Опыты телеграфирова­ния без проводов по способу А.С. Попова

Радио, Попов История
Что бы побудить командование Российского флота оценить своё техническое изобретение – прибор для обнаружения электрических колебаний («грозоотметчик»), который можно использовать для телеграфирования без проводов, Александру Степановичу Попову пришлось потратить не­мало времени и сил.

Пресса об опытах по регистрации электрических колебаний и их практическому использованию

Изобретение Попова получило определённое признание в 1896 г. Его аппарат был экспонирован на Всероссийской промышленной выставке и получил пре­мию. О значении же нового средства связи для флота громогласно заговорили лишь в начале 1897 г. Поводом к тому послужила следующая заметка, напечатанная 4 января в газете «Котлин» в разделе «Иностранные флоты»:

«Новое открытие в области электричества, сделанное доктором Шундер-Бозе, возбудило оживлённые толки среди английских учёных, показав, что при известных усло­виях можно видеть невидимое, различать предметы сквозь человеческое тело и непроницаемые предметы, что для зрения нет преград. Профессор Бозе, как сообщают в „Pearson’s Magazine», с помощью придуманных им при­способлений мог передать световые сигналы на расстоя­ние 1500 м сквозь совершенно непрозрачные тела, а затем направил сквозь тело губернатора Бенгалии и капитальную стену электрические вибрации, произведшие выстрел из пистолета, лежащего заряженным в замкнутом со всех сторон помещении.

Для морского ведомства открытие Бозе представляет особенно важный интерес. С помощью превращений электрических вибраций в световые колебания, как замечает „Journal des Debats“, представится воз­можность подавать сигналы в районе нескольких миль без всяких электрических проводов, и тем же путём могут быть предупреждаемы и несчастья на море, так часто слу­чающиеся в туманную погоду. Во всяком случае, нужно выждать более обстоятельных подробностей об открытии профессора Бозе».

Эту заметку Попов не мог оставить без внимания, и он тотчас же написал письмо в редакцию, напечатанное под заглавием «Телеграфирование без проводников».

А.С. Попов

Нетрудно видеть, что в опубликованной заметке одна ошибка нагромождена на другую. Весь мир находился под впечатлением, которое произвело открытие рентгеновских лучей, их иногда смешивали с лучами Герца. Нечто подобное имело место и в приведённой заметке. Попов в своём письме в редакцию вынужден был на этом специально остановиться и объяснить:

«Электромагнитные волны, действующие в этого рода приборах (грозоотмет­чике), не видимы и не ощутимы для человека — они проходят совершенно свободно через непрозрачные для света тела, но только через непроводники или через дурные проводники, но не проходят через металлы. Непо­средственной связи между этими лучами и Х-лучами, т.е. лучами Рентгена, нет, а эти опыты не имеют ничего общего с видимостью сквозь непрозрачные тела».

Разумеется, не это обстоятельство побудило Попова выступить в печати. Главной причиной было то, что поме­щённая заметка затрагивала его интересы, так как всё, что в ней сообщалось как новинка, было достигнуто им давно и намного превзойдено.

Попов относительно подробно остановился на появив­шихся в научно-технической и общей прессе сообщениях, имевших отношение к изобретению телеграфа без прово­дов. Обострённый интерес к этим работам, подчеркивает Попов, вызван выступлением главного инженера англий­ских телеграфов В. Приса на съезде Британской ассоциации (The British Association for Advancement of Science) с заявлением, что приехавший недавно в Англию итальянец Маркони привёз с собой аппарат, посредством которого можно передавать сигналы на расстояние без про­водов.

Ещё раньше Прис прочёл лекцию в Электротехниче­ском обществе. Она не была опубликована, но о ней появи­лись сообщения в печати, причём не только в английской. В этих сообщениях указывалось, что Прис во время лекции демонстрировал опыты с аппаратом Маркони, однако не показывал его устройства, которое сохранялось в тайне.

О работах же Бозе Попов знал не из вторых рук, а по первоисточникам, так как за специальной литературой он тщательно следил. К его услугам была богатая библиотека Минного офицерского класса, постоянно пополнявшаяся новинками и всеми сколько-либо заметными электротехни­ческими журналами. В своём письме Попов, ссылаясь на подлинные факты, осветил действительное положение ве­щей.

«В октябрьских номерах английского журнала „Nature”, — писал он, — есть отчёты о заседаниях Бри­танской ассоциации. На одном из заседаний демонстриро­вался прибор Ш. Бозе для изучения электрических волн. По этому поводу Прис сообщает об опытах, производимых английским телеграфным ведомством при участии извест­ного телеграфного инженера Кемпе над прибором Маркони. Опыты передачи сигналов с помощью герцовых электриче­ских волн происходили на большой площади Salisbury Plain и доходили до расстояния 1 1/4 мили; кроме этого, он упо­минает об опытах, произведённых на отдельных холмах, не указывая расстояния…

Прибор Бозе описан в Лондонском журнале „Electri­cian“ в октябре нынешнего года. Прибор представляет видоизменение подобного же прибора О. Лоджа, демонстрированного ещё в 1894 г. Сам Лодж, присутствовавший в упомянутом выше заседании, признал прибор проф. Бозе более компактным и менее капризным по сравнению с его прибором».

