Читать книгу Тайны и загадки Николы Теслы - Юрий Пернатьев - Страница 5
Жизнь и судьба Николы Теслы
Годы становления и поисков
ОглавлениеПришла пора продолжить учебу, и тогда на семейном совете было решено, что Никола отправится в Австрийскую политехническую школу в Граце. Осенью 1875 года он приступил к занятиям, получив стипендию Приграничного военного министерства. Но Тесла был не из тех, для кого студенческая жизнь представляется эдакой беззаботной вольницей. Он наконец-то получил возможность не просто заниматься делом своей жизни, но и удостоился родительского благословения, что было для него особенно важно. Новая страница жизни была открыта, и юный стипендиат с головой окунулся в учебу.
О некоторых ее моментах он позже рассказывал не без юмора. Например, о том, как стал жертвой привычки доводить все до конца: «Случилось так, что я начал читать труды Вольтера, но, к своему ужасу, узнал, что существует около сотни больших, напечатанных мелким шрифтом томов, которые этот изверг написал, выпивая по семьдесят две чашки черного кофе в день. Я вынужден был дочитать это все до конца, но, когда отодвинул от себя последнюю книгу, очень обрадовался и сказал себе: никогда впредь!»
Тесла выбрал для изучения курсы арифметики и геометрии профессора Рогнера, теоретической и экспериментальной физики профессора Пешля и интегрального исчисления профессора Алле. Впрочем, его интересы не ограничивались этими предметами. Попутно он изучал химию, биологию, минералогию, оптику, французский и английский языки, механику и, конечно же, философию. «Я систематически вставал в три часа утра и работал до одиннадцати ночи; ни воскресенье, ни праздничные дни не являлись исключением», – признавался он.
В конце учебного года юный студент успешно сдал экзамены по девяти предметам, хотя требовалось сдать всего лишь по четырем. При этом он занимался по восемнадцать-девятнадцать часов в сутки, приучив себя обходиться лишь пятью-шестью часами отдыха. Вечером ложился и читал, пока не засыпал, в пять утра был уже на ногах и после небольшой прогулки принимался за учебу. К семи утра Никола шел на лекции, после которых проводил свободное время в школьных лабораториях. Учитывая столь напряженный график, стоит ли удивляться лестным отзывам преподавателей, которые единодушно предрекали студенту блестящее будущее. Декан технического факультета писал его отцу: «Ваш сын – звезда первой величины».
С осени 1876 года, продолжая изучать основы электричества, Тесла особенно активно работал в лаборатории профессора Якова Пешля. На лекциях по электротехнике у студента зародилась мысль о несовершенстве машин постоянного тока. Еще не увидев ни одной подобной машины, он в своем воображении абсолютно ясно представил не только ее схему, но и конструктивные особенности. В итоге у него возникла идея о возможности и необходимости отказа от электрических машин постоянного тока и перехода к использованию переменного тока.
Эта мысль, будь она высказана в то время, скорее всего, была бы воспринята как абсурдная. Да и кто бы поверил доводам юноши, никогда не видавшего ни электрической машины, ни постоянного, ни переменного тока! Однако чем больше Тесла размышлял о достоинствах переменного тока, тем более убеждался в своей правоте.
Безусловно, к тому времени у ученых уже имелся немалый опыт в производстве постоянного и переменного тока. Например, генераторы строили английский физик Майкл Фарадей, французский конструктор Ипполит Пикси и другие. А еще раньше, в 1800 году, итальянец Алессандро Вольта изобрел принципиально новый источник постоянного тока – так называемый вольтов столб, прототип современной батареи. Важной датой является и 1842 год – он считается началом эпохи электроснабжения промышленных предприятий. Уже тогда шли споры: какой из токов лучше и безопаснее для практического использования. Сначала преимущество было на стороне тока постоянного. Но возникала серьезная проблема: что делать, если фабрика находится на расстоянии нескольких десятков километров от места производства электроэнергии? Ответ вроде бы прост: протянуть к ней линию электропередачи. Но передача постоянного тока на большие расстояния вела к огромным потерям. Она была бы целесообразна лишь при применении очень высоких напряжений. Однако получить такое напряжение в генераторах постоянного тока было невозможно.
