CC BY
126
NIKOLA TESLA - GENIJE KOJI JE PREMOSTIO VEKOVE*
Ispisujući prve stranice svoje obimne knjige o životnom putu Nikole Tesle, ame-rički pisac Džon O’ Nil kaže: „Tesla je bio mislilac i pronalazač najvišeg reda, onaj što mišljenjem, a ne slučajem, dolazi do otkrića, dok mu eksperiment služi samo za potvrdu njegove teze. On je bio i matematičar, znao je bezbroj formula napamet, tako da se najčešće nije morao služiti priručnicima; osim toga, imao je najsolidnije tehnič-ko obrazovanje, što je, na primer, Edisonu nedostajalo“
Nikola Tesla je osnovno školovanje započeo u rodnom Smiljanu, a nastavio i dovršio u Gospiću gde se sa roditeljima, posle smrti starijeg brata, preselio. Gimnazi-ju je upisao u Karlovcu. Bila je to ugledna škola, a u profesoru fizike Nikola je imao izuzetnog pedagoga, koji je svojim đacima umeo vrlo vešto da dočara čak i ono što je u fizici teško razumljivo. Profesor je, predavajući o elektricitetu, obavezno izvodio oglede, i to pretežno na aparatima što ih je sam izumeo i konstruisao, pa je Tesla pro-sto „gutao svaku njegovu reč“ Upravo na časovima fizike Nikola je „dobio značajan podsticaj za istraživački rad“ Teslu je izuzetno privlačila i matematika i, kako je sam napisao, „išla mu neverovatno lako“, čemu je umnogome doprinosilo njegovo izvan-redno pamćenje i neobična moć predočavanja. Mogao je da reši zadatak, bezmalo, istom brzinom kojom je matematički problem postavljen.
Nakon što je maturirao Tesla se vratio u Gospić pomiren sa neizbežnošću da se „po očevoj želji, a protiv svoje volje, prihvati svešteničkog poziva“ Međutim, u Gospiću je u to vreme (sedamdesetih godina 19. veka) besnela epidemija kolere, koja nije mimoišla ni Nikolu. Mesecima je ostao u postelji pokraj koje su njegovi roditelji provodili besane no-
Povodom 150. godišnjice rođenja Nikole Tesle, velikana svetske nauke.
V OJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
269
ći. Da bi ohrabrili Nikolu da se duhom i fizički snažnije odupre bolesti, a posebno onda kada im je rekao da bi ozdravio ako bi mu dozvolili da uči tehniku, otac Milutin je jedne večeri odlučio: „Poslaću te u najbolju tehničku školu na svetu čim ozdraviš“
Godinu dana je trebalo da se Nikola Tesla posle preležane kolere povrati u nor-malan život i da, fizički i duhovno okrepljen, u jesen 1875. pođe u Politehničku školu u Gracu, koju mu je otac izabrao „kao jednu od najstarijih i najuglednijih obrazovnih ustanova“ Visoka tehnička škola, koju je počeo da pohađa, uživala je u ono vreme veliki ugled ne samo u Austriji, nego i u Evropi, jer je raspolagala najmodernijim uči-lima i pomagalima, a predavači su bili vrlo ugledni profesori.
Pruženu priliku Tesla je umeo da iskoristi. Sav se posvetio učenju. Radio je znatno više od drugih studenata. Već u prvom semestru se videlo da znatno odskače od svojih drugova, a vlastitim sposobnostima privukao je pažnju profesora, među kojima su bili Rogner, profesor aritmetike i geometrije, Pešl, profesor teorijske i eksperimentalne fizi-ke, i profesor Ale, koji je predavao integralni račun i diferencijalne jednačine. Do kraja prve školske godine Tesla je položio devet ispita (skoro dva puta više nego što je trebalo) i kao najbolji student dobio laskava priznanja profesora Više tehničke škole.
Po povratku sa raspusta u Grac, Nikola je odlučio da drugu godinu studija usme-ri ka temeljnijem izučavanju fizike, mehanike i matematike. Visoka tehnička škola je, u to vreme, dobila iz Pariza posebnu električnu napravu - Gramovu mašinu koja je mogla da se koristi kao dinamomašina (generator) i kao motor (elektromotor). Maši-na je bila podešena na jednosmernu struju. Tesla je bio zadivljen njenim radom, ali je odmah zapazio veliko varničenje na njenom komutatoru što je, prema njegovom miš-ljenju, bio veliki nedostatak.
