Kereső toggle

Nagyfrekvenciák szárnyán

160 éve született Nikola Tesla – 2. rész

Továbbítás emailben
Cikk nyomtatása

Nikola Tesla (1856–1943) a világ egyik legjelentősebb, szerb származású feltaláló elektromérnöke életének egyik fő epizódját előző cikkünkben már áttekintettük. Tesla az áramok harcának egyik nagy ütközetében George Westinghouse üzletemberrel és feltalálóval szövetségben legyőzte Thomas Alva Edisont, aki John Pierpont Morgan üzletember támogatását is élvezte. A Niagara-terv során Westinghouse cége kivitelezte a váltóáramú erőművet, s ezzel megkezdődött a váltakozó áram elterjedésének diadalútja nemcsak az Egyesült Államokban, hanem az egész világon, az eddig főleg világítási célokra használt egyenárammal szemben.

Westinghouse minden egyes eladott kilowattóra teljesítményért jelentős részesedést ígért Teslának, amely összeg néhány év alatt becslések szerint elérte a tizenkétmillió dollárt. Westinghouse az adósságot nem tudta kifizetni, cége majdnem csődbe ment. Tesla azonban a vállalkozó kérésére nagylelkűen lemondott a szerződésben biztosított járandóságról, és elengedte a hatalmas összeg kifizetését – ehelyett beérte 100 ezer (más források szerint 216 ezer) dollár végkielégítéssel. „Mr. Westinghouse, ön a barátom volt, és hitt bennem akkor, amikor másoknak nem volt bizalma.(…) Az a haszon, amit a többfázisú váltóáramú rendszerem fog hozni a civilizációnak, többet jelent számomra, mint a pénz, ami érte járna. Mr. Westinghouse, ön megmentheti a cégét, és továbbfejlesztheti találmányomat. Itt az ön szerződése és itt az enyém. Mindkettőt darabokra fogom tépni, és önnek nem lesz több gondja a nekem járó jutalékkal.” Együttműködésük nem szűnt meg, azonban a jogdíj elengedésével olcsóbbá, piacképesebbé vált a váltóáram.
Tesla figyelme az 1890-es évektől egy sokkal jelentősebb projekt felé, mégpedig a nagyfrekvenciás áramok tanulmányozása felé fordul. A nagyfrekvenciás áramok másképp viselkednek, mint az alacsony frekvencián működő áramkörök. Az emberi szervezetben például a bőrfelület legkülső rétegeiben áramlanak, a test belsejében így nem tesznek kárt, sőt, élettani hatásuk alapján alkalmasak gyógyításra. Tesla a téma tanulmányozása után cikket ír az elektroterápiáról, és hogy ne csak elméletekről beszéljen, közeli barátját, a kor ünnepelt íróját, Mark Twaint is nagyfrekvenciás áramok segítségével gyógyítja meg betegségéből.
Tesla értelmezésében a tűz is nagyfrekvenciás elektromos rezgések sorozata.
A nagyfrekvenciás áramok képezik az alapját az energia vezetékek nélküli továbbításának (híradástechnika, TV, rádió, távirányítás), de világításra (ívfénylámpa, fénycsövek), hevítésre és hőkezelésre (fémek kéregedzése), vagy akár atomi részecskék gyorsítására (atomkutatás) is alkalmasak. Teslának ezek a kutatásai az egész 20-21. század technológiai forradalmának alapozását jelentik.
Tesla Grand Street-i laboratóriumában (New York) kísérletezik, 1891-ben pedig bemutatja a róla elnevezett Tesla-transzformátort. A transzformátor primer és szekunder tekercse két olyan rezgőkör, amelyek egymással rezonanciában állnak. A transzformátor gyakorlati jelentősége abban áll, hogy nem csak feszültség, hanem frekvenciaátalakításra is alkalmas.

