2 доллара. Именно столько стоил целый день работы Николы Теслы в 1886 году. Тесла был простым землекопом, роющим траншеи для кабелей своего главного конкурента — Томаса Эдисона. В прошлом выпуске мы оставили Теслу на самом дне. Его первая компания, Electric Light Company, рухнула, а в руках осталась только пачка ничего не стоящих, бесполезных акций. Но даже копая канавы в нью-йоркской подземке, Тесла не переставал думать об электричестве. Он буквально бредил переменным током. Именно там, среди рабочих и инженеров, он случайно встретил человека, который дал ему шанс на триумфальное возвращение.
Это вторая часть «Битвы токов» в подкасте «До нас дошло». Меня зовут Ковальчук Артём, и мы продолжаем историю.
Этим человеком был Обадия Браун. Он однажды готовился стать ученым, но жизнь повернулась так, что теперь он вынужден руководить землекопами. В долгих и откровенных беседах Обадия, хоть и не был экспертом в сложных электрических машинах, сразу понял: этот высокий, исхудавший человек знает об электричестве больше, чем все здесь присутствующие.
Он познакомил его со своим братом Альфредом, который оказался одним из ведущих инженеров компании «Вестерн Юнион телеграф»!
За воскресным ужином Тесла сделал Альфреду предложение — начать разработку и производство двигателей и генераторов многофазного переменного тока.
Альфред в тот же день обсудил предложение со знакомым адвокатом, после чего Тесла получил возможность использовать лабораторию в «Вестерн Юнион телеграф» и 30 долларов в качестве аванса. Предложение было принято.
Землекоп Тесла исчез навсегда.
В апреле 1887 года вместе с Альфредом Брауном и адвокатом из Нью-Йорка Чарльзом Пеком Тесла основал новую компанию: «Tesla Electric Company».
Впереди вырисовывались весьма радужные перспективы. Никола наконец учел уроки прошлого: теперь его интересы представляла адвокатская контора «Дункан, Кертис и Пейдж». Обходились они весьма недешево, но зато теперь Тесла мог спать спокойно, не опасаясь каких-либо козней со стороны компаньонов и партнеров.
Именно благодаря им Тесла узнал много нового о «патентном бизнесе», что помогло ему грамотно зарегистрировать два легендарных патента — № 381968 и № 382280, новый способ передачи энергии и революционную конструкцию электродвигателя.
В тот же день Тесла послал патентные заявки на свое изобретение в Англию и Германию и вскоре получил патенты и в этих странах.
Тесла наконец смог претворить в жизнь своё видение, начертанное когда-то палкой на земле в Будапеште.
Что вообще такое патент?
Это официальный документ, который выдает государство. Он подтверждает, что ваше изобретение является новым и содержит все его технические детали, чертежи и схемы.
Главное, что дает патент — это исключительное право на использование изобретения. Это значит, что только владелец патента может производить, продавать или применять это изобретение. Все остальные обязаны получить у него разрешение. Владельцем патента может быть не сам изобретатель, а, например, купившая патент фирма.
Альфред на удивление оказался хорошим компаньоном. Пока Тесла изобретал, он усиленно нахваливал его в инженерных кругах, создавая репутацию. Благодаря ему Теслой заинтересовался президент Американского института электроинженеров Томас Мартин.
16 мая 1888 года Никола Тесла представил свою систему на лекции в Американском институте инженеров-электриков. Это было больше, чем демонстрация, — это была научная сенсация.
Среди слушателей оказался промышленный магнат — Джордж Вестингауз. Их будущее сотрудничество без преувеличения изменит мир.

Итак, патенты получены, а блестящая лекция в мае 1888 года принесла изобретению Теслы признание в научном мире. Но в чем заключалась настоящая, практическая революция? Чтобы это понять, нужно вспомнить недостатки главенствовавшего тогда постоянного тока...
