"Тесла: Человек из будущего" - читать интересную книгу автора (Чейни Маргарет)

Глава 13 Мечущий молнии

Ответ Леонарда Куртиса из Колорадо-Спрингс не мог быть лучше: «Все организовано, свободный участок найден. Вы будете жить в отеле «Альта Виста». У меня есть доля в городской электростанции, поэтому электричество будет для вас бесплатным».

Тесла был неимоверно рад и занялся тщательной подготовкой, особенно — заказами механизмов, которое надо было отправить в Колорадо-Спрингс. Тем временем Шерфф и его помощник-лаборант Кольман Чито были призваны трудиться почти круглосуточно для перемещения основного оборудования лаборатории.

Основное значение имел финансовый вопрос. Сорок тысяч долларов, выплаченные ему Адамсом за основной капитал в «Компании Николы Теслы», уже давно были истрачены. Десять тысяч долларов, которые дал ему Джон Хэйс Хэммонд-старший, известный горный инженер, ушли на гарантирование его работы по беспроводному устройству и автоматов-роботов для выставки Электричества. Но фирма бакалейных товаров Симпсона и Крауфорда одолжила ему еще 10 тыс. долларов для продолжения исследования, а полковник Джон Джейкоб Астор, владелец отеля «Уолдорф-Астория», вложил 30 тыс. долларов в строительство здания новой исследовательской станции в Колорадо-Спрингс [1].

Обосновавшись в Колорадо, Тесла решил направить всю свою энергию на неотложную двойную цель — в достаточной степени разработать беспроводную систему по всему миру, опередив амбициозного Маркони, научиться отправлять энергию дешево и в достаточном количестве без проводов в отдаленные концы Земли. Не было никаких исследований, за исключением тех, которые он проводил сам, надо было действовать, полагаясь на свои интуицию и опыт.

Все же у него оставалось немного времени, чтобы порой встречаться с друзьями, немного времени, чтобы вновь возбудить ревность в любящей его Кэтрин Джонсон. Маргарита Мерингтон была пешкой в его игре, если это была игра.

«Агнесс придет в любом случае, — писал он Кэтрин. — И не пригласите ли вы мисс Мерингтон? Она такая удивительная, умная женщина… Правда, мне бы хотелось видеть ее с нами…» [2]

25 марта он попросил перенести встречу с «Лукой», ибо «уже принял важное приглашение английского миллионера». Но он описал свою радость от переезда в фешенебельный «Уолдорф-Астория» после десяти лет жизни в «ужасном месте», которое, казалось, гордилось скорее тем, что было несгораемым, а не честью иметь выдающегося изобретателя своим постояльцем [3].

Полковник Астор, по крайней мере, считал за честь видеть его своим гостем. И Тесла мгновенно почувствовал себя дома в этой новой утонченной обстановке, где днем собирались все значительные люди Уолл-стрит. В суматохе перед отъездом он нашел время, чтобы «получить разрешение у французского правительства на передачу энергии и установление связи с Францией без проводов ввиду приближающейся Выставки…» Причина этого стала ясна, когда он приехал в Колорадо.

Тесла уехал из Нью-Йорка 11 мая 1899 года на поезде с остановкой в Чикаго, чтобы опять продемонстрировать свою радиоуправляемую лодку. Джордж Шерфф остался в Нью-Йорке, чтобы распорядиться лабораторией. Ему были даны точные указания на длительный срок для создания, закупки и отправки нового оборудования. Конечно же, Тесла не оставил ему соответствующей суммы денег, а также права поверенного на покрытие ежедневных расходов. Изобретатель был уверен, если он вообще задумывался об этом, что его сотрудники скоро разделят с ним его собственное богатство и известность.

Прибыв в Колорадо-Спрингс 18 мая, он сразу поехал в отель «Альта Виста». Изучив скрипучий лифт, он выбрал комнату № 207 (номер, делящийся на 3 и имеющий только на один пролет лестницы вверх) и отдал горничной распоряжение ежедневно приносить ему 18 чистых полотенец. Он сказал, что предпочитает самостоятельно вытирать у себя пыль.

Земельный участок, который он мог получить в свое распоряжение, находился в миле к востоку от Колорадо-Спрингс в тени пика Пайк. Эту землю в основном использовали для выпаса коров, дающих городу молоко. Его ближайшим соседом должна была стать школа для слепых и глухих. Выбор, дающий некоторую свободу действий. Участок находился в 6000 футов над уровнем моря; воздух — чистый, сухой и потрескивающий от статического электричества.

