Никола Тесла
Шрифт:
Однажды ночью, после очередной серии экспериментов Тесла сидел на улице около лаборатории. Тогда-то, как вспоминал он позже, ему в голову и пришло возможное объяснение загадки с грозами. Над этой идеей он думал уже несколько лет назад, но потом посчитал ее абсурдной и забыл. И вот сейчас она появилась снова.
Тесла предположил, что в электромагнитном поле Земли существуют особые волны, которые он назвал «стоячими». Эти волны, по мысли Теслы, пронизывают всю толщу планеты и возникают в результате изменения ее электрического потенциала. Еще он предположил, что они могут передавать заряды энергии. Но если это так, то почему бы не использовать их для своей цели — беспроводной передачи энергии на расстояние? Теоретически Тесла понимал, как это осуществить: с помощью мощного
Наступило 3 июля 1899 года. Впоследствии Тесла писал, что этот день он не забудет никогда, потому что именно тогда «получил первое бесспорное экспериментальное доказательство истины, имеющей чрезвычайное значение для прогресса человечества».
«На западе собралась плотная масса сильно заряженных облаков, и к вечеру на свободу вырвалась безумная гроза, которая, растратив большую часть своей ярости в горах, рассеялась по равнинам, — вспоминал он. — Крупные и длительные дуги образовывались через почти одинаковые промежутки времени. Теперь, благодаря уже приобретенному опыту, мои наблюдения значительно продвинулись и стали более точными. Я мог быстро работать со своими приборами, и я был готов. Регистрирующий прибор был настроен как надо, и вот его показания становились все слабее и слабее по мере возрастания расстояния до грозы, пока не прекратились совсем.
Я с нетерпением ждал. И действительно, совсем скоро показания возобновились, становясь сильнее и сильнее, и, пройдя через максимум, постепенно уменьшились и опять исчезли. Много раз с повторяющимися интервалами то же самое повторялось, пока гроза, которая, как было очевидно из простейших расчетов, двигалась с практически постоянной скоростью, не удалилась на расстояние около трех сотен километров. И при этом эти странные явления не прекратились, но продолжились с неуменьшающейся силой. Впоследствии такие же наблюдения были проделаны моим ассистентом, м-ром Фрицем Ловенштейном, а вскоре представилось несколько замечательных возможностей, которые выявили, еще сильнее и безошибочнее, истинную природу удивительного явления. Никаких сомнений не осталось: я наблюдал стоячие волны».
Так Тесла писал пять лет спустя в статье «Передача электрической энергии без проводов», опубликованной в журнале «Электрикал уорлд энд инжинир». Тогда же, по его словам, он сделал окончательный вывод: Земля, несмотря на ее громадный объем, ведет себя подобно проводнику ограниченного размера. Значит, считал Тесла, через нее можно и передавать энергию, и осуществлять связь. Он решил перейти ко второму этапу опыта — создать стоячие волны лабораторным путем.
Некоторое время он готовился к опыту. В общих чертах его замысел сводился к следующему: с помощью мощных разрядов своего «передатчика» вызвать электромагнитные возмущения, которые и станут стоячими волнами. Для этого в землю нужно было направить ток напряжением в несколько миллионов вольт и частотой в полторы тысячи герц.
Эксперимент проходил ночью. Тесла пришел на станцию, одетый во все черное. Там его уже ждал его помощник Колман Чито. Когда все было готово, Тесла попросил Чито включить ток всего лишь на одну секунду, а сам вышел на улицу. Он хотел увидеть эксперимент со стороны: по идее, с верхушки 60-метровой мачты молния должна была ударить в землю. По команде Теслы его помощник на секунду дал ток. Вокруг верхушки мачты тут же появилось множество молний. Довольный Тесла попросил включить рубильник еще раз, но теперь не выключать его без сигнала. Чито так и сделал. Вскоре раздался треск разрядов. Он становился все громче. Лаборатория осветилась странным голубоватым светом, по ней во все стороны метались молнии. Чито потом рассказывал, что из его пальцев тоже вылетали искры, которые кололись как иголки. Он с нетерпением ждал, пока Тесла даст сигнал отключить рубильник, но команды все не было.
