham, o primeiro-secretário de Elizabeth, já prendera outros conspiradores, extraíra suas confissões e os executara. Agora ele planejava provar que Maria estava no centro da trama, sendo igualmente culpada e merecendo igualmente a sentença de morte.

Walsingham percebera que, para executar Maria, ele teria que convencer a rainha Elizabeth de sua culpa. Embora a rainha desprezasse Maria, tinha vários motivos para ficar relutante em condená-la à morte. Em primeiro lugar, Maria era uma rainha escocesa, e muitos questionavam se uma corte inglesa possuía competência para executar um chefe de Estado estrangeiro. Em segundo lugar, a execução de Maria poderia criar um precedente perigoso — se um Estado podia matar uma rainha, então rebeldes poderiam ter poucas reservas quanto a matar outra rainha, ou seja, Elizabeth. E, em terceiro lugar, Elizabeth e Maria eram primas e os laços de sangue deixavam Elizabeth mais reticente em ordenar sua execução. Em resumo, a rainha só poderia autorizar a execução de Maria se Walsingham pudesse provar, sem qualquer dúvida, que ela tomara parte na trama do assassinato.

Os conspiradores eram um grupo de nobres católicos ingleses que desejavam retirar do poder Elizabeth, protestante, e substituí-la por Maria, católica. A corte sabia que Maria era um símbolo para os conspiradores, mas ainda não estava claro se ela dera seu apoio à conspiração. De fato, Maria realmente autorizara a trama. O desafio para Walsingham era demonstrar uma ligação palpável entre Maria e os conspiradores.

Na manhã de seu julgamento, Maria estava sozinha no banco dos réus, usando um vestido preto de luto. Em casos de traição, o acusado não tinha direito a advogado e nem podia convocar testemunhas. Maria não contara nem mesmo com a ajuda de secretários para ajudá-la a preparar uma defesa. Contudo, percebia que sua situação não era sem esperanças, porque fora cuidadosa em garantir que toda a sua correspondência com os conspiradores fosse escrita em linguagem cifrada. As cifras tinham transformado suas palavras em uma série de símbolos sem sentido. Maria acreditava que, mesmo se Walsingham tivesse se apoderado das cartas, não poderia entender as palavras que continham. E se o conteúdo era um mistério, então as cartas não poderiam ser usadas como prova contra ela. Tudo dependia da suposição de que a cifra não fora quebrada.

Infelizmente para Maria, Walsingham não era apenas o primeiro-secretário, mas também o chefe da espionagem inglesa. Ele tinha interceptado as cartas de Maria para os conspiradores e sabia exatamente quem poderia decifrá-las: Thomas Phelippes, o maior especialista do país em quebra de códigos. Durante anos ele estivera decifrando as mensagens daqueles que tramavam contra a rainha Elizabeth, fornecendo com isso as provas necessárias para condená-los. Se pudesse decifrar as cartas incriminadoras entre Maria e os conspiradores, sua morte seria inevitável. Por outro lado, se a cifra de Maria fosse suficientemente forte para esconder seus segredos, havia uma chance de que ela pudesse sobreviver. Não era a primeira vez que uma vida dependia do poder de um código.

A Evolução da Escrita Secreta

Alguns dos primeiros relatos sobre escritas secretas datam de Heródoto, “o pai da história”, de acordo com o filósofo e estadista romano Cícero. Heródoto, que escreveu As histórias, narrou os conflitos entre a Grécia e a Pérsia, ocorridos no quinto século antes de Cristo. Ele os viu como um confronto entre a liberdade e a escravidão, entre os estados gregos independentes e os opressores persas. De acordo com Heródoto, foi a arte da escrita secreta que salvou a Grécia de ser conquistada por Xerxes, Rei dos Reis, o déspota líder dos persas.

A antiga inimizade entre a Grécia e a Pérsia evoluiu para uma crise logo depois que Xerxes começou a construir a cidade de Persépolis, a nova capital de seu reino. Presentes e tributos chegaram de todas as regiões do império e dos estados vizinhos, com a notável exceção de Atenas e Esparta. Determinado a vingar esta insolência, Xerxes começou a mobilizar um exército e declarou: “Nós devemos estender o império da Pérsia de modo que suas fronteiras sejam o próprio céu de Deus, que o sol não se posicione sobre nenhuma terra além das fronteiras do que é nosso.” Ele passou os cinco anos seguintes montando secretamente a maior força de combate da história. Então, no ano 480 a.C., ele estava pronto para lançar um ataque-surpresa.

Contudo, os preparativos persas tinham sido testemunhados por Demarato, um grego que fora expulso de sua terra natal e vivia na cidade persa de Susa. Apesar de ser um exilado, ele ainda sentia alguma lealdade para com a Grécia e decidiu enviar uma mensagem para advertir os espartanos dos planos de invasão de Xerxes. O desafio era como enviar a mensagem sem que ela fosse interceptada pelas guardas. Heródoto escreveu:

O perigo de ser descoberto era grande; havia apenas um modo pelo qual a mensagem poderia passar: isso foi feito raspando a cera de um par de tabuletas de madeira, e escrevendo embaixo o que Xerxes pretendia fazer, depois a mensagem foi coberta novamente com cera. Deste modo, as tabuletas pareceriam estar em branco e não causariam problemas com os guardas ao longo da estrada. Quando a mensagem chegou ao seu destino, ninguém foi capaz de perceber o segredo, até que, pelo que entendi, a filha de Cleômenes, Gorgo, que era casada com Leônidas, adivinhou e contou aos outros que se eles raspassem a cera encontrariam alguma coisa escrita na madeira. Isto foi feito, revelando a mensagem, então transmitida para os outros gregos.

E como resultado deste aviso, os gregos, até então indefesos, começaram a se armar. Por exemplo, o lucro das minas de prata do estado, que geralmente era compartilhado pelos cidadãos, começou a ser entregue à marinha para a construção de duzentos navios de guerra.

Xerxes perdera o elemento vital da surpresa, e, em 23 de setembro de 480 a.C, quando a frota persa se aproximou da baía de Salamina, perto de Atenas, os gregos estavam preparados. Embora os persas acreditassem ter encurralado a marinha grega, os gregos estavam deliberadamente atraindo seus navios para dentro da baía. Eles sabiam que os navios gregos, menores e em número mais reduzido, seriam destruídos no mar aberto. Todavia, dentro do espaço restrito da baía, poderiam manobrar melhor. E quando o vento mudou de direção, os persas foram arrastados para a baía e forçados a lutar do modo que os gregos queriam. A princesa persa Artemísia se viu cercada pelos três lados e tentou voltar para o mar, mas colidiu com um de seus navios. O pânico se instalou, mais navios persas colidiram e os gregos lançaram um ataque total. Em um dia as forças formidáveis da Pérsia tinham sido humilhadas.

A estratégia de Demarato para conseguir a comunicação secreta consistira simplesmente em ocultar a mensagem. Heródoto também narra outro incidente no qual a ocultação foi suficiente para garantir a transmissão segura da mensagem. É a história de Histaeu, que queria encorajar Aristágora de Mileto a se revoltar contra o rei persa. Para transmitir suas instruções em segurança, Histaeu raspou a cabeça do mensageiro, escreveu a mensagem no couro cabeludo e esperou que o cabelo voltasse a crescer. Evidentemente, aquele foi um período da história que tolerava uma certa falta de pressa. O mensageiro, que aparentemente não levava nada que fosse perigoso, pôde viajar sem ser incomodado. Quando chegou ao seu destino, raspou a cabeça e a virou para o destinatário da mensagem.

A comunicação secreta, quando é obtida através da ocultação da mensagem, é conhecida como esteganografia, nome derivado das palavras gregas steganos, que significa coberto, e graphein, que significa escrever. Nos dois mil anos que se passaram desde Heródoto, várias formas de esteganografia foram usadas no mundo. Por exemplo, os antigos chineses escreviam mensagens em seda fina, que era então amassada até formar uma pequena bola e coberta com cera. O mensageiro engolia a bolinha de cera. No século XVI o cientista italiano Giovanni Porta descreveu como esconder uma mensagem dentro de um ovo cozido fazendo uma tinta com uma onça de alume e um quartilho de vinagre e então escrevendo na casca do ovo. A solução penetra na casca porosa e deixa a mensagem sobre a clara endurecida do ovo. Para ler basta retirar a casca do ovo. A esteganografia também inclui a prática da escrita com tinta invisível. No primeiro século depois de Cristo, Plínio, o velho, já explicava como o “leite” da planta titímalo podia ser usado como tinta invisível. Embora fique transparente depois de seca, um aquecimento suave queima a tinta, tornando-a marrom. Muitos fluidos orgânicos se comportam de modo semelhante por serem ricos em carbono, queimando-se com facilidade. De fato, espiões do século XX, depois de esgotar seu estoque de tinta invisível, tiveram que improvisar usando a própria urina.

A longevidade da esteganografia demontra que ela certamente oferece uma certa segurança, embora sofra de uma fraqueza fundamental. Se o mensageiro for revistado e a mensagem descoberta, então o conteúdo da comunicação secreta é imediatamente revelado. A interceptação da mensagem compromete toda a sua segurança. Uma vigilância rígida pode revistar qualquer pessoa que cruze a fronteira, raspando a cera de qualquer tabuleta, aquecendo folhas de papel em branco, descascando ovos cozidos e raspando a cabeça das pessoas. E assim, inevitavelmente, haverá ocasiões em que a mensagem será descoberta.

Portanto, em paralelo com o desenvolvimento da esteganografia, houve a evolução da criptografia, derivada da palavra grega kriptos, que significa “oculto”. O objetivo da criptografia não é ocultar a existência de uma mensagem, e sim esconder o seu significado — um processo conhecido como encriptação. Para tornar a mensagem incompreensível, o texto é misturado de acordo com um protocolo específico, que já foi estabelecido previamente por ambos transmissor e receptor. Assim, o receptor da mensagem pode reverter o protocolo misturador e tornar a mensagem compreensível. A vantagem da criptografia é que, se o inimigo interceptar a mensagem codificada, ela será ilegível e seu conteúdo não poderá ser percebido. Sem conhecer o protocolo de codificação, o inimigo achará difícil, se não impossível, recriar a mensagem original a partir do texto cifrado.

Embora a criptografia e a esteganografia sejam ciências independentes, é possível misturar e ao mesmo tempo ocultar uma mensagem para conseguir segurança máxima.

