Тесла против Эйнштейна

Глава 2

«Лучи смерти» и другие варианты «чудо-оружия» Николы Теслы

В 1899 году Никола Тесла начал серию экспериментов с высокочастотным излучением. Их главная цель – создать оборудование для беспроводной передачи электроэнергии на большие расстояния. Для этой цели он поселился в провинциальном американском городке Колорадо Спрингс (штат Колорадо), который находился на горном плато на высоте 2000 м над уровнем моря. Выбор места был неслучаен. С одной стороны, великий изобретатель хотел спрятаться от назойливого внимания журналистов, а с другой – сохранить в тайне свои опыты. Он не без оснований опасался «промышленных шпионов». Маловероятно, что он предполагал, что в случае успешного завершения проекта полученные результаты можно было бы использовать в военных целях.

В Колорадо Спрингс Никола Тесла организовал небольшую лабораторию. Спонсором был владелец отеля «Уолдорф-Астория», выделивший на исследования 30 тыс. долларов – колоссальная по тем временам сумма!

Мы не будем описывать эксперименты великого изобретателя проведенные им в Колорадо Спрингс. Ниже сам Никола Тесла расскажет о произошедших тогда событиях. Пока лишь отметим, что опыты, по крайней мере так считал он сам, были успешными. Поэтому в 1901 году он начал новый этап своего проекта – создание опытных образцов приемопередающей аппаратуры.

В 1902 году на острове Лонг-Айленд, что в нескольких десятках километров от Нью-Йорка, началось строительство специальной башни для передачи электроэнергии. На самом деле их требовалось как минимум две – передатчик и приемник, но Никола Тесла решил ограничиться одной.

В результате была выстроена деревянная башня высотой 57 м со стальной шахтой глубиной 36 м. Деревянный каркас башни был диаметром свыше 20 м. Вес башни – 55 тонн. Единственной металлической частью конструкции был сферический купол диаметром 20 м, который венчал башню – резонатор[20].

Данный проект, его называют «Уорденклиф», профинансировал миллиардер Джон Морган. При этом инвестор был уверен, что Никола Тесла решил создать радиотелеграфную станцию, с помощью которой можно было поддерживать беспроводную связь не только между США и Европой, но и, возможно, находящимися в море кораблями. А если точнее – яхтами. В то время яхтенные регаты были таким же азартным видом спорта, как и скачки. Ставки на тотализаторе были очень высокими. Сам Джон Морган был не только яхтсменом, но и азартным игроком. Поэтому он был заинтересован в создании системы беспроводной связи[21]. Дело в том, что еще в конце 1896 года Никола Тесла добился передачи радиосигнала на расстояние 48 км. Поэтому инвестор ждал новых достижений в этой сфере.

Великий изобретатель предпочитал эксперименты в области беспроводной передачи энергии. И не просто передавать на большие расстояния, данная проблема уже в то время была частично решена за счет технологии радиосвязи, но при этом не должно быть ее потерь. А это две разных задачи. И если первая была успешно решена в течение нескольких лет, то вторая так и осталась нерешенной.

Когда Джон Морган узнал, чем именно занимается Никола Тесла, то прекратил финансирование проекта «Уорденклиф». Великому изобретателю лишь осталось рассказывать журналистам об экспериментах, устраивать для посетителей лаборатории шоу и пытаться найти новых инвесторов.

«К концу 1898 г. систематические исследования, проводившиеся в течение нескольких лет в целях совершенствования метода передачи электрической энергии через естественную среду, привели меня к осознанию трех важных необходимостей: во-первых, разработать передатчик огромной мощности; во-вторых, усовершенствовать устройства индивидуализации и изоляции передающейся энергии; и в-третьих, установить законы распространения тока в земле и в атмосфере. Различные причины, не последней из которых была помощь, предоставленная моим другом Леонардом Е. Кертисом и Электрической компанией Колорадо Спрингс, определили мой выбор для экспериментальных исследований – обширное плато в двух тысячах метров над уровнем моря, по соседству с этим восхитительным курортом, куда я прибыл в конце мая 1899 г. Я пробыл там всего несколько дней, когда поздравил себя с удачным выбором и принялся за задачу, к решению которой долго себя готовил, с чувством безмятежности и полный вдохновляющих надежд. Безупречная чистота воздуха, несравненная красота неба, величественный вид высокой горной гряды, тишина и покой этого места – все вокруг служило для создания идеальных условий научных исследований. К этому добавлялось бодрящее воздействие чудесного климата и исключительное обострение чувств. В этих регионах органы претерпевают заметные физические изменения. Глаза приобретают исключительную ясность, улучшается зрение; уши высыхают и становятся более восприимчивы к звукам. Объекты легко различимы на таких расстояниях, это несомненно, и я слышал – рискну поручиться – удары грома за семьсот и восемьсот километров. Я мог бы слышать их и на дальних дистанциях, не будь так утомительно ждать, пока звуки появятся через определенные промежутки времени, как точно возвестило оборудование, регистрирующее электричество – почти часом раньше.

