Вторник. Седьмое мая: Рассказ об одном изобретении[3-е издание]

ПО ДОРОГЕ ЗАБЛУЖДЕНИЙ

Телеграфу уже исполнилось более полувека к тому дню, как Попов вышел на кафедру петербургского физического кабинета и сделал свое сообщение. Более полувека телеграфии по проводам. И уже девять миллионов километров телеграфной проволоки опутывали земной шар. Воздушные линии на столбах, словно бесконечной солдатской шеренгой уходящих вдаль, линии подземные и линии под водой, и даже гигантский кабель, проложенный между Европой и Америкой по дну Атлантического океана. Телеграфные компании богатели, собирая жатву с каждого слова, будь то изъяснение в любви или известие о смерти, — с каждого слова, передающегося по проводам точками и тире азбуки Морзе. Единственное средство дальней связи. Торговые обороты и семейные дела, управление государством и дипломатические сношения, газетные новости и сигналы бедствия — все это требовало немедленной передачи на расстояния и стучалось в окошечки телеграфных станций. Деятельное человечество все более и более оказывалось на жестком поводке телеграфа.

Его провода не только связывали, но и сковывали. Ведь передача возможна только там, где они есть, эти провода, где их успели проложить, где их можно проложить. А глухие, недоступные края, а песчаные или ледяные пустыни, а горные хребты, тайга или болота? Путь электрического слова обрывался или вынужден был идти в глубокий обход, удлиняя и без того непомерные расстояния.

А в море уж совсем безбрежное молчание. В море, куда уходят корабли и куда не достает никакой провод. Суда получали новейшие двигатели, быстроходные винты, но во всех флотах по-прежнему сигналили друг другу лишь простым взмахом флажков, надеясь только на прямую видимость, либо отчаянными гудками и боем колокола в тумане. Как и десятки, как и сотни лет назад. И каждый корабль, ушедший за горизонт, оставался по-прежнему островком одиночества.

Мир благословлял достижения телеграфа. Но мир жаждал вырваться из уз и ограничений телеграфной проволоки.

Никто еще не знал, как это сделать. А давние попытки вели лишь по одной дороге — по дороге заблуждений. По ней брело немало разных людей. И ученые, и дилетанты, и упорные труженики, и простые фантазеры. И все они, не достигнув цели, возвращались с пустыми руками.

Мысль освободить телеграф от проводов появилась почти тотчас же, как появился и сам телеграф. И нет ничего странного. С этими проводами столько хлопот и столько затрат, их прокладка всегда самое дорогое в телеграфе. А как заманчиво, если бы совсем без проводов! Если бы беспроволочная телеграфия…

Но мечтания, даже самые благие, не создают еще изобретений. Так легко вообразить, например: а если человеку дать крылья? Но от этой мысли еще далеко до действительного полета. Пробежал первый паровоз, и уже кто-то мечтает: а если без рельсов? Но до автомобиля еще целая бездна. Так же и с телеграфом. «А если без проводов?» — сразу же воспылали многие горячие головы. Но как далеко оказалось им до того, что искал Попов и что привело его к докладу перед ученым собранием!

Прибежал же в начале семидесятых годов (еще за двадцать с лишним лет до Попова) запыхавшийся человек в бюро патентов Америки в Вашингтоне. Он протянул заявку на патент, где было сказано: «Ко всем, кого это может касаться. Да будет известно, что я, Мэлон Лумис, зубной врач, проживающий в г. Вашингтоне, округ Колумбия, изобрел или открыл новый и улучшенный способ телеграфирования… Я предлагаю обойтись совершенно без проводов». Надо было сделать только следующее, по мнению этого телеграфного пророка, занимавшегося до того лишь гнилушками в зубах своих пациентов: «На подходящих горных вершинах соорудить соответствующие мачты-башни и аппараты для притягивания электричества».

Предложение, так и оставшееся скорее анекдотом в истории изобретений.

Но вот всерьез…

1842 год. В том же Вашингтоне сам знаменитый конструктор проволочного телеграфа Самуэль Морзе проводит опыты на канале. Он протягивает вдоль берегов проводники и пробует посылать между ними телеграфные токи — прямо через воду. А вдруг тут кроется возможность беспроволочной связи! Через канал с одной стороны на другую доходят какие-то робкие сигналы. И только. Опыты не подтверждают надежд Морзе. Сигналы слишком слабы, неверны, а при всякой попытке раздвинуть расстояние и вовсе пропадают. Морзе не может перешагнуть через этот барьер, потому что не может перешагнуть через круг старых идей. Раньше изобретатели искали какой-нибудь проводник для своих электрических посылок и нашли его в металлической проволоке. А теперь Морэе, обратившись к воде, все равно не освободился от проводника, а лишь избрал другой его вид. Вода, конечно, материал даровой, но даром прошли и все попытки. Вода себя не оправдала. Неудача постигла такого известного и удачливого раньше изобретателя.

Двенадцать лет спустя. Англия. В контору компании «Электрический телеграф» является худощавый джентльмен в огромном цилиндре. Рекомендуется: Лайндсей. И заявляет о том, что он совершил «изобретение беспроволочного телеграфа». Он обещает при помощи своих приборов, расставленных цепочкой в океане на двадцать миль друг от друга, осуществить связь без проводов между Европой и Америкой. Но, увы, при ближайшем рассмотрении идея Лайндсея оказывается лишь повторением заблуждения Морзе. Все та же вода, на этот раз только морская, в качестве заменителя проводов. И по-прежнему далеко от Европы до Америки!

