10 юли е рожденият ден на изобретателя Никола Тесла. Той е роден в полунощ на този ден през 1856 г., докато гръмотевична буря бушува над село Смилян в днешна Хърватска. Според семейната легенда, мълнията изплашва селската акушерка, която асистира на майка му, и тя предсказва, че бебето ще бъде дете на бурята. Не, спокойно отговаря майката на Тесла, той ще бъде дете на светлината.
Тесла наистина се оказва "дете на светлината", тъй като неговите творения революционизират начина, по който генерираме и разпределяме електрическа светлина и енергия. Първото му велико изобретение през 1887 г. е двигателят с променлив ток (AC), който въвежда практиката за предаване на енергия чрез използване на двуфазен или трифазен ток. Тесла продължава това през 1900 г. с план за излъчване на електричество през земята. Той се надява, че неговата схема ще премахне надземните и подземните кабели, като по този начин направи електрическата енергия и комуникациите евтини и достъпни за всички на планетата. Но преди Тесла да успее да усъвършенства този план, италианецът Гулиелмо Маркони (Guglielmo Giovanni Maria Marconi) предава първото радиосъобщение през Атлантика през 1901 г. и финансистите от Уолстрийт решават да инвестират в Маркони, а не в Тесла.
Но наред с променливотоковия двигател и безжичното електричество, Тесла има и трети велик замисъл, за който масово не се знае. През 1898 г. той разработва първата радиоуправляема лодка, предшественикът на днешните дистанционно управляеми дронове. Технологичен шедьовър, радиоуправляемата лодка на Тесла илюстрира неговата виртуозност, както и предизвикателствата на изобретяването на нещо, изпреварващо времето си.
Тесла стига до тази идея, докато изследва електромагнитните вълни или това, което обикновено наричаме радиовълни. Разсъждавайки за връзките между електричеството, магнетизма и светлината, шотландският физик Джеймс Кларк Максуел (James Clerk Maxwell) обосновава съществуването на невидими електромагнитни вълни и през 1887 г. немският експериментатор Хайнрих Херц (Heinrich Rudolf Hertz) става първият, който ги открива. Въз основа на апарата, използван от Херц, Тесла проектира свой собствен генератор на вълни - високоволтов, високочестотен трансформатор, който сега наричаме бобина на Тесла. За да демонстрира новата си бобина, Тесла я използва, за да захранва и запалва безжично лампи в своята лаборатория в Манхатън. Тези безжични демонстрации изумяват посетителите на лабораторията, включително писателя Марк Твен.
Марк Твен в лабораторията на Тесла, април 1894
Тесла скоро осъзнава, че ако може да захранва устройства като лампи от разстояние, той може и да ги включва и изключва и по този начин изцяло да ги контролира! Но вместо просто да контролира лампи, защо да не създаде автомат или това, което бихме могли да наречем робот? (Терминът "робот" е въведен едва през 1920 г. от чешкия писател и драматург Карел Чапек).
За да изпробва тази идея, Тесла започва да строи прототип и избира да проектира плавателен съд в отговор на надпреварата във военноморското въоръжаване, която тогава е във вихъра си. През 1890-те години доминиращата военноморска сила, Великобритания, изгражда нов флот от бойни кораби, превъзхождащи обединените флоти на Франция и Русия. Докато тези три държави се надпреварват да строят нови кораби, Съединените щати, Германия, Испания и Япония последват примера им, за да се защитят. Задвижвани от мощни парни машини, защитени от стоманена броня и въоръжени с 12-инчови оръдия, тези нови военни кораби изглеждат непобедими.
Тесла проектира безпилотен торпедоносен плавателен съд, който може да носи експлозивен заряд и да се управлява чрез радиовълни. През 1898 г. един посетител на лабораторията на Тесла предлага следното описание на лодката: "В центъра на лабораторията, върху маса, окачен на стълбове, стоеше модел на задвижван кораб с винтов двигател, като корабът беше дълъг около четири фута... Г-н Тесла обясни, че това е просто работещ модел, който е направил, за да го покаже на президента Маккинли...
Г-н Тесла добави, че лодката съдържа задвижващия механизъм, състоящ се от електрически мотор, задвижван от акумулаторна батерия в трюма, друг мотор за задействане на кормилото, и механизма, който изпълнява функцията да приема... електрическите импулси, изпращани през атмосферата от отдалечената командна станция. Импулсите задвижват двигателя и кормилното управление и чрез тях... изстрелват взривяващия се заряд... в отговор на сигнали, изпратени от оператора.
"Гледайте сега" — каза изобретателят и отиде до маса от другата страна на стаята, на която лежеше малка кутия за превключване, около пет квадратни инча, и рязко завъртя лоста ѝ. В този момент малкото бронзово витло започна да се върти с бясна скорост.
"Сега ще насоча лодката надясно" — каза той и още едно бързо движение на лоста рязко обърна щурвала, а друго движение бързо го върна в изходно положение. При друг сигнал винтът спря и започна да се върти назад".