Тесла рассказал встречавшим его репортерам, что собирается отправить беспроводное сообщение с пика Пайк в Париж во время Парижской выставки 1900 года. Журналисты спросили, не подразумевает ли он, что будет посылать сообщение с пика на пик. Он высокомерно ответил, что приехал в Колорадо не для того, чтобы показывать фокусы. За прошедшее десятилетие он подал целую серию заявок на патенты, связанные с беспроводной передачей энергии и сообщений, начиная с основного оборудования для получения высокочастотных колебаний и высокого напряжения. (Среди прочих: № 454 622 — (первый патент катушки, названной в честь Теслы); 462 418; 464 667; 512 340; 514 167; 514 168; 567 818; 568 176; 568 178; 568 179; 568 180; 577 670; 583 953; 593 138; 609 245; 609 246; 609 247; 609 248; 609 249; 609 251; 611 719 и 613 735, а также два патента, относящиеся к беспроводной передаче энергии и сообщений, 645 576 и 649 621. Все заявки были отправлены до экспериментов в Колорадо. Его работа в Колорадо дала основание нескольким важным патентам: 685 953; 685 954; 685 955 и 685 956, относящимся к приемникам; на большинство из них он подал заявку, будучи в Колорадо. Вскоре после возвращения в Нью-Йорк он подал заявки на другую группу патентов.) Он уже сделал катушку, которая производила напряжение в 4 миллиона вольт, а теперь он хотел пойти гораздо дальше, чтобы привести в действие силовую установку, способную производить передачу энергии во всемирном масштабе. Испытания должны были производиться в большой секретности или, в любом случае, с такой секретностью, которая только была возможна в небольшом городке, приятно возбужденном приездом известного изобретателя с таинственным оборудованием.

Теслу направили к местному умельцу, Джозефу Дозьеру, которому он обрисовал планы экспериментальной установки, и работа началась немедленно. Потом он стал отправлять непрекращающийся поток телеграмм и писем в Нью-Йорк Шерффу с просьбой, чтобы Фрица Левенштайна, его молодого инженера-помощника, послали на запад: «Он должен быть здесь, чтобы наблюдать за созданием установки и оборудования».Во время постройки экспериментальной установки Тесла ежедневно ездил туда и обратно на легкой повозке, небрежно вытянув ноги — не столько из-за недостатка места, сколько из готовности спрыгнуть в любой момент. Тесла тоже доверял лошадям не больше, чем лифтам. (Со временем у лошадей Колорадо-Спрингс тоже появится равная причина не доверять Тесле, ибо, когда его мощный передатчик начнет работать, повсеместная электрификация поверхности земли вызовет нервозность у благородных животных.)

Вокруг таинственного сооружения начал подниматься забор, изобилующий предупреждениями: «НЕ ПОДХОДИТЬ — ОПАСНО ДЛЯ ЖИЗНИ». Когда строительство станции было завершено, на ее двери появилась еще более зловещая надпись из «Ада» Данте: «Оставь надежду, всяк сюда входящий». Не потребовалось много времени, чтобы распространились слухи о том, что аппараты мистера Теслы могут убить сотню человек одной вспышкой молнии.

Экспериментальная станция, которая вначале выглядела как большой квадратный амбар, по окончании строительства превратилась в нечто похожее на корабль с возвышающейся мачтой. Из крыши вырастала башня, которая поднималась над землей на восемьдесят футов. Из этой башни вздымалась ввысь на 122 фута металлическая мачта. На ее верхушке был укреплен медный шар трех футов диаметром.

Машинное оборудование внесли и смонтировали, как только его привезли на место строительства. Были установлены катушки или высокочастотные трансформаторы множества форм и размеров. Из Нью-Йорка прибыла двухоборотная первичная электрическая цепь, которая была в лаборатории на Хьюстон-стрит. С присоединенными к ней контурными прерывателями она управляла усиливающим передатчиком. Этот усиливающий передатчик, разработанный в Колорадо, позднее Тесла объявит своим величайшим изобретением. Действительно, именно это изобретение Теслы продолжает восхищать многих его последователей больше всего и в наши дни. Где бы и когда бы за последние годы ни обнаруживалось явление, являющееся результатом сильных радиосигналов очень низких частот, журналисты со знанием дела говорят об эффекте Теслы. Как утверждалось, русские используют огромный усилитель Теслы для изменения погоды в мире, создавая холод и засуху. Говорят, что это вызывает периодические пробои радиосвязи в Канаде и США, сопровождающиеся появлением слабых симптомов физического недомогания, не говоря уже о звуковых ударах и всем остальном, что невозможно объяснить. На самом деле, это изобретение было именно тем таинственным изобретением, которое Роберт Голка в течение последних лет пытался воспроизвести со значительным успехом в Вендовере, штат Юта, для исследования шаровых молний совместно с исследованиями синтеза ядер.

