Никола Тесла

Никола Тесла (10 июля 1856, Смилян, 7 января 1943, Нью-Йорк) является сербско-американским изобретателем и инженером-электротехником, создавшим многофазную систему переменного тока и асинхронный двигатель; его открытия стали фундаментом современной электрической цивилизации и до сих пор лежат в основе работы каждой электростанции, промышленного двигателя и трансформатора на планете.

Происхождение и детство

Никола родился в ночь с 9 на 10 июля 1856 года в сербском селе Смилян, входившем тогда в состав Военной границы Австрийской империи, в нескольких километрах от города Госпич в провинции Лика, сегодня относящейся к Хорватии. Отец, Милутин Тесла (1819-1879), был православным священником Сремской епархии: образованным человеком, сочинявшим стихи и знавшим несколько языков. Мать, Георгина Мандич в замужестве Тесла (1822-1892), дочь священника, не имела формального образования, однако обладала феноменальной памятью и изобретательностью в домашнем хозяйстве: сама конструировала инструменты и ткала сложнейшие орнаменты. Именно от неё, по убеждению самого Теслы, он унаследовал тягу к изобретательству.

В семье было пятеро детей: три дочери (Милка, Ангелина, Марица) и два сына. Старший брат Дане, которого родители считали особенно одарённым, погиб в детстве, упав с лошади. Он рос в тени негласного сравнения с погибшим братом. После начальной школы в Госпиче Никола поступил в Высшее реальное училище в Карловаце и в июле 1873 года получил аттестат, завершив четырёхлетний курс за три года.

Образование и первые открытия

В 1875 году Тесла поступил в Высшее техническое училище в Граце (ныне Технический университет Граца, Австрия), где изучал электротехнику с редкой самоотдачей. Профессора сообщали его отцу, что такого трудолюбия они прежде не видели: студент работал с восьми утра до одиннадцати вечера без выходных. Тем не менее в начале третьего года Тесла внезапно бросил учёбу без диплома, потеряв стипендию и пережив нервное истощение. В 1880 году он попытался поступить в Пражский университет (Карлов университет), однако опоздал с документами и смог лишь посещать лекции вольнослушателем.

В 1881 году Тесла перебрался в Будапешт, где устроился работать под руководством Тивадара Пушкаша в государственную телефонную компанию. Именно там в феврале 1882 года произошло событие, которое сам Тесла впоследствии назвал величайшим откровением своей жизни: прогуливаясь по парку и декламируя стихи Гёте, он внезапно увидел в уме полную конструкцию электродвигателя с вращающимся магнитным полем и тут же нарисовал схему тростью на песке дорожки. Принцип вращающегося магнитного поля стал краеугольным камнем всей его последующей научной деятельности.

Европейская карьера и переезд в США

В конце 1882 года по рекомендации Пушкаша Тесла получил место в парижском отделении компании «Континентальный Эдисон» и объездил несколько европейских городов, устраняя неполадки электростанций. В 1883 году в Страсбурге он в свободное время собрал первый рабочий прототип асинхронного двигателя и продемонстрировал его в городской мэрии. Ни коллеги, ни руководство не проявили к изобретению никакого интереса. Убедившись, что в Европе его идея не найдёт поддержки, Тесла в июне 1884 года отплыл в Нью-Йорк с рекомендательным письмом Чарльза Бэтчелора к Эдисону и несколькими центами в кармане.

Работа у Эдисона и разрыв

Эдисон нанял Теслу инженером в «Edison Machine Works»: сначала тот обслуживал генераторы постоянного тока, потом взялся за разработку двадцати четырёх вариантов усовершенствованных машин, которую Эдисон оценил в пятьдесят тысяч долларов. Тесла выполнил работу в срок. Когда он спросил о вознаграждении, Эдисон усмехнулся: «Тесла, вы просто ещё плохо понимаете американский юмор». Оскорблённый изобретатель немедленно уволился весной 1885 года.