Előadói körút Európában

Tesla felfedezéseiről és gyakorlati alkalmazásukról 1892-ben előadást tart a Columbia Egyetemen, olyan nagy sikerrel, hogy hamarosan a társasági élet egyik legnépszerűbb alakjává válik. New Yorkban, a Waldorf Astoriában látja vendégül a szakmai közönségét, majd meghívja őket a laboratóriumába, ahol szikrázó áramok között sétál sértetlenül, kezében fénycsövet tart, amely világít. Újságok címlapjára kerül, Londonba, Párizsba hívják, s európai körútja során Berlinbe is ellátogat – mindenütt találkozik a kor ismert szakembereivel. Szülőföldjére is elutazik édesanyja meglátogatására, Belgrádban katonazenekarral, virágözönnel, egyházi kórussal fogadják, s a kor népszerű szerb költője maga szavalja el Tesla tiszteletére írt versét. Édesanyja meghal, s a temetés után Tesla önvizsgálatot tart, átgondolja az életét, és eldönti, hogy amint lehet, a tudományos kutatásai érdekében visszavonul a társasági élettől. Édesanyja intelmeivel azonosul, amely szerint „a szellemi képességek adománya Istentől való, isteni eredetű, ezért ha az elménket összpontosítjuk erre az igazságra, akkor összhangba kerülhetünk ezzel a hatalmas erővel”. Mint látjuk, számára Isten nem konkrét személy, hanem inkább csak egy erő – ennek a felfogásnak még fontos következményei lesznek életében.
Az Egyesült Államokba visszatérve vár rá még egy jelentős esemény, amely végül pontot tesz az áramok harcának végkimenetelére, s ez az esemény a chicagói Kolumbusz világkiállítás.

Fények és árnyak

Az Egyesült Államok 1893-ban ünnepli Kolumbusz Kristóf partraszállásának 400. évfordulóját. Az év legjelentősebb eseménye a Chicagói Világkiállítás, amelynek pompáját a szervezők elektromos világítással szeretnék növelni. A General Electric és Edison egymillió dolláros ajánlatát, amely egyenáramú hálózat kiépítésére vonatkozik, „übereli” Westinghouse ajánlata, aki félmillió dollárból is fel tudja építeni a váltóáramú világítási rendszert. Természetesen az utóbbi nyeri el a megbízást, s noha Edison dühében letiltja az általa forgalmazott villanykörték használatát, ezzel nem tudja megakadályozni Westinghouse „fényes” sikerét, aki a Tesla által tervezett fénycsövekkel és mintegy kétszázezer villanykörtével borítja fényárba az épületeket. Tesla világítótestei ráadásul nagyobb fénnyel és gazdaságosabban üzemelnek, mint Edison izzószálas lámpái. A kiállításon az Egyesült Államok újraválasztott elnöke, Stephen Grover Cleveland hozza működésbe a fényforrásokat. Tesla sikere átütő, népszerűsége csúcsokat ér el, az emberek mint a tudomány Kolumbuszát sztárolják őt. Hamarosan díszdoktorrá avatják a Columbia Egyetemen, majd még 12 egyetem követi a példát, köztük a Yale és a Sorbonne. Szakmai intézmények keresik vele a kapcsolatot, a Szerb Királyi Akadémia tagjává választja. A chicagói világkiállítás sikerével a váltóáram létjogosultsága, biztonságos működése is beigazolódik.
Spirituális szempontból a kiállítás egyik ellentmondásos jelensége a Világvallások Parlamentje elnevezésű rendezvény. Az eseményre ellátogat India egyik legbefolyásosabb hindu szerzetese, Swami Vivekananda, aki magas intellektuális képességekkel és ugyanolyan fotografikus memóriával rendelkezik, mint Tesla. Vivekananda a nyugati filozófia, a logika, az európai történelem jó ismerője, s az a célja, hogy a keleti védikus tanokat összhangba hozza a nyugati civilizáció eredményivel. Vivekananda követi mestere, Sri Ramakrishna tanítását, miszerint a különböző vallások egyenrangúak, és minden vallás ugyanazon cél felé halad. Eszerint az embereket nem a megtérésre kell ösztönözni, hanem arra, hogy jobb hinduk, jobb muzulmának, jobb buddhisták vagy jobb keresztények legyenek. Vivekananda fergeteges sikert arat a világkiállításon, majd beutazza egész Amerikát, hogy a védák legfőbb tanításait terjessze. (Az általa alapított véda- és jógaközpont ma is működik New Yorkban.) Találkozik a kor jelentős szellemi értelmiségi alakjaival, fizikusokkal – többek között Lord Kelvinnel, Hermann von Helmholtzzal, később pedig Nikola Teslával. „Mr. Tesla el volt bűvölve attól, hogy megismerhesse a védákban szereplő prana, akasha és kalpas jelentését, ami szerinte az egyetlen elmélet, amit a modern tudomány is el tud fogadni” – írja a találkozásról Vivekananda, s utána levélben tartják egymással a kapcsolatot. Tesla szimpatizál a keleti tanokkal – főleg a buddhizmussal –, és kezdi elhagyni a szülői ház biblikus szemléletmódját. Felhagy a húsevéssel, a századfordulóra pedig már az Amerikai Vegetáriánus Társaság tagja, élete további részében pedig egyre furcsább szokások lépnek az életébe.