Por exemplo, o microponto é uma forma de esteganografia que se tornou popular durante a Segunda Guerra Mundial. Agentes alemães, operando na América Latina, reduziam fotograficamente uma página de texto até transformá-la num ponto com menos de um milímetro de diâmetro. O microponto era então oculto sobre o ponto final de uma carta aparentemente inofensiva. O primeiro microponto foi descoberto pelo FBI em 1941, depois de receber uma advertência para que os americanos ficassem atentos ao mais leve brilho na superfície de uma carta, o que seria indicativo de um filme. Depois desta descoberta, os americanos puderam ler o conteúdo da maioria dos micropontos interceptados, exceto quando os agentes alemães tomavam a precaução extra de codificar a mensagem antes de reduzi-la a um microponto. Em tais casos de criptografia combinada com esteganografia, os americanos eram, às vezes, capazes de interceptar e bloquear as comunicações, mas não conseguiam obter nenhuma informação nova sobre a atividade dos espiões alemães. Dos dois ramos de comunicação secreta a criptografia é o mais poderoso, devido a sua capacidade de impedir que a informação caia em mãos inimigas.

Por sua vez, a criptografia pode ser dividida em dois ramos, conhecidos como transposição e substituição. Na transposição, as letras da mensagem são simplesmente rearranjadas, gerando, efetivamente, um anagrama. Para mensagens muito curtas, tais como uma única palavra, este método é relativamente inseguro porque existe um número limitado de maneiras para se rearranjarem poucas letras. Por exemplo, uma palavra de três letras só pode ser rearranjada de seis maneiras diferentes. Exemplo: ema, eam, aem, mea, mae, ame. Entretanto, à medida que o número de letras aumenta, o número de arranjos possíveis rapidamente explode, tornando impossível obter-se a mensagem original, a menos que o processo exato de mistura das letras seja conhecido. Como exemplo vamos considerar esta frase. Ela contém apenas 35 letras, e no entanto existem mais de 50.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 de arranjos distintos. Se uma pessoa pudesse verificar uma disposição por segundo, e se todas as pessoas no mundo trabalhassem dia e noite, ainda assim levaria mais de mil vezes o tempo de existência do universo para checar todos os arranjos possíveis.

Uma transposição ao acaso das letras oferece um nível muito alto de segurança, porque não será possível que o interceptador inimigo consiga recompor até mesmo uma frase curta. Mas há uma desvantagem. A transposição efetivamente gera um anagrama incrivelmente difícil e, se as letras forem misturadas ao acaso, sem rima ou fundamento, a decodificação do anagrama se tornará impossível, tanto para o destinatário quanto para o interceptador inimigo. Para que a transposição seja eficaz, o rearranjo das letras deve seguir um sistema direto, previamente acertado pelo remetente e o destinatário, mas que permaneça secreto para o inimigo. Por exemplo, os estudantes às vezes enviam mensagens usando o sistema de transposição da “cerca de ferrovia”. Ele envolve escrever uma mensagem de modo que as letras alternadas fiquem separadas nas linhas de cima e de baixo. A seqüência de letras na linha superior é então seguida pela inferior, criando a mensagem cifrada final.

O receptor pode recuperar a mensagem simplesmente revertendo o processo. Existem várias formas de transposição sistemática, incluindo a cifra da cerca de três linhas, que envolve escrever a mensagem em três linhas separadas, no lugar de duas, e então encadeá-las. Alternativamente, pode-se trocar cada par de letras de modo que a primeira e a segunda letras troquem de lugar, a terceira e a quarta também, e assim por diante. Outra forma de transposição envolve o primeiro aparelho criptográfico militar, o citale espartano, que data do século cinco antes de Cristo. O citale consiste num bastão de madeira em volta do qual é enrolada uma tira de couro ou pergaminho. O remetente escreve a mensagem ao longo do comprimento do citale e depois desenrola a tira, que agora parece conter uma série de letras sem sentido. A mensagem foi misturada. O mensageiro então leva a tira de couro, e num toque esteganográfico ele às vezes pode escondê-la usando-a como cinto, com as letras ocultas na face de dentro. Para decodificar a mensagem, o destinatário simplesmente enrola a tira de couro em torno de um citale de mesmo diâmetro do que foi usado pelo remetente. No ano 404 a.C., Lisandro de Esparta recebeu um mensageiro ensangüentado e ferido, único sobrevivente de um grupo de cinco que partira da Pérsia numa árdua jornada. O mensageiro lhe entregou seu cinturão, que Lisandro enrolou em torno de seu citale para descobrir que o persa Farnabazo estava planejando atacá-lo. Graças ao citale, Lisandro estava preparado para o ataque, e o repeliu.

A alternativa para a transposição é a substituição. Uma das primeiras descrições de código por substituição aparece no Kama-sutra, um texto escrito no século IV pelo estudioso brâmane Vatsyayana, baseado em manuscritos que datam do século IV a.C. O Kama-sutra recomenda que as mulheres devem estudar 64 artes, incluindo culinária, vestuário, massagem e preparação de perfumes. A lista também inclui algumas artes menos óbvias, incluindo magia, xadrez, encadernação de livros e carpintaria. O número 45 da lista é a mlecchita-vikalpa, a arte da escrita secreta, justificada de modo a ajudar as mulheres a esconderem os detalhes de seus relacionamentos. Uma das técnicas recomendadas envolve o emparelhamento ao acaso das letras do alfabeto, substituindo-se cada letra na mensagem original por seu par. Se aplicarmos o princípio ao alfabeto atual, poderemos emparelhar as letras.

Assim, no lugar de escrever encontre-me à meia-noite, a remetente escreveria usmqszlu-cu v cugd-sqgzu. Esta forma de escrita secreta é chamada de cifra de substituição, porque cada letra no texto é substituída por uma letra diferente, complementando assim a cifra de transposição. A transposição faz com que cada letra mantenha sua identidade, mas muda sua posição, enquanto a substituição faz com que as letras mudem de identidade, retendo a posição.

O primeiro documento que usou uma cifra de substituição para propósitos militares aparece nas Guerras da Gália de Júlio César. César descreve como enviou uma mensagem para Cícero, que estava cercado e prestes a se render. Ele substituiu as letras do alfabeto romano por letras gregas, tornando a mensagem incompreensível para o inimigo. César descreve a dramática entrega da mensagem:
O mensageiro recebeu instruções para que, se não pudesse se aproximar, jogasse uma lança com a mensagem amarrada por uma tira de couro, dentro das fortificações do campo… Com medo, o gaulês arremessou a lança como fora instruído. Por acaso a arma encravou-se em uma torre e passou dois dias sem ser vista pelos nossos soldados, até que, no terceiro dia, um soldado a viu, retirando-a e entregando a mensagem para Cícero. Ele a leu e depois a recitou em voz alta para a tropa em formação, trazendo grande alegria para todos.

César usava a escrita secreta com tanta freqüência, que Valerius Probus escreveu todo um tratado sobre cifras, o qual, infelizmente, não sobreviveu até nossa época. No entanto, graças a As vidas dos Césares, escrito no século II por Suetônio, nós temos uma descrição detalhada de um dos tipos de cifra de substituição usada por Júlio César. Ele simplesmente substituía cada letra na mensagem por outra que estivesse três casas à frente no alfabeto. Os criptógrafos geralmente pensam em termos do alfabeto original, usado para escrever a mensagem, e o alfabeto cifrado, formado pelas letras usadas na substituição. Quando o alfabeto original é colocado acima do alfabeto cifrado, fica claro que as letras no código foram deslocadas três casas e por isso esta forma de substituição é freqüentemente chamada de ,i.cifra de deslocamento de César, ou simplesmente a cifra de César. A cifra é o nome dado a qualquer forma de substituição criptográfica, no qual cada letra é substituída por outra letra ou símbolo.

Embora Suetônio só mencione que César deslocava as letras em três casas, fica claro que, empregando-se qualquer deslocamento entre uma e 25 casas, é possível criar 25 códigos distintos. De fato, se não nos limitarmos a apenas mover as letras do alfabeto, permitindo que o alfabeto cifrado seja qualquer rearranjo do alfabeto original, então poderemos gerar um número ainda maior de cifras distintas. Existem mais de 400.000.000.000.000.000.000.000.000 de rearranjos desse tipo, que podem criar um número equivalente de cifras distintas.

Cada cifra pode ser considerada em termos de um metódo geral de codificação conhecido como algoritmo e uma chave, que especifica os detalhes exatos de uma codificação em particular. Neste caso, o algoritmo consiste em substituir cada letra do alfabeto original por uma letra do alfabeto cifrado, e o alfabeto cifrado pode consistir em qualquer rearranjo do alfabeto original. A chave define o alfabeto cifrado exato que será usado em uma codificação em particular.

De um modo geral, se um inimigo intercepta uma mensagem em código, ele pode suspeitar qual seja o algoritmo, mas espera-se que ele não conheça a chave exata. Por exemplo, ele pode suspeitar de que cada letra no texto original foi substituída por uma letra diferente, de um alfabeto cifrado, mas é improvável que o inimigo saiba qual alfabeto cifrado foi usado. Se o alfabeto cifrado, a chave, for um segredo bem guardado entre o remetente e o destinatário, então o inimigo não poderá decifrar a mensagem interceptada. A importância da chave, em oposição ao algoritmo, é um princípio constante da criptografia, como foi definido de modo definitivo em 1883 pelo lingüista holandês Auguste Kerckhoff von Nieuwenhof, em seu livro La Cryptographie Militaire. Este é o Princípio de Kerckhoff: “A segurança de um criptossistema não deve depender da manutenção de um criptoalgoritmo em segredo. A segurança depende apenas de se manter em segredo a chave.”

Além de manter a chave em segredo, um sistema de código seguro deve possuir um amplo número de chaves em potencial. Por exemplo, se o remetente usar a cifra de substituição de César para codificar a mensagem, então a codificação será fraca, porque existem apenas 25 chaves em potencial. Do ponto de vista do inimigo, se ele intercepta uma mensagem e suspeita de que o algoritmo usado é o de César, só é preciso checar 25 possibilidades. Contudo, se o remetente da mensagem usar um algoritmo de substituição mais geral, que permite que o alfabeto cifrado consista em qualquer rearranjo do alfabeto original, então existem 400.000.000.000.000.000.000.000.000 de chaves possíveis para se escolher. Para o inimigo, se a mensagem for interceptada e o algoritmo conhecido, ainda resta o terrível desafio de verificarem-se todas as chaves possíveis. Se um agente inimigo conseguisse verificar cada uma das 400.000.000.000.000.000.000.000.000 de chaves possíveis, a cada segundo, ele levaria aproximadamente um bilhão de vezes o tempo de existência do universo para verificar todas elas e decifrar a mensagem.

A beleza desse tipo de cifra é que é de fácil implementação, mas fornece um alto nível de segurança. O remetente define facilmente a chave, que consiste meramente em fornecer a ordem das 26 letras, rearranjadas no alfabeto cifrado. E no entanto é impossível para o inimigo verificar todas as chaves possíveis no “ataque pela força bruta”. A simplicidade da chave é importante, porque o remetente e o destinatário precisam partilhar do seu conhecimento e quanto mais simples for a chave, menor será a possibilidade de confusão.