Диаграма от патента, показваща интериора на първата радиоуправляема лодка на Тесла, 1898 г.
За своя прототип на радиоуправляема лодка Тесла предава непрекъсната радиовълна с една честота, която е засичана от приемник в лодката. Като използва кутията на предавателя си, той може да завърти лоста, докосвайки един от четирите контакта на кутията. По този начин Тесла прекъсва сигнала, изпращан към лодката. Вътре в лодката тези прекъсвания карат диск да се завърти и да активира различни контакти по повърхността му, като по този начин се задействат двигателите за кормилото или витлото. Например, завъртането на лоста на предавателя до първия контакт може да накара кормилото да се завърти надясно; преместването му до следващия контакт спира въртенето на кормилото и задейства витлото, а преместването на лоста до третия контакт завърта витлото наляво. Вътрешното устройство на този приемателен механизъм е забележително, когато осъзнаем, че Тесла е измислил този дизайн, без да използва по-късни електронни компоненти като електронни лампи, транзистори или интегрални схеми.
Докато Тесла усъвършенства своята радиоуправляема лодка, САЩ обявяват война на Испания през април 1898 г. и вестниците започват да предупреждават, че испанските бойни кораби може да атакуват американски градове. Много биографи на Тесла твърдят, че той реагира на избухването на войната, като демонстрира лодката си през май на електрическото изложение в Медисън Скуеър Гардън. Тази демонстрация обаче е извършена не от Тесла, а от друг предприемач в областта на безжичните технологии, У. Дж. Кларк (W. J. Clarke). Заигравайки се с истерията по време на войната, Кларк показва как радиоуправляема мина може да взриви кораб. „Чрез докосване на инструмент, поставен в южната галерия [на изложбената зала] - пише „Ню Йорк Таймс", - миниатюрен испански крайцер, закотвен във фонтанното езеро на долния етаж, на 90 фута разстояние, е бил издухан във въздуха, заедно със значително количество вода, която е паднала върху онези, които не са били достатъчно бързи да се отдръпнат от пътя."
Патентна диаграма, показваща радиоуправляемата лодка и предавател на Тесла
Тесла подава патент за радиоуправляемата си лодка, който е издаден през ноември 1898 г. С този патент в ръцете си той засилва публичността и истории за неговата чудна лодка скоро се появяват както във вестниците, така и в техническия печат. Тесла се хвали, че лодката му ще сложи край на войната и казва пред „Ню Йорк Хералд": "Войната ще престане да бъде възможна, когато целият свят утре узнае, че и най-слабата нация може незабавно да се снабди с оръжие, което ще направи бреговете ѝ сигурни, а пристанищата ѝ непревземаеми за атаките на обединените армади на света. Строежът на бойни кораби ще спре, а най-мощните бронирани кораби и най-огромната артилерия на вода ще бъдат безполезни - толкова много старо желязо... Но аз не желая славата ми да се основава на изобретяването на просто разрушително устройство, колкото и ужасно да е то. Предпочитам да бъда запомнен като изобретателят, който успя да премахне войната".
Тесла е уверен, че всички нации – и слаби, и могъщи – ще искат да купят неговата радиоуправляема лодка и подал патенти за нея в 13 държави.
Докато „Илектрикъл Ривю" предсказва, че лодката на Тесла ще се превърне в един от „най-мощните фактори за развитието на цивилизацията на човечеството", той е изненадан, когато изобретението му е критикувано от колегите му. Според професора по физика в Принстън, Сайръс Ф. Бракет (Cyrus F. Brackett): „Няма нищо ново в това. Теорията е перфектна, но приложението е абсурдно... Мислите ли, че в шума на битката би било възможно да се извършат онези дребни и внимателно настроени механични експерименти, които изискват тишината на лаборатория, за да работят успешно?".
Още по-неприятни думи идват от Т. Комърфорд Мартин (T. Commerford Martin) от „Илектрикъл Инджиниър", който обвинява Тесла, че е откраднал от демонстрацията на Кларк: „Миналата пролет способността да се взривяват плаващи торпеда под кораби от разстояние без никакви кабели беше брилянтно демонстрирана в Медисън Скуеър Гардън няколко пъти на ден в продължение на един месец. Възприемайки тази идея, г-н Тесла приложи същия принцип към електромеханичното управление на торпеда..." Тесла остава бесен от статията и иска Мартин да публикува извинение за нея.
Докато враждува с Мартин, Тесла работи и върху втора лодка, дълга шест фута. Той се притеснява, че за да бъде ефективно оръжие, лодката трябва да отговаря само на команди от един оператор и не трябва да е възможно да бъде превзета или заглушена от врага. Тесла стига до това заключение, като си представя лодката - своя автомат - като човек, като слуга, който отговаря на господаря си.
За да накара лодката си – неговия слуга – да отговаря само на неговите повиквания, Тесла заимства идея от демонстрациите си за безжично осветление. За негово голямо раздразнение, посетителите на лабораторията му често посочват, че няколко лампи светват, когато той искал само една лампа да реагира. За да преодолее този проблем, Тесла генерира няколко различни честоти и след това настройва лампите така, че да светят само когато приемат комбинация от две честоти.
