Перейти в начало сайта Перейти в начало сайта
Электронная библиотека «Наука и техника»
n-t.ru: Наука и техника
Начало сайта / Раритетные издания / Приключения великих уравнений
Начало сайта / Раритетные издания / Приключения великих уравнений

Научные статьи

Физика звёзд

Физика микромира

Журналы

Природа

Наука и жизнь

Природа и люди

Техника – молодёжи

Нобелевские лауреаты

Премия по физике

Премия по химии

Премия по литературе

Премия по медицине

Премия по экономике

Премия мира

Книги

В поисках «энергетической капсулы»

Грюндеры и грюндерство

Квантовый мир

Популярная библиотека химических элементов

У истоков дизайна

Ученые – популяризаторы науки

Издания НиТ

Батарейки и аккумуляторы

Охранные системы

Источники энергии

Свет и тепло

Научно-популярные статьи

Наука сегодня

Научные гипотезы

Теория относительности

История науки

Научные развлечения

Техника сегодня

История техники

Измерения в технике

Источники энергии

Наука и религия

Мир, в котором мы живём

Лит. творчество ученых

Человек и общество

Образование

Разное

Приключения великих уравнений

Владимир Карцев

Через океан за двенадцать лет

Несколько лет назад издательство «Знание» выпустило хорошо оформленную книжку «Американские ученые и изобретатели» – перевод «Иллюстрированной истории американской науки и изобретательства» Митчела Уилсона, известного американского писателя, чья книга «Живи с молнией» («Жизнь во мгле») была и в Америке, и у нас в стране очень популярна. Менее известен Уилсон как физик, хотя специалисты высоко оценивали его деятельность в качестве одного из помощников Энрико Ферми. «Иллюстрированная история» – книга, вобравшая в себя лучшие стороны Уилсона как писателя и как ученого.

К сожалению, это издание книги Уилсона было сокращенным. Среди опущенных глав – и история прокладки первого телеграфного кабеля между Европой и Америкой – одно из драматических событий истории электротехники, эмоциональное впечатление от которого, быть может, приближалось к оценке факта открытия радиосвязи Поповым: воочию наступала новая техническая революция – революция связи.

Буквально через несколько дней после того, как Сэмюэл Морзе показал, что с помощью его простого и надежного устройства можно передавать сообщение на несколько сот метров, родилась идея соединить вновь изобретенным телеграфом Англию и Францию. Основным «носителем» идеи был англичанин Уитстон, который с 1837 года пытался убедить кого-нибудь финансировать это предприятие.

Однако дело было не столько в финансировании, сколько в изоляции кабеля. Ни одна изоляция того времени не могла выдержать сколько-нибудь длительного пребывания в морской воде. И когда известный немецкий инженер Вернер Сименс предложил изолировать подводный кабель гуттаперчей – отвердевшим соком малайских деревьев, – проблема была решена очень быстро. Сразу же нашлись и люди, готовые вложить деньги, и инженеры. В 1850 году кабель был успешно проложен по морскому дну между Дувром и Кале на расстояние около 30 километров. Историки сообщают, что по этому кабелю была передана «только одна телеграмма или около того, после он выбыл из строя. Вторая линия, проложенная через год, была более живучей». А затем предприниматели провели еще несколько подводных линий.

Нужно было обладать большой отвагой, чтобы после небольшого и не слишком удачного опыта подводной передачи предложить перекинуть по океанскому дну кабель между Европой и Америкой. Отвага нашлась у ничем ранее не примечательного торговца бумагой, тридцатипятилетнего Сайруса Филда. Эйнштейн правильно и удивительно точно обрисовал подобные ситуации: «Все знают, что это невозможно. Но вот приходит невежда, которому это неизвестно – он-то и делает «открытие». Это высказывание в большой мере приложимо к Сайрусу Филду. Единственным его теоретическим багажом в области телеграфа была беседа с Морзе, который, разумеется, и понятия не имел о сложности подобного предприятия – он все-таки был художником.