Последовало несколько тяжёлых месяцев: Тесла был вынужден копать канавы за доллар в день. В 1887 году ему удалось найти инвесторов, и он основал «Tesla Electric Company». В мае 1888 года он получил первые американские патенты на асинхронный индукционный двигатель и многофазную систему переменного тока. 16 мая 1888 года Тесла выступил с демонстрационной лекцией перед Американским институтом инженеров-электриков: его разработки произвели эффект разорвавшейся бомбы, ведь они решали главную проблему эпохи (передачу электричества на большие расстояния) принципиально иначе, чем система Эдисона.

Война токов и Ниагарская ГЭС

Томас Эдисон к тому времени выстроил в США сеть электростанций постоянного тока, способных питать потребителей лишь в радиусе нескольких километров. Переменный ток Теслы позволял трансформировать напряжение и передавать энергию на сотни километров. В июле 1888 года промышленник Джордж Вестингауз выкупил у Теслы более сорока патентов примерно за 60 000 долларов наличными и акциями, а также обязался выплачивать по 2,50 доллара роялти за каждую лошадиную силу мощности, проданной с применением его технологий. Позднее, когда компания Вестингауза оказалась на грани банкротства под давлением конкурентов, Тесла добровольно разорвал договор о роялти, отказавшись от миллионов ради сохранения общего дела.

Эдисон развернул масштабную кампанию по дискредитации переменного тока. Его сотрудники публично казнили на переменном токе бродячих собак и лошадей, доказывая его смертоносность. Именно в рамках этой кампании в 1890 году появился электрический стул, работавший от переменного тока. Тем не менее переломный момент наступил в 1893 году: на Всемирной колумбийской выставке в Чикаго Вестингауз и Тесла освещали 200 000 ламп накаливания от переменного тока, поразив публику. Три года спустя, в 1896 году, на Ниагарском водопаде заработала первая крупная гидроэлектростанция, передававшая ток в Буффало на расстояние около 40 километров. Это событие стало окончательным приговором системе постоянного тока: война токов завершилась победой переменного.

Колорадо-Спрингс и беспроводная передача энергии

К концу 1890-х годов Теслу поглотила идея, которую он сам считал важнейшей в своей жизни: передача электроэнергии по всему земному шару без проводов. В мае 1899 года, по приглашению местной электрической компании, он переехал в Колорадо-Спрингс, где сухой горный воздух и частые грозы создавали превосходные условия для экспериментов. Там он выстроил огромную лабораторию с башенной антенной и соорудил высокочастотный трансформатор, создававший разряды напряжением до 10 миллионов вольт. Искусственные молнии длиной до 40 метров выбивали снопы искр из земли; грохот был слышен за 24 километра. В одну из ночей эксперименты потребили столько энергии, что вышел из строя городской генератор и весь Колорадо-Спрингс остался без электричества. В январе 1900 года он вернулся в Нью-Йорк, убеждённый в осуществимости глобальной беспроводной энергосистемы.

Башня Ворденклиф и крах главного проекта

В марте 1901 года финансовый магнат Джон Пирпонт Морган вложил 150 000 долларов в проект беспроводной башни и получил 51% прав на будущие патенты в области беспроводной связи. На северном берегу Лонг-Айленда у деревни Шорхэм Тесла заложил башню Ворденклиф: деревянную конструкцию высотой около 57 метров с куполообразной металлической шапкой диаметром 20 метров и шахтами, уходившими в землю на 36 метров. Идея состояла в том, чтобы использовать Землю как резонатор, закачивать в неё электрические колебания и принимать их в любой точке планеты с помощью простой антенны. В июне 1903 года состоялось первое испытание башни в ночном режиме; вспышки разрядов были видны в Нью-Йорке за десятки километров.

Однако финансирование прекратилось в 1905 году. Морган убедился, что Гульельмо Маркони уже обеспечил трансатлантическую радиосвязь с несравнимо меньшими затратами. Тесла оказался в долгах, заложил имущество в счёт неуплаченных гостиничных счетов и в 1906 году прекратил работы. В 1917 году башня была снесена: новый владелец продал металл на слом, чтобы покрыть долги изобретателя. Провал Ворденклифа стал для Теслы самым болезненным поражением.