В середине июня, когда шла подготовка к другой работе, я настроил один из моих понижающих трансформаторов с целью определения новаторским образом, экспериментально, электрического потенциала земного шара и изучения его периодических и случайных колебаний. Это сформировало часть плана, тщательно сформированного заранее. Высокочувствительный, автоматически приводящийся в движение прибор, контролирующий записывающее устройство, был включен во вторичную цепь, тогда как первичная была соединена с поверхностью земли и поднятым над поверхностью земли разъемом регулируемой емкости. Изменения потенциала вызывали электрические импульсы в первичной цепи, они генерировали вторичные токи, которые, в свою очередь, воздействовали на чувствительное устройство и записывающее устройство пропорционально своей силе. Оказалось, что земля в буквальном смысле этого слова живет электрическими колебаниями, и вскоре я был глубоко поглощен интересными изысканиями. Лучших возможностей для таких исследований, чем я намеревался создать, найти было нельзя. Колорадо – это местность, известная естественными проявлениями электрической силы. В этой сухой и разреженной атмосфере солнечные лучи неистово бомбардируют объекты. Я до опасного давления развел пары в цилиндрических турбинах, наполненных концентрированным соляным раствором, и покрытия из оловянного станиоля некоторых моих поднятых над поверхностью земли разъемов съежились от вспышки огня. Из экспериментального трансформатора высокого напряжения, беспечно подставленного лучам заходящего солнца, вытекла большая часть изолирующего состава, и он оказался бесполезным. Ввиду сухости и разреженности воздуха вода испаряется как в бойлере, и в изобилии вырабатывается статическое электричество. Соответственно удары молнии очень часты и иногда достигают немыслимой интенсивности. Однажды в течение двух часов количество ударов достигло примерно двенадцати тысяч, и все это в радиусе определенно меньшем, чем пятьдесят километров от лаборатории. Многие из них напоминали гигантские деревья, чьи кроны были направлены вверх или вниз. Я так и не видел шаровых молний, но в качестве компенсации моему разочарованию позднее мне удалось определить способ их образования и производить их искусственно.

В дальнейшем в этом месяце я несколько раз замечал, что мои инструменты сильнее реагировали на удары, происходившие на больших расстояниях, чем на те, что происходили поблизости. Это меня очень озадачило. Что было причиной? Количество наблюдений доказывало, что это не могло быть вызвано различием силы индивидуальных ударов, и я абсолютно убедился, что этот феномен не был результатом изменяемого отношения между циклами моих приемных схем и земных возмущений. Однажды ночью я возвращался домой вместе с ассистентом, раздумывая над этими полученными результатами, и вдруг меня внезапно потрясла мысль. Несколько лет назад, когда я писал часть своей лекции перед Институтом Франклина и Национальной ассоциацией электрического освещения, она уже приходила мне в голову, но я отверг ее как абсурдную и невероятную, и я снова отогнал ее. Тем не менее, моя интуиция пробудилась, и я каким-то образом ощутил, что приближаюсь к великому открытию.

Третьего июля – эту дату я никогда не забуду – я получил первое убедительное экспериментальное доказательство верности истины о чрезвычайной важности для развития человечества. Плотная масса внезапно сгустившихся облаков собралась на западе, и к вечеру на свободу вырвалась неистовая буря, которая, обрушив большую часть своей ярости на горы, с огромной скоростью пронеслась над равниной. Крупные и долго сохраняющиеся разряды возникали практически через одинаковые промежутки времени. Мои наблюдения теперь были значительно облегчены и осуществлялись более точно благодаря уже полученным экспериментальным данным. Я мог быстро регулировать свои инструменты, и я был готов. Записывающее устройство было настроено должным образом, и его показания становились слабее и слабее по мере того, как расстояние до бури возрастало, до тех пор, пока не исчезли полностью. Я наблюдал в страстном предвкушении. Без сомнения, в скором времени показания снова появились, становились все больше и больше и, достигнув максимума, постепенно уменьшились и снова исчезли. Много раз, в регулярно повторяющиеся промежутки времени, те же действия повторялись, пока буря, которая, как очевидно из простых расчетов, двигалась практически с постоянной скоростью, не отдалилась на дистанцию около трехсот километров. Но и тогда эти странные действия не прекратились, но продолжились, проявляясь с неуменьшенной силой. В дальнейшем сходные наблюдения были сделаны моим ассистентом, м-ром Фрицем Левенштайном, и спустя короткое время появились некоторые превосходные возможности, которые выявили, еще более убедительно и безошибочно, истинную природу этого удивительного феномена. Больше никаких сомнений не осталось: я наблюдал стоячие волны.

