НЕТРИВИАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ: как издалека позвать мистера Ватсона?

Фото: Родни Смит

ВНИМАНИЕ — ВОПРОС!

 

Докричаться до мистера Ватсона трудно — он в другой комнате, метрах в 20, хоть оборись — не услышит.

Что же делать, чтобы негромко его позвать, а он услышал и пришел?

Ответ — несколько позже.

 

ПОКА СЛЫШЕН КРИК

 

Хорошо было вождю первобытных людей — все его подданные обычно находились в пределах слышимости его вопля. Надо что-то приказать — прореви соответствующий текст, и тебя услышат. Прибегут на цырлах, выразят почтение, выслушают приказ и побегут исполнять — куда денутся!

А когда цивилизация доросла до первых деспотий, стало чуть проблемнее — территория велика, проорать приказание наместнику отдаленной провинции, конечно же, можно, но он точно не услышит. Можно, естественно, послать гонцов, но это же столько времени уйдет — обидно!

Иногда помогали довольно простые средства. Вот царь Дарий, когда пошел походом на скифов, прихватил с собой египтянина с необыкновенно громким голосом. Дела в этом походе у Дария пошли так себе, нужно было возвращаться на родину — а мост, по которому они перебрались через Дунай, уже частично разрушили: отряд, который ждал у моста, хотел себя обезопасить.

Подошли персы ночью к Дунаю, а моста не видать — где он? И тут-то пригодился громкоголосый египтянин — он «во все воронье горло» позвал начальника отряда, защищавшего мост, и тот услышал! Мост быстро восстановили, и персы смогли унести из Скифии ноги без больших жертв.

 

ПОКА СЛЫШЕН СВИСТ

 

Поверим Геродоту, что так и было: египтяне — они знаете, какие попадались… Но все равно предел, на котором человеческий голос еще слышен, — пара-тройка километров, «дальше — тишина». А какие звуки нужно издавать, чтобы увеличить расстояние, на котором они слышны?

Оказывается, есть такие звуки! Первый завоеватель Канарских островов, нормандец Жан де Бетанкур, поведал с удивлением о странной манере общения обитателей этих островов — загадочных гуанчей, которых кое-кто до сих пор считает уцелевшими жителями затонувшей Атлантиды.

Если ему верить, гуанчи не только могли понимать речь своих соплеменников не произнося ни слова и только шевеля губами, но и умели объясняться с помощью громкого пронзительного свиста — даже в ущельях острова Тенериф он вполне был слышен на расстоянии 15 километров.

 

 

Врал, небось, — знаем мы этих конкистадоров XV века… Ан нет, все правда — более того, тамошний уникальный «язык свиста» сохранился и сейчас! Да еще и оказалось, что подобные языку гуанчей свистящие языки существуют во всем мире, причем не только в экзотических странах, вроде Мексики и Мозамбика, но даже в некоторых регионах Европы — скажем, во Франции.

А на острове Гомера, входящем в те же Канары, даже возник свистящий язык сильбо гомеро, представляющий собой диалект испанского языка — только не словами, а свистом. Его там сейчас даже учат в школах. Эхо в горах искажает звуки, а свист слышен далеко и без искажений.

 

ПОКА СЛЫШНА МУЗЫКА

 

Но у любых звуков, издаваемых человеком, есть пределы слышимости — на огромных полях сражений армий древних империй передать приказ только голосом, да чтобы его еще сразу и услышали, было немыслимо. Выручали в этой ситуации лишь музыкальные инструменты.

Строю спартанцев или афинян помогали двигаться флейтисты и совместное пение. Во время битвы с фокейцами, ограбившими казну Дельфийского оракула, противостоящие им македонцы шли в бой под пение гимна оскорбленному этой кражей Аполлону, и фокейцы в панике бежали.

В других армиях были иные средства заставлять всех воинов двигаться в едином ритме — в Китае использовали гонги, в Турции барабаны. А для того чтобы передать команду на дальние расстояния, уже довольно давно стали использоваться духовые инструменты — например римские букцины, трехметровые медные трубы причудливой формы, управляющие легионами.