Поскольку газета ни единым словом не обмолвилась до этого о работах, проведённых в Кронштадте и увенчав­шихся гораздо более важными результатами, о которых докладывалось не только в столичных научных организа­циях, но и в Кронштадтском отделении Русского техниче­ского общества, Попов решил напомнить о фактах, так непростительно оставленных вне внимания газеты.

Сообщив опубликованные в научной литературе сведе­ния об аппарате Бозе, он писал:

«Подобный прибор, на том же принципе основанный, был устроен мною в 1895 г. В апреле этот прибор был демонстрирован в заседании Физического отделения Русского физико-химического об­щества и в специальном собрании метеорологов, так как мой прибор может служить для регистрирования электри­ческих колебаний, происходящих в атмосфере во время гроз, а также и слабых электрических возмущений, слу­чающихся в зимнее время».

В своём письме Попов отмечает, что его аппарат с успе­хом применяется уже второй год на метеорологической станции Лесного института и что грозоотметчик был экспонирован в 1896 г. на Всероссийской промышленной художественной выставке (в отделе Метеорологии) и был премирован.

Главный интерес представляет то место из этого письма Попова, которое свидетельствует о широте его взглядов на возможность практического применения электромагнитных волн.

«Мой прибор, — указывает он, — отвечает звонком на электрические волны, и с ним можно производить все опыты, описанные в № 3 газеты „Котлин“ (1897 г.), т.е. произвести выстрел, взрыв и т.п., — всё, что может сделать энергия электрического тока, потому что в этом приборе электри­ческая волна действует на телеграфное реле, а при помощи реле можно ввести в цепь какую угодно постороннюю энергию».

От регистрации электрических колебаний до радиотелеграфирования без проводов

В заметке, помещённой в № 3 газеты «Котлин» (1897 г.), указывалось на возможное новое средство связи в мор­ском деле. Это больше всего, разумеется, интересо­вало кронштадтскую газету. Между тем основная идея применения электромагнитных волн для целей телеграфи­рования без проводов была высказана Поповым во время демонстрации его грозоотметчика (1895 г.). Попов соблюдал присущую учёному-исследователю осторожность. Тем не менее, высказанные им мысли, чуждые широковещательных обещаний, содержат определённое указание на практические возможности применения его изобретения в морском ве­домстве в ближайшем будущем.

«Сигнализация электриче­скими лучами, — указывал Попов, — подобна оптической и звуковой, сигналы могут быть направлены по преимуще­ству в одном направлении или же одновременно во все стороны. В пределах одной мили сигнализация и сейчас возможна. Глаз для электрических лучей существует удовлетворительный, теперь мы должны обратить внимание на источник электрических лучей; существующие до сих пор вибраторы Герца по сравнению с световыми источниками очень слабы… Действие тумана на электрические волны не было наблюдаемо, но многое заставляет ожидать значи­тельного ослабляющего действия тумана, а потому можно ожидать существенной пользы от применения этих явлений в морском деле как для маяков, так и для сигнализации между судами одной и той же эскадры».

Обеспечение флота беспроводными приборами связи требовало предварительных опытов в несравненно более широких масштабах, нежели те, которые выполнялись Поповым в лаборатории или в саду Минного офицерского класса. Для того чтобы приступись к таким опытам, нужны были средства и притом весьма значительные — вначале сам Попов не имел представления об их размере и испрашивал обычно ничтожно малые суммы. Кроме того, чтобы проводить опыты беспроволочного телеграфирова­ния непосредственно на море, вначале между кораблём и берегом, а затем и между кораблями, необходимо было раз­решение начальства. Нужно было заинтересовать не только научные, но и широкие морские круги.

Опубликование цитированного выше письма было пер­вым шагом. Затем 31 марта 1897 г. Попов выступил в Кронштадтском морском собрании с публичной лекцией о возможности телеграфирования без проводов по предло­женному им способу. Из дошедших до нас известий видно, что выступление Попова привлекло внимание высших чинов флота и увенчалось блестящим успехом. Вот что записано в отчёте об этой лекции:

«При большом сте­чении публики, состоящей из гг. адмиралов, генералов и офицеров всех родов оружия, дам, частных лиц и учащихся, вчера прочитана преподавателем Минного офицерского класса А.С. Поповым лекция „О возможности телеграфи­рования без проводников”. Опыты, которыми была обстав­лена лекция, прошли удачно и вызвали большой интерес в слушателях. Лектор, время от времени знакомящий крон­штадтскую публику с новостями по электричеству, был награждён дружными аплодисментами».