„Nedostatak je u samoj prirodi ove mašine“ - odgovorio je profesor Pešl Tesli. „Može se umanjiti, ali sve dok upotrebljavamo komutator, njega će uvek biti u izve-snoj meri. Sve dok električna struja teče u jednom smeru i dok jedan magnet ima dva pola od kojih svaki suprotno deluje, moraćemo upotrebljavati komutator da bismo, u pravi čas, izmenili smer struje u obrtnoj armaturi (rotoru)“
„To je očigledno“ - odgovorio je mladi Tesla. „Mašina zavisi od struje koju upotrebljava. Ja predlažem da se upotrebom naizmenične struje sasvim oslobodimo komutatora“ (Džon O’ Nil: „Nenadmašni genije“, 1956).
Misao koja je prosto blesnula u Teslinoj glavi upućivala ga je na zaključak da je moguće isključiti komutator. Tim problemom bili su zaokupljeni i mnogi naučnici pre Tesle, koji je znao „da njegova zamisao sadrži tačan i praktičan odgovor, pa je u svojoj mašti video i dinamomašinu i motor kako uspešno rade i bez komutatora“ Bio je toliko uveren da može da reši problem koji je mučio mnoge inženjere da jednostav-no nije mogao a da ne uputi kritiku na račun izumitelja Gramove mašine. Profesor Pešl nije odmah odbacio mišljenje Nikole Tesle, niti ga je nazvao „pukom maštom“, ali je ipak predavanje na tom času završio sledećom konstatacijom: „Gospodin Tesla će postići velika dela, ali ovo zaista neće nikada ostvariti“ To bi značilo isto što i jed-nu stalnu privlačnu silu, kao što je teža, pretvoriti u obrtnu silu.
270
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
Prvi upravnik telefonske centrale
Po završetku Visoke tehničke škole u Gracu Nikola Tesla ne odlazi u Prag, kako bi na praškom Univerzitetu nastavio studije tehnike, već prihvata dobro plaćeni posao u mariborskom tehničkom zavodu, što se kasnije pokazalo kao dobra odluka, jer je zaradio novac koji mu je bio potreban da izvesno vreme studira u Pragu. Nastavio je oglede vezane za „prkosnu ideju“ o naizmeničnoj struji, kojom je bio gotovo stalno zaokupljen. Duboko je verovao da će naći rešenje za koje je profesor Pešl mislio da ne postoji. U stvari, profesor nije mogao da shvati genijalnog đaka koji je već tada bio na tragu svog najvećeg otkrića - obrtnog magnetnog polja i polifaznih naizmenič-nih struja.
Radeći u Državnom centralnom telefonskom zavodu u Budimpešti, Tesla je vrlo brzo skrenuo pažnju na sebe, tako da mu je glavni inspektor zavoda poverio prvi in-ženjerski posao vezan za proračune i nacrte novih telefonskih instalacija. Uskoro prelazi u preduzeće čiji je osnovni zadatak bila izgradnja nove budimpeštanske telefonske centrale, u kojoj je Tesla postavljen za prvog upravnika. Tu su do punog izražaja došle njegove pronalazačke sposobnosti.
Želevši da se više bavi pronalazaštvom Tesla odlazi u Pariz gde se zapošljava u Edisonovom kontinentalnom društvu, koje je bilo ogranak društva iz Njujorka, a čiji je zadatak bio da širom Evrope podiže električne centrale jednosmerne struje - po Edisonovom sistemu i sa dinamomašinama Gramovog tipa, koje je Edison znatno usavršio.
Pošto mu nije uspelo da nekoga od industrijalaca u Francuskoj zainteresuje za dvofaznu naizmeničnu struju, Tesli nije preostalo ništa drugo nego da krene put Amerike. U Edisonovom električnom preduzeću ubrzo je počeo da održava i popra-vlja mašine za jednosmernu struju. Tu mu se ukazala prilika i da se istakne. Naime, Edison ga je jednoga dana poslao da osposobi uređaj za električno osvetljenje na bro-du „Oregon“, u to vreme najbržem i najmodernijem putničkom brodu. Instalacija na obe brodske dinamomašine otkazala je u najnezgodnije vreme - gotovo pred samo is-plovljavanje iz luke, što je na velike muke stavilo ne samo vlasnika broda, nego i Edisona, koji je već bio „okićen oreolom velikog pronalazača“ Uz pomoć posade Tesla je otklonio neispravnost nastalu usled kratkog spoja namotaja u rotoru mašine, na-kon čega mu je ugled znatno porastao.