 

 

В Средние века, да и в Новое время, кавалерию и пехоту вели в бой рожки, горны и трубы, а шотландских воинов — волынки. Солдаты заучивали наизусть основные музыкальные сигналы, чтобы, услышав их в бою, без потери времени исполнять — при наличии музыкального слуха…

Дабы сигналы труб и рожков лучше запоминались, к ним придумывали текст — это сохранилось и у пионеров, которые так заучивали сигналы горна. До сих пор помню сигналы в пионерлагере: «Бери ложку, бери хлеб и садися за обед!» или «Спать, спать по палатам пионерам и вожатым!»

 

 

ПОКА ВИДЕН СИГНАЛ

 

Но на большие расстояния не доносятся и звуки труб. К тому же скорость звука гораздо меньше скорости света. А полированный металл или блестящие зеркала видны далеко. Помните, в «Фараоне» Болеслава Пруса жрецы сообщают полководцу о движении врага на расстоянии с помощью световых сигналов, подаваемых зеркалами? Было ли такое на самом деле?

Я поначалу не поверил: Прус — писатель, а не историк техники. Но потом обнаружил, что еще у Ксенофонта в 405 году до нашей эры описывается, как древние греки передавали военные сигналы с помощью полированных щитов. А римский император Тиберий, уединившись на острове Капри, каждый день передавал зеркалами свои приказы на расстояние 8 километров.

Расстояние для передачи сообщений могло стать любым, если приказы передавались по эстафете — заранее расставленной цепочке сигнальщиков. Многие помнят фильм «Великолепная семерка» — по такой цепочке деревенские мальчишки быстро сообщили деревне о появлении бандитов, вот.

Эстафетные цепочки могли передавать разные виды сигналов, например, в старину у славян система оповещения о набегах степняков обычно включала дымные сигналы. Завидев врагов, дозорный зажигал костер, на следующем посту, заметив дым, делали то же самое — дальше ясно…

 

 

Основанный на подобных принципах оптический телеграф предлагал еще современник и коллега Ньютона Роберт Гук. А во Франции братья Шапп уже в конце XVIII века реализовали систему оптической связи, которую назвали семафором. Сигнал от Парижа до Бреста шел по этой системе всего 7 минут. Она помогала Наполеону одерживать его блестящие победы.

 

 

 

ТОК НЕ МЕДЛЕННЕЕ СВЕТА

 

Быстрее света не движется ничего. А с такой же скоростью? Ну, конечно, электрический ток! А в 1837 году в Лондоне уже стартовала коммерческая эксплуатация электрического телеграфа, способного передать по буквам текст любой сложности. Так что же, проблема решена?

С передачей информации — в принципе, да, с передачей голоса — пока нет. Сказать короткую фразу гораздо быстрей, чем передать ее по буквам. Но звук — это колебания воздуха: как передать их электрическим током? Оказывается, можно — просто заставить его так же колебаться, и все дела!

Для этого нужны только два устройства: первое должно превращать колебания воздуха в колебания электротока, второе — выполнять обратное преобразование. Если заставить колебаться мембрану из магнитного материала в поле электромагнита, сделать это можно.

Во второй половине XIX века это перестало быть проблемой, и задача передачи звука по электрическим проводам стала делом техники и трудолюбия. Явно должен был найтись тот, кто ее решит. И не один — давно известно, что когда наступает весна, все ласточки прилетают сразу.

 

МЕУЧЧИ

 

Первым по этому пути продвинулся иммигрант из Италии Антонио Меуччи, изучавший совершенно другое — способность электротока лечить. Однажды Меуччи подсоединил провода к губам пациента, а сам перешел в отдаленную комнату, где находился генератор. Когда врач включил устройство, то услышал крик пациента так отчетливо, словно стоял рядом с ним.

 

 

Он оставил занятия медициной и начал конструировать устройство под названием «телектрофон» для передачи звуков. В 1860 году Меуччи описал эту идею в статье для итальянской газеты в Нью-Йорке. Только через 11 лет он подал заявку на свое устройство в Патентное бюро США.

