在过去的十九世纪九十年代十年间，特斯拉已经登记了一系列有关无线输送电力和信息的专利，其中也包括产生高频及高压的最基本设备方面的专利。（●在一个基本大类里包括了各种不同专利，即454622<用特斯拉命名的线圈的第一个专利>、462418、464667、512340、514167、514168、5681T6、568178、568179、568180、577670、583953、593138、608245、609245、609246、609247、609248、609249、609251、611251、611719及613735等号，另外加上无线输送电力和信息的两个专利245576及649621号，都在科罗拉多试验之前就登记备案。他在科罗拉多的试验研究工作，为一系列重要专利提供了基础，其中包括涉及接收机的658953、685904、685955及605956等号。而且大多数都是他在科罗拉多时就申请登记的。在回到纽约后不久，他又登记了另外一组专利。）特斯拉已经建造了一个能产生四百万伏电压的线圈，而现在他还要造成更高得多的电压，以便为在全球规模上进行传输的装置供应电能。试验在极端保密的情况下进行；虽说自从来了这位著名的发明家以及堆积成山的神秘设备以后，这片人烟稀少的地方都惊动开了，但还是要尽可能保持秘密。 一座离奇古怪的建筑物从大草原的地面上升起了。在它周围圈上了一道栅栏，栅栏上标着几个吓人的大字：“生命危险，严禁靠近”。试验站完全建成后，大门外甚至立了一块牌子，上面赫然写着从但丁《神曲》的《地狱篇》里抄下来的一句话，叫人看了更感可怕：“谁进到这里，就永远不得生还。”很快四下就风言风语地传说，特斯拉正在建造的设备能在一次闪电之中杀死上百人。（这话一点都不过分，特斯拉1908年6月制造的通古斯大爆炸，是有史以来人类真正耳闻目睹的最大爆炸。专家们估计，它的能量相当于3500万吨TNT烈性炸药，或者相当于几千颗1945年8月投掷在日本广岛的原子弹同时引爆。 1908年6月30日早晨7点15分，位于西伯利亚中部通古斯河上游瓦纳瓦拉镇以北50千米的密林上空，突然出现了一个比太阳更亮的巨大火球，拖着长长的烟尾巴，伴随噼里啪啦的高声怪叫自天而降。人们被惊吓得目瞪口呆，一瞬间，炽热的火球在空中猛烈爆炸，巨大火柱腾空而起，随即变成黑色的蘑菇云直冲云天，飓风带着赤热从中心扑向四面八方。160 千米外的壮汉被热浪冲入路边的大河，400千米外的教堂被掀掉了屋顶，800千米外的铁轨随地面颠簸，1000千米外的人们听到了空前的爆炸声。 此时，世界各地的地震仪、地磁仪都记录到了十分反常的数据突变。连续两个夜晚，爆炸掀起的尘埃使天空变得明亮如昼，就是在8000千米外的苏格兰也可以借助反射光阅读书报。俄罗斯科学院一些院士通过研究认为：1908年的通古斯大爆炸，是特斯拉的全球无线输电实验的结果。张卫民评注 。） 试验站开始兴建时象一座巨大的方形粮仓，末了却变得象一艘桅杆高耸的船只。房顶开有一个洞口，一座塔尖从中穿出，顶端离地面80英尺。塔尖竖着一柱金属杆，高122英尺，直插云霄。金属杆尖顶上立着一个直径3英尺的大铜球。 所有机器设备一经运到施工现场，立即移入站内并安装妥善。形形色色大小不一的线圈或高频变压器都一一装配起来了。原先设在休斯敦街实验室的一套特制的双匝初级电路，也从纽约运到了。这条电路配有电路继电器，用来带动放大发射机。 特斯拉在科罗拉多制造的这套发射机，后来被他称为他最重大的发明。的确，正是特斯拉的这项发明，一直使他的许多现代信徒神往至极。近年来，无论什么时候，无论在什么地方，只要探测到按极低频率脉动的强大无线电信号所产生的现象，记者都会不约而同地谈到特斯拉效应。