Но что же это именно было? Теслу попросили описать это изобретение для «The Electrical Experimenter» таким образом, чтобы читатели смогли понять. Его объяснение (которое, должно быть, утомило читателей) соблазнительно туманно. «Итак, во-первых, — писал он, — это резонансный трансформатор со вторичной обмоткой, в которой части, заряженные до высокого потенциала, занимают большую область и расположены в пространстве вдоль идеальных обертывающих поверхностей, очень большого радиуса кривизны и на должном расстоянии друг от друга, таким образом повсеместно обеспечивая малую плотность поверхностного заряда, так чтобы не могла произойти утечка, даже если проводник неизолированный. Это подходит для любой частоты от нескольких герц до тысяч герц и может использоваться для производства тока огромных объемов и небольшого напряжения или малой силы тока и огромной электродвижущей силы. Максимальное напряжение просто зависит от кривизны поверхности, на которой расположены заряженные элементы, и от ее площади» [4].

Он заявил, что достичь напряжения в сто миллионов вольт вполне осуществимо. Такой контур можно возбудить импульсами любого рода, даже низкочастотными, что приводило к синусоидальным и непрерывным колебаниям, подобным колебаниям генератора переменного тока.

Тесла писал: «Однако если следовать самому точному значению термина, это резонансный трансформатор, который помимо данных свойств точно соответствует земному шару и его электрическим константам и свойствам, и благодаря такой конструкции он становится высокоэффективным при беспроводной передаче энергии. При этом расстояние полностью несущественно, и совсем не происходит снижения интенсивности передаваемых импульсов. Можно даже увеличить активность с ростом расстояния от электростанции в соответствии с точным математическим законом» [5].

Как только было построено мощное оборудование, изобретатель смог воспроизводить яркие электрические зрелищные явления, превосходящие даже самые яростные грозы в горах. Когда работал передатчик, громоотводы в радиусе двенадцати миль от станции соединялись мостами непрерывного сияния, более сильными и устойчивыми, чем от естественной молнии.

Впервые ученый тщательно вел дневник, внося записи каждый день, они отражали каждый аспект его исследований. А поскольку зрительные эффекты были столь же полезными, сколь и возбуждающими, он посвятил много часов точно воспроизводимым экспериментам.

Тесла надеялся, что оборудование, которое он усовершенствовал, когда-нибудь будет приспособлено для коммерческих целей. Но до того надо было провести тысячи наблюдений и точную регулировку. Он больше не полагался на свою легендарную память, не надеялся, что она сможет хранить такие объемы информации. В его ежедневных записях постоянно упоминаются эксперименты, которые не привели к успеху, и он спрашивал себя «почему?». Этот процесс сильно отличался от того, каким, по его утверждению, он пользовался раньше. Теперь, изрядно пожив, он почувствовал, как понемногу ухудшается его память. Конечно, тут сказывалось и давление сроков, которые он сам себе определил.

В дневнике Теслы времен Колорадо подчеркивается его постоянный интерес к визуальным явлениям. Вспышки молнии, которые всегда возникали пред его мысленном взором, впечатляюще воплотились в действительность, и его описания, наряду с огромным количеством математических формул, очень подробно и с любовью рисуют цвета и все великолепие его электрических гроз в Колорадо [6].

В те ночи, когда проводились эксперименты с усилителем, все небо взрывалось от грохота и цвета. Даже земля казалась живой, и грохот грома из разрядника разносился на многие мили. В воронку катушки передатчика диаметром 53 фута засасывались бабочки. Очевидцы, которым подобное зрелище внушало благоговейный ужас, рассказывали, как видели на некотором расстоянии от станции маленькие искорки. Летающие между крупинками песка, а также между их подошвами и землей при ходьбе. Они говорили, что на расстоянии трехсот миль между металлическими заземленными предметами возникают электрические дуги длиной в два дюйма [7]. Лошади, мирно пасущиеся или скачущие рысью, внезапно приходят в бешенство, получая через свои металлические подковы электрошок.