De fato, é possível conseguir uma chave ainda mais simples se o remetente estiver preparado para aceitar uma pequena redução no número potencial de chaves. No lugar de rearranjar ao acaso o alfabeto para conseguir a cifra, o emissário deverá escolher uma palavra-chave ou uma frase-chave. Por exemplo, para usar Julius Caesar como frase-chave, comece removendo qualquer espaço ou letras repetidas (JULISCAER), e então use o resultado como o início do alfabeto cifrado. O resto do alfabeto é meramente uma mudança que começa onde a frase cifrada termina, omitindo-se as letras que já existem na frase-chave.

A vantagem em se criar um alfabeto cifrado deste modo é que fica fácil memorizar a palavra-chave ou a frase-chave, sendo portanto fácil memorizar o alfabeto cifrado. Isso é importante porque se o remetente precisar manter o alfabeto cifrado escrito em um pedaço de papel, então o inimigo poderá capturar o papel, descobrir a chave e ler qualquer comunicado que tiver sido codificado com ela. Mas se pudermos guardar a chave na memória, então é menos provável que ela caia em mãos inimigas. Evidentemente, o número de alfabetos cifrados gerados por frases-chave é menor do que o número daqueles produzidos sem essa restrição, mas este número ainda é imenso e seria efetivamente impossível para o inimigo decodificar qualquer mensagem interceptada testando-se todas as frases-chave possíveis.

Foi sua simplicidade e força que fizeram com que a cifra de substituição dominasse a arte da escrita secreta durante o primeiro milênio. Os criadores de códigos tinham desenvolvido um sistema para garantir a segurança das comunicações e portanto não havia necessidade de novos desenvolvimentos — e sem a necessidade, não surgem novas invenções. O ônus caíra sobre os quebradores de códigos, aqueles que tentavam descobrir a cifra de substituição. Será que haveria alguma maneira de um interceptador inimigo descobrir a mensagem cifrada? Muitos estudiosos antigos achavam que a cifra de substituição era indecifrável, graças ao número gigantesco de chaves envolvido, e durante séculos isso pareceu ser verdadeiro. Contudo, os decifradores de códigos iriam, mais tarde, encontrar um atalho no processo de procurar exaustivamente entre todas as chaves possíveis. E no lugar de levar bilhões de anos para se quebrar uma cifra, o atalho revelava o conteúdo da mensagem em questão de minutos. Esta descoberta foi feita no Oriente, e exigiu uma brilhante combinação de lingüística, estatística e devoção religiosa.

Os Criptoanalistas Árabes

Com a idade de 40 anos, Maomé começou a visitar regularmente uma caverna isolada no monte Hira, nos arredores de Meca. Tratava-se de um refúgio, um lugar de prece, meditação e contemplação. Durante um período de profunda reflexão, por volta do ano 610 ele foi visitado pelo arcanjo Gabriel, o qual proclamou que Maomé seria o mensageiro de Deus. Esta foi a primeira de uma série de revelações que continuou até a morte de Maomé, cerca de vinte anos depois. As revelações foram registradas por vários escribas durante a vida do profeta, mas somente como fragmentos. Coube a Abu Bakr, o primeiro califa do Islã, reuni-las num único texto. O trabalho continuou com Omar, o segundo califa e sua filha Hafsa, e foi posteriormente concluído por Uthman, o terceiro califa. Cada revelação tornou-se um dos 114 capítulos do Corão.

O califa governante era responsável pela preservação do trabalho do profeta, guardando seus ensinamentos e divulgando sua palavra. Da nomeação de Abu Bakr, em 632, até a morte do quarto califa, Ali, em 661, o Islã se espalhou até que a metade do mundo conhecido encontrava-se sob o domínio muçulmano. Então, em 750, depois de um século de consolidação, o início do califado abássida (ou dinastia) deu início à “era de ouro” da civilização islâmica. As artes e as ciências floresceram igualmente. Artesãos islâmicos nos legaram magníficas pinturas, adornos esculpidos e os tecidos mais elaborados da história. O legado dos cientistas islâmicos é evidente a partir do número de palavras árabes que aparecem no vocabulário da ciência moderna, tais como álgebra, alcalina e zênite.

A riqueza da cultura islâmica foi, em grande parte, o resultado de uma sociedade rica e pacífica. Os califas abássidas estavam menos interessados em conquistas e se concentraram em estabelecer uma sociedade organizada e rica. Baixos impostos encorajaram o crescimento dos negócios, estimulando o comércio e a indústria, enquanto leis rígidas reduziam a corrupção e protegiam os cidadãos. Tudo isso dependia de um sistema eficiente de administração, e, por sua vez, os administradores dependiam de comunicações seguras por meio do uso de códigos. Além de codificar os segredos de Estado, encontra-se documentado que os funcionários do governo também protegiam o registro dos impostos, demonstrando um uso amplo e rotineiro da criptografia. Outras evidências nos chegam por intermédio dos muitos manuais administrativos, tais como o Adab al-Kuttab do século X (O manual dos secretários), que inclui uma seção específica sobre criptografia.

Os administradores em geral empregavam um alfabeto cifrado, que era um simples rearranjo do alfabeto original, como descrito anteriormente. Mas eles também usavam alfabetos que continham outros tipos de símbolos. Por exemplo, a letra a no alfabeto original poderia ser substituída por # no alfabeto cifrado, b podia ser substituído por + e assim por diante. Cifra de substituição monoalfabética é o nome dado a qualquer cifra de substituição na qual o alfabeto cifrado pode consistir em símbolos, assim como letras ou símbolos. Todas as cifras de substituição que encontramos até agora se encaixam na categoria geral de cifras de substituição monoalfabéticas.

Se fossem meramente familiarizados com o uso da cifra de substituição monoalfabética, os árabes não receberiam nenhuma menção significativa na história da criptografia. Contudo, além de empregar cifras, os estudiosos árabes foram capazes de quebrá-las. Eles inventaram a criptoanálise, a ciência que permite decifrar uma mensagem sem conhecer a chave. Enquanto o criptógrafo desenvolve novos métodos de escrita secreta, é o criptoanalista que luta para encontrar fraquezas nesses métodos, de modo a quebrar a mensagem secreta. Os criptoanalistas árabes tiveram sucesso na descoberta de um método para quebrar a cifra de substituição monoalfabética, uma cifra que tinha permanecido invulnerável durante vários séculos.

A criptoanálise só pôde ser inventada depois que a civilização atingiu um nível suficientemente sofisticado de estudo, em várias disciplinas, incluindo matemática, estatística e lingüística. A civilização muçulmana forneceu o berço ideal para a criptoanálise porque o Islã exige justiça em todas as esferas da atividade humana, e para consegui-la é necessário o conhecimento ou ilm. Todo muçulmano é obrigado a buscar o conhecimento em todas as suas formas, e o sucesso econômico do califado abássida fez com que os estudiosos dispusessem de tempo, dinheiro e materiais para cumprir com sua obrigação. Esforçaram-se em obter os conhecimentos das civilizações anteriores, obtendo textos egípcios, babilônios, hindus, chineses, farsi, siríacos, armênios, hebreus e romanos e traduzindo-os para o árabe. No ano 815, o califa al-Ma’mun estabeleceu em Bagdá a Bait al-Hikmah (Casa do Conhecimento), uma biblioteca e centro de tradução.

Ao mesmo tempo em que adquiria conhecimentos, a civilização islâmica foi capaz de propagá-los porque tinha obtido a arte da fabricação de papel dos chineses. A produção de papel deu origem à profissão de warraqeen, ou seja, “aquele que manuseia o papel”, máquinas fotocopiadoras humanas que reproduziam os manuscritos, abastecendo uma nascente indústria editorial. Em seu auge, dezenas de milhares de livros foram publicados a cada ano e apenas em um subúrbio de Bagdá existiam mais de cem livrarias. Além de clássicos como As mil e uma noites, essas lojas também vendiam livros sobre todos os assuntos imagináveis, ajudando a manter a sociedade mais culta e instruída do mundo.

Além de uma compreensão maior de assuntos leigos, a invenção da criptoanálise também dependia do crescimento dos estudos religiosos. Grandes escolas de teologia foram fundadas em Basra, Kufa e Bagdá, onde os teólogos examinavam cuidadosamente as revelações de Maomé contidas no Corão. Os teólogos estavam interessados em estabelecer a cronologia das revelações, e o faziam contando a freqüência das palavras contidas em cada revelação. A teoria era a de que certas palavras tinham evoluído muito recentemente e, se uma revelação continha um alto número de ocorrência dessas palavras raras, isto indicaria que ela pertenceria a uma parte posterior da cronologia. Os teólogos também estudavam o Hadith, que consistia nos pronunciamentos diários do profeta. Eles tentavam demonstrar que cada declaração era de fato atribuída a Maomé. Isso foi feito estudando-se a etimologia das palavras e a estrutura das frases, de modo a testar se determinados textos eram compatíveis com os padrões lingüísticos do profeta.

Sugestivamente, os estudiosos da religião não levaram seu escrutínio apenas ao nível de palavras. Eles também analisaram as letras individualmente e, em especial, descobriram que algumas letras são mais comuns do que outras. As letras a e l são mais comuns no idioma árabe, parcialmente devido ao artigo definido al-, enquanto a letra j aparece com uma freqüência dez vezes menor. Esta observação, aparentemente inócua, levaria ao primeiro grande avanço da criptoanálise.

Embora não se saiba quem percebeu em primeiro lugar que as freqüências das letras podiam ser exploradas de modo a quebrar códigos, a mais antiga descrição conhecida desta técnica nos vem de um cientista do século IX, Abu Yusef Ya’qub ibn Is-haq ibn as-Sabbah ibn omran ibn Ismail al-Kindi. Conhecido como “o filósofo dos árabes”, al-Kindi foi o autor de 290 livros sobre medicina, astronomia, matemática, lingüística e música. Seu maior tratado só foi redescoberto em 1987, no Arquivo Otomano Sulaimaniyyah em Istambul, e se intitula “Um manuscrito sobre a decifração de mensagens criptográficas”. Embora ele contenha discussões detalhadas sobre estatística, fonética e sintaxe arábicas, seu sistema revolucionário de criptoanálise se resume em dois parágrafos curtos:

Um meio de se decifrar uma mensagem codificada, quando conhecemos seu idioma, é encontrar um texto diferente, na mesma língua, suficientemente longo para preencher uma página. Então contamos a freqüência com que cada letra aparece. A letra que aparecer com maior freqüência chamamos de “primeira”, enquanto a segunda mais freqüente recebe o nome de “segunda”, a terceira em ordem de freqüência vira “terceira” e assim por diante, até contarmos todas as letras diferentes no texto.
Em seguida examinamos o criptograma que desejamos decifrar e também classificamos os seus símbolos. Descobrimos qual o símbolo que aparece com maior freqüência e o transformamos na “primeira” letra do texto que usamos como amostra. O segundo símbolo mais comum é transformado na “segunda” letra, enquanto o terceiro símbolo mais freqüente vira a “terceira” letra e assim por diante, até convertermos todos os símbolos do criptograma que desejamos decifrar.