Что двигало Сайрусом Филдом? Желание облагодетельствовать народы двух континентов? Романтические грезы юности? Стремление служить науке? Трудно судить о таких тонких материях через 100 лет – остались только отчеты о работе и воспоминания с минимумом психологических ретроспекций. Скорее всего Сайрус Филд был предприимчивым человеком, бизнесменом, которому было все равно, в какой области добиваться успеха. Прокладка кабеля показалась ему делом стоящим, беседа с Морзе укрепила его теоретически, и он решил действовать, ослепленный призраком легкого успеха. Нужно отдать ему должное – он был прекрасным организатором. Он сумел убедить нескольких ньюйоркских бизнесменов, столь же мало разбиравшихся в технических тонкостях, сколь и он, вложить свои капиталы в созданную им «Ньюйоркскую, Ньюфаундлендскую и Лондонскую электрическую телеграфную компанию». Собрано было полтора миллиона долларов.

Сразу же Филд отправился в Англию – покупать кабель: своего кабеля в Америке тогда еще не выпускали. Но в Англии его тоже было немного. На первое время удалось купить всего 55 (!) миль. Решено было начать, несмотря ни на что. Это было летом 1855 года.

Летом 1855 года из Ньюфаундленда вышел по направлению к Старому Свету небольшой пароход «Джеймс Эйджер», сопровождавший, или, лучше сказать, тащивший трехмачтовый парусник «Сара Бриан», на котором были установлены бобины с кабелем.

Дела шли плохо. Сначала была задержка на несколько дней из-за погоды. Потом из-за сильного волнения разорвался линь, соединявший два судна. На следующий день слабенький паровик был снесен с курса течением, а поднявшийся затем десятибалльный ветер крутил корабли, как бумажные. Чтобы спасти корабли, пришлось обрубить кабель топором и оставить на дне уложенные 40 миль.

Вынужденное отступление не прошло зря. Более тщательно были изучены розы ветров, карты морских течений, рельеф дна. Следующим летом – новая попытка.

Летом 1856 года решено было начать укладывать кабель со стороны Англии. Поскольку из полуторамиллионного капитала компании осталось к тому времени только полмиллиона, решено было компанию расширить. Новая компания назвала себя «Атлантической телеграфной компанией Великобритании». Капитал ее возрос до двух миллионов. Более того, Филд привлек на свою сторону английское правительство, пообещав ему предпочтительное право пользования кабелем по окончании работ. Такие же права и обязанности Филд разделил с американским правительством. Америка выделила для постройки самый большой свой корабль «Ниагара» и посыльное судно «Саскеханн». Эти корабли встретились с выделенными Англией «Агамемноном» и «Леопардом» у берегов Ирландии 14 августа. Кабель был укреплен на берегу, и эскадра двинулась по направлению к Новому Свету.

Глубина быстро увеличивалась, и через четыре дня под килями кораблей было уже две мили. В эту глубину тихо сматывался с гигантского кабестана трехсантиметровой толщины кабель. Внезапно медная жила кабеля не выдержала нагрузки, и кабель пошел на дно. Его не успели поймать.

Корабли возвращались в Ирландию, приспустив флаги.

Через год Филд решает повторить попытку. На этот раз английские и американские корабли встречаются как раз на полпути, в Атлантическом океане, причем каждая группа имеет ровно половину общей длины кабеля. Кабели сращиваются или, по-морскому, «сплеснюются» непосредственно в океане, а корабли расходятся: «Ниагара» – в Америку, «Агамемнон» – в Англию. Уже через три мили сигналы проверки исчезли – пришлось вернуться и делать новое сращивание. Разошлись. Сигналы исчезли через 40 миль. Вырезали некачественный кусок, срастили снова. Через 200 миль кабель оборвался. Эскадра отправилась в Ирландию доказывать дирекции компании безнадежность затеи.