Tesla a csőd szélén

1895 márciusában hatalmas csapás éri Teslát: porig ég laboratóriuma, ahol 15 munkatársával együtt dolgoztak a feltaláló találmányainak kivitelezésén. A tűz éjjel 3 órakor keletkezett, s mindössze 2 óra alatt elpusztult fél élet munkája: kutatási eredmények, kísérletek feljegyzései, újságcikkek, levelezések, saját fejlesztésű gépek.
Tesla rengeteget dolgozott azon, hogy olyan világítási eszközöket fejlesszen ki, amelyeket vezetékek nélkül (nagyfrekvenciás árammal) lehet működtetni úgy, hogy „a fény közvetlenül a falakból, a padlóból és a mennyezetből fog ömleni, mindenféle világítótest nélkül.” Állítása szerint az izzószálas villanykörték hatásfoka olyan rossz, hogy az energia 99 százaléka veszendőbe megy. (Ekkoriban még a gázvilágítás is modernnek számított Európa egyes térségeiben, Tesla elgondolása ezért hajmeresztőnek tűnhetett – az energiatakarékos világítás megvalósítása pedig csak az elmúlt években került porondra.)
Tesla 1895 elején Röntgen-sugarakkal kísérletezik, megelőzve Röntgen 1895. év végi bejelentését a róla elnevezett sugarakkal kapcsolatban. (Wilhelm Conrad Röntgen 1901-ben kapta meg elsőként a fizikai Nobel-díjat a „rendkívüli sugarak” felfedezéséért.) A tűzvész miatt ezek a kutatások is abbamaradtak, az újonnan felfedezett sugár (x-ray) kísérleteiről azonban az Electrical Review-ban publikál szakmai leírásokat, illetve figyelmeztet annak veszélyességére.
Más kutatási eredmények is elvesztek, a tűzvész által okozott károk tehát felbecsülhetetlenek. Tesla azonban nem adja fel: „Kötelességem kétszer olyan keményen dolgozni, hogy kilábaljak ebből a szerencsétlenségből, amelyet elszenvedtem” – nyilatkozza a sajtónak.

Távközlés vezeték nélkül

Ki találta fel a rádiót? A lexikonok szerint Guglielmo Marconi, aki 1909-ben Nobel-díjat kapott ezért. Az USA Legfelsőbb Bírósága azonban 1943-ban, hosszúra sikeredett vizsgálódás után meghozza az ítéletet: a rádió Tesla találmánya, amelyet Marconi lemásolt és gyakorlati alkalmazását sikerre vitte. Marconi egyébként a Nobel-díj átvételekor elhangzó beszédében azzal lepte meg a díjat odaítélő bizottságot, hogy valójában nem is érti a rádió működésének elvét – a gyakorlatban azonban nagy tisztességet aratott és üzleti sikert ért el vele. (A rádió sokszor életeket mentett, például az első útján – 1912-ben – elsüllyedt Titanic rádiós szakemberei is Marconi cégének alkalmazásában álltak.)
A vezeték nélküli távközlés Tesla szívügye, s amikor 1898-ban a Madison Square Gardenben megrendezett elektromos világkiállításon bemutatja rádióhullámokkal vezérelt távirányítású hajómodelljét, a nagyközönség nem akar hinni a látottaknak. A szabadalmi fővizsgálónak saját szemével kell meggyőződnie a tényekről, mert csupán „bemondás alapján” nem akarta bejegyezni a találmányi szabadalmat. A távirányítás láttán a The New York Times egyik újságírója megjegyzi, hogy a szerkezet alkalmas robbanóanyagok célba juttatására is. „Ön most nem egy távirányítású torpedót lát, hanem a robotok első fajtáját, egy mechanikus embert, amely a nehéz munkákat fogja elvégezni az emberiség számára” – válaszol a feltaláló, akinek a fantáziáját mégis megragadja az ötlet. Még abban az évben cikket jelentet meg „Az én tengeralattjáró rombolóm” címmel, amely egy olyan, távirányítású és ember nélküli tengeralattjáróról szól, amely képes akár hat darab torpedót is a célba juttatni. Amikor azonban Tesla felajánlja találmányát a hadügyminisztériumnak, az illetékes tisztviselő harsány nevetésben tört ki. Csak évekkel később veszik komolyan a bejelentéseit, sőt, szabadalmait nemzetbiztonsági okokból titkosítják.
Tesla elkövetkezendő időszakának fizikailag és szimbolikusan is fontos részét képezik a „tornyok építése” – hiszen „világmegváltó” tervei vannak. Colorado Springsben 1899 tavaszán felépíti 24 méteres toronnyal ellátott kísérleti laboratóriumát – a toronyból pedig egy 60 méteres, fémgömbbel ellátott árboc emelkedik ki –, mert a vezeték nélküli információ- és energiatovábbítást, valamint a Föld elektromos tulajdonságait tanulmányozza. Szuperérzékeny vevőkészülékével olyan impulzusokat, jelsorozatokat észlel az űrből, amelyekből arra következtet, hogy létezik földön kívüli idegen civilizáció. „Hihetetlen kísérleti bizonyítékokat kaptam a marsi élet létezését illetően” – írja. Noha az újságok kigúnyolják az abszurdnak tűnő elméletéért, Tesla tette meg az első lépéseket a rádiócsillagászat felé.
A századforduló után Tesla egy globális kommunikációs rendszeren kezd dolgozni, amely a célnak megfelelő adó-vevő tornyok segítségével felgyorsítaná a földön lévő kommunikációt, s 1903-ban a New York közeli Long Islanden építi fel újabb, Wardenclyffe elnevezésű tornyát. Élete nagy álmát, az ingyenes energiaellátást is szeretné megvalósítani a torony segítségével. A befektetők, J.P. Morgan és társai azonban az alanyi jogon járó „ingyenes energia” tervével nem látják biztosítottnak befektetésük megtérülését, ezért kihátrálnak a feltaláló mögül, s a tornyot saját kezűleg le is rombolják 1917-ben.

