В эти минуты он казался заряженным до самого высокого потенциала и, рассыпая целые каскады блестящих опережающих время мыслей, говорил о необыкновенных приборах будущего, машинах, аппаратах, о явлениях природы, еще необъясненных, но ждущих своего исследователя, и слушатели не могли не заразиться энтузиазмом этого страстно увлеченного своими идеями гения, следуя за ним в грядущее мысленным взором. Среди посетителей обедов бывало немало промышленников и финансистов, которые могли бы полностью обеспечить материально проводимые Теслой исследования. Но ни один из них этого не сделал. Все свои эксперименты, зачастую требующие больших денег, ученый осуществлял только на свои средства.
Несмотря на свое одиночество, Тесла поддерживал постоянные связи со своими соотечественниками, часто посещал семьи нуждающихся, помогая как только можно иммигрантам из Сербии, Хорватии, Боснии, Черногории. К нему приходили не только за деньгами, но и за советами, часто приглашали как посредника, мнение которого было непререкаемо, для разрешения споров и разногласий.
В городе рассказывали немало историй о чудаковатом ученом, о его подчас совершенно неожиданных и непонятных поступках. Но более внимательный наблюдатель всегда мог найти во всем, что совершал Тесла, проявление его необычайной гуманности, доброты, справедливости и внимания к людям. Однажды в номере Теслы в отеле «Уолдорф-Астория» появился немолодой серб и попросил денег, чтобы уехать в Чикаго, так как он опасался мести со стороны несправедливо обиженного им соседа. Тесла не отказал ему в деньгах на дорогу, но сказал:
– Вы можете убежать от обиженного вами, но не от наказания за обиду, – и с этими словами начал так «выколачивать пыль из брюк» посетителя, что тот вскоре запросил пощады.
После обещания никогда не повторять сделанного незадачливый гость получил от Теслы изрядную сумму на дорогу и для устройства с семьей на новом месте. Уходил он из отеля вполне довольный справедливой «наукой».
На следующий день Тесла приехал к обиженному соседу, передал ему извинения обидчика и также оказал серьезную денежную помощь, пришедшуюся весьма кстати.
Тесла часто приглашал к себе сербского певца – гусляра Перуновича – и долго-долго слушал сербские песни под аккомпанемент простого народного инструмента.
Очень любил Тесла стихи выдающегося сербского поэта, прогрессивного общественного деятеля и переводчика на сербский язык Пушкина, Лермонтова, Шекспира, Гёте, Араня, Петефи и восточных поэтов Иована Иовановича Змая. Ученый часто повторял меткие, разящие как стрелы строки этого поэта:
В доме Роберта и Катарин Джонсонов и их дочери Агнес Голден Тесла встречался со многими выдающимися людьми. Некоторые из них специально посещали дом Джонсонов, чтобы познакомиться с Теслой. Сохранилось следующее письмо, адресованное в лабораторию на Пятой авеню:
«Дорогой Тесла!
Киплинг недавно приехал в город и должен ужинать у нас в следующий вторник… Не согласитесь ли и Вы поужинать с нами и если согласитесь, то в какое время? Киплинг выразил желание встретиться с Вами, и я надеюсь, что и Вам будет очень приятно познакомиться с ним, так как он – один из тех, кто еще не успел испортиться. Прошу Вас, ответьте возможно скорее, если можете, даже через подателя этого письма и доставьте удовольствие госпоже Филиповой и Вашему верному Луке».
Встреча с Редьярдом Киплингом, посетившим Америку уже известным писателем после многих лет жизни в Индии, не осталась бесследной. Тесла живо интересовался писателем, чьи рассказы поражали свежестью художественных образов, великолепными картинами природы Индии.
Киплинг, в свою очередь, интересовался подробностями опытов по радиотелеграфии.
В одну из последующих встреч Тесла развил перед Киплингом свои мысли о необходимости сближения народов, устранения разобщения между ними путем создания единого языка, широкого взаимного обмена информацией. Он страстно доказывал Киплингу, что технические изобретения помогут достигнуть этого и наступит время, когда именно их огромная мощь станет надежным препятствием для возникновения войн. Не эти ли беседы с Теслой натолкнули Киплинга на мысли, развитые им в статье «Радио» и особенно в научно-фантастической новелле «Под покровом ночи»? Написанная еще во времена первых полетов братьев Райт, она содержит предвидение некоторых современных достижений авиации. В будущем, предположил Киплинг, авиация прочно объединит мир, войны останутся в далеком прошлом, а все важнейшие мировые проблемы будут решаться Бюро авиационного управления. Но объединение мира должно произойти… под эгидой Британской империи. В этой новелле полностью раскрылся Киплинг – колонизатор, идеолог захватнических устремлений английских империалистов.
Гуманистические мечты Теслы о мирном объединении людей с помощью радиосвязи и широкого обмена информацией не имеют ничего общего с этими идеями Киплинга.
Однажды Катарин Джонсон встретила Теслу особенно оживленно.
– Я приготовила для вас сюрприз. Надеюсь, вы будете рады новому знакомству. – И, введя Теслу в гостиную, она представила его Самюэлю Клеменсу (Марку Твену), незадолго до этого опубликовавшему свой нашумевший роман «Янки при дворе короля Артура».
Можно понять чувства ученого при знакомстве с писателем, произведения которого приносили ему столько радости еще в детские годы, проведенные в родных ущельях Велебита!
Со дня знакомства и до самой смерти в 1910 году Самюэль Клеменс оставался искренним и близким другом Николы Теслы.
В 1891 году в гостиной Джонсонов появился польский пианист, прославившийся своим исполнением музыки Шопена, – Игнаций Падеревский. Знаменитый музыкант в разговоре с Джонсонами сказал:
– Человек, с которым я больше всего хотел бы познакомиться на этот раз, – Никола Тесла.
