Никола Тесла - Статьи

Производство искусственных продуктов питания в качестве средства, вызывающего увеличение массы человечества, естественно, заявляет о себе, но непосредственный опыт такого рода по созданию запасов продовольствия не кажется мне рациональным, по крайней мере сейчас. Очень сомнительно, сможем ли мы успешно существовать, питаясь такими продуктами. Мы есть результат длящейся веками адаптации и не можем радикально меняться, не претерпев непредвиденных и, по всей вероятности, гибельных последствий. Нельзя ставить такие сомнительные опыты: гораздо лучшим способом противостоять разрушительному действию зла было бы, как мне кажется, найти пути увеличения продуктивности почвы. Имея такую цель, невозможно переоценить важность сохранения лесов, и в этой связи необходимо активно поддерживать идею использования энергии воды с целью получения электрической энергии, обходясь без неизбежного во многих случаях сжигания лесов и способствуя, таким образом, их сохранению. Однако существуют пределы усовершенствования, которых достигают таким или подобными методами.

Чтобы существенно увеличить продуктивность почвы, ее следует искусственно удобрять с большей эффективностью. В таком случае вопрос производства продуктов питания сведется к вопросу, как удобрять почву наилучшим образом. То, из чего создана почва, всё еще остается тайной. Объяснение ее происхождения эквивалентно, вероятно, объяснению происхождения самой жизни. Скалы, на которые разрушающе действовали и влага, и зной, и ветер, и погода, не были способны сохранить жизнь внутри себя. Возникло какое-то необъяснимое состояние, и начал действовать некий новый принцип, и образовался первый слой, способный поддерживать жизнь низших организмов, таких как мхи. Они, живя и умирая, усиливали животворное свойство почвы, и тогда возможность существования получили высшие организмы, и так продолжалось до тех пор, пока, наконец, не смогла пышно расцвести высокоорганизованная растительная и животная жизнь. Но несмотря на то, что даже сегодня нет согласия в теориях относительно действия удобрений, доказано убедительными фактами, что почва не может поддерживать жизнь неограниченно, и должен быть найден способ снабжения ее веществами, которые у нее забирают растения. Главными и наиболее ценными такими веществами являются соединения азота, и следовательно, их дешевое производство является ключом к решению важной для всех продовольственной проблемы. В нашей атмосфере содержится неисчерпаемый запас азота, и если бы мы смогли соединить его с кислородом и производить эти соединения, это принесло бы человечеству не поддающуюся измерению выгоду.

Эта идея давно и прочно заняла свое место в творческих исканиях ученых, но эффективного способа достижения такого результата не было изобретено. Проблема представлялась крайне трудной из-за необычайной инертности азота, «отказывающегося» соединяться даже с кислородом. Но здесь нам на помощь приходит электричество: электрический ток соответствующего качества пробуждает дремлющие свойства элемента. Как кусок угля, который веками находился в контакте с кислородом без горения, вступит с ним в реакцию, если его поджечь, так и азот, возбужденный электричеством, будет гореть. До сравнительно недавнего времени мне, однако, не удавалось получить электрические разряды, с высокой степенью эффективности возбуждающие азот, хотя в мае 1891 года, выступая с научной лекцией, я продемонстрировал новую форму разряда, или электрическое пламя, названное мною «Огни святого Эльма», и которое, кроме способности в больших количествах генерировать озон, обладало также свойством, на что я, пользуясь случаем, обратил внимание слушателей, возбуждать химическое сродство . Тогда это был разряд с длиной пламени всего три или четыре дюйма, его химическая активность оказалась столь же слабой, и, вследствие этого, процесс окисления азота — расточительно неэффективным. Встал вопрос, как интенсифицировать это воздействие. Очевидно, необходимо было получить особого рода электрические токи, чтобы сделать процесс соединения азота с кислородом более эффективным.

Первого успеха достигли, когда выяснилось, что химическая активность при электрическом разряде значительно возрастала при использовании токов очень высокой частоты. Это явилось важным шагом вперед, но вскоре практические соображения наложили определенные ограничения на прогресс в этом направлении. После этого исследовали влияние параметров электрических импульсов, их волновой формы и другие характеристики. Затем изучили влияние атмосферного давления, температуры, наличия воды и других веществ, и, таким образом, были постепенно выявлены наилучшие условия, способствующие наиболее интенсивному действию разряда, обеспечивающие максимальную эффективность процесса. Естественно, поиск лучших вариантов требовал времени; и я мало-помалу продвигался вперед. Пламя набирало силу, а его окисляющее действие становилось всё более интенсивным. От незначительного, длиной несколько дюймов разряда на щетке оно выросло в удивительное электрическое явление — гудящее пламя, поглощающее атмосферный азот и достигающее шестидесяти или семидесяти футов в диаметре. Так, медленно, почти незаметно, возможное стало свершившимся фактом. Как бы там ни было, еще не всё сделано, но в какой-то степени мои усилия были вознаграждены, это можно увидеть на иллюстрации на с. 104, подпись к которой говорит сама за себя ( Ил. 1 ). Видимый на снимке разряд, подобный пламени, получен в результате интенсивных электрических колебаний, которые проходят через демонстрируемую катушку и интенсивно возбуждают наэлектризованные молекулы воздуха. Таким способом создается большое количество соединений из двух обычно индифферентных составных частей атмосферы, и они легко соединяются, даже если не создавать никаких других условий для интенсификации химической реакции разряда. При получении азотных соединений таким способом будут, конечно, использоваться любые возможные методы, имеющие отношение к интенсивности этой реакции и к эффективности процесса. Кроме того, будут предусмотрены специальные меры для закрепления образовавшихся соединений, так как они, как правило, нестойки, и азот вновь становится инертным по истечении короткого промежутка времени. Пар является простым и эффективным средством стойкой фиксации соединений. Проиллюстрированный результат делает практически возможным окисление атмосферного азота в неограниченных количествах, используя лишь дешевую механическую энергию и простое электрическое устройство. Производство многих азотных соединений при малых затратах и в любом количестве таким способом становится возможным в любой точке мира, и с помощью этих соединений можно удобрять почву и неограниченно повышать ее продуктивность. Таким образом, можно достичь изобилия дешевой и полезной пищи, не искусственной, а такой, к которой мы привыкли. Этот новый и неисчерпаемый источник запасов продовольствия принесет человечеству не поддающуюся учету выгоду, ибо он внесет огромный вклад в увеличение массы человечества и, таким образом, чрезвычайно много добавит к энергии человечества. Вскоре, я надеюсь, мир увидит зарождение промышленности, которая со временем станет второй по важности после производства железа.