Постоянный ток течет в одном направлении, прямо как вода, текущая из крана. Генераторы, которые его производили, были способны зажечь лампочки в доме, но имелась большая проблема: этот ток был очень «нежным». Если попытаться отправить его куда-то далеко, он быстро терял силу — словно вода, которая не доходит до конца длинного шланга. Чтобы питать большой город, нужно было строить множество шумных, дорогих электростанций буквально каждые пару километров.
К тому же основная «рабочая лошадка» промышленности — двигатель постоянного тока — был ненадёжен. Чтобы ротор внутри двигателя вращался, требовался коллектор, вокруг которого крепились щётки. Благодаря щёткам, подавалось напряжение на ротор и двигатель работал, но они постоянно тёрлись, искрили и поэтому быстро изнашивались. Ремонт требовался постоянно.

А теперь представьте, что вы хотите улучшить схему и выкинуть коллектор. Это значит, нужно каким-то образом заставить вращаться ротор, не касаясь его. Это стало возможно благодаря принципу вращающегося магнитного поля.

Идея была такой: вместо одного электрического тока использовать два независимых тока, которые не совпадают по так называемой фазе.
То есть когда сила одного тока была на максимуме, сила другого была в другой точке цикла, и наоборот.
Он взял неподвижное кольцо (статор) и обмотал его катушками, подключив каждую пару к своему, сдвинутому току.
В этот момент начинался «магнитный танец»:
Пока токи поочередно набирали силу и ослабевали, магнитные полюса на кольце совершали быстрое вихревое движение, бегая по кругу вдоль стенок статора почти синхронно с оборотами генератора.
Теперь, когда магнитное поле бегало по кругу, Тесла поместил внутрь кольца простой железный диск (ротор).
Ротор не мог оставаться на месте. Как только бегущий магнитный полюс приближался к диску, он притягивал его. Но так как поле не останавливалось, а продолжало смещаться, оно постоянно тянуло ротор за собой. Диск начинал быстро вращаться, следуя за «движущимся магнитом».
Это и было, без преувеличения, великое достижение: Тесла заставил ротор двигателя вращаться, используя вращающееся магнитное поле, созданное напрямую переменным током, без единой механической части, как это было в двигателях постоянного тока.
Но вернемся к знакомству с Вестингаузом.
Джордж Вестингауз был сыном простого кузнеца, с детства интересовавшимся техникой; он уже в пятнадцать лет начал изобретать. Соединенные Штаты невозможно было представить без железных дорог, а железные дороги невозможно представить без воздушного тормоза Вестингауза.
При любой поломке тормоза состав автоматически останавливается! Просто и гениально!

Позже он создал Акционерное общество воздушных тормозов Вестингауза, огромные прибыли которого сделали его одним из наиболее могущественных капиталистических объединений США, а Вестингауза — весьма влиятельным лицом.
В 1886 году Акционерное общество стало выпускать лампы накаливания и различное электрооборудование постоянного тока и вскоре превратилось в крупное электротехническое объединение с многочисленными заводами, главным из которых находился в Питсбурге.
В том же году Акционерное общество Вестингауза первым в Америке начало производство электрооборудования переменного тока и смонтировало ряд установок с высоковольтными линиями передачи. Но эти первые установки имели один существенный недостаток — они использовались для питания только осветительных ламп.
Речь, конечно же, шла про уличное освещение, поэтому потребление электроэнергии резко возрастало лишь в вечерние часы. Чтобы повысить эффективность системы, не хватало дневных потребителей электроэнергии. А ими могли быть только электродвигатели промышленных предприятий. Но эти электродвигатели, как и во всем мире, работали на постоянном токе.
Естественно, что слух о патентах Теслы привел главу фирмы в Американский институт электроинженеров прямиком на лекцию изобретателя.
Различные версии истории описывают, как была заключена сделка и как встретились эти два человека.
Широко распространена версия о том, что Вестингауз заплатил за патенты Тесле миллион долларов, причем сразу. Но это миф.