Падеревский пришел в восторг, когда узнал от Агнес, что «прославленный личанин» будет этим вечером в доме Джонсонов. Через несколько часов Тесла с огромным наслаждением слушал виртуозную игру пианиста.
Дружбой с Теслой гордился и другой замечательный музыкант – Антонин Дворжак, приехавший в конце 1891 года из Петербурга в Нью-Йорк и вскоре ставший директором Национальной консерватории США. В судьбах представителей двух славянских народов, стонавших под игом монархии Габсбургов, было много общего. Чешский композитор часто навещал своего друга в его лаборатории. Тесла, в свою очередь, чувствовал настоящее наслаждение при звуках славянских симфоний Дворжака. Он был одним из первых слушателей 5-й симфонии («Из Нового Света»), законченной в начале 1893 года.
– Музыка вызывает во мне желание творить, она вдохновляет, зовет нас к прекрасному будущему, – говорил Тесла с улыбкой и добавлял: – Тому будущему, в котором, наконец, полностью осуществятся мои мечты, ведь и они отчасти навеяны музыкой.
Действительно, по воспоминаниям современников, музыка, как и произведения других видов искусства, играла большую роль в творчестве Теслы. Картины великих художников, хорошая музыка, стихи всегда приводили его в подлинный восторг.
Близкие друзья ученого писали впоследствии, что Никола Тесла имел доброе, отзывчивое сердце. Он был очень чувствителен к чужому горю и способен искренне плакать над судьбой героев оперы «Якобинец». Но с людьми, возбуждавшими в нем антипатию или слишком настойчиво искавшими его расположения, он оставался неприступно холодным.
ГЛАВА ВОСЬМАЯ
В конце 1891 года Тесла получил приглашение прочитать ряд лекций в Европе. Лондон, Париж, Берлин, Франкфурт-на-Майне, Будапешт и Петербург ожидали его выступлений с демонстрацией необычайных опытов, о которых стало известно из статей, опубликованных в распространенных американских журналах.
1 февраля 1892 года Тесла сошел с парохода в Лондоне и был встречен выдающимися учеными, членами Королевского общества. 3 февраля в зале Лондонского института инженеров-электриков Тесла прочел свою первую в Европе лекцию о токах высокой частоты. Свыше трех часов продолжалась эта невиданная демонстрация, изумившая присутствующих своей новизной и неожиданностью. Гениальный ученый предстал перед слушателями как блестящий экспериментатор и превосходный лектор.
Продолжая развивать свои мысли о необходимости самого широкого использования электромагнитных волн, Тесла говорил:
– Подобно тому, как в природе все представляет собой прилив и отлив, волновые колебания, так же во всех отраслях промышленности переменные токи, то есть движение электрических волн, будут править всем, – мысль эта явилась в те годы замечательным предсказанием. И сделано было оно всего лишь через пять лет со времени открытия явления вращающегося магнитного поля и через год после Лауфен-Франкфуртской передачи!
За год до этой лекции Тесла демонстрировал перед Американским институтом электроинженеров свечение ламп и газонаполненных или вакуумных трубок под действием высокого напряжения токов высокой частоты. Здесь, в Лондоне, он снова показал эти опыты, но значительно разнообразил их. Он пропускал через свое тело токи высокой частоты и прикосновением руки заставлял светиться пустотные лампы без электродов.
Сотни изумленных зрителей стали свидетелями не только свечения ламп, но и пуска и остановки электрических двигателей на значительном расстоянии. Затем Тесла демонстрировал возможность нагрева под действием токов высокой частоты различных предметов, как проводников, так и изоляторов. Все это могло быть использовано для самых различных практических целей и открывало перед электротехникой огромные перспективы.
Останавливаясь на различных конструктивных деталях некоторых своих аппаратов, Тесла особенно подробно изложил предложенную им теорию изоляции при использовании токов высокой частоты и высокого напряжения.
Чтобы избежать пробоя витков высоковольтных катушек, Тесла вновь предложил применять во всей высоковольтной аппаратуре масляную изоляцию, тщательно освобожденную от пузырьков газа. Это предложение вскоре нашло самое широкое распространение, и до настоящего времени высоковольтные трансформаторы и масляные выключатели заполняются минеральным (трансформаторным) маслом. Здесь нельзя не вспомнить слов Теслы о значении изоляций для создания современных электроэнергетических систем, связанных линиями высоковольтных передач.
– Только при использовании масляной изоляции и многофазных переменных токов, – говорил он, – передача мощности может быть осуществлена в индустриальных масштабах, на расстояния, превышающие тысячи миль.
Далее Тесла показал, как газовая среда (например, воздух) по мере разрежения превращается из изолятора в проводник, причем чем ниже давление газа, тем легче он пропускает электричество. Парадоксально звучало в то время утверждение, что при определенных условиях газопроводы могли бы служить прекрасными магистралями для передачи электроэнергии, причем проводником служил бы разреженный газ.
Можно было бы использовать и сильно разреженные верхние слои атмосферы для передачи электроэнергии на весьма далекие расстояния без существенных потерь. Позднее Тесла разработал конструкцию такого передающего устройства и получил на него патент не только в США, но и в России, где получение патентов было особенно затруднено и стоило очень дорого [16].
То, что в верхних слоях атмосферы разреженный воздух обладает проводящими свойствами, прекрасно подтверждается современной практикой полетов самолетов на больших высотах. Различные неполадки с электрическим зажиганием, вызванные проводимостью воздуха, удалось устранить только тогда, когда это почти забытое предположение Теслы было принято во внимание.
