«Чудеса современной науки»

Подготовлено Эмили Ратклифф, Джульетт Сазерленд, Чарльзом Франксом

и Онлайн-командой корректоры распределенного текста.

ЧУДЕСА СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ

ПОЛЯ СЕВЕРИНГА

Под редакцией ТЕОДОРА УОТЕРСА

1910

CONTENTS

ГЛАВА I. ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ. Ранние попытки полетов. Дирижабль. Опыты проф. Лэнгли. Братья Райт. Граф Цеппелин. Последние рекорды аэропланов. ГЛАВА II. БЕСПРОВОДНАЯ ТЕЛЕГРАФИЯ. Примитивная сигнализация. Принципы беспроволочной телеграфии. Колебания эфира. Беспроводные аппараты. Система Маркони. ГЛАВА III. РАДИЙ. Опыты Беккереля. Работа мадам Кюри. Открытие радия. Колоссальная энергия. Различные применения. ГЛАВА IV. КИНОХРОНИКА. Фотографирование движения. Кинетоскоп Эдисона. Синематограф братьев Люмьер. Перед объективом. Миссия движущегося изображения. Последний триумф Эдисона. ГЛАВА V. НЕБОСКРЕБЫ И СПОСОБЫ ИХ ПОСТРОЙКИ. Эволюция небоскреба. Строительство. Гигантские здания Нью-Йорка. Размеры. ГЛАВА VI. ОКЕАНСКИЕ ДВОРЦЫ. Океанские лайнеры. Современные плавучие дворцы. Роскошное убранство. Пассажирские помещения. Потребление продовольствия. Тысячефутовое судно. ГЛАВА VII. УДИВИТЕЛЬНЫЕ ТВОРЕНИЯ В МИРЕ РАСТЕНИЙ. Скрещивание растений. Опыты Бербанка. Чего он добился. ГЛАВА VIII. ПОСЛЕДНИЕ АРХЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОТКРЫТИЯ. Доисторические времена. Древнейшие свидетельства. Открытия в библейских землях. Американские исследования. ГЛАВА IX. ВЕЛИКИЕ ТУННЕЛИ МИРА. Примитивное туннелестроение. Туннель Хузак. Кротонский акведук. Великие альпийские туннели. Нью-йоркский метрополитен. Туннели МакАду. Как строятся туннели. ГЛАВА X. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО В БЫТУ. Дома с электрическим оснащением. Приготовление пищи с помощью электричества. Комфорт и удобства. ГЛАВА XI. УКРОЩЕНИЕ ВОДОПАДА. Электрическая энергия. Высокое давление. Трансформаторы. Освоение гидроэнергии. ГЛАВА XII. УДИВИТЕЛЬНЫЕ ВОЕННЫЕ КОРАБЛИ. Размеры, водоизмещение, стоимость и описание броненосцев. Вместимость и скорость. Подготовка к будущему. ГЛАВА XIII. БЕСЕДА О БОЛЬШИХ ОРУДИЯХ. Первые снаряды. Появление пушек. Орудия высокого давления. Пулеметы. Размеры и стоимость крупных орудий. ГЛАВА XIV. ТАЙНА ЗВЕЗД. Чудеса вселенной. Звездная фотография. Бесконечность космоса. ГЛАВА XV. МОЖЕМ ЛИ МЫ СВЯЗАТЬСЯ С ДРУГИМИ МИРАМИ? Обширность природы. Расстояния до звезд. Проблема связи с Марсом. Великое Запределье. Введение

Цель этой небольшой книги — дать общее представление о некоторых великих достижениях нашего времени. В столь ограниченном объеме было невозможно упомянуть и о тысячах других крупных изобретений и триумфов, знаменующих стремительный прогресс мира в нынешнем столетии; поэтому рассмотрены лишь те темы, которые представляют непреходящий интерес для каждого. Например, летательный аппарат привлекает внимание стариков, молодежи и людей среднего возраста, и вскоре весь мир поднимется на крыло. Радий, «раскрыващик тайного», открывает дверь к возможностям, почти выходящим за рамки человеческого воображения. Беспроводная телеграфия пересекает тысячи миль пространства невидимыми шагами и объединяет народы Земли воедино. То же самое касается и остальных тем: все они до единой представляют жизненный, человеческий интерес и чрезвычайно привлекательны в силу своего значения для современной цивилизации. Сколь бы могущественными, возвышенными и удивительными ни были достижения науки прошлого, мы пока находимся лишь на пороге континентов открытий. Где тот мудрец, что поведает, какие тайны таит в себе чрево времени? Подобно тому как наши представления о многих вещах в прошлом претерпели революционные изменения, наши нынешние взгляды на космические процессы в будущем, возможно, придется пересмотреть. Люди через пятьдесят лет могут посмеяться над ограниченными знаниями современности и покачать мудрыми головами, размышляя о том, что они назовут нашими несовершенствами, которые мы сейчас именуем прогрессом. Наука вечно в движении, и то, что ново сегодня, завтра устареет. Мы не можем повернуть назад, мы должны идти вперед, и хотя мы никогда не достигнем абсолютного совершенства ни в чем, мы можем усовершенствовать прошлое, чтобы обогатить будущее. Если этот том пробудит интерес и энтузиазм у простых мужчин и женщин, в руки к которым он попадет, и побудит их к изучению великих событий, ведущих к просвещению, прогрессу и возвышению рода человеческого, значит, он выполнил свою миссию и послужит цели, ради которой был написан.

ГЛАВА I

ЛЕТАТЕЛЬНЫЕ АППАРАТЫ Ранние попытки полетов — Дирижабль — Опыт профессора Лэнгли — Братья Райт — Граф Цеппелин — Последние рекорды аэропланов.

Трудно определить, когда люди впервые предприняли попытку полететь. В мифах, легендах и преданиях мы находим упоминания о полетах по воздуху, и с самой зари достоверной истории философы, поэты и писатели ссылались на эту тему, показывая, что эта идея должна была рано укорениться в мятежном человеческом сердце. Эсхил восклицает:

«О, если б мог парить я в вышине, Где тучи влажные готовят снег и льды!»

Ариосто в своем «Неистовом Роланде» заставляет английского рыцаря по имени Астольф долететь до берегов Нила; нынче же авторы пытаются заставить своих героев лететь к Северному полюсу.

Некоторые утверждают, будто древний мир обладал цивилизацией гораздо более высокой, чем современная, и превосходил ее в знаниях. Утверждается, что паровые машины и электричество были обычным делом в Египте тысячи лет назад, а литература, наука, искусство и архитектура процветали так, как никогда впоследствии. Достоверно лишь то, что пирамиды долгое время оставались самыми прочными «небоскребами» в мире.

Пожалуй, в конце концов, наш пресловутый прогресс — это лишь возвращение к первоначальным принципам, повторение истории или, скорее, традиции. Летательный аппарат может оказаться не столь новым, как мы думаем. Во всяком случае, сама идея возникла достаточно давно.

