Виктор Копылов – Окрик памяти. Книга третья (страница 30)
Попытки передачи изображения по проводам предпринимались и до Бахметьева, но все они позволяли отправить абоненту только неподвижные, статические изображения. Для движущихся картинок не были изобретены способы модуляции сигнала, отсутствовали малоинерционные источники света. П.И. Бахметьев стал первым, кому эту проблему удалось решить в принципе. Разумеется, с точки зрения современных инженеров конструктивные особенности «телефотографа» выглядели более чем примитивно. Впрочем, такова судьба всего, что имеет честь называться первым. Для 80-х годов XIX столетия изобретение Бахметьева стало действительно революционным.
В чем его суть? П.И. Бахметьев впервые в мире использовал для источника света, формирующего изображение, малоинерционное пламя миниатюрной газовой горелки. С возможностями техники конца XIX столетия такое решение было не только единственным, но и вполне реализуемым на практике. Достаточно просто решалась и проблема управления во времени яркостью свечения пламени, другими словами – модуляции сигнала. После выбора принципиальных сторон устройства все остальное зависело только от инженерного искусства исполнителя. В передающем узле использовалась обычная фотокамера с объективом, а вместо матового стекла устанавливалось специальное устройство для сканирования и дискретной развертки передаваемой картинки на отдельные элементы. Оно представляло собой проволочную спираль, вращение которой поступательно перемещало каретку с одним или несколькими селеновыми фотоэлементами (илл. 167). Величина электрического сигнала, снимаемого с селена, определялась освещенностью тех или иных точек проектируемого объективом изображения.
Передатчик связывался с приемником по проводам. Основой приемного устройства стали электромагнит (илл. 168) и жестко закрепленная рядом с ним мембрана со штифтом. Как тут не вспомнить домашний телефон юного Порфирия? Там тоже была мембрана. В зависимости от величины сигнала штифт, подпружиненный колеблющейся мембраной, втягивался магнитом и открывал в той или иной мере щель, через которую в камеру горелки поступал светильный газ. Яркость пламени, в современной технологии – модуляция, управлялась количеством поступающего газа точно так же, как это происходит в карбюраторе автомашины с подачей бензина. Свет отражался вогнутым зеркалом на экран через обычный объектив и механическую развертку, подобную той, что работала на передающем узле. Разница состояла только в том, что на каретке вместо селенового узла размещались простые отверстия. Синхронизация передачи и приема достигалась одинаковой скоростью перемещения кареток: пять полных циклов спирали за секунду. Как видим, Бахметьевым были предложены и решены все принципиальные вопросы телевидения, реализуемые и в наше время.
К сожалению, со смертью родителей прекратилось поступление денег за обучение (50 рублей золотом ежемесячно!). Пришлось искать заработок на стороне, о продолжении опытов над «телефотографом» и работы по его практической реализации не могло быть и речи. К тому же, по случайному стечению обстоятельств, Бахметьев оказался под надзором российской полиции. Когда закончился срок действия выездной визы, студент Бахметьев, во избежание перерыва в обучении, решил заочно возобновить разрешение на пребывание за рубежом. Он переслал свой паспорт в Россию через своего коллегу по университету. Этот студент, тесно связанный с кругом революционеров, по чужому паспорту нелегально переправил в Россию одного из эмигрантов. События стали известны полиции, и хозяин паспорта – Бахметьев оказался под подозрением. Как следствие, список государственных преступников пополнился его фамилией. Судьба-злодейка сделала П.И. Бахметьева невозвращенцем. После окончания учебного заведения (1885) молодой ученый работает в Швейцарии. В 1890 году принимает предложение Софийского университета в лице Миловида Нинкова – одного из болгарских ученых, занятых, как и Бахметьев, проблемами передачи изображения на расстояние по проводам. Нинков уступил Бахметьеву свою кафедру экспериментальной физики. Бахметьев становится профессором биофизики. Россия в очередной раз лишилась одного из ее талантливых умов и сынов.
Специфика университетской кафедры не позволила П.И. Бахметьеву продолжить свои исследования по телевидению. Но, как говорится, если человек талантлив, то он способен добиться выдающихся успехов в любом направлении деятельности. Бахметьев увлеченно работает над проблемами магнетизма, геофизики, термоэлектричества, переохлаждения животных и мн. др. Он исследовал магнитострикцию. Этот термин, ныне общепринятый, в научный обиход был впервые введен Бахметьевым. На летучих мышах он добивается состояния экспериментального анабиоза у млекопитающих. «Анабиоз – это сумерки жизни и мировая загадка», – говорил ученый. В исследованиях профессор широко использует свои блестящие математические способности, в том числе – методы планирования эксперимента и статистической обработки данных. Интересны мысли Бахметьева о роли случайностей в науке, весьма мне созвучные. Он писал: «Сколько великих открытий было сделано благодаря случайностям! Изучение случайностей ведь тоже входит в область науки, ими занимается теория вероятностей. Как мне кажется, для того, чтобы случай всегда работал на науку, необходимы напряженное внимание исследователя, его способность обращать внимание на такие пустяки, которые другой и не подметил бы».