Из гипотезы Теслы об изменении изоляционных свойств газов по мере их разрежения следует, что земной шар представляет собой гигантский конденсатор: верхние слои разреженного воздуха служат одной заряженной обкладкой его, нижние слои при нормальном давлении представляют изолятор, а сама Земля – вторую заряженную обкладку. Эта мысль, как мы увидим, вызвала разработку грандиозного проекта использования электрического заряда Земли.
Тесла провел множество опытов по применению различных тугоплавких материалов в качестве электродов для своих ламп. Одним из таких тугоплавких материалов был незадолго до этого искусственно созданный карборунд (карбид кремния). Экспериментируя с ним, Тесла пришел к заключению, что небольшой карборундовый электрод, способный выдержать очень высокие температуры, даст возможность, применяя токи высокой частоты, получить «по крайней мере в 20 раз большее количество света, чем дает современная лампа накаливания».
Опыты с карборундовыми электродами привели Теслу и к другим замечательным выводам. Прежде всего он убедился в том, что для интенсивности света имеет значение не накал электрода (нити) лампы, а накал газовой среды, в которой находится электрод. Но как получить сильно накаленный газ, оставляя слабо нагретыми электрод и стеклянную колбу, в которой они помещены? Прежде всего надо ясно представить себе, что стеклянная колба необходима лишь потому, что иначе нет возможности отделить вакуум внутри ее от окружающего воздуха нормального давления. Применение стеклянной колбы, следовательно, «…делается исключительно для того, чтобы этот прибор мог работать, так как при обычном атмосферном давлении он не способен действовать. В колбе мы имеем возможность усиливать интенсивность процесса в любой степени».
Яркость света, излучаемого лампой, рассуждал Тесла, зависит главным образом от частоты и напряжения, а также и от плотности электрического тока на поверхности электрода. Чтобы увеличить эту плотность, необходимо уменьшить размеры самого электрода. Пропуская через него ток высокой частоты, мы создаем отталкивание молекул газа от электрода [17]. Эти молекулы с большой скоростью ударяются о стеклянную колбу и, потеряв заряд, с еще большей скоростью снова летят к электроду, а оттолкнувшись от него, повторяют этот процесс полета от электрода к стеклу и обратно.
От ударов молекул электрод накаляется все сильнее и сильнее и вскоре начинает отдавать тепло окружающему его газу. Этот раскаленный газ создает вокруг электрода как бы огненную фотосферу, аналогичную фотосфере Солнца. Применяя тугоплавкие электроды из алмаза, карборунда или окиси циркония, можно получить фотосферу объемом в тысячу раз большим, чем объем электрода. При этом электрические свойства газового окружения очень быстро приближаются к свойствам самого электрода, и фотосфера как бы сливается с самим электродом. В дальнейшем удары молекул, отскочивших от стеклянной колбы, сыплются не на сам электрод, а на ту фотосферу, которой он окружен. Этот процесс нарастает с большей скоростью и позволяет получать интенсивное излучение света за счет нагрева фотосферы.
За этим наблюдением таятся замечательные явления, на которые обратил внимание Тесла. Во-первых, в нем заложен принцип разгона мельчайших частиц вещества, циркулирующих между электродом и стеклянной колбой и накапливающих энергию. Известно, что принцип разгона частиц применен в современных установках – циклотронах, бетатронах и других, предназначенных для получения так называемых элементарных частиц с большими энергиями, с помощью которых производятся исследования внутреннего строения атомных ядер. Хотя эти установки и основаны на иных способах разгона, сама идея разгона частиц для придания им больших энергий в зародыше содержится уже в лекциях Николы Теслы [18].
Во-вторых, его наблюдение за процессом движения частиц (корпускул) в колбе осветительной лампы позволяет представить себе картину явлений, происходящих на Солнце. Тесла полагал, что центральная часть Солнца подобна раскаленному электроду, окруженному фотосферой, принимающей удары частиц, возвращающихся из окружающего пространства. Другой поток частиц с огромными электрическими зарядами выбрасывается этой фотосферой Солнца и направляется в межпланетное пространство в виде космического излучения.
Тесла не только высказал предположение о существовании корпускулярного излучения Солнца и потока космических частиц, но и вычислил их энергию, найдя ее напряжение равным сотням миллионов вольт. Эти данные близки к современным исследованиям.
Солнце, как и другие раскаленные небесные тела, ведет себя совершенно так же как как электрод, обладающий весьма высоким электрическим зарядом. У Солнца и небесных тел нет стеклянной колбы, подобной оболочке ламп Теслы, и частицы от них уходят с большой скоростью до встречи с газовым окружением других небесных тел, например Земли.
В земной атмосфере, представляющей, как уже говорилось, одну из обкладок конденсатора, эти потоки частиц вызывают электрический заряд, который, в свою очередь, служит причиной самых различных атмосферных явлений – северных сияний, дождей, бурь и других изменений погоды. В то же время заряд наружной обкладки конденсатора вызывает соответствующие изменения как в изолирующем слое (непосредственно прилегающем к Земле слое атмосферы), так и в электрическом заряде Земли.
Как известно, эта догадка Теслы находит свое подтверждение в современных исследованиях космического излучения: именно от Солнца к Земле идет поток материальных частиц (корпускул), наряду с радиоизлучением Солнца оказывающий огромное влияние на метеорологические явления в атмосфере. От Земли же навстречу идет свой поток частиц, доходящий до Солнца. Но догадка еще не доказательство, и мысль Теслы была встречена с большим недоверием. «Этот чудак полагает, что на Землю действительно сыплется мусор вселенной, имеющий к тому же сказочные запасы энергии», – писал о нем один из журналов в Америке.
Действительно, только в наши дни техническими средствами, созданными в СССР и США, оказалось возможным поставить во всей широте изучение поднятых Теслой вопросов.