Тогда Филд сам погрузился на «Ниагару» и распорядился начать все сначала. 17 июня 1857 года корабли опять встретились посреди океана. Погода была великолепная. Все ладилось. Уже через неделю впередсмотрящие на «Агамемноне» и «Ниагаре» крикнули: «Земля!» Предприятие завершилось благополучно. В Америке событие отпраздновали на славу. Звонили колокола, гудели заводские гудки, зажгли фейерверк, вывесили флаги. В праздничном ажиотаже не обратили внимания на то, что уже вторая половина краткого приветствия королевы Виктории американскому президенту принималась по новому кабелю чуть ли не несколько часов. Кабель умирал на глазах операторов. Возможно, это была самая дорогая телеграмма в истории. Кое-кто утверждал даже, что этой телеграммы вообще не было.

Когда через несколько месяцев окончилось расследование причин неудачи, было заявлено, что рабочие, производившие изолировку, нарушили инструкции, подвергая гуттаперчу воздействию солнечных лучей. Филд был расстроен, но не настолько, чтобы позабыть про атлантический кабель, ставший теперь делом его жизни.

Новая попытка состоялась лишь через восемь лет. Громадный, специально оборудованный пароход «Грит-Истерн» и три посыльных судна снова отошли от Ирландии со своим ценным грузом. В море выяснилось, что кабель во многих местах подпорчен. Говорили, что это сделано было подкупленными рабочими. Тем не менее каждый раз неисправность замечалась, спешно устранялась, и спуск кабеля в волны продолжался.

С 23 июля по 2 августа было уложено в общей сложности около 1 200 миль кабеля. Именно 2 августа кабель в очередной раз оборвался. Его начали поднимать с глубины полутора миль, но волнение моря было очень сильным, кабестан заклинило, и он вышел из строя. Кабель вырвался из захватного приспособления и снова утонул. Провели драгирование дна, снова нашли лежащий на дне кабель, по не смогли поднять его, так как не было подходящих канатов и мощных якорей. Оставили буй и возвратились в Англию, приспустив флаги.

Акции компании начали падать. Тогда Филд (какая великолепная настойчивость!) организует еще одну компанию, «Англо-Американскую компанию», которая тотчас же оснащает «Грит-Истерн» новым оборудованием. Забыты огорчения, Филд дает новые директивы.

Еще через год, 7 июля 1866 года, «Грит-Истерн» снова отправляется из Ирландии с двумя с половиной тысячами миль нового кабеля на борту. Кажется, все ошибки прошлого учтены. Через несколько дней достигнута злополучная точка, где утерян прошлый раз кабель. Новый кабель пока спокойно сматывается с кабестана. Когда появилась земля, это было уже несколько неожиданным – не могло все сойти так гладко. Но сошло. 27 июля в 9 утра Сайрус Филд ступил на землю Америки. Рядом с ним матросы тянули последний участок кабеля уже по берегу.

Но снова «Грит-Истерн» на глазах у изумленной публики выходит в океан.

Пароход идет к тому злополучному месту, где в прошлом году затонул кабель, матросы специальными захватами драгируют дно, находят кабель, сращивают его с куском, имеющимся на борту, направляют пароход к Ньюфаундленду и через несколько дней заканчивают на берегу прокладку второго кабеля!

По иронии судьбы именно этот второй кабель, уложенный рвущимся к реваншу Филдом, оказался гораздо более работоспособным. Первый кабель через короткое время испортился. А второй простоял, вернее, пролежал на дне океана, на «телеграфном плато», исправно работая, несколько десятилетий.

Нужно сказать, что хотя кабель был исправен, работа телеграфа вызывала нарекания. Роясь в старых журналах, я нашел много зубоскальства по этому поводу. Фельетонисты писали, что пользоваться телеграфом ненадежно, потому что когда нужно, например, передать поздравление военному с новым чином, обязательно получалось: «с новым сыном», а когда нужно было передать, что кто-то обвенчался, получалось: «скончался».

