Страница 12 из 16
Среди идей Теслы встречается и мысль о возможности обнаружения и «лучевого» лечения злокачественных опухолей. В последующих своих работах изобретатель подробно остановился на применении всепроникающих лучей для создания своеобразных «каналов в теле электроэфирной среды», по которым можно было бы передавать гигантские электрические импульсы. Эта идея создания современных плазменных шнуров как минимум на полстолетия опередила свое время. Причем и сегодня досконально не известно, насколько удалось продвинуться в подобных исследованиях изобретателю, ведь, забегая вперед, заметим, что на башне Теслы в Радио-Сити были найдены громадные батареи разбитых лучевых трубок самой разной конструкции.
Более того, Тесла сам предложил всем исследователям Х-лучей, и в первую очередь Рентгену, проводить опыты, используя токи высокого напряжения от резонансных трансформаторов собственной конструкции (трансформаторов Теслы). Между Теслой и Рентгеном завязалась дружеская переписка, продолжавшаяся долгие годы. В одном из сохранившихся писем Рентген писал:
«…Вы крайне удивили меня прекрасными фотографиями чудесных разрядов, и я очень благодарен вам за них. Если бы мне только знать, как вы достигаете таких вещей!»
Это довольно любопытная информация, которая показывает, что, несмотря на собственный альтруизм, Тесла все же надлежащим образом воспринял урок потери приоритета этого выдающегося открытия, за которое Рентген первым из физиков получил Нобелевскую премию.
Между тем все мысли Теслы были заняты стремлением создать универсальную систему передачи и использования электромагнитных колебаний, способную обеспечить потребление электроэнергии в любой точке земного шара. И здесь изобретатель хотел применить все результаты своих разноплановых «лучевых» экспериментов. Это были очень смелые и необычные идеи, намного опередившие свое время. Например, Тесла долго разрабатывал проект «пилотируемых волн», когда пучок электромагнитных волн распространялся в своеобразном «коридоре» из Х-лучей.
В 1896 году в пригороде Нью-Йорка Тесла впервые рискнул оборудовать «лучевой» полигон для генерации и приема микроволновых сигналов. Для этого он разработал специальные вакуумные электронные приборы – «лампы Теслы», представляющие собой стеклянные колбы самого разного размера, формы и конструкции. С помощью своих ламп изобретатель сумел резко увеличить частоту тока на приемно-передающей станции, доведя ее несущую частоту до двух мегагерц (миллионов колебаний в секунду), величины, ранее недостижимой. Сигналы радиостанции Теслы принимались за десятки километров. 2 сентября 1897 года изобретатель получил два патента в этой области. Таким образом был пройден еще один важный этап по пути к созданию всеобщей системы передачи энергии на расстояние. Экспериментируя на своей радиостанции, Тесла неожиданно оставил создание устойчивого радиотелеграфа и занялся разработкой схемы передачи радиоволн для управления различными механизмами. Надо заметить, что это один из самых таинственных моментов в истории радио, вызвавший впоследствии ожесточенные приоритетные баталии. Что же заставило изобретателя свернуть с проторенного пути, на котором ему оставалось сделать от силы полшага?
Сам Тесла так и не дал ответ на этот важнейший вопрос приоритета, предпочитая отделываться многозначительными фразами о необходимости поиска новых путей развития радиофизики. Действительно, накопленный изобретателем опыт свидетельствовал о полной осуществимости замысла создания телеуправляемых машин и механизмов. Это подтверждает и знаменитая радиоуправляемая модель «лодки Теслы», наглядно демонстрировавшая возможность надежного и безотказного дистанционного управления самыми различными автоматическими устройствами.
Через много лет изобретатель, вспоминая начало «лучевого» периода своей биографии, напишет в дневнике:
«Нет сомнения, что судьба в виде огненной стихии нанесла мне тяжкий удар, но, с другой стороны, именно возможность начать все заново позволила мне резко изменить общее направление исследований и приступить к осуществлению своих заветных планов по проведению решающих экспериментов, способных показать возможность беспроводной передачи силовой энергии…
Таким образом, передо мной впервые во всей своей красоте и грандиозности стала задача переброса в любую точку земли именно электроэнергии, а не радиосигналов. Впрочем, последнее было мне уже малоинтересно, ведь задолго до этого мои опыты с резонансными контурами надежно подтвердили справедливость физических основ того, что мы теперь называем радиосвязью. Кроме того, меня долго занимала задача вопреки общепризнанному объяснению механизма распространения радиоволн рассмотреть зависимость между схемами подключения генератора электромагнитных колебаний в режиме герцевских волн-лучей, распространяющихся в атмосфере, и геомагнитных колебаний, „диффундирующих“ сквозь толщу земной поверхности».
Опытная станция
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.
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.
Интерьер лаборатории в Колорадо-Спрингс. Фотомонтаж
На третий год работы в лаборатории на Хаустон-стрит Тесле стало совершенно ясно, что в условиях большого города никогда не удастся развернуть полномасштабные исследования систем дистанционной передачи энергии. Для запланированных натурных опытов требовалась малонаселенная пустынная местность с достаточно мощным источником электрической энергии. Тут изобретатель получил приглашение от своего давнего знакомого – инженера-электрика Леонарда Кертиса, работавшего на электростанции курорта Колорадо-Спрингс в Скалистых горах. Воспользовавшись финансовой помощью нескольких своих хороших знакомых, осведомленных о бедственном положении Теслы, он за три весенних месяца 1899 года на высокогорном плато Пайк вблизи местечка Теллурайд, штата Колорадо, организовал единственную в своем роде лабораторию для исследования высоковольтных систем передачи энергии. Она размещалась в небольшом деревянном здании барачного типа, над крышей которого возвышалась открытая снизу решетчатая башня, сквозь которую была пропущена шестидесятиметровая мачта-антенна, заканчивающаяся массивным медным шаром диаметром около восьмидесяти сантиметров. Этот шар играл роль антенны-разрядника и заземлялся через обмотку высокого напряжения резонансного трансформатора, имеющего в поперечнике три метра при той же высоте. Диаметр первичной обмотки трансформатора удалось расширить до полутора десятков метров. Кроме этого основного оборудования, испытательная станция была оснащена вращающимся высокочастотным генератором, преобразователем переменного тока в постоянный, конденсаторами и индуктивными катушками самых разных характеристик, регистрирующими приборами, распределительным щитом. Электроснабжение обеспечивалось от специально выделенного трехфазного генератора близлежащей электростанции Колорадской электрической компании.