Edison je uočio Teslinu veliku upornost u radu, stručnost, znanje i umeće, jer je on radeći u njegovom preduzeću, pronašao mnogo načina za usavršavanje dinamo-mašina i povećanje njihovog učinka. „Nagradiću Vas sa 50 000 dolara“, rekao je Edison, „ako učinite da se i dobit mog preduzeća poveća“ Podstaknut tom ponudom, Tesla se svesrdno prihvatio posla, napravivši plan za popravku 26 raznih dinamomašina. Suština celoga posla bila je u zameni elektromagneta sa dugačkim jezgrom, koji su se tada upotrebljavali, elektromagnetima sa kraćim jezgrom, a samim mašinama je pri-dodao po nekoliko automatskih kontrolnika, koje je kasnije patentirao. Dinamomaši-
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
271
ne bile su inovirane i isprobane. Rezultat je bio upravo onakav kakvim ga je Tesla i zamislio, a kada je zatražio da mu se isplati obećana suma, Edison mu je kratko od-govorio: „Tesla, Vi ne razumete američki humor“
U proleće 1885. godine Tesla je dao otkaz, ne zadržavši se kod Edisona ni godi-nu dana. Međutim, za to vreme stekao je glas izvanredno darovitog stručnjaka, što je brzo uočila grupa preduzimljivih ljudi, predloživši mu da zajednički oforme društvo pod njegovim imenom, što je on i prihvatio. Tesla je u tome, pored ostalog, video i priliku da dovrši sistem naizmeničnih struja, sa čim je upoznao buduće akcionare ali nije dobio njihovu podršku.
Nastalo je najteže doba u Teslinom životu jer je ostao bez izvora prihoda. Tek u zimu 1887. godine upoznaje A. K. Brauna, iz Američkog telegrafskog društva, koji je, zajedno sa jednim svojim prijateljem, započeo finansiranje Teslinog električnog društva, tako da je aprila iste godine otvorio laboratoriju na Petoj aveniji u Njujorku. Na tom malom prostoru će se, kako se kasnije videlo, povesti borba elektroindustrije u pogledu primene jednosmerne ili naizmenične struje. Već ovenčan slavom u Ame-rici, a i u Evropi, Edison je bio veliki pristalica jednosmerne struje. Njegove električ-ne centrale bile su montirane u nekoliko velikih gradova. Tesla je, međutim, bio ne-poznat, sa vrlo skromnom novčanom podrškom. Jednosmerna struja je, istina, u teh-ničkom pogledu bila jednostavnija za primenu, dok je naizmenična složenija, ali se upravo u njenoj složenosti krila ogromna mogućnost praktične upotrebe.
Već tada je Nikola Tesla bio svestan da prihvatanje ili neprihvatanje sistema na-izmeničnih struja nije stvar samo naučnog i tehičkog saznanja, nego u velikoj meri zavisi od predrasuda i neizvesnosti od inovacija.
Susret sa industrijalcem Vestinghausom
Čim je osnovao električno društvo Tesla je u svojoj laboratoriji počeo da izrađu-je razne tipove dinamomašina za proizvodnju električne energije. Što je veoma zani-mljivo, njemu nije bilo potrebno da radi proračune i crteže. Sve mu je bilo u pameti, čak i najsitniji detalji pojedinih električnih naprava, pomoću kojih je dokazivao principe svog višefaznog sistema naizmeničnih struja, u praksi su realizovani onako kako ih je slavni pronalazač zamislio. Jedan jedini aparat, onaj što ga je sačinio u Strazburu - prvi model indukcionog motora - bio mu je sasvim dovoljan kao dokaz o tačnosti svih ostalih proračuna.
Tesla je napravio tri celovita sistema mašina za naizmeničnu struju - za jednofa-zne, dvofazne i trofazne naizmenične struje, i obavio eksperimente sa četvorofaznim i šestofaznim strujama. Za svaki od ova tri glavna sistema izradio je dinamomašine za proizvodnju struje, elektromotore iz kojih se dobija mehanički rad i transformatore za povećanje ili slabljenje električnog napona, kao i razne naprave za automatsku kon-trolu tih mašina. Nekoliko meseci posle otvaranja laboratorije u Njujorku, Tesla je sa svojim dvofaznim motorom upoznao V. A. Antonija, profesora Kornelovog univerzi-
272
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
teta, i zamolio ga da ga ispita. U svom kasnijem izveštaju profesor Antoni je, sem ostalog, napisao: „Ovaj motor je u pogledu stepena korisnog dejstva isto tako dobar kao i najbolji motor jednosmerne struje“.