В своих «Письмах с воздушного шара» Эдгар По переносит читателя из года 1848-го, когда «Письма» писались, в год 2848-й – ровно на тысячу лет вперед. Отрывок из «Писем» настолько характерен, что трудно его не вспомнить, хотя его уже не раз использовали писатели-популяризаторы.

«Воздушный шар «Жаворонок», 1 апреля 2848 г.

Я изнываю на грязном воздушном шаре с компанией человек сто или двести... Мы делаем не более ста миль в час... Сегодня переговаривались со станцией плавучего телеграфа. Говорят... никто не верил в возможность проложить проволоку по морю. И теперь... что бы мы стали делать без атлантического телеграфа!»

Прокладка трансатлантического кабеля, таким образом, откладывалась Эдгаром По от времени, когда он жил, чуть не на тысячу лет, да и то была в числе больших достижений для 2848 года.

Писатели-популяризаторы приводят в своих книгах этот отрывок для иллюстрации величины скачка, сделанного техникой в следующие за написанием «Писем» годы. Можно, однако, посмотреть на строки Эдгара По с другой стороны – со стороны чрезвычайно быстрого роста интеллекта и возможностей человека в результате именно электротехнических открытий. В качестве анекдотического случая, прекрасно тем не менее иллюстрирующего состояние обывательского интеллекта того времени, можно привести случай с членом Российской Академии наук Иосифом Христиановичем Гамелем, который Министерством народного просвещения направляется в 1853 году, говоря современным языком, «на стажировку» в Америку для ознакомления с состоянием науки в той стране и в особенности с «системой телеграфических сообщений посредством гальванического тока на суше и через моря и реки».

Представление на Гамеля было передано для утверждения царю Николаю I. Тот начертал:

«Согласен: но обязать его секретным предписанием отнюдь не сметь в Америке употреблять в пищу человеческое мясо, в чем взять с него расписку и мне представить».

На что Гамелю пришлось представить царю следующий документ:

«Я, нижеподписавшийся, во исполнение объявленного мне в секретном предписании Господина Товарища Министра Народного просвещения от сего числа Высочайшего Государя Императора повеления дал сию собственноручную подписку в том, что во время предстоящего путешествия моего в Америке я никогда не посмею употреблять в пищу человеческое мясо.

Академик, действительный Статский Советник Иосиф Гамель. С.-Петербург, 24 апреля 1853 года».

Так что в известном смысле и неосведомленность Эдгара По, и дремучее невежество государя были явлениями одного порядка, проистекавшими в большой мере и из невообразимых трудностей сообщения. Именно развитие телеграфа, телефона, потом радио и телевидения привело к грандиозному информационному скачку человечества, полностью изменило его жизнь.

С открытий Франклина, Вольта, Эрстеда, Фарадея, Шиллинга, Морзе начинается новый, качественно иной период развития человечества. Мир, опутанный электрическими проводами, где сообщение с далекими континентами занимает секунды, где наиболее тяжелые работы совершают электрические рабы человека, не может не отличаться от мира, где действует пар, где ямщики понукают уставших лошадей, где государь-император Всероссийский в 1853 году полагает, что в Америке в это время употребляли в пищу человеческое мясо.

Мы можем разговаривать сейчас с абонентом из Братиславы или Ленинграда так, как если бы он находился в соседней московской квартире. Через космос передаются цветные передачи из Парижа и Владивостока. Все мы с поразительной четкостью видели фантастический прыжок Биймона на 8,90 метра в тот же самый момент, когда его видели зрители в Мехико-сити, и причем видели, наверное, лучше, чем гости XIX Олимпийских игр в Мехико, поскольку спортсмен снимался с близкого расстояния, не достижимого для сидящих на трибунах зрителей.

Телеграфные линии, установленные на столбах, начали перешагивать большие расстояния, связывая города, области, страны. Трудности, которые пришлось преодолевать на этом пути, были порой неожиданны. Так, норвежцы показывали в своем павильоне на электротехнической выставке 1881 года столбы, не подвергающиеся разрушению дятлами и не поддающиеся выдергиванию медведями, «принимающими гул в телеграфных проводах за гул улья». Волки врагами телеграфа не были – они боялись проходить под проволокой, принимая, видимо, ее за не слишком искусную ловушку.