Искусственные спутники Земли, оборудованные соответствующей аппаратурой, позволят изучить и корпускулярное и электромагнитное излучения Солнца и других небесных тел, найти зависимость между ними и метеорологическими явлениями в атмосфере Земли, изучить влияние их на электрический потенциал нашей планеты. Начало этому изучению положено 4 октября 1957 года, когда первый в истории человеческого общества искусственный спутник Земли был создан советскими учеными, инженерами и рабочими и запущен для изучения верхних слоев атмосферы. Два других спутника и космическая ракета, успешно запущенные с территории нашей страны, продолжили начатые исследования и обогатили науку множеством сведений о явлениях, происходящих вне пределов земной атмосферы.
В лекции Тесла вновь возвратился к проблеме экономического освещения и возможности конкуренции между различными источниками света. Он говорил:
– Ни в одной отрасли электротехнической промышленности усовершенствования не являются столь значительными, как в области получения света. Каждый ученый, анализируя современные варварские методы освещения и недопустимые потери, неизбежные даже в лучших системах, должно быть, задает себе вопрос: каким же может быть свет будущего? Будет ли его давать твердое накаленное тело, как в современных лампах, или раскаленный газ, фосфоресцирующее тело, или какое-то подобие горелки, но значительно более эффективное?
– Нет, – отвечает на этот вопрос сам Тесла, – не газовая горелка будет источником света будущего. Экономичное получение света может быть осуществлено с помощью электричества, и усовершенствование его может идти по трем указанным путям: раскаленная нить или шарик, раскаленный или приведенный в особое состояние газ и, наконец, фосфоресцирующие трубки – вот три источника света, над совершенствованием которых надлежит работать светотехникам всех стран. Но в любом случае необходимо ввести в широкое употребление токи высокой частоты.
Описал Тесла и опыт, являющийся предвестником созданного уже в наши дни электронного микроскопа. Нанеся на стеклянную колбу фосфоресцирующий состав, он наблюдал на нем увеличенное изображение находившегося в центре колбы раскаленного шарика. Не имея возможности объяснить это явление, Тесла все же заметил его и вскользь упомянул о нем. Спустя более пятидесяти лет на основе описанного им явления и был построен прибор для изучения электронной эмиссии, что, в свою очередь, стало исходным моментом для создания электронного микроскопа.
Заканчивая лекцию, Тесла указал на огромное, необъятное поле деятельности для электриков, желающих развивать эту многообещающую отрасль знания:
– Моим главным стремлением при изложении этих данных было выделить открытые явления и особенности, а также выдвинуть те идеи, которые, как я надеюсь, послужат отправными пунктами для следующих отправных пунктов.
Новые мысли лавиной обрушились на слушателей, не успевавших следить за частностями и воспринимавших все величие замысла как нечто пришедшее из далекого будущего. Шумные выражения восторга и овация всех присутствующих были наградой лектору.
Зал института не мог вместить всех желающих слышать Теслу. Поэтому после лекции руководители Королевского общества обратились к гостю с просьбой повторить свое сообщение на следующий день в парадном зале общества, но Тесла, не любивший восторженных выражений восхищения слушателей, наотрез отказался от второй лекции. Было известно, что не в характере этого человека менять свои решения, и не было никакой надежды уговорить его выступить вторично.
Однако президент Королевского общества недаром поручил вести переговоры с Теслой известному шотландскому физику профессору Королевского института Джемсу Дьюару, который был известен своей невероятной настойчивостью в достижении цели. Он пригласил Теслу в зал Королевского общества, усадил его в кресло Фарадея – священную реликвию английской науки – и снова повторил все свои доводы о необходимости прочесть лекцию. Дьюар указал и на то, что ни один ученый со дня смерти Фарадея не удостаивался чести, оказанной Тесле. Во время разговора Дьюар достал из шкафа начатую бутылку виски, недопитую в свое время Фарадеем, также хранившуюся здесь как реликвия, и угостил Теслу из стакана, к которому не прикасались ничьи губы после смерти гениального английского физика. Такие почести не могли не тронуть Теслу, и он согласился прочитать лекцию, но несколько иного содержания.
Экстренное, внеочередное заседание Королевского общества 4 февраля 1892 года проходило под председательством выдающегося физика, секретаря общества, Джона Рэлея [19], так же, как и другие слушатели, пораженного опытами и мыслями Теслы. Поэтому неудивительно, что он излил в адрес Теслы самые высокие похвалы, превознося его заслуги перед мировой наукой. Но пожелание, которым закончил Рэлей выражение своего восхищения мастерством опытов гостя, свидетельствовало о том, что он не принимал полностью величественные замыслы Теслы.
– Вы на редкость одаренный ученый, – говорил Рэлей. – Мой совет: сосредоточьте усилия на одной из ваших великих идей, разработайте ее до конца, дайте миру возможность воспользоваться ею как можно скорее. Что же касается ваших стремлений решать все вопросы, так сказать, с космическим размахом, то, право же, время для этого еще не пришло. Вы хотите от нас слишком многого.
Мы не знаем, каков был ответ Теслы английскому физику. Но именно этот космический масштаб, ни с чем не сравнимый диапазон рожденных и выношенных им идей были присущи всему его творчеству. Совет Рэлея был подобен тому, как если бы отважному путешественнику, открывающему контуры неизвестных стран, предложили бы соблазниться прекрасной природой одной из них и построить уютную ферму. Нет, Тесла хотел открывать эти новые страны.
