Глава 1
Факты биографии Николы Теслы
Семья и детство
Никола Тесла родился 10 июля 1856 года в селении Смиляны в Австро-Венгрии (теперь это территория Хорватии). Его семья принадлежала к древнему сербскому роду – задруге Драганичей – и при внешней заурядности была, прямо скажем, крайне необычной.
Родители Теслы были, без сомнения, выдающимися людьми. Отец – Милутин Тесла – был священником; помимо дара слова и вполне соответствующей его сану харизмы, Милутин обладал феноменальной памятью. Он сам часто говорил, что если бы Библия была утеряна, он смог бы восстановить ее, так как помнил наизусть. И не только Библию – Милутин помнил дословно многие книги из своей библиотеки. Кроме того, он был настоящим полиглотом и свободно читал и писал не только по-немецки, что естественно для образованного жителя Австро-Венгрии, но и по-английски и по-французски.
Мать Теслы происходила из семьи Мандичей; звали ее Георгина (а в семье ласково называли Джукой). Она рано осталась сиротой, и поскольку ей пришлось заботиться о младших братьях и сестрах, не смогла получить никакого образования, более того, была неграмотной. Тем не менее она оказалась блестящим воспитателем. Один ее брат стал епископом Боснии, другой – военным министром Австро-Венгрии. Сама же Георгина вела скромную жизнь, посвятила себя мужу и детям – но при этом даже в семейной рутине находила применение своим врожденным инженерным и изобретательским талантам, так, например, она изобрела усовершенствованную маслобойку, работавшую по принципу заводного волчка. Никола Тесла был уверен, что изобретательские способности и страсть к технике унаследовал именно от матери. Георгина также обладала поразительной памятью, в частности, знала наизусть длинные народные поэмы. О ее талантах рукодельницы ходили легенды – говорили, что она, по сербской пословице, может пальцами завязать три узелка на ресничке.
У Милутина и Георгины было пятеро детей. У Николы были две старшие сестры – Милка и Ангелина, – брат Дане семью годами старше и младшая сестра Марица, с которой его всю жизнь связывала нежная дружба. Сын Марицы Сава Косанович стал крупным общественным деятелем и первым послом Югославии в США.
В семье Николу с ранних лет пристрастили к чтению. Учился он сначала в местной школе в Смилянах, затем – в гимназии в соседнем городке Госпич, где в 1863 году получил приход его отец.
За несколько месяцев до этого в семье произошла трагедия. Старший брат Николы Дане, которому было четырнадцать лет, погиб, упав с лошади.
Это было страшное потрясение для маленького Николы. Он очень любил брата, стремился во всем ему подражать. Согласно семейным преданиям, Дане был необычайно талантлив, едва ли не гениален, и родители, так полностью и не оправившиеся от утраты, невольно внушили Николе мысль о том, что его собственные дарования – лишь бледная тень талантов брата. Что бы ни делал Никола впоследствии, чего бы ни достиг, ему всегда казалось, будто до Дане ему по-прежнему далеко. «Воспоминание о достижениях моего брата заставляет воспринимать все мои старания как нечто неинтересное, – писал Тесла. – Любые мои действия, достойные похвалы, вызывали у родителей лишь обостренное чувство потери. Поэтому я рос, не испытывая большой уверенности в себе».
После смерти брата у семилетнего Нико был настоящий нервный срыв, который родители, судя по всему, не заметили, поглощенные собственным горем. Малыш даже убежал в лес, потерялся и провел ночь в заброшенной часовне. По воспоминаниям Теслы, после этого ему стали сниться необычайно яркие сны, которые было трудно отличить от реальности; ему приходилось прибегать к помощи сестер, чтобы отличить явь от видения.
Примерно в это же время стали проявляться инженерные таланты Николы. Еще совсем малышом Никола случайно придумал устройство для ловли лягушек – старшие приятели не взяли его на рыбалку, он обиделся и сам сделал себе удочку, но поскольку ее конструкцию представлял себе лишь приблизительно, то крючок сделал гладким и не сообразил, что нужно насадить на него червяка. Ловились на эту удочку только лягушки, зато в изобилии и безо всякой наживки. Пугач из стебля кукурузы, который Никола смастерил лет в шесть, впоследствии натолкнул его на мысль о лазерном оружии, а изобретенное им гладкое водяное колесо – о безлопастной паровой турбине.
Показателен следующий эпизод из детства маленького Теслы. Как-то раз в Госпиче проводили показательные пожарные учения: пожарная дружина наконец-то приобрела насос, который должен был качать воду из реки. Это было большим шагом вперед – доселе пожары тушили, передавая по цепочке ведра. В самый ответственный момент – учебный пожар уже вовсю разгорелся – новенький насос отказал. Пожарные, как могли, старались наладить мудреную машину, но именно Никола, стоявший в толпе зрителей, сообразил, что всасывающий шланг, видимо, перегнулся под водой, нырнул в реку и расправил шланг. Никола стал местной знаменитостью. Уже в семь лет он получил полное признание своих талантов – такая удача выпадает не каждому. Сам же герой дня вспоминал, что не имел ни малейшего представления об устройстве насоса: где искать неисправность, ему подсказало шестое чувство.
Образование
С десяти до четырнадцати лет Никола учился в гимназии, где был новый, отлично оборудованный кабинет физики, кроме того, большое внимание уделяли математике, и Никола далеко опережал сверстников. Он вспоминал, что иногда решение задачи представало ему в видении, и он выдавал ответ раньше, чем одноклассники успевали записать условие задачи. Естественно, поначалу учителя даже подозревали его в жульничестве, – ведь очевидно, что он их обманывает, только непонятно, как именно! – но вскоре поняли, что мальчик просто обладает незаурядными способностями к устному счету.
От отца Никола унаследовал цепкую память, легко учил языки – французский, немецкий, итальянский, – и читал книги, о которых его одноклассники и не подозревали, однако в школе этому придавали мало значения. В свободное время он постоянно что-то мастерил: он додумывался до всех технологий работы с деревом и металлом без посторонней помощи, а инструменты делал сам.
Уже в гимназии Тесла начал интересоваться всеми направлениями науки и техники, в которых работал впоследствии. Он уже тогда изучал электричество, «читал о нем все, что мог найти, и экспериментировал с батареями и индукторами». Кроме того, он ставил опыты с водяными турбинами, а также с устройствами, работавшими на энергии перепадов атмосферного давления. В двенадцать лет он увлекся идеей вечного двигателя, не понимая еще, что это принципиально невозможно. Естественно, его конструкция так и не заработала. Никола был очень расстроен, однако эксперимент не пропал даром: прошло много лет, и Тесла на основании своего «вечного двигателя» придумал паровой двигатель под названием «турбина Теслы», побившего все рекорды по мощности на единицу веса.
Затем Никола увлекся идеей получения энергии из водопадов. Впоследствии по его патентам была построена крупнейшая гидроэлектростанция того времени – на Ниагарском водопаде.
А в тринадцать лет Никола впервые заинтересовался грозой. Прошло тридцать лет – и в лаборатории в Колорадо-спрингз Тесла развернул эксперименты по вызову самых настоящих искусственных молний.
В 1870 году Никола уехал из Госпича в Карловац (Карлштадт), чтобы поступить в высшее реальное училище.
Особый упор в реальном училище делался на языки и математику – к этим предметам у Николы были врожденные способности, унаследованные от отца, – однако самое сильное впечатление произвел на юношу преподаватель физики, который показывал ученикам электрический прибор собственного изобретения.
Никола учился со страстью и в результате окончил полный курс за три года вместо четырех. Родители были уверены, что он станет священником – ведь уже много поколений все мужчины в семье становились или военными, или священнослужителями. Однако Никола твердо решил, что будет инженером, и ломал себе голову, как бы объяснить отцу, что духовная стезя его совершенно не привлекает. Как ни странно, выручила его тяжелая болезнь. Еще в последний год в Карловаце он подхватил лихорадку. Поправлялся он долго, здоровье его было подорвано, а когда он окончил училище, в Госпиче началась эпидемия холеры. Поэтому отец написал Николе, чтобы тот не возвращался домой и переждал холеру в безопасном месте. Однако Никола все-таки решил вернуться. Он тут же подхватил опаснейшую болезнь, провел в постели девять месяцев и выздоровел, когда отчаявшийся Милутин разрешил сыну заниматься инженерным делом, добавив, что найдет для него лучшую политехническую школу в мире.
На семейном совете было решено, что Никола отправится в австрийскую Политехническую школу в Граце. Осенью 1875 года он поехал в Грац и начал учиться, получив стипендию Приграничного военного министерства.