A solução de al-Kindi é mais fácil de explicar em termos do alfabeto usado na Inglaterra. Em primeiro lugar, precisamos estudar um texto normal em inglês, talvez mesmo vários textos, de modo a estabelecer a freqüência de cada letra do alfabeto. Em inglês a letra mais comum é o e, seguido do t, e então do a. Em seguida examinamos o texto cifrado em questão, e calculamos a freqüência de cada letra. Se a letra mais comum no texto cifrado for, por exemplo, o J, então é muito provável que ela esteja substituindo o e. E se a segunda letra mais comum no texto codificado for o P, é provável que ele seja um substitutivo para o t e assim por diante. A técnica de al-Kindi, conhecida como análise de freqüência, mostra ser desnecessário verificar cada uma das bilhões de chaves em potencial. No lugar disso é possível revelar o conteúdo de uma mensagem misturada simplesmente analisando-se a freqüência dos caracteres no criptograma.

Entretanto, não é possível aplicar a receita de al-Kindi incondicionalmente, porque a lista padrão de freqüências representa apenas uma média e não vai corresponder exatamente às freqüências de qualquer texto. Por exemplo, uma breve mensagem discutindo os efeitos da atmosfera sobre os quadrúpedes listrados da África não seria decifrada pela análise de freqüências direta. “De Zanzibar a Zâmbia e ao Zaire, zonas de ozônio fazem as zebras correr em ziguezague.” De um modo geral, textos curtos têm maior probabilidade de se desviarem significativamente das freqüências padrão, e se houver menos de cem letras, a decodificação será muito difícil. Por outro lado, textos mais longos têm maior probabilidade de seguir as freqüências padrão, embora isso não aconteça sempre. Em 1969 o romancista francês Georges Perec escreveu La Disparition, um romance de 200 páginas que não usa palavras que contenham a letra e. Duplamente extraordinário é o fato de que o crítico e romancista inglês Gilbert Adair conseguiu traduzir La Disparition para o inglês, mantendo a ausência da letra e. Intitulada A Void, a tradução de Adair é surpreendentemente bem escrita (veja o Apêndice A). Se todo o livro fosse codificado através de uma cifra de substituição monoalfabética, uma tentativa ingênua de decifrá-lo poderia ser bloqueada pela ausência completa da letra mais freqüente do alfabeto inglês.

Tendo descrito a primeira ferramenta da criptoanálise, eu devo continuar dando um exemplo de como a análise de freqüências é usada para quebrar um texto cifrado. Evitei encher o livro de exemplos de criptoanálise, mas com a análise de freqüências farei uma exceção, parcialmente para mostrar que a análise de freqüências não é tão difícil quanto parece e também porque se trata da principal ferramenta da criptoanálise. Além disso, o exemplo que se segue nos dá uma visão do método de trabalho do criptoanalista. Embora a análise de freqüências exija um pensamento lógico, vocês também perceberão que ela exige astúcia, intuição, flexibilidade e conjecturas.

Criptoanalisando um texto cifrado

Imagine que inteceptamos esta mensagem cifrada. O desafio é decifrá-la. Nós sabemos que o texto original está em inglês, e que foi misturado de acordo com uma cifra de substituição monoalfabética, mas não temos idéia de qual seja a chave. Pesquisar todas as chaves possíveis não é prático, por isso devemos aplicar a análise de freqüências. O que se segue é um guia, passo a passo, para criptoanalisar o texto cifrado, mas se você se sentir confiante pode ignorá-lo e tentar sua própria criptoanálise independente.

A reação imediata de qualquer criptoanalista ao ver um texto cifrado desse tipo é analisar a freqüência com que ocorrem todas as letras. Não é surpreendente que a freqüência das letras varie. A pergunta é: será que podemos identificar o que representa qualquer uma delas, baseado em suas freqüências? O texto cifrado é relativamente curto; assim, não podemos aplicar a análise de freqüências de um modo simples e direto. Seria ingenuidade presumir que a letra mais comum nesse texto cifrado, o O, representasse a letra mais comum no idioma inglês, o e, ou que a oitava letra mais freqüente no texto cifrado, Y, representasse o h, que é a oitava letra mais freqüente no inglês. Uma aplicação incondicional da análise de freqüências levaria a uma mistura de letras sem sentido. Por exemplo, a primeira palavra PCQ seria decifrada como aov.

Contudo, podemos começar voltando nossa atenção apenas para as três letras que aparecem mais de trinta vezes no texto cifrado, ou seja: O, X e P. É razoavelmente seguro supor que as letras mais comuns no texto cifrado provavelmente representem as letras mais comuns do alfabeto inglês, mas não estejam necessariamente na ordem correta. Em outras palavras, não temos certeza de que O = e, X = t, e que P = a, mas podemos tentar a suposição de que:

O = e, t ou a, X = e, t ou a, P = e, t ou a.

De modo a prosseguir com confiança e determinar a identidade das letras mais comuns, O, X e P, precisamos empregar uma forma mais sutil de análise de freqüências. No lugar de simplesmente contar a freqüência com que aparecem as três letras, devemos voltar nossa atenção para com que freqüência elas aparecem ao lado das outras letras. Por exemplo, será que a letra O aparece antes ou depois de várias letras ou teria ela a tendência a ficar ao lado de algumas letras em especial? A resposta a esta pergunta nos dará uma boa indicação de se O representa uma vogal ou uma consoante. Se O for uma vogal, ela aparecerá antes e depois da maioria das letras, mas se for uma consoante ela tenderá a evitar a maioria das letras. Por exemplo, a letra e pode aparecer antes e depois de todas as outras letras, mas a letra t é raramente vista antes ou depois de b, d, g, j, k, m, q, ou v.

A tabela a seguir pega as três letras mais freqüentes no texto cifrado O, X e P e faz uma lista da freqüência com que cada uma aparece antes ou depois de cada letra. Por exemplo, o O aparece antes do A somente em uma ocasião, mas nunca aparece depois, dando o total de 1 no primeiro espaço. A letra O é vizinha da maioria das letras, e existem somente sete que ela evita completamente, o que é representado pelos sete zeros na fileira do O. A letra X é igualmente sociável, porque ela também fica ao lado da maioria das letras e evita apenas oito delas. Contudo a letra P é muito menos amistosa. Ela tende a ficar ao lado de apenas umas poucas letras e evita 15 delas. A evidência sugere que O e X representam vogais, enquanto P é uma consoante.

Agora devemos nos perguntar que vogais são representadas por O e X. Provavelmente se trata de e e a, as duas vogais mais populares do idioma inglês, mas será que O = e e X = a, ou é O = a e X = e? Um detalhe interessante no texto cifrado é que a combinação OO aparece duas vezes, enquanto XX não aparece nenhuma vez. E como as letras ee aparecem juntas com muito maior freqüência do que aa num texto em inglês, é provável que O = e e X = a.

Neste ponto conseguimos identificar com confiança duas das letras do texto cifrado. Nossa conclusão de que X = a é apoiada pelo fato de que o X aparece sozinho no texto cifrado, e o a é uma das duas únicas palavras do inglês formadas por uma única letra. Só uma outra letra aparece sozinha no texto cifrado e esta é o Y. Isto torna altamente provável que ela represente a outra palavra inglesa de uma letra só que é o i. Focalizar a atenção em palavras de uma só letra é um truque padrão da criptoanálise, e eu o incluí na lista de dicas criptoanalíticas do Apêndice B. Esse truque em particular funciona apenas porque este texto cifrado ainda mantém os espaços entre as palavras. Freqüentemente, um criptógrafo remove todos os espaços para tornar mais difícil aos interceptadores inimigos a decodificação da mensagem.

Embora tenhamos espaços entre as palavras, o truque seguinte também deve funcionar nos casos em que o texto cifrado foi unido numa linha contínua de caracteres. Esse truque nos permite identificar a letra h depois que tenhamos identificado a letra e. No idioma inglês a letra h aparece com freqüência antes da letra e (como em the, then, they, etc.), mas raramente ele ocorre depois do e. A tabela a seguir mostra com que freqüência o O, que pensamos representar o e, aparece antes e depois de todas as letras do texto cifrado. A tabela sugere que o B representa o h, porque ele aparece antes do O em nove ocasiões, mas nunca depois dele. Nenhuma outra letra na tabela tem esse relacionamento assimétrico com o O.

Cada letra do idioma inglês tem sua própria personalidade, que lhe é única e que inclui sua freqüência e relacionamento com as outras letras. É esta personalidade que nos permite estabelecer a verdadeira identidade de uma letra, mesmo quando ela foi disfarçada pela substituição monoalfabética.

Até aqui já foram identificadas com confiança quatro letras, O = e, X = a, Y = i, e B = h, assim podemos começar a substituir algumas das letras do texto cifrado por suas equivalentes no texto original. Eu devo manter a convenção de deixar as letras do texto cifrado em maiúsculas enquanto as letras do texto decodificado ficam em minúsculas. Isso vai nos ajudar a distinguir as letras que ainda precisamos identificar daquelas que já são conhecidas.

Este passo simples nos ajuda a identificar várias outras letras, porque podemos adivinhar algumas das palavras do texto cifrado. Por exemplo, as palavras de três letras mais comuns no ingles são the e and, e elas são relativamente fáceis de localizar — Lhe, que aparece seis vezes e aPV, que aparece cinco vezes. Portanto, L provavelmente representa t, enquanto P provavelmente representa n e V representa d. Podemos agora substituir essas letras no texto cifrado por seus verdadeiros valores:

Depois que algumas letras já foram determinadas, a criptoanálise avança muito rapidamente. Por exemplo, a palavra no começo da segunda frase é Cn. Toda palavra tem uma vogal, de modo que C deve ser uma vogal. Existem apenas duas vogais que ainda não indentificamos, u e o; o u não se encaixa, portanto o C deve representar o o. Também temos a palavra Khe, o que implica que o K deve representar ou o t ou o s. Mas nós já sabemos que L = t, assim se torna claro que o K = s. Tendo identificado essas duas letras, nós as inserimos no texto cifrado e aparece então a frase thoMsand and one niDhts. Um palpite razoável é de que se trata do título thousand and one nights (Mil e uma noites), e parece provável que a última linha esteja nos dizendo que se trata de uma passagem de Tales from the Thousand and One Nights. Isto implica que M = u, l = f, j = r, D = g, R = I, e S = m.

Podíamos continuar tentando identificar as outras letras por palpite, mas no lugar disso vamos dar uma olhada no que sabemos sobre o alfabeto original e o alfabeto cifrado. Esses dois alfabetos formam a chave e foram usados pelo criptógrafo de modo a fazer a substituição da mensagem misturada. Ao identificar a verdadeira identidade das letras no texto cifrado, nós efetivamente estivemos descobrindo os detalhes do alfabeto cifrado.