Дальше сведения расходятся — некоторые пишут, что бизнесмены, к которым он обратился за помощью, потеряли его документацию, некоторые говорят, что он просто не смог заплатить $250 на пошлину за патент. Три года он продлевал свою заявку на патент, но так его и не подал.

Здоровье Меуччи пошатнулось в результате перенесенной аварии на пароме, семья обеднела, и жена была вынуждена продать его телектрофон старьевщику, чтобы заработать хоть какие-то деньги на еду. В будущем Меуччи пытался судиться за права на это изобретение, но без успеха.

В 1889-м он скончался в бедности и безвестности. Но через много лет, в 2002 году, Конгресс США проголосовал за резолюцию, в которой признал изобретателем устройства для передачи голоса по проводам именно Антонио Меуччи. Будет ли ему от этого легче на том свете — не знаю…

 

РЕЙС

 

Примерно в то же время немец Иоганн Филипп Рейс продемонстрировал свое изобретение — оно могло передавать на расстояние и человеческую речь, и музыку. В состав аппарата входил микрофон оригинальной конструкции, а назвал его Рейс новым тогда словом — «телефон».

 

 

Вспоминают, что первым сообщением, которое физик передал по своему телефону, была фраза Das Pferd frisst Keinen Gurkensalat («Лошадь не ест салат из огурцов»). Абсурдность этой фразы убеждала в том, что слова были расслышаны правильно, то есть передатчик работал как надо.

Изобретение простого учителя Рейса не заинтересовало тогдашних ученых — престарелый профессор Иоганн Поггендорф дважды отклонил его рукопись к публикации в научном журнале. Считалось, что передавать голос по проводам не только нельзя, но и никому не нужно.

Рейс демонстрировал свои модели телефона даже в США, но ими не заинтересовался никто. В 1876 году главный инженер британской Королевской почты сэр Уильям Прис на вопрос о том, может ли такое устройство быть полезным, ответил: «У нас достаточно мальчиков-посыльных».

 

БЕЛЛ

 

Тот, кто сделал решающий шаг, Александр Белл, был человек непростой. Этнический шотландец, он в момент, когда сделал свое изобретение, не являлся еще гражданином США, хотя уже там жил. Его профессия была достаточно далека от физики — он был сурдопедагогом, обучал глухих.

Интересно и трогательно, что он и женился на одной из своих учениц, Мэйбл Хаббард, — несмотря на глухоту, она могла говорить на нескольких языках, если видела губы собеседника. Но вот главным изобретением своего мужа она по понятным причинам не воспользовалась ни разу.

Белл увлекся изобретением мультиплексного телеграфа, по которому можно было передавать сразу несколько сообщений. Работа шла без особого успеха, но 2 июня 1975 года он и его ассистент Томас Ватсон настраивали очередной образец, замкнули контакты — и услышали звук!

Они быстро соорудили первый телефонный аппарат, который позже прозвали «виселицей» за экзотический внешний вид, и начали экспериментировать — поначалу без особого успеха. Но они сочли, что материалов для заявки на патент уже достаточно, и подали ее 14 февраля 1876 года.

 

 

ПРИОРИТЕТ

 

Была ли важна эта дата? Еще как, причем не только дата, но и время! В этот же самый день в Бюро патентов была подала заявка Элиши Грея на практически аналогичное устройство. Чертежи Белла и Грея были так похожи друг на друга, что это породило некоторые подозрения.

 

 

Чиновник, принявший обе заявки, заметил это сходство, и началось разбирательство. В результате удалось выяснить, что обе заявки были поданы в один и тот же день, но заявка Белла — на пару часов раньше заявки Грея. Это сочли достаточным для того, чтобы признать приоритет Белла.

Через десять лет этот чиновник заявил, что получил от Белла деньги и дал ему заявку Грея для ознакомления. В Денвере состоятся суд, на котором этот человек каждый раз оказывался чудовищно пьяным, и утверждал, что его держат как заложника. Суд ему не поверил.