Ohrabren mišljenjem poznatog američkog profesora Tesla je nastavio da izrađu-je mašine prema svojoj zamisli i da istovremeno razrađuje matematičku teoriju na ko-joj se zasnivao rad tih mašina. Matematičku teoriju je, prema tvrđenju Džona O’ Nila, razradio tako temeljito da je njome obuhvatio ne samo mašine koje rade sa normal-nom učestanošću (frekfencijom) od 60 Hz, već i za struje više i niže učestanosti. U si-stemu razvođenja Edisonove jednosmerne struje nije se moglo raditi uz napone veće od 220 V, dok je naizmeničnu struju bilo moguće proizvesti i preneti na daljinu čak i pri naponu od nekoliko hiljada volti, što je vodilo ka njenom ekonomičnom korišće-nju, posebno zbog toga što je napon mogao i da se smanji, zavisno od potrebe potro-šača električne energije.
Tesla je hteo da samo jednim patentom zaštiti ceo svoj električni sistem, sve svoje dinamomašine i transformatore, kao i sistem razvođenja struje, kao i motore čiji se rad zasnivao na Teslinim naizmeničnim strujama. Međutim, zahtev za zaštitu pa-tenta, podnesen 12. oktobra 1887. godine, nije odmah prihvaćen, jer je nadležni biro zahtevao da se „prijava raščlani na sedam posebnih izuma i da se za svaki podnese odvojena prijava“, što je i učinjeno. Teslini pronalasci bili su vrlo originalni, a toliko su duboko zadirali u neispitana područja nauke o elektricitetu da su patentirani za samo šest meseci.
Zbog značaja ovih otkrića Nikola Tesla je 16. maja 1888. godine pozvan da u Američkom institutu elektroinženjera održi predavanje. Bila je to prilika da se stručna javnost upozna sa celokupnim sistemom naizmeničnih struja i ogromnim preimuć-
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
273
stvima nad sistemom jednosmeme struje. Ovo Teslino predavanje smatra se „klasi-kom elektrotehnike“, jer je tada prikazao teoriju naizmeničnih struja i praktičnu pri-menu u proizvodnji električne energije, a patenti kojima je zaštićena njegova intelek-tualna svojina u osnovi su elektrotehnike i elektrosistema koji se, uz razna poboljša-nja, i danas koriste. Ništa novo, čak ni približno, nije ostvareno u savremenoj elektro-tehnici. Ovi izumi učinili su Teslu ocem nauke koja govori o sistemu naizmeničnih struja i istaknutim pronalazačem na području nauke o elektricitetu.
Bio je to povod da Džon O’ Nil, i sam naučnik, napiše: „Tesla je izazvao plimu koja je jednim veličanstvenim talasom ponela svet u novi vek električne energije... Američki elektroinženjeri bili su zadivljeni, zbunjeni i očarani brojem otkrića koje je Teslina laboratorija bez prekida iznosila pred njih. Teslin sistem za proizvodnju energije, koji se koristio visokim naponom za prenošenje na daljinu, oslobodio je električ-ne centrale za proizvodnju struje svake zavisnosti od toga da budu čisto lokalna pre-duzeća, sposobna da daju energiju na prostoru od najviše 1,5 do 2 km u prečniku. Njegovi motori su koristili naizmeničnu struju koja je mogla jeftino da se prenosi sto-tinama kilometara daleko...“
Bez obzira na veliki broj otkrića koje je zaštitio sa dvadesetak i više patenata, Tesla se našao pred problemom kako da svoje izume i praktično ostvari. Niko nije sumnjao u ogromnu vrednost pronalazaka, ali je malo ko od bogatih industrijalaca hteo da ih otkupi.