Examinando o alfabeto cifrado parcial, podemos completar a criptoanálise. A seqüência VOIDBY do alfabeto cifrado sugere que o criptógrafo escolheu uma frase-chave como base para o seu código. Um trabalho de suposição é suficiente para sugerir que a frase-chave pode ser A VOID BY GEORGES PEREC, que é reduzida a AVOIDBYGERSPC depois da remoção dos espaços e das repetições. Depois as letras continuam em ordem alfabética, omitindo-se qualquer uma que tenha aparecido na frase-chave. Neste caso em particular o criptógrafo teve o cuidado incomum de não começar a frase-chave no início do alfabeto cifrado, e sim três letras depois do começo. Isto é possível porque a frase-chave começa com a letra A e o criptógrafo queria evitar codificar a como A. Finalmente, tendo determinado o alfabeto cifrado completo, podemos decodificar todo o texto cifrado e a criptoanálise está completa.

Renascença no Ocidente

Entre os anos de 800 e 1200, os estudiosos árabes desfrutaram um vigoroso período de conquistas intelectuais. Ao mesmo tempo a Europa estava firmemente presa na Idade Média. Enquanto al-Kindi descrevia a invenção da criptoanálise, os europeus ainda lutavam com os elementos básicos da criptografia. As únicas instituições européias encorajadas ao estudo da escrita secreta eram os mosteiros, onde os monges estudavam a Bíblia em busca de significados ocultos, um fascínio que se manteve até os tempos modernos.

Os monges medievais ficavam intrigados com o fato de que o Velho Testamento continha exemplos óbvios e deliberados de criptografia. Por exemplo, no Velho Testamento há trechos codificados com o atbash, uma forma tradicional de cifra de substituição hebraica. O atbash envolve tomar-se cada letra, anotar o número de espaços que ela dista do início do alfabeto e então substituí-la por uma letra que esteja a uma distância igual do fim do alfabeto. Em inglês isto significaria que o a, no início do alfabeto, seria substituído pelo Z, do final, o b seria substituído pelo Y e assim por diante. O termo atbash já sugere a substituição que ele descreve porque consiste na primeira letra do alfabeto hebreu, Aleph, seguida da última letra taw, depois temos a segunda letra, Beth, seguida da penúltima letra shin. Um exemplo de atbash aparece em Jeremias 25:26 e 51:41, onde “Babel” é trocada pela palavra “Sheshach”. A primeira letra de Babel é beth, a segunda letra do alfabeto hebraico, sendo portanto substituída pela penúltima letra shin; a segunda letra de Babel também é beth, igualmente substituída por shin. A última letra de Babel é lamed, vigésima letra do alfabeto hebraico e assim substituída por kaph, vigésima letra contando-se do final do alfabeto.

O atbash e outras cifras bíblicas semelhantes provavelmente destinavam-se a acrescentar mistério ao texto no lugar de ocultar significados, mas foram suficientes para despertar o interesse em criptografia séria. Os monges europeus começaram a redescobrir as velhas cifras de substituição e inventaram novas, ajudando, no devido tempo, a reintroduzir a criptografia na civilização ocidental. O primeiro livro europeu a descrever o uso da criptografia foi escrito no século XIII pelo monge franciscano inglês e polímata Roger Bacon. Epistle on the Secret Works of Art and the Nullity of Magic inclui sete métodos para manter mensagens em segredo e acautela: “É louco o homem que escreve um segredo de qualquer modo que não aquele que o ocultará da plebe.”

Por volta do século XIV o uso da criptografia tinha se tornado cada vez mais difundido, com alquimistas e cientistas usando-a para manter suas descobertas em segredo. Embora seja mais conhecido por suas realizações no campo da literatura, Geoffrey Chaucer também foi um astrônomo e um criptógrafo, responsável por um dos exemplos mais famosos entre os antigos textos codificados da Europa. Em seu Treatise on the Astrolabe, ele colocou algumas notas adicionais intituladas “The Equatorie of the Planetis”, que incluem vários parágrafos cifrados. Chaucer substituiu letras por símbolos, por exemplo, b pelo j. Um texto cifrado consistindo em estranhos símbolos no lugar de letras pode parecer mais complicado à primeira vista, mas equivale essencialmente ao processo tradicional de substituir letra por letra. O processo de codificação e o nível de segurança são exatamente os mesmos.

Por volta do século XV a criptografia européia era um setor em crescimento. O renascimento das artes, ciências e da educação durante a Renascença produziam o conhecimento necessário para a criptografia, enquanto um crescimento nas maquinações políticas oferecia uma ampla motivação para a comunicação secreta. A Itália, em especial, fornecia o ambiente ideal para a criptografia. Além de estar no coração da Renascença, ela consistia em cidades-estado independentes, cada uma tentando levar vantagem sobre a outra. A diplomacia florescia, e todo Estado enviava embaixadores para as demais cortes. Cada embaixador recebia mensagens de seu respectivo chefe de estado, contendo os detalhes da política externa que ele deveria implementar. E em resposta o embaixador remetia a informação que houvesse obtido. Claramente havia um grande incentivo para a comunicação cifrada em ambos os sentidos, de modo que cada Estado estabelecia seu escritório de códigos e todo embaixador tinha um secretário versado no assunto.

Ao mesmo tempo em que a criptografia estava se tornando uma ferramenta rotineira da diplomacia, a ciência de criptoanálise começava a aparecer no Ocidente. Os diplomatas tinham acabado de se familiarizar com as habilidades necessárias para se manterem comunicações, seguras e já existiam indivíduos tentando destruir esta segurança. É bem possível que a criptoanálise tenha sido descoberta independentemente na Europa, mas pode também ter vindo do mundo árabe. As descobertas islâmicas na ciência e na matemática tiveram uma forte influência no renascimento da ciência européia, e a criptoanálise pode ter figurado entre os conhecimentos importados.

O primeiro grande criptoanalista europeu foi Giovanni Soro, nomeado secretário de cifras de Veneza em 1506. A reputação de Soro se espalhou pela Itália, e os estados aliados enviavam para Veneza as mensagens interceptadas para serem criptoanalisadas. Até mesmo o Vaticano, provavelmente o segundo maior centro de criptoanálise da Europa na época, enviava para Soro mensagens aparentemente indecifráveis que tinham caído em suas mãos. Em 1526 o papa Clemente VII mandou para ele duas mensagens cifradas e ambas foram devolvidas depois de serem criptoanalisadas com sucesso. E quando uma das mensagens cifradas do papa foi interceptada pelos florentinos, o pontífice enviou uma cópia para Soro, esperando que ele lhe garantisse ser ela indecifrável. Soro afirmou que não podia quebrar a cifra do papa, implicando que os florentinos seriam incapazes de descobrir seu significado. Contudo, isso poderia ser uma trama para dar aos criptógrafos do Vaticano um falso senso de segurança. Soro pode ter hesitado em revelar as fraquezas da cifra papal para não encorajar o Vaticano a procurar um código mais seguro, um que Soro não fosse capaz de quebrar.

Em outras partes da Europa, outras cortes também começavam a empregar criptoanalistas habilidosos como Philibert Babou, o criptoanalista do rei Francisco I da França. Babou tinha a reputação de ser incrivelmente persistente, trabalhando dia e noite e insistindo durante semanas até conseguir decodificar uma mensagem interceptada. Infelizmente para Babou, isso deu ao rei plena oportunidade de ter um longo caso com sua mulher. No final do século XVI a França consolidou sua capacidade na solução de códigos com a chegada de François Viète, que tinha um prazer especial em quebrar os códigos espanhóis. Os criptógrafos da Espanha, que pareciam ingênuos comparados com seus rivais do resto da Europa, mal puderam acreditar quando perceberam que suas mensagens eram perfeitamente legíveis para os franceses. O rei Filipe II da Espanha chegou ao ponto de enviar uma petição ao Vaticano, afirmando que a única explicação para a criptoanálise de Viète era a de que ele seria “um arquiinimigo compactuado com o demônio”. Filipe pedia que Viète fosse julgado por uma Corte de Cardeais por suas ações demoníacas. Mas o papa, ciente de que seus próprios criptoanalistas já liam havia anos as cifras espanholas, rejeitou a petição do rei. As notícias sobre o pedido do rei logo chegaram aos ouvidos de especialistas de vários países, e os criptógrafos espanhóis se tornaram motivo de riso em toda a Europa.

O vexame dos espanhóis é sintomático do estado em que se encontrava a batalha entre criptógrafos e criptoanalistas. Aquele foi um período de transição, com os criptógrafos ainda dependentes de cifras de substituição monoalfabéticas, enquanto os criptoanalistas começavam a usar a análise de freqüência para rompê-las. Os que ainda não conheciam o poder da análise de freqüência continuavam a confiar na substituição monoalfabética, sem entender como criptoanalistas como Soro, Babou ou Viète eram capazes de ler suas mensagens.

Enquanto isso, os países que já tinham percebido a fraqueza da cifra de substituição monoalfabética direta estavam ansiosos por desenvolver uma cifra melhor, algo que pudesse impedir que as mensagens de seus governos fossem decodificadas por criptoanalistas inimigos. Uma das melhorias mais simples para a segurança da cifra de substituição monoalfabética foram os nulos, símbolos e letras que não eram equivalentes às letras verdadeiras, mas meramente zeros, que não representam nada. Por exemplo, podemos substituir cada letra por um número entre 1 e 99, o que deixa como sobra 73 números que não representam nada. Estes podem ser espalhados ao acaso por meio do texto cifrado, em variadas freqüências. Os nulos não representariam nenhum problema para o receptor da mensagem, que saberia que eles deveriam ser ignorados. Contudo, frustrariam um interceptador de mensagens inimigo ao confundi-lo em uma abordagem por análise de freqüência. Outro desenvolvimento igualmente simples foi que os criptógrafos às vezes escreviam deliberadamente as palavras com a grafia errada antes de codificar a mensagem. Izto ten u efeitu di diziquilibrar seu kalkulo de frecuencia, fazendo com que o criptoanalista tenha dificuldade em aplicar a análise de freqüência. Entretanto, o destinatário, que conhece a chave, pode decodificar e então lidar com a grafia errada, mas não ininteligível.

Outra tentativa para reforçar a cifra de substituição monoalfabética envolve a introdução de palavras-código. O termo código tem um amplo significado na linguagem comum e é freqüentemente usado para descrever qualquer método secreto de comunicação. Entretanto, como foi mencionado na Introdução, ele realmente tem um significado muito específico e se aplica apenas a certos tipos de substituição. Até agora nos concentramos na idéia da cifra de substituição, onde cada letra é substituída por uma letra diferente, um número ou um símbolo. Contudo, também é possível fazer substituições num nível muito mais alto, onde cada palavra seja representada por outra palavra ou símbolo. E é isso que chamamos de código, na linguagem técnica.