Проект Попова был встречен сочувственно и одобрен в высших инстанциях. Об этом свидетельствует следующий рапорт заведующего Минным офицерским классом Глав­ному инженеру минного дела:

«Преподаватель М.О.К.А. Попов предложил свой труд для производства предварительных опытов по телеграфированию без проводов в больших размерах, чем он производил до сего в каби­нетах класса. При этом г. Попов заявил мне, что производство этих опытов в принципе одобрено Вашим превос­ходительством, и потому просил моего ходатайства перед Вашим превосходительством об отпуске ему, г. Попову, на расходы по тем опытам авансом из сумм Технического комитета до трёхсот (300) рублей под его расписку и отчёт».

Инспектор минного дела — им был тогда Н.И. Скрыдлов — сам решить этот вопрос не мог, и он обратился к управляющему Морским министерством, который и разрешил выдать Попову испрашиваемую сумму «на рас­ходы по опытам электрической сигнализации без провод­ников между судами эскадры». Ещё до получения этих ассигнований заведующий Минным офицерским классом исходатайствовал у главного командира Кронштадтского порта разрешение Попову производить опыты в Военной и Средней гаванях.

контр-адмирал Скрыдлов Н.И.
Скрыдлов Николай Илларионович, в 1897 г. – контр-адмирал, главный инспектор минного дела

Опыты на яхте «Рыбка»

Главный командир Кронштадтского порта предоставил в распоряжение Попова для опытов свою яхту «Рыбка». Его адъютант А.И. Берлинский в 1925 г. в связи с на­чавшейся подготовкой к празднованию 30-летия радио, напечатал свои записки, опубликованные в журнале «Друг радио» под заголовком «Воспоминания командира яхты „Рыбка“ б. военмора А.И. Берлинского, на кото­рой 30 лет тому назад производил первоначальные опыты изобретатель беспроволочного телеграфирования А.С. Попов».

А.И. Берлинский
А.И. Берлинский, командир яхты «Рыбка» Кронштадтского порта, на которой 30 лет назад А. С. Попов производил опыты беспроволочного телеграфирования

«Александр Степанович, — рассказывает Берлин­ский,— поставил на „Рыбке“ свои несложные, простые приборы, состоявшие из металлического абажура — приёмника с медными проводами, устанавливаемого на яхте на передней мачте, примерно на 14 футов (около 4 м) от па­лубы, и ящика на корме, к которому шли провода от аба­жура с мачты; отправитель энергии — второй металличе­ский абажур — устанавливался на стенке у ворот Средней гавани, и яхта то приближалась, то отходила от ворот. Александр Степанович вёл опыты единолично, персо­нально, никто ему не помогал. Я, как командир, был занят исключительно маневрированием судна и не мог отвле­каться опытами, так как место это очень бойкое, фарватер узкий, и то и дело приходилось давать дорогу буксирам, проходящим мимо, или входящим в гавань судам. Опыты эти протекали всегда у профессора А.С. удивительно удачно, видно было, что для него всё ясно, что он шел по правильному пути уверенно, не терялся, не искал, а сохранял всегда добродушную ласковость, простоту и исключительную скромность, скажу больше — застенчи­вость».

За опытами на яхте «Рыбка» последовали испытания в более широких масштабах, уже на боевых судах. Здесь, как и во всех последующих опытах, Попову помогал Пётр Николаевич Рыбкин. В его записках мы находим дополнительные сведения к тому, что содержится в отчётах о произведён­ных работах. Воспоминания помощника Попова особенно ценны тем, что восстанавливают обстановку, в которой производились первые работы по применению беспроволоч­ной связи на флоте, и указывают, какими средствами были достигнуты первые результаты. Здесь же названы и места, где ставились опыты.

К этому надо добавить, что в летние месяцы, когда опыты на море были в самом разгаре, Попову, занятому обязанностями на Нижегородской ярмарке, приходилось уезжать из Кронштадта, и Рыбкин был предоставлен самому себе, пользуясь, конечно, указа­ниями своего руководителя, с которым он не переставал переписываться. Часть писем Попова Рыбкин поместил в своих мемуарах. Все эти материалы являются незамени­мыми источниками для истории внедрения нового средства связи в военно-морском флоте.

Рассказы о первых опытах на море Рыбкин начал с освещения подготовительных работ к ним. Они начались сразу же после получения отпущенных кредитов. Све­дения, которые сообщает Рыбкин, не очень пространны, но всё же относительно подробно знакомят с аппаратурой и приёмами, применявшимися на начальном этапе беспроволочного телеграфа в действии.

Рыбкин П.Н.
Рыбкин Пётр Николаевич, 1945 г.

«Подготовительные ра­боты, — писал Рыбкин, — начались с выработки вибрато­ров Герца. Вибратор малой мощности состоял из двух шаров диаметра 30 см, соединённых между собою и разре­занных посредине стержнем. Опыты, произведённые в Кронштадтской гавани, дали для такого вибратора даль­ность 300 сажен при искре около одного сантиметра. В этих опытах чувствительная трубка заключала в себе железный порошок. Дальнейший успех дала несколько изменённая конструкция трубки. Мелкий стальной бисер, насыпанный вместо железного порошка, значительно под­нял чувствительность приёмной системы, и то же расстоя­ние в 300 сажен было легко получено при искре в 4-5 мм.

