3 эксперимента Николы Теслы, которые опередили своё время
Вокруг экспериментов Николы Теслы ходит множество легенд. Например, по одной из версий, именно его опыты стали причиной взрыва над рекой Подкаменная Тунгуска, а построенный им электрический осциллятор якобы создал землетрясение в Нью-Йорке. Несмотря на то что большинство легенд о Николе Тесле лишь домыслы и выдумки, его вклад в науку сложно переоценить. Расскажем про три самых выдающихся и противоречивых эксперимента сербского гения.
Башня Ворденклиф: беспроводная электроэнергия
Идея, лежавшая в основе башни Ворденклиф, была одной из самых смелых в истории: создать глобальную систему, которая могла бы без проводов передавать и информацию, и электрическую энергию. Тесла представлял мир, где энергия и данные передаются на любые расстояния, используя саму планету в качестве проводника.
Его подход кардинально отличался от метода Гульельмо Маркони, который использовал радиоволны. Тесла считал, что такие волны, как и свет, распространяются по прямой и «безнадёжно теряются» в космосе. Вместо этого он делал ставку на электропроводность самой Земли. Его установка должна была работать как «насос», который «выкачивает электричество из Земли и подаёт его обратно». Это вызвало бы электрические возмущения, которые распространялись бы по всей планете и могли быть приняты специальными устройствами в любой точке мира.
Что было построено?
Проект представлял собой экспериментальную станцию в деревне Шорхэм на Лонг-Айленде. Его сердцем была деревянная башня высотой 57 метров, увенчанная огромным медным куполом диаметром 20 метров. Внутри находился «усиливающий передатчик» — гигантская катушка Теслы, а под землёй была проложена сложная система заземления из железных стержней.
Башня Ворденклиф, фото 1904 года
Предполагалось, что башня войдёт в резонанс с Землёй. Подавая ток определённой частоты, Тесла хотел заставить планету вибрировать, создавая «стоячие волны» для передачи энергии и сигналов. Хотя главной мечтой была беспроводная энергия, инвестору Дж. П. Моргану он представил более коммерчески понятную цель: создать систему трансатлантической связи для передачи сообщений и даже изображений, чтобы конкурировать с Маркони.
Почему не получилось?
Популярный миф гласит, что инвестор Дж. П. Морган прекратил финансирование, когда понял, что Тесла хочет раздавать энергию «бесплатно» и на этом нельзя будет заработать. Однако реальные причины были более прозаичными:
- Тесла сильно недооценил стоимость проекта и быстро исчерпал выделенные ему $150 тысяч (более $4 млн на сегодняшние деньги), а Морган отказал в дополнительном финансировании.
- Смещение фокуса с оговорённой в контракте беспроводной связи на передачу энергии без чёткого бизнес-плана нарушало их договорённости.
Кроме того, в 1901 году Маркони успешно осуществил первую трансатлантическую радиопередачу, что сделало дорогой и незавершённый проект Теслы слишком рискованным в глазах инвесторов. В итоге проект был заброшен примерно в 1904 году, а в 1917 году башню снесли и продали на металлолом, чтобы покрыть долги изобретателя.
Искусственные молнии в Колорадо-Спрингс
Чтобы проверить свои теории, в 1899 году Тесла построил лабораторию в Колорадо-Спрингс. Он выбрал это место из-за большой высоты и частых гроз, которые считал идеальными условиями для экспериментов. Центральным элементом лаборатории стала гигантская катушка Теслы диаметром почти 15 метров — прототип того передатчика, что он позже построит в Ворденклифе.
Что он делал?
В лаборатории Тесла проводил по-настоящему зрелищные опыты. Он создавал искусственные молнии длиной до 40 метров, а раскаты грома от них были слышны на расстоянии 24 километров. Эксперименты потребляли так много энергии, что однажды вывели из строя городской генератор, оставив весь город без света.
Электрические разряды — «искусственные молнии» — в лаборатории Теслы в Колорадо-Спрингс
Помимо этого, он наглядно демонстрировал возможность беспроводной передачи энергии, зажигая лампочки на расстоянии более 30 метров без каких-либо проводов. Очевидцы рассказывали о странных побочных эффектах: от искр, вылетающих из-под подков лошадей, до наэлектризованных бабочек.
Главное открытие
Именно здесь, по утверждениям Теслы, он сделал своё ключевое открытие. Наблюдая за грозой, он зафиксировал необычные сигналы и пришёл к выводу, что это была электрическая волна, которая обогнула Землю и вернулась в точку исхода. Он назвал это явление «наземными стоячими волнами».
Это наблюдение окончательно убедило его в том, что Земля — идеальный проводник и его план по беспроводной передаче энергии абсолютно реален. Хотя современники оспаривали его интерпретацию, для самого Теслы это стало научным подтверждением, которое придало ему уверенности для начала строительства Ворденклифа.
Радиоуправляемая лодка и рождение робототехники
В 1898 году на выставке в Мэдисон-сквер-гарден Тесла показал публике небольшую стальную лодку, которой он управлял с помощью радиосигналов с пульта. Он назвал своё изобретение «телеавтоматон». Мечта была простой — показать возможность дистанционного управления механизмами без проводов.
Лодка была оснащена радиоактивируемым переключателем — «когерером». Сигналы с пульта заставляли его замыкать цепь, которая активировала руль, пропеллер или бортовые огни. Тесла говорил, что его устройство обладает «заимствованным разумом».
Реакция публики
Демонстрация произвела фурор. Поскольку мало кто тогда знал о радиоволнах, публика пыталась объяснить увиденное магией, телепатией или даже предполагала, что лодкой управляет дрессированная обезьяна, сидящая внутри. Журналисты же увидели в изобретении лишь военный потенциал, назвав его «беспроводной торпедой» для доставки взрывчатки.
Модель радиоуправляемой лодки Николы Теслы в прозрачном корпусе в Музее Николы Теслы
Такое узкое видение возмутило Теслу. В ответ одному из репортёров он произнёс пророческую фразу: «Вы видите не беспроводную торпеду, вы видите первого представителя расы роботов, механических людей, которые будут выполнять тяжёлую работу за человеческий род».
В этом и заключается настоящее значение эксперимента: он стал концептуальным рождением современной робототехники. Принципы, заложенные в телеавтоматоне, сегодня лежат в основе пультов дистанционного управления, дронов, беспилотных исследовательских аппаратов и даже автономных автомобилей.
Опередивший своё время
Три этих эксперимента — яркое свидетельство гения Теслы, который не всегда находил понимание у современников. Провал его главного проекта, башни Ворденклиф, был следствием не заговора, а финансовых просчётов и жёсткой рыночной конкуренции. Его убеждённость в «стоячих волнах» дала ему веру для реализации проекта, который оказался коммерчески нежизнеспособным. А радиоуправляемая лодка была настолько революционной, что мир увидел в ней лишь игрушку, а не предвестника новой эры.
Неудачи Теслы были побочным продуктом его дальновидности, которая опережала финансовые и технологические возможности его эпохи. Однако сегодня его мечты о «Всемирной беспроводной системе» и «расе роботов» воплощаются в жизнь через Wi-Fi, беспроводную зарядку и автономные системы, что лишь подтверждает его статус одного из величайших провидцев в истории науки.