Текст книги "Никола Тесла"
Автор книги: Евгений Матонин
Жанр:
Биографии и мемуары
сообщить о нарушении
Текущая страница: 15 (всего у книги 33 страниц)
«РАДИОВОЙНЫ»: КТО ИЗОБРЕЛ РАДИО?
Предтечи
Слова «радиосвязь», «радиоуправление» уже не раз встречались на страницах этой книги. Ничего удивительного. Конец XIX – начало XX века – это как раз время рождения радио – еще одного «чуда техники». И одним из его создателей стал Никола Тесла. Некоторые даже утверждают, что именно он радио и изобрел. Как же все было на самом деле?
…18 октября 1907 года ехидный Марк Твен записал: «Вчера произошли два колоссальных исторических события, отголоски которых будут в течение многих веков звучать в лабиритнах времен, события, которые не исчезнут из памяти людей до тех пор, пока они не перестанут писать свою историю. Вчера компания “Маркони” впервые передала по беспроволочному телеграфу сообщения через Атлантику – прямо с одного берега на другой; и в этот же день президент Соединенных Штатов в четырнадцатый раз вспугнул находящегося на расстоянии трех миль медведя».
Потоптавшись на президенте Тедди Рузвельте, которого он не любил, и его «свидании» с медведем, Твен перешел к Маркони:
«Вчера станции Маркони на обоих берегах Атлантики обменялись посланиями общим объемом в пять тысяч слов со скоростью от сорока до пятидесяти слов в минуту. Это событие мирового значения. Семь лет назад я видел мистера Маркони в Лондоне… в то время он был уверен, что настанет день, когда он сможет без промежуточных станций передавать через океан сообщения по беспроволочному телеграфу, но лишь немногие разделяли эту уверенность. Я рад, что встречался и беседовал с профессором Морзе, с Грэхемом Беллом, Эдисоном и с другими людьми, которые увенчали величественное здание современной материальной цивилизации».
«Пройдет немного времени, – продолжал Твен, – и Маркони, подобно Морзе, дождется своего триумфа. Мне не посчастливилось присутствовать при триумфе Морзе, но я помню, какую это произвело сенсацию. Старый, сгорбленный годами Морзе, весь в звездах, лентах и крестах, которые были поднесены ему в знак уважения крупнейшими научными обществами и венценосными правителями мира сего, сидел на сцене Музыкальной академии, где собралось несколько тысяч человек, и при помощи телеграфного ключа отправлял через материки и океаны послания монархам и городам, разбросанным по всему земному шару. Я пропустил это грандиозное событие, но надеюсь присутствовать при его повторении, когда за ключом будет сидеть Маркони».
Странно: уделив столько внимания основоположникам связи, Марк Твен снова ни разу не упомянул Теслу, который считался его другом. Писатель не мог не знать, что Маркони – это тот человек, с которым Тесла вел острейшую борьбу за право называться «отцом беспроволочного телеграфа», то есть радио. Впрочем, эта история выглядит весьма запутанной.
* * *
XIX век можно, без сомнения, назвать «веком телеграфа». К 1880-м годам его провода все больше и больше опутывали Землю, дотягиваясь уже до самых отдаленных районов. В июле 1866 года завершилась девятилетняя эпопея прокладки трансатлантической телеграфной линии. Кабель длиной четыре тысячи километров умудрились протянуть от Ирландии до Канады по дну Атлантического океана. С тех пор Европа и Америка неразрывно связаны линиями связи. Писатель Стефан Цвейг восторженно писал по случаю ввода линии в эксплуатацию: «Вчерашнее чудо стало действительностью… Победа над временем и пространством объединила людей».
Телеграфные аппараты и линии связи непрерывно совершенствовались. У телеграфа множество «отцов». Среди них и русские Павел Шиллинг и Борис Якоби, и англичане Уильям Кук и Уильям Томпсон (лорд Кельвин), и немец Вернер Сименс, и, наконец, американский изобретатель и художник Сэмюэл Морзе, придумавший знаменитую телеграфную азбуку из тире и точек. Американец Давид Юз собрал буквопечатающий телеграф, а Томас Эдисон, чех Франтишек Петржина и француз Эмиль Бодо разработали многоканальные способы телеграфной связи. Конструкция аппаратов Бодо оказалась настолько удачной, что с небольшими изменениями они использовались до 50-х годов XX века. В старых советских фильмах «про войну» можно видеть, как советские генералы и маршалы общаются со Ставкой Верховного главнокомандования именно с помощью аппаратов Бодо.
