Геннадий Черненко. Похититель небесного электричества

Предисловие History.eco

Изучение международных выставок конца XIX века и ряда литературных источников позволяют сделать неожиданный вывод: устройства, предназначенные для сбора атмосферного электричества – разработки совершенно реальных ученых XVIII–XIX веков – не просто демонстрировались на выставках, но и поступали в продажу. Наибольший вклад в создание узлов для освещения, отопления, передачи энергии в системе извлечения атмосферного электричества принадлежит отечественному ученому немецкого происхождения Федору Борисовичу Швабе (1813–1880), который основал завод «Ф. Швабе» и одноименные магазины.

Ф.Б. Швабе

В качестве основного элемента в изделиях Швабе присутствовали разработки немецкого изобретателя Генриха Даниэля Румкорфа (1803–1877). Удивительно, что схема запитки катушки Румкорфа точь-в-точь совпадает с аналогичной схемой катушки Тесла, а также и со схемой получения атмосферного электричества. Тесла увеличил в десятки раз выходное напряжение, но приоритет и практическое применение изделий для атмосферного электричества принадлежат Румкорфу и Швабе.

В.Н. Каразин

Как мы помним, строго научную теорию атмосферного электричества сформулировал в 1753 г. М.В. Ломоносов. Гораздо менее известно, что в самом начале XIX века инженер Василий Каразин (1773-1842) предложил практическое использование электричества путем «низведения» его «с верхних слоев атмосферы» и подал прошение Александру I, дабы тот поддержал его замысел. Для сбора электрической энергии Каразин планировал использовать воздушные шары. «Каналом же может служить всякая металлическая проволока, а воздушные шары, или аэростаты, – якорем для удержания металлической нити постоянно в надлежащей высоте, – писал Каразин. – Все дело только в том, чтобы досягнуть до хранилища электрической силы и устроить канал для проведения ее на то или другое употребление. О, как желал бы я, чтоб судьба именно России предоставила возможность сделать сей важный шаг на поприще наук и пользы рода человеческого!»

Каразин подробно описывал план проведения необычных опытов и называл предполагаемые затраты на их осуществление. «Не полагаю, – заявлял он, – чтобы издержки вообще превысили двадцать тысяч рублей». Проект был передан в Академию наук. Его рассматривали одновременно четыре академика: Н. Фусс, П. Шуман, Ф. Шуберт и В. Петров, знаменитый открыватель вольтовой дуги. Первые трое отозвались о проекте отрицательно. В частности, Фусс писал: «Бесполезно было бы искать далеко то, что имеют вблизи». Петров единственный поддержал идею Каразина, но предложил заменить аэростаты воздушными змеями.

Ученый комитет главного правления училищ согласился с отрицательным заключением трех академиков. Об этом доложили царю. На том все и закончилось, и смелая идея на многие годы была забыта.

Следующим отечественным новатором по практическому применению атмосферного электричества был Н. П. Мышкин (1864-1935).

***

Ни в одной современной энциклопедии, даже целиком посвященной физике, нет имени русского ученого Николая Павловича Мышкина. Это был талантливый и весьма плодовитый исследователь, изобретатель и конструктор. Его научные работы и открытия почти всегда вызывали споры, а то и ожесточенную полемику.
Как физик и метеоролог, он прекрасно знал, что в атмосфере Земли содержится огромный запас электрической энергии, причем независимо от погоды, облачности, времени года и суток. Наглядно это проявляется во время гроз. Средняя мощность разряда молнии составляет около 100 миллионов киловатт. Естественной была мысль Мышкина найти способ использования даровой, неиссякаемой энергии.
Профессор физики Новоалександрийского института сельского хозяйства и лесоводства, Мышкин обратил внимание на недавно открытое тогда явление непрерывного вращения цилиндра из непроводящего материала (диэлектрика) в электрическом поле. Проводя исследования, Мышкин открыл и установил закономерности вращения диэлектрика под действием статического тока, истекающего с наэлектризованного металлического острия. А отсюда был уже один шаг до изобретения нового двигателя, работающего на статическом электричестве.
Мышкин разработал свой двигатель летом 1899 года, однако патент брать не спешил, очевидно, желая необычный мотор усовершенствовать и как можно лучше его испытать.