Личность, привычки и одиночество

При всей гениальности Тесла обладал чертами, которые сегодня описали бы как обсессивно-компульсивное расстройство. Он выполнял всё тройками: трижды обходил здание перед входом, требовал к обеду ровно три льняные салфетки, делил пищу на равные части. Он панически боялся микробов: постоянно мыл руки, настаивал на стерилизации приборов кипятком, к чужим предметам прикасался только в перчатках. Вместе с тем он обладал феноменальной зрительной памятью и проектировал машины исключительно в уме, без чертежей, доводя конструкцию до совершенства в воображении.

Он никогда не был женат и принципиально отказывался от личных привязанностей, считая семью препятствием для научной работы. Постоянного жилья у него не было никогда: всю американскую жизнь он провёл в гостиницах. Последние годы Тесла жил в комнате 3327 отеля «Нью-Йоркер», фактически в нищете. С 1934 года компания «Вестингауз» негласно платила ему 125 долларов в месяц, именуя эти деньги «консультационным гонораром». Единственной живой привязанностью в поздние годы стала белая голубка, которую он подобрал и выхаживал в своём номере, потратив на уход за птицей более двух тысяч долларов.

Последние годы и смерть

Осенью 1937 года Тесла переходил улицу и был сбит такси: три сломанных ребра, травма спины. Верный привычке, от врача он отказался. Восстановление осложнилось хронической пневмонией, и последние годы он почти не покидал номер. Пятого января 1943 года его навестил племянник Савва Косанович; в ночь с 7 на 8 января горничная Элис Монахэн обнаружила тело, нарушив табличку «не беспокоить». Коронер установил тромбоз коронарных артерий. Тесла умер в одиночестве и с долгами перед гостиницей. 12 января его кремировали; в 1957 году урна была перевезена в Белград, в Музей Николы Теслы.

Наследие и влияние

В 1909 году Нобелевскую премию по физике за создание радиосвязи получили Гульельмо Маркони и Карл Фердинанд Браун, однако в 1943 году Верховный суд США признал, что ряд ключевых патентов Маркони нарушает более ранние патенты Теслы. В 1960 году Генеральная конференция по мерам и весам присвоила его имя единице магнитной индукции в системе СИ: 1 тесла (Тл) равен одному веберу на квадратный метр.

Без патентов Теслы на асинхронный двигатель и многофазную систему переменного тока не существовало бы ни современных электростанций, ни промышленных электродвигателей, ни бытовой техники в привычном нам виде. Принцип вращающегося магнитного поля, открытый им в 1882 году, до сих пор лежит в основе работы сотен миллионов двигателей и генераторов по всему миру. В 2003 году группа инженеров из Кремниевой долины назвала свою компанию по производству электромобилей «Tesla» именно в честь изобретателя переменного тока, сделав это имя снова частью повседневного языка. В 2013 году журнал «Time» включил Теслу в список 100 наиболее значимых людей в истории человечества.

Интересные факты

Тесла владел восемью языками: свободно говорил на сербском, немецком и английском, знал французский, венгерский, итальянский, латынь и чешский. В 1898 году на выставке в Мэдисон-сквер-гарден он демонстрировал радиоуправляемую лодку, которую изумлённые зрители принимали за «телепатическую машину». Во время экспериментов в Колорадо-Спрингс он принял помехи от гроз за сигналы с другой планеты и объявил об этом в прессе, вызвав волну насмешек. В 1895 году пожар в лаборатории уничтожил годы экспериментальных записей и опытных образцов. По ряду источников, Тесла отказался делить предполагаемую Нобелевскую премию с Эдисоном в 1915 году, хотя официальных подтверждений этого отказа в архивах Нобелевского комитета не сохранилось. В поздние годы Тесла ежедневно кормил голубей у нью-йоркской публичной библиотеки и у собора Святого Патрика; по его собственным словам, белая голубка, которую он выхаживал в своём номере, была дороже ему любого накопленного состояния.