Теперь для увеличения дальности осталось ещё одно сред­ство — увеличить мощность вибратора. Второй вибратор большой мощности имел вместо шаров особой формы диски диаметром немного меньше одного метра. Искровой про­межуток в новом вибраторе был устроен между двумя шляпками диаметром 10 см, причем искра, как и в первом вибраторе, происходила в масле…

Для первых опытов вибратор большей мощности был установлен в особой будке около так называемой Лазаретной пристани на острове Тейкарсари. Приёмная станция устанавливалась на специально назначенном для опытов паровом катере. Эта станция состояла из приёмного провода длиною около 4 сажен, чувствительной трубки, введённой в цепь двух элементов, и вольтметра Карпантье. По отклонению этого вольтметра и обнаружилась работа передатчика. Много­численные испытания при этих условиях установили наи­большую дальность около 3 вёрст».

Практические опыты по установлению радиосвязи между кораблями в 1897 г.

Приступая к опытам на море, Попов разработал об­ширную программу работ, поставив перед собой на первом плане ряд задач. Первой из них было до­биться увеличения расстояния, на котором можно посылать сигналы. Над этой задачей Попов работал в течение зимы, предшествовавшей летней кампании. За это время ему удалось повысить чувствительность приёмного аппарата в 5-6 раз, и теперь его внимание было обращено главным образом на передающее устройство, которое было описано Рыбкиным. Столь же важной была вторая задача — до­биться надежности и постоянства действия аппаратов, обнаружить влияние внешних (атмосферных) условий на «дальность и исправность действия сигнализации».

К числу следующих первостепенных задач относилось и влияние специфических военно-морских условий, в которых беспро­волочному телеграфу приходилось действовать. Задача эта была им сформулирована так:

«Испытать действие прибо­ров в судовой обстановке с целью определить влияние на сигнализацию металлических частей судна, найти наивы­годнейшее помещение приборов на судне и вообще опре­делить те особенности, которые потребуются для приборов, назначенных к употреблению на судах».

В начале июня 1897 г. аппаратура была готова, и в се­редине месяца можно было начать опыты, но в это время Попов должен был уехать в Нижний Новгород. Опыты проводил Рыбкин, вначале в Крон­штадтской гавани между крейсерами «Россия» и «Африка», а затем на Транзундском рейде в Выборгском заливе между учебным судном «Европа» и крейсером «Африка». Даль­ность передачи удалось увеличить с 300 сажен (0.6 км) до 5 вёрст (6 км).

По свидетельству П.Н. Рыбкина, опыты завершились установкой радиотелеграфного сообщения между учебным судном «Европа» и крейсером «Африка». Этим результа­том Попов остался чрезвычайно доволен. В письме к своему помощнику (24 июля 1897 г.) он писал:

«Очень обрадован я был Вашим последним письмом. Если бы ни­чего больше не было получено в нынешнем году, то для интереса зимних опытов достаточно».

Подводя итоги опытов в кампанию 1897 г., комиссия, назначенная Главным морским штабом и состоявшая из Попова, Рыбкина и заведующего Минным офицерским классом Васильева, писала:

«Наибольшие расстояния до­стигаются увеличением энергии волны; величина же этой энергии определяется размерами вибратора и действующей разностью потенциалов, в свою очередь обусловливаемой мощностью индукционной спирали и длиной разрядной искры в вибраторе. При данном вибраторе и при данной длине искры всегда получались одни и те же максималь­ные расстояния, если состояние погоды было одинаково, что доказывало очень ценное свойство приборов: постоян­ство чувствительности приёмника и постоянство мощности источника волн.

Дальность сигнализации из сравнитель­ных опытов оказалась, кроме того, чувствительно завися­щей, как и следовало ожидать, от высоты вертикального проводника, принимающего волну на станции получения сигнала. Наибольшая дальность, достигнутая с береговой станции, помещённой на высоте 1 сажени над уровнем воды, при передаче на катер с приёмной мачтой 4 сажени, была 3 версты. Когда, впрочем, станция отправления была помещена на верхнем мостике транспорта „Европа», стояв­шем на якоре, а приёмный аппарат на крейсере „Африка”, причём длина приёмной проволоки достигала 8 саженей, то расстояние, определяемое по положению „Африки», быв­шей на ходу, достигало 5 вёрст (3 миль)».

Условия распространения радиоволн в морских условиях

Во время первых опытов на море тщательно изучалось влияние атмосферных условий и условий внутри судовой оснастки на успешность передачи и приёма радиосигналов. Опыты убедительно показали неблагоприятное действие грозовых разрядов и даже грозового облака, которое слу­жит серьёзной помехой, так как они являются источниками электромагнитных волн, отмечаемых радиоприёмником. Точно так же было обнаружено и пагубное действие влаж­ности воздуха на изоляцию вибратора. Это было легко устранено устройством закрытых приборов, которые были помещены внутри рубки.

