С точки зрения Теслы, волны Герца, или переменное излучение - слишком быстро затухающие колебания, требующие больших затрат энергии, а потому не рентабельны для использования.
Мы об этой зарубе сегодня даже не вспоминаем, потому что давно привыкли всюду использовать волны Герца. И естественно, мы убеждены, что сербский физик, известный педант и перфекционист, тот, кто никогда не делал ошибок, чьи аппараты работали с первой попытки, в этом случае дал маху и ошибся.
Однако тот спор разгорелся не на шутку. Но почему же Тесла повел себя таким странным образом?
Все дело в том, что как раз в те времена Никола полным ходом изучал настоящие, с его точки зрения, радиоволны. Как это обычно бывает, открыл он их совершенно случайно.
Когда он продолжал исследовать токи высокой частоты и высокие напряжения, экспериментировал с различными намотками катушек: цилиндрической, конической или плоской, у него накопилось множество материала для анализа. Он много писал об этих опытах, и постоянно в его записях фигурирует описание радиантной энергии, которая примешивалась к обыкновенной и никак не поддавалась сепарации. Ему же хотелось научиться отделять один тип от другого, чтобы глубже изучить это новое в науке явление.
Аппарат, на котором он проводил свои опыты, был так или иначе конструктивно сходен с той катушкой Тесла, которую мы знаем теперь. Повышающий трансформатор, разрядник, сама катушка с набалдашником сверху и блок конденсаторов. Когда мы подключаем это устройство к источнику электричества, конденсаторы заряжаются, воздушный зазор в разряднике пробивает искра, ток начинает метаться через большую катушку туда-сюда, напряжение в катушке сильно вырастает, и мы видим красивые молнии. Вся эта затея именно ради этих молний. Для большего это изобретение не пригодно
Тесла понимал, что в том виде, в котором мы знаем его катушку, она ни на что не пригодна. И он не собирался останавливаться, менял формы и приемы, чтобы разобраться в физике процесса. Именно тогда, в конической катушке, он и заметил радиантную энергию и заинтересовался ею. Он описывал ее необыкновенное свечение, которое отлично освещало помещение, но которое почти невозможно было заснять фотокамерой.
Но как отделить одну энергию от другой? Сначала, он решил, что радиантной энергии присущи более высокие частоты, а в его аппарате частоты были разными, смешанными, ограниченными только емкостью его конденсатора, и он стал думать, как ему увеличить частоту.
Он разработал и запатентовал множество механических прерывателей, чтобы достичь максимально высокой и чистой частоты. Посмотрите, сколько у него есть патентов на различные кондукторы для увеличения частоты, и поразитесь, какая ради этой цели была проведена колоссальная работа. Но все напрасно. Какой бы высокой и чистой частота ни была, отделить радиант от обычного электричества не получалось.
Со временем, Никола пришел к выводу, что никакие механические устройства не смогут обеспечить нужную частоту, для достижения его цели. Тогда он изменил подход.
Он обнаружил удивительные свойства конденсатора. Когда в разряднике устанавливается дуга, ток конденсатора с невероятной быстротой гоняет заряд через плазму этой дуги и может создать чудовищные частоты. Но и это явление не помогло разделить энергии.
Ему пришла мысль, что если прерывать дугу в разряднике при помощи магнитов, расположенных перпендикулярно зазору разрядника, то можно будет достичь однонаправленных импульсов, так как магнитное поле будет разворачивать дугу поперек зазора в разряднике, как только в дуге появится ток.
Сказано-сделано, он установил заостренные магниты по бокам от зазора разрядника, зарядил конденсатор и произвел пробный разряд.
Неожиданно он и его помощники в лаборатории получили ощутимый шоковый удар током по всему телу. Словно тысячи иголок одновременно воткнулись в них. Это был радиовыброс из катушки. Тогда они отошли подальше и вновь включили аппарат. И снова удар с прежней силой. Явление было ново, и очень болезненно.
Эти ударные волны били их через стекло, метал, на большом расстоянии, и ничто не могло экранировать этот неприятный эффект. Ожидаемой радиантной энергии и в помине не было.
Но было очевидным так же и то, что они открыли неизвестное до селе физическое явление, и не в привычках Теслы было сдаваться перед подобными сложностями.
Никола решил сократить зазор в разряднике, чтобы импульсы были не одиночными, а более частыми, так как рассчитывал тем самым снизить интенсивность болезненных ударов. И у него получилось ни только создать серию импульсов, но и контролировать частоту ударов.