Несмотря на свое одиночество, Тесла поддерживал постоянные связи со своими соотечественниками, часто посещал семьи нуждающихся, помогая как только можно иммигрантам из Сербии, Хорватии, Боснии, Черногории. К нему приходили не только за деньгами, но и за советами, часто приглашали как посредника, мнение которого было непререкаемо, для разрешения споров и разногласий.
В городе рассказывали немало историй о чудаковатом ученом, о его подчас совершенно неожиданных и непонятных поступках. Но более внимательный наблюдатель всегда мог найти во всем, что совершал Тесла, проявление его необычайной гуманности, доброты, справедливости и внимания к людям. Однажды в номере Теслы в отеле «Уолдорф-Астория» появился немолодой серб и попросил денег, чтобы уехать в Чикаго, так как он опасался мести со стороны несправедливо обиженного им соседа. Тесла не отказал ему в деньгах на дорогу, но сказал:
– Вы можете убежать от обиженного вами, но не от наказания за обиду, – и с этими словами начал так «выколачивать пыль из брюк» посетителя, что тот вскоре запросил пощады.
После обещания никогда не повторять сделанного незадачливый гость получил от Теслы изрядную сумму на дорогу и для устройства с семьей на новом месте. Уходил он из отеля вполне довольный справедливой «наукой».
На следующий день Тесла приехал к обиженному соседу, передал ему извинения обидчика и также оказал серьезную денежную помощь, пришедшуюся весьма кстати.
Тесла часто приглашал к себе сербского певца – гусляра Перуновича – и долго-долго слушал сербские песни под аккомпанемент простого народного инструмента.
Очень любил Тесла стихи выдающегося сербского поэта, прогрессивного общественного деятеля и переводчика на сербский язык Пушкина, Лермонтова, Шекспира, Гёте, Араня, Петефи и восточных поэтов Иована Иовановича Змая. Ученый часто повторял меткие, разящие как стрелы строки этого поэта:
Увлечение поэзией Тесла сохранил на протяжении всей своей жизни. Тетрадь стихов, с которой он приехал в Америку, постоянно пополнялась, и как-то с помощью своего друга, американского поэта-демократа и редактора журнала «Сенчури мэгэзин» Роберта Андервуда Джонсона он перевел и издал со своим предисловием сборник стихов сербских поэтов. Вскоре Джонсон так увлекся изучением народной поэзии, литературы и истории Сербии, что знал их не хуже самого Теслы. В последующей переписке Теслы и Джонсона, продолжавшейся свыше сорока лет, американский поэт неизменно подписывался «Лука Филипов», по имени главного героя одноименной поэмы И. Змая.
Чести золото не купит,
Честный чести не уступит, –
Честь нужна ему как свет.
Рад продать ее бесчестный,
Но, как всякому известно,
У бесчестных чести нет [15].
В доме Роберта и Катарин Джонсонов и их дочери Агнес Голден Тесла встречался со многими выдающимися людьми. Некоторые из них специально посещали дом Джонсонов, чтобы познакомиться с Теслой. Сохранилось следующее письмо, адресованное в лабораторию на Пятой авеню:
«Дорогой Тесла!
Киплинг недавно приехал в город и должен ужинать у нас в следующий вторник… Не согласитесь ли и Вы поужинать с нами и если согласитесь, то в какое время? Киплинг выразил желание встретиться с Вами, и я надеюсь, что и Вам будет очень приятно познакомиться с ним, так как он – один из тех, кто еще не успел испортиться. Прошу Вас, ответьте возможно скорее, если можете, даже через подателя этого письма и доставьте удовольствие госпоже Филиповой и Вашему верному Луке».
Встреча с Редьярдом Киплингом, посетившим Америку уже известным писателем после многих лет жизни в Индии, не осталась бесследной. Тесла живо интересовался писателем, чьи рассказы поражали свежестью художественных образов, великолепными картинами природы Индии.
Киплинг, в свою очередь, интересовался подробностями опытов по радиотелеграфии.
В одну из последующих встреч Тесла развил перед Киплингом свои мысли о необходимости сближения народов, устранения разобщения между ними путем создания единого языка, широкого взаимного обмена информацией. Он страстно доказывал Киплингу, что технические изобретения помогут достигнуть этого и наступит время, когда именно их огромная мощь станет надежным препятствием для возникновения войн. Не эти ли беседы с Теслой натолкнули Киплинга на мысли, развитые им в статье «Радио» и особенно в научно-фантастической новелле «Под покровом ночи»? Написанная еще во времена первых полетов братьев Райт, она содержит предвидение некоторых современных достижений авиации. В будущем, предположил Киплинг, авиация прочно объединит мир, войны останутся в далеком прошлом, а все важнейшие мировые проблемы будут решаться Бюро авиационного управления. Но объединение мира должно произойти… под эгидой Британской империи. В этой новелле полностью раскрылся Киплинг – колонизатор, идеолог захватнических устремлений английских империалистов.
Гуманистические мечты Теслы о мирном объединении людей с помощью радиосвязи и широкого обмена информацией не имеют ничего общего с этими идеями Киплинга.
Однажды Катарин Джонсон встретила Теслу особенно оживленно.
– Я приготовила для вас сюрприз. Надеюсь, вы будете рады новому знакомству. – И, введя Теслу в гостиную, она представила его Самюэлю Клеменсу (Марку Твену), незадолго до этого опубликовавшему свой нашумевший роман «Янки при дворе короля Артура».
Можно понять чувства ученого при знакомстве с писателем, произведения которого приносили ему столько радости еще в детские годы, проведенные в родных ущельях Велебита!
Со дня знакомства и до самой смерти в 1910 году Самюэль Клеменс оставался искренним и близким другом Николы Теслы.
В 1891 году в гостиной Джонсонов появился польский пианист, прославившийся своим исполнением музыки Шопена, – Игнаций Падеревский. Знаменитый музыкант в разговоре с Джонсонами сказал:
– Человек, с которым я больше всего хотел бы познакомиться на этот раз, – Никола Тесла.