Tesla és a honvédelem

Tesla alapjában véve humanista-pacifista nézeteket vall, de úgy véli, hogy hatalmas erejű fegyverek kifejlesztésével értelmetlenné lehet tenni a háborút. Ha pedig mégsem, akkor a jövő háborújában majd a technológiáé lesz a főszerep, azaz robotok fognak harcolni robotokkal.
1934-ben a The New York Times hasábjain bejelenteti új találmányát, a „halálsugarat”, amely felgyorsított részecskesugarak által olyan hatalmas energiát lő ki, amellyel – állítása szerint – 10 ezer ellenséges repülőgépet képes a földre kényszeríteni 250 mérföldes (közel 400 km) távolságból. Egy ilyen fegyver számításai szerint 2 millió dollárból 3 hónap alatt megépíthető. Tesla úgy véli, hogy 12 ilyen, stratégiailag fontos helyen felépített torony teljes biztonságot hozna az egész ország számára (ekkor már „békesugárnak” hívhatnák), és véget vetne a háborúknak. A politikusokat azonban nem sikerül meggyőznie a fegyver fontosságáról, noha Európa a második világháború küszöbén áll.
Tesla ekkor gondosan „darabjaira szedi” találmányát, úgy, mintha egy kirakós játékot szednénk részeire, majd az egyes részeket szétosztja az akkor egymással szövetségben álló USA, Kanada, Anglia, Franciaország, Jugoszlávia és Szovjetunió kormánya között, azzal az elgondolással, hogy a fegyver alkalmazása csak konszenzus esetén történhessen meg. A legnagyobb érdeklődést az új sugárfegyver iránt a szovjetek mutatják, azonban megmozdult Hollywood is: 1938-ban debütál az amerikai, emberfeletti képességekkel bíró és kifogyhatatlan energiaforrással rendelkező hős.
1943-ban javában tart még a második világháború, amikor Tesla kijelenti, hogy tökéletesítette az általa kifejlesztett „halálsugarat.” Nem sokkal ezután szállodai szobájában éri utol a halál. A hivatalos verzió szerint természetes módon halt meg, egy összeesküvés-elmélet szerint viszont a titkos fegyverek kifejlesztésében érdekelt Hitler fenegyereke, Otto Skorzeny saját kezűleg fojtotta meg, miután kikérdezte legújabb találmányáról. Tény, hogy amikor a halált követő reggelen Tesla unokaöccse, Sava Kosanović megérkezett a Hotel New Yorker 33. emeleti hotelszobájába, már nem találta meg a helyszínen nagybátyjának fontos iratait, többek között egy fekete, több száz oldalas dossziét, amelyre az volt ráírva, hogy „Government”, azaz Kormányzat.
Ezek után Tesla szállodai szobáját lefoglalta, és minden ingóságát titkos helyre szállította az FBI. Hagyatékának jelentős része máig sem került nyilvánosságra.