Изобретатель и его помощники, работая ночами среди грома и молний, вставляли вату в уши и надевали толстые пробковые или резиновые подошвы на свою обувь. И несмотря на это, Тесла описывает, что в ушах нередко появлялось разрывающее ощущение, похожее на прикосновение, вызывающее опасное повреждение барабанных перепонок. Часто на протяжении нескольких часов после экспериментов они продолжали ощущать боль и шум в ушах.

Исследования Герца в 1888 году, подтвердившие динамическую теорию электромагнитного поля Максвелла, убедили ученых, что электромагнитные волны распространяются по прямой линии, подобно световым волнам. Потому, в общем, считалось, что радиопередача будет ограничена кривизной Земли. Как мы знаем, Тесла полагал, что земной шар является не только хорошим проводником, но и что «верхние слои атмосферы являются проводящими» и что «слои воздуха на совсем небольшой высоте, с легкостью достижимой, со всей очевидностью эксперимента представляют отличную токопроводящую линию».

До нашего времени эта теория распространения радиоволн игнорировалась. Однако в 1950-х годах несколько ученых, работавших над распространением очень низких (от 3 до 30 kHz) и сверхнизких (от 1 до 3000 Hz) электромагнитных волн, подтвердили принципы Теслы в той мере, в какой они применимы к низкочастотной передаче. Д-р Джеймс Р. Уайт как крупный специалист мирового значения отметил, что эксперименты Теслы в Колорадо-Спрингс «предшествовали всем электромагнитным исследованиям в Колорадо [и] его первые эксперименты обладают обескураживающим сходством с позднейшими разработками в области СНЧ (сверхнизкочастотной) связи» [8]. Действительно, усилитель Теслы первый в мире обладал достаточной мощностью для создания СНЧ-резонанса в волновом проводнике ионосферы Земли. Тесла также предсказал, что Земля резонирует с частотами 6, 18 и 30 Hz. Позже он пытался проверить эти утверждения при помощи оборудования, которое он построил на Лонг-Айленде, но лишь после 1960-х годов эксперименты, которые он пытался предпринять, провели другие ученые. И тогда выяснилось, что Тесла был удивительно близок к истине: Земля резонирует при 8, 14, 20 Hz.

Поскольку его концепция передачи энергии включала резонанс Земли, чем ближе ему удавалось подвести свою рабочую частоту к рабочей частоте Земли, тем лучше это сказывалось на достижении больших перемещений энергии в его системе. Но низкие частоты создавали определенные трудности в той степени, в которой это затрагивало длину вторичной обмотки. Например, для усиливающего передатчика, действующего при 50 KHZ, длина должна была быть равной девяноста милям.

Текущие отчеты и запросы о доставке того или иного оборудования с бешеной скоростью сновали между Теслой и Шерффом по телеграфным проводам. Обычный грузовой поезд был слишком медленным для изобретателя, поэтому он приказал Шерффу пользоваться дорогостоящим железнодорожным экспрессом. Он также потребовал, чтобы приехал его испытанный помощник Кольман Чито. Тесла написал Шерффу, чтобы заработная плата Чито, составлявшая 15 долларов в неделю, выплачивалась его жене. Вскоре он смог сообщить: «Чито только что приехал, и я был рад опять увидеть знакомое лицо. Он выглядит несколько полноватым для той работы, которую я от него ожидаю».

По телеграфу также развернулась дискуссия относительно и нескольких воздушных шаров, которые заказал Тесла, о которых, по словам Шерффа, высказывались опасения, что «они не поднимутся до нужной высоты, если будет ветрено» [9]. Шары должны были поднять стационарную антенну в разреженный воздух.

Шерфф, зная о любви Теслы к новостям, сообщал ему о каждой детали своей работы, получая его советы, в особенности информируя его о действиях Джейкоба Астора, его основного финансового покровителя. Он также сообщал ему о деятельности Маркони и о том, как продвигаются дела с его европейскими патентами.