Казалось бы, за телеграфом будущее, но вскоре и сами основоположники этого вида связи начали понимать его недостатки. Главный из них состоял в том, что ему обязательно были нужны провода. А прокладка и обслуживание проводных линий требовали огромных затрат. С того самого момента, как появились линии дальней телеграфной связи, инженеры и владельцы телеграфных компаний ломали головы: как бы обойтись без проводов?
Эксперименты начались еще в 30-х годах XIX века в США, Англии и некоторых других странах. В 1842 году тот же Сэмюэл Морзе смог передать сигнал без проводов на расстояние в 1,6 километра. Тогда же подобные опыты проводил и американский физик Джозеф Генри.
В 1872 году зубной врач Мэлон Лумис получил патент на передачу электроэнергии при помощи антенн (он поднимал их в воздух на воздушных змеях) и заземления. Он заявлял, что научился передавать электрические импульсы без проводов на расстояние до 20 километров.
В 1880 году профессор физики Тафтского университета в Бостоне Амос Долбер получил патент на беспроводной телеграф. Он создал систему электростатического телеграфа, применив высоко поднятые над землей антенны. Долбер утверждал, что передавал сигналы на расстояние 13 миль.
В том же 1880 году главный инженер Британской почтовой службы Уильям Присс разработал индукционный аппарат для беспроводной передачи сообщений. В 1892 году он передал сигналы через Бристольский канал – на расстояние пять километров.
В мае 1885 года Томас Эдисон подал патентную заявку на беспроволочный телеграф, который предназначался для связи движущегося поезда со станциями и кораблей с берегом. Патент на это изобретение он получил в декабре 1891 года. Кстати, во время так называемой «Великой снежной бури» в США в 1888 году его телеграф использовался для того, чтобы послать и получить сообщения от поездов, занесенных снегом. Возможно, это первое использование беспроводной телеграфии, чтобы послать сигналы бедствия.
В 1886—1888 годах Генрих Герц экспериментально доказал существование электромагнитных волн, предсказанных Максвеллом математическим путем. С помощью устройства, которое он назвал вибратором, Герц осуществил успешные опыты по передаче и приему электромагнитных сигналов на расстояние и без проводов.
14 августа 1894 года состоялась первая публичная демонстрация опытов по беспроводной телеграфии. Их провели британские физики Оливер Лодж и Александр Мирхед на лекции в театре Музея естественной истории Оксфордского университета. В ходе демонстрации радиосигнал был отправлен из лаборатории в соседнем корпусе и принят аппаратом в театре, «пройдя» расстояние в 40 метров.
Это, конечно, далеко не весь список ученых и опытов, которые проводились в области «беспроволочной телеграфии». О них можно было бы рассказывать еще очень долго. И, наверное, каждый из этих ученых мог бы претендовать на звание «отца радиосвязи». Но все же самые ожесточенные споры за это звание развернулись между тремя великими изобретателями: русским Александром Поповым, итальянцем Гульельмо Маркони и сербоамериканцем Николой Теслой. Эхо тех «радиовойн» периодически докатывается до нас даже сегодня.
Попов и Маркони
Слово «радио» стали употреблять почти на 20 лет раньше появления самого изобретения. «Радио» (от латинского radius – луч, radio, radiare – излучать, испускать лучи) в современном понятии подразумевает способ передачи сообщений на расстояние с помощью радиоволн. До этого термин использовался в физике в качестве приставки. Впервые применил приставку «радио» известный английский физик и химик Уильям Крукс. Он изучал распространение электрического разряда в сильно разреженных газах и в ходе этих исследований в 1874 году придумал прибор, который назвал «радиометром».
Употребляли этот термин и другие ученые. Но в том смысле, к которому мы привыкли, он начал употребляться лишь в начале XX века, постепенно вытесняя выражение «беспроволочный телеграф». Еще в «Кратком словаре электротехнических терминов», изданном в 1927 году, есть термины и «радиовещание», и «беспроволочный телеграф». Объяснение, что такое «беспроволочный телеграф», читается с некоторой ностальгией по хорошему слогу и отношению к открытию: «Процесс телеграфирования на расстоянии проходит с помощью так называемых электромагнитных волн большой частоты непосредственно по заполняющей мировое пространство среде (мировой эфир)».
По решению ЮНЕСКО принято считать, что 1895 год является годом изобретения радио. Между тем эта дата во многом условна. Как условно и само понятие «изобретение радио». Нельзя же точно сказать, когда был изобретен транспорт или, например, книга. Но почему все же 1895 год? Вероятно, прежде всего потому, что именно тогда провели свои первые опыты Попов и Маркони. Волею судеб об этих ученых до сих пор говорят как об «отцах радио». Кем же были эти люди и главные конкуренты нашего героя?
