Тайны и загадки Николы Теслы

Забегая вперед, надо заметить, что в начале 1880-х годов электроэнергия потреблялась главным образом для силовых нужд. Электродвигатели постоянного тока все чаще использовались для приводов самых различных машин. Создание механизма, который мог бы работать на переменном токе, стало основной задачей электротехники. Поиски решения этой задачи и вел Никола Тесла. Он шел своим, особым путем и предложил коренное решение возникшей проблемы, сразу же оказавшееся применимым для практических целей.

Итак, весной 1882 года в Будапеште Тесла ясно представил себе, что если каким-либо образом осуществить питание обмоток магнитных полюсов электродвигателя двумя различными переменными токами, отличающимися друг от друга лишь сдвигом по фазе, то чередование этих токов вызовет переменное образование северного и южного полюсов, то есть вращение магнитного поля. А вращающееся магнитное поле должно увлечь и обмотку ротора машины.

Справедливости ради надо заметить, что Тесла был не первым, кто экспериментировал в этой области. Еще в 1824 году французский физик и астроном Франсуа Жан Доминик Араго демонстрировал так называемый «магнетизм вращения»: медный диск начинал вращаться под воздействием вращающегося магнита. Спустя 55 лет, 28 июня 1879 года, английский ученый Уолтер Бейли получил вращение магнитного поля поочередным подключением обмоток четырех стержневых электромагнитов к источнику постоянного тока. В работах француза Марселя Депре и американца Элиу Томсона тоже описываются устройства, основанные на свойствах вращающегося магнитного поля. Наконец, итальянский профессор Галилео Феррарис описал это явление и представил свою модель электродвигателя почти одновременно с Теслой.

Подготовленное многолетними размышлениями открытие, связанное с использованием вращающегося магнитного поля, стало одним из величайших достижений технической мысли XIX века. По сути, в дальнейшем оно легло в основу всей современной электротехники. Но при том, что решение вроде бы действительно пришло к Тесле внезапно, оно не было случайностью. Ни одно открытие не может возникнуть «по наитию», без предварительных длительных размышлений и ясного представления стоящей перед изобретателем задачи.

В данном случае рассказ об обстоятельствах, при которых был сделан революционный прорыв, вполне можно поставить в один ряд с легендами об открытии Архимедом своего знаменитого закона, о яблоке, упавшем с дерева перед Ньютоном, или о кипящем чайнике, крышка которого привлекла внимание Джеймса Уатта. Во всех этих легендах красиво запечатлена лишь последняя, заключительная стадия великих открытий, подготовленных многолетними поисками.

Какие же действия должны были последовать за открытием изобретателя, придумавшего нечто «простое, как все гениальное»? Собственно, оставалось только изготовить в металле: 1) источник двухфазного переменного тока, то есть генератор; 2) непосредственно сам двигатель; 3) линии передачи и распределения, по которым ток шел бы от генераторов к двигателям. Задача не менее сложная, чем сама идея нового мотора. Но лишь ее выполнение позволило бы говорить о практической ценности и преимуществе изобретения Теслы. Тогда он, конечно, не знал, что со временем его гениальная находка полностью изменит не только жизнь человечества, но и весь облик Земли. Позднее изобретатель говорил друзьям, что буквально за два месяца разработал, по сути, все типы двигателей и модификации систем, которые впоследствии стали называть его именем. Это было подлинное открытие века.

Сконструировав специальный источник двухфазного тока (двухфазный генератор) и такой же двухфазный электродвигатель, Тесла осуществил свою идею. И хотя с инженерной точки зрения его машины были весьма несовершенны, принцип вращающегося магнитного поля, примененный в первых же моделях Теслы, оказался верным.

Заслуга Николы Теслы заключается в том, что, несмотря на множество препятствий и скептическое отношение к переменному току, он на практике доказал целесообразность его применения. Созданные им первые двигатели двухфазного тока, хотя и имели ряд недостатков, привлекли внимание электротехников всего мира и вызвали огромный интерес к его предложениям.

Кроме прочего, он продумал все устройства, необходимые для работы системы переменного тока, а также разработал многофазную систему с произвольным числом фаз. Это были как однофазные, так многофазные моторы. Революционность изобретения Теслы заключалась в том, что теперь электричество можно было подавать на сотни километров, используя для подключения бытовых приборов и фабричных машин, а не только лишь для освещения зданий.

И вот настало время отправляться в Париж, чтобы по протекции своего дяди устроиться на службу в Континентальную компанию Эдисона. Это была фирма, которая занималась производством всевозможных электромеханических устройств по патентам изобретателя. В апреле 1882 года Никола Тесла сошел с поезда на парижском Восточном вокзале. Позже он признавался, что практически сразу был очарован столицей Франции.