На обратном пути Тесла прогуливался по палубе корабля и размышлял о случае, который произошел с ним во время путешествия в горах. Увидев, что приближается гроза, он заметил, что дождя не было, пока не сверкнула первая молния. Это «наблюдение» подтвердило догадки Мартина и Крукса о том, что погодой можно управлять, потому что она представляет собой скопление большого количества электричества, которое, по мнению Тесла, и вызывает ливень.
Вновь обнажив свою тенденцию к мегаломании, Тесла припоминал свои впечатления от того дня в Альпах:
«Здесь крылась возможность величайшего открытия. Если нам удастся производить электричество необходимого качества, вся планета и условия существования на ней изменятся. Солнце поднимает воду с поверхности океанов, а ветры относят ее в дальние края, где она находится в состоянии тончайшего равновесия. Если бы в наших силах было нарушить это равновесие, когда мы того пожелаем, мы смогли бы управлять этой мощной системой поддержания жизни. Мы смогли бы орошать засушливые пустыни, создавать озера и реки и предоставлять неограниченное количество двигательной силы. Это кажется безнадежным занятием, но я решил попробовать и тут же после возвращения в Штаты летом 1892 года начал работу над успешной передачей энергии без проводов».

«Отец» беспроводного электричества (1893)

День, когда мы узнаем, что такое электричество, вероятно, станет еще более величайшим событием в летописи человечества, чем любое другое происшествие, отраженное в нашей истории. Придет время, когда комфорт, возможно, даже само существование человека будут зависеть от этого замечательного явления.
Никола Тесла

В последнюю неделю августа 1892 года Тесла покинул борт «Августейшей Виктории». Несчастье – смерть матери – привело к тому, что волосы на его правом виске временно поседели. Неизвестно, так ли это было на самом деле, однако по фотографиям, сделанным до и после его поездки, ясно видно изменение внешности: сначала это был наивный юноша, а потом самоуверенный зрелый мужчина.
Прожив три года в «Астор Хаус», Тесла переехал в отель «Герлах». Устроенный по «европейскому плану» Чарльзом Герлахом, менеджером отеля, он был оборудован «лифтами, электрическим освещением и пышными столовыми». Отель был рассчитан на семей и защищен от пожаров.
Расположенный на Двадцать седьмой улице, между Бродвеем и Шестой авеню, «Герлах» находился всего в нескольких кварталах от новой роскошной Мэдисон-сквер-гарден – современной галереи с магазинами, театрами, ресторанами, тридцатиэтажной башней и колизеем, рассчитанным на семнадцать – тысяч человек. Галерея, в то время еще строившаяся, финансировалась Дж. Пирпонтом Морганом, который в то же время поддерживал эксперименты Эдисона; она была спроектирована Стэнфордом Уайтом – экстравагантным архитектором из престижной компании «МакКим, Мид энд Уайт», который впоследствии стал одним из влиятельных знакомых Тесла.
Разобрав чемоданы и гору писем в новом отеле. Тесла отправился на Южную пятую авеню в свою лабораторию, в которой он так долго не был. Большими шагами ученый шел по «Вашингтон-сквер в самое сердце этого живописного квартала, известного как французский. Улицы кишели дешевыми ресторанами, винными лавками и покосившимися домами». Тесла бывал здесь не часто. К его удивлению, он заметил, что владельцы магазинов махают ему, перешептываются друг с другом, некоторые даже смотрят на него с благоговейным трепетом. Став членом Королевского общества Великобритании, он превратился в знаменитость мирового масштаба, и жители квартала ждали его возвращения. Он подошел к «неприглядному огромному желтоватому кирпичному зданию из шести-семи этажей», как описывал его один журналист, – здесь располагалась лаборатория. Ученый нетерпеливо зашел в «угрюмое строение» и помчался вверх через две ступеньки. Он миновал закопченные, вонючие нижние этажи, отданные под фабрику по производству труб, улыбнулся владельцам химчистки на третьем этаже, а затем вошел в свой райский уголок на четвертом.