Только в 1913 году П.И. Бахметьеву было разрешено вернуться в Россию. До своей неожиданной кончины в октябре того же года он успевает заняться профессорской деятельностью в Москве на Миусской площади в одном из самых демократических университетов России, носившем имя мецената А.Л. Шанявского. Создает там лабораторию, с энтузиазмом работает в Русском холодильном комитете. По итогам опубликованных работ П.И. Бахметьев награждался международными золотыми медалями имени Э. Томпсона Бостонским университетом в США и Российской академией наук. Он – доктор наук, диссертацию защищал в Цюрихском университете. Имя ученого можно встретить в БСЭ, третий том, и в Российском энциклопедическом словаре (книга первая, изд. БСЭ, М., 2001). В Саратове в 1979 году в Приволжском издательстве вышла книга А.Г. Чулкова и В.И. Азанова «Завещание Бахметьева» – наиболее полное жизнеописание ученого в России.
Пришло время более подробно рассказать о переписке П.И. Бахметьева и Н.Л. Скалозубова. Инициатива по обмену информацией через почту принадлежит нашему земляку. К началу XX столетия Бахметьев опубликовал в российских научных журналах множество статей. Немало их было и в зарубежных изданиях, особенно в Германии, где ученый напечатал свою обобщающую монографию по вопросам энтомологических исследований. Надо полагать, Скалозубов внимательно следил за отечественной периодикой и обратил внимание на популярную статью Бахметьева, опубликованную в 1903 году в журнале «Естествознание и география» под названием «Математический микроскоп». Увлекательно изложенный материал с пропагандой необходимости применения статистических методов в биометрических исследованиях живых организмов задел Скалозубова за живое. Он подготовил письмо в Софию, в котором рассказал о своих поисках и честно признался в собственной неподготовленности в области математики. В ответах Бахметьева, наряду с вежливыми обращениями в конце писем типа «истинного почтения» и «преданности» по адресу сибирского корреспондента, часто слышатся поучительные и наставительные интонации с указанием конкретных ошибок и просчетов Скалозубова. Впрочем, профессор не только наставляет своего тобольского корреспондента, но и старается поднять его рабочее настроение, информирует о своих собственных научных достижениях. Вот небольшой фрагмент текста одного из его посланий. «Итак, Николай Лукич, не отчаивайтесь. Исследуйте в этом направлении число цветочков в колосе у 1000 колосьев одного сорта, другого и проч., и я уверен, что вы получите интересные результаты, которые обогатят науку. Статью о пчелах я сдал в печать (Саратовское общество естествознания). Периодическая система бабочек, наподобие Менделеевской системы химических элементов, также печатается. К Пасхе выйдет в свет второй том моего сочинения «Влияние внешних факторов на насекомых»по-немецки».
Переписка оказалась взаимополезной как для софийского, так и сибирского корреспондентов. Скалозубов получил от профессора поучительный европейский урок высоконаучной обработки экспериментальных данных, а Бахметьев использовал тобольские материалы для своих работ и публикаций. Во всех из них содержались благодарственные ссылки на Скалозубова и на первичность и принадлежность последнему опытных данных. Итогом обдумывания исходных данных стала упомянутая выше статья П.И. Бахметьева в «Ежегоднике...», опубликованная не без инициативы Н.Л. Скалозубова. По сути дела, это была совместная с ним статья. В ней присутствуют постоянные ссылки на тобольского губернского агронома, в сносках помещены пространные, подчеркнуто уважительные примечания Скалозубова.
В статье, как результат умелого применения статистических методов исследований, приводятся любопытные сведения, поразившие даже меня – человека весьма далекого от проблем биологии. Статистика многочисленных (несколько сотен и тысяч!) рутинных измерений линейных размеров зерен пшеницы и ржи позволила Бахметьеву найти графическую зависимость частоты встречи, Бахметьев называл ее фреквенцией, тех или иных размеров зерен от их количества (илл. 169). На различных графиках четко выделялись максимумы кривой линии – от одного до нескольких. Единственный максимум свидетельствовал о чистоте сорта, не отягощенного свойствами других.