Идея сработала, с увеличением частоты, болезненность ударов снижалась, а когда частота достигла 100 циклов в минуту, удары перестали ощущаться. Однако однонаправленные фронты легко фиксировались на огромных расстояниях, проникали сквозь любые преграды без видимой потери мощности.
Тесла решил, что открыл радиоволны. Это были чистые фронты без признаков колебаний, совсем не то, что они привыкли наблюдать при обычных опытах с катушкой и переменным током.
И как раз на фоне этой работы, Герц опубликовал свое заявление об открытии радиоволн. Понятно, почему Тесла стал оспаривать открытие Герца. Во-первых, Никола с таким аппаратом работал уже лет двадцать, но эти эфирные колебания никак не удовлетворяли его: слишком слабые, слишком грязные, быстро затухающие. Во-вторых, эйфория от нового открытия, побуждала Николу отстаивать место в науке для настоящей радиоволны.
Однако, Тесла еще не был готов опубликовать информацию о новом открытии, потому что только начал заниматься им, и не хотел, чтобы кто-то перехватил инициативу в этом деле. Слишком уж мало было сведений об этом новом излучении энергии. Даже его поиски радианта отошли на второй план.
Перспектива создать радиовещание на этих волнах захватила ученого. Он продолжил увеличивать частоту импульсов и столкнулся с неожиданными эффектами. При повышении частоты до определенного уровня, вблизи прибора стали отделяться одни вещества от других. Грязь с кожи рук мгновенно осыпалась и пыльным облаком отходила в воздух, краска с медного диска мгновенно превратилась в пыль, оставив после себя совершенно чистый блестящий металл. Дальнейшее увеличение частоты стало убивать всю микрофлору. За секунду происходила полная стерилизация предметов, газов и жидкостей. Дальше прибор стал вызывать конвекционные движения воздуха в помещении и быстро повышал температуру, а на следующем уровне – противоположное движение и охлаждение.
Можно было повышать частоту и дальше, но в определенный момент Никола и его коллеги испытали сильнейший страх, необъяснимое паническое состояние, против которого невозможно было устоять, и опыты по увеличению частоты на этом решили приостановить.
Ну, разве не чудесное открытие?! Один прибор обогревает и охлаждает, стерилизует, очищает, снимает краску, смазочные материалы и может быть использован в виде психотропного оружия. Каждое из этих свойств достойно внимания само по себе, а тут все вкупе.
Но когда Тесла заявил о своем открытии, несколько человек попытались повторить его, но у них не получилось. Тогда его обвинили в зависти и нечистоплотности. Все были немного предубеждены против него, так как он возбудил судебное разбирательство с Маркони о правах на радио, который на самом деле бессовестным образом хайпанул на изобретении Теслы. Почти за двадцать лет до передатчика Маркони Тесла запускал кораблики на радиоуправлении, но его аргументы оказались для суда не достаточно убедительны, и открытие радио осталось за итальянцем.
Трудно точно сказать, почему у других не получилось продублировать результаты опытов Теслы, но с тех пор про них начисто забыли, хотя классическая катушка Теслы с успехом используется для шоу и как радиопередатчик.
Я подозреваю, что успешные результаты и удивительное открытие произошли по стечению определенных обстоятельств. У Николы в лаборатории стояла большая динамо-машина, от которой он запитывал свои эксперименты. Это динамо выдавало три тысячи вольт и очень большие токи. Тесла по аналогии с водой представлял, что напряжение это давление, ток это скорость течения, сопротивление это сечение трубы, и когда он создавал центральный источник питания, то хотел обеспечить максимальное давление при высокой скорости потока. Только подобные характеристики источника могли обеспечить в его опытах гидроудары, которые и создавали однонаправленные выбросы энергии его катушкой.
Кроме того, он заземлял не только вторичную обмотку, но и первичную ударную, для того, чтобы избавиться от обратных колебаний. Динамо заряжало конденсатор большим током, тот взрывным образом разряжался через разрядник, магнит резко прерывал этот поток, гидроудар бил в катушку, перезаряженный конденсатор сливал заряд в землю, и все повторялось. Динамо обеспечивало мгновенную зарядку конденсатора, так что сила взрывного разряда и частота импульсов поддерживались на постоянном уровне.
