Приключения радиолуча

Так случилось и с радио. Российское изобретение и в русско-японскую войну, да и в первую мировую пришлось закупать за границей.

Эта печальная «традиция» жива до сих пор. Сколько еще случаев, когда отечественные изобретения, похороненные под бюрократическим спудом, возвращаются к нам в страну из-за рубежа за золото.

А в том, что приоритет в изобретении радио принадлежит Попову, сомнений нет. Это удостоверили и Бранли, и Лодж, которые были у порога открытия, но так и не сделали последнего, решающего шага. Сам же факт выдачи патента в Англии не означал признания за Маркони мирового приоритета. По английскому патентному законодательству экспертиза на новизну заявки производилась только внутри страны, и выдача патента Маркони свидетельствовала лишь о том, что до него в Англии подобной заявки никто не подавал. О признании лидерства Попова говорит и то, что в 1900 году на IV Всемирном электротехническом конгрессе в Париже, проводившемся в рамках Всемирной выставки, Попов за свои работы был удостоен золотой медали. И американцы вспомнили о его первенстве, когда Маркони во время первой мировой войны предъявил многомиллионные иски их промышленникам за использование его изобретения.

В 1897 году, в то время когда Маркони занимался организацией своей фирмы, Попов испытывал свои приборы на кораблях учебно-минного отряда Балтийского флота. Уже тогда его занимали и ныне актуальные заботы: как влияют многочисленные палубные надстройки и оснастка корабля на дальность связи. Эксперименты проводились на транспорте «Европа», где был передатчик, и крейсере «Африка», на котором находились 20-метровая антенна и приемник. Дальность связи между кораблями составила пять километров. Результат по тем временам совсем неплохой. Да вот только связь прекращалась, когда между кораблями проходил крейсер «Лейтенант Ильин», и восстанавливалась, когда корабли сходили с одной линии. Но нет худа без добра. Так был обнаружен радиолокационный эффект, но не привычный в нашем представлении, когда передатчик и приемник радара находятся в одном месте и имеют общую антенну, а относящийся к так называемым разнесенным радиолокаторам, когда передатчик и приемник находятся друг от друга на значительном расстоянии. Такие станции больше напоминают линии радиосвязи, Нежели обычный радар. Но и линии радиосвязи тоже, Называется, могут обнаруживать самолеты, о чем неоднократно сообщалось. Даже обыкновенный телевизор может обнаружить самолет при его пролете над телевизионной антенной. На экране телевизора появятся помехи в виде «лишних сигналов», вызванных переотражением от самолета радиоволн, передаваемых передатчиком телецентра. Если бы не было самолета, они бы не попали в приемник. Вот вам и простейший «разнесенный» радиолокатор.

Обычно приемная и передающая антенны «разнесенного» радара неподвижны. Такая радиолокационная система применяется, чтобы обнаружить цель, проходящую через охраняемую зону. Кстати, «разнесенным» радарам сложнее поставить умышленные помехи. В этом их достоинство.

Конечно, чувствительности приемника Попова было недостаточно, чтобы принять на «Африке» переотраженную от крейсера «Лейтенант Ильин» радиоволну. В данном случае проходящий корабль просто затенял антенну приемника. Тем не менее такой электромагнитный «обнаружитель» можно отнести к «разнесенным» радарам. Факт прерывания связи навел Александра Степановича на мысль о всепогодных радиомаяках. Он предполагал определять направление на такой маяк: «Пользуясь свойствами мачт, снастей и т. д. задерживать электромагнитную волну, так сказать, затенять ее». То есть уже тогда Попов думал о радионавигации, без которой сегодня немыслимы морские и воздушные странствия.