В XIII веке Роджер Бэкон, часто называемый «отцом философии», утверждал, что воздухом можно управлять. Он предложил сделать полый медный шар, наполненный «эфирным воздухом или жидким огнем», однако он никогда не пытался претворить свое предложение в жизнь. Отец Вассон, миссионер в Кантоне, в письме от 5 сентября 1694 года упоминает воздушный шар, поднявшийся по случаю коронации императрицы Фо-Киен в 1306 году, но он не уточняет, откуда почерпнул эти сведения.

Воздушный шар — это самая ранняя форма воздушного аппарата, о которой у нас есть сведения. В 1767 году доктор Блэк из Эдинбурга высказал предположение, что тонкий пузырь может подняться вверх, если наполнить его горючим воздухом — так тогда называли газообразный водород.

В 1782 году Кавалло удалось запустить мыльный пузырь, наполненный таким газом.

В том же году братья Монгольфье из Анноне, что близ Лиона во Франции, задумали использовать горячий воздух для подъема предметов в воздух. Эту идею они почерпнули, наблюдая за дымом, клубящимся в дымоходе от тепла разведенного внизу огня.

В 1783 году они построили первый успешный воздушный шар, описание которого дошло до нас. Он имел форму круглого шара окружностью 110 футов и вместе с каркасом весил 300 фунтов. Он был наполнен 22 000 кубическими футами пара. Шар поднялся на высоту 6000 футов, пролетел почти 7000 футов, после чего плавно опустился. Франция была вне себя от восторга перед этим представлением.

Первыми рискнули своими жизнями в воздухе М. Пилатр де Розье и маркиз д'Арланд, поднявшиеся над Парижем на воздушном шаре с горячим воздухом в ноябре 1783 года. Они поднялись на пятьсот футов и преодолели расстояние в пять миль за двадцать пять минут.

В декабре того же года господа Шарль и Робер, также французы, поднялись на десять тысяч футов и пролетели двадцать семь миль за два часа.

Первый подъем на воздушном шаре в Великобритании совершил в 1784 году экспериментатор по имени Титлер. Несколько месяцев спустя Лунарди совершил полет над Лондоном.

В 1836 году три англичанина — Грин, Мейсон и Холланд — пролетели из Лондона в Германию, преодолев пятьсот миль за восемнадцать часов.

Величайший показ воздушного шара до того момента, поистине величайший из всех, поскольку он так и не был превзойден, был устроен двумя англичанами, Глейшером и Коквеллом, близ Вулверхэмптона 5 сентября 1862 года. Они поднялись на такую высоту, что у обоих отнялись конечности, и если бы Коквелл не открыл спускной клапан зубами, они поднялись бы еще выше и, вероятно, погибли в разреженной атмосфере, ибо тогда не было сжатого кислорода для вдыхания в легкие, как сейчас. Последний отсчет, который они были способны зафиксировать до того, как Глейшер потерял сознание, показывал высоту в двадцать девять тысяч футов, но предполагается, что они поднялись на восемь тысяч футов выше, прежде чем Коквелл смог открыть спускной клапан. В 1901 году в Берлине два немца поднялись на высоту тридцать пять тысяч футов, но двум англичанам, жившим почти пятьдесят лет назад, до сих пор отдают должное за самый высокий подъем.

Самым большим воздушным шаром из всех когда-либо запускавшихся был «Гигант» француза М. Надара, имевший емкость 215 000 кубических футов, для оболочки которого потребовалось 22 000 ярдов шелка. Он поднялся с Марсова поля в Париже в 1853 году с пятнадцатью пассажирами, все из которых благополучно вернулись назад.

The longest flight made in a balloon was that by Count de La Vaulx, 1193 miles in 1905.

Огромный воздушный шар был построен в Лондоне А. Э. Годроном. В 1908 году вместе с тремя другими аэронавтами Годрон перелетел от Хрустального дворца к бельгийскому побережью у Остенде, затем пролетел над Северной Германией и в конце концов был вынужден приземлиться из-за снежной бури у Матеки Деревни в России, преодолев 1117 миль за 31,5 часа. Первая попытка построить управляемый аэростат, или дирижабль, была предпринята французом М. Гиффаром в 1852 году. Баллонет имел веретенообразную форму и длину 144 фута от одного конца до другого. Хотя им можно было управлять без сноса ветром, мотор оказался слишком слабым для его продвижения. У Гиффара нашлось много подражателей конструкции веретенообразной оболочки, но прошло немало времени, прежде чем были достигнуты какие-либо хорошие результаты.

Лишь в 1884 году М. Гастон Тиссондье построил дирижабль, хоть сколько-нибудь заслуживающий этого названия. Он приводился в движение мотором на бихроматно-натриевой батарее. Мотор весил 121 фунт. Элементы питания содержали достаточно жидкости для работы в течение 2,5 часов, развивая мощность в 1,33 лошадиные силы. Винт имел две лопасти и более девяти футов в окружности. Тиссондье совершил несколько успешных полетов.

Первым дирижаблем, вернувшимся туда, откуда он стартовал, стал аппарат, известный как «Ла Франс». Этот дирижабль также был построен в 1884 году. Его конструктором был командир Ренар из корпуса морской пехоты Франции, которому помогал капитан Кребс из того же ведомства. Длина оболочки составляла 179 футов, диаметр — 27,5 футов. Воздушный винт находился спереди, а не сзади, как на всех ранее построенных аппаратах. Мотор весом 220,5 фунта работал на электричестве и развивал мощность в 8,5 лошадиных сил. Пропеллер имел диаметр 24 фута и совершал всего 46 оборотов в минуту. Это был первый случай использования электричества в качестве движущей силы, и это открывало величайшие перспективы.

В 1901 году молодой бразилец Сантос-Дюмон совершил впечатляющий полет. М. Дойч, парижский миллионер, учредил приз в 20 000 долларов для первого дирижабля, который долетит от Парка аэростатов до Эйфелевой башни, обогнет ее и вернется в исходную точку в течение тридцати минут, причем расстояние такого полета составляло около девяти миль. Дюмон выиграл приз, хотя и опоздал примерно на сорок секунд. Длина его дирижабля в этом случае составляла 108 футов, диаметр — 19,5 футов. На нем стоял 4-цилиндровый бензиновый мотор весом 216 фунтов, развивавший мощность в 20 лошадиных сил. Пропеллер имел диаметр 13 футов и делал триста оборотов в минуту.

С этого времени в строительстве дирижаблей был достигнут огромный прогресс. Официальные лица правительств и многие другие обратили свое внимание на эту работу. В нескольких странах Европы заработали заводы, и к 1905 году дирижабль утвердился в своих позициях весьма прочно. Цеппелин, Парсеваль, Лебоди, Болдуин и Гросс теснили друг друга в борьбе за почетные награды. Все они показали хорошие результаты, а Цеппелин особенно отличился замечательными достижениями со своими машинами.

При создании дирижабля необходимо уделять особое внимание прочности и одновременно легкости каркаса, а также подвеске гондолы таким образом, чтобы вес распределялся равномерно и, главное, чтобы конструкция содержащегося газа ни при каких обстоятельствах не допускала крена. В случае крена существует серьезная опасность обрыва некоторых растяжек, поддерживающих гондолу, и разрушения всей конструкции в воздухе.