Uskoro se za Teslina otkrića i naizmeničnu struju zainteresovao Džordž Ve-stinghaus, direktor „Vestinghausovog električnog društva“ u Pitsburgu, u svetu po-znat i kao pronalazač vazdušne železničke kočnice. Ponudio je Tesli da za milion do-lara otkupi sve dotadašnje patente i da mu, uz to, plaća još po dolar za svaku konjsku snagu mašina izrađenih u Vestinghausovom preduzeću - u toku trajanja patentnog prava od 15 godina. Došavši tako do prilično velikih novčanih sredstava i prešavši na određeno vreme u Pitsburg, Tesla se oslobodio briga i gubljenja vremena oko komer-cijalizacije svojih pronalazaka. Vestinghausu je za samo dve godine pošlo za rukom da izradi oko 130 malih električnih centrala naizmenične struje, uprkos teškoj konku-renciji koju je imao u Edisonu i drugim proizvođačima - pobornicima jednosmerne struje. Izdržao je u toj borbi, sem ostalog, i zato što je shvatio da dolazi novo vreme -vreme naizmeničnih struja - koje će, tako reći, iz osnova izmeniti život ljudi.
U Vestinghausovom preduzeću nešto kasnije došlo je do neslaganja između Te-sle i ostalih inženjera, uglavnom oko nekih stručnih pitanja. Jedno od njih bilo je i in-sistiranje inženjera da se Vestinghausove centrale grade za naizmeničnu struju veće frekfencije (124 i 133 Hz), dok je Tesla smatrao da sve centrale koje je izradilo Ve-stinghausovo preduzeće treba prepraviti na struju ne veće učestanosti od 60 Hz. I Te-slini prvi indukcioni motori bili su proračunati za rad sa strujama niže frekfencije, jer se pokazalo da je učinak mašina sa strujama veće učestanosti znatno manji. Bilo je tu i drugih neslaganja, kao što je pokušaj da Teslin motor radi sa slabom jednosmernom strujom, preko čega poznati pronalazač nikako nije mogao da pređe.
274
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
Bio je to razlog zbog kojeg je Tesla napustio Pitsburg i Vestinghausovo predu-zeće. Međutim, industrijalac je verovao da je reč o prolaznim teškoćama i da će se nastali problemi već nekako srediti. Po svaku cenu nastojao je da zadrži Teslu, nudeći mu 24 000 dolara godišnje, trećinu čiste dobiti preduzeća i vlastitu laboratoriju u ko-joj bi nastavio da razvija i usavršava svoj sistem naizmeničnih struja. Tesla nije pri-stao, ali je bio veoma zadovoljan kada je kasnije video da su u Vestinhgausovom preduzeću izrađivani motori sa strujom normalne učestanosti (60 Hz).
Ubrzana elektrifikacija
Posle povratka u svoju njujoršku laboratoriju Tesla je naredne četiri godine mnogo truda uložio u razradu sistema polifaznih struja. Teorije dva velika pronalaza-ča - Tesle i Edisona - postepeno su dolazile u otvoreni sukob. Iz njihovih laboratorija izlazili su pronalasci koji su uzbuđivali svet. Za to vreme Vestinghaus je, koristeći se Teslinim patentima, razvio veliki biznis. Međutim, neke okolnosti, pre svega finansij-ske prirode, kao i interesi velikih industrijalaca, zaustavili su razvoj Vestinghausovog preduzeća. Ono ni posle reorganizacije nije moglo čvršće da stane na noge, pa je industrijalac bio primoran da raskine ugovor sa Teslom, i to onaj deo kojim je predvi-đena isplata nadoknade od dolara po konjskoj snazi motora naizmenične struje izra-đenih na osnovu primene Teslinih patenata.
Trebalo je, dakako, da prođe izvesno vreme kako bi Teslin višefazni sistem naiz-menične struje potpuno zaživeo, sem ostalog, i zbog toga što je nepoverenje bilo veli-ko, a i Edisonov sistem jednosmernih struja u Americi je bio uveliko instaliran. U proizvodnju mašina i građenje centrala jednosmerne struje po Edisonovoj zamisli uložen je ogroman kapital, koji je valjalo višestruko uvećati, pa otuda i strah od no-vog. Devedesetih godina 19. veka vođena je zanimljiva borba u američkoj elektroin-dustriji, a osnovni problem bio je kome dati prednost - jednosmernoj ili naizmeničnoj struji. S jedne strane bio je Edison, a s druge pristalice Nikole Tesle, među kojima na prvom mestu Vestinghaus. Tesla se lično nije mnogo uplitao u raspravu, pošto je bio isuviše posvećen istraživanjima i novim izumima.