Из-за границы ученый привез несколько книг, разместил их в библиотеке, прежде чем пройти в рабочий зал, где некоторое время ему пришлось убирать пыль и паутину. Основной задачей Тесла было применить открытия в области дневного освещения и беспроводной передачи энергии. В течение нескольких недель он нанял рабочих и секретаря и приступил к диктовке статьи, посвященной экспериментам с частотами Герца и их связи с окружающей средой. Он занимался совершенствованием своих осцилляторов и провел эксперимент, присоединив одну клемму радиопередатчика к городскому водопроводу и отметив электрические колебания в различных районах города. «Изменением частоты я добился эффектов резонанса на различных расстояниях. Думаю, что возможно оперировать электрическими приборами в городе через землю или систему труб, создавая резонанс от электрического осциллятора на центральной станции». Используя вакуумные трубки и другие настроенные приборы в качестве чувствительных элементов, Тесла начал изучать принципы гармонических и стоячих волн, отмечая, что его приборы начинают действовать в определенных местах у труб, но никак не реагируют в других.
Нужно было также ответить на письма и заказать оборудование. В сентябре Тесла начал переписку с мистером Фодором – немецким ученым, который с помощью Тесла перевел на немецкий язык его всемирно известные статьи. Вскоре после этого Томас Эдисон прислал подписанную фотографию: «Тесла от Эдисона». Тесла также связался с профессором Р. Терстоном – преподавателем физики из Корнелльского университета, специальностью которого была термодинамика.
В конце месяца к ученому домой зашли Джордж Вестингауз с Альбертом Шмидом, чтобы обсудить судьбу системы переменного тока Тесла. В мае того же года Вестингауз выиграл конкурс на право освещать будущую Колумбовскую выставку, которая должна была проводиться в Чикаго, и, по слухам, потерял один миллион долларов, чтобы добиться этого контракта. Но даже в затруднительном положении он по-прежнему не был убежден в том, что система Тесла может оказаться более полезной, чем сжатый воздух и гидравлическая энергия для передачи сообщений на дальние расстояния. Хотя Тесла питал глубокое уважение к потомку русских дворян, ему было сложно скрыть свое разочарование. Шмид испытал облегчение, потому что снял с себя тяжкий груз убеждения Вестингауза.
«Я уверен, мистер Вестингауз, что мотор без щеток и коллектора – единственная форма, обреченная на постоянный успех. Все другие планы я считаю пустой тратой времени и средств».
Вестингауз просил Тесла помочь Шмиду, Скотту и Ламме, и ученый согласился.
Вновь убедившись, что система Тесла действительно оправдала надежды, Вестингауз вернулся в Питтсбург с новой целью. «В начале 1893 года для нашей Чикагской всемирной ярмарки был построен совершенно новый, оригинальный аппарат», – писал Ламме. Тесла постоянно ездил в Питтсбург, чтобы давать указания своим работникам по сооружению больших динамо, а иногда за советом в Нью-Йорк наведывались Шмид, Ламме или Скотт. Они также помогали Тесла создавать его собственные экспонаты, которые должны были появиться под знаменем Вестингауза. Скотт отвечал за восстановление гениального вращающегося яйца – устройства, которое не только демонстрировало принципы действия вращающегося магнитного поля, но и также отдавало дань уважения Христофору Колумбу, о чьих достижениях вспоминали спустя четыреста лет после его трансатлантического путешествия. Отсюда название ярмарки: Колумбовская выставка. Она должна была открыться в мае, и для окончания задачи ученым оставалось всего несколько месяцев – поистине геркулесов труд.
Вестингауз получил право на освещение ярмарки, однако Эдисон не уступал ему лицензии на производство его лампочки. К счастью для Вестингауза, у него был доступный патент на «стопорную лампу» Сойера-Мэна с резиновым дном, где находилась нить накаливания на месте стеклянной конструкции Эдисона. Хотя эта лампочка была менее эффективной, она работала. До дня открытия оставалось менее шести месяцев, а Вестингауз должен был успеть выпустить 250 000 лампочек более низкого качества.