Хотя оба они были очень заняты, но все же находили время обмениваться самыми малыми подробностями и наставлениями. «Мистер Л., — писал Шерфф, — пришел в мастерскую пьяный и сделал множество ошибок, когда занимался сверлением». А Тесла советовал: «Скажите мистеру Ульману, чтобы он писал не с «истинным потением», а с «искренним почтением», подписав свое собственное письмо Шерффу: с «искренним почтением». Он добавил нетерпеливый P.S.: «Звонил ли мой друг Астор?»

При обсуждениях с Шерффом Тесла распространялся на секретные темы и обещал ему лучи отраженной славы: «Делайте все, что можете, разумно, соблюдая интересы моих исследований, и будьте особенно осторожны с любыми представителями прессы. Я не хочу, чтобы вы говорили что-либо, помимо сказанного мной здесь. Думаю, по возвращении мне будет что сказать… Вы все должны быть как бы частью меня, и тогда я вытяну вас вместе с собой к успеху» [10].

16 августа он написал Роберту Джонсону, «своему дорогому Луке», чтобы поблагодарить его за стихотворение «Дьюи в Маниле», которое было «просто великолепно», и добавил: «Жаль, что вы не видите подснежников и ледников Колорадо-Спрингс! 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».

Но немного позже он опять написал Джонсону в несколько менее восторженном настроении: «Беспроводная торпеда появилась на сцене в три раза позже, и Дьюи ускользнул в галерею бессмертного завоевателя, но он был на волоске от гибели! Лука, каждый день я вижу, что мы оба слишком опережаем свое время! Моя система беспроводного телеграфа погребена под протоколами научного общества, а ваше великолепное стихотворение о героях Манилы не спасло даже Монтойю, и так же, как мои враги утверждают, что я беру чужие идеи, так и ваши враги скажут, что Монтойя был осужден!

Но мы должны продолжать свои благородные усилия, мой друг, не обращая внимания на дурной и глупый мир, и однажды… Я буду объяснять принципы своей разумной машины (которая положит конец оружию и сражениям) Архимеду, а вы будете читать свое великолепное стихотворение Гомеру…» [11]

Вопреки всем своим опасениям относительно проекта, Тесла считал, что погода и атмосфера Колорадо воодушевляющая и подбадривающая. Его зрение и слух, которые всегда были острыми, реагировали на чрезвычайную чистоту воздуха. Для его наблюдений климат был идеальным. Солнечные лучи были неистово сильными, воздух — сухим, а частые грозы почти непостижимой силы [12].

В середине июня, продолжая устанавливать оборудование и готовить проведение различных испытаний, он привел в порядок один из своих принимающих трансформаторов с намерением экспериментально определить электрический потенциал земного шара. В соответствии с тщательно разработанным планом он хотел изучить его периодические и случайные колебания. Он поместил высокочувствительную аппаратуру, управляющую записывающим устройством в его цепи вторичной обмотки, и при заземленной первичной обмотке поместил вторичную обмотку на подвесную клемму. Этот эксперимент дал удивительный результат: изменения электрического потенциала привели к росту электрических колебаний в первичной обмотке, что вызвало возникновение вторичных токов, которые, в свою очередь, воздействовали на чувствительный самопишущий прибор пропорционально их интенсивности.

Позже Тесла сообщал в статье: «Оказалось, что Земля буквально наполнена электрическими вибрациями, и вскоре я был полностью поглощен этим интересным исследованием. Нигде не могло быть лучшей возможности для исследования, которое я намеревался предпринять» [13].

Разряды естественных молний в этой части Колорадо случались нередко и иногда были необыкновенно яростными, однажды за два часа произошло двенадцать тысяч разрядов, все — в тридцати милях от лаборатории Теслы. Многие из них он описывал как гигантские огненные деревья со стволами, перевернутыми ветками вниз. К концу июня он заметил любопытное явление: разряды, происходившие на больших расстояниях от лаборатории, сильнее влияли на его механизмы, чем разряды, происходившие поблизости. «Это явление сильно меня озадачило, — писал он. — В чем могла быть причина?»

Однажды ночью, когда он шел домой и звезды в вышине сияли своим холодным светом, к нему пришло возможное объяснение. Та же самая идея приходила к нему несколько лет назад, когда он готовился к лекциям для института Франклина и Национальной ассоциации электрического света, но тогда он это объяснение отмел как абсурдное и невозможное. «Я опять прогнал его, — писал он. — Однако моя интуиция подсказывала, что я приближаюсь к великому откровению» [14].