При выборе формы дирижабля главным соображением является обеспечение такой торцевой поверхности, которая оказывает наименьшее возможное сопротивление воздуху, а также обеспечение устойчивости и равновесия. Разумеется, мотор, топливо и пропеллеры — это другие вопросы жизненной важности.

Первым экспериментатором, попытавшимся вычислить площадь крыла, необходимую для удержания человека в воздухе на основе соотношения веса и площади крыла у птиц, был Карл Меервейн из Бадена. Он подсчитал, что человеку весом 200 фунтов потребуется 128 квадратных футов. В 1781 году он создал веретенообразный аппарат, представлявший такую поверхность сопротивлению воздуха. Он складывался посередине, и там закреплялся оператор, лежавший горизонтально лицом к земле и управлявший складными крыльями с помощью поперечного стержня. Успеха это не принесло.

В первой половине XIX века проводилось множество экспериментов с поверхностями крыльев, ни один из которых не дал обнадеживающих результатов. По сути, продвижение вперед началось лишь в 1865 году, когда Фрэнсис Уэнхем доказал, что подъемную силу плоскости большой площади можно получить, разделив эту большую плоскость на несколько частей, расположенных ярусами. Это можно считать зародышем современного аэроплана, первым проблеском надежды, пробившимся сквозь тьму тогдашних экспериментов. Когда аппарат Уэнхема сталкивался с сильным ветром, его просто поднимало и отбрасывало назад. Тем не менее эта идея натолкнула многих на размышления годы спустя.

В 1885 году братья Лилиенталь в Германии открыли возможность направлять изогнутые аэропланы против ветра. Отто Лилиенталь утверждал, что необходимо начинать с «парящего» полета и прежде всего на практике овладеть искусством балансирования в воздухе. Он совершил несколько полетов того типа, который ныне известен как планирование. С высоты 100 футов он спланировал на расстояние 700 футов и обнаружил, что может отклонять свой полет влево и вправо, двигая ногами, свободно свисавшими из сиденья. Он прикрепил легкий мотор весом всего 96 фунтов и мощностью в 2,5 лошадиные силы. Чтобы удерживать этот вес, ему пришлось увеличить размеры своих плоскостей.

К несчастью, этот пионер современной авиации погиб во время эксперимента, но он оставил после себя множество данных, которые помогли другим. Его аппарат стал первым реальным летательным средством, продемонстрировавшим элементарные законы настоящего полета и проложившим путь к успешным экспериментам сегодняшнего дня. Его пример сделал аппарат для планирования постоянным явлением вплоть до достижения реального практического полета по воздуху.

Еще в 1894 году Максим построил гигантский аэроплан, но он оказался слишком громоздким в управлении.

В Америке выдающаяся работа профессора Лэнгли из Смитсоновского института с его аэродромами привлекла всемирное внимание. Лэнгли был великим основоположником науки об аэродинамике по эту сторону океана. Лэнгли учился по искусственным птицам, которых он смастерил и держал почти постоянно перед глазами.

Америка многим обязана в области воздухоплавания Лэнгли, Шануту, Херрингу и Мэнли, появившимся до того, как братья Райт вышли на арену. Братья Райт дали величайший толчок современной авиации. Они вышли на поле деятельности в 1900 году и сразу же добились больших результатов, чем кто-либо из их предшественников. Они до определенной степени следовали идее Лилиенталя. Они создали планеры, в которых авиатор занимал горизонтальное положение, и использовали вдвое большую подъемную силу, чем та, что применялась до сих пор. Полет их первой машины с мотором состоялся 17 декабря 1903 года в Китти-Хок, штат Северная Каролина. В 1904 году с новой машиной они возобновили эксперименты у себя дома близ Дейтона, штат Огайо. В сентябре того же года им удалось изменить курс с направления прямо против ветра на криволинейную траекторию, где приходилось преодолевать боковые течения, и они совершили множество круговых полетов. В течение 1906 года они на время прервали практические полеты, совершенствуя планы на будущее. В начале сентября 1908 года Орвилл Райт совершил полет на аэроплане продолжительностью в один час, а несколько дней спустя пробыл в воздухе один час и четырнадцать минут. Уиллбур Райт отправился во Франции и начал серию замечательных полетов с пассажирами. 31 декабря того же года он потряс весь мир, установив рекордный полет продолжительностью два часа девятнадцать минут.

Именно 13 сентября 1906 года Сантос-Дюмон совершил первый официально зарегистрированный в Европе полет на аэроплане, оторвавшись от земли на расстояние 12 ярдов. 12 ноября того же года он пробыл в воздухе 21 секунду и пролетел расстояние в 230 ярдов. Эти подвиги произвели тогда огромную сенсацию.

Пока братья Райт добывали славу для Америки, Анри Фарман усердно трудился в Европе. 26 октября 1907 года он пролетел 820 ярдов за 52,5 секунды. 6 июля 1908 года он пробыл в воздухе 20,5 минут. 31 октября того же года во Франции он совершил перелет из Шалона в Реймс на расстояние шестнадцать миль за двадцать минут.

1909 год ознаменовался мощными шагами вперед в области авиации. Были совершены тысячи полетов, многие из которых превзошли самые смелые ожидания. 13 июля Блерио перелетел из Этампа в Шевийи — 26 миль — за 44 минуты 30 секунд, а 25 июля совершил первый перелет через Ла-Манш длиной 32 мили за 37 минут. Орвилл Райт совершил несколько сенсационных полетов на своем биплане вокруг Берлина, в то время как его брат Уиллбур восхищал жителей Нью-Йорка, описывая круги вокруг Статуи Свободы и совершая полет вверх по Гудзону от Говернорс-айсланд до Усыпальницы Гранта и обратно — на расстояние 21 мили за 33 минуты 33 секунды во время празднования юбилея Гудзона-Фултона. 20 ноября Луи Полхан на биплане совершил перелет из Мурмелона в Шалон (Франция) и обратно на расстояние 37 миль за 55 минут, поднявшись на высоту 1000 футов.

Дирижабли также широко заявляли о себе в течение 1909 года, причем Цеппелин особенно отличился выдающимися достижениями. «Цеппелин V», впоследствии переименованный в № 1, жесткого типа, длиной 446 футов, диаметром 42,5 фута и емкостью 536 000 кубических футов, 29 марта поднялся на высоту 3280 футов, а 1 апреля отправился с экипажем из девяти пассажиров из Фридрихсхафена в Мюнхен. При ураганном ветре в 35 миль в час его унесло за пределы Мюнхена, но Цеппелину удалось встать на якорь. Другие воздушные корабли Цеппелина совершили замечательные путешествия в течение этого года. Но последние достижения (1910 года) старого немецкого аэронавта затмили все прежние рекорды и потрясли весь мир. Его новый пассажирский дирижабль «Дойчланд» 22 июня совершил 300-мильный перелет из Фридрихсхафена в Дюссельдорф за 9 часов, перевезя 20 пассажиров. Это соответствовало скорости 33,33 мили в час. В течение одного часа пути средняя скорость составляла 43,5 мили. Пассажиры размещались в отделанной красным деревом каюте и обладали всеми удобствами вагона компании «Пульманн», но что самое главное — поездка прошла по расписанию и со всей регулярностью скорого поезда.