По мере того как источник возмущений удалялся, приемник последовательно наталкивался на их узлы и петли. Казалось невероятным, но эта планета, несмотря на свои гигантские размеры, вела себя как проводник ограниченных размеров. Колоссальное значение этого факта в передаче энергии с помощью моей системы уже стало мне совершенно ясно. Возможно, не только отправлять без проводов телеграфные сообщения на любое расстояние, как я давно обнаружил, но и доносить через весь земной шар слабые модуляции человеческого голоса и, более того, передавать энергию в неограниченных количествах на любое расстояние на Земле и практически без потерь.

При наличии таких колоссальных возможностей и имеющихся у меня экспериментальных подтверждений того, что их реализация в дальнейшем – лишь вопрос экспертных знаний, терпения и умений, я решительно атаковал создание своего усиливающего передатчика, на этот раз, однако, не столько с первоначальным намерением построить такой передатчик большой мощности, сколько с целью узнать, как построить самый лучший. Это фактически схема с очень высокой самоиндукцией и низким сопротивлением, которая по своему устройству, способу возбуждения и действию может быть названа диаметральной противоположностью передающей схемы, типичной для телеграфирования с помощью волн Герца, или электромагнитных волн. Сложно создать адекватное представление об удивительной мощи этого уникального прибора, с помощью которого земной шар изменится. При сокращении электромагнитных волн до незначительного количества и достижении необходимых условий резонанса схема будет работать как огромный маятник, сохраняя неопределенный период времени энергию первоначальных возбуждающих импульсов, и последствия воздействия на землю первоначальных возбуждающих импульсов, и последствия воздействия на землю и ее проводящую атмосферу единых гармонических колебаний излучения, которые, как показывают испытания в реальных условиях, может развиться до той степени, что превосходят достигнутые природными проявлениями статического электричества.

Одновременно с этими попытками постоянно совершенствовались средства индивидуализации и изоляции. Это имело огромную важность, поскольку обнаружилось, что простой настройки для соответствия жестким практическим требованиям недостаточно. Фундаментальную идею об использовании некоторого количества особых элементов, соединенных вместе, дабы изолировать передающуюся энергию, я возвожу к внимательному прочтению мной ясного и убедительного описания Спенсером механизма нервной системы человека. Влияние этого принципа на передачу информации, и электрической энергии в общем еще не оценено, поскольку это умение находится еще в зачаточном состоянии; но передача одновременно тысяч телеграфных и телефонных сообщений посредством одного проводящего канала, естественного или искусственного, несомненно осуществима, тогда как возможны миллионы. С другой стороны, любая желаемая степень индивидуализации может быть защищена путем использования большого количества соединенных элементов и произвольного варьирования их отличительных особенностей и порядка следования. По очевидным причинам, этот принцип будет также важен при увеличении расстояния передачи.

Прогресс, хотя и в силу необходимости медленный, был неуклонным и несомненным, поскольку объекты, к которым я стремился, находились на пути моего постоянного изучения и экспериментов. Однако неудивительно, что я закончил предпринятую работу до конца 1899 года и получил результаты, о которых объявил в своей статье в Century Magazine в июне 1900 г., каждое слово которой было тщательно взвешено.

Многое уже предпринято, чтобы сделать мою систему коммерчески применимой при передаче небольших количеств энергии для специальных целей, равно как и в промышленном масштабе. Достигнутые мной результаты сделали мою схему передачи информации, для которой предложено название «всемирная система телеграфии», легко реализуемой. Я полагаю, это основано на ее принципе действия, используемых устройствах и возможных сферах применения, – радикальном и плодотворном отступлении от ранее существовавшего. Я не сомневаюсь, что она окажется очень эффективной в просвещении масс, особенно в еще нецивилизованных странах и дальних регионах, и что она внесет существенный вклад в общую безопасность, комфорт и удобство, а также достижение мирных взаимоотношений. Она включает в себя использование ряда предприятий, все из которых будут осуществлять передачу индивидуализированных сигналов до самых отдаленных уголков земли. Желательно, чтобы каждое из них располагалось неподалеку от какого-то важного центра цивилизации, и новости, которые оно получало по всем каналам, передавались бы во все точки земного шара. Дешевое и простое устройство, которое можно носить в кармане, могло бы в этом случае находиться где-то на море или на суше и записывать все новости мира или такие специальные сообщения, которые могут быть для него предназначены. Таким образом, вся Земля была бы превращена, так сказать, в один большой мозг, способный реагировать каждой своей частицей. Поскольку одна электростанция мощностью всего в тысячу лошадиных сил может управлять сотнями миллионов устройств, эта система будет иметь практически неисчерпаемую мощность, и она обязательно чрезвычайно облегчит и удешевит передачу информации.