Падеревский пришел в восторг, когда узнал от Агнес, что «прославленный личанин» будет этим вечером в доме Джонсонов. Через несколько часов Тесла с огромным наслаждением слушал виртуозную игру пианиста.
Дружбой с Теслой гордился и другой замечательный музыкант – Антонин Дворжак, приехавший в конце 1891 года из Петербурга в Нью-Йорк и вскоре ставший директором Национальной консерватории США. В судьбах представителей двух славянских народов, стонавших под игом монархии Габсбургов, было много общего. Чешский композитор часто навещал своего друга в его лаборатории. Тесла, в свою очередь, чувствовал настоящее наслаждение при звуках славянских симфоний Дворжака. Он был одним из первых слушателей 5-й симфонии («Из Нового Света»), законченной в начале 1893 года.
– Музыка вызывает во мне желание творить, она вдохновляет, зовет нас к прекрасному будущему, – говорил Тесла с улыбкой и добавлял: – Тому будущему, в котором, наконец, полностью осуществятся мои мечты, ведь и они отчасти навеяны музыкой.
Действительно, по воспоминаниям современников, музыка, как и произведения других видов искусства, играла большую роль в творчестве Теслы. Картины великих художников, хорошая музыка, стихи всегда приводили его в подлинный восторг.
Близкие друзья ученого писали впоследствии, что Никола Тесла имел доброе, отзывчивое сердце. Он был очень чувствителен к чужому горю и способен искренне плакать над судьбой героев оперы «Якобинец». Но с людьми, возбуждавшими в нем антипатию или слишком настойчиво искавшими его расположения, он оставался неприступно холодным.
ГЛАВА ВОСЬМАЯ
Лекция в Лондоне. Что можно узнать о простой электрической лампочке? Путешественник или фермер? Лекция в Париже. Снова на родине. Смерть матери
В конце 1891 года Тесла получил приглашение прочитать ряд лекций в Европе. Лондон, Париж, Берлин, Франкфурт-на-Майне, Будапешт и Петербург ожидали его выступлений с демонстрацией необычайных опытов, о которых стало известно из статей, опубликованных в распространенных американских журналах.
1 февраля 1892 года Тесла сошел с парохода в Лондоне и был встречен выдающимися учеными, членами Королевского общества. 3 февраля в зале Лондонского института инженеров-электриков Тесла прочел свою первую в Европе лекцию о токах высокой частоты. Свыше трех часов продолжалась эта невиданная демонстрация, изумившая присутствующих своей новизной и неожиданностью. Гениальный ученый предстал перед слушателями как блестящий экспериментатор и превосходный лектор.
Продолжая развивать свои мысли о необходимости самого широкого использования электромагнитных волн, Тесла говорил:
– Подобно тому, как в природе все представляет собой прилив и отлив, волновые колебания, так же во всех отраслях промышленности переменные токи, то есть движение электрических волн, будут править всем, – мысль эта явилась в те годы замечательным предсказанием. И сделано было оно всего лишь через пять лет со времени открытия явления вращающегося магнитного поля и через год после Лауфен-Франкфуртской передачи!
За год до этой лекции Тесла демонстрировал перед Американским институтом электроинженеров свечение ламп и газонаполненных или вакуумных трубок под действием высокого напряжения токов высокой частоты. Здесь, в Лондоне, он снова показал эти опыты, но значительно разнообразил их. Он пропускал через свое тело токи высокой частоты и прикосновением руки заставлял светиться пустотные лампы без электродов.
Сотни изумленных зрителей стали свидетелями не только свечения ламп, но и пуска и остановки электрических двигателей на значительном расстоянии. Затем Тесла демонстрировал возможность нагрева под действием токов высокой частоты различных предметов, как проводников, так и изоляторов. Все это могло быть использовано для самых различных практических целей и открывало перед электротехникой огромные перспективы.
Останавливаясь на различных конструктивных деталях некоторых своих аппаратов, Тесла особенно подробно изложил предложенную им теорию изоляции при использовании токов высокой частоты и высокого напряжения.
Чтобы избежать пробоя витков высоковольтных катушек, Тесла вновь предложил применять во всей высоковольтной аппаратуре масляную изоляцию, тщательно освобожденную от пузырьков газа. Это предложение вскоре нашло самое широкое распространение, и до настоящего времени высоковольтные трансформаторы и масляные выключатели заполняются минеральным (трансформаторным) маслом. Здесь нельзя не вспомнить слов Теслы о значении изоляций для создания современных электроэнергетических систем, связанных линиями высоковольтных передач.
– Только при использовании масляной изоляции и многофазных переменных токов, – говорил он, – передача мощности может быть осуществлена в индустриальных масштабах, на расстояния, превышающие тысячи миль.
Далее Тесла показал, как газовая среда (например, воздух) по мере разрежения превращается из изолятора в проводник, причем чем ниже давление газа, тем легче он пропускает электричество. Парадоксально звучало в то время утверждение, что при определенных условиях газопроводы могли бы служить прекрасными магистралями для передачи электроэнергии, причем проводником служил бы разреженный газ.
Можно было бы использовать и сильно разреженные верхние слои атмосферы для передачи электроэнергии на весьма далекие расстояния без существенных потерь. Позднее Тесла разработал конструкцию такого передающего устройства и получил на него патент не только в США, но и в России, где получение патентов было особенно затруднено и стоило очень дорого [16].
То, что в верхних слоях атмосферы разреженный воздух обладает проводящими свойствами, прекрасно подтверждается современной практикой полетов самолетов на больших высотах. Различные неполадки с электрическим зажиганием, вызванные проводимостью воздуха, удалось устранить только тогда, когда это почти забытое предположение Теслы было принято во внимание.