Никола Тесла был не из тех, для кого студенческая жизнь становится вольной и беззаботной. Он наконец-то получил не просто возможность заниматься делом своей жизни, но и родительское благословение, и посвятил учению все свое время.
Основным предметом он выбрал технику, а параллельно принялся изучать классическую европейскую литературу и языки. Способности к языкам у него были выдающиеся, он свободно говорил на девяти. Трудолюбие его поражало. Он работал по двадцать часов в день, преподаватели, конечно, не могли это не отметить, а однокашники стали раздражаться и завидовать. Но Теслу мнение окружающих поначалу не заботило.
Первый курс был окончен блестяще, Тесла сдал экзамены по девяти предметам вместо полагавшихся пяти и с триумфом приехал домой на каникулы – однако вместо ожидаемых похвал услышал от отца длинную лекцию о том, что надо бы бросить политехническую школу и вернуться в Госпич. Похвальные грамоты Милутин попросту сжег. Тесла был глубоко обижен, отношения его с отцом испортились. Возможно, Николе даже показалось, что дело упирается в деньги – Приграничное военное министерство прекратило свое существование, а значит, стипендии он лишился, и теперь платить за обучение приходилось семье, – но на самом деле Милутин получил письмо от преподавателей, которых беспокоило, что Никола учится слишком усердно и может повредить себе.
К собственному организму он вообще относился беспощадно – учитывая то, каким болезненным он был в детстве и юности, и то, как легкомысленно он относился к опасным экспериментам в зрелости, удивительно, как ему удалось прожить такую долгую жизнь. Впрочем, сам Тесла утверждал, что ни бешеный режим работы, ни постоянное недосыпание, ни опыты на самом себе абсолютно ничем ему не грозят – однако его уверенность не всегда имела под собой основания: забегая вперед, скажем, что он горячо отстаивал полную безопасность рентгеновского излучения и уверял, что волдыри, появляющиеся на коже после длительного облучения, вызваны не самой радиацией, а выделяющимся при этом озоном. Но до этого было еще далеко – а пока Милутин очень встревожился и огорчился. Он уже потерял одного сына и устал бояться за второго. Однако о письме преподавателей Тесла узнал лишь семь лет спустя – и отношения с отцом у него основательно испортились.
Неудивительно, что в Грац Тесла вернулся в отвратительном настроении. Чтобы отвлечься и расслабиться, он начал играть. Играл он во что попало – в карты, в бильярд, в шахматы. Лишь бы на деньги. Милутин, узнав об этом, пришел в ужас и потребовал, чтобы сын немедленно прекратил это безнравственное занятие. Как и многие игроки, Никола отговаривался тем, что-де может бросить игру в любой момент, просто не хочет отказываться от такого удовольствия.
Поначалу это не мешало учебе. Тесла принял решение целиком сосредоточиться на изучении физики, механики и математики, что и помогло ему сделать самое великое изобретение в своей жизни. Как-то раз на лекции профессор Пешль продемонстрировал студентам недавно изобретенное динамо постоянного тока Грамме с коллектором, который передавал ток от генератора к мотору. Когда Тесла увидел прибор в действии, то почувствовал, что никакой коллектор не нужен и можно сразу использовать переменный ток. Идея его состояла в том, чтобы генератор давал на выходе переменный ток и им же питал двигатели, и тогда коллектор будет не нужен. Надо сказать, что Тесле не первому пришла в голову подобная мысль, однако именно ему было суждено воплотить ее на практике. Тесла тут же и заявил об этом, но Пешль поднял его на смех и целую лекцию объяснял студентам, почему из подобной затеи ничего не выйдет. На досуге Тесла принялся размышлять над этой задачей, однако решение пришло лишь несколько лет спустя.
На третьем курсе пагубная страсть к азартным играм целиком овладела Теслой, и он оказался в долгах. Поначалу ему помогали деньгами родственники, но затем перестали, когда поняли, что страсть к игре зашла слишком далеко. Дело кончилось катастрофой – Тесла проиграл деньги, которые скопил для него отец на поездку в Прагу и дальнейшее обучение в университете. Опомнившись, Тесла пришел в такой ужас, что надолго бросил азартные игры, однако из училища его уже отчислили.
Тесла даже побоялся возвращаться домой, но Милутин по подсказке однокашника нашел его, и между отцом и сыном состоялся тяжелый разговор. В результате, немного отдохнув дома, Никола Тесла отправился в Пражский университет.
Однако отучился он там лишь один семестр – Милутин скоропостижно умер, и теперь Николе надо было работать и кормить мать и сестер. Но даже один семестр оказался исключительно полезным и плодотворным. В частности, к концу его Тесла достиг уже давно поставленной цели: он решил наконец проблему удаления коллектора из генератора переменного тока, которая так занимала его еще со второго курса в Граце, однако пока лишь в теории.
Начало самостоятельной жизни
Вернувшись домой, Тесла нашел работу помощником учителя, но она не пришлась ему по душе. Вскоре ему предложили отправиться в Будапешт, где друзья дяди Теслы собирались открыть телефонную станцию. Приехав, Тесла обнаружил, что никакой станции пока нет и в помине, и был вынужден устроиться на должность чертежника в Центральный телеграф с нищенским жалованьем. Однако талантливого новичка заметил главный инженер телеграфа – и Тесла стал заниматься расчетами, связанными с установкой новых телефонов. В 1881 году телефонная станция наконец заработала, и Никола Тесла стал ее начальником, – это был солидный карьерный успех для молодого человека двадцати пяти лет от роду. Здесь же Тесла сделал свое первое настоящее изобретение, пусть и не запатентованное. Это был так называемый телефонный усилитель – прообраз современного репродуктора.
Работа настолько увлекла Николу, что он забыл о собственном здоровье и заболел от переутомления. Выздоравливал он долго – и поправился в основном благодаря заботам Антони Жигети, своего близкого друга, бывшего однокашника, а ныне коллеги-инженера. Однажды февральским вечером они с Жигети прогуливались по парку, и на Теслу вдруг снизошло озарение: он отчетливо увидел перед собой модель двигателя переменного тока. Никола даже принялся чертить ее на песке.
Несколько месяцев Тесла пребывал в эйфории. Он с наслаждением придумывал все новые и новые модели своего двигателя – причем, в отличие от прочих изобретателей, не нуждался в том, чтобы делать их, ему было достаточно представлять их себе во всех подробностях. Тесла утверждал, что именно тогда задумал все разновидности электродвигателей, которые ему удалось позже воплотить и которые принесли ему всемирную славу. В числе прочих он продумал все устройства, необходимые для работы системы переменного тока, а также разработал многофазную систему с произвольным числом фаз.
Париж
В 1882 году Тесла по приглашению владельца телефонной станции переехал в Париж, где собирался заняться популяризацией своего изобретения. Он получил должность в «Эдисон Континентал Компани» – это была фирма, которая занималась производством всевозможных электромеханических устройств по патентам прославленного изобретателя Томаса Альвы Эдисона. Тесла произвел самое хорошее впечатление и приступил к работе.
Он рассказывал о своих открытиях коллегам-американцам – однако, казалось, его великое изобретение никого не интересовало. Тесла был обескуражен. Кроме всего прочего, ему было досадно, что на работе нужно было иметь дело со всевозможными машинами постоянного тока – в то время как он уже придумал такой великолепный, такой экономичный двигатель переменного тока! Между тем инженерной работой он был загружен до предела, а вскоре начались и командировки – руководство поручило Тесле налаживать продукцию фирмы и устранять аварии на местах, в том числе и за границей. Тесла глубоко вникал в причины всех неполадок и вскоре предложил компании конкретный план усовершенствования ее генераторов. Руководство план одобрило, усовершенствованные генераторы прошли все испытания, а Тесла к тому же разработал для них автоматические регуляторы, использующиеся в электротехнике по сей день.
«Эдисон Континентал Компани» в то время вела очень крупный проект – строительство электростанции в Страсбурге. Строительство затянулось, к тому же на церемонии открытия произошло короткое замыкание, которое вызвало разрушительный взрыв. Разумеется, ни о какой приемке сооружения не могло быть и речи. Уладить положение поручили Тесле, поскольку он не только обладал необходимым опытом, но и прекрасно владел немецким языком. В 1883 году он отправился в Страсбург. С технической стороной дела он справился легче легкого, однако командировка затянулась из-за проблем с немецкой бюрократией.
