99% pomysłów, które wydawały się co najmniej szalone dla ludzi z jego okresu, okazało się bardzo przydatne współcześnie, kiedy jesteśmy w stanie je zrozumieć.
Nikola Tesla urodzil sie 10 lipca 1856 roku, dokladnie o polnocy. Liczba jego patentow siega 1200, nie liczac odkryc, ktore zostaly opatentowane przez asystentow, badz nie zostaly zgloszone. George Westinghouse wyplacil Tesli tylko czesc pieniedzy z tytulu patentow ktore wykorzystal, poniewaz firma znalazla sie na krawedzi upadlosci finansowej. Westinghouse zwrocil sie do Tesli z prosba o umorzenie reszty dlugu. Tesla, traktujacy George jako przyjaciela zgodzil sie i nigdy nie zobaczyl reszty pieniedzy. Jest to tylko jeden z przykladow ilustrujacy Tesle jako czlowieka nie przywiazujacego zbyt duzej wagi do finansowych korzysci. Rzadko spotykana cecha, zwlaszcza w Ameryce tamtego okresu.
"Fotograficzna" pamiec umozliwiala Tesli prace i udoskonalanie idei bez potrzeby konstruowania modeli i testow. Byl w stanie siegnac w pamieci do strony kazdej ksiazki, ktora przeczytal. Ponad 99% pomyslow, ktore wydawaly sie co najmniej szalone dla owczesnych ludzi, okazaly sie prawdziwe i wiele z nich jestesmy w stanie zrozumiec dopiero obecnie. Wedlug Tesli, Teoria Wzglednosci Einsteina byla bledna. Teoria oparta jest na predkosci swiatla z "ziemskiej" perspektywy. Einstain zapomnial nadmienic, ze swiatlo w innych czesciach wszechswiata moze osiagac predkosc wieksza niz ta, ktora powszechnie znamy. Predkosc swiatla zostala zmierzona po raz pierwszy w 1887 przez dwoch osobnikow wyposazonych w lampe i lusterka. Niewiele sie pomylili. Ci, ktorzy twierdza z uporem, ze czegos nie da sie zrobic, powinni "odpuscic" sobie i tym, ktorzy z sukcesem do tego daza.
Marzeniem Tesli bylo "podlaczenie" wszystkich na Ziemi do zrodla darmowej energii, ktora moglaby byc przesylana w powietrzu (bezprzewodowo) poprzez siec stacjii energetycnych rozmieszczonych po calej planecie. Energia ta moglaby zasilac srodki transportu i domy. Calkowicie czyste i bezpieczne zrodlo energii przy ktorej energia nuklearna wydaje sie zbyt niebezpieczna.
Tesla zostal usuniety z podrecznikow szkolnych we wczesnych latach 50 tych. Wielu ludzi nigdy o nim nie slyszalo! Jeden z najwiekszych, jesli nie najwiekszy wynalazca naszych czasow zmarl w 1943 majac 87 lat. Wiele pomyslow zabral ze soba. To co pozostalo to opatentowane prace i dokumenty, ktore "zniknely" z pokoju hotelowego po jego smierci. To wlasnie Tesla a nie Marconi wynalazl radio i telefon. TV, trojfazowy AC motor oraz przesylanie energii elektrycznej, lampy fluoroscencyjne i neonowe, motor bezszczotkowy, komunikacje bezprzewodowa, wszystkie cewki elektryczne uzywane dzisiaj, cewke Tesli, transformator, hydro generator i zwiazana z nim produkcja hydroenergii i wiele innych. To Tesla a nie Roentgen zrobil pierwsze zdjecie z wykorzystaniem promieni X. Mysle, ze nie bedzie przesady w stwierdzeniu iz Tesla "wynalazl" XXI wiek i wiele z jego pomyslow jest wykorzystywana w obecnej technologii. Wiekszosc z jego inwencji wyprzedzala owczesna technike o generacje. Prawdopodobnie czesc z nich wyprzedza obecna. Jest zapewne wiele powodow, dla ktorych nieopublikowane pomysly Tesli pozostaja dobrze strzezone w archiwach zarowno cywilnych jak i militarnych.
Wardencliffe Tower, Long Island
Nikola Tesla byl nieslychanie plodnym innowacyjnie geniuszem i humanitarnym wizjonerem. Urodzil sie w Chorwacji z Serbskim pochodzeniem. Powiedzial kiedys - "jestem rownie dumny z mojego Serbskiego pochodzenia jak i z Chorwackiej Ojczyzny". Edukacje uzyskal w Szkole Politechnicznej w Grazu i Uniwersytecie Praskim ktora zmuszony byl przerwac po dwoch latach. Powodem byla smierc ojca i w konsekwencji narastajace trudnosci finansowe. Rozpoczal prace w Amerykanskiej firmie telefonicznej w Budapeszcie a nastepnie w Continental Edison we Francji. Byl to rok 1882. Zaskakujacym jest fakt, iz podstawy edukacyjne Tesli dotycza inzynierii mechanicznej a nie elektrycznej. W czasie wojny w 1884 opuszcza kraj i emigruje do Ameryki, majac 28 lat i cztery centy w kieszeni. Rekomendowany przez dyrektora Continental Edison - Charlesa Batchelora, podejmuje prace dla Thomasa Edisona. Pierwsze wrazenia po przybyciu do Ameryki musialy byc dla Tesli nieco szokujace - " To co zostawilem za soba bylo artystycznie piekne i inspirujace w kazdej dziedzinie. To co ujrzalem tutaj jest z grubsza obrobiona, malo atrakcyjna produkcja masowa. Ameryka wydaje sie o 100 lat do tylu w porownaniu z Europa".