Из гипотезы Теслы об изменении изоляционных свойств газов по мере их разрежения следует, что земной шар представляет собой гигантский конденсатор: верхние слои разреженного воздуха служат одной заряженной обкладкой его, нижние слои при нормальном давлении представляют изолятор, а сама Земля – вторую заряженную обкладку. Эта мысль, как мы увидим, вызвала разработку грандиозного проекта использования электрического заряда Земли.
Тесла провел множество опытов по применению различных тугоплавких материалов в качестве электродов для своих ламп. Одним из таких тугоплавких материалов был незадолго до этого искусственно созданный карборунд (карбид кремния). Экспериментируя с ним, Тесла пришел к заключению, что небольшой карборундовый электрод, способный выдержать очень высокие температуры, даст возможность, применяя токи высокой частоты, получить «по крайней мере в 20 раз большее количество света, чем дает современная лампа накаливания».
Опыты с карборундовыми электродами привели Теслу и к другим замечательным выводам. Прежде всего он убедился в том, что для интенсивности света имеет значение не накал электрода (нити) лампы, а накал газовой среды, в которой находится электрод. Но как получить сильно накаленный газ, оставляя слабо нагретыми электрод и стеклянную колбу, в которой они помещены? Прежде всего надо ясно представить себе, что стеклянная колба необходима лишь потому, что иначе нет возможности отделить вакуум внутри ее от окружающего воздуха нормального давления. Применение стеклянной колбы, следовательно, «…делается исключительно для того, чтобы этот прибор мог работать, так как при обычном атмосферном давлении он не способен действовать. В колбе мы имеем возможность усиливать интенсивность процесса в любой степени».
Яркость света, излучаемого лампой, рассуждал Тесла, зависит главным образом от частоты и напряжения, а также и от плотности электрического тока на поверхности электрода. Чтобы увеличить эту плотность, необходимо уменьшить размеры самого электрода. Пропуская через него ток высокой частоты, мы создаем отталкивание молекул газа от электрода [17]. Эти молекулы с большой скоростью ударяются о стеклянную колбу и, потеряв заряд, с еще большей скоростью снова летят к электроду, а оттолкнувшись от него, повторяют этот процесс полета от электрода к стеклу и обратно.
От ударов молекул электрод накаляется все сильнее и сильнее и вскоре начинает отдавать тепло окружающему его газу. Этот раскаленный газ создает вокруг электрода как бы огненную фотосферу, аналогичную фотосфере Солнца. Применяя тугоплавкие электроды из алмаза, карборунда или окиси циркония, можно получить фотосферу объемом в тысячу раз большим, чем объем электрода. При этом электрические свойства газового окружения очень быстро приближаются к свойствам самого электрода, и фотосфера как бы сливается с самим электродом. В дальнейшем удары молекул, отскочивших от стеклянной колбы, сыплются не на сам электрод, а на ту фотосферу, которой он окружен. Этот процесс нарастает с большей скоростью и позволяет получать интенсивное излучение света за счет нагрева фотосферы.
За этим наблюдением таятся замечательные явления, на которые обратил внимание Тесла. Во-первых, в нем заложен принцип разгона мельчайших частиц вещества, циркулирующих между электродом и стеклянной колбой и накапливающих энергию. Известно, что принцип разгона частиц применен в современных установках – циклотронах, бетатронах и других, предназначенных для получения так называемых элементарных частиц с большими энергиями, с помощью которых производятся исследования внутреннего строения атомных ядер. Хотя эти установки и основаны на иных способах разгона, сама идея разгона частиц для придания им больших энергий в зародыше содержится уже в лекциях Николы Теслы [18].
Во-вторых, его наблюдение за процессом движения частиц (корпускул) в колбе осветительной лампы позволяет представить себе картину явлений, происходящих на Солнце. Тесла полагал, что центральная часть Солнца подобна раскаленному электроду, окруженному фотосферой, принимающей удары частиц, возвращающихся из окружающего пространства. Другой поток частиц с огромными электрическими зарядами выбрасывается этой фотосферой Солнца и направляется в межпланетное пространство в виде космического излучения.
Тесла не только высказал предположение о существовании корпускулярного излучения Солнца и потока космических частиц, но и вычислил их энергию, найдя ее напряжение равным сотням миллионов вольт. Эти данные близки к современным исследованиям.
Солнце, как и другие раскаленные небесные тела, ведет себя совершенно так же как как электрод, обладающий весьма высоким электрическим зарядом. У Солнца и небесных тел нет стеклянной колбы, подобной оболочке ламп Теслы, и частицы от них уходят с большой скоростью до встречи с газовым окружением других небесных тел, например Земли.
В земной атмосфере, представляющей, как уже говорилось, одну из обкладок конденсатора, эти потоки частиц вызывают электрический заряд, который, в свою очередь, служит причиной самых различных атмосферных явлений – северных сияний, дождей, бурь и других изменений погоды. В то же время заряд наружной обкладки конденсатора вызывает соответствующие изменения как в изолирующем слое (непосредственно прилегающем к Земле слое атмосферы), так и в электрическом заряде Земли.
Как известно, эта догадка Теслы находит свое подтверждение в современных исследованиях космического излучения: именно от Солнца к Земле идет поток материальных частиц (корпускул), наряду с радиоизлучением Солнца оказывающий огромное влияние на метеорологические явления в атмосфере. От Земли же навстречу идет свой поток частиц, доходящий до Солнца. Но догадка еще не доказательство, и мысль Теслы была встречена с большим недоверием. «Этот чудак полагает, что на Землю действительно сыплется мусор вселенной, имеющий к тому же сказочные запасы энергии», – писал о нем один из журналов в Америке.
