Никола Тесла – Утраченные изобретения Николы Теслы (страница 19)
вещества, чьи отражающие свойства считались максимальными из всех на тот момент доступных. Он мгновенно расплавился. Испарялись даже рубины. Алмазы и в еще большей степени карборунд (или карбид кремния) были бы лучшим выбором, но был риск, что при высоком напряжении и они испарятся. Тесла изучал проблему нагревания. Я читал, что он много сделал для изучения высокочастотного индукционного нагрева. Работал ли он над проблемой отопления помещений? Безусловно, мощный тепловой поток от обычных электронагревателей, в которых используются резистивные элементы, позволяет им претендовать на превосходство в этой области. Но Тесла обнаружил, что разряжение катушки Теслы имеет сходство с «пламенем, вырывавшимся из-под давления», и отдает действительно большое количество тепла. Он догадался, что подобный процесс должен происходить и с обычным пламенем, и, значит, это, по всей вероятности, электрический феномен. Он заявил, что электрические разряды, вероятно, являются «одним из возможных нехимических способов получения настоящего пламени, которое можно использовать для освещения и обогревания без материальных затрат». Эксперимент над лампой с карбоновыми точечными электродами доказал, что поведение токов высокой частоты в вакууме может помочь найти новый способ обогрева.
Если подержать неоновую трубку рядом с катушкой Теслы под напряжением, она начнет светиться в ваших руках. Это верно для любой трубки или колбы с вакуумом или разреженным газом. Более эффектный способ — это заземлить один конец трубки и присоединить длинный провод к другому концу в качестве антенны. Лучше всего будет, если вы соедините первичную катушку, резонирующую со вторичной, последовательно с трубкой и землей, и тогда у вас получится оптимально сконструированный прибор по беспроводной передаче энергии. Тесла провел множество экспериментов с подобными устройствами различных конфигураций, подобных этой, используя в некоторых случаях широко доступную нить накаливания Эдисона, которая в его экспериментах горела ярче, чем обычно, благодаря воздействию высоких частот на разреженную среду в лампе. В своей нью-йоркской лаборатории Тесла проложил провод, соединенный с катушкой Теслы, по периметру помещения. В том месте, где ему был нужен яркий свет, он подвешивал газовую трубку в непосредственной близости от этого проводника с током высокой частоты. Благодаря своей богатой фантазии Тесла догадался применить принцип люминесценции разреженного газа, чтобы осветить ночное небо. При этом должна была произойти передача электроэнергии высокой частоты в верхние слои атмосферы, вероятно, посредством ионизированного луча ультрафиолетового излучения.
И так как газы в верхних слоях атмосферы подвергаются относительно низкому давлению, этот слой будет проявлять свойства, аналогичные свойствам люминесцентной трубки. Освещение неба, как он говорил, уменьшит необходимость в ночном освещении улиц в городах и ускорит движение океанических судов. Северное сияние — это электромагнитное явление, работающее по такому же принципу под воздействием космических возмущений, таких как вспышки на Солнце, которое является источником электромагнитного воздействия. Я, со своей стороны, очень рад, что эта фантазия Теслы не была реализована, потому что, во-первых, и при нынешних ночных огнях бывает нелегко увидеть звезды, и, кроме того, весьма вероятно нежелательное воздействие на живые организмы.
Тесла взял лампу накаливания в форме шара с выкачанным из нее воздухом, подвесил в ее неподвижном центре токопроводящий элемент, подал на него ток высокого напряжения от индукционной катушки и в результате получил лучеобразное излучение, кистевой разряд, настолько сверхъестественно чувствительный к возмущениям окружающей его среды, как будто он наделен разумной жизнью. Это устройство будет функционировать еще лучше без питающего провода. В лампе на рисунке все параметры рассчитаны таким образом, что на нее не действует ее собственное электромагнитное поле. Возбудить электромагнитное возмущение в лампе можно индуктивно, подавая напряжение на металлическую фольгу, которой обернут цоколь лампы. И тогда мы сможем, как и Тесла, наблюдать «завораживающее свечение, распространяющееся по всему объему лампы, но затем сменившееся белым мистическим светом». Через некоторое время свечение превращается в направленное «кистевое» излучение, вращающееся вокруг центрального элемента.