Для флота, пользовав­шегося до того в открытом море только оптической сигнализацией, особенно важно было знать, насколько при­менимо новое средство связи в туман и дождь, исклю­чающие возможность пользоваться оптическими сигналами. Попов и поставил перед собой задачу выяснить, «влияет ли состояние атмосферы (дождь, туман и т.п.) на распространение волн», — для этого делались опыты во время проливного дождя и очень частого мелкого дождя. Ослабляющего действия не было замечено. Тумана не было во время опытов.

Что касается влияния судовой обстановки, то опыты убедили в том, что «для успешного действия между стан­циями достаточно, чтобы непосредственно между вибрато­ром и приёмной проволокой не попадались вертикальные проводники; проводники же, расположенные по соседству, не препятствуют. Взаимное расположение приборов можно определить так: нужно, чтобы от вибратора была видна приёмная проволока. Ослабляющее действие проме­жуточных проводников неоднократно проявлялось во время опытов. Так, например, когда суда, стоящие на якоре, рас­полагались на створе мачт, то приходилось приёмную про­волоку переносить на бак или на ют, смотря по положению судна».

В 1897 г. были сделаны дальнейшие важные наблюде­ния беспроводной связи на море, которые нашли практи­ческое применение лишь спустя десятилетия. В отчёте указано на обнаруженное явление рассеяния и отражения электромагнитных волн от металлических предметов. В нём мы читаем:

«Во время опытов между „Европой» и „Африкой» попадал крейсер „Лейтенант Ильин», и если это случалось при больших расстояниях, то взаимодей­ствие приборов прекращалось, пока суда не сходили с одной прямой линии».

Зарождение радионавигации

А следующий пункт отчёта со­временными радиоспециалистами расценивается как первая творческая мысль в деле радионавигации:

«Приме­нение источника электромагнитных волн на маяках в до­бавление к световому или звуковому сигналам может сделать видимыми маяки в тумане и в бурную погоду: прибор, обнаруживающий электромагнитную волну звон­ком, может предупредить о близости маяка, а промежутки между звонками дадут возможность различать маяки. На­правление маяка может быть приблизительно определено, пользуясь свойством мачт, снастей задерживать электро­магнитную волну, так сказать, затенять её».

Этим наблюдением воспользовался адмирал С.О. Ма­каров в 1904 г. во время русско-японской войны, издав приказ, в котором говорится:

«При определении направле­ния можно пользоваться, поворачивая своё судно и засло­няя своим рангоутом приёмный провод, причём по отчет­ливости можно судить иногда о направлении на неприя­теля. Минным офицерам предлагается произвести в этом направлении всякие опыты».

Стоимость проводимых Поповым НИОКР

В Отчёте Попова содержатся сведения о стоимости производимых опытов. Оказывается, что первоначальные кредиты были утроены, и ассигновано было 900 руб., фак­тически же расходы (сюда не вошла стоимость аппаратов, изготовленных в мастерских Минного офицерского класса) превысили эту сумму на сто с лишним рублей. Конечно то, что имел в своём распоряжении Маркони, проводивший в это время в Англии опыты в весьма широких масштабах, в несколько раз превышало отпущенные Попову кредиты.

Питомец Минного офицерского класса, ученик Попова И.Г. Энгельман, один из первых русских морских ради­стов, давший первый обзор деятельности Попова во флоте, подводя итоги опытов в летнюю кампанию 1879 г., писал:

«Считаю не лишним подчеркнуть то обстоятель­ство, что полученные результаты должны быть признаны вполне благоприятными, если принять во внимание, что А.С. израсходовал лишь до 900 рублей, пользуясь мно­гими приборами Физического кабинета Минного офицер­ского класса, тогда как Маркони уже в этом году издер­жал до 6000 рублей».

Выводы комиссии по итогам опытов по радиотелеграфированию в 1897 г.

Изложив ход работ и результат сделанных наблюдений Комиссия в конце отчёта сформулировала выводы, выте­кающие из добытых результатов. Прежде всего подчеркивалось, что легко достигнутое увеличение расстояния с десятков метров до нескольких километров позволяет надеяться, что в дальнейшем расстояние будет ещё в большей степени увеличено. При этом отмечалось, что по литературным данным, правда противоречивым, в Ита­лии дальность передачи достигла 18 км.

«Полученные результаты, — считала Комиссия, — позволяют уже при­менить изобретение Попова в качестве способа сигнализа­ции на эскадрах, конечно в пределах расстояний, которые удалось достигнуть в эту первую летнюю кампанию. Но то, что уже достигнуто, может вполне быть применимо для сообщения между отдельными фортами в укрепленных районах, где расстояния не превышают 5-8 км. Этот способ допускает употребление как обычной азбуки Морзе, так и цифровой системы».

При всём том Комиссия не пре­минула подчеркнуть:

«Всё до сих пор сделанное может рассматриваться, как первый шаг в этом направлении. Продолжение опытов очень желательно, так как детали приборов могут быть усовершенствованы только при по­стоянных контрольных испытаниях».