Тесла прилага тази технология към втората си лодка, като създава предавател, който може да изпраща сигнали на различни честоти. Вътре в лодката той монтира две електрически вериги, всяка от които е настроена на различна честота. Лодката изпълнява команда само когато получи правилната комбинация от сигнали. С тази техника Тесла бързо осъзнава, че не е ограничен до използването само на две честоти, а че може да генерира десетки честоти и да използва различни комбинации, за да управлява индивидуално множество плавателни съдове. Всъщност той си е представял, че един или няколко оператори могат едновременно да управляват 50 или 100 плавателни съда чрез различно настроени предаватели и приемници.
Рисунка от вестник, показваща как Тесла е планирал да демонстрира своята радиоуправляема лодка на Парижкото изложение
Въпреки че Тесла първоначално обещава да покаже втората си лодка на Парижкото изложение през 1900 г. и да „управлява всичките ѝ движения от офиса си в Ню Йорк", той вместо това я демонстрира по време на лекция в Чикагския търговски клуб през май 1899 г. Когато гостите пристигат в клуба, те биват смаяни да видят изкуствено езеро в аудиторията, с лодката на Тесла по средата. Винаги шоумен, Тесла насърчава тълпата да вика команди, а неговият автомат отговаря с мигащи светлини, завъртане на кормилото или изстрелване на експлодиращи патрони.
Тесла обаче скоро губи интерес към усъвършенстването на своята радиоуправляема лодка, тъй като се задълбочава в безжичната енергия. За Тесла безжичната енергия е начинът, по който той ще промени света, и тази визия в крайна сметка поглъща цялата му енергия, ресурси и в крайна сметка здравия му разум. През 1905 г. предизвикателствата, свързани с опитите му да накара схемата му за безжична енергия да работи, довеждат до нервен срив на Тесла.
По време на работата си по известната Уордънклифска кула (за безжично предаване на енергия), Тесла прави опит да заинтересува американския флот от своята лодка, разчитайки на близкия си приятел, капитан Ричмънд П. Хобсън, да представи изобретението на няколко адмирала, но те не успяват да прозрат потенциала му. Подобно на цитирания по-горе професор Бракет от Принстън, може би адмиралите не са били убедени, че лабораторният прототип на Тесла може да бъде превърнат в истинско, боеготово оръжие.
Тесла продължава да мисли за безжични превозни средства и след като братя Райт изстрелват своя самолет през декември 1903 г. През 1911 г. той предлага да се построи безжичен летателен апарат, който да се захранва от енергия, предавана от станция, подобна на тази в Уордънклиф. Такъв летателен апарат би бил подобрение спрямо днешните дронове, които трябва да носят собствена енергия под формата на заредени батерии.
Въпреки че Тесла никога не е усъвършенствал своята радиоуправляема лодка, тя все пак е забележително постижение. Механизмите в неговите радиоуправляеми плавателни съдове са сред най-сложните устройства, които Тесла е създал в кариерата си. Работейки с електрически и механични устройства, с които е разполагал, Тесла измисля гениален дизайн, който едва по-късно е постигнат отново, вече с помощта на съвременна електроника. И до 1897 г. никой не е имал идея да използва радиовълни за управление на безпилотен автомобил; Тесла въвежда тази идея в инженерната практика и популярната култура. Както отбелязва колегата му електроинженер Джон Стоун след смъртта на Тесла през 1943 г.: „Мислехме, че [Тесла] е мечтател и визионер. Той наистина мечтаеше и мечтите му се сбъднаха, той наистина имаше видения, но те бяха за реално бъдеще, а не за въображаемо". Когато следващия път видите дрон в небето, не забравяйте, че това също е технология, която Тесла смело си е представял дълго време преди тя да настъпи.
Автор: Антон Оруш, www.sandacite.bg
Източници:
- Nikola Tesla's Third Greatest Invention: The First Drone - https://www.forbes.com/sites/berniecarlson/2018/07/11/nikola-teslas-third-greatest-invention-the-first-drone/
- Mr. Tesla And The Czar - https://www.teslacollection.com/tesla_articles/1898/electrical_engineer_ny/nikola_tesla/mr_tesla_and_the_czar
- Tesla Declares He Will Abolish War - https://www.teslacollection.com/tesla_articles/1898/new_york_herald/f_l_christman/tesla_declares_he_will_abolish_war
- The Problem Of Increasing Human Energy - https://www.pbs.org/tesla/res/res_art09.html
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
Прост Човек
Колко бързо става квантовото вплитане? Учени го изследват в атосекунден мащаб
Прост Човек
Последната теорема на Стивън Хокинг преобръща времето и причинността
Прост Човек
Разрязването на фотон на две създава безкраен рояк от частици
zlatkov
Учени сканират 74 милиона радиосигнала от междузвезден обект за признаци на извънземни технологии