Учитывая стоимость судебных издержек, компания принималась за рискованное предприятие. Однако если все сложится удачно, награды хватит на то, чтобы покорить Ниагарский водопад. Потенциальные доходы от этого контракта будут огромны.
Тесла договорился с месье Лукой из кёльнской компании «Гелиос», чтобы тот приехал в Питтсбург для обсуждения возможности снабжения немецкого концерна оборудованием переменного тока. «Его прислали сюда для сбора информации о железных дорогах, паровых и других двигателях, – говорил Тесла Вестингаузу. – Уверен, они с готовностью внесут небольшую сумму наличными и заплатят умеренные роялти, так как я сделал все возможное для достижения взаимопонимания». Тесла также активизировал другие европейские связи, и вскоре из-за границы потекли доходы.
Тем не менее некоторые члены организации Вестингауза по-прежнему относились к Тесла враждебно, частью потому, что ему так хорошо заплатили за изобретение, которое они считали делом Шалленбергера, и частью потому, что им просто не нравился помпезный иностранец. Также уничтожение доходной системы электростанций Голара-Гиббса, разбросанных по всей стране, требовало больших расходов. В ноябре 1892 года Гровер Кливленд – бывший исполнитель смертных приговоров и шериф Буффало, выпустив указ, направленный против профсоюзов, был вновь избран президентом США. Вторая инаугурация Кливленда возмутила многие слои населения и, несомненно, стала толчком к панике 1893 года.
Катастрофа началась в 1892 году после финансового краха четырех крупнейших корпораций железных дорог. Затем рухнули банки, и десятки тысяч людей остались без работы. В это время компания Вестингауза только вступала в десятилетний период долгов. Вестингауз понял, что ему придется во что бы то ни стало поддерживать Тесла как единственного создателя многофазной системы переменного тока. Заметив любую двусмысленность, конкуренты не – упустят возможности поставить под сомнение права изобретателя и смогут пользоваться технологиями Тесла без уплаты роялти Вестингаузу.
16 января 1893 года Вестингауз выступил с заявлением насчет многофазной системы Тесла, которое получило освещение в электрических журналах и дошло до слуха его основных противников. «Получив эксклюзивное право на производство и продажу аппарата, указанного в патентах Тесла», компания Вестингауза обещала использовать его для экономичного управления водопадами, энергия которых пропадала впустую.
Теперь, когда проблемы в Питтсбурге несколько отошли на задний план. Тесла мог посвятить больше времени грядущим лекциям, которые он должен был прочесть в Институте Франклина в Филадельфии в конце февраля, а потом на следующей неделе в марте во время ежегодной встречи в Национальной ассоциации электричества в Сент-Луисе. В Филадельфии его встретил профессор Эдвин Хьюстон, бывший ранее партнером своего студента Элайхью Томсона.
Тесла начал свою лекцию с рассказа о человеческом глазе – «шедевре творения. Это ворота, через которые в мозг поступают все знания. Часто говорят, что в глазах отражается сама душа».
Исследование глаза поставило множество различных вопросов. Например, Тесла предвидел появление предшественника телевизора с его многочисленными меняющимися картинками, соответствующими светочувствительным клеткам сетчатки. В совокупности с такими инструментами, как микроскопы и телескопы, глаз открывал новые горизонты для научных изысканий. Обращаясь к понятию о множественности миров, Тесла говорил: «Это был орган высшего порядка».
«Возможно, что в каком-то ином мире, у других существ глаз заменен другим органом, столь же или еще более совершенным, но эти существа уже не люди», – продолжал Тесла.
Получая информацию из всех уголков Вселенной, глаз одновременно сообщался с неподвластным изучению царством разума. Более того, этот орган был прекрасным аналогом аристотелевского мировоззрения Тесла, поскольку для функционирования глаза также требовался внешний источник.
Если вернуться к одному из ранних экспериментов Тесла с «феноменом электрических щеток», то есть созданию потока света в изолированной вакуумной лампе, который отвечает на малейшие электромагнитные колебания, мы увидим, что этот предшественник радиотрубки основывался на принципах действия человеческого глаза. Мы помним, что щетка не только реагировала на магнитные воздействия, но также и на приближение человека и земные колебания, так же как глаз реагирует на слабые импульсы изнутри или снаружи. Это «единственный орган, способный реагировать на колебания эфира».
