Никола Тесла. Наследие великого изобретателя
Шрифт:
— Это полная патология, я этой ахинеей заниматься не буду!
И как рассмеялся в лицо институтскому особисту, когда тот произнес со скрытой угрозой:
— Тогда мы будем заниматься вами, товарищ Ландау!
Самым страшным во всем этом была последующая железная логика событий…
Как же заглянуть за полог секретности и хотя бы приблизительно узнать, чем закончились оценочные расчеты Льва Давидовича над пучковым оружием заокеанского мечтателя?
К сожалению, всякий раз, когда речь заходит о точных архивных данных, нам приходится ссылаться на какие-то препятствующие обстоятельства. Срочная эвакуация института Капицы в Казань, суматоха «бивачной жизни», как называл ее сам Лев Давидович, во многом способствовали исчезновению множества документов, так или иначе проливающих свет на интересующие
А еще были головоломные расчеты для радиофизических экспериментов, так или иначе связанные с понятием «радиолокация». Этот для многих загадочный инженерный термин попал на страницы газет и журналов в 1950-е гг. В те времена даже словосочетание «инженерная радиофизика» произносилось с большим значением и уважением. Ведь само собой предполагалось, что тот, кто может его так свободно употреблять в беседе, имеет какое-то отношение к высшим государственным тайнам. Да и средства массовой информации того времени вместе с литературой и кино детективно-фантастического жанра убеждали обывателя в существовании некоего чудесного прибора. С помощью этого необыкновенного аппарата, входящего в состав сложнейшего оборудования, можно было обнаружить вражеский летательный аппарат в бескрайнем небе, построив вокруг воздушных рубежей Родины фантастический радиолокационный щит, ограждающий нас от непрошеных гостей. Кроме того, таинственный прибор мог быть удивительным навигатором, позволяющим воздушным и морским судам летать и плавать в любую погоду, при любой видимости. Но шло время, и, как это всегда бывает, массовый интерес к радиолокации угас, его вытеснили новые научные и технические успехи, а сама радиолокация стала оформляться в строгую научную дисциплину с четко очерченными границами возможностей и приложений.
Утро 7 декабря 1941 г. выдалось над Гавайскими островами солнечным с легкой переменной облачностью. А уже через полчаса самолеты с японских авианосцев нанесли первые удары по аэродромам и кораблям, стоявшим на якоре в гавани Перл-Харбор. Американский флот подвергся ужасному разгрому! Было потоплено 4 линкора, 2 эсминца и миноносец, а 4 линейных корабля, 3 легких крейсера и эсминец получили серьезные повреждения. Береговая авиация потеряла без малого три с половиной сотни самолетов. С американской стороны 2403 человека были убиты и 1178 ранены. На этом фоне потери японцев были смехотворно малы: 29 самолетов, 5 сверхмалых подводных лодок и 55 человек.
Атака Перл-Харбора имела громадный военный и политический резонанс. Фактический разгром части Тихоокеанского флота США позволил Японии успешно провести захват значительной части Юго-Восточной Азии. Однако события могли развиваться по другому сценарию, ведь американское военное командование уделяло больше внимания одному новому и очень секретному прибору. Этот прибор, а вернее сказать, целый комплекс оборудования располагался в бункере вблизи высшей точки острова Оаху, недалеко от кальдеры давно потухшего вулкана. Этим таинственным прибором, за которым охотилась японская разведка, был первый серийный радиолокатор, служивший средством дальней радиотехнической разведки местонахождения вражеских кораблей и самолетов.