据称，俄国人使用巨大的特斯拉放大发射机来改造世界天气，造成极度的冰冻和干旱现象。听说这套发射机使加拿大和美国的无线电通讯发生周期性混乱，同时引起脑电波干扰以及莫明其妙的身体衰弱症状，至于由此产生的隆隆响声以及用别的原因无法解释的种种奇怪现象，就更不用提了。的确，二十世纪七十年代罗伯特·戈尔卡也在犹他州温多弗试图重复这一惊人的发明，并且取得了相当成就。罗伯特·戈尔卡的目的是配合人工可控核聚变研究，专门探索球形闪电。 但特斯拉的发明到底是什么？《电气试验家》杂志请特斯拉写一篇文章，用一种叫青年读者能够明白的方式作一番介绍。但是特斯拉的说明却含糊不清，叫读者绞尽了脑汁仍然不知所云。“就这么说吧，第一点，”特斯拉写道，“这是一种共振变压器，它有一个次级电路，电路中接通高电位电流的部件，面积很大，沿着具有极大弯曲半径的理想包络面排列于空中，而且相互保持适当距离，从而保证到处都具有很小的表面电荷密度，因此即使导体裸露也不会发生泄漏。它适合于任何频率，从每秒几千周到每秒上万周，可以用来生产电流量极大而电压较小的电流，或者电流强度较小而电动势极大的电流。最大电压完全取决于充电元件所在的表面曲率以及元件的面积。”特斯拉说，1亿伏电压是完全可以达到的。这样一种电路，可以用任何一种脉冲甚至是低频脉冲来激发，而且能象交流发电机一样产生正弦连续振荡。 “但是退一万步来说，”特斯拉写道，“这种共振变压器除了具有这些特性之外，还能精确地进行调整以适应地球以及地球的电学常数和性能。由于这种设计上的优点，它具有极高的频率，而且能有效地进行电力的无线输送。这样一来，距离就彻底消除了，被传输的脉冲强度不会减弱。根据一项精确的数学定律，甚至有可能使作用强度随着与装置距离的加大而增强。”（电流脉冲作用强度增强的结果是实现了通古斯大爆炸。张卫民评注。） 发明家一旦建成了这座高能量设备并将其投入试验的话，就连最猛烈的暴风雨来临时发出的闪电，也能仿造出来。当发射机启动时，在距离试验站l2英里半径范围内的避雷器，就与连续不断的猛烈电弧相桥接。这些电弧比天然闪电造成的电弧更加强烈，更能持久。 特斯拉平生第一次仔细写日记，将他的研究工作各方面情况记录下来。肉眼的观察效应固然有用，但也很可怕，因此他用许多时间去做照相试验。 特斯拉希望，这套设备经他不断改进而臻于完善以后，终归有一天能适宜于商业应用。但是首先要进行千万次观测和精密调节。特斯拉再不相信他那神话般的记忆力能储存这么大量的信息了。他每天的日记不断谈到他的试验没有如愿以偿，而且他老是对自己问个为什么。他的这种办法，和他说他自己早年一直采用的办法相比起来，截然不同。他现在已经人到中年，他可能感到自己的记忆力稍微衰退了。当然，他由于给自己硬性规定了一个期限，因此只得硬着头皮上。 特斯拉毕生醉心于眼睛可及的现象，这在他的科罗拉多日记里跃然纸上。他经常在脑海中看到的闪闪发亮的电光，终于活生生地呈现在外了。日记里虽然夹杂着一大堆数学公式，但他的描写详尽而充满感情，他对那彩色绚烂、壮丽无比的科罗拉多雷电的细腻刻划，流露出他的一片痴情。 在使用这台放大发射机进行试验的夜晚，大草原上空不断爆发出轰鸣和闪光。大地似乎苏醒了，从放电器发出的隆隆雷鸣，数英里以外都能听到。发射机线圈的直径达52英尺，它造成的旋涡无情地将蝴蝶纷纷卷入。远离试验站观看这种景象的人，个个胆战心惊，都说看到砂粒之间、走路时鞋跟和地面之间，到处迸发出点点火星。他们说，在相距300英尺的地方！接地的金属物品都能冒出一英寸长的弧光。在半英里之外安详吃草和小跑的马匹，因为蹄上钉有铁掌而招来电击，一下子都变得狂暴了。 发明家和他的助手们，每夜在雷鸣电闪中工作，个个用棉花堵住耳朵，鞋底部钉上厚厚一层软木或橡胶掌。