170 лет назад родился выдающийся сербский учёный Никола Тесла. Он разработал систему электроснабжения с использованием переменного тока, которая сейчас используется во всём мире, индукционный двигатель, а также свой вариант радиосвязи. К знаменательной дате RT вспоминает главные изобретения Теслы — от визионерских до тех, которые нашли применение в реальной жизни.
10 июля 1856 года в семье сербского священника родился изобретатель Никола Тесла. По легенде, в день его рождения в дом в селе Смилян (ныне Хорватия) ударила молния. Сам Тесла потом рассказывал, что в моменты вдохновения видел вспышки света.
Он готовился вслед за отцом стать священником сербской православной церкви. В приходском храме, где служил отец, Никола работал звонарём. Его судьбу изменила эпидемия холеры. Никола Тесла тяжело и долго болел — медики и близкие потеряли надежду на его выздоровление. Во время приступа Никола сказал, что если отец позволит ему не принимать сан священника, а продолжить образование, то он выздоровеет. Так и получилось.
7 мая отмечается День радио. Радиоволны используются не только для передачи информации — они помогают астрономам исследовать космос, а…
Тесла стал учиться в высшем техническом училище Граца в Австро-Венгрии, затем посещал занятия на философском факультете Пражского университета, но не завершил образование, а переехал в Будапешт и устроился работать инженером-электриком в правительственной телеграфной компании. В начале 1880-х Тесле довелось работать на предприятии Томаса Эдисона в Париже и Страсбурге. Вскоре он переехал в США.
Никола Тесла получил несколько сотен патентов на разнообразные изобретения. Он активно занимался популяризацией науки и был удостоен важных наград.
После смерти Теслы в 1943 году его образ оброс легендами, потому что значительная часть архива учёного исчезла. Есть версии, что документы изъяли спецслужбы или Тесла сам уничтожил записи в начале Второй мировой войны.
Никола Тесла во многом опережал своё время. Часть его идей получила признание и распространение, однако некоторые так и остались невоплощёнными.
Электрификация переменным током
Идею об эффективности переменного тока для электрификации Тесла высказал ещё в студенческие годы, однако тогда его мысли не нашли поддержки. Приехав в США, он работал на Томаса Эдисона, однако у изобретателей накопилось много противоречий, и их профессиональные пути разошлись.
В частности, Эдисон ратовал за использование постоянного тока, но его можно было передавать лишь на небольшие расстояния, а значительная часть энергии уходила в тепло. Переменный ток был более эффективен. Тесла добавил в систему трансформаторы, а также предусмотрел возможность менять напряжение.
Эдисон утверждал, что переменный ток крайне опасен, Тесла же проводил публичные эксперименты, чтобы не позволить оппоненту дискредитировать себя, в том числе пропускал разряды тока через своё тело. Также в 1893 году его система была использована для освещения Всемирной выставки в Чикаго.
Изобретатель объединил усилия с предпринимателем Джорджем Вестингаузом, который купил патент на его систему, и сообща они выиграли «Войну токов». Финальным событием этого противостояния стало строительство крупной ГЭС у Ниагарского водопада, разработанной под переменный ток.
Асинхронный (индукционный) двигатель
Работая в телеграфной компании в Будапеште, а затем с Эдисоном в Страсбурге, где строилась электростанция на железнодорожном вокзале, Тесла в свободное время занимался концепцией вращающегося магнитного поля для индукционного мотора.
Принцип его действия заключается в превращении электроэнергии в механическую работу. При этом двигатель отличается простой и надёжной конструкцией, низкой стоимостью и энергоэффективностью. Сегодня индукционные двигатели используются в вентиляционных системах, насосных станциях, конвейерах, а также в бытовых приборах — электроинструментах, фенах и пылесосах.
Это изобретение также сыграло роль в победе Теслы и Вестингауза в «Войне токов». Позже именем Теслы была названа единица измерения плотности магнитной индукции.
Катушка Теслы и беспроводная передача электричества
Гений Николы Теслы простирался дальше проводной электрификации. Изобретатель мечтал, чтобы электричество было бесплатным и передавалось прямо по воздуху.
Он сделал трансформатор, известный как катушка Теслы, который генерирует высокочастотный ток с большим напряжением.
Однако практического применения катушки не получили. В ряде случаев их использовали военные, чтобы с помощью мощного разряда нарушить электроснабжение приборов противника. Но Тесла продолжал работу, совершенствуя технологию.
На рубеже веков в лаборатории в Колорадо-Спрингсе учёный обнаружил земные стационарные волны. С их помощью он хотел проводить электричество через землю. В ходе успешного эксперимента изобретатель заставил включиться 200 лампочек, находившихся на расстоянии 40—42 км от источника питания.
В 1901 году Тесла начал грандиозный проект — строительство гигантской башни Ворденклифф на Лонг-Айленде, которая могла бы распространять электричество через ионосферу. Однако до конца работ финансирования не хватило, и в 1917-м башню демонтировали.
Радио
Беспроводные технологии Тесла использовал и в другом важном изобретении: в 1893 году он представил устройство для передачи сигналов с помощью электромагнитных волн. Хотя славу изобретателя радио на Западе снискал Гульельмо Маркони, в 1943 году Верховный суд США отозвал его патент и признал Теслу вместе с Оливером Лоджем и Джоном Стоуном первыми разработчиками этой технологии.
В 1898 году Тесла продемонстрировал модель радиоуправляемой лодки. Он контролировал руль и мотор на дистанции с помощью радиосигнала, отправляя с передатчика команду, которую получал и передавал на узлы управления приёмник. Затем подключалась электромеханическая система, которая переводила сигнал в действие. Сейчас этот принцип применяется в беспилотниках, спутниках, пультах дистанционного управления.
«Катастрофические» эксперименты
Не всегда понятные современникам опыты Теслы вызывали противоречивую реакцию общественности, в том числе порождали разные домыслы. Так, с экспериментами, которые учёный проводил на Лонг-Айленде, связывали даже падение Тунгусского метеорита.
Также существует мнение, что Никола Тесла был причастен к «Филадельфийскому эксперименту». Сама суть инцидента до конца неясна: считается, что корабль пропал в открытом море и появился в другой точке — то ли это было реальное судно, то ли исчезла лишь метка на радаре, поскольку корабль «замаскировали» с помощью специального покрытия.
Изобретателю приписывали и создание «лучей смерти» — так их окрестили в газетах. Тесла же утверждал, что разработал оружие, которое положит конец всем войнам: оно должно было защищать границы государств. Учёный называл свои лучи «мирными» и описывал их как поток частиц, способный сбить 10 тыс. самолётов противника на расстоянии 300 км. Однако Тесле не удалось их продемонстрировать.