Мы также не знаем, каковы были характеристики конденсаторов, которые он использовал. В его патенте много подробностей относительно катушек, но ничего про конденсатор. Очевидно, что он скрыл эти подробности намеренно, так как характеристики конденсатора наверняка имеют принципиальное значение. Если мы почитаем его записки из Колорадо Спрингс, то увидим в них упоминание о бочках с концентрированным соленым раствором. Возможно, он использовал подобные конденсаторы и в этом случае.
То, что поздний Тесла считал своим лучшим детищем, не может быть обыкновенным фейком. А то, что мы еще не знаем кондиционеров и психотропного оружия на этом принципе, говорит о том, что эта ниша еще свободна. Кто-то из молодых перспективных ученых может сделать это открытие заново, и Тесла не будет оспаривать в суде своего открытия.
Уже тогда Никола думал, что его прибор будет моментально лечить туберкулез, бич, над которым в то время бились все медики и фармацевты. Но уничтожающий всякую микрофлору прибор, для которого нет преград, моментально спасал бы людей с гангреной, перитонитом, сепсисом, пневмонией и больных другими инфекционными заболеваниями, в том числе неизлечимыми, такими как лепра.
Все эти побочные свойства импульсного излучения хоть и были чрезвычайно любопытны, однако для Теслы не представляли большого интереса. Ему нужен был передатчик энергии через атмосферу, он хотел построить всемирный телеграф с телефоном, Интернетом и телевидением. И в этих волнах ему виделось осуществление великой мечты.
Но это еще не был полноценный усиливающий передатчик, о котором он так много говорил в последствие. Ему еще не хватало одного важного компонента.
Когда Никола занимался исследованием атмосферного электричества в Колорадо Спрингс, он обнаружил, что приборы, подключенные к земле, уверенно фиксируют приближение грозы за несколько часов и за сотни километров. Причем, прибор фиксирует грозовую активность волнами, через равные промежутки времени и с почти одинаковой интенсивностью.
Эти наблюдения убедили его, что Земля ведет себя, как заряженный конденсатор, в котором после каждого удара молнии возникают стоячие волны. Они проходят через всю Землю и отражаются от противоположного края и сливаются, образуя узлы и пучности, именно поэтому они стоячие. И это навело ученого на мысль, что если подобрать подходящую частоту, то можно передавать сигналы и энергию прямо через Землю практически без потерь. Это была революционная мысль!
Она так захватила его, что на долгое время стала центральной в исследованиях. В процессе он писал статьи, в которых предвкушал, как люди будут передавать электричество от водопадов прямиком на удаленные производства при помощи его передатчика. В то время, он еще не думал, что его передатчик будет усиливающим.
В одной из своих статей Тесла вспоминает, как они еще детьми в горах скатывали снежки со склонов, соревновались, у кого ком получится больше. Однажды один из снежков намотал на себя много снега, разогнался до большой скорости и так увеличился в размерах, что когда добрался до подножия горы, то произвел страшный грохот, и Земля содрогнулась. Это воспоминание пришло ему на ум, потому что было логичным попробовать применить явление резонанса к Земле.
Если Земля откликается на импульсное воздействие стоячими волнами, то можно попытаться увеличить амплитуду этих волн, приложив малые энергетические затраты.
Никола проверил это предположение и быстро научился получать любые мощности простым введением Земли в резонансное состояние, путем обыкновенного подбора частоты импульсов.
Земля вела себя, как качели, нужно было только вовремя подталкивать в нужном направлении, чтобы получить энергию в любом необходимом количестве.
Теперь ученый мог не только передавать электричество через Землю, но мог и усиливать его.
Это описание событий скомпилировано из множества отрывочных сведений, которые внимательный читатель может почерпнуть в трудах Николы Теслы. Чтобы собрать их пришлось изучить все доступные авторские материалы на эту тему. Безусловно, мой рассказ несовершенен. Возможно, что-то упущено, где-то нарушена хронология. Но в целом данные вполне достоверны.
Я намерено не стал рассказывать о событиях и открытиях, которые не имеют достаточно документальных подтверждений, чтобы добросовестный читатель не объявил меня мистификатором. Моя история подтверждается не только словами самого Николы, но и официальными патентами, которые при желании вы без труда найдете в сети.
Как я понимаю, для нас важна, прежде всего, не хронологическая точность событий, а факт открытия определенных явлений природы, которые мы с успехом могли бы применить сегодня, если кто-то, конечно, ими заинтересуется и доведет до ума.