Американские инженеры Тейлор и Янг — пионеры радиолокации в США — столкнулись с данным явлением значительно позже, в 1922 году. Они проводили опыты по связи на декаметровых волнах (радиоволнах с длиной волны от 10 до 100 метров) через реку Потомак. Во время эксперимента по реке прошел корабль, и связь прекратилась. Тейлор и Янг отметили этот факт. Их еще раньше занимал вопрос — как защитить в темноте и тумане военные корабли от проникновения в их строй вражеских судов. Инженеры предложили установить на эсминцах радиопередатчики и приемники декаметрового диапазона. Если радиоконтакт между ними нарушится — значит, прошел какой-то корабль. Американцы считают, что Тейлор и Янг были первыми, кто задумался над применением радиоволн для обнаружения движущихся объектов. Но, как мы видим, они лишь переоткрыли уже известное явление.

Лето 1899 года принесло новое открытие. Сотрудники Попова Рыбкин и Троицкий с помощью телефонных трубок проверяли исправность монтажа аппаратуры радиосвязи между фортами «Милютин» и «Константин». Что-то не срабатывал молоточек, встряхивающий когерер, видимо, мощности приходящих сигналов недоставало. А когда они подсоединили телефонные трубки непосредственно к выводам когерера, то услышали в них четкие сигналы, передаваемые с форта «Константин». Рыбкин и Троицкий сразу же послали телеграмму Попову, который в то время был в Швейцарии: «Открыто новое свойство когерера».

Теперь не надо будет встряхивать когерер. Оказалось, что он обладает чудесным свойством детектора — выпрямлять высокочастотную волну, то есть выделять переносимую ею звуковую составляющую. Значит, можно на слух принимать точки и тире. Возвратившись, Попов усовершенствовал когерер. Приемник стал проще и чувствительнее. На него Александр Степанович получил русскую привилегию — на принципиально новый тип «телефонного приемника депеш, посылаемых с помощью какого-либо источника электромагнитных волн по системе Морзе». Наученный горьким опытом, он подобные же патенты получил во Франции и Англии.

А вскоре новое средство связи прошло суровое испытание на деле. Надо было спасать броненосец «Генерал-адмирал Апраксин», который осенью 1899 года сел на мель у острова Гогланд в результате навигационной ошибки. Попов и его помощники соорудили радиотелеграфную линию между островами Гогланд и Кутсало. И первое же переданное по линии сообщение предназначалось командиру знаменитого ледокола «Ермак» — приказ оказать содействие в спасении 50 рыбаков, унесенных в море на льдине. Так радио открыло счет спасенным благодаря ему человеческим жизням. Неоценимую услугу оказало оно и спасателям броненосца. Известный флотоводец Степан Осипович Макаров прислал Попову телеграмму следующего содержания: «От имени всех кронштадтских моряков сердечно приветствую Вас с блестящим успехом Вашего изобретения. Открытие беспроволочного телеграфного сообщения от Кутсала до Гогланда на расстоянии 43 верст есть крупнейшая научная победа».

После гогландской эпопеи последовало официальное признание нового вида связи Морским министерством и введение его на русском военно-морском флоте.

РАДИО ОБРЕТАЕТ ИМЯ

Маркони всеми силами стремился к монопольному лидерству в области беспроволочной передачи. В свою фирму он сумел привлечь талантливых инженеров и ученых. Их деяния работали на имя Маркони, принося ему известность, славу, деньги. Своим трудом они многое сделали для развития радиотехники и радиосвязи. Среди них были и уже известный нам Оливер Лодж и Джон Флеминг, изобретший впоследствии вакуумный диод.

Гульельмо Маркони думал: что же совершить такое, чтобы привлечь всеобщее внимание к продукции своей фирмы, а следовательно, и к себе самому. Конечно же, установить беспроводную связь между Старым и Новым Светом. В декабре 1901 года он предпринял попытку послать сигнал через Атлантический океан. В Англии в Корнуолле была сооружена огромная по тем временам антенна, состоящая из 50 вертикальных медных проводов, укрепленных вверху на горизонтальном поддерживающем проводе, растянутом между двумя мачтами высотой по 48 метров, расстояние между которыми составило около 60 метров. Провода антенны, расходящиеся веером, сходились внизу и соединялись с передатчиком мощностью 15 киловатт. Длина радиоволны была 366 метров.