Миллион долларов в то время был невероятно огромной суммой, которую не заплатили бы даже за гениальные патенты. Для сравнения: квалифицированный и опытный инженер зарабатывал в то время не более 20 долларов в неделю, то есть около 1000 долларов в год. На самом деле предложение Вестингауза было гораздо скромнее.
Он предложил Тесле 5000 долларов за право подробно ознакомиться с патентами, 10 000 сразу же в случае покупки, плюс три выплаты по 20 000 с интервалом в шесть месяцев и 200 акций компании «Вестингауз Электрик».
Этот миф первым обнародовал в своей статье в 1896 году репортер New York Post Альфред Томсон. Далее этот миф, как часто с ними бывает, начал обрастать различными дополнениями.
Тесла согласился, но попросил добавить пункт в виде роялти в 2.5 доллара за каждую лошадиную силу проданных машин переменного тока.
Вестингауз согласился без раздумий.
Тесла наконец обрёл своего покровителя, способного воплотить его мечты.
Выходом на рынок электрического освещения Джордж Вестингауз в лице «Вестингауз Электрик» бросил вызов компании Эдисона — «Эдисон электрик компани».
Так началась битва токов.
К 1890 году в Соединенных Штатах работало более сотни эдисоновских электростанций постоянного тока. Каждая электростанция приносила Эдисону хорошую прибыль, даже если принадлежала не ему: он получал патентные отчисления. А к 1900 году Эдисон собирался покрыть сетью своих электростанций всю страну от Аляски до Флориды.
Для Эдисона переменный ток был не просто конкурентом, а угрозой его многомиллионной империи и репутации в деловых кругах. Ведь он уже вложил огромные средства в инфраструктуру постоянного тока: патенты, генераторы, тысячи километров медных проводов. Если бы переменный ток победил, его инвестиции превратились бы в дорогостоящий металлолом.
Эдисон знал, что не может победить переменный ток в честной борьбе. Преимущества трансформатора и дальнего радиуса действия были неоспоримы. Поэтому он выбрал другую тактику: кампанию страха.
Его стратегия была проста: убедить общественность, что переменный ток смертельно опасен, называя его «током смерти».
Выступая против переменного тока, Эдисон публично демонстрировал убийства различных животных (преимущественно — кошек и собак) с его помощью.
Существенным толчком в этом деле стал процесс выбора более гуманной казни заключенных. Дело в том, что до 80-х годов XIX века в Соединенных Штатах в качестве способа смертной казни преимущественно применялось повешение. И когда началось обсуждение вопроса о выборе более гуманного способа, в качестве его был выбран электрический стул.
Гарольду Брауну, инженеру Эдисона, который числился как один из создателей электрического стула и к тому же занимался организацией первой казни на нем в Орегонской тюрьме, пришлось купить пару генераторов Вестингауза через подставных лиц, которых ему обеспечил Эдисон.
«Люди верят тому, кто громче кричит».
Вестингауз заявлял, что он против применения переменного тока для смертной казни и отказывался продавать генераторы в тюрьмы. Вестингауз объяснял, что при конструкции машин и линий переменного тока соблюдаются меры безопасности, но Эдисон поднял грандиозный шум, и люди больше верили ему, а не Вестингаузу.

Первым человеком, приговорённым к смерти на электрическом стуле, стал Уильям Кеммлер.
Вместо быстрой и «гуманной» смерти казнь Кеммлера стала ужасным, затянувшимся зрелищем, которое пришлось повторять дважды, пока измученный человек не умер.
На волне последовавшего общественного возмущения сторонники Эдисона предлагали законодательно разрешить только подземные сети с напряжением не более 300 В, что лишало бы системы переменного тока всякого экономического смысла. Однако первая же попытка введения подобных мер зимой 1889 г. погрузила все улицы Нью-Йорка в полную темноту, после чего было решено ограничиться только ужесточением требований электробезопасности.
Страсти вокруг переменного тока бурлили сильно, но страсти — дело временное, особенно в Соединенных Штатах. В те годы каждый день случалась новая сенсация. О старых часто никто и не вспоминал.
