Изобретение радио в конце XIX века стало одним из самых значительных технологических прорывов в истории человечества. Эта технология беспроводной передачи информации навсегда изменила способы коммуникации, стерев барьеры расстояний и позволив людям обмениваться сообщениями практически мгновенно . Однако вопрос о том, кому именно принадлежит честь считаться изобретателем радио, вот уже более 120 лет остается предметом ожесточенных споров, в которых переплелись научные достижения, национальные интересы и сложные перипетии патентного права.
Предыстория: Открытия, сделавшие радио возможным
Радио не возникло на пустом месте — оно стало закономерным итогом работы целой плеяды выдающихся ученых, каждый из которых внес свой вклад в понимание природы электромагнетизма.
Фундамент будущего открытия заложил Майкл Фарадей, который в 1845 году обнаружил существование электромагнитного поля . Спустя два десятилетия, в 1864 году, великий теоретик Джеймс Клерк Максвелл математически обосновал существование электромагнитных волн и вывел знаменитые уравнения, согласно которым скорость их распространения равна скорости света .
Однако теория нуждалась в экспериментальном подтверждении. Его блестяще провел в 1887 году немецкий физик Генрих Герц. Он создал генератор (вибратор) и приемник (резонатор) электромагнитных волн и наглядно продемонстрировал их существование, распространение и отражение. Увы, сам Герц не видел практического применения своим опытам и, как известно, говорил, что его открытия «абсолютно бесполезны» .
Следующий важный шаг сделал французский физик Эдуард Бранли, в 1890 году создавший прибор, способный регистрировать электромагнитные волны, — когерер (трубку с металлическими опилками, менявшую сопротивление под действием волн). Англичанин Оливер Лодж в 1894 году усовершенствовал когерер и продемонстрировал передачу сигнала на небольшое расстояние, но, подобно Герцу, не пошел дальше лабораторных экспериментов . К середине 1890-х годов все технические компоненты для создания радио были готовы, оставалось лишь собрать их воедино и найти практическое применение.
Александр Попов: Первая публичная демонстрация
В России изобретателем радио по праву считается Александр Степанович Попов — преподаватель Минного офицерского класса в Кронштадте, увлеченный изучением электромагнитных волн . Работы Лоджа произвели на него большое впечатление, и он поставил перед собой задачу создать надежный прибор для регистрации атмосферных разрядов и, в перспективе, для передачи сигналов .
Главное техническое новшество, которое внес Попов, касалось схемы включения когерера. У Лоджа когерер «обнулялся» автоматическим ударником, который бил постоянно, что не позволяло различать длинные и короткие сигналы. Попов придумал остроумное решение: он подключил реле таким образом, что ударник срабатывал только в момент приема сигнала, восстанавливая чувствительность когерера для приема следующего импульса. Это позволило принимать сигналы азбуки Морзе с произвольными интервалами .
7 мая (25 апреля по старому стилю) 1895 года на заседании Русского физико-химического общества в Санкт-Петербурге Попов выступил с докладом и продемонстрировал работу своего прибора. Этот день вошел в историю и отмечается в России как День радио . В том же году он подключил к прибору регистрирующий телеграфный аппарат и создал первый в мире грозоотметчик, способный фиксировать удаленные грозовые разряды .
24 марта 1896 года Попов провел новый, еще более важный эксперимент. В здании Петербургского университета он передал первую в мире радиограмму, состоящую из двух слов: «Генрих Герц» . Расстояние передачи составляло около 250 метров. Попов продолжал совершенствовать аппаратуру, но, будучи офицером морского ведомства, не спешил патентовать свое изобретение, считая его принадлежащим государству и следуя политике неразглашения . Он публиковал результаты в научных журналах, которые были доступны всему миру.
Гульельмо Маркони: Предприимчивый изобретатель и патентный приоритет
В то же время в Италии молодой двадцатиоднолетний Гульельмо Маркони, происходивший из богатой семьи и увлекавшийся физикой, проводил собственные опыты в родовом поместье близ Болоньи . Согласно его позднейшим заявлениям, он начал эксперименты в начале 1895 года. Однако документальных подтверждений этому не сохранилось — в отличие от Попова, Маркони никак не освещал свою работу в печати .