Тогда возникла новая идея: сначала вырабатывали переменный ток, его же передавали к месту потребления под высоким напряжением, а там уже «выпрямляли» в постоянный. Но снова столкнулись с проблемой: это «выпрямление» приводило практически к таким же потерям, что и в линиях при передаче постоянного тока. Тем не менее другого способа тогда не существовало.
В 1870 году инженер Зиновий Грамм изобрел свою динамо-машину. Она имела специальное устройство под названием «коллектор», преобразующий переменный ток в постоянный. По сравнению с предыдущими машинами, изобретение Грамма давало более равномерный ток и вообще считалось последним словом техники. Коллектор состоял из проволочных щеток, которые при включении машины сильно искрили.
Вскоре школа, в которой учился Тесла, получила из Парижа машину инженера Грамма, и профессор Пешль начал производить с ней опыты, используя ее то в качестве генератора, то в качестве электродвигателя.
Увидев устройство Грамма в действии и немного подумав, Тесла высказал предположение: а если обойтись вообще без коллектора? А в конечном счете ― и без постоянного тока на выходе? Ведь если использовать переменный ток, то никакого громоздкого и искрящего коллектора не нужно. Нельзя сказать, что эта идея пришла ему в голову первому, но факт тот, что до него никому не удавалось воплотить ее в жизнь. Поэтому она считалась практически невыполнимой. Необходимы были совершенно новые решения.
Общий замысел для Теслы был ясен, но конструктивное оформление генератора и особенно электродвигателя переменного тока найти было гораздо сложнее. И все же Тесла был убежден в полной осуществимости своей идеи и высказал ее профессору Пешлю. Однако наставник сразу же ее отверг. Целую лекцию он посвятил тому, чтобы перед всем курсом опровергнуть доводы Теслы. Шаг за шагом он разбивал их и в конце концов, казалось, убедил юного изобретателя в неосуществимости его замысла.
«Тесла, несомненно, совершит великие дела, – говорил Пешль, – но осуществить высказанную им идею ему никогда не удастся. То, что предлагает Тесла, сходно с действием гравитационных сил, которые никогда не смогут вызвать вращения. Тесла задумал создать вечный двигатель, перпетуум-мобиле, а это невозможно. Отбросьте же, дорогой Тесла, эти мысли и направьте ваши усилия на что-либо более реальное».
Некоторое время Тесла колебался, все еще находясь под влиянием аргументов профессора, который считался признанным авторитетом в электротехнике. Но интуиция ему подсказывала: эту задачу решить можно. Как писал Тесла, он пришел к убеждению, что прав, и «взялся за решение задачи со всем пылом и беспредельной самонадеянностью юности». Генераторы и электродвигатели постоянно возникали в его воображении и, кажется, уже были для него «совершенно реальны и осязаемы». С тех пор возникшая идея уже никогда не оставляла его.
Основным предметом изучения Тесла выбрал технику, но попутно увлекся классической европейской литературой, продолжая в то же время совершенствоваться в овладении языками. Способности к их изучению у него и раньше были великолепные: Никола свободно говорил на нескольких языках. Можно лишь поражаться его невиданному трудолюбию. Молодой ученый работал по двадцать часов в день, и преподаватели, конечно, не могли это не отметить.
К собственному организму Тесла вообще относился беспощадно, учитывая то, каким болезненным он был в детстве и юности. Так же легкомысленно он относился и к опасным экспериментам в зрелости – можно лишь удивляться тому, как ему удалось прожить такую долгую жизнь. Впрочем, сам Тесла утверждал, что ни бешеный режим работы, ни постоянное недосыпание, ни рискованные опыты над самим собой абсолютно ничем ему не грозили. Однако его уверенность не всегда имела под собой основания. Забегая вперед, можно отметить то, как горячо он отстаивал полную безопасность рентгеновского излучения, уверяя, что волдыри, появляющиеся на коже после длительного облучения, вызваны не радиацией, а выделяющимся при этом озоном. Но до этих опытов было еще далеко. Пока же его отец Милутин не без оснований беспокоился за здоровье сына.