Соединенными Штатами правит доллар, сухой расчет, а сухой расчет показывал, что переменный ток выгоднее постоянного.
Рразработки, основанные на патентах, купленных у Н. Теслы, вылились к 1890 году в производство широкой номенклатуры двухфазного электрооборудования переменного тока: генераторов, трансформаторов, электродвигателей.
Стремясь поскорее одержать победу над Эдисоном, Вестингауз снизил цену своих машин, которые и без того из-за своей простоты были дешевле эдисоновских.
Все это привело к тому, что компания Edison Electric Light сильно потеряла в позициях на рынке и для борьбы с основным конкурентом была вынуждена объединиться с Thomson-Houston Electric Company.
Компания стала называться «Дженерал электрик», превратившись вскоре в одну из наиболее могущественных в США, да, пожалуй, и во всем мире электротехнических фирм. Вестингауз был не в состоянии в одиночку бороться с конкурентом, и его компания тоже была вынуждена слиться с рядом более мелких объединений. Так возникла «Вестингауз электрик энд мануфакчуринг компани», а ныне — «Вестингауз Электрик Корпорейшен».
Переломный момент наступил в 1893 году. Американские предприниматели готовились к Всемирной Колумбовой выставке в Чикаго (World’s Columbian Exposition), которая должна была ознаменовать 400-летие открытия Америки Колумбом. Это был шанс продемонстрировать миру мощь и будущее Соединённых Штатов.
По задумке, выставка должна была быть полностью электрифицирована. Заказ был невероятно огромным – 100 000 ламп! Кроме того, освещение такого знаменательного мероприятия невероятно подняло престиж компании Вестингауза.
«Дженерал электрик» запросила за освещение гигантскую сумму — 1,8 миллиона долларов.
Вестингауз же, благодаря эффективности переменного тока и использованию трансформаторов, выставил цену всего в 550 000 долларов. Экономия в более чем миллион долларов оказалась решающей. Контракт достался Вестингаузу и Тесле.
В ночь открытия выставка буквально вспыхнула белым светом.
Переменный ток Теслы превратил ночь в день, и для сотен тысяч американцев, приехавших со всех концов страны, эта выставка стала убедительным доказательством того, что будущее принадлежит переменному току.
Но настоящий, исторический триумф ждал впереди.
Спустя три года, во многом благодаря успеху в Чикаго, Вестингауз выиграл право на осуществление, казалось бы, невозможного проекта — строительство первой в мире мощной гидроэлектростанции на Ниагарском водопаде
Задача была монументальной: обуздать колоссальную мощь падающей воды и передать полученную энергию в город Буффало, который находился в 30 километрах от водопада. Для постоянного тока Эдисона это было в принципе невозможно.
Европейские и американские инженеры десятилетиями спорили, как это сделать. Была создана Международная Ниагарская комиссия, в которую вошли величайшие умы эпохи.
После триумфа на Чикагской выставке Вестингауз подал своё предложение, основанное на патентах Теслы. Он пообещал, что сможет не только генерировать энергию с помощью своих гидротурбин, но и эффективно передать её на 30 километров в Буффало, используя своё главное оружие — трансформаторы и переменный ток.
Предложение Теслы и Вестингауза безоговорочно победило.
В 1893 году компания «Вестингауз Электрик» получила контракт на строительство генераторов и всей линии электропередачи. Тесла лично разработал дизайн массивных генераторов. Было установлено три генератора двухфазного тока по 5 тысяч лошадиных сил каждый. Специальными трансформаторами ток превращался затем в трехфазный высокого напряжения и передавался в Буффало, где снова превращался в двухфазный.
Потребители в Буффало устанавливали у себя электрооборудование двухфазного тока, и «Компания Вестингауза» получила огромные заказы.
Казалось, ничто не может остановить триумфальное шествие переменного тока и его создателя. Однако судьба готовила Тесле еще один жестокий удар.