Тем временем снаружи Тесла наблюдал, как из верхушки мачты начали выскакивать молнии
Эксперимент близился к апогею — вскоре, по мнению Теслы, дело должно было бы дойти до возникновения стоячих волн. И тут все внезапно стихло. Воцарилась необычная тишина. Позже выяснилось, что опыт продолжался всего лишь минуту, хотя Тесле казалось, что прошло по крайней мере минут пятнадцать.
Тесла закричал, что не давал сигнала отключать ток, но Чи-то лишь молча показал на приборы — оказалось, что обесточена линия, которая вела к электростанции. Тесла стал звонить туда и требовать, чтобы снова включили подачу энергии. Но ему резко ответили, что из-за его опыта сгорел генератор и электричества для лаборатории не будет по крайней мере месяц.
Тогда Тесла предложил нанять рабочих и починить генератор за свой счет. Предложение было принято. Уже через неделю электроэнергия начала поступать на станцию, эксперименты продолжились. Тесла смог достичь напряжения в 12 миллионов вольт. Потом он, правда, вспоминал, что его рекорд составил 20 миллионов вольт. Ходили слухи, что он с расстояния 26 миль смог осветить здание банка — тогда в результате беспроводной передачи энергии загорелись 200 ламп мощностью по 50 ватт каждая. Впрочем, подтверждений этому рассказу нет. Сам Тесла писал о другом — о том, что передал вокруг Земли ток, которого достаточно для работы более 200 ламп, что смог отправить радиосообщение на расстояние 600 миль.
Изучал Тесла также шаровые молнии и даже занимался «прослушиванием космоса». В общем, он был настроен оптимистично. Это видно по его письмам Роберту Джонсону, в которых он описывает не только свою работу, но и обстановку, в которой ему приходилось жить.
«Жаль, что вы не видите подснежников и ледников Колорадо-Спрингс! — замечал он в письме от 16 августа. — Я имею в виду те, которые парят в воздухе. Они потрясающие, уступают лишь вашим стихам, Лука, самым лучшим на Земле! Наилучшие пожелания всем от Николы».
«Я все еще не нашел времени выполнить свое обещание стать миллионером, но я это осуществлю при ближайшей возможности», — писал он другой раз. Он по секрету сообщил Джонсону, что направит сообщение Парижской выставке 1900 года без проводов и что это будет «мое приветствие великолепным французам!».
Но вернемся к его главной идее. В итоге Тесла решил, что все-таки получил подтверждение возможности вызывать в Земле явление электрического резонанса и получать стоячие волны. Он считал, что распространение возникших в ней волн происходило от Колорадо-Спрингс по всем направлениям, все расширяющимися окружностями, доходя до поверхности Земли. И что с возрастающей интенсивностью они сходились в точке, диаметрально противоположной Колорадо, где-то около французских островов Новый Амстердам и Святого Павла, между южной оконечностью Африки и юго-западной точкой Австралии. Возвращаясь обратно, эхо волн вновь усиливалось «усиливающим передатчиком» и опять отправлялось к противоположной точке земного шара. Ее Тесла назвал «великим электрическим Южным полюсом». Ну а электрический «Северный полюс» находился в Колорадо-Спрингс.
Тут надо заметить, что открытие Теслой стоячих волн в том виде, как он их описывал, до сих пор не является доказанным фактом. Даже сторонники и исследователи работы Теслы вносят свои коррективы: одни считают, что эти волны не распространялись по всей планете, а отражались от соседней горной гряды, другие — что причиной тех явлений, которые наблюдал Тесла, были магнитные аномалии в районе Колорадо-Спрингс.
Но Тесла был уверен, что открыл именно стоячие волны. Теперь осталось понять, как применить это открытие в практических целях, а конкретнее, для его проекта беспроводной передачи электроэнергии. Нельзя сказать, что у него совсем не было ответа на такой вопрос. Тесла уже начал думать над идеей строительства нескольких станций в различных точках Земли, которые могли бы создавать, принимать стоячие волны и преобразовывать их в электроэнергию. Также эти станции должны были использоваться для передачи радиосообщений.