Tecnicamente um código é definido como uma substituição de palavras ou frases, enquanto a cifra é definida como uma substituição de letras. Por esse motivo, o termo cifrar significa misturar uma mensagem usando uma cifra, enquanto codificar significa ocultar usando um código. De modo semelhante, a palavra decifrar se aplica à tradução de uma mensagem cifrada, e decodificar a tradução de uma mensagem codificada. Os termos encriptar e decriptar são mais gerais e cobrem a codificação e decodificação de ambos, códigos e cifras. De um modo geral, eu vou segui-las, mas quando o sentido for claro, posso usar o termo quebra de código para descrever um processo que na verdade é a solução de uma cifra — esta última frase pode ser mais precisa, mas a primeira é mais amplamente aceita.

À primeira vista, os códigos parecem oferecer mais segurança do que as cifras, porque as palavras são muito menos vulneráveis à análise de freqüência do que as letras. Para decifrar uma cifra monoalfabética você só precisa identificar a verdadeira identidade de cada um dos 26 caracteres, enquanto, para decifrar um código, você precisa identificar o valor verdadeiro de centenas, ou até mesmo milhares de palavras-código. Contudo, se examinarmos os códigos com mais detalhes, veremos que eles sofrem duas grandes desvantagens em relação às cifras. Primeira, depois de concordarem com as 26 letras do alfabeto cifrado (a chave), o remetente e o destinatário podem criptografar qualquer mensagem, mas conseguir o mesmo nível de flexibilidade com um código exigiria o penoso processo de definir uma palavra-código para cada um dos milhares de palavras possíveis do texto. O livro de código consistiria em centenas de páginas e acabaria parecendo um dicionário. Em outras palavras, escrever um livro-código é um trabalho exaustivo, e carregá-lo, um grande inconveniente.

Em segundo lugar, as conseqüências de ter um livro de código capturado pelo inimigo são devastadoras. Imediatamente toda a comunicação codificada se torna clara ao inimigo. Os remetentes e destinatários teriam que passar pelo complexo trabalho de criar um livro de códigos totalmente novo, e este pesado volume precisaria ser distribuído para todos os que pertencem à rede de comunicações, o que poderia significar transportá-lo em segurança para todas as embaixadas em todos os países. Em comparação, se o inimigo consegue capturar uma chave de cifra, é relativamente fácil criar um novo alfabeto cifrado de 26 letras que pode ser memorizado e distribuído facilmente.

Mesmo no século XVI os criptógrafos percebiam a fraqueza inerente dos códigos e preferiam confiar nas cifras, ou às vezes em nomenclatores. Um nomenclator é um sistema que usa um alfabeto cifrado, o qual é usado para misturar a maior parte da mensagem e uma lista limitada de palavras-código. Por exemplo, um livro de nomenclator pode consistir numa primeira página contendo o alfabeto cifrado, e então uma segunda página com a lista de palavras em código. Apesar da adição dessas palavras, o nomenclator não é mais seguro do que uma cifra simples, porque a maior parte da mensagem poderá ser decifrada usando-se a análise de freqüência, enquanto as palavras em código restantes poderão ser deduzidas a partir do contexto.

Além de lidar com a introdução do nomenclator, os melhores criptoanalistas também eram capazes de lidar com mensagens mal escritas e contendo nulos. Resumindo, eles podiam quebrar a maioria das cifras. Suas habilidades forneceram um fluxo contínuo de segredos descobertos, que influenciavam as decisões de seus senhores e senhoras, afetando a história da Europa em momentos críticos.

E em nenhuma outra ocasião o impacto da criptoanálise foi ilustrado mais dramaticamente do que no caso de Maria, a rainha da Escócia. O resultado do seu julgamento dependia inteiramente da batalha entre seus criadores de códigos e os criptoanalistas da rainha Elizabeth. Maria foi uma das figuras mais importantes do século XVI — rainha da Escócia, rainha da França, pretendente ao trono inglês — e no entanto seu destino seria decidido por um pedaço de papel, a mensagem que ele trazia e se esta mensagem podia ou não ser decifrada.

O Complô de Babington

No dia 24 de novembro de 1542, as forças inglesas de Henrique VIII arrasaram o exército escocês na batalha de Solway Moss. Parecia que Henrique estava prestes a conquistar a Escócia e tomar a coroa do rei Jaime V. Depois da batalha, o abalado rei escocês sofreu um completo colapso mental acompanhado de uma deterioração física, refugiando-se no palácio em Falkland. Mesmo o nascimento de sua filha, Maria, duas semanas depois, não foi capaz de reanimar o soberano doente. Era como se ele estivesse esperando a notícia da chegada da herdeira para poder morrer em paz, certo de ter cumprido o seu dever. De fato, apenas uma semana depois do nascimento de Maria, o rei Jaime V morreu com apenas 30 anos de idade. A princesa bebê se tornara Maria, rainha da Escócia.

Maria nascera prematura e inicialmente havia um temor considerável de que ela não sobreviveria. Boatos correram na Inglaterra de que o bebê morrera, mas isso era apenas o desejo da corte inglesa, ansiosa por ouvir qualquer notícia que pudesse desestabilizar a Escócia. De fato Maria logo se tornou forte e saudável e, com a idade de nove meses, em 9 de setembro de 1543, foi coroada na capela do castelo Stirling, cercada por três condes que receberam em seu nome a coroa real, o cetro e a espada.

O fato de a rainha Maria ser tão jovem deu aos escoceses uma trégua quanto às incursões inglesas. Teria sido considerado desleal se Henrique VIII tentasse invadir o país cujo rei morrera recentemente e cuja rainha ainda era uma criança. No lugar disso, o rei inglês decidiu agradar Maria, na esperança de conseguir casá-la com seu filho Eduardo. Deste modo as duas nações ficariam unidas sob a soberania dos Tudor. Henrique começou suas manobras libertando os nobres escoceses capturados em Solway Moss, sob a condição de que eles defendessem sua campanha em favor de uma união com a Escócia.

Contudo, depois de considerar a oferta de Henrique, a corte escocesa a rejeitou em favor de um casamento com Francisco, o delfim da França. A Escócia preferia se aliar com outra nação católica, decisão que satisfazia à mãe de Maria, Maria de Guise, cujo casamento com Jaime V tivera o objetivo de cimentar a união entre Escócia e França. Maria e Francisco ainda eram crianças, mas os planos para o futuro especificavam que eles se casariam e Francisco subiria ao trono da França, com Maria como sua rainha, unindo assim a Escócia e a França. Enquanto isso não acontecia, a França defenderia a Escócia contra qualquer ofensiva dos ingleses.

A promessa de proteção parecia tranqüilizadora, principalmente depois que Henrique VIII trocou a diplomacia pela intimidação com o fim de persuadir os escoceses de que seu próprio filho era um pretendente mais adequado para Maria, a rainha da Escócia. Suas forças passaram a cometer atos de vandalismo, destruindo colheitas, queimando vilarejos e atacando cidades e vilas ao longo da fronteira. Essa “corte bruta”, como ficou conhecida, continuou mesmo depois da morte de Henrique, em 1547. Sob os auspícios de seu filho, o rei Eduardo VI (o pretendente), os ataques culminaram na batalha de Pinkie Cleugh, na qual o exército escocês foi completamente derrotado. Como conseqüência deste massacre, ficou decidido que, para a segurança de Maria, ela deveria ir para a França. Lá, fora do alcance da ameaça inglesa, poderia se preparar para o casamento com Francisco. Assim, no dia 7 de agosto de 1548, com a idade de seis anos, ela velejou para o porto de Roscoff.

Os primeiros anos de Maria na corte francesa foram a época mais idílica de sua vida. Ela estava cercada de luxo, protegida de qualquer ameaça e começava a amar seu futuro marido, o delfim. Aos dezesseis anos eles se casaram e, no ano seguinte, Francisco e Maria foram coroados rei e rainha da França. Tudo parecia pronto para um retorno triunfante à Escócia quando seu marido, que sempre padecera de uma saúde frágil, ficou gravemente doente. Uma infecção no ouvido, que ele tinha desde criança, piorou. A inflamação se espalhou para o cérebro e começou a formar um abscesso. Em 1560, um ano depois de ser coroado, Francisco estava morto e Maria viúva.

Daí em diante a vida de Maria seria marcada pela tragédia. Quando voltou para a Escócia, em 1561, ela descobriu um país mudado. Durante sua longa ausência, Maria tinha confirmado sua fé católica, enquanto seus súditos escoceses se voltavam cada vez mais para a Igreja Protestante. Maria tolerou a vontade da maioria e a princípio reinou com relativo sucesso, até que, em 1565, ela se casou com seu primo, Henrique Stewart, o conde de Darnley, o que a colocou numa espiral descendente. Darnley era um homem bruto e perverso, cuja ambição descontrolada fez com que Maria perdesse a lealdade dos nobres escoceses. No ano seguinte Maria testemunhou todo o horror da natureza bárbara de seu marido quando ele assassinou o secretário dela, David Riccio, em sua presença. Estava claro para todos que, pelo bem da Escócia, era necessário se livrar de Darnley. Os historiadores ainda debatem se o complô foi instigado pelos nobres ou pela própria Maria, mas na noite de 9 de fevereiro de 1567 a casa de Darnley foi detonada e ele estrangulado quando tentava escapar. A única coisa boa que restou daquele casamento foi seu filho e herdeiro, Jaime.

O casamento seguinte de Maria, com James Hepburn, o quarto conde de Bothwell, não foi melhor. No verão de 1567 os nobres escoceses estavam tão desiludidos com sua rainha católica que mandaram Bothwell para o exílio e aprisionaram Maria, forçando-a a abdicar em favor de seu filho de 14 meses, Jaime VI, enquanto seu meio-irmão, o conde de Moray, atuava como regente. No ano seguinte Maria fugiu da prisão, reuniu um exército de seis mil monarquistas e fez uma tentativa final de recuperar sua coroa. Seus soldados enfrentaram o exército do regente no pequeno vilarejo de Langside, perto de Glasgow, enquanto Maria testemunhava a batalha do alto de um morro próximo. Embora fossem superiores em número, suas tropas não tinham disciplina e a rainha assistiu ao massacre. Quando a derrota se tornou inevitável, ela fugiu. O ideal teria sido que Maria viajasse para o leste, em direção à costa, e de lá para a França. Mas isto significaria cruzar o território de seu meio-irmão. Assim ela se dirigiu para o sul, para a Inglaterra, onde esperava que sua prima, Elizabeth I, lhe desse refúgio.