Energia elektryczna zostala rozpowszechniona w Ameryce na poczatku lat 70 tych. Znacznie przyczynila sie do tego zarowka Edisona i zapotrzebowanie na nowe zrodlo energii nieustannie roslo. Stacja Energetyczna Edisona na ulicy Pearl, na Manhattanie stala sie monopolem. Drewniane slupy podtrzymujace dyndajace (nierzadko "gole") przewody, wyrastaly jeden po drugim. Ciekawskie dzieci, wspinajace sie po nich napotykaly niemily szok w kontakcie z przewodami. Mieszkancy dzielnicy Brooklyn, do tego stopnia opanowali sztuke unikania porazenia pradem od torow tramwajowych, ze nawet lokalna druzyna baseballowa zyskala nazwe " Brooklyn Dodgers", od slowa "dodge" - uchylac sie, unikac. Pomimo tych drobnych niedogodnosci, wiekszosc (zamoznych) mieszkancow Nowego Jorku witala z entuzjazmem wprowadzenie elektrycznosci do swych domow. Jednym z entuzjastow byl bankier, JP Morgan, ktory zainwestowal dosc pokazna sume w inwencje Tomasza Edisona. W takiej wlasnie atmosferze, ubogi Serbski emigrant, gorojacy wzostem ( 193 cm) nad wiekszoscia obecnych, przekroczyl prog biura Tomasza Edisona. Dla Tesli, Edison byl autorytetem i spotkanie z nim, oraz perspektywa wspolnej pracy byla wielkim przezyciem. List polecajacy od Charlesa Batchelora brzmial -" Moj Szanowny Edisonie, znam dwoch wielkich ludzi; jednym jestes ty a drugim ten oto mlody czlowiek, ktorego polecam".
Tesla przedstawil Edisonowi swoje plany i teorie silnika na prad zmienny. Edison o pradzie zmiennym wiedzial niewiele. Cala jego praca skupiala sie wokol pradu stalego i jego powszechnego wykorzystania dla celow komercjalnych. Zastosowanie pradu zmiennego nie interesowalo go ale juz wtedy zaswitala obawa, ze moze stac sie ten pomysl konkurencja dla jego planow. Pomimo to, Edison zdecydowal sie zatrudnic Tesle i zlecil mu udoskonalenie stacjii generatorow. Tesla zaoferowal sie rowniez z usprawnieniem motoru na prad staly Edisona. Wedlug Tesli, motor mial zyskac 25% efektywnosci. Edison nie sadzil, aby cokolwiek dalo sie ulepszyc bez jego udzialu, aczkolwiek cos go intrygowalo w Tesli. Edison zaoferowal wynagrodzenie w wysokosci 50 000 dolarow, co na tamte lata bylo duza suma, zwlaszcza dla swiezo przybylego emigranta, takiego jak Tesla.
Zarowno Edison jak i Tesla mieli wspolna ceche, charakterystyczna dla geniuszy - mala potrzebe snu. Edison mogl pracowac "na okraglo" ucinajac sobie krotkie drzemki na kanapie. Tesla zaczynal prace ok. 10:30 i kontynuowal do wczesnych godzin rannych dnia nastepnego. Jednak na tym fakcie, cechy wspolne sie koncza. Tesla polegal na "przeblyskach idei". Byl w stanie opracowac kompletny projekt i przetestowac jego prace w swoim umysle, rzadko robiac notatki. Co ciekawe, wiekszosc z nich byla gotowa do zastosowania w praktyce, bez potrzeby tworzenia modelu. Edison dzialal metoda prob i bledow, twierdzac, ze sukce opiera sie w kilku procentach na inspiracji. Reszta, to mozolna praca i udoskonalanie. Edison byl samoukiem. Tesla posiadal europejska edukacje. Bylo tylko kwestia czasu zanim te roznice zrodzily konflikt. Po kilku miesiacach pracy Tesla oznajmil, ze ukonczyl prace zlecona mu przez Edisona. Wywiazal sie ze zlecenia, wprowadzil poprawki i stosowne ulepszenia. Kiedy upomnial sie o obiecane wynagrodzenie, Edison wydal sie zaskoczony; - "to byl tylko zart, jak calkiem obrosniesz w amerykanskie piorka, bedziesz w stanie zrozumiec amerykanski dowcip". Tesla, zdegustowany i zszokowany, tego samego dnia zlozyl swa rezygnacje. Nie majac srodkow na utrzymanie, podja prace przy kopaniu rowow odwadniajacych, zarabiajac kilka centow na godzine. Wiesc o tym, ze niezwykle utalentowany emigrant kopie rowy, rozeszla sie szybko. Kilku inwestorow zaproponowalo Tesli sfinansowanie projektu. Chodzilo im o opracowanie metody oswietlenia przy pomocy luku elektrycznego. Nie byla to oferta na jaka Tesla mial nadzieje, ale Inwestorzy zgodzili sie wylozyc srodki i wkrotce Tesla Electric Light Company podjela prace nad nowa lampa. Wraz z sukcesem - niezwykle ciekawym w rozwiazaniu i wydajnosci oswietlenia przyszlo niepowodzenie. Wiekszosc pieniedzy z projektu przeszla w rece inwestorow a Tesli pozostal plik bezwartosciowych papierow - aukcji gieldowych. Los jednak mial sie wkrotce odwrocic; AK Brown z Western Union Company, zgodzil sie zainwestowac w idee motoru na prad zmienny. Tesla podjal prace w malym laboratorium, niedaleko biura Edisona. W krotkim czasie Tesla mial gotowe podzespoly do produkcji i przesylania energii elektrycznej pradu zmiennego - system, ktory jest uzywany obecnie na calym swiecie. "Motor ktory skonstruowalem jest dokladnie taki jaki sobie wyobrazilem. Nie dokonywalem zadnych przerobek ani modyfikacji. Odtworzylem plan, ktory narodzil sie w mojej glowie". Idea i plan stworzenia nowego rodzaju silnika zakonczyla sie sukcesem ale batalia o jego komercjalne wdrozenie, miala sie dopiero rozpoczac.
W listopadzie i grudniu 1887 Tesla zarejestrowal siedem patentow z dziedziny wielofazowych silnikow elektrycznych i przesylania energii. Byly to projekty kompletnych systemow, zawierajacych generatory, transformatory, linie przesylowe, motory i elementy oswietlenia. Jak sie pozniej okazalo, byly to najcenniejsze patenty od czasu wynalezienia telefonu. Przemyslowiec z Pittsburga - George Westinghouse byl czlowiekiem obrotnym i otwartym na technologiczne zmiany. To on opracowal system hamulcow powietrznych zastosowanych w pociagach. Gdy dowiedzial sie o odkryciach Tesli, przez glowe przeleciala mu mysl - czy przypadkiem nie jest to wlasnie brakujace ogniwo w teorii przesylania i dystrybucji energii na duze dystanse. Nastepnego dnia, George zlozyl wizyte w laboratorium Tesli. Oferta jaka przedstawil byla interesujaca: $60 000 za przejecie praw do istniejacych patentow, z czego $5 000 w gotowce, 150 akcji udzialowych firmy Westinghouse oraz $2,50 za kazdego "konia mechanicznego" wyprodukowanej energii elektrycznej. Tesla, majacy juz kolejne plany, zainwestowal polowe kapitalu w budowe nowego laboratorium.