Teslin polifazni sistem za prenošenje energije prvi put je praktično ispitan u Ne-mačkoj (1891), i to za prenošenje struje napona 30 000 V na udaljenost od oko 175 km, koliko je delilo gradić Laufen, u kojem je bila instalirana centrala i Frankfurt, u kojem je održavan sajam. Struja je bila iskorišćena za osvetljenje, kao i za pogon jed-nog Teslinog motora.
Sledeće veliko dostignuće zasnovano na korišćenju Teslinog višefaznog sistema svakako je hidrocentrala na čuvenim vodopadima Nijagare, koja je građena pet godina (od 1891. do 1896). Projektovana je za iskorišćenje i prenošenje 15 000 KS energije do grada Bufala, udaljenog od Nijagare oko 40 km.
Ono što je za hidroelektranu na Nijagari posebno značajno svakako je saznanje da ta centrala označava punu pobedu Teslinog polifaznog sistema naizmeničnih struja
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
275
nad jednosmernim, a time i početak novog doba - ubrzane i opšte elektrifikacije u svetu. Rad svih kasnije podignutih centrala zasniva se na Teslinom polifaznom siste-mu za proizvodnju, prenošenju i iskorišćavanju električne energije, čime se obistinilo tvrđenje sa kraja 19. veka da je „Tesla pokazao put kojim će razvitak elektrotehnike u budućnosti dugo morati da ide“
Iz Pitsburga, gde je boravio zbog saradnje sa Vestinghausom, Tesla se 1889. go-dine vratio u Njujork, započevši poslove oko konstruisanja mašina za proizvodnju struje visoke učestanosti, poznate u nauci kao „Tesline struje“ Pronalaske u vezi s tim strujama osam godina ranije zaštitio je sa više patenata, među kojima su najzna-čajnija dva, zavedena juna i novembra 1891. godine. Mnogi smatraju da se Tesla tada svrstao među najveće istraživače na području elektriciteta, kao što su Faradej i Volt.
Zahvaljujući strujama visoke učestanosti Tesla je otkrio čitav jedan svet novih pojava o kojima se dotad nije ni naslućivalo, a mnogim eksperimentima došao je do saznanja da je elektricitet materija i da se kreće ne samo kroz provodnike, nego i kroz prostor. S tim u vezi, Tesla je pisao kako „nema mrtve materije, jer se po celoj bes-krajnoj vaseljeni sve kreće, sve treperi, sve živi“ On prvi skreće pažnju na ogromne elektrostatičke sile kao glavne prirodne sile koncentrisane u atomima, koje mogu da izazovu treperenje u obliku svetlosti i toplote, tako da su Teslina razmišljanja o elek-tricitetu otvorila puteve ka boljem razumevanju savremene fizike. Njegovi radovi ve-zani za struje visoke frekfencije brzo su našli i praktičnu primenu u medicini i radio-tehnici, a bili su prethodnica rendgena, elektronskog mikroskopa, elektronske (radio) cevi i dr. Posebno je značajan Teslin doprinos radio-tehnici kojoj je postavio temelje, ali pošto nije stigao sve da zaštiti patentima, mnogi izumi u vezi sa radiom danas se pripisuju Markoniju. Bez Teslinih struja visoke učestanosti, strujnih kola u rezonanci, kako na otpremnoj, tako i prijemnoj stanici, te sistema „antena-uzemljenje“ ne može se govoriti o radio-prenosima. Teslina zasluga za ostvarenja radio-tehnike nije samo u tome što je sve to otkrio i ukazao na mogućnost bežičnog prenosa signala na najve-ća rastojanja na Zemljinoj kugli i dalje (jer je u jednom predavanju u Francuskoj po-menuo da je radio-signale moguće poslati do Marsa i Venere), već i u tome što je prvi izveo eksperimente kojima je svoja otkrića potvrdio u praksi.