Отчасти это оказалось Тесле на руку: ему удалось выкроить время и для того, чтобы поработать в мастерских и построить наконец действующую модель электродвигателя переменного тока. Детали он изготавливал без рабочих чертежей – в этом ему снова помогло воображение. Когда генератор и двигатель были наконец собраны, они ничем не отличались от того, что Тесла себе представлял. Можно себе представить, как волновался изобретатель, впервые запуская свое творение, – но двигатель заработал, плавно, бесшумно, именно так, как виделось ему еще в Будапеште.
Тесла уже убедился в том, что идея переменного тока никого в «Эдисон Континентал Компани» не интересует. К счастью, мэр города Баузен, узнав об изобретении Теслы, стал горячим поклонником его таланта и устроил публичные испытания модели двигателя переменного тока перед несколькими состоятельными страсбургскими предпринимателями, однако с коммерческой точки зрения двигатель никого не заинтересовал.
Победить бюрократию и вернуться в Париж Тесле удалось лишь к весне 1884 года. За улаживание дел в Страсбурге ему обещали солидное вознаграждение – целых 25 тысяч долларов, – а также премию за усовершенствование продукции фирмы, и он рассчитывал, что полученной суммы хватит на то, чтобы собрать весь набор полноразмерных устройств для демонстрации многофазной системы переменного тока, а тогда можно будет наглядно показать преимущества переменного тока перед постоянным – и, вероятно, даже наладить массовое производство двигателей. Однако руководство фирмы бессовестно обмануло его. Сам Тесла вспоминал: «Управляющих было трое, для удобства обозначу их А, В и С. Когда я заходил к А, он говорил мне, что должен сообщить В. Господин В считал, что принять решение может только С, а последний был совершенно уверен, что уполномочен действовать только А. После нескольких походов по этому замкнутому кругу мне стало ясно, что обещанное вознаграждение – воздушный замок».
Несколько раз обойдя все кабинеты, Тесла понял, что не получит ни гроша. Он остро нуждался в деньгах, и если бы руководство заплатило ему хоть что-нибудь, то, возможно, не потеряло бы такого исключительного сотрудника.
Переезд в США и знакомство с Эдисоном
Весной 1884 года Тесла отправляется в США. Добирался он с приключениями. Началось с того, что на вокзале у него украли весь его скудный багаж, а главное – бумажник с деньгами и билетами. Случилось это перед самым отправлением поезда. Тесла вскочил в поезд на ходу, нашел в карманах кое-какую мелочь, которой, к счастью, хватило на билет до Гавра. Там Тесле удалось уговорить администрацию порта, что билет у него все-таки был, и поскольку другого претендента на его место до самого отплытия не появилось, он отплыл в Нью-Йорк.
Путешествие отнюдь нельзя было назвать увеселительной прогулкой. У Теслы не было ни гроша в кармане, всю одежду украли, к тому же на корабле назрел бунт, который капитан с офицерами пытались подавить. Тесла оказался в гуще потасовки и мог даже погибнуть, однако высокий рост и сила спасли его.
В Нью-Йорк он прибыл с тетрадкой собственных стихов, расчетами конструкции летательного аппарата, записями по вычислению не берущегося интеграла и четырьмя центами. До дома знакомого, у которого Тесла должен был остановиться, он шел пешком, размышляя о своей нелегкой судьбе, и вдруг в окно одного из магазинчиков заметил немолодого мужчину, который бился над неисправным генератором – конструкция машины была Тесле более чем знакома. Он вызвался помочь и, конечно, починил генератор. Владелец машины предложил ему работу, а когда Тесла отказался, вознаградил за услуги банкнотой в двадцать долларов.
На следующий день Тесла направился к Эдисону.
Поначалу Эдисон Тесле понравился – но не наоборот. Эдисон привык ставить бесконечные эксперименты – рассказывают, что свою лампочку он изобрел с тысячной попытки, а когда его спросили, не жаль ли ему потраченного времени, ответил: «Зато я знаю массу способов, которыми лампочку не изобрести». Естественно, его раздражало, что Тесла может проделать все в уме, включая постройку действующей модели: со стороны складывалось впечатление, будто Тесле все дается безо всякого труда, без «работы». А главное – Тесла был адептом переменного тока, а Эдисон – постоянного. Тесла со своим обычным пылом рассказал Эдисону о своем двигателе переменного тока – и не встретил ни малейшего понимания. Эдисон прямо заявил Тесле, что у этого изобретения нет будущего, оно его ни капли не интересует, мало того – переменный ток опасен для жизни, а постоянный – нет. Судя по всему, разговаривал он вообще грубовато – в частности, не удержался от шуточек по поводу сербского происхождения Теслы, поинтересовавшись, не вампир ли он, как принято в его краях, и посмеялся над аппетитом гостя.
Тем не менее Эдисон сразу понял, что Тесла – ценный работник, и тут же принял его на мелкую должность в свою компанию. Совсем скоро Тесла доказал, что достоин большего, чем место младшего инженера. Дело в том, что Эдисон наладил освещение на пароходе «Орегон» – чуде тогдашней техники. После нескольких месяцев бесперебойной работы генераторы отказали, а починить их, как считалось, можно было только в мастерской, из-за чего «Орегон» не мог выйти в плавание. Пени за простой судна должна была платить фирма Эдисона – ведь именно она была в этом виновата. Эдисон отправил Теслу разобраться. Тот обнаружил неисправность, взял себе в помощники нескольких матросов с судна и меньше чем за сутки починил генераторы.
Разумеется, после этого к нему стали относиться совсем иначе, и Эдисон стал привлекать его к решению более ответственных задач, однако личные их отношения остались прохладными: Эдисон считал, что Тесла много «философствует», и пренебрежительно относился к его интересу к переменному току. Поскольку работа стала интересной, Тесла, как всегда, погрузился в нее с головой и работал с половины одиннадцатого утра до пяти утра следующего дня и даже спал на рабочем месте. Такое трудолюбие, конечно, не осталось незамеченным. Однако жалованье Тесле по-прежнему платили не слишком щедрое. Когда же он обратился к начальству с просьбой о прибавке, то неожиданно для себя получил отказ.
Вскоре Тесла предложил Эдисону план усовершенствования его генераторов, особо напирая на экономичность и повышение производительности. Эдисон пообещал ему 50 000 долларов, если он осуществит этот план. Это и послужило причиной их разрыва.
Тесла разработал двадцать четыре новых вида генераторов, на многие его усовершенствования были выданы патенты, но когда прошел почти год и Тесла весной 1885 года обратился к Эдисону за обещанным вознаграждением, Эдисон посмеялся над ним и заявил, что тот-де плохо знает английский язык не понимает американских шуток. Получалось, что ни его изобретения, ни колоссальный объем сверхурочной работы оплачены не были. Тесла немедленно ушел от Эдисона. Любопытный психологический штрих: в дальнейшем Эдисон отзывался о Тесле с презрением и отрицал очевидное, уверяя, что после их разрыва тот ничего особенного не достиг.
«Тесла Эрк Лайт Компани»
За неполный год работы в США у Теслы уже сложилась вполне определенная репутация в профессиональных кругах, поэтому, узнав о том, что он освободился, группа коммерсантов-электротехников предложила ему организовать собственную фирму «Тесла и Кє».
Тесла попытался увлечь отцов-основателей идеей переменного тока и снова не встретил никакого понимания. Ему заказали создать совсем другое устройство – проект дуговой лампы для уличного освещения. Примерно за год он разработал такую лампу и запатентовал ее, а также коммутаторы и регулятор для генератора постоянного тока – это было в 1886 году. Начался серийный выпуск дуговой лампы Теслы, она появилась на улицах крупных городов. Казалось бы, это успех, – однако в результате финансовых махинаций основателей фирмы Тесла оказался вытеснен из компании, более того, его самого оклеветали как ученого и изобретателя, а за акции новой, никому не известной компании он получил сущие гроши. Тесла был в отчаянии.
Начался период бедности. В течение полугода – с осени 1886 года до весны 1887 —Тесла брался за любую работу. Тесле пришлось даже работать грузчиком и рыть канавы за два доллара в день – и он трудился ничуть не хуже, а то и лучше прочих, но тяжко страдал из-за того, что его способности и образование оказались никому не нужны. В отчаянии он решил было вернуться в Европу, но в начале 1887 года познакомился с инженером А.К.Брауном, работавшим в телеграфной компании «Вестерн Юнион».