А система связи становится все совершеннее и совершеннее. Чуть не каждый день запускаются новые спутники связи. Прокладываются новые проводные линии.

С 1850 года, когда под Невой пролегла первая у нас подводная линия, их проведено уже сотни тысяч километров. Прокладка трансатлантического кабеля была пробным камнем. Уже в сентябре 1867 года «Московские ведомости» сообщили:

«Париж. Французское правительство разрешило одной англо-французской компании провести новый трансатлантический телеграф из Бреста в Сен-Пьер, Микелон, а оттуда в Нью-Йорк. Погрузка каната будет поручена пароходу «Грит-Истерн», который успешно проложил первый канат. Работы начнутся в мае будущего года».

С тех пор через Атлантический океан проложено более двух десятков телеграфных кабелей. Это большое техническое достижение. Ведь, во-первых, кабель на громадном протяжении должен не то что не иметь разрывов, но и мельчайших нарушений в защитном слое – иначе соленая вода быстро сведет все усилия на нет. Кабель должен противостоять неимоверным давлениям воды: на 10 метров глубже – на килограмм больше давление. На пятикилометровой глубине на каждый квадратный сантиметр давит полтонны. Если бы корпус плывущей на этой глубине подводной лодки был сделан из пятнадцатимиллиметровой стали, лодка мгновенно превратилась бы в лепешку. А волны? Они на отдельных участках действуют на кабель с такой силой, что лебедочный трос был бы порван, как нитка. Уже не говоря о чисто технических, точнее, электротехнических трудностях.

В последнее время на дно океанов стали ложиться первые метры телефонных кабелей. Первый был уложен в 1956 году между Шотландией и Канадой на расстоянии 4 200 километров. Примерно через 40 километров вместе с кабелем утоплены вделанные в него ламповые усилители, каждый из которых, усилив поступивший сигнал в миллион раз, передает его по эстафете следующему усилителю. Проложен и кругосветный телефонный кабель длиной 50 тысяч километров!

Зачем кабели? Почему не годится радио?

Дело в том, что радиосвязь подвержена влияниям и погоды, и атмосферного давления, и времени суток, и времени года. А грозы, а магнитные бури? Для того чтобы избежать непредвиденностей, в особо ответственных случаях наряду с радиолиниями тянутся по дну океанов, через реки, поля и пустыни телефонные кабели. «Горячая линия» между Кремлем и Белым домом – это телефонная линия по кабелю, идущему через Хельсинки, Стокгольм, Копенгаген, Лондон, затем – по дну Атлантического океана – в Нью-Йорк и затем в Вашингтон.

Постройка трансатлантического телеграфа, прокладка линии по «телеграфному плато» на дне Атлантического океана воздействовали на умы людей совершенно особым образом. Человек почувствовал свои силы – его власть над своей планетой внезапно обрела новый символ. Был преодолен психологический барьер, любая задача казалась по плечу.

Мир, опутанный паутиной кабелей, жужжащий миллионами разговоров, музыкой, морзянкой, «SOS», мир, едва успевающий поглощать выработанную им же информацию, – такой предстает сейчас мысленному взору наша голубая планета.

Всего лишь 100 с небольшим лет назад она была безмолвной...

 

Электричество со знаками «плюс» и «минус»

Оглавление

 

Дата публикации:

10 августа 2001 года

Электронная версия:

© НиТ. Раритетные издания, 1998

В начало сайта | Книги | Статьи | Журналы | Нобелевские лауреаты | Издания НиТ | Подписка
Карта сайта | Cовместные проекты | Журнал «Сумбур» | Игумен Валериан | Техническая библиотека
© МОО «Наука и техника», 1997...2017
Об организацииАудиторияСвязаться с намиРазместить рекламуПравовая информация
Яндекс цитирования
Яндекс.Метрика