Вскоре Тесла решил сосредоточиться на физике, механике и математике, а заодно попытался несколько разнообразить свою жизнь «ученого отшельника». И… превратился в азартного игрока в карты. Скорее всего, к игре его подтолкнуло неприязненное отношение со стороны товарищей. Ему хотелось доказать, что он силен не только в учебе. И это получилось – Тесла оказался невероятно удачливым игроком. Причем не только в карты, успех сопутствовал ему также в бильярде и шахматах. В кафе, где он теперь проводил достаточно много времени, некоторые студенты приходили специально, чтобы посмотреть на его мастерскую игру.
Бывало, что он проигрывал большие суммы, а вот выигрыши всегда раздавал менее удачливым игрокам и вскоре прослыл чудаком и оригиналом. Домашние забеспокоились. Страсть к азартным карточным играм вызвала тревогу матери, которая не хотела, чтобы пустые забавы помешали осуществлению жизненных планов сына. Но Никола уверял мать, что сможет в любой момент отказаться от карточной зависимости, как только увидит, что это увлечение мешает ему добиться своей цели.
Как-то раз во время каникул в Госпиче Тесла проиграл большую сумму и, чтобы рассчитаться, попросил у матери в долг. Мать заняла деньги у своей приятельницы и отдала сыну со словами: «Иди и веселись. Когда ты проиграешь все, что мы имеем, будет лучше. Думаю, что тогда-то ты сможешь справиться со своей страстью». Надо было знать Теслу – для него в игре были интересны не столько деньги, сколько сам процесс, комбинации и азарт. Но в результате и другие родственники перестали помогать ему деньгами, когда поняли, куда они уходят.
Однако Тесла так и не оставил карты, из-за чего практически забросил учебу. Когда дело дошло до сдачи экзаменов, студент попросил об отсрочке. Изумлению преподавателей не было границ, они-то прекрасно помнили, как Тесла занимался почти круглосуточно. И в отсрочке ему было отказано.
О том, что произошло дальше, рассказывают такую историю. Отец прислал Николе деньги, чтобы после окончания школы в Граце он сдал документы для поступления в Пражский университет. Однако нерадивый сын сначала заехал в Госпич и проиграл все до копейки своим приятелям. Тесла побоялся возвращаться домой, но Милутин по подсказке однокашника нашел его, и между отцом и сыном состоялся тяжелый разговор. В итоге, после всех неприятностей, Тесла, по его словам, навсегда поборол в себе страсть к азартным играм. «Вырвал ее из сердца, чтобы в нем не осталось и следа желания, – писал он. – С тех пор я так же равнодушен к азартным играм, как к ковырянию в носу».
После такого решения Тесла написал заявление на получение стипендии от старейшего сербского литературно-просветительского общества. Оно было основано в 1826 году в Пеште, а затем переехало в город Нови Сад. Просьба была связана с решением о продолжении образования в Вене или Брно, в заявлении указывалось, что студент два года изучал технические науки в Граце, но был вынужден прервать свои занятия из-за «болезни». В конце Никола добавлял, что, во-первых, «сейчас уже совсем здоров», а во-вторых, он, «само собой разумеется, серб». Однако общество его просьбу о стипендии отклонило.
В 1878 году Тесла все-таки окончил Высшую техническую школу в Граце и в следующем году начал работать помощником инженера в городе Мариборе. Тогда же его постигло большое несчастье: 29 апреля 1879 года в возрасте шестидесяти лет скончался Милутин Тесла. Чтобы исполнить волю отца, Никола поступил на философский факультет Пражского университета, где, кроме философии, изучал еще математику и физику. В Праге Тесла проучился всего один год. Ему там нравилось, но он понимал, что после смерти отца семья лишилась средств к существованию. «Я понял, что родные слишком многим жертвуют ради меня, и решил освободить их от этого бремени», – признавался он много лет спустя.