Браун живо заинтересовался изобретениями Теслы и даже рассказал о двигателе переменного тока своему знакомому видному адвокату Чарльзу Пеку, но тот считал, что это устройство не может принести коммерческой выгоды. Тесла снова пал духом – но тут ему на выручку снова пришло умение решать изобретательские задачи. Тесла заключил с Пеком пари. Он вспомнил историю о том, как Колумб заручился поддержкой испанской королевы Изабеллы, показав своим насмешникам на званом обеде, как можно поставить яйцо на стол так, чтобы оно не упало. Но Колумбу пришлось для этого надтреснуть скорлупу, а Тесла заявил, что поставит яйцо на стол, не повреждая ее. Заинтригованный, Пек пообещал Тесле финансовую помощь, если тот выиграет пари.
В местной мастерской Тесла заказал металлическое яйцо в натуральную величину. Затем он сделал круглое ограждение и пустил по нему многофазный ток. Положив яйцо в центр ограждения, он подал ток – и яйцо начало вращаться; вращение ускорилось, и яйцо встало стоймя. Пари было выиграно, а Тесла не только «обошел Колумба», но и наглядно и эффектно продемонстрировал, как действует вращающееся магнитное поле. Впоследствии это яйцо стало эффектным тематическим экспонатом на Колумбовской электрической выставке в 1893 году.
В результате Тесла, Браун и Пек образовали новую компанию – «Тесла Эрк Лайт Компани», которая вскоре стала называться «Тесла Электрик Компани» Пек вложил в нее основную часть капитала, а Браун оборудовал лабораторию на Пятой Южной авеню, 33–35, совсем недалеко от мастерской «Эдисон Компани».
Дла компании шли в гору. Она получила заказы на освещение улиц крупных американских городов, так что Тесла мог наконец-то рассчитывать на стабильные доходы.
Первый совместный патент компаньоны получили 30 апреля 1887 года. А 10 мая в Нью-Йорк приехал Жигети – и тут же был принят на работу.
Это был звездный час Теслы, затянувшийся на пятнадцать лет. Он увлеченно предавался любимому делу – причем работал с такой интенсивностью и в таком жестком режиме, что пугал окружающих. Он трудился чуть ли не круглосуточно, почти не спал и забывал поесть. Вскоре Тесла создал три завершенные системы аппаратов переменного тока – однофазную, двухфазную и трехфазную, а также разработал методы их взаимосвязи и модификации, открывающие неограниченные возможности использования. «Я совершенно вымотан, но не могу прекратить работу. Мои эксперименты так важны, так прекрасны, так удивительны, что я с трудом могу оторваться от них, чтобы поесть. А когда пытаюсь уснуть, то все время думаю о них. Полагаю, что буду продолжать, пока не упаду замертво», – писал он.
Вскоре в лаборатории появился редактор газеты «Электрикал Уорлд» Томас Коммерфорд Мартин, который уговорил Теслу написать первую статью о своем изобретении. Коммерфорд Мартин был совершенно очарован Теслой. Именно он в 1893 году опубликовал классическую подборку статей Теслы под названием ««Изобретения, исследования и статьи Николы Теслы», ставшую настольной книгой тысяч инженеров-электриков (а год спустя Тесла выкупил солидную часть тиража и раздавал книгу бесплатно). Уже тогда Мартин был известным популяризатором науки и светским львом – и решил помочь Тесле прославиться.
Сам Тесла к известности совершенно не стремился, он не нуждался ни в чьем обществе и довольствовался жизнью затворника и аскета, однако Мартин уговорил его показать двигатель переменного тока профессору Уильяму Энтони из Корнельского университета и трем его коллегам и даже заставил дать «письменные объяснения». Профессор Энтони признал эффективность двухфазного тока и заявил, что двигатель Теслы значительно проще двигателей постоянного тока, а КПД у него не ниже.
Благодаря успешным испытаниям двигателей переменного многофазного тока Тесла сумел наконец запатентовать свои изобретения – он хотел получить патент на всю систему в целом, однако поверенные в делах компании уговорили его раздробить патенты на несколько разных: патенты на однофазный двигатель, многофазные двигатели, многофазные трансформаторы и систему распределения, а затем – на трехфазные системы с нулевым приводом и без него. В течение следующего года Тесла получил еще 18 патентов. Самые крупные из них – на асинхронный электродвигатель и передачу электроэнергии (12 октября 1887 года), на многофазный синхронный электродвигатель и передачу электроэнергии, на индукционный электродвигатель с короткозамкнутым ротором и контактными кольцами (30 ноября того же года), на трансформаторы многофазного тока и систему распределения электроэнергии (23 декабря), на передачу энергии по трем проводникам, соединенным в звезду, и однополюсного преобразователя двух– и трехфазного тока, асинхронный генератор, вращающийся трансформатор для регулирования скорости индукционных моторов и многополюсные машины (апрель-май 1888 года).
После этого компания начала переговоры с коммерсантами, которые заинтересовались практическим воплощением его изобретений, в том числе и с Джорджем Вестингаузом из Питтс-бурга.
В середине мая 1888 года Тесла прочитал в Американском институте инженеров по электротехнике свою знаменитую лекцию «Новая система двигателей переменного тока и трансформаторов». Лекция была опубликована в виде статьи и принесла Тесле всемирную славу. Один из его слушателей, известный конструктор Б.А.Беренд, заметил: «Со времени появления экспериментальных исследований Фарадея в области электротехники никогда ни одна экспериментальная истина не была представлена так просто и понятно, как описание Теслой его способа получения и использования многофазных переменных токов. Его имя делает эпоху в развитии науки об электричестве. В результате его исследований произошла революция в электротехнике».
Кроме всего прочего, система Теслы превращала электростанции постоянного тока системы Эдисона в предприятия исключительно местного значения – ведь они могли передавать постоянный ток в радиусе километра-полутора, не больше. Ток передавался по медному кабелю, проложенному под землей; кабель из-за сопротивления металла грелся, поэтому львиная доля энергии превращалась в бесполезное тепло и не доходила до конца линии. А двигатели Теслы работали от переменного тока, который можно было экономично передавать на сотни километров по линиям электропередач, для которых Тесла разработал и запатентовал двух– и трехфазную систему.
«Моментальная сделка». Сотрудничество с Джорджем Вестингаузом
Именно тогда в жизни Теслы появился Джордж Вестингауз из Питсбурга. Он тоже был изобретателем – но сумел разбогатеть на своих изобретениях. Это был классический случай «человека, который сделал себя сам», воплощенная американская мечта. Он уже в пятнадцать лет сделал первое изобретение, а впоследствии изобрел пневмотормоз для железной дороги, который и принес ему славу и богатство. Познакомившись с изобретениями Теслы, Вестингауз сразу оценил, какой в них заложен коммерческий потенциал и насколько переменный ток превосходит по своим возможностям постоянный, и в июле 1888 года появился в его лаборатории на Пятой авеню.
Вестингауз, как и многие другие, подпал под обаяние Теслы и немедленно принял судьбоносное решение: он предложил Тесле миллион долларов наличными за патенты, связанные с переменным током – и за уже полученные, и за те, заявки на которые были только поданы.
Несмотря на потрясение, Тесла понял, что перед ним человек, который будет всеми силами популяризировать его изобретения и идею переменного тока в целом. Он совладал с собой и ответил, что готов принять предложение при условии, если Вестингауз будет выплачивать ему по доллару за каждую лошадиную силу генераторов и двигателей двухфазного переменного тока, которые установит его фирма. Вестингауз охотно согласился.
По этому договору, заключенному в рекордные сроки и с поразительным пренебрежением к деталям, Вестингауз получил более 40 патентов Теслы. Оба были очень довольны сделкой. Тем же вечером Тесла подарил 500 000 долларов своему компаньону Брауну.
Лаборатория Теслы теперь могла заняться исключительно научными изысканиями – всю коммерческую часть принял на себя Вестингауз. А Тесла по его приглашению переехал в Питтс-бург и стал работать консультантом по внедрению собственных изобретений.
В Питтсбурге Тесла жил в гостиницах, а впоследствии уже не стремился обрести собственный дом – гостиничные номера его совершенно устраивали, и он так и придерживался этого обыкновения до самой смерти.
Некоторые сотрудники Вестингауза сомневались в том, что пальма первенства в изобретении двигателя переменного тока принадлежит именно Тесле. Среди них были Оливер Шалленбергер, который изобрел счетчик переменного тока, его помощник Льюис Стилвелл, автор ускорителя-инжектора, принцип действия которого был подобен катушке Теслы, а затем и главный помощник Вестингауза Эндрю Робертсон. Один из бывших сотрудников Вестингауза Уильям Стенли спустя три года даже попытался продавать собственные многофазные двигатели, но проиграл судебный процесс, так как это было вопиющим нарушением патентного законодательства. Все они присоединились к развернувшейся к научном мире клеветнической кампании против Теслы, которой во многом способствовал Эдисон.