Prvi projekat bežične telegrafije
O Tesli kao utemeljitelju radio-tehnike pisali su mnogi stručnjaci onog vremena, ko-ji ga nazivaju „ocem radio-tehnike“ Tako, na primer, poznati američki inženjer dr Austin u časopisu „Electricas Experimented, 1919. godine, piše kako je Nikola Tesla u predava-njima na Franklinovom institutu u Filadelfiji, održanim 1893, obelodanio „sistem bežične telegrafije i čitav niz pronalazaka za taj sistem, što predstavlja veće savršenstvo na polju radio-tehnike, nego sve ono što je u toj oblasti postignuto do 1910. godine“ Istaknuti francuski naučnik Blondel, sređujući utiske posle Teslinog predavanja održanog u Parizu 1892. godine kaže: „Njegovi pronalasci sadrže čitav jedan svet genijalnih ideja i ingenio-
276
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
znih ostvarenja... Stvamo, Tesla je bio pravi preteča bežične telegrafije, jer je već 1893, u svom predavanju u Filadelfiji izložio sasvim jasno glavne pravce jednog sistema za pre-nošenje znakova, pa čak i energije, što je bilo suviše smelo..“.
Bilo je još izjava uglednih naučnika i istraživača toga doba, koje nedvosmisleno govore o Teslinim zaslugama za radio-tehniku. Tesla je na ta istraživanja potrošio pu-nih deset godina (od 1891. do 1901), a, odmah po otkriću struja visoke frekfencije, zapazio je do tada „neslućenu pojavu“, prema kojoj se takve struje mogu provoditi kroz jedan provodnik, bez povratnog. Poznato je da struje niske učestanosti protiču samo kroz zatvoreno kolo, a za to je potrebna dovodna i povratna žica. Ponavljajući eksperimente sa strujom visoke učestanosti, koja protiče samo kroz jedan provodnik, Tesla je došao do genijalne zamisli da jedan kraj žice veže za zemlju (preko svog transformatora), a drugi da uzdigne visoko u vazduh. Bio je to, u stvari, prvi projekat bežične telegrafije, koji je Tesla objavio 1892. godine u Kraljevskom naučnom insti-tutu u Londonu. On je prvi upotrebio spregu „antena-zemlja“ u otvorenom oscilator-nom kolu, postavivši time kamen temeljac radio-tehnike.
Nešto kasnije Tesla skreće pažnju stručnjaka na promenljivu samoindukciju i re-zonancu u strujnim kolima i prijemne stanice. U pojavi rezonance video je glavni problem radio-tehnike, pa ubrzo uspeva da napravi vrlo osetljiva strujna kola radi po-dešavanja na tačno određene talasne dužine. Godine 1894. izrađuje radio-automate, koje pokreće pomoću male otpremne stanice (radio-odašiljača), u čemu se nazire prethodnica telemehanike. Iz svoje laboratorije pomoću radio-stanice šalje bežične signale do prijemnih stanica razasutih po Njujorku na udaljenosti od nekoliko kilo-metara, o čemu je juna 1894. godine opširno pisao poznati časopis „The World“ Sa-radnik tog časopisa se uverio „da će pomoću jedne radio-stanice moći bez žica da se šalju vesti preko okeana i da će biti uspostavljena radio-telegrafska veza između naju-daljenijih krajeva Zemlje“
Posle nesumnjivih uspeha, Tesla u svojoj laboratoriji konstruiše još veću radio--stanicu, ali polovinom marta 1895. požar zahvata njegovu laboratoriju, koja je pot-puno uništena. Bio je to veliki udarac za genijalnog naučnika, jer mu je u požaru pro-palo sve što je do tada uradio u radio-tehnici i što je postigao eksperimentišući sa ra-dio-stanicama. Zahvaljujući izuzetnom pamćenju, nastavlja istraživanja vezana za radio-tehniku i već nakon godinu dana u Njujorku podiže novu radio-stanicu, iz koje šalje bežične signale na udaljenosti veće od 40 km, a 1897. dobija dva patenta koji se tiču strujnih kola u rezonanci, i to po dva na otpremnoj i isto toliko na prijemnoj sta-nici, od kojih je po jedno zatvoreno, a po jedno otvoreno kolo - sa antenom, indukci-onim kalemom i vezom sa zemljom.
I ranije su činjeni pokušaji da se ostvari bežični prenos, ali je tek Nikoli Tesli pošlo za rukom da teorijski i eksperimentalno dokaže da su bežične komunikacije ostvarive.
Tesla je nastavio istraživanja izrađujući planove za model broda kojim je upra-vljao bežičnim putem. Taj eksperiment izveo je 1898. na moru pokraj Njujorka, a ne-
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
277
koliko meseci kasnije dolaze predstavnici Američke patentne uprave iz Vašingtona, kako bi se na licu mesta uverili u ono za šta je Tesla tražio patentnu zaštitu. Iz ot-premne stanice na obali Tesla je izvesno vreme upravljao modelom broda i praktično dokazao tu mogućnost, zbog čega mu je 1. jula 1898. godine zaštićen pronalazak. Na tom izumu zasniva se radio-telemehanika.