Соображения Комиссии были одобрены в вышестоящих инстанциях, и в течение зимы 1897 г. Попов разрабатывал новые аппараты для телеграфирования без проводов в сле­дующую кампанию. На заседании Морского комитета по минному делу 17 марта 1898 г. было принято решение:

«Продолжать дальнейшие опыты сигнализации без про­водов, приближаясь к условиям практического применения этого способа для целей военно-морского дела, в частности и для мореплавания вообще».

Практические опыты по установлению радиосвязи в 1898 г.

Материалов, отражающих работы, которые проводились в кампанию 1898 г., сохранилось гораздо больше, нежели о предыдущей кампании. Опубликован «Жур­нал испытаний телеграфа без проводов в Минном отряде в кампанию 1898 г.».

Кое-что напечатано и из эписто­лярного наследия Попова. Так, в письме к его зятю Ф.Я. Капустину, датированном 16 декабря 1895 г., Попов писал: «Прежде всего я займусь специальными де­лами: прибором для записи гроз. Существенных изменений в нём не понадобилось, и прибор, установленный в Лесном в 1895 г., до сих пор работает вполне исправно. Но при устройстве нового прибора можно воспользоваться неко­торыми деталями, введёнными собственно в телеграфные приборы».

Радиотелеграф, Попов
Собственноручный чертёж А.С. Попова, приложенный к письму Ф.Я. Капустину

О работе над усовершенствованием своего аппарата Попов говорил в записке «Об опытах телеграфирования без проводников, произведённых в кампанию 1898 г. на Минном отряде». Сущность этих усовершенствований изложена в цитированном выше письме и в приложенном к нему чертеже:

«Молоточек звонка ударяет по каучуковой палочке К, на которой и укреплена непосредственно чувствительная трубка АВ с помощью разрезанной резиновой трубочки. Самая палочка крепится на пружине М и, кроме того, за шнурок резиновая трубка привязывается ещё сверху к точке Q. Таким образом, трубка легко подвижна, но почти не имеет колебаний после удара молоточка. Зво­нок лучше взять в закрытом металлическом ящике, в про­даже есть теперь такие под названием „Виктория». Перо может быть соединено последовательно и параллельно со звонком… Цилиндр лучше 12-часовой. Для уменьшения искры и вообще колебаний, вызванных самоиндукцией, очень полезно параллельно электромагнитам ввести свинцово-алюминиевую пару в растворе квасцов. При таком направлении тока, когда алюминий окисляется, пара со­вершенно не пропускает тока и не мешает действию электромагнита, а для экстратока пара представляет сво­бодный путь. Таким образом, исчезновение тока проис­ходит столь же плавно, как и нарастание. Присоединять пару лучше непосредственно к концам обмоток электромаг­нита. Поверхность алюминия должна быть очищена. В чув­ствительной трубке хорошо употреблять вместо опилок мелкий стальной белый бисер».

Как и в предыдущем году, опыты происходили на Транзундском рейде и на тех же кораблях — крейсере «Африка» и транспорте «Европа» и проводил их П.Н. Рыбкин. В его распоряжении теперь уже была теле­графная команда, которую он и обучал пользоваться но­вым средством связи. Кроме кораблей была сооружена ещё и береговая передающая станция. Работа по её соору­жению и установке приёмной станции на крейсере «Африка» продолжались с 15 июня по 1 июля.

В течение ближайших пяти дней опыты проводились между бере­гом и крейсером. Предельная дальность достигла 7-8 вёрст. Установка станции на «Европе» была завершена 17 июля. На другой день Рыбкин записал в журнале:

«Суда на якоре. Первая проба передачи сигналов с крейсера „Африка” на транспорт „Европа“. Передача удачна».

Воспоминания, написанные Рыбкиным почти через сорок лет, существенно дополняют то, что содержится в официальных документах. Они в значительной мере воссоздают картину начальной стадии испытаний беспрово­лочного телеграфа в широких масштабах. Особенно ценны сообщения о деталях сооружённых устройств.

«К началу летних испытаний в 1898 г., — рассказывает Рыбкин,— стало ясным, что передающая станция должна иметь отправительный провод или отправительную сеть. В кон­струкцию приёмных станций были введены реле и теле­графные аппараты системы Сименса, а чувствительная трубка по-прежнему заключала в себе мелкий стальной бисер.

На береговой станции для опытов на двух мачтах была поднята сеть в виде большого четырехугольника, которая во время передачи присоединялась к вибратору большой мощности. На учебном судне „Европа“ и на крей­сере „Африка» сети представляли собою две громадные петли, идущие через ноки рей и соединённые вместе про­волокою через клотики мачт. Такая форма сети считалась необходимою, чтобы избежать загораживающего действия металлических частей судна.

Наибольшая искра, какую можно было получить при вышеописанных сетках в воз­духе, была от 10 до 13 мм. Для испытаний наилучшей формы вибратора были приготовлены, кроме вышеописанных, вибраторы из сплошных шаров разного диаметра и из сплошных цилиндров разной длины. Опыты обнару­жили, что все эти вибраторы, присоединённые к сети, да­вали один и тот же результат. Таким образом стало ясно, что сама сеть является вибратором и что для получения разряда достаточно воспользоваться двумя небольшими шариками искрометра».