Два дня спустя Цеппелин превзошел собственный рекорд воздушного путешествия, когда его судно перевезло 32 пассажира, десять из которых были женщинами, во время 100-мильного перелета из Дюссельдорфа в Эссен, Дортмунд и Бохум и обратно. В один из моментов этого путешествия при попутном ветре дирижабль развил скорость 56,5 миль в час. Он прошел сквозь сильный ливень и без труда пробился против сильного встречного ветра. Все пассажиры были в восторге от нового способа передвижения, оказавшегося очень комфортным. Этот последний шедевр дирижаблестроения конструкции Цеппелина можно назвать левиафаном воздуха. Его длина составляет 485 футов при общей подъемной силе 44 000 фунтов. На нем установлены три мотора общей мощностью 330 лошадиных сил, и он развивает среднюю скорость около 33 миль в час. Установлено регулярное пассажирское сообщение, и билеты продаются по 50 долларов.

Текущий год также может похвастаться великими рекордами аэропланов, в особенности достижениями Кертисса и Гамильтона в Америке, а также Фармана и Полхана в Европе. Кертисс пролетел из Олбани в Нью-Йорк на расстояние 137 миль со средней скоростью 55 миль в час, а Гамильтон совершил перелет из Нью-Йорка в Филадельфию и обратно. Первый ночной полет дирижабля над Нью-Йорком совершил Чарльз Гуддейл 19 июля. Он вылетел из Пэлисейдс-Парка на Гудзоне и вернулся обратно.

Из научной игрушки летательный аппарат превратился в усовершенствованное практическое средство передвижения. Есть все основания полагать, что в недалеком будущем он произведет революцию в мировых перевозках. Ни одно другое искусство никогда еще не добивалось столь быстрого прогресса на ранней стадии своего развития, и каждый день приносит новые усовершенствования.

Воздух, хотя и невидим глазу, обладает массой и потому оказывает сопротивление всем движущимся телам. Следовательно, масса воздуха и сопротивление воздуха являются главными принципами, которые необходимо принимать во внимание при создании аэроплана. Он должен быть построен так, чтобы масса воздуха удерживала его вместе с мотором, а сам мотор должен обладать достаточной мощностью для преодоления сопротивления воздуха.

Корабль, рассекающий волны, представляет наименьшее сопротивление воде, а потому имеет форму, отчасти напоминающую рыбу — естественного обитателя этой стихии. Иначе обстоит дело с аэропланом. В неосязаемой сфере, которую он пытается покорить, должна существовать достаточная поверхность для сжатия определенного объема воздуха в целях удержания веса механизмов.

Поверхности с точки зрения их размера, формы, кривизны, скрепления и материала имеют важнейшее значение. Очень многое зависит от изгиба поверхностей. Две машины могут иметь одинаковую площадь поверхности и развивать одинаковую скорость, однако одна из них может обладать значительно большей подъемной силой, чем другая, если ее поверхность имеет более эффективный изгиб. Многие ошибочно полагают, что несущие поверхности аэроплана плоские, и это заблуждение, несомненно, проистекает из самого слова. Тем не менее последний слог в слове «аэроплан» (plane) не имеет ровно никакого отношения к плоской поверхности. Он происходит от греческого слова planos — блуждающий; следовательно, всё слово целиком означает «воздушный странник».

Поверхности в действительности представляют собой аэродинамические кривые, изогнутые в задней части передней кромки, что позволяет несущей поверхности аэроплана при движении вперед, когда ее задняя сторона установлена под углом к направлению движения, воздействовать на воздух так, чтобы стремиться сжать его с нижней стороны.

Следующими по важности после поверхностей идут рули. Жизненно необходимо, чтобы машина балансировалась оператором. В нынешнем методе балансирования аэроплана преследуется цель приподнять более низкую сторону машины и опустить более высокую, чтобы быстро выровнять аппарат, когда его кренит вбок порывом ветра или при прохождении угла на крутом повороте. Для достижения этого могут применяться два метода: 1. Изменение формы крыла. 2. Использование раздельных поверхностей. Одну сторону можно заставить создавать большую подъемную силу, придав ей больший изгиб или увеличив ее оконечность.

При балансировании с помощью раздельных поверхностей, которые можно поднимать или опускать с каждой стороны машины, горизонтальные рули балансира соединены так, что работают в противоположных направлениях: пока один поворачивается для подъема одной стороны, другой действует на опускание противоположной стороны для достижения ровного баланса.

Следующими нашего внимания удостаиваются моторы и пропеллеры. Именно мотор делает авиацию возможной. Прогресс стал столь стремительным во многом благодаря внедрению бензинового двигателя. До сих пор многие во всем винили мотор. Они говорили: «Дайте нам легкий и мощный двигатель, и мы покажем вам, как летать».

Первым доступным очень легким двигателем стал «Антуанетт», построенный Леоном Левавассером во Франции. Он позволил Сантос-Дюмону совершить его первые успешные публичные полеты. Почти все аэропланы следуют одним и тем же общим принципам конструирования. Разумеется, многое зависит от формы аэроплана — моноплан это или биплан. Поскольку эти две формы до сих пор являются основными для аппаратов тяжелее воздуха, полезно будет разобраться в них. Моноплан имеет одинарные крупные поверхности, подобные птичьим крыльям, а биплан — две крупные поверхности, скрепленные одна над другой. На момент написания этих строк английский аэронавт ввел в сферу американской авиации триплан. Безусловно, по мере развития науки в этой области появится множество других вариаций. Большинство машин, хотя и созданных по схожим чертежам, обладают универсальными особенностями. Например, биплан братьев Райт характеризуется деформируемыми концами крыльев и швами массивной конструкции, в то время как поверхности машины Херринга-Кертисса тонки, и она выглядит очень легкой и плавной, словно созданной для своей стихии. Биплан «Вуазен» смонтирован по подобию коробчатого воздушного змея, а потому представляет вертикальные поверхности для воздуха. Машина Фармана не имеет вертикальных поверхностей, однако на ее внешних задних кромках имеются шарнирные законцовки крыльев, используемые для поворотов и балансировки. Он также использует комбинацию колес и лыж (полозьев) для старта и посадки.

Положение, занимаемое оператором, также влияет на конструкцию. Одни сидят наверху машины, другие — внизу. В «Антуанетт» Латам восседает в некоем подобии кабины сверху. Блерио сидит далеко внизу под своим аппаратом. В новейшей разработке Сантос-Дюмона, «Демозель», авиатор сидит сверху.

