114700.fb2
Тесла рассказал Косановичу о случае, происшедшем на Манхэттене в 1890-х годах после большого званого вечера, устроенного ученым. Некоторые гости собирались поехать поездом в Филадельфию. Тесла, охваченный «мощным побуждением», задержал их, из-за чего они опоздали на поезд. Этот поезд попал в аварию. Многие пассажиры пострадали7
Он связывал произошедшую с ним аномалию с сильным желанием быть у постели умирающей матери. Справа у него появилась прядь седых волос, ранее густых и черных. Однако через несколько месяцев волосы опять почернели.
После смерти матери Тесла был болен несколько недель. Когда наконец-то он смог вставать и двигаться после болезни, он навестил своих родственников в Белграде, где получил теплый прием благодаря своей мировой известности, а потом отправился в Загреб и Будапешт.
Когда Тесла был ребенком, его приводила в восторг взаимосвязь молнии и дождя. Во время этой поездки, блуждая по своим родным горам, он пережил нечто, что глубоко повлияло на него как на ученого.
«Я искал укрытия от надвигающейся бури, — вспоминал он позднее. — Небо покрылось темными тучами, но дождя все еще не было. Внезапно блеснула молния, и несколько мгновений спустя хлынул ливень. Это наблюдение погрузило меня в размышления о том, что они были связаны как причина и следствие, и небольшое раздумье привело меня к заключению, что электрическая энергия, заключенная в дождевой туче, была незначительной, а функция молнии соответствовала чувствительному пусковому механизму.
За этим кроются огромные возможности. Если бы мы смогли получать грозы требуемой мощности, то вся планета и условия существования на ней изменились бы. Солнце поднимает воду морей и океанов, а ветры переносят ее в отдаленные районы, где она остается в состоянии очень тонкого равновесия. Если бы в нашей власти было пролить ее там и тогда, где и когда мы бы захотели, эта поддерживающая жизнь среда оказалась бы под управлением нашей воли. Мы смогли бы орошать засушливые пустыни, создавать озера и реки и обеспечивать движущую силу, энергию в неограниченных количествах».
Управление молнией, заключил он, могло бы наиболее удобным способом использовать силу Солнца.
«Осуществление этого зависит от наших возможностей создать электрические силы того же порядка, который существует в природе, — решил он. — Это предприятие казалось безнадежным, но я решил попробовать. По возвращении в США летом 1892 года я немедленно начал работу, которая была для меня наиболее привлекательной, так как методы такого же рода требовались для передачи электроэнергии без проводов»8.
31 августа 1892 года журнал «Электрикл Энджинир» сообщил о возвращении г-на Николы Теслы, выдающегося инженера-электротехника, на пароходе «Августа Виктория» из Гамбурга. После комментариев о смерти матери Теслы и его последующей болезни журнал добавляет: «Блистательный прием Теслы инженерами-электротехниками Европы стал частью истории электричества, так же как и его изобретения и исследования, а почести, которых он был удостоен, позволяют американцам гордиться тем, кто избрал эту страну свои домом».
Весной 1892 года Тесла внес новый вклад в историю электричества, когда в обращении к Институту Франклина в Филадельфии и Национальной ассоциации электрического света он детально описал принципы радиовещания.
В Сент-Луисе он провел первую в истории публичную демонстрацию радиосвязи, хотя считается, что Маркони проделал это первым в 1895 году.
Ассистентом Теслы на лекции в Сент-Луисе бы двадцативосьмилетний Г. П. Бротон, чей сын, Уильям Бро-тон, — владелец лицензии музея радиостанции W21R в Скенектеди. В 1976 году в своей речи, посвященной радиостанции, Уильям Бротон затронул основные моменты исторической демонстрации радиосвязи в Сент-Луисе после недельной подготовки — как это было лично рассказано ему его отцом.
«Восемьдесят три года назад в Сент-Луисе Национальная ассоциация электрического света содействовала проведению публичной лекции о высоковольтных явлениях высокой частоты, — сказал Уильям Бротон. — На сцене в аудитории демонстрация была организована на основе двух групп оборудования.
На одной стороне сцены в группе трасмиттеров был высоковольтный распределительный масляный трансформатор мощностью 5 киловольт-ампер, соединенный с конденсаторной лейденской банкой, разрядником, катушкой и проводом, уходящим к потолку.
В группе приемников на другом конце сцены был такой же провод, свисающий с потолка, двойник конденсаторной лейденской банки и катушка — но вместо разрядника была гейслерова трубка, которая должна была загореться, как современная флуоресцентная лампа при создании напряжения. Между передатчиком и приемником не было соединительного провода.