Эдисон и Вестингауз враждовали уже давно – все по тем же причинам: Эдисон был сторонником постоянного тока, а Вестингауз – переменного.
Эдисон осветил своими лампами крупные города Америки, но его системы постоянного тока были дороги и неэкономичны. И стоило Вестингаузу осветить городок Грейт-Баррингтон в штате Массачусетс при помощи систем переменного тока, как преимущества переменного тока стали очевидны. Эдисон стремительно терял рынок, а дела Вестингауза неуклонно шли в гору. Дошло до того, что к Вестингаузу стали переходить сотрудники Эдисона. То, что теперь у Вестингауза работал и Тесла, конечно, ничуть не способствовало миру и взаимопониманию.
В 1888 году эта борьба достигла пика. И тогда Эдисон решил подорвать позиции соперника и одновременно получить выгодный государственный заказ. Он стал убеждать общество в том, что переменный ток опасен для жизни. В доказательство он приводил исследования некоего Гарольда Брауна, который опубликовал статью об опасностях переменного тока – в ней перечислялось около восьмидесяти жертв электричества. В скобках отметим, что среди них было немало погибших из-за постоянного тока, однако Браун делал вывод, что во всем виноват именно переменный ток, и клеймил тех, кто в погоне за прибылью внедряет его в промышленность. Статья вызвала законный праведный гнев – однако не все знали, что Браун за несколько лет до этого производил жестокие эксперименты на животных, исследуя воздействие различных токов на живой организм. Эдисон заинтересовался его изысканиями и пригласил к себе.
Узнав об этом, Вестингауз выступил с заявлением, что переменный ток безопаснее постоянного, поскольку потребителям он подается преобразованным в низкую частоту. Однако, проделав серию опытов, Браун установил, что переменный ток убивает даже при низких частотах.
Именно тогда, около 1888 года, в Америке начались споры между противниками и сторонниками смертных приговоров; последние в качестве компромисса заговорили о необходимости найти «гуманный способ смертной казни». В штате Нью-Йорк даже создали комиссию по этому вопросу. И тогда Браун, в пылу спора заявивший, что-де переменный ток годится только для живодерни, бойни или тюрьмы, создал несколько моделей электрического стула и стал пропагандировать «гуманную казнь» под эгидой Медико-юридического общества штата Нью-Йорк. Эдисон поддержал изобретателя. Закон о применении электричества для смертной казни был принят конгрессом штата Нью-Йорк 4 марта 1888 года. Лоббировал его Эдисон, покровительствовавший Брауну, однако само устройство называлось «аппаратом Вестингауза» и прочно связалось в общественном сознании с именем патрона Теслы.
13 мая 1889 года суд впервые приговорил преступника к казни на электрическом стуле. Приговор привели в исполнение 6 августа 1890 г., и смерть была такой мучительной, что Вестингауз заметил, что было бы милосерднее отрубить осужденному голову топором. Однако, как он ни старался убедить общественность, что не имеет никакого отношения к казни на электрическом стуле, финансовые дела его компании оставляли желать лучшего – ей приходилось даже хуже, чем компании Эдисона. Яростная полемика в обществе вокруг переменного тока ставила под угрозу внедрение двигателя Теслы.
Тесла вернулся в Нью-Йорк. Перед этим он ненадолго съездил в Париж на Всемирную выставку, где ему был посвящен целый отдел. Выставка прошла с триумфом.
В 1890 году работа над индукционным двигателем была заброшена, и огорченный Вестингауз сказал Тесле, что инвесторы не хотят тратить деньги на сомнительные исследования. Тесла модифицировал свой двигатель для работы в компании «Вестингауз Электрик», но рисковать проверенным оборудованием ради новой технологии никто не хочет. Более того, компания впредь не будет выплачивать роялти за патенты – даже если впоследствии вложенные в двигатель средства окупятся. Это были колоссальные деньги – по примерным подсчетам, Тесла мог бы получить 12 миллионов долларов! Конечно, Вестингауз не рассчитывал, что Тесла откажется от подобной суммы. Но тем не менее пришел в лабораторию на Гранд-стрит и прямо сказал, что от решения Теслы зависит судьба его компании.
Тесла ответил, что согласен обойтись без денег – пусть только Вестингауз не отказывается от разработки двигателя и сохранит свою компанию, чтобы распространять изобретения Теслы. В подтверждение своих слов он взял контракт, порвал его и выбросил. Благодарный Вестингауз вернулся в Питтсбург – и сумел заручиться обещанием инвесторов в случае коммерческого успеха многофазной системы возобновить выплату ежегодной суммы, причитавшейся Тесле за патенты, и роялти в один доллар за лошадиную силу. Компания «Вестингауз Электрик» процветает и по сей день.
В это время в Берлине полным ходом шла работа русского ученого Михаила Доливо-Добровольского по созданию устройств трехфазного переменного тока, которые, как показывал опыт, обладали серьезными преимуществами: не только улучшались магнитные свойства генератора и двигателя, но и значительно снижался расход металлов в линии передачи. Связанная трехфазная система требовала трех проводов – в отличие от несвязанной трехфазной системы Теслы, требовавшей шести проводов. Трехфазный электрический двигатель был необычайно прост, а следовательно, его можно было применять в самых разных целях. Стало очевидно, что будущее за трехфазным током, – только мир еще об этом не знал.
Осенью 1891 года во Франкфурте-на-Майне были запланированы Международная электротехническая выставка и Международный конгресс электротехников. Летом 1890 года германская фирма, где работал Доливо-Добровольский, получила заказ на передачу электроэнергии для снабжения выставки от водопада на реке Неккар близ города Лауфена. Примерно за год была построена гидроэлектростанция в Лауфене и подстанция во Франкфурте, соединенные линией передачи длиной в 175 км. В конце августа на выставке зажглась тысяча лампочек, а в середине сентября был пущен асинхронный двигатель трехфазного тока, при помощи которого насос подавал воду к фонтану. Передача работала без сучка без задоринки. Конечно, это была превосходная реклама трехфазного переменного тока, и с этого момента его стали применять повсеместно.
Однако возникло досадное осложнение юридического характера – Тесла к тому моменту уже получил патенты на любое применение многофазных систем переменного тока. Германская фирма была обязана либо выкупить эти патенты у компании «Вестингауз Электрик», либо выплатить солидную компенсацию. Неизвестно, что думал по этому поводу сам Тесла – отнюдь не исключено, что он, как и раньше, легко отказался бы от прибыли ради популяризации новых идей в электротехнике, – но его патенты принадлежали теперь компании «Вестингауз Электрик», которая и вела все дела. Началось запутанное судебное разбирательство. Суд вынес решение в пользу компании «Вестингауз Электрик» – и Тесле снова не повезло: немецкая фирма поставила под сомнение его права на открытие многофазных переменных токов как таковых, и ее юристы перебрали все предшествующие попытки создать двигатель переменного тока, надеясь убедить научную общественность в том, что Тесла не имеет никакого отношения к созданию многофазной системы. Борьба длилась двадцать лет, состоялось почти тридцать судебных процессов, и все их выиграл Вестингауз.
Звездный час
Компания «Вестингауз Электрик» получала все новые заказы на системы переменного тока, в том числе на оснащение генераторами электростанции на Ниагарском водопаде – об этом речь впереди. С этим оказался связан очередной судебный скандал – противники Теслы попытались «заново изобрести» генераторы двухфазного переменного тока, – но справедливость снова восторжествовала. Тесла за ходом процессов уже не следил – его занимали совершенно другие материи. Четыре следующих года он посвятил доработке и развитию многофазной системы электропитания и получил еще 45 патентов (не считая выданных за границей).
Кроме того, Тесла открыл для себя новую интереснейшую тему – токи различной частоты и их свойства. В своей лаборатории он построил многофазные генераторы переменного тока, где фаз было уже не две и не три, а почти четыреста, и на этих установках получал токи частотой до 20 000 Гц. Оказалось, что для передачи энергии на расстояние такие токи годятся гораздо лучше, чем высокоэкономичная многофазная система с частотой в 60 Гц. Поэтому Тесла занялся изобретением трансформаторов для повышения и понижения напряжения высокочастотных токов.
Изучение высокочастотных токов показало, что даже при небольших индуктивности и емкости они дают резонанс в колебательном электрическом контуре, а посредством резонанса можно производить настройку цепи. Электрический резонанс во многом подобен механическому, когда в результате ритмических относительно легких толчков амплитуда колебаний начинает возрастать, – именно поэтому нельзя ходить по мостам в ногу: колебания моста могут стать настолько сильными, что все сооружение рухнет.