Аэропланы строились главным образом в Европе, особенно во Франции. Можно сказать, что в Америке существует лишь один завод — предприятие Херринга-Кертисса в Хаммондспорте, штат Нью-Йорк, поскольку мастерская братьев Райт в Дейтоне очень мала и выпускает только моторы и экспериментальные машины, так что ее нельзя назвать полноценным заводом. Машины братьев Райт в настоящее время производятся французским синдикатом. Говорят, что в скором времени братья Райт откроют американский завод. Аэропланы французского производства зарекомендовали себя с самой лучшей стороны. Эти машины стоят от 4000 до 5000 долларов и обычно оснащаются трехцилиндровыми моторами мощностью от 25 до 35 лошадиных сил.

Новейшая модель Блерио, известная под номером 12, побила рекорд скорости биплана Гленна Кертисса с его мотором в 60 лошадиных сил. Машина Фармана — та модель, на которой он установил мировой рекорд продолжительности полета, пробыв в воздухе три часа шестнадцать минут в Реймсе, — является одной из лучших и в то же время самых дешевых среди французских марок. Без мотора она стоила всего 1200 долларов. Она имеет площадь поверхности двадцать пять квадратных метров, длину восемь метров и ширину семь с половиной метров, весит 140 килограммов и оснащена мотором мощностью от 25 до 50 лошадиных сил.

Машины братьев Райт стоят 6000 долларов. Они имеют четырехцилиндровые моторы мощностью 30 лошадиных сил, их длина составляет 12,5 метров, ширина — 9 метров, а площадь поверхности равна 30 квадратным метрам. Они весят 400 килограммов. В этой стране они стоят 7500 долларов без учета пошлины на изделия иностранного производства.

Импульс, придаруемый авиации в настоящее время учрежденными призами, подстегивает людей-птиц к максимальным усилиям.

Пророчествуют, что аэроплан еще достигнет скорости в 300 миль в час. Наивысшая скорость передвижения, достигнутая человеком на сегодняшний день, составляла 127 миль в час. Это было осуществлено Мариоттом на гоночном автомобиле на пляже Ормонд в 1906 году, когда он преодолел одну милю за 28 1/5 секунды. Сомнительно однако, при возможности развить скорость в 300 миль в час, смог бы какой-либо человек выдержать давление воздуха при такой скорости.

Во всяком случае, нет сомнений в том, что аэроплан достигнет гораздо большей скорости, чем ныне. В том, что он будет полезен, едва ли приходится сомневаться. Это больше не научная игрушка в руках любителей, а практическая машина, которая непременно внесет огромный вклад в прогресс человечества. Разумеется, в качестве средства передвижения он не идет ни в какое сравнение с дирижаблем, но его можно заставить служить самым разнообразным целям. В качестве агента во время войны он будет важнее форта или военного корабля.

Недавние эксперименты Кертисса над озером Кьюка в Хаммондспорте, штат Нью-Йорк, доказывают, сколь мощным фактором станет боевой аэроплан, с которым придется считаться. Кертисс без какой-либо предварительной практики поразил имитационный броненосец пятнадцать раз из двадцати двух выстрелов. Его эксперимент убедил военных и военно-морских авторитетов этой страны в том, что аэроплан и воздушная торпеда представляют собой новую опасность, против которой не существует защиты. Стратегия воздушного нападения и обороны — это проблема, требующая самого пристального внимания государств.

ГЛАВА II

БЕСПРОВОДНАЯ ТЕЛЕГРАФИЯ Примитивная сигнализация — Принципы беспроволочной телеграфии — Колебания эфира — Беспроводные аппараты — Система Маркони.

На самом раннем этапе истории человечества человек обнаружил необходимость общаться с отдаленными местами с помощью сигналов. Первым средством, использовавшимся для этой цели, был огонь. На вершинах холмов или других возвышенностях зажигались так называемые сигнальные костры, и благодаря своему возвышению они были видны на значительное расстояние по всей окрестной местности. Эти примитивные сигналы можно было передавать из одной точки в другую, охватывая обширный регион и связывая множество людей друг с другом. Эти костры выражали собственный язык, который наблюдатели легко расшифровывали. Долгое время они оставались единственным методом сигнализации. Поистине во многих отсталых уголках, на некоторых отдаленных островах и среди диких племен этот обычай преобладает до сих пор. Бушмены Австралии по ночам разводят костры возле своих хижин или краалей, чтобы привлечь внимание своих соплеменников.

Даже в просвещенной Ирландии зажжение сигнальных костров до сих пор наблюдается среди жителей отсталых районов, особенно в канун Первомая и в праздник летнего солнцестояния. В такие дни костры зажигаются практически на каждом холме по всей стране. Этот обычай перешел по наследству со времен друидов.

Долгое время костры оставались способом сигнализации, но поскольку этот метод годился лишь на ночь, возникла необходимость принять какой-то способ, пригодный для дневного времени; отсюда возведение сигнальных башен, с которых размахивали флагами и выставляли различные приспособления. Флаги оправдали себя столь блестяще, что вошли в всеобщее употребление. Со временем они были приняты в армии, на флоте и на торговых судах, а также был установлен регулярный код, как это принято и поныне.

Железная дорога принесла семафор в качестве сигнала, а полевая тактика — гелиограф, или отражающее зеркало, которое, однако, полезно лишь при наличии яркого солнечного света.

Затем появился электрический телеграф, который не только произвел революцию во всех формах сигнализации, но и почти уничтожил расстояния. Сообщения и всякого рода послания можно было передавать по проводам за считанные минуты, а когда под океаном был проложен кабель, континенты получили возможность беседовать друг с другом так, словно они были соседями через стенку.

Люди, впервые позволившие нам общаться по проводам, безусловно, заслуживают нашей благодарности, и все последующие поколения являются их должниками. Человеку же, позволившему нам общаться на большие расстояния вовсе без проводов, мы, судя по всему, обязаны еще больше. Но кто этот человек, чьей челе мы должны сплести лавровый венок, к алтарю гения которого мы должны нести ладан и мирру?

На этот вопрос нельзя дать однозначный ответ, ибо мы обязаны беспроводной телеграфией не какому-то одному человеку, хотя Герц первым открыл волны, делающие ее возможной. Тем не менее тем людям, чьи неустанные труды и гений сделали электрический телеграф реальностью, мы также обязаны беспроводной телеграфией в ее нынешнем виде, ибо последнюю во многих отношении можно считать следствием первого, хотя обе они различаются по среде распространения.

Радиотелеграфия, или беспроводной телеграф, по своему принципу стара как человечество. Адам передал первую беспроводную весть, когда, проснувшись в Эдемском саду, обнаружил Еву и обратился к ней на наречии Рая той знаменитой фразой, которая при переводе на английский читается одинаково в обе стороны: «Madam, I'm Adam» («Мадам, я Адам»). Произнесенные его губами слова породили звуковую волну, которую воздушная среда донесла до барабанной перепонки спутницы его радостей и виновницы его печалей.

Когда один человек говорит с другим, говорящий производит определенные колебания в воздухе, и они так стимулируют слуховой аппарат, что серия нервных импульсов передается в сомацентр (сенсориум), где смысл этих сигналов бессознательно расшифровывается.