С этой аппаратурой удалось осуществить радиопередачи на расстояние до 6 км между крейсером «Африка» и транспортом «Европа» и до 10 км между берегом и крейсером.

С 21 августа и до конца кампании между крейсером «Африка» и транспортом «Европа» была установлена ре­гулярная радиосвязь. Не говоря о ежедневных передачах, которыми обменивались практиковавшиеся в этом деле связисты, менее чем за две недели — с 21 августа по 3 сен­тября — были переданы сто тридцать шесть служебных телеграмм. А во время шторма 3 сентября, писал Попов в отчёте, беспроволочный телеграф оставался единствен­ным средством сообщения между судами.

Выводы по итогам опытов по радиотелеграфированию в 1898 г.

Подводя итоги произведённых работ в 1898 г., Попов в своём отчете писал:

«В настоящее время вопрос о теле­графировании между судами эскадры может считаться решенным. В ближайшем будущем желательно снабдить несколько судов Практической эскадры приборами и людьми, обученными телеграфному делу, чтобы сделать оценку полезности и применимости новых приборов в еже­дневном обиходе и в различных случайностях морской службы. В недалёком будущем, вероятно, все большие оке­анские суда будут иметь приборы для телеграфирования без проводников, чем значительно будут уменьшены шансы столкновения судов во время тумана, и тогда будет уместно снабжать такими же приборами и маяки в добавок к их световым источникам».

Проблема подготовки кадров и серийного производства радиоаппаратуры

Для практического введения беспроволочного телеграфа на судах была необходима наряду с подготовкой кадров радистов и организация массового изготовления радиоап­паратуры.

Первые радиотелеграфисты были обучены А.С. Попо­вым и П.Н. Рыбкиным. Так создался первый отряд рус­ских радистов, которые, по предложению Попова, должны были стать инструкторами по подготовке новых кадров.

В докладной записке, поданной 23 января 1899 г. Главному инспектору минного дела, Попов подробно остановился на этой насущной задаче военно-морского флота, указав, что люди, выделенные ему для помощи в опытах, проведённых в течение двух предыдущих лет, приобрели уже некоторые навыки и могут стать инструкторами, если их освободить от других обязанностей, которые они до того времени вы­полняли.

«Нужно, — рекомендовал Попов, — тотчас же отобрать новых людей и прикомандировать их к имею­щимся уже установкам телеграфирования без проводов и таким образом начать планомерную подготовку специали­стов в этом новом деле».

В этой же докладной записке Попов намечал ряд меро­приятий, связанных с изготовлением радиоаппаратуры. Под его руководством в Кронштадте, в мастерской лейтенанта Е.В. Колбасьева, началось серийное изготовление аппара­тов беспроволочного телеграфа. Кстати, напомним, что по идеям и прямым указаниям Попова начала изготовляться радиоаппаратура не только в России, но и за границей, в частности французской фирмой Дюкрете. Это видно из упомянутой выше докладной записки Попова Главному ин­спектору минного дела, в которой изобретатель даёт сравнительный обзор того, что было сделано за два-три года в России и чего достигли в области беспроволочной телеграфии за рубежом.

Новое открытие в области радиотелеграфирования

Попов с полным правом мог закончить свою записку утверждением, что за рубежом радиотехника пошла по пути, который был намечен им.

«В заключении могу при­совокупить, — писал он, — что опубликованные до сих пор сведения об опытах в иностранных государствах показы­вают, что все располагают почти тождественными прибо­рами, и если были случаи передачи телеграмм на расстояния, превосходящие наши, то везде это достигалось по­мощью специально установленных мачт, значительно более высоких, чем наши судовые, и уединённых от соседства металлических снастей, чего до сих пор не делали мы. До­стигнутые же в наших условиях расстояния надо считать очень хорошими, и с уверенностью можно утверждать, что специально приспособленные лёгкие мачты, в особенности на безрангоутных судах, дадут расстояния, для большин­ства надобностей достаточные».

Опыты не закончились летней кампанией 1898 г. Они продолжались в Кронштадте. В помощь Попову получали назначение всё новые и новые лица, которые позволили сильно расширить объём работ и могли экспериментиро­вать под его руководством более или менее самостоятельно. Было решено устроить радиосвязь между фортами кре­пости. В первую очередь были сооружены станции в зда­нии морского телеграфа в Кронштадте и в форте «Констан­тин». Во время опытов между этими двумя станциями По­пов уехал в заграничную командировку. Работы проводили П.Н. Рыбкин и капитан Дмитрий Семёнович Троицкий, начальник крепостного телеграфа.

Троицкий Д.С.
Троицкий Дмитрий Семёнович

Во время этих опытов они сделали открытие, о котором Рыбкин рассказывает в своих мемуарах. Они обнару­жили возможность приёма сигналов на слух с помощью телефона.