Действительно, только в наши дни техническими средствами, созданными в СССР и США, оказалось возможным поставить во всей широте изучение поднятых Теслой вопросов.
Искусственные спутники Земли, оборудованные соответствующей аппаратурой, позволят изучить и корпускулярное и электромагнитное излучения Солнца и других небесных тел, найти зависимость между ними и метеорологическими явлениями в атмосфере Земли, изучить влияние их на электрический потенциал нашей планеты. Начало этому изучению положено 4 октября 1957 года, когда первый в истории человеческого общества искусственный спутник Земли был создан советскими учеными, инженерами и рабочими и запущен для изучения верхних слоев атмосферы. Два других спутника и космическая ракета, успешно запущенные с территории нашей страны, продолжили начатые исследования и обогатили науку множеством сведений о явлениях, происходящих вне пределов земной атмосферы.
В лекции Тесла вновь возвратился к проблеме экономического освещения и возможности конкуренции между различными источниками света. Он говорил:
– Ни в одной отрасли электротехнической промышленности усовершенствования не являются столь значительными, как в области получения света. Каждый ученый, анализируя современные варварские методы освещения и недопустимые потери, неизбежные даже в лучших системах, должно быть, задает себе вопрос: каким же может быть свет будущего? Будет ли его давать твердое накаленное тело, как в современных лампах, или раскаленный газ, фосфоресцирующее тело, или какое-то подобие горелки, но значительно более эффективное?
– Нет, – отвечает на этот вопрос сам Тесла, – не газовая горелка будет источником света будущего. Экономичное получение света может быть осуществлено с помощью электричества, и усовершенствование его может идти по трем указанным путям: раскаленная нить или шарик, раскаленный или приведенный в особое состояние газ и, наконец, фосфоресцирующие трубки – вот три источника света, над совершенствованием которых надлежит работать светотехникам всех стран. Но в любом случае необходимо ввести в широкое употребление токи высокой частоты.
Описал Тесла и опыт, являющийся предвестником созданного уже в наши дни электронного микроскопа. Нанеся на стеклянную колбу фосфоресцирующий состав, он наблюдал на нем увеличенное изображение находившегося в центре колбы раскаленного шарика. Не имея возможности объяснить это явление, Тесла все же заметил его и вскользь упомянул о нем. Спустя более пятидесяти лет на основе описанного им явления и был построен прибор для изучения электронной эмиссии, что, в свою очередь, стало исходным моментом для создания электронного микроскопа.
Заканчивая лекцию, Тесла указал на огромное, необъятное поле деятельности для электриков, желающих развивать эту многообещающую отрасль знания:
– Моим главным стремлением при изложении этих данных было выделить открытые явления и особенности, а также выдвинуть те идеи, которые, как я надеюсь, послужат отправными пунктами для следующих отправных пунктов.
Новые мысли лавиной обрушились на слушателей, не успевавших следить за частностями и воспринимавших все величие замысла как нечто пришедшее из далекого будущего. Шумные выражения восторга и овация всех присутствующих были наградой лектору.
Зал института не мог вместить всех желающих слышать Теслу. Поэтому после лекции руководители Королевского общества обратились к гостю с просьбой повторить свое сообщение на следующий день в парадном зале общества, но Тесла, не любивший восторженных выражений восхищения слушателей, наотрез отказался от второй лекции. Было известно, что не в характере этого человека менять свои решения, и не было никакой надежды уговорить его выступить вторично.
Однако президент Королевского общества недаром поручил вести переговоры с Теслой известному шотландскому физику профессору Королевского института Джемсу Дьюару, который был известен своей невероятной настойчивостью в достижении цели. Он пригласил Теслу в зал Королевского общества, усадил его в кресло Фарадея – священную реликвию английской науки – и снова повторил все свои доводы о необходимости прочесть лекцию. Дьюар указал и на то, что ни один ученый со дня смерти Фарадея не удостаивался чести, оказанной Тесле. Во время разговора Дьюар достал из шкафа начатую бутылку виски, недопитую в свое время Фарадеем, также хранившуюся здесь как реликвия, и угостил Теслу из стакана, к которому не прикасались ничьи губы после смерти гениального английского физика. Такие почести не могли не тронуть Теслу, и он согласился прочитать лекцию, но несколько иного содержания.
Экстренное, внеочередное заседание Королевского общества 4 февраля 1892 года проходило под председательством выдающегося физика, секретаря общества, Джона Рэлея [19], так же, как и другие слушатели, пораженного опытами и мыслями Теслы. Поэтому неудивительно, что он излил в адрес Теслы самые высокие похвалы, превознося его заслуги перед мировой наукой. Но пожелание, которым закончил Рэлей выражение своего восхищения мастерством опытов гостя, свидетельствовало о том, что он не принимал полностью величественные замыслы Теслы.
– Вы на редкость одаренный ученый, – говорил Рэлей. – Мой совет: сосредоточьте усилия на одной из ваших великих идей, разработайте ее до конца, дайте миру возможность воспользоваться ею как можно скорее. Что же касается ваших стремлений решать все вопросы, так сказать, с космическим размахом, то, право же, время для этого еще не пришло. Вы хотите от нас слишком многого.
Мы не знаем, каков был ответ Теслы английскому физику. Но именно этот космический масштаб, ни с чем не сравнимый диапазон рожденных и выношенных им идей были присущи всему его творчеству. Совет Рэлея был подобен тому, как если бы отважному путешественнику, открывающему контуры неизвестных стран, предложили бы соблазниться прекрасной природой одной из них и построить уютную ферму. Нет, Тесла хотел открывать эти новые страны.