Nowa technologia opatentowana przez Tesle miala znaczenie przelomowe. Najgorsze przeczucia Edisona mialy szanse sie urzeczywistnic. Na jednej szali znajdowal sie jego system zasilania, oparty na pradzie stalym, na drugiej zas, nowy system, poparty przez Westinghouse Corporation. Jeden z nich mial zostac wybrany i zadecydowac o kierunku rozwoju Amerykanskiej technologii. Stawka byla wysoka a w takich sytuacjach gra sie ostro.
Edison, zdajac sobie sprawe z powagi sytuacji, rozpoczal wojne propagandowa. Ofiara padlo poczatkowo kilka bezdomnych psow, starych koni oraz cyrkowy slon. Edison, chcac zademonstrowac jak niebezpieczny jest prad zmienny, podlaczal nieszczesne czworonogi do generatora, zakupionego nielegalnie przez prof. Harolda Browna. Jeden z arykulow w owczesnej prasie skomentowal fakt "tajemniczego" znikania psow i kotow w kilku dzielnicach. Tysiace zwierzat usmiercono w laboratorium Edisona, Menlo Park w New Jersey, w trakcie eksperymentow. Niektore "pokazy" odbywaly sie publicznie, na ulicach miasta!
Menlo Park, New Jersey. Laboratorium Edisona.
Edison ilustrowal prad staly jako spokojna rzeke plynaca od zrodla do morza. Prad zmienny natomiast, jako burzliwe i gwaltowne wyladowanie, zbyt niebezpieczne aby moglo byc wykorzystane do celow industrialnych. W tym samym czasie w Nowojorskim wiezieniu stanowym Auburn miala sie odbyc pierwsza egzekucja przy uzyciu krzesla elektrycznego. Profesor Brown, zatrudniony przez Edisona, mial okazje wykazac raz jeszcze jak niebezpiecznym dla zycia moze byc prad zmienny. Generator zostal zainstalowany w wiezieniu. "Krolikiem doswiadczalnym" zostal William Kemmler, skazany za morderstwo przy uzyciu siekiery. W makabrycznym spektaklu, nazwanym zlosliwie "Westinghousing," dnia 6 sierpnia 1890 r, Kemmler zostal pozbawiony zycia w sposob nie majacy nic wspolnego z humanitarnym. Westinghouse probowal wstrzymac egzekucje jako niehumanitarna i okrutna. Beskutecznie.
Harold Brown usmiercajacy konia w laboratorium Edisona.
Egzekucja Williama Kemmlera, 6 sierpnia 1890.
Pomimo wysilkow ze strony Edisona aby zdyskredytowac konkurencyjna energie i wystraszyc potencjalnych uzytkownikow, Westinghouse Corporation wygrala przetarg na zainstalowanie oswietlenia na pierwszej wystawie elektrycznosci, zorganizowanej w Chicago i nazwanej Wystawa Kolumbijska (Columbian Exposition) dla uczczenia 400 lecia odkrycia Ameryki przez Krzysztofa Kolumba. Konkurencyjna oferta zlozona zostala przez General Electric Company ( firme ktora przejela Edison Company) i opiewala na $1 000 000. Duza czesc tej sumy miala pokryc specjalne miedziane przewody do rozprowadzenia pradu stalego. Oferta Westinghouse byla o polowe nizsza. Wystawa rozpoczela sie wieczorem, dnia 1 maja 1893. Za nacisnieciem guzika, setki tysiecy lamp rozswietlily zapadajacy zmierzch. "Miasto Swiatla", wspolne dzielo Tesli i Westinghouse'a napedzane bylo dwunastoma nowiutkimi generatorami o mocy 1 000 koni mechanicznych kazdy. Dla 27 milionow ludzi, ktorzy zwiedzali wystawe, stalo sie wyjatkowo "jasne", ze prad zmienny jest technologia przyszlosci i to nie tylko Ameryki.
Wystawa Kolumbijska, Chicago 1 maja 1893r.
Marzenie o ujarzmieniu energii naturalnej i wykorzystaniu jej zasobow zaprzatalo umysl Tesli juz od dawna. Marzenie to podzielali rowniez amerykanie, aczkolwiek nie mieli pojecia jak sie do tego zabrac. Przed Tesla pojawilo sie wyzwanie niemniej potezne niz huczace masy wody wodospadu Niagara. W odroznieniu od amerykanow, Tesla mial pomysl i wiare w to niesamowite przedsiewziecie. W koncu 1893 roku marzenie mialo sie urzeczywistnic - Westinghouse uzyskal kontrakt na budowe stacji energetycznej, przetwarzajacej energie wodospadu na energie elektryczna. Niagara Falls Commission - organizacja odpowiedzialna za projekt, oglosila przetarg na pozyskanie hydroenergii. Projekty nadchodzace z calego swiata byly odrzucane jeden po drugim. W swojej roznorodnosci projekty przescigaly sie w rozwiazaniach, poczawszy od skomplikowanych systemow lin i wielokrazkow, poprzez systemy pneumatyczne. Jednym z projektow byl system transmisji energii zgloszony przez Edisona. Na czele komisji stal nie kto inny jak Lord Kelvin, slynny brytyjski fizyk. Kelvin popieral Edisona i byl przeciwny wykorzystaniu pradu zmiennego do czasu.... wystawy w Chicago, po ktorej radykalnie zmienil swoja "polaryzacje". Kelvin wraz z komisja przyznali kontrakt kompanii Westinghouse.