Трансформатор в группе трансмиттера, — продолжал Бротон, — получал энергию от специальной электрической силовой линии через незащищенный двухлопастный рубильник. Когда рубильник был выключен, трансформатор ворчал и недовольно бормотал, лейденская банка показывала коронарное шипение вокруг своих станиолевых краев, разрядник потрескивал от сильного искрового разряда, и невидимое электромагнитное поле излучало энергию в пространство от антенны передатчика.
Одновременно в группе приемника гейслерова трубка загоралась от активизации радиочастотами, полученными антенной приемника.
Так родилось радио. Беспроводные сообщения передавались 5-киловаттным искровым передатчиком и немедленно принимались гейслеровой трубкой приемника, находящейся на расстоянии тридцати футов...
Всемирно известным гением, который все это изобрел, руководил демонстрацией на лекции и давал объяснения, был Никола Тесла», — закончил Бротон.
Хотя демонстрация в Сент-Луисе не была «посланием для всего мира», как, без сомнения, хотел бы Тесла, тем не менее, она продемонстрировала все основополагающие принципы современного радио:
1. антенна или «воздушный провод»;
2. заземление;
3. воздушно-заземленный контур, обладающий индукцией и емкостью;
4. регулируемая индукция и емкость (для настройки);
5. посылающая и принимающая установки, настроенные в резонанс друг с другом;
6. детекторы на электронных трубках9
Для самых первых своих передач Тесла использовал вибрационные контакты, чтобы сделать постоянные волны слышимыми в принимающей системе. Через несколько лет был внедрен кристаллический детектор для получения сигналов передатчиков с разрядниками. Этот метод стал общепринятой практикой коммерческого радио вплоть до изобретения Эдвином Армстронгом регенеративной схемы, или схемы с положительной обратной связью, лежащей в основе всего современного радио и радарного приема. Армстронг, аспирант профессора Пупина в Колумбийском университете, был вдохновлен лекциями Теслы. Однако позднее под влиянием Пупина он выступал в защиту Маркони в продолжительной и мучительной войне между Маркони и Теслой за радиопатенты.
Ученый, который после Теслы больше всего заслуживал наград за то, что прокладывал дорогу радио, был сэр Оливер Лодж. В 1894 году он продемонстрировал возможность передачи телеграфных сигналов без проводов посредством электромагнитных волн на расстояние в 150 ярдов.
Через два года молодой Гульельмо Маркони приехал в Лондон с беспроводным радиоустройством, идентичным устройству Лоджа. Естественно, он вызвал некоторые толки среди противников и сторонников беспроводной передачи. Он использовал заземление и антенну или воздушный провод, с которыми он провел кое-какие эксперименты в Болонье. Как оказалось, это были точно такие же эксперименты, которые описывал Тесла в своих широко опубликованных лекциях 1893 года, переведенных на многие языки10. Позже Маркони заявил, что он ничего не знал о системе Теслы, и патентный эксперт США посчитал это утверждение откровенно абсурдным.
Существенно, что до 60-х годов XX века лишь одиннадцать патентных разбирательств дошли до Высшего суда США, и из этих немногих два касались патентов Теслы. Отличительной чертой его работ была фундаментальность. Высший суд заслушал дела о его патентах относительно многофазного переменного тока, и оба дела были решены в его пользу. Как это ни парадоксально — ни одно из этих судебных разбирательств изобретатель не начинал сам.
Ледяная январская крупа стучала в окна лаборатории Теслы. Кольман Чито, его ассистент, дрожал, помогая налаживать механизмы, сам изобретатель полностью сконцентрировался на работе. Хотя Тесла имел представление о температуре, для него зимний холод с таким же успехом мог быть весенним теплом.
Зазвонил телефон, он вздохнул, так как пришлось отвечать на звонок. Оператор соединил с далеким Питтс-бургом.
Голос Джорджа Вестингауза грохотал через многие мили, запинаясь от волнения. Его фирма получила контракт на установку всего силового и светового оборудования для Всемирной ярмарки в Чикаго 1893 года, иначе известной как Американская выставка — первая электрическая ярмарка в истории, которая обслуживалась системой переменного тока Теслы, его «опасным», осмеянным переменным током.
Это была и хорошая новость, и плохая: хорошая, так как огромное международное событие обещало стать демонстрацией успешного действия переменного тока; плохая, потому что это означало, что надо оставить работу, которая сейчас была для него главным в жизни в самый волнующий и решающий момент исследования радио.
Слова промышленника спотыкались друг о друга. Это будет самое грандиозное представление нашего времени, говорил он, можно не только показать, на что способен переменный ток, но также выставить всю новую электропродукцию, которая была создана за это время. Кто бы не отдал все за такую возможность?
«Дженерал электрик» будет представлять изобретения Эдисона. Любой, кто хоть что-то значит в международной науке, будет там. Архитектура выставки потрясет!»
«Когда открывается ярмарка?» — спросил Тесла, ожидая худшего.
«Первого мая. Почти нет времени, а мы многое должны сделать».