Оно настолько чувствительно к любому электростатическому или магнитному возмущению, происходящему поблизости, что «приближение наблюдателя к лампе на расстояние ближе нескольких шагов может заставить «кисть» улететь в противоположную сторону». Маленький постоянный магнит шириной в один дюйм «окажет заметное воздействие на расстоянии двух метров, замедляя или ускоряя вращение в зависимости от того, как он ориентирован по отношению к «кисти». Тесла не запатентовал вращающуюся «кисть» и не использовал этот феномен в других своих изобре- тениях, но полагал, что ему можно найти практическое применение. Он считал, например, что это можно использовать в радио, где это устройство предположительно может быть использовано в качестве наиболее чувствительного детектора возмущений среды. Вращающаяся «кисть», возможно, является предшественником модных нынче игрушечных плазменных шаров, которые иногда называют «шары Теслы». Новые идеи Теслы в области света в свое время были очень популярны. И Тесла как популяризатор осознавал это. Он устраивал демонстрации своих опытов на лекциях в электроэнергетических промышленных ассоциациях как перед большими аудиториями в арендованных залах, так и перед группами избранных влиятельных жителей Нью-Йорка в своей лаборатории на Манхэттене. Его статьи о новом виде освещения публиковались в научно-популярных изданиях, и его опыты освещались даже в газетах. Но то, что его идеи не приживались среди власть имущих, которым все это казалось не стоящей внимания ерундой, было, без сомнения, вечной проблемой Теслы. Но неужели с внедрением изобретений Теслы в области освещения целая глобальная система распре- деления энергии должна была бы оказаться на помойке? Новое освещение, как предполагалось, в бытовом использовании могло работать и от местных генераторов колебаний, в то время как прежняя система распределения электричества оставалась бы действующей. И это все еще возможно, несмотря на то что с момента изобретения прошло уже столетие.
The Inventions, Researches and Writings of Nikola Tesla (Изобретения, исследования и труды Николы Теслы), Томас С. Мартин (Thomas С. Martin). Эта книга, написанная в 1894 г., была переиздана Omni Publications (Р. О. Box 216, Hawthorne, CA 90251). Experiments With Alternate Currents of High Potential and High Frequency (Эксперименты с переменным током высокого напряжения и высокой частоты), лекции Теслы (Omni).
7. Средства передвижения
Тесла размышлял: «Вероятно, наиболее ценное применение беспроводной передачи энергии — это двигатель для летательного аппарата, который не требовал бы топлива, не имеющего никаких ограничений в отличие от современных аэропланов и дирижаблей». Возможность полетов с использованием электроэнергии увлекала Теслу, несмотря на то что он не подавал патента на электрический летательный аппарат. Но он запатентовал электрическую железную дорогу, работающую на электрическом токе высокого напряжения и высокой частоты с использованием принципа беспроводной передачи электроэнергии, а также запатентовал принципиально новый летательный аппарат, который хотя и не работал на электроэнергии, но использовал передовой источник энергии — дисковую турбину.
Железная дорога и летательный аппарат были одними из последних изобретений Теслы. Наиболее близкие к этим технические принципы были воплощены, уже без участия Теслы, в современной транспортной электродизельной технике, одним из самых ранних и значимых примеров которой был океанический лайнер «Нормандия», но и в ней используются многофазные двигатели Теслы. Что касается средств передвижения, больше всего в этой области имя Теслы ассоциируется с антигравитацией и НЛО. Несмотря на то что эти ассоциации основываются не на чем ином, как на нескольких публичных высказываниях, его предположения заставляют смотреть на воображаемое как на возможное.
Железная дорога Теслы, приводящаяся в действие электрическим током высокой частоты и высокого напряжения, потребляет энергию индуктивно без использования катящихся или скользящих контактов, применяемых для обычных троллейбусов или систем с питанием от третьего рельса. Устройство, принимающее энергию, движется вдоль кабеля, передающего энергию с помощью электрических колебаний. Этот кабель, который Тесла изобрел специально для передачи такого электрического тока, — предшественник заземленного экранированного кабеля, по которому в наше время передаются обычно телевизионный и другие высокочастотные сигналы. Но в отличие от современных кабелей, по которым передается только силовой сигнал и которые экранированы посредством непрерывного заземленного статического экрана из тонкого витого медного провода, для высоковольтного кабеля Теслы использовалась металлическая трубка или экран, открытый с обоих концов, «намного короче», как писал Тесла в своем патенте, «чем длина волны использующегося тока». Этот прием позволил ему значительно уменьшить потери энергии. Поскольку экранирование должно быть непрерывным, оно было выполнено в виде коротких участков, частично перекрывающихся, но изолированных друг от друга. Чтобы еще больше сократить энергопотери от заземления, в канал заземления была встроена индуктивность с высоким электрическим сопротивлением.