Франко-прусская война 1870–1871 годов. Прусские войска окружили Париж, отрезав сношения его с миром. Как легко перерезать и телеграфный провод! Вот если бы осуществить тут телеграфию без проводов. Французский физик Бурбуз сидит в осажденном городе на набережной Сены и, опустив, словно рыболов, медную пластину в реку, посылает в нее серию длинных и коротких токов, как положено по азбуке Морзе. За кольцом вражеской блокады, в предместье Сен-Дени, что примерно за десять километров вниз по течению реки, у такой же пластины сторожит с телеграфным аппаратом другой ученый-патриот, физик д’Альмеида, и ждет сигналов из Парижа. Их идея заимствована из того же арсенала науки: свойство воды проводить ток. Пусть все электрические депеши плывут незримо по реке, незаметно для врага. Без проводов! Такой телеграф спасет положение… Но напрасно д’Альмеида ждет от своего парижского ученого друга сигналов. Река молчит. Ошибка все та же, что и раньше. Мечта о беспроволочной телеграфии еще не нашла для себя никакой научной основы.

Но были попытки и как будто обоснованные. В науке известно явление индукции. Одно наэлектризованное тело может с известного расстояния наэлектризовать другое. Токи, бегущие по одному проводнику, могут возбудить ток в проводнике другом, соседнем. Влияние на расстоянии. Заряды как бы мгновенно переносятся с места на место, преодолевая кусочек пространства. Разве это уже не обещает? И охотники за беспроволочной телеграфией ухватились за эту, как им казалось, научную ниточку.

Весьма грамотный инженер Вилькинс предпринял в Англии опыты, добиваясь нужного эффекта. С большим трудом удалось ему отметить индуктивное действие всего на несколько шагов. И дальше… Он бросил свою затею, убедившись, что дальше шагнуть с помощью индукции он не может.

Американец Троубридж, воодушевленный той же идеей, поставил более основательный опыт. Посылая токи по одной проволоке, он ловил ответные индуктивные токи в другой. Он уже раздвинул проволоки на расстояние полутора километров. Казалось бы, вот он, способ новой телеграфии. Но тут и обнаружилось: индуктивные токи становились с расстоянием все слабее и слабее. А затем и вовсе пропали. Троубридж уже ничего не мог уловить. И прекратил опыты. Серьезное предупреждение изобретателям. Только могло ли оно остановить?

Уже не параллельные проволоки, а две высокие мачты с большими шарами воздвигаются для перепрыгивания сигналов через пространство. Сам Эдисон, великий Эдисон, кумир Америки и всех юных изобретателей, берется за решение неприступной задачи. Но его метод все тот же — использование индукции. Заряжая один шар сильным зарядом, попеременно то появляющимся, то исчезающим, он добивался ответных зарядов в другом шаре и подслушивал их через телефон. Он потратил несколько лет на эти опыты, устроил даже передачу знаков азбуки Морзе на железной дороге между сигнальными станциями и поездом на ходу. А потом все оставил. Практическое чутье подсказало ему: не этой дорогой, видимо, пойдет телеграфия без проводов. А какой — он не знал. Великий изобретатель, такой удачливый во всем, за что он ни брался, такой находчивый, догадливый и способный пробиваться к своим находкам через тысячи проб и ошибок, Эдисон не знал, где же в тайниках науки может лежать ключ к действительной телеграфии без проводов. В науке он все-таки был недостаточно сведущ.

Но он прекрасно усвоил, как надо вести практические дела. И он берет тотчас же патент, защищая на всякий случай свою находку. В мае 1885 года — за десять лет до того, как выступил Попов, — Эдисон писал в своем заявлении: «Мной сделано открытие, что электрический телеграф между двумя отдаленными пунктами возможен и без проволоки, при посредстве одной индукции…»

Увы, индукция действительно была, но беспроволочного телеграфа из этой заявки не выросло.

Тяжелую дань все той же индукции отдал и Вильям Прис, главный инженер правительственных телеграфов Великобритании. У него дело было поставлено на широкую ногу, и на одоление пространства были брошены самые совершенные по тому времени технические средства. Добротная английская аппаратура, знающие помощники-специалисты, тщательные наблюдения и эксперименты. Это уже не кустарный период случайных опытов, заводивших в тупик прежних изобретателей, а настоящая система инженерного поиска на вполне современном уровне. Было уже начало девяностых годов, и главный инженер мог себе достаточно многое позволить. Наблюдения показали, например, что электрические посылки, бегущие по кабелю под лондонскими улицами, можно уловить на телефон, проложенный над крышами домов. Электрический прыжок в двадцать с лишним метров. Обнаружилось также, что и обычные телеграфные цепи способны оказывать действие через воздух на расстояние чуть ли не в сотню метров. А при более тщательной постановке и еще дальше.

Вильям Прис по-богатому обставлял свои опыты, возлагая надежды на явление индукции. Но, по существу, у него не было никакой новой идеи. Все те же две раздвинутые на расстояние параллельные проволоки, между которыми шел электрический индукционный обмен, лежали в основе его дорогостоящих установок. Две проволоки — как у Троубриджа, как у других. Вильям Прис просто шел за ними более солидным шагом.

Подлинно научных оснований было в его распоряжении мало. Их приходилось заменять приблизительными прикидками, делая выводы на ощупь. Так постепенно обнаружилось, что проволоки с каждой стороны должны быть такой же длины, как и расстояние между ними, которое нужно перекрыть. Вот те раз! Если, скажем, перед вами морской пролив шириной в десяток километров, то и проволок на обоих берегах надо протянуть по десять километров. А если действительно дальние расстояния, ради которых все и затевается?.. Что-то слишком много проволоки нужно для этого беспроволочного телеграфа. В тяжелом раздумье сидел Вильям Прис над результатами собственных опытов.