尽管如此，他们仍然不断地觉得耳朵里震天轰响，好象有什么东西往里猛扎。特斯拉真担心大家的耳膜会受到损伤呢。每次试验之后，耳朵里的嗡嗡声和疼痛，往往要持续好几个钟头。（可能正是这些原因导致了特斯拉的记忆力有些下降。噪音影响记忆力已经被现代心理学所证实。张卫民评注） 1888年，赫兹的研究结果证实了麦克斯韦的电磁场动力理论，从而使科学家们相信，电磁波是直线传播的，这同光波一样。因此一般人都认为，无线电传输要受到地球弯曲的限制。然而我们知道，特斯拉认为，不但地球是一个优良导体，而且“空气上层能导电”，同时“据全部试验证明，高度颇低而易达到的空气层，也具有完美的导电通路。”直到近年，这种无线电波传播理论还没有受到人们的重视。然而到了本世纪五十年代，有一些研究甚低（3至30千赫）以及极低（1至3000赫）频率电磁波的科学家，证实特斯拉的原理适用于低频传输。世界电磁波理论权威詹姆士·R·魏特博士看到，特斯拉在科罗拉多斯普林斯的试验“走在科罗拉多所有其他电磁研究之前……他的早期试验，同后来超低频通信方面的发展何其相似。”事实上，特斯拉的放大发射机，是世界上第一台具有足够功率、因而能在地面－电离层波导中造成超低频谐振的放大发射机。 特斯拉当时还预见地球按6、18及30赫兹谐振，这也是他的一种先见之明，他后来在长岛建造了一套设备，试图用它来验证这一预见，但是直到二十世纪六十年代，特斯拉想进行的试验最终才由他人加以实现。这个时期发现，特斯拉几乎命中目标：地球按8、14及20赫兹谐振。 由于特斯拉的无线输电主张涉及到地球谐振，因此，特斯拉定出的操作频率与地球的谐振频率越靠近，越有利于他的系统产生极大的电能运动。但是，就特斯拉的次级绕组的长度来说，低频会造成一个困难问题。例如他制造的按50千赫兹操作的放大发射机，绕组长度大约有0.9英里。采用500赫兹时，绕组长度将长达90英里。 六月中，特斯拉的设备已全部安装完毕，各种试验的准备工作正在全力推进。这时他布置好了一台接收机变压器，准备用它试验测定地球的电势，按照一项慎密的计划，特斯拉希望研究地球周期性的和偶然性的波动。 特斯拉在次级电路中安装一种控制记录仪器用的灵敏度极高的装置，然后将初级电路接地，并将次级电路装到设在高处的终端上。这样做产生了令人惊奇的结果：电势的变化引起了初级电路中的电涌，而电涌产生次级电流，次级电流又按其强度成比例地影响灵敏记录仪。（特斯拉想得太周到了，多么周密的设计！张卫民评注。） 后来特斯拉在一篇文章中报导说，“我们发现，地球的的确确因有电振荡而生机勃勃，我也很快就被这一有趣的研究工作深深吸引住了。我要进行的这类观测，在任何别的地方都赶不上这里的机会好。” 在科罗拉多这个地方的天然雷电放电，不断频繁出现，而且有时候威力很大。有一次两个小时内发生大约一万二千次放电，距离特斯拉的试验站都不超过三十英里。据特斯拉形容，其中许多次就象是铺天盖地的巨大火树，树干自上往下倒着长。到了六月末，特斯拉发现一种奇异现象，他的仪器受到距离很远的放电的影响，其程度甚于附近放电的影响。“这使我十分迷惑不解，”特斯拉写道。“原因何在？” 一天晚上，草原上空布满了繁星，寒光闪闪。特斯拉在野地里步行回家，突然想到了一种可能的原因。多年之前，有一次他要到富兰克林学院和全国电灯协会作报告，正在预备讲稿，头脑里也曾出现过这种想法。但是后来他觉得这种想法不合情理，没有可能，于是也不放在心上了。“我又一次打消了这一想法，”他写道，“可是我的直觉被唤醒了，我不知怎的觉得我接近了一种伟大的启示。”（科学发现往往要经过一段时间的孕育，十年怀胎，一朝生子，这可比女人生孩子要难多了。张卫民评注。） ——请参阅《被埋没了的天才》 |