Итак, сложное материальное положение семьи заставило Теслу в 1881 году прервать занятия в Пражском университете и искать подходящую работу. Сначала он решил устроиться помощником учителя физики, но это занятие ему не приглянулось. Тогда брат его матери – дядя Пахо – посоветовал отправиться в Будапешт. Там у него были друзья: бывший однополчанин Ференц Пушкаш и его брат Теодор, которые собирались открыть телефонную станцию. Как вспоминал Тесла, в это время до европейского континента докатилась мода на американские телефоны, в связи с чем намечалась и телефонизация Будапешта. «Подвернулась идеальная возможность облегчить бремя родительских забот, тем более что во главе предприятия стоял друг нашей семьи», – писал Тесла. По совету Теодора он поступил в Венгерскую правительственную телеграфную компанию в Будапеште в качестве инженера-электрика.
По приезду Тесла с удивлением узнал, что никакой станции в природе не существует, она еще только строилась. Других вариантов не нашлось, и он вынужден был довольствоваться должностью чертежника на Центральном телеграфе с нищенским жалованьем. К счастью, вскоре его заметил главный инспектор и стал привлекать к расчетам, конструированию и составлению смет в связи с установкой нового оборудования. В 1881 году телефонная станция наконец заработала, и Никола Тесла стал ее начальником – это был редкий карьерный успех для двадцатипятилетнего молодого человека. Здесь же Тесла создал свое первое настоящее изобретение, пусть и не запатентованное. Это был так называемый телефонный усилитель – прообраз современного репродуктора.
По инициативе Теодора Пушкаша компания начала заниматься проведением телефонных линий. Тесла увлекся этой работой. Однако все свое свободное время он по-прежнему проводил в размышлениях о будущем электродвигателе. Практический опыт и приобретенные на новой работе навыки оказались в высшей степени полезными; эта служба предоставила достаточно возможностей для проявления его изобретательских способностей.
Никола усовершенствовал работу нескольких аппаратов центральной станции, и в итоге квалификация молодого энергичного сотрудника была оценена по достоинству: руководитель предприятия Пушкаш, завершив свои дела в Будапеште, предложил Тесле должность в Париже, на что молодой инженер с радостью согласился.
Не обошлось и без издержек. Переутомление, связанное с чрезмерной нагрузкой на работе, вновь вызвало редкое заболевание – все органы чувств Теслы стали необычайно восприимчивыми. Он мог видеть весьма отдаленные предметы, различать их очертания ночью. Слух обострился настолько, что разговор шепотом казался Николе криком, а тиканье карманных часов в соседней комнате – ударами молота по наковальне. Прикосновение пальцев к любым вещам вызывало резкую боль. Легкое прикосновение к телу воспринималось как удар, болезненно ощущались даже колебания кровати или кресла, вызываемые проезжавшими по улице повозками.
На протяжении всей этой странной болезни Тесла, борясь с ней, продолжал в полубреду проектировать свой электродвигатель. Временами ему казалось, что решение так близко, что стоит только выздороветь и он тут же создаст конструкцию, отвечающую главной идее. Приходилось собирать всю силу воли, чтобы хоть на время забыть о болезненном давлении на череп. В темное время он ощущал себя настоящей летучей мышью, поскольку мог обнаруживать объект на расстоянии двенадцати футов, ощущая исходящую от него непрекращающуюся дрожь. Его пульс колебался от нескольких до двухсот шестидесяти ударов в минуту, а все тело время от времени содрогалось в конвульсиях.
Врач, ежедневно дававший ему бромид калия, считал болезнь единственной в своем роде и неизлечимой. Тесла не понимал, что с ним происходит. Вероятно, причина была в крайнем истощении нервной системы. Никола, по его словам, «отчаянно цеплялся за жизнь, порой уже почти не надеясь на выздоровление». И только страстное желание жить и продолжать работать могло сотворить чудо.
И однажды это случилось. К Николе постепенно стало возвращаться здоровье, а с ним и ясность мысли. Во многом ему помог школьный друг, венгерский инженер Антал Сигети. Он буквально силой вытаскивал Теслу на улицу, заставлял заниматься физическими упражнениями. На этот раз выздоровление пришло независимо от усилий докторов. Оно наступило внезапно, и трудно объяснить, чем было вызвано. Самому Тесле казалось, что теперь он еще яснее представляет себе все условия, необходимые для создания электродвигателя переменного тока.