Foi um terrível erro de cálculo. Elizabeth ofereceu a Maria nada mais do que outra prisão. A razão oficial para o aprisionamento foi o assassinato de Darnley, mas o motivo verdadeiro é que Maria representava uma ameaça a Elizabeth, porque os católicos a consideravam a verdadeira rainha da Inglaterra. Através de sua avó, Margaret Tudor, a irmã mais velha de Henrique VIII, Maria podia realmente reivindicar o trono, mas a última filha sobrevivente de Henrique, Elizabeth I, tinha prioridade. Para os católicos, todavia, Elizabeth era ilegítima por ser filha de Ana Bolena, segunda esposa de Henrique depois de ele se divorciar de Catarina de Aragão, desafiando o papa. Os católicos ingleses não reconheciam o divórcio de Henrique VIII nem seu casamento com Ana Bolena, e certamente não aceitavam sua filha, Elizabeth, como rainha. Para os católicos, Elizabeth era uma usurpadora bastarda.

Maria ficou aprisionada em diversos castelos e solares. Embora Elizabeth a considerasse uma das figuras mais perigosas da Inglaterra, muitos ingleses admiravam francamente os modos graciosos, a inteligência e a grande beleza de Maria. William Cecil, grão-ministro de Elizabeth, comentou que ela era “um doce e um belo entretenimento para todos os homens”, enquanto Nicholas White, emissário de Cecil, fez uma observação semelhante. “Ela tem, além disso, uma graça sedutora, um belo sotaque escocês e uma inteligência inquiridora temperada com suavidade.” Mas a cada ano que passava sua aparência se deteriorava, sua saúde ficava pior e ela começou a perder as esperanças.

Seu carcereiro, Sir Amyas Paulet, um puritano, era imune ao seu charme e a tratava com uma rispidez cada vez maior.

Em 1586, após 18 anos de prisão, Maria perdera todos os seus privilégios. Estava confinada ao Chartley Hall em Staffordshire e não tinha mais permissão de ir para a estação de águas em Buxton, o que aliviava suas doenças freqüentes. Em sua última visita a Buxton, ela usou um diamante para escrever no vidro de uma janela: “Buxton, cujas águas quentes fizeram teu nome famoso, provavelmente eu nunca a visitarei mais — Adeus.” Tudo indica que ela suspeitava de que ia perder o pouco de liberdade que ainda lhe restava. A tristeza de Maria aumentou com a atitude de seu filho de 19 anos, o rei Jaime VI da Escócia. Maria sempre tivera esperanças de um dia poder escapar e voltar para a Escócia, onde compartilharia o poder com seu filho, a quem não via desde que ele tinha um ano de idade. Mas Jaime não sentia nenhum afeto pela mãe. Tinha sido criado pelos inimigos dela. Eles o ensinaram que Maria assassinara seu pai de modo a poder se casar com um amante. Jaime a desprezava e temia que ela lhe tomasse a coroa, caso retornasse um dia. Seu ódio em relação a Maria ficou demonstrado pelo fato de que Jaime não teve dúvidas em se oferecer para casar com Elizabeth I, a mulher responsável pelo cárcere de sua mãe (e que também era trinta anos mais velha do que ele). Mas Elizabeth recusou o pedido.

Maria escreveu para o filho, tentando mudar sua opinião, mas suas cartas nunca chegaram à fronteira escocesa. A essa altura a rainha estava mais isolada do que nunca: todas as cartas que ela tentava enviar eram confiscadas e qualquer correspondência que chegasse era recolhida por seu carcereiro. O ânimo de Maria estava no ponto mais baixo e parecia que toda a esperança fora perdida. E foi sob essas circunstâncias severas e desesperadoras que, no dia 6 de janeiro de 1586, ela recebeu um surpreendente pacote de cartas.

As cartas eram dos simpatizantes de Maria no continente e tinham sido contrabandeadas até a prisão por Gilbert Gifford, um católico que deixara a Inglaterra em 1577 e fora treinado como sacerdote no Colégio Inglês de Roma. Ao voltar para a Inglaterra em 1585, ávido de servir a Maria, imediatamente visitou a embaixada francesa em Londres, onde se acumulara uma pilha de correspondência. A embaixada sabia que, se enviasse as cartas pela rota formal, Maria nunca iria vê-las. Contudo Gifford afirmava que seria capaz de enviar a correspondência para Chartley Hall, e com certeza cumpriu a palavra. A entrega foi a primeira de muitas, e Gifford começou uma carreira de mensageiro, não somente passando mensagens para Maria mas também coletando suas respostas. Desenvolvera um meio astuto de contrabandear as cartas até Chartley Hall. Ele levava as mensagens até uma cervejaria local, onde elas eram embrulhadas em um saco de couro, que era então escondido numa tampa oca usada para fechar o barril de cerveja. O cervejeiro entregava o barril em Chartley Hall, onde um dos servos de Maria abria a tampa e levava o conteúdo para a rainha dos escoceses. O processo funcionava de modo inverso, para retirar mensagens do castelo.

Enquanto isso, sem que Maria soubesse, um plano para salvá-la estava sendo elaborado nas tavernas de Londres. No centro da trama estava Anthony Babington, um rapaz de 24 anos bem conhecido na cidade como um boêmio charmoso e esperto. O que seus contemporâneos, que o admiravam, não sabiam é que Babington tinha um ressentimento profundo contra o governo que o perseguira, a sua família e sua religião. As políticas anticatólicas do Estado inglês tinham atingido um novo ápice de horrores. Padres eram acusados de traição e qualquer um que os abrigasse era punido com a tortura, a mutilação e o estripamento em vida. As missas católicas estavam banidas oficialmente e as famílias que permaneciam leais ao papa eram forçadas a pagar impostos escorchantes. O ódio de Babington foi alimentado pela morte de seu bisavô, lorde Darcy, decapitado por seu envolvimento com a Peregrinação da Graça, um levante católico contra Henrique VIII.

A conspiração começou numa noite de março de 1586, quando Babington e seis amigos se reuniram em The Plough, uma taverna perto de Temple Bar. Como observou o historiador Philip Caraman: “Com sua personalidade e seu charme excepcional ele atraiu para junto de si muitos jovens católicos, galantes e aventureiros, que se atreviam a defender a fé católica naqueles dias difíceis. Eles estavam prontos para embarcar em qualquer aventura árdua que pudesse beneficiar a sua causa.” E nos meses seguintes emergiu um plano ambicioso para libertar Maria e assassinar a rainha Elizabeth. Isso incitaria uma rebelião que seria apoiada por uma invasão do exterior.

Os conspiradores concordaram em que o Plano Babington, como ficou conhecido, não poderia prosseguir sem o consentimento de Maria, mas não existia nenhum meio aparente de comunicação com ela. Então, no dia 6 de julho de 1586, Gifford apareceu na porta de Babington. Ele entregou-lhe uma carta de Maria onde ela dizia ter ouvido falar dele através de seus simpatizantes em Paris e queria saber mais a seu respeito. Babington escreveu uma carta detalhada na qual delineava seu plano, incluindo uma referência à excomunhão de Elizabeth pelo papa Pio V, em 1570, que ele acreditava tornar legítimo o seu assassinato.

Eu, com dez cavalheiros e mais uma centena de nossos seguidores, libertaremos sua pessoareal das mãos de seus inimigos. E para a eliminação da usurpadora, ato para o qual ficamos livres com sua excomunhão, contamos com seis nobres cavalheiros que cuidarão da trágica execução pelo zelo que têm para com a causa católica e o serviço de Sua Majestade.

Como tinha feito anteriormente, Gifford usou seu truque de colocar a mensagem na tampa de um barril de cerveja de modo a passá-la pelos guardas de Maria. Isso pode ser considerado uma forma de esteganografia, já que a carta está sendo escondida. Como precaução extra, Babington cifrou a carta, de modo que, mesmo que fosse interceptada pelo carcereiro de Maria, ela seria indecifrável e o complô não seria descoberto. Ele usou uma cifra que não era uma simples substituição monoalfabética e sim um nomenclator. Consistia em 23 símbolos que deviam substituir as letras do alfabeto (excluindo j, v e w), junto com 36 símbolos representando palavras e frases. Além disso havia quatro nulos ( ) e o símbolo significando que o símbolo seguinte representava uma letra dupla.

Gifford era jovem, ainda mais jovem do que Babington, e no entanto fazia a entrega das mensagens com confiança e astúcia. Seus aliados, como Colerdin, Pietro e Cornelys, o ajudavam a viajar pelo país sem despertar suspeitas e seus contatos com a comunidade católica lhe forneciam uma série de refúgios seguros entre Londres e Chartley Hall. Contudo, a cada vez que ia ou vinha de Chartley Hall, Gifford fazia um desvio. Embora atuasse aparentemente como agente de Maria, Gifford era na verdade um agente duplo. Em 1585, antes de voltar para a Inglaterra, ele escrevera uma carta para sir Francis Walsingham, primeiro-secretário da rainha Elizabeth, oferecendo seus serviços. Gifford percebia que sua formação católica seria uma máscara perfeita para que pudesse se infiltrar em complôs contra a rainha Elizabeth. Na carta para Walsingham, ele escreveu: “Tenho ouvido falar de seu trabalho e quero servi-lo. Eu não tenho escrúpulos nem medo do perigo. O que me ordenar eu farei.”

E Walsingham era o mais implacável entre os ministros de Elizabeth. Uma figura maquiavélica, um mestre da espionagem, responsável pela segurança da monarca. Walsingham herdara uma pequena rede de espiões que rapidamente se expandiu para o continente, onde muitas das tramas contra Elizabeth estavam sendo concebidas. Após sua morte, descobriu-se que ele recebia relatórios regulares de 12 localidades na França, nove na Alemanha, quatro na Itália, quatro na Espanha e três nos Países Baixos, assim como tinha informantes em Constantinopla, Argel e Trípoli.

Walsingham recrutou Gifford como espião e, na realidade, foi Walsingham quem ordenou ao rapaz que fosse à embaixada francesa e se oferecesse como correio. E a cada vez que Gifford enviava ou recebia uma mensagem de Maria, ele a levava primeiro para Walsingham. O mestre espião então a passava para os seus falsificadores, que quebravam o selo de cada carta, faziam uma cópia e selavam de novo a carta original com uma estampa idêntica, antes de devolvê-la para Gifford. A carta, aparentemente intocada, seria entregue a Maria ou aos seus correspondentes, que não percebiam o que estava acontecendo.