7 марта 1876 года Белл все-таки получил патент. Его еще будут оспаривать многие, в том числе — сам великий Эдисон, действительно усовершенствовавший микрофон и умеющий отстаивать свои права в суде. Но основные права на телефоны все же были закреплены за Александром Беллом.

Телефон Белла еще был недостаточно совершенен. Но уже через три дня после получения патента ему удалось улучшить аппарат настолько, что произошло чудо. Рассказывают, что он и его ассистент Ватсон направились в разные комнаты для очередных испытаний, и в этот момент Белл совершенно случайно пролил кислоту из батареи на собственные брюки. Как позвать на помощь?

 

ВНИМАНИЕ — ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ!

 

Белл даже не подумал, что Ватсон не услышит его призыва в достаточно отдаленной комнате, и позвал: «Ватсон, идите сюда — вы мне нужны!»

Наверное, он даже успел подумать, что Ватсон его не услышит… но дверь открылась, вбежал Ватсон и удивленно воскликнул: «Я слышал каждое слово!» Слышал по включенному устройству, которое наконец-то прекрасно сработало.

 

ПРИЗНАНИЕ

 

Белл и Ватсон потом рассказывали, что говорили друг с другом всю ночь, меняясь местами за аппаратами. Потом не могли вспомнить, о чем именно, — разве что признали, что пели друг другу гимн «Боже, храни королеву!» Почему только через месяц после патента? Многим интересно…

10 мая телефон показали в Американской академии искусств и наук, где успешную демонстрацию сопроводили бурными аплодисментами. А уже 25 мая телефон презентовали в цитадели американской науки — Массачусетском технологическом институте. Тоже с успехом.

25 июня на промышленной выставке в Филадельфии телефоном заинтересовался сам император Бразилии Педру II. Услышав рассказ о телефоне, он сказал: «Это же невозможно!», но пригласил к стенду самого лорда Кельвина, великого физика. Услышав доносящиеся из телефона слова, император восторженно воскликнул: «Эта штука говорит!» Телефон стал сенсацией.

 

 

Вскоре была основана компания для эксплуатации этого изобретения — теперь это известная во всем мире AT&T. Что интересно, Беллу досталось лишь 10 акций из 5000, а семейству Мэйбл Хаббард — 2994. Просто тогда Белл наконец женился на Мэйбл и преподнес ей собственные 1490 акций в качестве свадебного подарка. Даже затрудняюсь сказать, сколько это сейчас стоит…

 

 

О триумфальном шествии этого изобретения по планете я уже и рассказывать не буду — всем все ясно. Но вот в доме самого Белла телефона не было — он сам от него отказался, говоря, что «на работе это полезный прибор, но дома он способен превратить вашу семейную жизнь в ад».

 

И В ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Человеческий голос может передать то, что практически не передается никакими буквами, знаками или символами — важно не только что сказали, но и как сказали.

Мнемонические фразы, помогающие запоминать сигналы труб и горнов, всегда искажают. Скажем, вместо «Коноводы, поскорей подавайте лошадей!» молодые солдаты обычно заучивали фразу: «Вот попутал меня бес, я к монашенке полез!» И ведь лучше запоминалось…

Проблема передачи сигнала по цепочке в том, что достаточно одному звену передать или воспринять неправильную информацию — и дальше этого уже не исправить. Пользу из этого извлек только Льюис Кэрролл, придумавший игру «Испорченный телефон».

Одно из важнейших усовершенствований, внесенных в телефон Эдисоном, — это слово «алло!». Правда, итальянцы говорят «пронто» («готов»), греки — «эмброс» («вперед»), в Испании — «дига» («говорите»), на Балканах — «молим» («прошу»), в Германии — «йа» («да»), в Турции — «эфендим» («сударь»), в Армении — «лсум эм» («слушаю»), а в Японии «моси-моси» («говори-говори»)…

О том, кто изобрел телефон, десятилетиями судились, но в итоге договорились. Поэтому телефон так распространен и успешен. Надо договариваться!

 

 

Все иллюстрации из открытых источников

 

---

При копировании материалов размещайте активную ссылку на www.huxley.media