Александр Степанович Попов родился в 1859 году. Летом 1883 года, вскоре после окончания физико-математического факультета Петербурского университета и защиты диссертации, он принял приглашение занять место преподавателя и заведующего физическим кабинетом в Минном офицерском классе в Кронштадте, который имел прекрасно оборудованный физический кабинет и хорошую библиотеку.
В конце 1880-х годов, после публикаций результатов опытов Герца, Попов прочитал несколько лекций о распространении электромагнитных волн. По воспоминаниям современников, Попов уже в то время говорил об использовании «лучей Герца» или «лучей электрической силы» для сигнализации на расстоянии без проводов.
Со 2 мая по 4 июля 1893 года он находился в Чикаго, куда был командирован на Всемирную «колумбовскую» выставку. В Америке кроме выставки и предприятий Чикаго он посетил Нью-Йорк и Сан-Франциско, осмотрел строительство мощной электростанции на Ниагарском водопаде. На выставке он увидел достижения Теслы, опыты которого с высокочастотным трансформатором он потом повторял на своих лекциях. По возвращении Попов выступал с докладами в Кронштадте и Петербурге.
В начале 1895 года Попов создал свой прибор «для изучения и регистрирования электрических колебаний». Во многом это произошло под впечатлением от демонстрации опытов Лоджа в Англии. В качестве источника электромагнитных колебаний он использовал вибратор Герца, а в качестве приемника – прибор Лоджа, но так его усовершенствовал, что через несколько месяцев, ознакомившись с его устройством, сам Лодж признал, что Попов ушел далеко вперед.
7 мая 1895 года Попов продемонстрировал свое изобретение на заседании Русского физико-химического общества. Отчет об этой демонстрации был напечатан в декабре того же года и стал первой публикацией, в которой подробно описан приемник радиосигналов. Попов назвал свой прибор «грозоотметчиком», так как с его помощью можно было обнаруживать грозовые разряды. «При дальнейшем совершенствовании моего прибора он может быть применен к передаче сигналов на расстояния при помощи быстрых электрических колебаний», – писал он.
18 декабря 1897 года на очередном заседании Физико-химического общества с помощью аппаратуры Попова была передана первая текстовая радиограмма. Ассистент с расстояния 250 метров передал кодированные сигналы, которые затем регистрировал самописец, подключенный к приемнику. Расшифрованная телеграмма гласила: «HEINRICH HERTZ», то есть «Генрих Герц». Таким образом, русский изобретатель отдал должное ученому, впервые исследовавшему электромагнитные волны.
Попов сразу понял, какое практическое значение имеет его изобретение, и предложил использовать беспроводную связь для оперативной связи с кораблями в Балтийском море и Финском заливе, для получения сообщений от судов, терпящих бедствие.
Правоту Попова подтвердили события, произошедшие несколько лет спустя. В ноябре 1899 года сел на мель броненосец «Генерал-адмирал Апраксин». Команда крейсера «Адмирал Нахимов» заметила терпящий бедствие корабль и по радио сообщила о происшествии в Санкт-Петербург. На помощь броненосцу вышли корабли, и «Генерал-адмирал Апраксин» был спасен. В начале 1900 года на Балтике в открытое море унесло льдину с пятьюдесятью рыбаками. Благодаря телеграмме, посланной Поповым на ледокол «Ермак», рыбаков спасли. Эта весть облетела всю Россию.
Николай II в своем указе от 31 января 1900 года объявил Попову «высочайшую благодарность» за применение «изобретенного им телеграфа без проводов и за установление сообщения между островами Гогланд и Котка при снятии с камней броненосца “Генерал-адмирал Апраксин”», а также пожаловал вознаграждение – 33 тысячи рублей (примерно миллион долларов по нынешнему курсу) «за применение радиотелеграфа на судах флота».
В 1900 году изобретение Попова было отмечено золотой медалью на Всемирной выставке в Париже, в 1901-м во время военных учений кораблей Черноморского флота дальность радиосвязи достигала уже 150 километров.
Казалось бы, у России появился реальный шанс стать одним из пионеров в области радиосвязи и радиотехники. Но этого, к сожалению, не произошло. Основной причиной явилась косность бюрократического государственного аппарата. Весьма показательный факт: всего лишь через несколько лет для русского флота стали закупать радиооборудование иностранных фирм «Телефункен» и «Маркони». Свою роль сыграло и то обстоятельство, что сам Попов не посчитал нужным обратиться в патентное ведомство с заявкой на свое изобретение. И, вероятно, впоследствии не раз сожалел об этом, но было поздно.