13 марта 1895 года в его лаборатории на Пятой Авеню случился пожар, здание выгорело полностью.
По городу быстро распространился слух, что это дело рук Эдисона. Тесла же считал, что это дело рук заморских конкурентов.
Уничтожение лаборатории было ударом огромной силы, но Теслу это не сломило как минимум по одной простой причине — всю информацию он держал в уме.
Уже вечером в день пожара Тесла начал восстанавливать свои записи, а следующим утром подыскал небольшое помещение для лаборатории, заказал необходимую аппаратуру и приступил к работе.

Вскоре изобретателю оказала финансовую помощь «Компания Ниагарских водопадов».
Тесла получил в свое распоряжение 100 тысяч долларов, на которые оборудовал на Хаустон-стрит, 46 лабораторию, и уже осенью 1895 года возобновил свои исследования в полном объеме.
Когда 16 ноября 1896 года был перекрыт рубильник, а в Буффало, расположенном за много километров, внезапно загорелись тысячи лампочек, это ознаменовало окончательное завершение «Битвы токов».

Однако за этот триумф пришлось заплатить высокую цену, и оказалась она не только научной. Экономика США переживала жестокий кризис, известный как «Паника 1893 года».
Компания «Вестингауз Электрик» оказалась на грани банкротства. Банкиры потребовали от Вестингауза разорвать обременительный, с их точки зрения, контракт с Теслой, который предусматривал выплату роялти в размере 2.5 доллара за каждую лошадиную силу проданного оборудования. Если бы Тесла не смог отказаться от этих обязательств, ему бы пришлось оставить компанию.
Мне не удалось найти однозначное подтверждение истории про накопившуюся сумму роялти в виде гигантских 12 млн долларов в пользу Теслы, но одно известно точно — Тесла отказался от этого договора.

Многие источники указывают на беспрецедентные идеалы и самопожертвование Теслы во имя науки, но это больше похоже на холодный расчет. Вестингауз был выгодным партнером, и потерять такое сотрудничество означало начинать все с начала; к тому же в воспоминаниях Тесла пишет, что не желал быть причиной банкротства такой огромной компании.
Согласно одному из источников, ежегодный отчет Компании Вестингауза 1897 года утверждает, что Тесле было выплачено 216 600 долларов за окончательную покупку его патентов, чтобы избежать выплаты ему процентов с продаж.
История Николы Теслы на этом не заканчивается. После признания переменного тока Тесла направил свой гений на еще более грандиозный замысел: беспроводную передачу энергии и сигналов по всему миру, строительство башни Ворденклиф, изобретение так называемых «лучей смерти» и многое другое.
Мы еще обязательно пересечемся с ним в выпуске про патентные споры изобретателей радио.
Как бы вы ни относились к Эдисону или Тесле, победителей в битве токов все же не было.
Почему? Смотрите, вы точно пользуетесь смартфоном или ноутбуком, а внутри они работают на постоянном токе — на той самой системе, которую отстаивал Эдисон! Как же так? Все просто: большинству сложных приборов нужен стабильный прямой ток. Переменный, со своей частотой в 50-60 Герц, таким похвастаться не может.
НО переменный ток теперь намертво вплетен в современную цивилизацию. За доставку электричества от огромных электростанций по линиям электропередач до бытовой розетки в вашей квартире отвечает именно он, а дальше вступают в дело различные преобразователи, например, блоки питания. Вы наверняка видели аббревиатуру AC/DC, прям как одна известная рок-группа! Этот значок как раз и означает преобразование переменного тока в постоянный. Без этого электрического переводчика мы бы не смогли сделать наши устройства мобильными, компактными и безопасными.
«Битва токов» закончилась более ста лет назад, а мы все еще продолжаем ежесекундно использовать наследие гения Николы Теслы и упорства Томаса Эдисона.
Выпуск подготовил ведущий Ковальчук Артём и звукорежиссер Алексей Попов. До новых встреч!