В 1896 году Маркони отправился в Великобританию, где у него были влиятельные родственники. Там он познакомился с главным инженером британских почт и телеграфов Уильямом Присом, который оказал ему поддержку . 2 июня 1896 года Маркони подал предварительную заявку на патент, а 2 июля 1897 года получил патент № 12039 на «Усовершенствования в передаче электрических импульсов и сигналов» .
Схема Маркони была очень похожа на схему Попова . Более того, детальный анализ его заявки, ставший возможным только после рассекречивания документов в XXI веке, показал, что она содержала серьезные технические ошибки (например, утверждение о возможности распространения волн сквозь землю и воду) и не имела чертежей . Тем не менее, именно Маркони первым юридически закрепил за собой право на изобретение. Более того, он обладал недюжинной деловой хваткой и энергией, постоянно совершенствовал аппаратуру и привлекал инвестиции. Уже в 1897 году он основал компанию «Маркони К°» и начал коммерческое внедрение радиосвязи .
12 декабря 1901 года Маркони совершил настоящий триумф, впервые в истории осуществив трансатлантическую радиопередачу сигнала (буквы «S» азбукой Морзе) из Англии в Канаду на расстояние 3200 км . В 1909 году он был удостоен Нобелевской премии по физике .
Никола Тесла и другие претенденты
Спор о первенстве не ограничивается только Поповым и Маркони. Во Франции изобретателем радио считают Эдуарда Бранли, в Англии — Оливера Лоджа, в Индии — Джагадиша Чандру Боше, продемонстрировавшего передачу сигналов в 1894 году, в Германии — Генриха Герца .
Особое место в этом ряду занимает великий сербско-американский изобретатель Никола Тесла. Еще в 1891 году он сконструировал резонанс-трансформатор для передачи электроэнергии без проводов, а в 1893 году подробно описал принципы работы устройства, которое можно назвать радиостанцией . В 1897 году Тесла подал две патентные заявки, которые были удовлетворены в 1900 году. В 1943 году, уже после смерти ученого, Верховный суд США официально признал приоритет Теслы перед Маркони, аннулировав некоторые патенты итальянца .
Спор о приоритете: Кто же прав?
В чем же причины многолетнего спора? Александр Попов был первым, кто публично продемонстрировал действующий прибор и доказал возможность передачи сигнала. Его сообщение 1895 года было зафиксировано в протоколах научного общества и опубликовано, что давало ему неоспоримое право на приоритет с научной точки зрения .
Гульельмо Маркони первым подал патентную заявку и создал коммерчески успешную систему, обеспечившую практическое внедрение радио. Именно его патентная защита стала основой для развития радиопромышленности . Попов же не смог вовремя запатентовать свое изобретение, возможно, из-за секретности, связанной с работой в военном ведомстве .
Кроме того, сам Попов никогда напрямую не обвинял Маркони в плагиате, признавая, что тот работал параллельно и достиг большей дальности связи за счет лучшей конструкции передатчика .
Плод коллективного гения
Сегодня большинство объективных историков науки сходятся во мнении, что радио — это классическое коллективное изобретение . Технологии конца XIX века подошли к такому рубежу, что появление беспроводной связи стало неизбежным. Фарадей и Максвелл создали теорию, Герц доказал ее экспериментально, Бранли и Лодж создали чувствительные элементы, Попов придумал, как превратить их в приемник, а Маркони довел систему до коммерческого совершенства и научил мир пользоваться ею .
В России изобретателем радио считается Александр Попов, и его вклад в развитие связи огромен. В мировом масштабе чаще отдают предпочтение Маркони как человеку, получившему патент и внедрившему технологию. В США официально признают первенство Теслы. Но, как точно заметил один из исследователей, называть кого-то одного «изобретателем радио» было бы так же неверно, как называть одного человека изобретателем автомобиля, забыв об изобретателях колеса, двигателя и бензина . Истина, как это часто бывает, находится посередине: радио стало триумфом коллективного гения ученых и инженеров разных стран, подаривших миру великое изобретение.