Projekt wymagal ogromnych nakladow pracy. Byl to niezmiernie stesujacy okres dla inzynierow, mechanikow, robotnikow, jak rowniez inwestorow z elity finansowej swiata takich jak: J P Morgan, John Jacob Astor, Baron Rotschild oraz W K Vanderbilt. Po pieciu latach koszmarnego wysilku i niepewnosci projekt dobiegal konca. Inwestorzy nie mieli pojecia jak ten system ma pracowac ale wizja strumienia pieniedzy naplywajaca do ich bankow pozwalala im spac w miare spokojnie. Jedyna osoba spiaca rownie spokojnie choc krotko byl Tesla. Caly skomplikowany uklad generatorow, transformatorow i sieci dystrybucyjnej pracowal w jego trojwymiarowym umysle. On jeden nie zwatpil ani przez moment w powodzenie tego ogromnego i kosztownego projektu, choc niektore z rozwiazan nie byly do tej pory przetestowane praktycznie. Wszelkie obawy okazaly sie bezpodstawne. O polnocy, 16 listopada 1896 system zostal wlaczony i energia elektryczna "poplynela" do oddalonego o 42km miasta Buffalo. Pierwsze 1 000 koni mechanicznych bylo "zaklepane" przez firme tramwajowa ale nastepne 5 000 bylo juz zamowione przez mieszkancow miasta. W ciagu nastepnych kilku lat liczba generatorow zostala zwiekszona do 10. Prad zasilal Nowy Jork, lampy rozswietlaly Broadway a Edison zmuszony byl dostosowac sie do odbioru energii o ktora nie tak dawno nie chcial sobie zaprzatac glowy.
Stacja Generatorow Edward Dean Adams nad Niagara. 5000 konne generatory Tesli i Westinghouse. Spelnienie wielkiego marzenia.
Wraz z sukcesem pojawily sie problemy. J P Morgan mial nadzieje przejac calkowita kontrole nad energia pochodzaca z elektrowni Niagara Falls. Moment wydawal sie sprzyjajacy. Zarowno Westinghouse jak i General Electric byly finansowo wyeksploatowane. Menadzerowie z GE przejeli duza czesc wplywow w Edison Company. J P Morgan za pomoca manipulacji gieldowych staral sie oslabic Westinghouse i wykupic patenty Tesli bedace w ich posiadaniu. Westinghouse zwrocil sie z rozpaczliwa prosba do Tesli o mozliwosc wybrniecia z kontraktu, ktory obiecywal inwentorowi lukratywne zyski. W odpowiedzi, Tesla majac na wzgledzie katastrofalna sytuacje czlowieka, ktory jako jedyny wierzyl do konca w jego pomysly odrzekl, iz kontrakty zniszczyl i Westinghouse nie jest mu nic winien. Westinghouse Electric Company ocalala aby moc w przyszlosci triumfowac. Tesla zas, pomimo uznania jakim zostal otoczony, pozostawiony byl sam ze swoimi finansowymi trudnosciami, ktore mialy mu towarzyszyc az do smierci.
Plytka informacyjna pochodzaca z generatora Stacji Energetycznej Adams (zdjecie powyzej). Z trzynastu patentow dziewiec nalezalo do Tesli. (Muzeum Tesli w Belgradzie)
Po sukcesie nad Niagara, Tesla powrocil do swojego laboratorium przy ulicy Grand w Nowym Jorku. Kolejnym etapem eksperymentow byl prad wysokiej czestotliwosci. Temat ten nie byl nowy. W 1873 James Maxwell matematycznie udowodnil, ze swiatlo jest drganiem elektromagnetycznym - fala wibrujaca na bardzo wysokich czestotliwosciach. W 1888 Heinrich Hertz wykazal na drodze eksperymentu generowanie fal elektromagnetycznych przez iskre (wyladowanie elektryczne w powietrzu). Odkrycia te wywolaly spekulacje na temat nowych mozliwosci przy zastosowaniu energii elektrycznej. Tesla zdawal sobie sprawe z korzysci takich jak mniejsze straty przesylanej energii przy wyzszych napieciach i czestotliwosci jak rowniez zjawiska "naskorkowosci" - energia przeplywajaca po powierzchni a nie poprzez cialo - tym samym bardziej bezpieczna. Jednym z pierwszych pomyslow mialo byc stworzenie zrodla swiatla o czestotliwosci zblizonej do swiatla slonecznego. Nowa lampa bylaby "jasniejsza" oraz bardziej wydajna od zarowki Edisona, ktorej sprawnosc siegala 5%. (5% dostarczonej energii ulegalo przemianie w energie swietlna, pozostale 95% ulegalo rozproszeniu w postaci energii cieplnej). Tesla rozpoczal eksperymenty z typowymi, rotacyjnymi generatorami, tyle ze pracujacymi na wyzszych czestotliwosciach. Niestety, przy predkosciach osiagajacych 20 000 obrotow na minute urzadzenia ulegaly mechanicznej destrukcji. Rozwiazaniem okazal sie kolejny wynalazek, znany do dzis pod nazwa "cewka Tesli". Prad zmienny o czestotliwosci 60 cykli zostal powielony do setek tysiecy cykli, jednoczesnie cewka generowala bardzo wysokie napiecia. Pomysl zostal opatentowany w 1891 roku.
Cewka Tesli i Patent 454 622 z 1891 roku.
Majac do dyspozycji prad o wysokiej czestotliwosci, Tesla opracowal oswietlenie neonowe i fluorescencyjne jak rowniez pierwsze zdjecie przy uzyciu promieniowania X bylo jego udzialem. Wszystko to przycmila jednak demonstracja przy uzyciu lampy prozniowej w listopadzie 1890. Lampa zostala rozswietlona "na odleglosc", bez galwanicznych polaczen ze zrodlem energii. Byl to pierwszy eksperyment bezprzewodowego przesylu energii. Nowa dziedzina, ktora obsesyjnie pochlonela wyobraznie Tesli.
