Михаил Стародумов - Кто придумал велосипед

Радар

Принцип действия радара понять не так уж и трудно. После того, как передатчик послал «порцию» радиоволн, он отключается, в то же время начинает работать радиоприемник. Посланные в пространство радиоволны, встретив препятствие на своем пути, рассеиваются в разные стороны, часть волн, отражаясь от объекта, возвращается обратно к РЛС. Идея радара впервые появилась у изобретателя из Дюссельдорфа Хюльсмайера. Свое устройство он запатентовал в апреле 1904 года, назвав его телемобильскопом. Ученый предлагал использовать эффект отражения радиоволн для обнаружения кораблей, находящихся на большом расстоянии. Предполагалось, что благодаря устройству корабли смогут избежать столкновения в непогоду и туман. Принцип действия устройства состоял в том, что сигнал, излучаемый прибором, отражался от объекта и возвращался обратно, где соответствующим образом обрабатывался. В патенте Хюльсмайер описал, как рассчитать расстояние до отражающегося объекта. К сожалению, его разработки остались без внимания. В 1922 году сотрудники морской лаборатории Тейлор и Юнг наблюдали явление радиолокации в диапазоне ультракоротких волн. Свой доклад о создании устройства по обнаружению вражеского судна независимо от темноты и тумана они направили в морское министерство США, однако их предложение не получило поддержки. В 1930 году инженер Хайланд пришел к выводу, что местонахождение самолета можно обнаружить, используя приемник и радиопередатчик, работающие на коротких волнах. В 1933 году Хайланд, Тейлор и Юнг получили патент на идею. На этот раз для создания радара появились все технические предпосылки. С каждым днем росли скорости кораблей и самолетов, возникла острая необходимость в их быстром обнаружении, особенно в этом нуждались военные.

В Англии Роберт Александр Уотсон-Уотт (1892–1973) сконструировал одно из первых устройств, предназначенных для радиолокации воздушных объектов и получил первый патент на изобретение подобной системы в 1934 году, а 26 февраля 1935 года успешно продемонстрировал своё изобретение, которое могло обнаружить самолет на расстоянии 64 км.

В СССР П. К. Ощепков (1908–1992) предложил использовать радиоволны. В 1933 году его идеи донесли до наркома обороны К. Е. Ворошилова и его заместителя по вооружениям М. Н. Тухачевского. В январе 1934 года в Ленинградском физико-техническом институте состоялось совещание с представителями Управления ПВО под председательством академика А. Ф. Иоффе. На нем было принято решение о разработке аппаратуры для обнаружения самолетов на высотах до 10 км и на дальности не менее 50 км. В июле 1934 года состоялось успешное испытание новой системы радиообнаружения самолетов. П. К. Ощепков называл ее «электровизор». Вот это и был первый советский радар.

Радио

Александр Степанович Попов родился в 1859 году на Урале в поселении при Богословском заводе Турьинские Рудники Верхотурского уезда Пермской губернии (ныне г. Краснотурьинск Свердловской области).

Успешно окончив Петербургский университет в 1882 году со степенью кандидата, он получил приглашение остаться для подготовки к профессорской деятельности по кафедре физики. В 1882 году защитил диссертацию на тему «О принципах магнито- и динамоэлектрических машин постоянного тока». Но молодого ученого больше привлекали экспериментальные исследования в области электричества, и он поступил преподавателем физики, математики и электротехники в Минный офицерский класс в Кронштадте, где имелся хорошо оборудованный физический кабинет. В 1890 году получил приглашение на должность преподавателя физики в Техническое училище Морского ведомства в Кронштадте. Одновременно в 1889–1898 годах в летнее время заведовал главной электростанцией Нижегородской ярмарки. Все свое свободное время он посвящал физическим опытам, главным образом, изучению электромагнитных колебаний. Прибор А. С. Попова возник из установки для учебной демонстрации опытов Герца, эта установка была сделана им в 1889 году. В начале 1895 года А. С. Попов заинтересовался опытами О. Лоджа (который построил свой вариант радиоприемника и в августе 1894 года сумел получать радиосигналы с расстояния 40 м) и попытался воспроизвести их. Он собрал свою модификацию приемника Лоджа.

Впервые он представил его 25 апреля (7 мая по новому стилю) 1895 года на заседании Русского физико-химического общества. Тема лекции была «Об отношении металлических порошков к электрическим колебаниям». В опубликованном описании своего прибора Попов отмечал его пользу для лекционных целей и регистрирования пертурбаций, происходящих в атмосфере; он также выразил надежду, что прибор впоследствии может быть применен к передаче сигналов на расстояния.

Однако работа в Морском ведомстве накладывала определенные ограничения на публикацию результатов исследований, поэтому, соблюдая данное клятвенное обещание о неразглашении сведений, составляющих секретную информацию, Попов не опубликовал результаты своих работ.

С 1897 года Попов проводил опыты по радиотелеграфированию на кораблях Балтийского флота. Летом 1899 года, когда Попов был в Швейцарии, его ассистенты при проведении работ между двумя кронштадтскими фортами случайно обнаружили, что при определенных условиях сигналы становится возможным принимать на слух. Попов, узнав об этом, модифицировал свой приемник, поставив вместо чувствительного реле телефонные трубки, и летом 1901 года получил русскую привилегию № 6066, группа XI, с приоритетом 14 (26) июля 1899 года на новый (линейно-амплитудный) тип «телеграфного приемника депеш, посылаемых с помощью какого-либо источника электромагнитных волн по системе Морзе». После этого фирмой Дюкрете, уже выпускавшей в 1898 году приемники его конструкции, был налажен выпуск телефонных приемников. Среди первых кораблей, оборудованных радиотелеграфом Попова, был ледокол «Ермак».

На маневрах Черноморского флота в 1899 году ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20 км, а в 1901 году дальность радиосвязи была уже 150 км. В начале 1900 года радиосвязь успешно использовали в ходе спасательных работ в Финском заливе.

Конец XIX века был временем научно-технической революции, и многие открытия и изобретения делались параллельно. Первый патент на беспроводную связь получил в 1872 году американский радиолюбитель, стоматолог по профессии Малон Лумис, заявивший в 1866 году о том, что он открыл способ беспроволочной связи. В США изобретателем радио считают Дэвида Хьюза (1878), а также Томаса Эдисона (1875) и Николу Теслу (1891); в Германии – Генриха Герца (1888); во Франции – Эдуарда Бранли (1890); в Бразилии – Ланделя де Муру (1893–1894); в Англии – Оливера Джозефа Лоджа (1894); в Индии – Джагадиша Чандру Боше (1894 или 1895); в Белоруссии – Якова Наркевича-Иодко (1890). Создателем первой успешной системы обмена информацией с помощью радиоволн (радиотелеграфии) считается и итальянский инженер Гульельмо Маркони (1895).