В беспроводной телеграфии отправитель производит колебания не в воздухе, а в той всепроникающей неосязаемой субстанции, которая заполняет все пространство и которую мы называем эфиром. Эти колебания способны распространяться на огромные расстояния и способны воздействовать на приемный аппарат таким образом, что возникают сигналы, движения которых могут быть расшифрованы в отчетливый смысл и, следовательно, в языковые сообщения.

Давайте вкратце рассмотрим лежащие в основе процессы. Когда мы бросаем камень в лужу с водой, мы замечаем, что он производит серию ряби, становящихся всё слабее и слабее по мере удаления от центра — исходной точки возмущения, пока они вовсе не затухают в окружающей глади воды. Чередование этой ряби и есть то, что известно как волновое движение.

Когда язык ударяет о край колокола, это производит звук и посылает дрожь в воздух. Возникающие при этом колебания являются воздушными волнами.

В первом из этих случаев средой, передающей рябь или волнушки, является вода. Во втором случае средой, поддерживающей дрожь и передающей колебания, служит воздух.

Давайте теперь возьмем третий случай — среду, вещество которой озадачивало древних философов и продолжает озадачить современных ученых. Это эфир — та разреженная жидкость, которая заполняет все межзвездное пространство, а также все пространство внутри тел и между молекулами и атомами, не занятое иным плотным веществом. Когда зажигается лампа, свет излучается от нее во всех направлениях волновым движением. То, что передает свет, то есть среда, — это эфир. Таким образом энергия передается от солнца к земле, и ученые вычислили скорость эфирных колебаний, называемых светом, в 186 400 миль в секунду. Таким образом, луч света может пройти от солнца до земли — на расстояние от 92 000 000 до 95 000 000 миль (в зависимости от времени года) — чуть более чем за восемь минут.

Огненные сообщения, отправлявшиеся древними с холма на холм, представляли собой эфирные колебания. Чем больше были костры, тем сильнее были колебания, и соответственно они доходили дальше до приемника, которым служил глаз. Если сигнал требуется передать на большое расстояние с помощью света, источник этого света должен быть пропорционально мощным, чтобы в достаточной мере потревожить эфир. Тот же принцип справедлив и для беспроводной телеграфии. Если мы желаем связаться на большое расстояние, эфир должен быть встревожен пропорционально этому расстоянию. Колебания, порождающие свет, недостаточно интенсивны, чтобы повлиять на эфир так, чтобы сигналы могли передаваться на расстояние. Однако в эфире могут создаваться иные возмущения, более сильные, чем те, что создают свет. Если мы зарядим провод электрическим током и поместим рядом с ним магнитную стрелку, мы обнаружим, что она отклоняет стрелку из одного положения в другое. Этот эффект называется электромагнитным возмущением в эфире. С другой стороны, когда мы заряжаем электричеством изолированное тело, мы обнаруживаем, что оно притягивает любое легкое вещество, указывая на материальное возмущение в эфире. Это описывается как электростатическое возмущение или эффект, и именно на этом основывается работа беспроводной телеграфии.

Покойный немецкий физик доктор Генрих Герц, доктор философии, первым обнаружил электрические волны в эфире. Он возбудил волны в эфире посредством электрического разряда от индукционной катушки. Для этого он применил очень простое средство. Он взял отрезок провода с латунными шариками на обоих концах и согнул его так, чтобы получился почти полный круг, оставив лишь небольшой воздушный зазор между шариками. Каждый раз, когда происходил искровой разряд от индукционной катушки, экспериментатор обнаруживал, что между шариками проволочной петли также генерируется маленькая электрическая искра, что доказывало проецирование электрических волн сквозь эфир. Это открытие подсказало ученым мысль о том, что такие электрические волны могут использоваться как средство передачи сигналов на расстояние через среду эфира без соединительных проводов.

Когда Герц обнаружил, что электрические волны пересекают пространство, он бессознательно стал отцом современной системы радиотелеграфии, и хотя он не дожил до того, чтобы воплотить или увидеть практические результаты своего величайшего открытия, ему в огромной степени должна быть воздана честь за то, что он указал путь многим интеллектуальным гигантам, пришедшим после него. Разумеется, те, кто предшествовал ему и открыл принципы электрического телеграфа, сделали возможным использование волн Герца в беспроводной связи.

Чудеса беспроводной телеграфии легко понять, если учесть, что электрические волны пересекают пространство точно так же, как световые волны. Когда энергия передается с конечной скоростью, мы можем мыслить ее перенос лишь двумя способами: во-первых, путем фактического перемещения материи, как при броске камня из одного места в другое; во-вторых, путем распространения энергии от точки к точке через среду, заполняющую пространство между двумя телами. Тело, испускающее энергию, возмущает прилегающую к нему среду, и это возмущение передается соседним частям среды, благодаря чему движение распространяется наружу от излучающего тела через среду до тех пор, пока не будет затронуто какое-либо другое тело.

Колеблющееся тело вызывает колебания в другом теле, как например, когда один камертон отзывается на вибрации другого, если они настроены на одну ноту или находятся в унисоне.

Передача сообщений посредством беспроводной телеграфии осуществляется аналогичным образом. Аппаратура передающей станции посылает через эфир волны определенного периода, и эти волны улавливаются на принимающей станции аппаратурой, настроенной в резонанс с этой длиной волны или периодом.

Термин «электрическое излучение» был впервые использован Герцем для обозначения волн, испускаемых лейденской банкой или осцилляторной системой индукционной катушки, но с тех пор эти излучения известны как волны Герца. Эти волны лежат в основе принципов беспроводной телеграфии.

Было обнаружено, что определенные металлические опилки оказывают сильное сопротивление прохождению сквозь них электрического тока, однако это сопротивление весьма существенно снижается, когда на опилки падают электрические волны, и остается таковым до тех пор, пока опилки не встряхнут, что дает возможность зафиксировать этот факт обычным телеграфным прибором.

Трубка с опилками, через которую пропускается электрический ток в беспроводной телеграфии, называется когерером, что означает, что опилки спекаются или сцепляются друг с другом под воздействием электрических волн. Для опилок годится почти любой металл, но было обнаружено, что наилучшим образом для этой цели подходит сочетание девяноста процентов никеля и десяти процентов серебра.

Трубка когерера обычно изготавливается из стекла, но подойдет любое изолирующее вещество; с каждого конца в нее входит провод, присоединенный к небольшим металлическим блокам, разделенным весьма малым зазором. Именно в этот зазор свободно засыпаются опилки.

Другая форма когерера состоит из стеклянной трубки с небольшими угольными блоками или заглушками на концах проводов, и вместо металлических опилок между заглушками помещается капелька ртути. Когда электрические волны падают на этот когерер, ртуть сцепляется с угольными блоками, образуя тем самым мостик для тока батареи.

Маркони и ряд других изобретателей с течением времени создали множество иных видов детекторов электрических волн. Почти все они служат одной и той же цели — замыкать цепь местной батареи, когда электрические волны падают на детектор.