Eksperymentujac z nowym odkryciem Tesla zaobserwowal, ze jest mozliwe przesylanie sygnalow radiowych na odleglosc. Jesli cewka indukcyjna zostanie dostrojona do konkretnej czestotliwosci, zaczyna wzmacniac odbierany sygnal poprzez efekt rezonansowy. Na poczatku 1895 Tesla byl w stanie "przeslac" sygnal na odleglosc ok 100km, do miejscowosci West Point w Stanie Nowy Jork. W tym samym roku, z niewyjasnionych przyczyn, w laboratorium Tesli wybuchl pozar. Zniszczeniu uleglo cale laboratorium i efekty jego pracy. Czy byl to niefortunny zbieg okolicznosci, czy tez stalo sie tak z czyjas "pomoca" - pozostawiam to wyobrazni czytelnika. Dokladnie w tym samym czasie w Anglii, mlody eksperymentator, pochodzenia wloskiego - Guglielmo Marconi pracowal z zapalem nad urzadzeniem do bezprzewodowej telegrafii. Opatentowal swoj projekt w 1896, aczkolwiek sceptycy twierdzili, ze urzadzenie moze co najwyzej przesylac sygnal przez kacza sadzawke. Tesla zglosil kilka aplikacji dotyczacych przesylania sygnalu radiowego w roku 1897. Patenty zostaly mu przyznane w 1900. Pierwsza aplikacja Marconiego, zgloszona do Urzedu Patentowego 10 listopada 1900 zostala odrzucona. Pomimo zmian i przerobek w aplikacjach, kolejne proby Marconiego zakonczyly sie niepowodzeniem. Amerykanski Urzad Patentowy argumentowal decyzje tym, ze wczesniejsze patenty Tesli i innych wynalazcow maja pierwszenstwo, zwracaja jednoczesnie uwage na ignorancje Marconiego, graniczaca z absurdem. Marconi zdawal sie "nie dostrzegac" faktu, ze oscylator zostal juz opatentowany a termin "oscylator Tesli" byl juz powszechnie znany i uzywany zarowno w Ameryce Polnocnej jak i w Europie.
Pomimo to, nie po raz pierwszy i nie ostatni pieniadze i "wlasciwe kontakty" z arystokracja Brytyjska umozliwily firmie Marconi Wireless Telegraph Ltd. wystartowac niemal pionowo. Akcje firmy poszybowaly w anglii z 3$ do 22$ za sztuke. Marconi stawal sie coraz bardziej popularny i uznawany na arenie miedzynarodowej. Edison oraz Andrew Carnegie zainwestowali w firme Marconiego a sam Edison zostal konsultacyjnym inzynierem oddzialu Amerykanskiego. 12 grudnia 1901 Marconi przeslal i odebral sygnal przez Ocean Atlantycki. Otis Pond, inzynier pracujacy dla Tesli rzekl: "wyglada na to, ze ktos wykorzystal nas jako odskocznie do swojego sukcesu". W odpowiedzi Tesla odrzekl - " to dobry czlowiek, dajmy mu kontynuowac prace". W tym czasie Marconi uzywal do swych celow 17 patentow Tesli! Stoicki spokoj i opanowanie zburzyla wiadomosc o decyzji Biura Patentowego US z dnia 1904 - o odwroceniu wczesniejszej decyzji i przyznaniu patentu za wynalezienie radia Marconiemu. Tym razem Urzad Patentowy nie uzasadnil swej decyzji, ale potezne poparcie finansowe Marconiego w Ameryce wydaje sie sugerowac wyjasnienie. Tesla pochloniety byl swoja praca, ale gdy w 1911 Marconi otrzymal Nagrode Nobla za osiagniecia naukowe, Tesla wytoczyl proces fimie Marconi za kradziez patentow i ich wykorzystanie dla celow comercjalnych. Byl to rok 1915, firma Marconi kwitla a Tesla nie bedac w pozycji finansowej do takiej potyczki musial po raz kolejny przelknac ziarno goryczy. Dopiero w 1943, kilka miesiecy po smierci Tesli, Sad Najwyzszy Stanow Zjednoczonych przywrocil prawa patentu radiowego 645,576 prawowitemu wlascicielowi. Zrobil to zreszta z takich samych powodow z jakich Biuro Patentowe przyznalo patent Marconiemu: firma Marconi pozwala do sadu rzad Amerykanski za wykorzystanie "ICH" patentowych rozwiazan w czasie I Wojny Swiatowej. Sad w prosty sposob uniknal problemu, przyznajac pierwszenstwo patentowe Tesli, przed Marconim.
Tesla demontruje bezprzewodowa transmisje energii. Laboratorium przy ulicy Houston, marzec 1889.
W 1898 roku Tesla, eksplorujacy mozliwosci bezprzewodowej komunikacji, ujawnia swoj kolejny pomysl - bezzalogowy statek, sterowany zdalnie za pomoca fal radiowych. Juz samo zdefiniowanie, badz opisanie tego wynalazku dla przecietnego czlowieka z tamtego okresu, napotykalo na trudnosci. Terminy takie jak; robot, zdalne sterowanie, serwomechanizm - nie byly znane. Technologia kryjaca sie za tymi pojeciami byla dla wiekszosci rownie oczywista, jak opis techniczny domofonu dla trzyletniego dziecka. Model byl wykonany z metalu, zaopatrzony w baterie zasilajace oraz radio mechaniczny odbiornik, polaczony ze sruba napedowa, sterem kierunkowym i zanurzenia. Oswietlenie elektryczne modelu moglo byc rowniez sterowane bezprzewodowo. Tesla opracowal rowniez pomysl zabezpieczenia przed mozliwoscia kontrolowania urzadzenia przez osobe niepowolana - rodzaj "bramki logicznej". Demonstracja tego niezwyklego wynalazku odbyla sie w nowo wybudowanym, Nowojorskim Madison Square Garden, a scislej w specjalnie na ten cel wybudowanej sadzawce. Wszyscy zebrani spodziewali sie czegos zaskakujacego. Pokazy Tesli wyzwalaly zgola zabawne reakcje od nerwowego smiechu, maskujacego kompletny brak zrozumienia, badz dyskretne schowanie za czyimis plecami. Sensacja jaka wywolal ten pokaz byla nieporownywalna do zadnego z wczesniejszych publicznych pokazow. Tesla chcac "rozluznic" publicznosc, zachecil do zadawania pytan na temat metalowego obiektu, ktory w tym czasie kursowal wzdluz i wszerz sadzawki, wykonujac rozmaite manewry. Jedno z pytan brzmialo: "jaki jest pierwiastek trzeciego stopnia z 64"? - w odpowiedzi, elektryczne swiatla na lodzi zablysly czterokrotnie - uruchomione zdalnie pilotem trzymanym przez Tesle. W czasie, gdy niewielka grupa ludzi wiedziala czym sa fale radiowe, spekulacje na temat wynalazku oscylowaly pomiedzy magia, telepatia, badz tresowana malpka, ukryta pod pokladem. Brzmi to nieprawdopodobnie ale sa to fakty.
Model lodzi, sterowanej bezprzewodowo
Patent 613,809 opisuje pierwsze urzadzenie wykorzystujace zjawisko bezprzewodowego zdalnego sterowania. "Teleautomaton" - reagujacy na sygnaly radiowe i napedzany wlasnym, elektrycznym zrodlem zasilania.