Pišući o nekim Teslinim otkrićima „u svetlu današnjih saznanja“, akademik dr Aleksandar Marinčić, jedan od najboljih poznavalaca i tumača Teslinog naučnog de-la, za patent koji se tiče upravljanja modelom broda sa daljine ističe da je nastao u vreme kada su se tek nazirale konture radija, i nije ni malo neobično što je za ono do-ba to bilo „fantastično ostvarenje“ Bio je to, kad je reč o Nikoli Tesli, samo kamičak u mozaiku mnogobrojnih primena naizmeničnih struja visokih frekfencija, ali ne samo to, već i „prototip uređaja koji će nastati u budućnosti, a čije je popularno ime -robot“ I sam Tesla je u članku koji je 1900. godine objavio časopis „Century Maga-zin“, rekao da će ovaj „pravac razvitka dati sve veći i veći značaj mašini ili mehani-zmu sa što manje ljudstva kao elementu ratovanja“.
Akademik Marinčić, s tim u vezi, posebno ističe kako je Tesla kao u mnogim drugim otkrićima, i u otkriću robota (teleautomatizovanog „bića“) išao ispred svog pronalaska. Toj mašini je, po kazivanju samog Tesle, nedostajala sposobnost rašće-nja, razmnožavanja i, iznad svega, inteligencija. Teslin model imao je pozajmljeni razum i zajedno sa udaljenim operatorom mogao je da izvodi potrebne radnje i da usmerava kretanje. Bio je to „teleautomat“, a novu mogućnost koju je otkrio nazvao je „teleautomatika“ On je, štaviše, u daljim istraživanjima i razvoju svojih naprava nameravao da dokaže kako se njegov automat može napraviti tako da ima „vlastiti um“, koji će „nezavisno od operatora i potpuno prepušten sam sebi“ biti u stanju da, kao odgovor na uticaje spoljašnje sredine obavlja mnoge radnje kao da „posedu-je inteligenciju“. S tim u vezi, Tesla je govorio: „On će biti u stanju da radi po ne-kom unapred postavljenom planu ili da sluša unapred zadate naredbe; biće u stanju da razlikuje šta treba, a šta ne treba da radi, da stiče iskustvo ili, drugačije rečeno, da pamti utiske koje će na jedan sasvim određen način uticati na njegove dalje po-stupke“.
Iz Teslinih beležaka može se saznati da je javno prikazivanje modela plovnog objekta kojim je upravljao bežičnim putem bila prvorazredna senzacija, ali mnogi nisu shvatili sav značaj i dalekosežnost tog eksperimenta. Neki su, na primer, u tome videli moćno oružje (torpedo), kojim se može upravljati sa daljine, pa se Tesla ljutio zbog tih elementarnih uopštavanja njegovih pronalazaka. Smatrao je da je njegov model prvi iz „rase robota, mehaničkih ljudi, koji će obavljati teške poslove ljudskog roda“.
Tesla je jedan od pionira moderne elektrifikacije naše planete. On je doprineo da se život na zemlji promeni, da se energija ne mora koristiti neposredno pored mesta njene proizvodnje, već i na vrlo velikoj udaljenosti. Danas električna energija teče kroz gustu mrežu elektrovodova i podzemnih kablova rasprostranjenih po celom glo-
278
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
busu, a više milijardi indukcionih motora, zadivljujuće jednostavne i pouzdane kon-strukcije, pokreću industrijske pogone i raznovrsne uređaje.
Vrlo upečatljivu ocenu Teslinog ostvarenja na području elektrotehnike izneo je 1921. godine, jedan od prvih konstruktora i teoretičara indukcionih motora, američki profesor Dž. N. Berend: „Kada bismo iz naše industrije isključili rezultate Teslinog istraživačkog rada, svi točkovi te industrije prestali bi da se okreću, tramvaji i vozovi bi stali, gradovi bi bili u mraku, a fabrike mrtve. Njegov rad je od dalekosežnog zna-čaja... Teslino ime obeležava epohu napretka nauke o elektricitetu. Iz njegovih istra-živanja proizišla je - revolucija u elektrotehnici...“
Priredio Vladimir Ristić
VOJNOTEHNIČKI GLASNIK 3/2006.
279