Существуют и другие изобретения, действие которых противоположно. Они называются антикогерерами. Одним из наиболее известных среди них является трубка, устроенная несколько схожим с трубкой для опилок образом, но с двумя небольшими оловянными блоками, между которыми помещена паста из спирта, оловянных опилок и оксида свинца. В своем нормальном состоянии паста позволяет току батареи проходить от одного блока к другому, но при касании электрических волн возникает химическая реакция, которая немедленно разрушает мостик и прерывает электрические волны; паста возвращается в свое нормальное состояние и вновь позволяет току батареи проходить. Таким образом, при такой схеме сигналы создаются внезапным размыканием и замыканием цепи батареи.

Затем существует магнитный детектор. Его действие объяснить не столь просто. Если мы возьмем кусочек мягкого железа и станем непрерывно вращать его перед постоянным магнитом, магнитные полюса кусочка мягкого железа будут менять свое положение при каждом полуобороте. На совершение этого магнитного изменения требуется некоторое время, из-за чего создается впечатление, будто ему оказывается определенное сопротивление. (Если позволить электрическим волнам падать на железо, сопротивление полностью устраняется, и магнитные полюса могут мгновенно меняться местами по мере его вращения.)

Отсюда мы видим, что если у нас имеется быстро меняющееся магнитное поле, оно индуцирует или порождает электрический ток в соседней катушке провода. Таким способом мы можем обнаруживать изменения в магнитном поле, поскольку мы можем подключить телефонную трубку в цепь с этой катушкой провода.

В современном беспроводном приемнике такого рода оказывается более удобным заменить вращающийся железный элемент бесконечной лентой из мягкой железной проволоки. Эта лента непрерывно движется перед постоянным магнитом, причем магнетизм проволоки стремится измениться по мере ее перехода от одного полюса к другому. Это изменение происходит внезапно, когда электрические волны от передающей станции падают на принимающий проводник антенны и проводятся вокруг движущейся проволоки; а поскольку лента проходит через катушку с изолированной проволокой, соединенную с телефонным приемником, это внезапное изменение магнитного поля индуцирует электрический ток в окружающей катушке, и оператор слышит звук в прижатом к уху телефоне. Таким образом, с помощью дальнего передатчика можно передавать сигналы азбукой Морзе.

Существуют различные системы беспроводной телеграфии, которые по большей части названы в честь ученых, разработавших или усовершенствовавших их. Вероятно, самой передовой, а также наиболее известной является та, которая носит имя Маркони. Распространенное заблуждение делает Маркони первооткрывателем беспроводного метода. Маркони первым поставил систему на коммерческую основу и проложил ей путь к тому, чтобы выйти на передний план в качестве мощного фактора современного прогресса. Разумеется, ему также следует отдать должное за ряд полезных изобретений и дополнений к беспроводной аппаратуре. Он начал экспериментировать еще в 1895 году, будучи совсем юношей. В начале своей деятельности он использовал индукционную катушку, телеграфный ключ Морзе, батареи и вертикальный провод для передачи сигналов, а для их приема — обычный когерер из никелевых опилок с очень малым процентным содержанием серебра, телеграфное реле, батареи и вертикальный провод. В современной системе Маркони имеется множество форм когереров, а также магнитный детектор и другие разновидности первоначальной аппаратуры. Другими более или менее известными системами являются система Лоджа — Мьюрхеда в Англии, Брауна — Сименса в Германии, а также системы ДеФореста и Фессендена в Америке. Электролитический детектор с пастой между оловянными блоками относится к системе ДеФореста. Помимо них, в мире беспроводной связи высоко стоят имена Попова, Джексона, Армстронга, Орлинга, Лепеля и Поульсена.

Серьезным недостатком работы беспроводной связи является тот факт, что станции могут перепутываться и какая-нибудь из них может перехватить сообщения, предназначенные для другой; однако это преодолевается за счет принятия специальной системы длин волн для различных беспроводных станций и использования усовершенствованной аппаратуры.

В первые дни было весьма обычным явлением, когда приемники одной системы отвечали на передатчики конкурирующей системы. Происходила всеобщая путаница, вследствие чего эффективность беспроводной связи для практических целей долгое время рассматривалась с большей или меньшей долей подозрения. Но по мере развития знаний о волновых движениях и лучшего понимания управляющих ими законов приемник был «настроен» на отклик передатчику — иными словами, передатчик заставляли создавать определенную скорость колебаний в эфире, а приемник заставляли реагировать на эту скорость, подобно двум звуковым вилкам-камертонам, звучащим на одной ноте.

Чтобы создавать как можно более энергичные электрические волны, на передающих станциях было разработано множество методов. В некоторых методах провод прикрепляется к одной из двух металлических сфер, между которыми происходит электрический заряд, и поднимается высоко в воздух, в то время как ко второй сфере подключается другой провод, уходящий в землю. Другой метод заключается в поддержании целой сети проводов на прочных стальных башнях высотой в двести футов или более.

Передача на большие расстояния с помощью беспроводной связи стала возможной только благодаря заземлению одного из проводников в передатчике. Волны Герца создавались без какого-либо заземления и излучались в пространство во всех направлениях, быстро теряя силу подобно исчезающей ряби на пруду, в то время как волны, порождаемые заземленным передатчиком с аналогично подключенным к земле приемным инструментом, удерживаются в непосредственной близости от земли.

Например, на расстоянии до двухсот футов аккумулятора и индукционной катушки достаточно для создания необходимого возмущения эфира, но когда требуется преодолеть большее расстояние, для снабжения энергией электрических волн необходимы двигатель и динамо-машина.

В самом новейшем передатчике Маркони вырабатываемый ток уже не имеет формы прерывистых искр, а представляет собой истинный переменный ток, который в целом продолжается равномерно до тех пор, пока нажата клавиша.

Больше нет никаких сомнений в том, что беспроводная телеграфия пришла всерьез и надолго. Она миновала стадию юношества и стремительно приближается к крепкой зрелости, которая обещает стать источником великой силы для мировой торговли. Она уже многого добилась для своего возраста. Она спасла столько жизней на море, что ее установка больше не рассматривается как научная роскошь, а считается практической необходимостью на каждом пассажирском судне. Практически каждый пароход в американских водах оснащен станцией беспроводной связи. Даже грузовые суда и буксиры идут в ногу со временем в этом отношении. Каждый корабль американского военно-морского флота, включая угольщики и катера береговой охраны, имеет на борту операторов беспроводной связи. Настолько важной она считается в Департаменте военно-морского флота, что целая линия береговых станций была построена от штата Мэн на Атлантическом побережье до Аляски на Тихоокеанском.

В удивительно короткий промежуток времени беспроводная связь стала выполнять важную функцию в морской службе. Через береговые станции коммерческих компаний на находящиеся в море суда регулярно передаются сообщения для прессы, штормовые предупреждения, прогнозы погоды и другие интересные материалы. Капитаны поддерживают связь друг с другом и с главным офисом; сообщается о крушениях, брошенных судах и штормах. Каждый оператор ежедневно отправляет регулярные отчеты, так что главный офис может определить точное положение судна. Если судно находится слишком далеко от берега с одной стороны, чтобы до него можно было достучаться по беспроводной связи, оно оказывается достаточно близко с другой, чтобы попасть в сферу ее действия.