При помощи резонанса Тесла научился поднимать напряжение тока до очень высоких значений. Благодаря его наблюдениям в области резонанса стало возможным создание современного радио – а ведь он сделал их гораздо раньше признанных первопроходцев в этой области.
Токи сверхвысоких напряжений и частот обладали неслыханными доселе свойствами, и в 1890 году Тесла обнародовал свои открытия: он обнаружил, что высокочастотные токи обладают тепловым воздействием на живой организм, и предложил использовать их в медицине.
Тесла решил выяснить, каковы пределы частот и напряжений, при которых переменный ток опасен и безопасен. Опыты он ставил на себе. Он пропускал токи высокого напряжения и высокой частоты через пальцы, через руки, через все тело. Правда, при этом он соблюдал определенную осторожность – например, при высоком напряжении и частоте в 60–200 Гц всегда работал только одной рукой, чтобы ток не проходил через сердце, и требовал этого от своих ассистентов. Тогда же он разработал и другие основные правила техники безопасности при работе с высокими напряжениями, принятые до сих пор: ведь в природе электричества как таковой за последние сто лет ничего не изменилось.
В результате этих опытов Тесла заметил, что ток оказывает на живой организм двоякое действие: не только прогревает ткани, но и влияет на нервные клетки. Тесла выяснил, что нагревание вполне может приносить лечебную пользу, а воздействие на нервные клетки при частоте более 700 Гц прекращается – таковы пределы чувствительности человеческого организма: ведь и слух перестает воспринимать колебания свыше 2000 Гц, а глаз – частоты за пределами видимого спектра.
Тесла подумал, что тепловое воздействие тока вполне можно использовать в медицине. Это соображение послужило мощным толчком к развитию принципиально новой отрасли медицины – электротерапии, к которой прибегают врачи всего мира и в наши дни: это и самые разнообразные физиотерапевтические процедуры, и ультразвуковые исследования, и лечение ультразвуком. Первые такие аппараты Тесла сконструировал сам – и, разумеется, проверил их действие на себе.
Однажды, доведя напряжение токов высокой частоты до 2 000 000 В, Тесла обратил внимание, что металлический диск, покрытый краской, оказавшись поблизости от аппаратуры, мгновенно очистился – краска облетела с него облаком пыли, а диск засверкал, как новенький. Тогда изобретатель предположил, что точно так же при помощи токов безопасных частот можно очищать и человеческую кожу – только уже не от краски, а, например, от омертвевших клеток, микробов, сальных загрязнений. Так оно и оказалось – и теперь электротерапия применяется не только в медицине, но и в косметологии.
Впервые Тесла рассказал о своих новых изобретениях слушателям-профессионалам из Американского института инженеров по электротехнике на лекции в мае 1891 года. Лекция называлась «Эксперименты с переменными токами очень высокой частоты и их применение к методам искусственного освещения».
Между тем переменный ток продолжал завоевывать позиции в мире электротехники, и вскоре Тесле представился удобный случай показать результаты своих экспериментов широкой публике. Компания «Вестингауз Электрик» получила заказ на электрификацию Всемирной Колумбовской выставки в Чикаго в 1893 году, примерно в одно время с которой состоялся и Всемирный конгресс электротехников. На выставке Тесла демонстрировал свои эффектные изобретения, в том числе вышеупомянутое «Колумбово яйцо». Прибор этот представлял собой плоскую металлическую сковородку, находившуюся в зоне действия катушек, создававших вращающееся магнитное поле; на сковородке лежало выточенное из меди яйцо. При пропускании тока через обмотки катушек яйцо начинало двигаться – встав на острый конец, оно быстро вращалось и, словно юла, ездило по окружности подставки. Выступая перед посетителями выставки, Тесла пропустил через себя высокочастотный ток в 100 000 В – к ужасу зрителей, которым заранее сообщили, что преступников в знаменитой тюрьме Синг-Синг казнят током не выше 2000 В.
Тесла выступил не только перед праздными зеваками, но и перед делегатами Конгресса электротехников, среди которых был цвет тогдашней науки и инженерии. Достаточно сказать, что почетным председателем Конгресса был Герман Людвиг фон Гельмгольц.
Можно сказать, что первая половина 90 годов XIX века была звездным часом Теслы, периодом акме, как называли это древние греки. К нему наконец-то пришла слава. Каких-то пять лет назад он был нищим нью-йоркским безработным и копал канавы за два доллара в час – а теперь стал властителем дум, самым настоящим волшебником, автором изобретений, о которых лишь недавно человечество не смело и мечтать. Он был необычайно популярен. Политики хотели сделать его живой рекламой своих партий, интеллектуалы справедливо считали интереснейшим собеседником, дельцы наперебой рвались завязать полезное знакомство, а матроны мечтали выдать за него своих красавиц-дочерей.
Тем не менее именно в этот период Тесла был особенно одинок. Летом 1889 года умер его единственный близкий друг Антони Жигети, и Тесла признавался в письмах родным, что чувствует себя в Америке чужим и никак не может привыкнуть к здешнему образу жизни. Даже обедал он только в одиночестве (не считая приемов), в ресторанах заранее заказывал столики, стоявшие в укромных уголках, а к женским чарам оказался до обидного равнодушен.
О его работе и вообще о том, что делается в его лаборатории (это была большая новая лаборатория на Южной Пятой авеню, 33–35), тоже никто ничего не знал. Знали только, что он проводит там почти все время, на отдых, как и раньше, отводит всего три-четыре часа в сутки, причем днем: он предпочитал работать по ночам, когда ему никто не мешал, в одиночестве или с одним-двумя помощниками. Тесла уже наметил себе три направления дальнейшей деятельности: беспроводная передача энергии, более экономичная, чем многофазная система, беспроволочная передача сообщений и новые виды освещения. Все это были разные грани его новых открытий в области высоких частот. После лекции 1891 года Теслу постоянно приглашали выступить с научными докладами – не только в Новом, но и в Старом Свете, но ему жаль было тратить на это время.
А вот на популяризацию своих открытий Тесла времени не жалел. Ради этого он даже изменил своим привычкам и иногда устраивал в ресторане отеля «Уолдорф-Астория» званые обеды для «узкого круга». Слава об этих обедах гремела по всей стране, добиться приглашения на них значило подтвердить свое законное место в американской элите. Но Тесла устраивал эти обеды он вовсе не потому, что ему не хватало общения – после таких приемов он приводил гостей в свою лабораторию и читал им увлекательные лекции о своих изобретениях.
В 1892 году Тесла получил известие о тяжелой болезни матери и решил все-таки поехать в Европу.
В феврале-марте 1892 года он выступил в Лондоне перед Институтом инженеров-электриков и в Париже перед Международным обществом инженеров. В этих лекциях под общим названием «Эксперименты с высокочастотными переменными токами высокого напряжения» Тесла рассказал о множестве своих открытий – в том числе о неоновых и других газовых, а также люминесцентных лампах. Однако самым важным изобретением была чувствительная электронная лампа, прообраз электронных ламп двадцатого столетия.
После второй парижской лекции Тесла вернулся в гостиницу – и обнаружил сообщение о том, что дни его матери сочтены. Он успел в Госпич в последний момент – приехал днем, а Джука скончалась следующей ночью.
После смерти матери Тесла тяжело заболел. Очередной нервный срыв уложил его в постель на полтора месяца.
За время болезни Тесла переосмыслил свою жизнь и пришел к неутешительным выводам. Он дал себе зарок больше никогда не поддаваться соблазну стать «знаменитостью», не тратить времени на мирскую суету и полностью посвятить себя науке. Однако исполнить данное себе обещание удалось не сразу – чтобы оправиться после болезни, Тесла позволил себе самый продолжительный отпуск, пожалуй, за всю жизнь. Из Госпича он поехал погостить к родственникам, затем в Будапешт, оттуда в Белград, где удостоился аудиенции у императора. Обратная дорога в Нью-Йорк пролегала через Пруссию, где Тесла встретился с Гельмгольцем и его учеником Генрихом Герцем, чтобы изложить им свои соображения по беспроводной передаче энергии.