Zastosowanie pomyslu nie ograniczalo sie do jednostek plywajacych. Tesla widzial praktyczne zastosowanie we wszelkiego rodzaju pojazdach i urzadzeniach. Opisal mozliwosc zdalnego sterowania bezprzewodowego wielu systemow przez jednego, badz kilku operatorow. Pomysl, w ktorym Tesla wykorzystal swoj talent z dziedziny mechaniki oraz elektrotechniki, byl poczatkiem ery automatyzacji i robotow. Jak wiele z jego pomyslow, zbyt zaawansowanych aby mogly byc wlasciwie docenione, tak i ten nie doczekal sie zastosowania w czasach Tesli. Wspolczesni nie byli sobie w stanie wyobrazic praktycznego zastosowania! Gazeta New York Times spekulowala, ze inwentor jest w stanie zanurzyc lodz, zaladowana trotylem i wykorzystac jako bron. Tesla wpadl w furie; - "zamiast sterowanej radiem torpedy, wyobraz sobie mechanicznego robota, ktory moze zastapic, badz odciazyc czlowieka w wielu dziedzinach przemyslu"!
System zostal przedstawiony Armii US oraz Navy do wykorzystania komercjalnego, jednak nie spotkal sie z entuzjazmen. Nieoficjalna wersja glosi jednak, ze Pentagon wykorzystal pomysl do budowy torped i rakiet sterowanych zdalnie, ale dopiero po II wojnie.
110 letni pomysl i model lodzi, nazwanej perzez Tesle "Teleautomaton", zostal odtworzony przez Muzeum Tesli w Belgradzie. O zakup kopii modelu ubiega sie szereg muzeow na calym swiecie. Konstruktorem projektu jest inzynier Radomir Putnik. Projekt zostal skompletowany po 9 miesiacach zmudnej pracy. Pierwszym problemem bylo "odszyfrowanie" lakonicznych notatek, ktore Tesla mial zwyczaj dopracowywac w swojej glowie. Opisany bardzo ogolnikowo system skladal sie z transmitera wysylajacego sygnal do odbiornika, ktory sterowal praca silnika, umozliwial manewry oraz kontrolowal oswietlenie. Specjalny obwod, opierajacy sie na dwoch czestotliwosciach, "rozpoznawal" sygnal z transmitera, uniemozliwiajac jednoczesnie przejecie kontroli nad ukladem przez intruza. Jesli czestotliwosc sygnalow nie byla odpowiednia, motor nie dawal sie uruchomic. Podobny system jest dzis powszechnie stosowany.
Materialy wykorzystane do budowy byly takie same jak te, ktorymi dysponowal wynalazca. Wszystkie elementy zostaly wykonane recznie. Do tego celu zostaly rowniez zaprojektowane specjalne narzedzia. Okablowanie oraz skorzane izolatory zrobiono dokladnie tak jak opisane zostaly w notatkach. Lodz przetestowano na jeziorze Ada Cyganlija, w Belgradzie. Wystawe 5 grudnia odwiedzilo ponad 4000 osob a model Tesli cieszyl sie nieslychanym zainteresowaniem.
Dnia 1czerwca 1892, pozdrawiajac mieszkancow Belgradu, ktorzy przyszli go powitac, Tesla wypowiedzial ponizsze slowa:
- "Jest we mnie cos, co byc moze jest chwilowym zludzeniem, co czesto przytrafia sie mlodym entuzjastom takim jak ja. Jesli jednak bedzie mi dane urzeczywistnic i zrealizowac chociaz czesc z tych marzen, bedzie to w imieniu calej ludzkosci."
Nastepny pomysl ktory narodzil sie w umysle Tesli, byl konsekwencja wczesniejszych odkryc transmisji energii na odleglosc. Tym razem chodzilo jednak o globalny system przesylowy z wykorzystaniem jonosfery. Tesla rozumowal slusznie; - im wyzej, tym powietrze bardziej rozrzecone a co za tym idzie - lepsze przewodnictwo. Przyjaciel - prawnik patentowy, Leonard Curtis, byl na biezaco w postepach Tesli. Do testow jakie mialy byc przeprowadzone potrzebna byla otwarta przestrzen. Nowy Jork nie nadawal sie do tego celu. Leonard zaoferowal sie znalezc stosowna lokacje. Kolejnym sponsorem byl plk. John Jacob Astor. Majac do dyspozycji $30 000 od Astora i wsparcie Leonarda, Tesla zdecydowal sie na przeprowadzke do stanu Colorado i budowe stacji eksperymentalnej w miejscowosci Pikes Peak. Lokalna firma energetyczna - El Paso Power Co. w Colorado Springs, zgodzila sie dostarczyc niezbedna energie. Wraz z Tesla w maju 1899, na ranczu pojawilo sie tez kilkunastu asystentow, ktorzy jednak nie zostali do konca wtajemniczeni w plany wynalazcy. Lokalni reporterzy uzyskali informacje o planach transmisji sygnalu radiowego do Paryza. Zadne detale projektu nie zostaly ujawnione. Wkrotce Tesla rozpoczal pomiary, bedac jedznoczesnie swiadkiem spektakularnych zjawisk atmosferycznych - wyladowan. Otwarta przestrzen i brak zabudowan pozwalaly na nieograniczona obserwacje. W momencie wyladowania, silne fale energetyczne rozchodzily sie we wszystkich kierunkach. Hipoteza Tesli byla nastepujaca: - jesli potraktujemy Ziemie jako substancje przewodzaca, energia moglaby byc przesylana we wszystkich kierunkach. Do przetestowania jej potrzebne bylo jednak wyladowanie elektryczne wytworzone przez czlowieka, w sposob kontrolowany a nie przypadkowe, podyktowane warunkami atmosferycznymi. Laboratorium powstajace na stepie zaczelo przybierac ksztalt budynku, niemniej nieco dziwnej kontrukcji. Dach mial mozliwosc czesciowego odsuniecia - mialo to zabezpieczac go przed zapaleniem. Drewnianej konstrukcji 24 metrowa wieza zaopatrzona byla w 42.6m stalowy maszt, na szczycie ktorego umieszczono miedziana kule.
Laboratorium Pikes Peak w Colorado Springs oraz jego wnetrze.