Сохранился рассказ о таком эпизоде. Летом 1896 года на Всероссийской промышленной и художественной выставке в Нижнем Новгороде Попов был заместителем экспертной комиссии по электротехнике. Однажды в его кабинет вбежал один из его помощников. «Посмотрите! – закричал он с порога и ткнул пальцем в газетную колонку. – “Нам сообщают: открыт новый способ телеграфирования без проводов. Успешные опыты господина Маркони”… Вас обкрадывают, а вы делаете вид, что ничего не произошло!»
Кто же был этот самый «господин Маркони»?
В 1895 году итальянцу Гульельмо Маркони исполнился всего лишь 21 год. Он родился в семье крупного землевладельца и с ранней юности увлекался электротехникой – необычное занятие для маркиза. В 1894 году под влиянием прочитанных работ Герца и Теслы (!) он заинтересовался вопросами передачи электромагнитных волн и поступил в обучение к профессору физики Болонского университета Аугусто Риги. Тогда же в имении своего отца начал проводить опыты по сигнализации с помощью электромагнитных волн.
По его рассказам, опыты проходили так. Маркони размещал приемник и передатчик по разные стороны холма на расстоянии примерно двух миль друг от друга. Его помощник стрелял из ружья, когда принимал переданную Маркони букву «S» азбукой Морзе (три точки). Он утверждал, что добился устойчивой передачи сигнала на несколько километров, однако здесь приходится верить ему на слово, так как результатов своих опытов он нигде не публиковал. Тем не менее уже в 1895 году попытался получить патент в Италии, но получил отказ.
В отличие от Попова Маркони считал, что получение патента – это задача первостепенной важности. Потерпев неудачу в Италии, он отправился в Англию, и такой не последний в электротехнике человек, как Уильям Присс, поддержал его исследования. С его помощью Маркони в июне 1896 года подал заявку в Британское патентное бюро, а в июле 1897 года получил патент.
Любопытно, что Маркони рассчитывал получить патент на всю систему радиосвязи, однако патент ему выдали лишь на «усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов на расстояние и в аппаратуре для этого». Несмотря на неудачу, Маркони сразу развил бурную деятельность: первым делом учредил свою фирму – «Компанию беспроволочного телеграфа и сигналов» (в 1900 году она будет переименована в «Компанию беспроволочного телеграфа Маркони») и начал заниматься бизнесом – продажей и установкой нового оборудования на флот и маяки.
Маркони всегда считал, что правильная реклама – почти половина успеха. В мае 1897 года он организовал акцию, которая еще больше увеличила его популярность. В Бристольском канале проходила регата, и Маркони провел, пожалуй, первый в мире радиорепортаж о ее ходе. На берег для представителей прессы в режиме реального времени непрерывно поступали телеграфные сообщения о том, как проходят соревнования. Тогда была достигнута дальность связи в 16 километров. В 1899 году он передал сообщение из Англии во Францию через пролив Ламанш – уже на расстояние около 60 километров.
Успехи Маркони вызвали у Попова и его учеников противоречивую реакцию. С одной стороны, сам изобретатель признавал его заслуги. Выступая на Всероссийском электротехническом съезде в 1897 году, он говорил: «Не подлежит сомнению, что первые практические результаты по телеграфированию на значительные расстояния были достигнуты Маркони прежде других».
С другой стороны, он неоднократно заявлял, что Маркони фактически использовал его прибор. Он не исключал, что итальянец ознакомился с его публикацией о «грозоотметчике». «Приемник Маркони по своим составным частям одинаков с моим прибором, построенным в 1895 году», – отмечал Попов в июле 1897 года в письме в газету «Новое время». А в письме в редакцию английского журнала «Электричество» в ноябре того же года писал, что «устройство приемника Маркони является воспроизведением моего индикатора молний».
Сторонники и ученики Попова в декабре 1897 года напечатали в журнале «Электрический вестник» коллективное заявление: «Не подлежит сомнению, что мы должны считать первым изобретателем нового способа телеграфирования без проводов не итальянца Маркони, а нашего соотечественника А. С. Попова, который сделал свое открытие не случайно, а путем систематических и искусно проведенных исследований», а также ходатайствовали перед властями, чтобы «привилегия на новый способ не выдавалась бы в России Маркони или другому иностранцу».