В августе 1892 года Тесла вернулся в Нью-Йорк. Европейское турне лишь умножило его славу Теслы, и ему пришлось участвовать еще в нескольких почетных церемониях, но в конце концов он отказался принимать приглашения и, переехав в отель «Герлах», стал вести уединенную жизнь. Именно тогда, в 1893 году, ему пришлось заниматься делами, связанными с Колумбовской выставкой в Чикаго, а затем и участвовать в проектировании электростанции на Ниагарском водопаде. В начале 1893 года Теслу пригласили выступить с лекцией в Институте Франклина в Филадельфии и в Национальной ассоциации электрического освещения в Сент-Луисе. Тесла назвал эту лекцию, ставшую классической, «О свете и других высокочастотных явлениях». В длинном вступлении он, рискуя впасть в метафизику, говорил о том, насколько уникален орган зрения у животных и человека, превозносил зрение как едва ли не единственный источник знаний. Кроме того, он сформулировал и принципы беспроводной связи, а также о различных осветительных системах – отчасти он повторил то, что уже излагал в Лондоне и Париже, но за последний год сделал и новые открытия, например, приблизился к созданию лампы дневного света. Но самым важным из его наблюдений было то, что помимо видимого света лампы излучают еще и абсолютно черное излучение (т. е. ультрафиолет), а также некие «весьма особые» лучи, которые загадочным образом оставляли тенеобразные следы на металлических пластинках, заключенных в непрозрачные футляры. Эти лучи Тесла предполагал изучить в самое ближайшее время. Очевидно, он едва не открыл рентгеновское излучение – нередко случается, что одно и то же открытие делают несколько ученых одновременно. Немецкий физик Филипп фон Ленард, в будущем лауреат Нобелевской премии, тоже заметил это явление в том же 1893 году и даже оспаривал первенство Рентгена; Тесла приоритетов оспаривать не стал и лишь сообщил о своих наблюдениях.
Лекция имела шумный успех, однако сам Тесла вспоминал, что предложение о беспроводной передаче энергии и информации было встречено в штыки и он не сумел донести до слушателя большую часть своих соображений (хотя текст лекции занимает несколько десятков страниц). Тем не менее это документальное свидетельство того, что Теслу вполне можно считать одним из отцов-основателей радио, ведь он первым заявил о возможностях беспроводной связи и подробно разъяснил, что именно для этого требуется. История изобретения радио и роль в этом Теслы заслуживает отдельной книги. Когда волею судеб изобретателем радио стал считаться Маркони (и Попов – в России и впоследствии в СССР), Тесла не стал заявлять о своем приоритете: он ведь излагал только теорию и не продемонстрировал соответствующую установку (хотя на лекциях он показывал лампу, которая загоралась, принимая сигналы от передатчика). Он оспорил первенство Маркони – возможно, под влиянием минутного порыва, – гораздо позднее, спустя несколько десятилетий, и в 1943 году Верховный Суд США вынес вердикт по делу «США против Маркони» вынес вердикт в пользу Теслы и аннулировал патент Маркони, срок действия которого на тот момент все равно уже истек. Так что на вопрос «Кто изобрел радио?» можно дать два ответа. Первый – никто и все сразу. Второй – Никола Тесла.
В Рождество 1893 года Тесла познакомился с четой Джонсонов, которые стали для него второй семьей. Роберт Андервуд Джонсон был заместителем редактора журнала «Сенчури» и собирался писать статью о Тесле. Роберт и его супруга Кэтрин держали своего рода салон для интеллектуалов, у них в гостях часто бывали и Теодор Рузвельт, тогда кандидат в мэры Нью-Йорка, и композитор и пианист Игнаций Падеревский, и Марк Твен, и Редьярд Киплинг, и множество других знаменитостей, но Тесла не просто пополнил их «коллекцию», но и стал близким другом дома. Кэтрин Джонсон принимала в его жизни горячее участие – пожалуй, как никакая другая женщина, кроме матери. Видимо, ее чувства были отнюдь не только дружескими, однако Тесла учтиво, но твердо сопротивлялся всякому сближению. У него никогда не было романтических отношений с женщинами, кроме одного юношеского увлечения, которое так ничем и не кончилось, и отношения с Кэтрин также не вышли за рамки пусть и тесной, но все же дружбы между леди и джентльменом. Кэтрин окружила его материнской заботой и даже пыталась женить, однако и эти попытки Тесла мягко, но настойчиво пресекал. Женщины интересовали его только как собеседницы.
Тесла продолжал упорно работать. Осенью 1893 года, после невероятного успеха компании «Вестингауз Электрик» (и лично Теслы) на Колумбовской выставке, именно эта компания получила заказ на разработку проекта Ниагарской электростанции.
В 1895 году Ниагарская электростанция была готова. Для своего времени это было самое масштабное электротехническое сооружение, и практически все оборудование на нем проектировалось и создавалось по патентам Теслы. Позднее, в самом начале ХХ века, «Дженерал Электрик» построила там же и вторую электростанцию – тоже на переменном токе, тоже на основе изобретений Теслы.
Постройка Ниагарской гидроэлектростанции лишь приумножила славу Теслы. Мартин опубликовал о нем статью в «Сенчури», после чего хлынула лавина публикаций в профессиональных и популярных изданиях – все они утверждали, что именно Тесла изобрел все необходимое для создания величайшего электротехнического предприятия в истории, именно его трудами был осуществлен этот проект, а в «Нью-Йорк Таймс» даже напечатали его портрет.
Так сбылась детская мечта Теслы – он сумел покорить Ниагарский водопад.
Пожар в лаборатории
Именно в этот момент, на вершине славы, Теслу постигло несчастье. В марте 1895 года сгорела его лаборатория. У Теслы начался долгий период финансовых трудностей. Тем не менее он не пал духом – уже вечером после пожара он взялся за восстановление записей и чертежей, а вскоре нашел подходящее помещение для новой лаборатории на Ист-Хьюстон стрит, 46–48. Создание новой лаборатории оказалось возможным благодаря помощи руководителя Ниагарского проекта Эдварда Дина Адамса, который выделил Тесле средства из капитала Ниагарской компании. Лаборатория заработала спустя всего четыре месяца – в июле 1895 года, а уже к осени работа в ней шла прежними, как до пожара, темпами. Интересно, что пока она не была готова, Тесла некоторое время работал в лабораториях Эдисона, который тоже публично выразил ему сочувствие. В своих воспоминаниях Тесла пишет о случившемся сухо и немногословно: «Успех неизменно сопутствовал работе до тех пор, пока мою лабораторию не уничтожило пожаром в 1895 году. Это бедствие во многом отбросило меня назад, и в тот год большую часть времени мне пришлось посвятить планированию и восстановлению. Однако, как только позволили обстоятельства, я вернулся к работе».
Весной 1897 года Тесла наконец собрал устройство для беспроводной связи и испытал его – столько времени у него ушло во многом потому, что никаких готовых деталей, разумеется, не было, ему пришлось все изготавливать в собственной мастерской. Если бы не пожар, он бы сделал это намного раньше.
Тесла запатентовал свое долгожданное детище в сентябре 1897 года – по сути дела, это патенты на современное радио в том виде, в каком мы пользуемся им и в наши дни. А побочным продуктом системы беспроводной связи стали радиоуправляемые автоматы.
В 1898 году на ежегодной выставке в Мэдисон-сквер-гарден среди экспонатов Теслы было первое в истории радиоуправляемое судно. Но Тесла мечтал создать автомат, во всем подобный человеку: «Сделан автомат из мяса и костей, или из дерева и стали, разница невелика, если только он может выполнять все функции, которые от него требуются как от разумного существа», – писал он. Так было положено начало новой отрасли техники, которую Тесла назвал «телеавтоматикой».
Следующей его целью было создание глобальной системы управления «разумными автоматами» – на основе все того же явления резонанса: он собирался передавать энергию сквозь Землю, сделать всю планету каналом связи и линией электропередач. Но пока что он ни с кем не делился своими планами. Еще в феврале 1896 года он тайно от всех, даже от собственных ассистентов, поехал в Колорадо-Спрингз подыскивать место для новой лаборатории и полигона для экспериментов по беспроводной связи, которые пришлось отложить из-за пожара.
Параллельно Тесла занимался опытами с ультразвуком, механическими колебаниями и явлениями механического резонанса, в том числе так называемого избирательного резонанса. Кроме того, он исследовал те самые «особые» (рентгеновские) лучи, о которых упомянул в Филадельфийской лекции. Весной 1896 года Тесла опубликовал первую из десятка статей о рентгеновских лучах (естественно, тогда они еще не носили этого имени), где предложил использовать их для обнаружения опухолей и воспалений в организме человека. А Рентген проводил свои опыты при помощи резонанс-трансформатора Теслы. Эксперименты Теслы с рентгеновскими лучами сразу же привели к эффектным результатам. Ему первому удалось получить снимки черепа с расстояния в 12 метров. Тесла придумал и особую установку для получения рентгеновского излучения. Опыты он ставил на себе, однако, как ни странно, на его здоровье это практически не сказалось – у него заметно ослабел иммунитет, и только. Некоторое время Тесла был уверен, будто рентгеновское излучение совершенно безвредно, и пересмотрел эту точку зрения только после несчастного случая в своей лаборатории, когда один из сотрудников заболел лучевой болезнью.