«В 1899 году, — пишет П.Н. Рыбкин, — Главное ин­женерное управление разрешило вести опыты по радиотеле­графу между фортами крепости Кронштадта. Но так как Александр Степанович в это время должен был выехать в заграничную командировку, то проведение опытов он по­ручил мне и начальнику крепостного телеграфа Д.С. Трои­цкому… Первые подготовительные опыты было решено сосредоточить на форте „Константин”, где была удобная мачта, и на ближайшем к нему форте „Милютин“. Однако приёмный провод, какой позволяла поднять мачта высотой в 14 м, установленная на форте „Милютин», получал, по-видимому, слишком мало энергии для чувствительной трубки, так как реле совершенно не отзывалось на импульсы, посылаемые с форта „Константин». Для выяснения причины было решено проверить исправность приёмной цепи. И вот при этой попытке телефон, введённый мною вместо реле, вдруг отчетливо обнаружил все посылаемые сигналы…

Чувствительность нового способа приёма вскоре получила новое подтверждение. 11 июня были приняты сигналы на расстояние 36 км между фортом „Константин» и селением „Лебяжье», причём приёмный провод был вы­соко поднят при помощи змея. О всех этих непредвиденных результатах своих опытов я решил немедленно известить Александра Степановича и отправил ему за границу теле­грамму: „Открыто новое свойство когерера». Несмотря на краткость сообщения, Попов догадался об исключительной важности сделанного мною открытия и, отменив предпо­лагавшуюся поездку в Швейцарию, 14 июня возвратился в Кронштадт».

… за рубежом новое средство связи уже принято на вооружение…

В России опыты проводились тогда только в военно-морском ведомстве и то лишь на Балтийском море.

Разу­меется, для обеспечения беспроводной связью всего рус­ского флота необходимо было приступить к работам в бо­лее широких масштабах, включив в них Черноморский флот, в котором ещё не было подготовленных специа­листов. И в этом деле инициатива принадлежит Попову. В цитированной выше докладной записке Главному инспек­тору минного дела он ещё в январе 1899 г. поднял этот вопрос, и в результате в кампанию этого года он вместе с П.Н. Рыбкиным отправился на Черное море, отказа­вшись наконец от заведования нижегородской ярмарочной электростанцией. Лишь теперь начальство поняло, что не­рационально изобретателю нового средства связи тратить всё свободное от лекций время на работу, которую мог выполнять более или менее опытный электротехник с соот­ветственной подготовкой.

В Севастополь Попов уезжал, понимая, что настало время, когда важно, не считаясь ни с какими жертвами, на­править все усилия на введение беспроволочного теле­графа на судах флота, что дальнейшее промедление чревато непоправимым уроном в деле обороноспособности страны.

В записке Главному инспектору минного дела Попов предлагал принять безотлагательное решение о введении беспроволочной телеграфии на судах русского флота, под­черкивая, что за рубежом новое средство связи уже принято на вооружение и морских и сухопутных сил.

«Помимо удобства, — писал Попов, — которое доставляют приборы телеграфирования без проводников, устанавливая удобное, скорое сообщение между судами эскадры в повседневной жизни, эти приборы окажут неоценимые услуги во время тумана и бурной погоды, когда другие способы обмена бу­дут прекращены.

Немаловажное значение может иметь этот способ переговоров в военное время ночью, когда све­товая сигнализация может быть неуместной, и в особен­ности для сообщения с эскадрой собственных миноносцев и разведочных судов в ночное время: неимение такого средства во время войны Американских Соединенных Шта­тов с Испанией вело к неоднократному обстреливанию аме­риканской эскадрой, в ночное время конечно, своих мино­носцев.

Не имея в виду изыскивать и указывать те случаи, где беспроволочный телеграф может оказывать услуги, — все эти случаи виднее для моряков, — я считаю, что и при настоящем состоянии вопроса новый способ сообщения между судами должен быть введён в общее употребление, и прошу Ваше превосходительство возбудить вопрос о принципиальном постановлении Комитета по введению на судах нашего флота новых приборов».

Медлительность высшего морского начальства была причиной того, что, кроме Попова и Рыбкина, никто ещё не был достаточно подготовлен к практическому руководству по введению беспроводной телеграфии во флоте.

И на Черноморском флоте они были единственными исследователями и инструкторами.

Кампанией 1899 г., давшей возможность телеграфиро­вать на расстояние до 30 км, кончается период, который в официальных бумагах назван «опытами телеграфирования без проводов по способу А.С. Попова». Сделанное за эту кампанию и опыт предыдущих двух лет послужили ба­зой, на которой развёртывалась радиосвязь во флоте, дав­шая в начале следующего года результаты, о которых за­говорил весь мир. Речь идет о гогландской радиоустановке.

А.С. Попов

Литература:

1. М.И. Радовский. Александр Степанович Попов. — издательство Академии наук СССР: М., Л., 1963

2. Сайт «Рождение радио» (https://radi0.ru)

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Поделиться с друзьями
Русская DARPA
Коментарии