Надо сказать, что и некоторые другие известные ученые отнеслись к работам Маркони иронически, а то и подозрительно. Среди них был, например, Оливер Лодж. А после заявлений Попова ситуация обострилась еще больше. В Германии Маркони отказали в патенте: на том основании, что его изобретение повторяло изобретение русского физика. Во Франции предприниматель Эжен Дюкерте по тем же причинам отказался выпускать приборы итальянца: на французский ВМФ поступали радиостанции Попова—Дюкерте, которые последний, впрочем, выпускал на своих заводах.
Многие и сегодня считают этого выдающегося изобретателя человеком с весьма сомнительной репутацией. Маркони обвиняют в том, что его мощная фирма время от времени попросту присваивала себе работы других ученых и инженеров, а затем, используя свое влияние, получала на них патенты, приносившие огромную прибыль. Не станем сейчас подробно исследовать этот вопрос, ограничимся лишь констатацией: такой шлейф неприятных фактов за Маркони действительно тянется. Одним из тех, кто прямо обвинял его в воровстве, был и Никола Тесла.
Эта дурная репутация позже была на полную катушку использована советской пропагандой. К тому же Маркони в зрелом возрасте поддержал фашистов в Италии, дружил с Муссолини, был сенатором от Фашистской партии и членом ее Большого совета. В 1947 году Академия наук СССР отказалась послать свою делегацию в Италию на предстоящие празднования по случаю 75-летия Маркони. Газета «Известия» тогда напечатала гневное письмо советских ученых, в котором указывалось, что радио изобрел русский ученый и что это изобретение было «бесстыдно украдено» думающим только о наживе итальянским дельцом и авантюристом. В 1949 году на экраны вышел художественный фильм «Александр Попов». В нем изображен и момент встречи двух изобретателей. Якобы они встречались в июле 1902 года, когда по случаю коронации итальянского короля Виктора Эммануила III состоялся морской поход монарха на крейсере «Карло Альберто» с заходом в Кронштадт. В Кронштадте крейсер посетили Николай II, которому Маркони объяснил устройство своего «беспроволочного телеграфа» и подарил на память ленту со знаками азбуки Морзе, и другие высокие гости.
В фильме крейсер посещает и Попов. Маркони при этом изобразили жуликоватым суетящимся человечком, который предлагал монументальному Попову (в исполнении Николая Черкасова) поступить к нему на работу. (У Маркони, кстати, действительно работали самые высококлассные специалисты, и он обеспечивал им прекрасные условия для исследований.) В фильме он говорит Попову: «Сколько вы хотите? Миллион?.. Мне нужны ваши знания, ваш талант, ваш опыт, я ничего не пожалею для науки». «Не смейте говорить о науке! – гневно отвечает ему Попов—Черкасов. – Вы видите в ней только средство для наживы. Вы беззастенчиво присвоили чужое изобретение и торгуете им… Очевидно, это и есть ваше призвание». Затем Попов уходит, бросая Маркони на прощание: «Не провожайте меня!»
Разумеется, все это – фантастика чистой воды. Некоторые исследователи считают, что такой встречи вообще не было, так как сведений, подтверждающих ее, в архивах Попова не обнаружено и сам Попов о ней никогда не упоминал. По их мнению, рассказ о ней выдуман биографом Маркони Луиджи Солари, который тоже принимал участие в том плавании. При этом он интерпретировал их разговор так, будто Попов согласился с тем, что Маркони его все-таки опередил. Ну а советские кинематографисты придали этой сцене свой смысл.
Кстати, ученики и близкие Попова позже выражали сомнение, что такая встреча вообще могла иметь место. «Не в характере А. С. Попова было ехать из Петербурга в Кронштадт на поклон к Г. Маркони», – в один голос говорили они. Впрочем, эти заявления тоже были сделаны в то время, когда в СССР Маркони чуть ли не официально считался «авантюристом и вором».
* * *
Александр Попов скоропостижно скончался 31 декабря 1905 года (13 января 1906 года по новому стилю) в возрасте всего лишь 46 лет. Несмотря на признание коллег, он все же не получил главного: в России так и не началось массового производства его оборудования. Или вот еще интересная деталь: русские ученые почему-то не додумались номинировать его на соискание Нобелевской премии в области физики. А вот Маркони номинировался трижды только при жизни Попова – с 1901 по 1903 год. Когда же в 1909 году он ее получил (вторым лауреатом стал немецкий физик Карл Браун), в России это было воспринято как свидетельство заведомо предвзятого отношения к русской науке, как проявление «системы и намеренности».
Что же касается Маркони, то он добивался одного успеха за другим. После получения Нобелевской премии король назначил его сенатором. К этому времени он уже установил радиосвязь между Европой и Америкой и вел войну за завоевание американского рынка. Там-то и началась его «война» с Теслой.