Двигатель состоял из нескольких десятков эбонитовых дисков, насаженных на общий вал. Над каждым из них были закреплены гребенки с остриями, направленными к краям дисков. Потоки статического электричества, стекающие с остриев, приводили диски, а значит, и вал мотора, в движение. Мощность двигателя, скорость и направление вращения можно было регулировать при помощи экрана, прикрывая им большее или меньшее количество остриев. Во время испытаний электрическое поле создавалось при помощи широко известного прибора – катушки Румкорфа. Вал маленького опытного двигателя вращался со скоростью четырех тысяч и более оборотов в минуту.
Разумеется, источник питания в виде румкорфовой катушки годился лишь для лабораторных опытов. Между тем вокруг существовал безбрежный воздушный океан – атмосфера Земли с ее колоссальным запасом электричества. Мышкин считал, что его электростатический мотор будто создан для того, чтобы использовать эту неисчерпаемую энергию. Ему казалось, что после создания электростатического двигателя самая трудная часть задачи решена, «остаются вопросы, которые легче разрешить», а потому, считал он, это будет сделано в самом недалеком будущем.
К началу ХХ века были оценены в цифрах запасы электрической энергии в земной атмосфере. Стало ясно, что не только во время грозы и перед ней, но и в обычные, погожие дни электризация облаков может достигать высокой степени.

«На основании всего сказанного, – писал Мышкин, – можно заключить, что не будет праздным занятием изыскание способа, дозволяющего утилизировать атмосферную электрическую энергию. Как видно, есть весьма серьезные основания задумываться над разрешением такой задачи». Первые опыты по сведению на землю небесного электричества на открытом пространстве профессору Мышкину удалось провести лишь в 1902 году в Новой Александрии. Для сбора электрической энергии в небо поднимался воздушный змей, привязной леер (трос) которого одновременно выполнял и роль провода, соединенного с мотором Мышкина. Сборщиками же электричества служили расположенные на змее коллекторы (преобразователи тока) в виде пластин с сотнями металлических остриев.
Опыты были удачными: впервые мотор работал на электричестве, «похищенном» с неба. Мышкин составил масштабную программу экспериментов, которые требовали затрат, и немалых.
В своих научных докладах, печатных трудах Мышкин старался вызвать интерес к проблеме использования атмосферной электрической энергии. «К сожалению, – писал ученый, – слова мои оставались гласом вопиющего в пустыне». И все же покровителя Мышкину удалось найти, да какого – в лице самого великого князя Петра Николаевича! В начале 1905 года ученому были выделены деньги на опыты, а местом их проведения выбрали территорию воздухоплавательного отделения Ивангородской крепости на реке Нарве.
Здесь был построен специальный павильон с необходимыми аппаратами и механизмами, в частности с электростатическим двигателем относительно большой мощности. В куполе павильона имелось отверстие для прохода леера – провода, связывавшего коллекторы змея с двигателем и приборами.
Начались опыты. Число остриев на коллекторах доходило до 20 тысяч и более. Змеи поднимались на высоту до 1000 метров. Напряжение сведенного вниз тока достигало 50 тысяч вольт. Опыты были небезопасными. Об одном из них Мышкин писал: «В павильоне поднялись сильный свист, шипенье и треск. Все предметы до такой степени наэлектризовались, что невозможно было прикоснуться ни к одному из них, чтобы не вызвать сейчас же электрической искры».

Доклад Мышкина на Четвертом Всероссийском электротехническом съезде 1907 года был издан в 1908-м под названием «Атмосферное электричество и его утилизация».

Испытания в Ивангороде еще раз убедили Мышкина, что атмосферное электричество можно использовать. Он собирался продлить опыты, но при этом использовать не змеев, а беспилотные воздушные шары. Однако продолжить работу не удалось.
Началась Первая мировая война, потом – крушение самодержавия. Мышкин уже и не надеялся возвратиться к так успешно начатым исследованиям, как вдруг в июле 1917 года получил письмо от академика М.А. Рыкачева. Известный ученый писал, что есть возможность снова начать опыты по утилизации атмосферного электричества. Нетрудно представить, как обрадовало Николая Павловича это письмо. Он ответил согласием, но наступившие в России смутные времена снова разрушили все планы.

***
Интересно, что в 1980-е годы о профессоре Николае Мышкине неожиданно вспомнили: в журнале «Техника – молодежи» появилась развернутая статья о малоизвестных экспериментах Мышкина, в ходе которых он открыл новые физические свойства света.

Источник

Подпишитесь на наш телеграм-канал https://t.me/history_eco

Публикация на Тelegra.ph