В девятнадцатом веке эфир был теоретической составляющей среды, занимавшей пространство между планетами и звездами. В 1881 году Майкельсон и Морли безуспешно пытались измерить эфир во время своих знаменитых экспериментов с солнечными лучами и зеркалами. Результаты их изысканий стали известны только на рубеже веков, через целых десять лет после лекции Тесла, когда Эйнштейн упомянул об эксперименте Майкельсона-Морли, чтобы показать, что «эфир нельзя обнаружить», и он не может объяснить, как свет движется в пространстве.
Профессор физики Эдвин Гора из колледжа Провидения, чьими наставниками были Арнольд Зоммерфельд и Вернер Хайзенберг, утверждал, что эфир невозможно обнаружить при помощи технологий девятнадцатого столетия и что Эйнштейн заменил старое понятие эфира новой неэвклидовой схемой пространства-времени. Этот более абстрактный эфир обладал необычными свойствами, позволяя пространству изгибаться вокруг гравитационных тел.
Не соглашаясь с Эйнштейном и постоянно поддерживая концепцию о всепроникающем эфире, Тесла утверждал, что пространство не может изгибаться, потому что «нечто не может воздействовать на ничто». По словам Тесла, свет преломлялся вокруг звезд и планет, потому что действовала сила притяжения. Гора соглашался, что два понятия изогнутого пространства и силы притяжения на самом деле могут быть двумя разными способами описания одного и того же явления.
Из лекции 1893 года было ясно, что для Тесла связь электрических феноменов со структурой эфира была ключом к пониманию того, как электричество может эффективно передаваться без проводов.
Проблема передачи электромагнитной энергии в пространстве обсуждалась на трех лекциях Тесла, посвященных высокочастотным феноменам. Один из вопросов касался того, является ли эфир неподвижным или находится в постоянном движении. Когда через него передаются колебания, он ведет себя как неподвижное озеро, но порой действует как «жидкость при попадании в нее посторонних тел». Ссылаясь на исследования Кельвина, Тесла пришел к выводу, что эфир движется. «Но несмотря на это, ничто не в состоянии убедить нас в том, что в то время как жидкость не может проводить поперечные колебания в несколько сотен или тысяч в секунду, она способна передавать такие колебания, когда они достигают сотен миллионов в секунду».
Позднее Тесла добился удивительных результатов в беспроводной передаче энергии, которые не могли повторить другие ученые; он утверждает, что его система не связана с законами пропорции квадрата, и, похоже, его успех, если это действительно был успех, произошел благодаря представлению о том, что определенные частоты эфира обладают новыми и пока неизвестными свойствами. Возможно, речь шла о пороговых величинах.
Тесла продолжал свои рассуждения о структуре эфира и его связи с электромагнитными явлениями и сделал два замечания: 1) «энергия может передаваться с помощью независимых носителей» и 2) атомные и субатомные частицы вращаются вокруг друг друга, как маленькие Солнечные системы. Эти два замечания, имеющие отношение к тайне структуры эфира, предшествовали подобным идеям, высказанным почти десять лет спустя квантовыми физиками – Эрнестом Резерфордом, Нильсом Бором и Альбертом Эйнштейном.
Резерфорда часто называют первым физиком, который пришел к выводу, что структура атома напоминает структуру Солнечной системы. Но очевидно, что Резерфорд ссылался на лекции Тесла от 1895 года, посвященные высоким частотам, когда создал свое высокочастотное оборудование переменного тока для проведения экспериментов по протяженной беспроводной передаче энергии.
Тесла заявил, что может создавать электромагнитные колебания, обладающие характеристиками поперечных и продольных волн. Поперечные волны соответствуют представлению об эфире как о среде для передачи волновых импульсов, а продольные волны соответствуют тому, что сегодня известно как квант энергии, аналогичный прохождению звуковых волн в воздухе.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71