Quando Gifford entregava a Walsingham uma carta de Babington para Maria, o primeiro objetivo era decifrá-la. Walsingham tinha encontrado códigos e cifras enquanto lia um livro escrito pelo matemático e criptógrafo italiano Girolamo Cardano (que, por acaso, tinha proposto uma forma de escrita para os cegos baseada no toque, um precursor de Braille). O livro de Cardano despertou o interesse de Walsingham, mas foi a decifração de um texto pelo criptoanalista holandês Philip van Marnix o que realmente o convenceu do poder que representava ter um quebrador de códigos a sua disposição. Em 1577, Filipe da Espanha estava usando cifras para se corresponder com seu meio-irmão e colega católico dom João da Áustria, que controlava a maior parte da Holanda. A carta de Filipe descrevia um plano para invadir a Inglaterra, mas foi interceptada por Guilherme de Orange, que a entregou a Marnix, seu secretário de cifras. Marnix decifrou o plano e Guilherme passou a informação para Daniel Rogers, um agente inglês que trabalhava no continente. Este, por sua vez, avisou Walsingham da invasão. Os ingleses reforçaram suas defesas, o que foi suficiente para deter qualquer tentativa de desembarque.

Consciente do valor da criptoanálise, Walsingham criou uma escola de cifras em Londres e empregou Thomas Phelippes como seu secretário de cifras. Era um homem de “baixa estatura, magro, com cabelo louro escuro e um rosto barbado marcado pela varíola. Tinha a visão deficiente e aparentava uns trinta anos de idade.” Phelippes era um lingüista que falava francês, italiano, espanhol, latim e alemão, e o que era mais importante, tratava-se de um dos melhores criptoanalistas da Europa.

Ao receber qualquer mensagem de Maria, Phelippes a devorava. Sendo um mestre da análise de freqüência, era só uma questão de tempo antes que encontrasse uma solução. Phelippes estabelecia a freqüência de cada letra e atribuía valores experimentais àquelas que apareciam com mais freqüência. Quando uma abordagem em especial levava a resultados absurdos, ele voltava atrás e tentava substituições alternativas. Gradualmente identificava os nulos, as falsas iscas criptográficas e as colocava de lado. No fim, tudo o que restava era um punhado de palavras em código, cujo significado podia ser deduzido a partir do contexto.

Quando decifrou a mensagem de Babington para Maria, a qual propunha claramente o assassinato de Elizabeth, Phelippes imediatamente entregou o texto incriminador ao seu chefe. Neste ponto, Walsingham podia ter investido contra Babington, mas ele queria mais do que a execução de um punhado de rebeldes. Ele deu tempo ao tempo, esperando que Maria respondesse e assim se incriminasse no complô. Há muito Walsingham desejava a morte da rainha da Escócia, mas estava ciente da relutância de Elizabeth em executar sua prima. Contudo, se pudesse provar que Maria estava apoiando uma tentativa para tirar a vida de Elizabeth, certamente sua rainha permitiria a execução da rival católica. E as esperanças de Walsingham logo foram correspondidas.

No dia 17 de julho Maria respondeu a Babington, efetivamente assinando sua própria sentença de morte. Ela escreveu explicitamente sobre o “plano”, mostrando uma preocupação especial quanto a que fosse libertada simultaneamente, ou antes do assassinato de Elizabeth, de outro modo seu carcereiro poderia receber a notícia e matá-la. Antes de chegar a Babington a carta passou, como era habitual, por Phelippes. Tendo criptoanalisado uma mensagem anterior, ele decifrou esta facilmente, lendo seu conteúdo e marcando-a com um sinal da forca.

Walsingham tinha agora toda a evidência necessária para condenar Maria e Babington, mas ainda não estava satisfeito. Para destruir a conspiração completamente, ele precisava dos nomes de todos os envolvidos. Ele pediu a Phelippes que forjasse um pós-escrito para a carta de Maria, que levasse Babington a revelar os nomes. Um dos talentos extras de Phelippes era o da falsificação, e se dizia que ele era capaz de “reproduzir a caligrafia de qualquer pessoa, se tivesse visto um original, tão perfeita como se a própria pessoa a tivesse escrito”. A Figura 9 mostra o acréscimo colocado no final da carta de Maria para Babington. Pode-se decifrá-la usando o nomenclator de Maria, mostrado na Figura 8, para revelar a seguinte mensagem:

Eu gostaria de saber os nomes e os talentos dos seis cavalheiros que devem realizar o plano, já que posso, conhecendo as partes, lhes fornecer informações extras para que possam prosseguir, ou como, de tempos em tempos, devem agir. Do mesmo modo vocês, pelo mesmo motivo, poderão ter conhecimento de quem está pronto e qual o conhecimento de que dispõe.

A cifra de Maria demonstra claramente que uma cifra fraca pode ser pior do que nenhuma. Maria e Babington escreveram explicitamente sobre suas intenções porque acreditavam que sua comunicação era segura. Se estivessem se comunicando abertamente, teriam se referido ao plano de um modo mais discreto. Além disso, a confiança que tinham na cifra os tornou particularmente vulneráveis a aceitar a falsificação de Phelippes. Remetente e destinatário freqüentemente confiam tanto em uma cifra que consideram impossível que o inimigo possa reproduzi-la, inserindo um texto forjado. O uso correto de uma cifra forte é claramente um benefício para os dois, mas uma cifra fraca pode gerar um falso sentimento de segurança.

Logo após receber a mensagem e seu pós-escrito, Babington precisava ir ao exterior para organizar a invasão e para isso tinha que se registrar no departamento de Walsingham, de modo a conseguir um passaporte. Este teria sido o momento ideal para capturar o traidor, mas o burocrata encarregado do escritório, John Scudamore, não esperava que o homem mais procurado da Inglaterra fosse aparecer em sua porta. Sem contar com o apoio necessário, ele levou Babington para uma taverna próxima, ganhando tempo enquanto seu assistente reunia um grupo de soldados. Logo depois chegou uma mensagem à taverna, informando a Scudamore que era hora de efetuar a prisão. Babington, que até então de nada suspeitara, viu a nota. Ele disfarçou dizendo que ia pagar a cerveja e a refeição e se levantou, deixando a espada e o casaco na mesa, como se fosse voltar em pouco tempo. Fugiu pela porta dos fundos e escapou, indo primeiro para St. John Wood e depois para Harrow. Tentou se disfarçar cortando o cabelo curto e tingindo a pele com suco de nozes para esconder sua origem aristocrática. Conseguiu evitar a captura por dez dias, mas em 15 de agosto Babington e seis colegas foram capturados e levados para Londres. Os sinos de todas as igrejas da cidade tocaram em triunfo. O horror das execuções chegou a extremos. Nas palavras do historiador elizabetano William Camden, “todos foram castrados, estripados ainda vivos e conscientes e depois esquartejados”.

Entrementes, no dia 11 de agosto, Maria e seu cortejo receberam a permissão especial de cavalgar pelos campos de Chartley Hall. Enquanto cruzavam os pântanos, ela viu alguns cavaleiros se aproximando e achou que eram os homens de Babington vindo para resgatá-la. Mas logo ficou claro que aqueles homens tinham chegado para prendê-la, não para libertá-la. Maria estava envolvida no Complô Babington e foi acusada com base no Auto de Associação, uma lei aprovada pelo parlamento em 1584 e especialmente criada para condenar qualquer um que se envolvesse em uma conspiração contra Elizabeth.

O julgamento ocorreu no castelo Fotheringhay, um lugar desolado e miserável, no meio dos pântanos de East Anglia. A audiência começou na quarta-feira, 15 de outubro, diante de dois ministros do Supremo Tribunal, quatro juízes, o ministro da Justiça, o secretário do Tesouro, Walsingham e vários condes, cavaleiros e barões. Na parte posterior da sala da corte havia espaço para espectadores tais como moradores do vilarejo local e servos dos comissários, todos ávidos em ver a rainha escocesa ser humilhada e implorar por sua vida. Mas Maria permaneceu calma e digna durante todo o julgamento. Sua principal defesa consistia em negar qualquer ligação com Babington. “Será que posso ser responsável pelos planos criminosos de um punhado de homens desesperados”, ela disse, “planos que eles fizeram sem meu conhecimento ou participação?” Mas suas declarações não tiveram nenhum impacto diante das provas acumuladas contra ela.

Maria e Babington tinham confiado em uma cifra para manter seus planos secretos, mas viviam em uma época em que a criptografia estava enfraquecida pelos avanços na criptoanálise. Embora a cifra fosse uma proteção suficiente contra um amador, não tinha nenhuma chance de resistir ao ataque de um especialista em análise de freqüência. Na galeria dos espectadores estava Phelippes, ouvindo em silêncio enquanto as provas eram apresentadas a partir das cartas cifradas.

O julgamento chegou ao seu segundo dia, e Maria continuou a negar qualquer conhecimento do Complô Babington. Quando o julgamento terminou, ela deixou que os juízes decidissem seu destino, perdoando-os antecipadamente pela decisão. Dez dias depois o tribunal da corte se reuniu em Westminster e concluiu que Maria era culpada de “planejar e conceber, desde o dia 1º de junho, a morte e destruição da rainha da Inglaterra”. Recomendaram a pena de morte, e Elizabeth assinou a sentença.

No dia 8 de fevereiro de 1587, no Grande Salão do Castelo de Fotheringhay, uma platéia de 300 pessoas se reuniu para assistir à decapitação. Walsingham estava determinado a minimizar o papel de Maria como mártir, e ordenou que as roupas da rainha, o cepo e tudo mais que se relacionasse com a execução fossem queimados para evitar que se transformassem em relíquias. Ele também organizou um luxuoso desfile funerário para seu sobrinho, Sir Philip Sidney, marcado para a semana seguinte. Sidney era uma figura popular e morrera combatendo os católicos na Holanda. Walsingham acreditava que uma parada magnífica em sua honra abafaria a simpatia por Maria. Entretanto, Maria também estava determinada a transformar sua última aparição num gesto de desafio, uma oportunidade de reafirmar sua fé católica e inspirar seus seguidores.

Enquanto o deão de Peterborough comandava as preces, Maria rezou em voz alta suas próprias preces pela salvação da Igreja Católica Britânica, por seu filho e por Elizabeth. Com o lema da família em mente, “Em meu fim está o meu princípio”, ela se compôs e se aproximou do cepo. Os carrascos pediram o seu perdão e ela respondeu, “eu os perdôo de coração, porque agora espero que ponham um fim a todos os meus problemas”. Richard Wingfield, em sua Narration of the Last Days of the Queen of Scots (Narrativa dos últimos dias da Rainha dos Escoceses), descreve os momentos finais:
Então ela se debruçou sobre o cepo, estendeu os braços e pernas e pronunciou a frase In manus tuas domine três ou quatro vezes. Finalmente um dos executores a segurou suavemente com uma das mãos enquanto o outro dava dois golpes com o machado até cortar a cabeça. E no entanto ainda restou uma cartilagem, e Maria soltou um pequeno gemido mas não se mexeu de onde estava… Seus lábios se entreabiram depois que a cabeça finalmente se separou do corpo. Um dos carrascos suspendeu seu vestido, olhando o pequeno cãozinho que se enfiara sob suas roupas. O bichinho teve que ser retirado à força e não quis se afastar do corpo, deitando-se entre a cabeça e os ombros, fato que não deixou de ser notado.

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