«Хорошо, г-н Вестингауз», — ответил изобретатель.
Покинув свои любимые катушки, он отправился на грандиозное шоу. В его голове уже витали идеи о том, как удивить научное сообщество и очаровать публику. В этом случае он просто не мог сказать «нет».
Соединенным Штатам был нужен спектакль, они буквально жаждали его. Вскоре после того, как на второй срок был избран президент Гровер Кливленд, на нацию обрушился развал банков, безработица и банкротство. Паника 1893 года неотступно преследовала все слои общества. С политической точки зрения было очень желательно отвлечь умы людей от неумолимо надвигающегося зрелища безработных, стоящих в нескончаемых очередях за куском хлеба.
Американская выставка продумывалась как празднование (через год) четырехсотлетней годовщины открытия Америки. Президент Кливленд пригласил королевские семьи Испании и Португалии и других высокопоставленных особ. Он даже согласился повернуть золотой ключ, который откроет поток электричеству, чтобы затопить светом Город завтрашнего дня, этот поток включит фонтаны и механизмы, поднимет флаги и знамена и подаст сигнал большого открытия феерии. Решиться повернуть ключ требовало смелости. Электричество было проведено в Белый дом в 1891 году, но пока ни одному президенту не разрешалось дотрагиваться до выключателей. Задача была благоразумно возложена на наемных служащих, поскольку общественность предупреждал об опасности — ни много ни мало — такой авторитет, как сам Эдисон.
В Чикаго было пасмурно, когда наконец-то настал великий день. Очереди безработных за едой были теперь очень длинными и стали острой проблемой. Но зрелище ярмарки захватывало дух у нескончаемого потока посетителей, репортеры стали описывать ее как Белый Город. «Нью-Йорк» (май, 1, 1893) сообщила: «Гровер Кливленд, спокойный и величавый, произнес несколько ярких слов ясно звучащим голосом, который был слышен множеству собравшихся. Он объявил открытие Всемирной Американской Выставки... и повернул ключ из золота и слоновой кости...
Башня Света ярко вспыхнула, засияв сотнями электрических лампочек, излучающих обещание светлого будущего. Были сооружены «каналы Венеции», чтобы отразить современную иллюминацию выставочных сооружений. Везде ощущалось биение пульса будущего — переменный ток.
Когда свет зажегся, вся многочисленная собравшаяся внизу толпа издала глубокий вздох. Потом на специально выделенных для них местах министры, денежные бароны, депутаты, важные иностранные особы начали аплодировать. Толпа страстно подхватила аплодисменты, иные плотно затянутые в корсет женщины падали в обморок, как солдаты во время битвы.
Вестингауз, назначивший более низкую цену, чем «Дженерал электрик», за иллюминационный контракт, наслаждался своим неоспоримым триумфом. В здании выставки, посвященном электричеству, можно было увидеть всю новейшую продукцию и изобретения американского интеллекта. Ярмарка была восхитительным зрелищем, особенно ночью. Разноцветные прожектора играли светом в фонтанах, превращая их в удивительные прекрасные творения, у зрителей невольно выступали слезы радости. Безрассудно смелые горожане сновали среди ярмарочных площадок на подвесном поезде, работающем на электричестве. Бушующая толпа пыталась достать билеты на колесо мистера Г.В. Ферриса. Колесо в 250 футов диаметром не походило ни на что ранее виденное. Люди втискивались по 60 человек в вагончик, чтобы на этом ненадежном сооружении взмыть над Белым Городом и над серым и пасмурным миром, распростертым внизу.
С мая по октябрь Чикаго посетили 25 миллионов американцев, чтобы увидеть последние чудеса науки, промышленности, искусства и архитектуры. Это была примерно треть всего тогдашнего населения Америки.
Приезжие заполняли демонстрационные комнаты, где царил известный изобретатель Никола Тесла. Во фраке и белом галстуке он стоял посреди волшебного мира высокочастотного оборудования, демонстрируя одно за другим чудеса электричества. Затемненная ниша вмещала в себя столы, пылавшие фосфоресцирующими трубками и лампами. «Добро пожаловать, электротехники!» — сияла надпись из изогнутых трубок. Сам Тесла с большим усердием выдувал букву за буквой из расплавленного стекла. Другие светящиеся лампы приветствовали таких великих ученых, как Гельмгольц, Фарадей, Максвелл, Генри и Франклин. Тесла не забыл в одном ряду с известными учеными поместить имя одного из наиболее возвышенных поэтов Югославии — Змая Йо-вана Йовановича.
День за днем Тесла завоевывал любопытных зрителей своими демонстрациями, иллюстрировавшими работу переменного тока11. На покрытом бархатом столе — маленькие предметы: медные шары, металлические яйца — вращались с большой скоростью, перемещаясь через определенные промежутки времени.