В конце 90-х годов у Теслы началась темная полоса. Финансовые его дела были в расстройстве, он подхватил тяжелую инфлюэнцу и долго не мог оправиться, настроение было мрачное. Тесла замкнулся в себе, перестал общаться с родственниками и старыми друзьями, даже не отвечал на письма сестер. Но вскоре ему улыбнулась удача.
Искусственные молнии и Уорденклиф
В апреле 1899 года Тесла получил письмо – ему предлагали земельный участок под лабораторию в Колорадо-Спрингз, куда уже было проведено электричество от местной электростанции. В мае Тесла уже переехал туда. Он лично следил за строительством лаборатории и немедленно, не дожидаясь окончания работ, приступил к изучению молний – это давно его занимало.
Он задумал создать систему передачи энергии, рядом с которой великолепная многофазная система устарела бы в одно мгновение. Для этого, по мысли Теслы, было достаточно создать в Земле стоячие волны – и «поймать» их с другой стороны земного шара. Но прежде Тесла экспериментально убедился в том, что Земля электрически заряжена:. во время очередной сильной грозы он зарегистрировал стоячие волны, вызванные изменением электрического потенциала Земли.
Теперь можно было задуматься и над тем, чтобы при помощи мощных искусственных разрядов создавать в Земле стоячие волны по своей воле. Эксперимент шел полным ходом, когда прекратилась подача электричества – оказалось, что Тесла сжег генератор на ближайшей электростанции, плохо защищенный от перегрузок. Тесла сам отремонтировал генератор, продолжил опыты и в итоге пришел к выводу, что вызвать в Земле явление электрического резонанса и получить стоячие волны вполне возможно.
Итак, искусственные стоячие волны в Земле получены, планету можно превратить в исполинский осциллятор – но зачем они, собственно, нужны? Тесла уже давно придумал, как при помощи этих волн передавать токи высокой частоты – для всевозможных нужд, – однако как именно уловить «пучности» волн и раздобыть из Земли переданную энергию, он не знал. Тесла не представляет себе, как осуществить свой план технически – и вообще что делать дальше. Такого с ним раньше, пожалуй, не случалось. Несмотря на то, что эффектные и зрелищные опыты с искусственными молниями снова привлекли к Тесле благосклонное внимание публики, в его научной деятельности наступил кризис.
Именно тогда его деятельностью заинтересовался миллионер и предприниматель Джон Пирпонт Морган. В результате длительных переговоров Тесле удалось убедить его финансировать строительство новой лаборатории и «радиогородка» на Лонг-Айленде – системы «Всемирной телеграфии» и «Всемирной передачи энергии». Это было 1 марта 1901 года.
«Радиогородок» Теслы располагался на незастроенном участке земли площадью в 80 га под названием Уорденклиф, неподалеку от железнодорожной станции. Тесла рассчитывал, что Уорденклиф станет радиотехнической столицей мира, и планировал в ближайшем же будущем выстроить станцию и для беспроводной передачи энергии – у Ниагарского водопада.
Проект башни-антенны высотой в 60 метров с медной полусферой на верхушке, уходящей под землю на 40 метров, создал архитектор У.Кроу, он же уговорил одну из крупнейших строительных фирм воздвигнуть это неслыханное сооружение. Фирма построила башню по расчетам Кроу безо всяких гарантий, тамошние инженеры были уверены, что она не простоит и года – однако расчеты оказались точными, и башня просуществовала полтора десятка лет, а потом ее взорвали, потратив немало динамита. Когда башня была готова, Тесла переселился в домик неподалеку, где и прожил несколько ближайших лет. Он рвался поскорее все закончить, щедро платил рабочим за сверхурочные часы, а сам зачастую чуть ли не трое суток проводил без сна за налаживанием оборудования. Спешил он, в частности, еще и потому, что в самом начале строительства узнал из журнальной статьи о планах Маркони наладить свою систему беспроводного телеграфа – на основании его, Теслы, изобретений. Было от чего прийти в ярость – и стремиться обойти наглого конкурента.
Пока строилась станция, Тесла с увлечением занимался популяризацией своего нового проекта. Он опубликовал статью «Всемирная система передачи энергии на расстоянии», где рассказал о невероятных выгодах, которые сулит человечеству его проект. Казалось бы, эти выгоды были всем очевидны, однако строительство радиогородка затянулось, а затем и вовсе приостановилось из-за недостатка финансирования. Тесле было некогда следить за экономическим положением в стране – и он, возможно, даже не знал, что грянул кризис и Морган понес колоссальные убытки. Пусть и не сразу, но очень скоро Морган перестал финансировать проект.
Черная полоса
Тесла больше не мог выплачивать кредиты. Поначалу он пытался продолжить работы без Моргана и привлечь других инвесторов, но поскольку Морган решил не иметь с ним дела, прочие тоже осторожничали. О продолжении строительства не могло быть и речи, надо было хотя бы покрыть долги. В отчаянии Тесла опубликовал так называемый «Манифест Николы Теслы», в котором предлагал всякому желающему свои услуги в качестве инженера-электрика, но на его предложение никто не отозвался. Ему нечем стало зарабатывать на жизнь, однако он по-прежнему не желал ни «быстренько изобрести что-нибудь полезное», чтобы получить новый выгодный патент, и возбудить судебный процесс, чтобы отсудить деньги за пользование старыми патентами. Работы в Уорденклифе окончательно заглохли.
Идея передачи электромагнитных волн через Землю так и не была реализована – однако Тесла до самой смерти был убежден в том, что это могло бы принести человечеству не меньшую пользу, чем передача через воздух, которой пользуется современная радиотехника.
В конце концов он был вынужден изменить своим принципам. Чтобы получить хоть какой-то доход, он вернулся к своему давнему, еще юношескому замыслу – миниатюрной паровой турбине. Тесла разработал несколько моделей турбин, получивших название форшальттурбин: их и сейчас используют как одну из ступеней многоступенчатой установки для значительного повышения ее КПД. Кроме того, он разработал и газовую турбину, которая работала за счет сгорания в ней различных газов. Ничего революционного, однако, он не создал: идеи, которые наверняка были новаторскими в его студенческие годы, к началу ХХ века уже никого не могли удивить. Тем не менее турбинами Тесла занимался довольно долго. В это время он пытается создать и другие, самые разные изобретения – и летательный аппарат вертикального взлета, и нечто вроде гибрида вертолета с аэропланом, и принципиально новый локомотив, и даже систему освещения, при которой электричество пропускается через воздух и он светится, словно гигантская газовая лампа, – но все они так и не нашли воплощения.
Дела Теслы понемногу шли в гору, турбины приносили доход, в 1909 году он основал с двумя компаньонами фирму по производству двигателей, а также компании по выпуску физиотерапевтических приборов «Тесла Озон Компани» и «Тесла Электротерапьютик Компани». Это была бледная тень былого величия – но жизнь продолжалась.
Началась Первая Мировая война. Тесла очень сокрушался, что так и не смог наладить свою «Всемирную систему» передачи электроэнергии и информации без проводов. А в 1917 году башня в Уорденклифе была взорвана – из-за вздорного предположения, что-де германская армия может использовать ее в своих целях – как ориентир для подводных лодок. Естественно, это лишь усугубило мрачное настроение Теслы. Ему казалось, что его изобретения так и не оценены по заслугам.
Нобелевская премия и медаль Эдисона
Между тем еще в 1912 году стало известно, что Никола Тесла и Томас Эдисон выдвинуты на Нобелевскую премию. Однако ни тот, ни другой ничего не получили. Лауреатами стали британские физики отец и сын Брэгги. Предполагается, что Тесла отказался от премии, не желая, чтобы его имя упоминалось в одном ряду с именем Эдисона. А ведь денежная составляющая премии была бы Тесле очень кстати. Финансовые его дела шли настолько скверно, что в марте 1916 года он объявил о банкротстве. Он задолжал за Уорденклифское оборудование около тысячи долларов и за это был даже привлечен к суду – и по этому поводу в газете «Нью-Йорк Уорлд» появилась статья под хлестким заголовком «Электрический волшебник без гроша в кармане».
Конец ознакомительного фрагмента.