Wewnatrz budynku trwaly prace nad budowa gigantycznej cewki indukcyjnej wysokiego napiecia (cewki Tesli). W niedlugim czasie wszystkie prace zostaly ukonczone. Byl wczesny wieczor, Tesla wraz z asystentem - mechanikiem dokonal dokladnego przegladu wszystkich elementow. Tesla poinstruowal mechanika aby zasilil uklad, po czym otworzyl elektryczny "hebel" na 1 sekunde. Wtorne uzwojenie cewki zaczelo iskrzyc, jednoczesnie aureola jaskrawego, niebieskawego swiatla pojawila sie nad korona cewki. Wszystko przebiegalo zgodnie z planem. Tesla wydal polecenie "zamkniecia" obwodu; - niesamowite, niebieskiego koloru luki elektryczne wily sie niczym weze wzdluz centralnej cewki. Jednoczesnie ze szczytu masztu "wystrzelily" potezne wyladowania, osiagajace ponad 30 metrow dlugosci. Nie wszystko jednak przebieglo zgodnie z planem; dynamo stacji energetycznej El Paso - zasilajacej eksperyment, przepalilo sie, pograzajac Colorado Springs w ciemnosciach. Szef stacji wpadl w furie i zagrozil Tesli permanentnym odcieciem zasilania, zadajac jednoczesnie naprawienia szkod. Przez nastepne 9 miesiecy Tesla przeprowadzal szereg eksperymentow w Colorado Springs. Wszystkie wyniki skrupulatnie notowal w swoim dzienniku. Pomimo to, do dzis nie wiadomo jakie byly ich rezultaty a w szczegolnosci - czy w Pikes Peak Tesli udal sie docelowy eksperyment - przeslanie energii elektrycznej na odleglosc? Istnieja wzmianki i raporty o eksperymentach z zarowkami umieszczonymi w ziemi, ktore zaswiecily sie, zasilane bezprzewodowo z odleglosci kilkunastu kilometrow. Sceptycy uzasadniaja to zjawisko "niezwykle przewodzaca" ziemia w rejonie El Paso.
Nastepna faza pomyslu przesylania energii bylo wykorzystanie jonosfery. Mial byc do tego celu uzyty puls energii o bardzo niskiej czestotliwosci. Z kalkulacji Tesli wynikalo, ze jonsfera posiada czestotliwosc rezonansowa ok. 8Hz. Dopiero w latach 50 tych pomysl ten zostal "odkurzony" i naukowcy zaczeli sie mu blizej przygladac. Co ciekawsze, ku ich zdumieniu okazalo sie, ze ta warstwa rzeczywiscie posiada czestotliwosc rezonansowa w poblizu 8Hz. Tesla podejrzewal (jak sie okazalo slusznie) ze jonosfera ma silnie przewodzace wlasciwosci. Zadanie polegaloby na "dostarczeniu" energii do tych wysokich warstw atmosfery. Potrzebne byloby urzadzenie umozliwiajace przesyl energii na wysokosc 80km.
Pewnej nocy, pracujac w swoim laboratorium Tesla zaobserwowal sygnal odbierany przez transmiter. Sygnal powtarzal sie cyklicznie. Bazujac na zalozeniu (poniekad slusznym w tamtym czasie) ze nie jest to sygnal emitowany przez zaden nadajnik na Ziemi - z prostej przyczyny - jeszcze takowych nie bylo; Tesla wysnul hipoteze iz sygnal pochodzi z przestrzeni pozaziemskiej. Nietrudno sie spodziewac reakcji na ogloszenie takiej teorii w tamtych czasach ale czy obecnie, biorac pod uwage wszystko co "wychodzi" na swiatlo dzienne w wyniku "odtajniania" dokumentow, dotyczace teorii pozaziemskich form zycia, mozemy definitywnie wykluczyc mozliwosc pierwszego zarejestrowanego sygnalu nie pochodzacego z naszej planety? Caly przebieg prac i eksperymentow, ktore odbywaly sie w Colorado Springs owiany jest tajemnica. Z dostepnych notatek nie wynika dokladnie jak zamierzal dokonac przesylu energii wykorzystujac przewodnictwo jonosfery i Ziemi, ale jedno jest pewne: Tesla powracajac do laboratorium w Nowym Jorku byl pelen zapalu i przekonania, ze jest w stanie tego dokonac. Wkrotce w Century Magazine ukazak sie sensacyjny artykul Tesli. Opisana w szczegolach, futurystyczna wizja uzyskiwania energii przy uzyciu anteny z otaczajacej przestrzeni, w tym slonca. Mozliwosc kontrolowania pogody przy uzyciu energii elektrycznej, "aparaty" ktore bylyby w stanie zapobiec wojnie, poprzez stworzenie energetycznych tarcz ochronnych oraz system bezprzewodowej komunikacji o globalnym zasiegu. System ten umozliwialby przesylanie rozmow telefonicznych przez ocean, emitowanie programow muzycznych, notowan gieldowych a nawet przesylanie fotografii w dowolne miejsce na Ziemi. Mozliwe byloby rowniez zapewnienie bezpiecznej, kodowanej komunikacji dla celow militarnych. " Gdy system (network -siec?) bezprzewodowy zostanie zbudowany, Ziemia zamieni sie w jeden mozg, zdolny do komunikowania z kazda jego czescia" - slowa te wypowiedzial Tesla w spotkaniu z bankierem JP Morgan, nie wiedzac, ze ten czlowiek ma na wzgledzie tylko jedna wartosc - pieniadz i to w duzej ilosci. Nikt i nic wiecej sie nie liczy. Morgan zainteresowal sie nie po raz pierwszy pomyslem Tesli. Niezaleznie od tego jak absurdalnie badz nieprawdopodobnie brzmiala ta teoria, Tesla udowodnil juz nie raz, ze "niezrozumiale" nie oznacza "niemozliwe". JP Morgan mial tego pelna swiadomosc od pewnego czasu. Najlepszym dowodem byl potok pieniedzy splywajacy na jego konta, rownie imponujacy jak wodospad Niagara.
Okladka czasopisma opisujacego futurystyczne projekty Tesli
JP Morgan - bankier, inwestor...