Погода не оказывает никакого влияния на беспроводную связь, поэтому вопрос метеорологии здесь не принимается во внимание. Туманы, дожди, ливни, бури, снежные бури, ветры, гром, молнии или любые атмосферные возмущения вообще не могут препятствовать отправке или приему беспроводных сообщений, поскольку эфир пронизывает их все.

Подводная и наземная телеграфия раньше смотрели на беспроводную связь, младшую сестру, как на Золушку своего имени, но она превзошла обеих и завоевала семейные лавры. Именно в 1898 году Маркони добился своего первого замечательного успеха в передаче сообщений из Англии во Францию. Английская станция находилась в Саут-Форенланде, а французская — близ Булони. Расстояние составляло тридцать миль через пролив Ла-Манш. Эта телеграфная связь без проводов считалась в то время чудом техники и вызывала огромный интерес.

В течение следующего года Маркони настолько усовершенствовал свою первую аппаратуру, что смог передавать волны, улавливаемые приемниками на предельном расстоянии до ста миль.

В 1900 году была установлена связь между островом Уайт и мысом Лизард в Корнуолле на расстоянии в двести миль.

До этого времени применялись лишь приборы в виде индукционных катушек, дающих искру в десять или двадцать дюймов. Маркони и другие осознали необходимость применения большей силы для проникновения в эфир с целью генерации более сильных электрических волн. Нефтяные и паровые двигатели, а также другие приспособления были призваны создавать токи высокой частоты, а они потребовали возведения крупных силовых станций. Несколько таких станций было построено в выгодных точках, и система беспроводной связи прочно утвердилась в качестве нового агента связи.

В декабре 1901 года в Сент-Джонсе, Ньюфаундленд, Маркони с помощью воздушных змеев и аэростатов установил временный провод антенны в надежде получить сигнал с английской станции в Корнуолле. Он договорился со станцией в Полду, что в определенную дату и в назначенный час они попытаются передать сигнал. Была выбрана буква S, которая в азбуке Морзе состоит из трех последовательных точек. Маркони с лихорадочным волнением ждал результатов. И действительно, в согласованные день и время простучали три точки — первый сигнал из Европы на американский континент. Маркони с большим трудом установил другие воздушные провода и несомненно доказал тот факт, что возможно отправлять электрические волны через Атлантику. Однако он обнаружил, что волны, чтобы преодолеть три тысячи миль и сохранить по прибытии достаточную энергию для воздействия на телефонное устройство, детектирующее волны, должны генерироваться нешумной мощностью.

Эти эксперименты доказали, что если возвести станции достаточной мощности, трансатлантическая беспроводная связь может успешно осуществляться. Они дали мощный импульс строительству таких станций.

21 декабря 1902 года со станции в Глейс-Бей, Новая Шотландия, Маркони отправил первое беспроводное сообщение в Англию, известив коллег об успехе.

В январе следующего года из Уэллсфлита, мыс Код, президент Рузвельт направил поздравительную телеграмму королю Эдуарду. Электрические волны, несшие это сообщение, прошли 3,000 миль над Атлантикой, огибая дугу в сорок пять градусов земного шара по большому кругу, и были приняты телефонически магнитным приемником Маркони в Полду.

Большинство кораблей снабжены синтоническими приемниками, которые настроены на передатчики дальнего действия и способны принимать сообщения на расстояниях до 3,000 миль и более. Беспроводная связь между Европой и Америкой больше не является возможностью, а представляет собой свершившийся факт, хотя система пока еще не поставлена на широкую коммерческую основу. [Сноска: К моменту сдачи номера в печать в области беспроводной связи был установлен новый рекорд. Маркони в Аргентинской Республике, недалеко от Буэнос-Айреса, принял сообщения со станции в Клифдене, графство Голуэй, Ирландия, на расстоянии 5600 миль. Предыдущий лучший рекорд был установлен, когда американский броненосец «Дредноут» в 1909 году перехватил сообщение из Сан-Франциско, находясь на расстоянии 4580 миль.]

ГЛАВА III

РАДИЙ Эксперименты Беккереля — Работа супругов Кюри — Открытие радия — Колоссальная энергия — Различные применения.

В начале 1896 года, всего через несколько месяцев после того, как Рентген потряс научный мир сообщением об открытии рентгеновских лучей, профессор Анри Беккерель из Музея естественной истории в Париже объявил о другом открытии, которое, если и не столь загадочное, было более озадачивающим и до сих пор в значительной степени остается загадкой. Изучая действие солей редкого и очень тяжелого минерала под названием уран, Беккерель заметил, что их вещества испускают невидимое излучение, которое, подобно рентгеновским лучам, проходит сквозь металлы и другие непрозрачные для света тела, а также сквозь стекло и прочие прозрачные субстанции. Как и большинство великих открытий, это стало результатом случайности. Беккерель не имел понятия о таких излучениях и никогда не думал об их возможности.

В первые дни существования рентгеновских лучей было немало фактов, наводивших на мысль, что фосфоресценция имеет какое-то отношение к образованию этих лучей. Тогда нескольким французским физикам пришло в голову, что рентгеновские лучи могут образовываться, если подвергнуть фосфоресцирующие вещества воздействию солнечного света. Беккерель начал экспериментировать с целью проверки этого предположения. Он поместил уран на фотопластинку, предварительно обернутую черной бумагой для защиты от света. После того как эта пластинка пробыла на ярком солнце в течение нескольких часов, ее вынули из бумажного покрытия и проявили. На тех участках пластинки, которые находились непосредственно под ураном, обнаружился слабый след фотохимического воздействия, как Беккерель и ожидал. Из этого следовало, что производятся лучи какого-то рода, способные проходить сквозь черную бумагу. Поскольку рентгеновские лучи были тогда единственными известными лучами, обладающими способностью проникать сквозь непрозрачные вещества, казалось, что проблема получения рентгеновских лучей с помощью солнечного света решена. Затем последовала счастливая случайность. После того как несколько пластинок было подготовлено к экспонированию на солнце, разразился сильный шторм, и эксперименты пришлось временно отложить. Спустя несколько дней работа возобновилась, но пластинки пролежали в темной комнате так долго, что их сочли практически испорченными, и предполагалось, что пытаться их использовать вряд ли имеет смысл. Беккерель уже собирался выбросить их, но, подумав вторично и решив, что в темноте все же могло произойти какое-то воздействие, он отважился испытать их. Он проявил их, и в результате получил снимки лучшего качества, чем когда-либо прежде. Воздействие солнечного света, которое считалось обязательным для успеха прежних опытов, на самом деле не имело к делу никакого отношения: главным было присутствие урана, и фотографические эффекты объяснялись вовсе не рентгеновскими лучами, а лучами или эманациями, открытыми таким образом Беккерелем и носящими его имя.