В гористой части острова Оаху располагалась одна из самых крупных в то время американских радиолокационных станций (РЛС) кругового обзора. И когда на мониторе РЛС неожиданно возникли многочисленные метки целей, очень обширные и густые, два дежурных стажера-оператора приняли их за крупную стаю перелетных птиц или даже за системные помехи. Вначале операторы даже были готовы дать раннее предупреждение, но дежурный штаба ВВС развеял их сомнения, сказав, что возвращается грузовой конвой транспортных самолетов с континента. Так новые методы радиоэлектронного зондирования океанской акватории
Между тем удивительный метод радионаблюдений за далекими целями возник практически вместе с первыми системами радиосвязи. Еще Генрих Герц не только доказал существование электромагнитных волн, но и подробно исследовал отражение, интерференцию, дифракцию и поляризацию электромагнитного излучения. Он также доказал, что скорость распространения «волн Герца» совпадает со скоростью распространения света и что сам по себе свет представляет собой не что иное, как разновидность электромагнитных волн. Большой вклад в радиолокацию внес и замечательный русский изобретатель радиосвязи А.С. Попов. Во время своих опытов на Балтийском море он впервые сумел зарегистрировать влияние корабля, пересекающего трассу радиоволн, на силу сигнала.
Опыт гениального русского изобретателя через много лет (в 1920-х гг.) повторили сразу несколько американских и европейских инженеров. Между тем вторым после А.С. Попова в этом вопросе был все тот же Тесла, который еще в конце 1890-х гг. разместил на окраине Нью-Йорка небольшую радиостанцию, с помощью которой ему удавалось передавать сигналы на десятки километров. В своих радиоэкспериментах изобретатель сумел получить рекордные для того времени многомегагерцевые импульсы, которые он и использовал в своих первых опытах по радиолокации. Весьма любопытно, что кроме радиолокации Тесла занимался и передачей энергии на расстояние, а также исследовал возможность радиоуправления различными механизмами. Впоследствии ему даже удалось создать радиоуправляемую модель, получившую название «катер Теслы». По отзывам современников, это было совершенно уникальное устройство, а заложенные в него идеи опередили свое время более чем на полстолетия.
Тесла одним из первых подошел к идее создания импульсных и непрерывных радиолокационных станций на мегагерцевых декаметровых волнах. В его дневниках подробно описано (тогда он еще не знал о приоритетных исследованиях А.С. Попова), как можно было бы применить радиоволны в методе интерференции незатухающих колебаний для обнаружения движущихся объектов.
С самого начала Второй мировой войны британская авиация и противовоздушная оборона широко использовали стационарные и мобильные системы радиолокационного обнаружения. Это позволяло заблаговременно проводить эвакуацию гражданского населения и поднимать в воздух истребители, направляя их против конкретных целей, с минимальным использованием запасов горючего. Данные радаров и наземных служб наблюдения собирались в центрах управления королевских ВВС. Не будет большим преувеличением считать, что именно благодаря разветвленной системе РЛС британским летчикам удалось выиграть в небе «Битву за Англию».
В то же время немецкая бомбардировочная авиация в силу ошибочной тактико-технической доктрины практически не использовала радиолокационное оборудование, возлагая большие надежды на радиомаяки, по лучу которых бомбардировщики могли бы выходить на требуемые цели. Но английские радиоинженеры нашли эффективные способы глушения немецких радиосигналов, а расшифровав их кодировку, стали широко применять ложные маяки, успешно уводящие бомбардировщики от реальных целей. В то же время отсутствие надежных средств радиолокационной навигации делало ночные вылеты немецких бомбардировщиков крайне неточными и, следовательно, неэффективными.
В предвоенные годы схему импульсной РЛС успешно доработали американские конструкторы, и уже скоро им удалось поставить рекорд дальности обнаружения летящих объектов для СВЧ-сигнала. Это позволило за год до начала активных боевых действий на Тихом океане изготовить в США первую партию небольших РЛС, работавших на частоте в две сотни мегагерц, которые начали устанавливать на борту крейсеров и эсминцев. Эта мобильная РЛС получила название РАДАР (Radio Detection And Ranging, то есть прибор для радиопеленгации и измерения). На основе подобных установок был разработан целый новый модельный ряд радиолокационных приборов, которыми оснащались все корабли — от миноносцев до линкоров и авианосцев. Так была заложена техническая основа последующих экспериментальных исследований сверхмощного радиолокационного оборудования.