JP Morgan zaoferowal 150 000 dolarow na budowe stacji energetycznej wraz z wieza nadajnika. Milion dolarow bylby suma bardziej realistyczna, zwazywszy skale projektu ale nie powstrzymalo to Tesli. Pelen tworczego zapalu przystapil do pracy. Na lokalizacje projektu wybral okolice Long Island Sound. Miejscu temu nadano nazwe - Wardenclyffe. W roku 1901 prace kontrukcyjne byly w pelnym toku. Najwiekszym wyzwaniem dla konstruktorow byla wieza. Zaprojektowana przez Tesle tak, aby kazdy jej element mogl byc wymieniony i zastapiony nowym w razie potrzeby, byla imponujaca struktura. 56 metrowa konstrukcja zakonczona sferyczna czasza ze stali o wadze 55 ton "zakotwiczona" byla szesnastoma stalowymi rurami na glebokosc 70 m. Pod wieza znajdowal sie 30 metrowej glebokosci szyb. Nikt poza Tesla nie byl w stanie zrozumiec idei projektu. Rury kotwiczace wieze mialy za zadanie uziemic w sensie elektrycznym zapewniajac przeplyw pradu - " maszyna musi uchwycic Ziemie aby moc nia potrzasnac" - wyjasnil Tesla. Dzisiaj jestesmy w stanie przelozyc te slowa na jezyk techniczny, zrozumialy dla kazdego - urzadzenie, bedace oscylatorem wymagalo dobrego uziemienia. Drgania te mialy byc skierowane po ziemie w celu...... . No wlasnie. Tesla, przedstawiajac Morganowi wizje i mozliwosci, nie wspomnial o najwazniejszym celu tego przedsiewziecia - bezprzewodowym przesylem energii elektrycznej dostepnej dla wszystkich i to za darmo! Wardenclyffe miala byc miejscem pokazu pierwszej bezprzewodowej transmisji energii na duza skale. Jak sie okazalo, podanie tego faktu do publicznej wiadomosci bylo fatalna pomylka. Projekt Tesli, nie dosc, ze nieslychanie kosztowny i niezrozumialy, mial na celu przesylanie darmowej energii elektrycznej. Dla bankierskich umyslow termin - "darmowy", jest terminem obcym. JP Morgan byl w stanie zaryzykowac 150 tysiecy majac na wzgledzie zwrot kapitalu plus odsetki i perspektywe calkowitej kontroli nad zyskami ale nie zamierzal inwestowac w idee na ktora nie da sie zalozyc licznika. W miare posuwania sie prac konstrukcyjnych kapital ktorym dysponowal Tesla topnial. Potrzebne byly dalsze srodki, jednak Morgan coraz bardziej ociagal sie z decyzja o udzieleniu dalszych kredytow. 12 grudnia 1901 roku gazety podaly sensacyjna wiadomosc: pierwsza na swiecie komunikacja przez ocean! Polaczenie telegraficzne pomiedzy miejscowoscia Cornwall w Anglii a stacja na skalistej skarpie nad Atlantykiem w St. John, Nowa Funlandia (Kanada) stalo sie faktem. Sygnal skladal sie z trzech krotkich impulsow (litera S w alfabecie Morse'a). Tesla wydawal sie niewzruszony - " wszystko fajnie, ale do tego osiagniecia Marconi uzyl 17 moich patentow". JP Morgan jednak, widzial to w nieco innym swietle - technologia Marconiego byla tania i juz dostepna. Zyski mozna bylo ciagnac z upowszechnienia jej w trybie natychmiastowym. Tesli projekt wymagal kolejnych nakladow finansowych, ktorych zwrot i zyski byly niemozliwe do okreslenia w czasie. Do tego wszystkiego nikt do konca nie rozumial jak to wszystko ma dzialac. Morgan podjal decyzje i kategorycznie odmowil dalszych kredytow. Jednoczesnie krach na gieldzie wywindowal ceny materialow budowlanych o 100%. Gazety komentowaly przedsiewziecie - "glupstwem za milion dolarow". To nie jest urojenie - probowal protestowac Tesla, - jest to prosty projekt oparty na inzynierii elektrycznej, tyle ze kosztowny. Dlaczego nikt nie chce w to uwierzyc i zrozumiec oczywistych faktow, ktore ma przed oczami? Tesla bedacy na skraju nerwowego zalamania i rozgoryczony rzekl -" czemu swiat jest tak plytki i sklonny dementowac i podwazac wszystko, czego nie jest w stanie zrozumiec na pierwszy rzut oka"? Finalnie w 1905 roku Tesla po raz ostatni przekroczyl brame Wardenclyffe. Wiekszosc maszyn zostala "zabezpieczona" przez inwestorow. Marzenie "darmowej energii dla swiata" leglo w gruzach, tak jak niedokonczona wieza, zdemontowana przez saperow za pomoca ladunkow wybuchowych. Pozostal 30 metrowy szyb, wypelniany przez lata toksycznymi odpadami przez firme materialow fotograficznych Peerless, resztki masywnych fundamentow i budynki z czerwonej cegly porosniete dzikim winem.
Wieza w Wardenclyffe oraz wnetrze laboratorium - czesc zajmujaca sie obrobka i odlewem elementow szklanych.
Patent Tesli - Aparat do transmisji energii elektrycznej
Nie wiem czy jestem juz w polowie tego co chcialbym przekazac, czy troche dalej ale to jeszcze nie koniec. Punkty ktore otrzymalem od czytelnikow motywuja mnie do dalszego pisania. Im bardziej zaglebiam sie w prace Tesli oraz tych, ktorzy podazali badz dalej podazaja jego sladem - Ed Gray, Howard Johnson, John Bedini, Tom Bearden, tym silniej pochlania mnie ich idea: wykorzystania energii, ktora nas otacza i uwolnienie spod kontroli tych, ktorzy na kazdym kroku czerpia zyski, sprzedajac nam prad, paliwo i ogrzewanie do naszych domow po cenach, ktore dyktowane sa ich pazernoscia. Dla przykladu podam, ze koszt wydobycia jednej barylki ropy w Arabii Saudyjskiej wynosi 2 dolary. Czy jest wiec dziwne, ze niektore kompanie olejowe wykupuja patenty zwiazane z napedem elektrycznym badz "uciszaja" tych, ktorzy probuja takie pomysly wdrozyc (Ed Gray)? Nie zarzyna sie kury, ktora znosi zlote jajka.
Ciag dalszy nastapi, prosze o cierpliwosc :)