Юрий Пернатьев - Тайны и загадки Николы Теслы

Как оказалось, нет худа без добра. В дальнейшем эти странные особенности проявились в том, что вместе с яркими вспышками у ученого возникали и видения будущих изобретений. Необычный дар выражался также и в том, что Тесла представлял устройство или прибор, мысленно тестировал его и воплощал в действительность в собственном воображении, получая готовое к применению изделие. Что ж, таким способностям сегодня, наверное, мог бы позавидовать даже компьютер.

Пришла пора продолжить учебу, и тогда на семейном совете было решено, что Никола отправится в Австрийскую политехническую школу в Граце. Осенью 1875 года он приступил к занятиям, получив стипендию Приграничного военного министерства. Но Тесла был не из тех, для кого студенческая жизнь представляется эдакой беззаботной вольницей. Он наконец-то получил возможность не просто заниматься делом своей жизни, но и удостоился родительского благословения, что было для него особенно важно. Новая страница жизни была открыта, и юный стипендиат с головой окунулся в учебу.

О некоторых ее моментах он позже рассказывал не без юмора. Например, о том, как стал жертвой привычки доводить все до конца: «Случилось так, что я начал читать труды Вольтера, но, к своему ужасу, узнал, что существует около сотни больших, напечатанных мелким шрифтом томов, которые этот изверг написал, выпивая по семьдесят две чашки черного кофе в день. Я вынужден был дочитать это все до конца, но, когда отодвинул от себя последнюю книгу, очень обрадовался и сказал себе: никогда впредь!»

Тесла выбрал для изучения курсы арифметики и геометрии профессора Рогнера, теоретической и экспериментальной физики профессора Пешля и интегрального исчисления профессора Алле. Впрочем, его интересы не ограничивались этими предметами. Попутно он изучал химию, биологию, минералогию, оптику, французский и английский языки, механику и, конечно же, философию. «Я систематически вставал в три часа утра и работал до одиннадцати ночи; ни воскресенье, ни праздничные дни не являлись исключением», – признавался он.

В конце учебного года юный студент успешно сдал экзамены по девяти предметам, хотя требовалось сдать всего лишь по четырем. При этом он занимался по восемнадцать-девятнадцать часов в сутки, приучив себя обходиться лишь пятью-шестью часами отдыха. Вечером ложился и читал, пока не засыпал, в пять утра был уже на ногах и после небольшой прогулки принимался за учебу. К семи утра Никола шел на лекции, после которых проводил свободное время в школьных лабораториях. Учитывая столь напряженный график, стоит ли удивляться лестным отзывам преподавателей, которые единодушно предрекали студенту блестящее будущее. Декан технического факультета писал его отцу: «Ваш сын – звезда первой величины».

С осени 1876 года, продолжая изучать основы электричества, Тесла особенно активно работал в лаборатории профессора Якова Пешля. На лекциях по электротехнике у студента зародилась мысль о несовершенстве машин постоянного тока. Еще не увидев ни одной подобной машины, он в своем воображении абсолютно ясно представил не только ее схему, но и конструктивные особенности. В итоге у него возникла идея о возможности и необходимости отказа от электрических машин постоянного тока и перехода к использованию переменного тока.

Эта мысль, будь она высказана в то время, скорее всего, была бы воспринята как абсурдная. Да и кто бы поверил доводам юноши, никогда не видавшего ни электрической машины, ни постоянного, ни переменного тока! Однако чем больше Тесла размышлял о достоинствах переменного тока, тем более убеждался в своей правоте.

Безусловно, к тому времени у ученых уже имелся немалый опыт в производстве постоянного и переменного тока. Например, генераторы строили английский физик Майкл Фарадей, французский конструктор Ипполит Пикси и другие. А еще раньше, в 1800 году, итальянец Алессандро Вольта изобрел принципиально новый источник постоянного тока – так называемый вольтов столб, прототип современной батареи. Важной датой является и 1842 год – он считается началом эпохи электроснабжения промышленных предприятий. Уже тогда шли споры: какой из токов лучше и безопаснее для практического использования. Сначала преимущество было на стороне тока постоянного. Но возникала серьезная проблема: что делать, если фабрика находится на расстоянии нескольких десятков километров от места производства электроэнергии? Ответ вроде бы прост: протянуть к ней линию электропередачи. Но передача постоянного тока на большие расстояния вела к огромным потерям. Она была бы целесообразна лишь при применении очень высоких напряжений. Однако получить такое напряжение в генераторах постоянного тока было невозможно.

Тогда возникла новая идея: сначала вырабатывали переменный ток, его же передавали к месту потребления под высоким напряжением, а там уже «выпрямляли» в постоянный. Но снова столкнулись с проблемой: это «выпрямление» приводило практически к таким же потерям, что и в линиях при передаче постоянного тока. Тем не менее другого способа тогда не существовало.

В 1870 году инженер Зиновий Грамм изобрел свою динамо-машину. Она имела специальное устройство под названием «коллектор», преобразующий переменный ток в постоянный. По сравнению с предыдущими машинами, изобретение Грамма давало более равномерный ток и вообще считалось последним словом техники. Коллектор состоял из проволочных щеток, которые при включении машины сильно искрили.

Вскоре школа, в которой учился Тесла, получила из Парижа машину инженера Грамма, и профессор Пешль начал производить с ней опыты, используя ее то в качестве генератора, то в качестве электродвигателя.

Увидев устройство Грамма в действии и немного подумав, Тесла высказал предположение: а если обойтись вообще без коллектора? А в конечном счете ― и без постоянного тока на выходе? Ведь если использовать переменный ток, то никакого громоздкого и искрящего коллектора не нужно. Нельзя сказать, что эта идея пришла ему в голову первому, но факт тот, что до него никому не удавалось воплотить ее в жизнь. Поэтому она считалась практически невыполнимой. Необходимы были совершенно новые решения.

Общий замысел для Теслы был ясен, но конструктивное оформление генератора и особенно электродвигателя переменного тока найти было гораздо сложнее. И все же Тесла был убежден в полной осуществимости своей идеи и высказал ее профессору Пешлю. Однако наставник сразу же ее отверг. Целую лекцию он посвятил тому, чтобы перед всем курсом опровергнуть доводы Теслы. Шаг за шагом он разбивал их и в конце концов, казалось, убедил юного изобретателя в неосуществимости его замысла.