Na początku XX wieku pochodzący z Chorwacji naukowiec Nikola Tesla, wówczas pracujący w Nowym Jorku, opracował innowacyjną metodę przesyłania energii elektrycznej na duże odległości bez przewodów, wykorzystując zjawisko rezonansu elektrycznego, na badanie którego naukowiec zwrócił szczególną uwagę. Wcześniej dostatecznie przestudiował możliwości prądu przemiennego i dobrze zrozumiał techniczne perspektywy jego wykorzystania, ale przed nim był kolejny ważny krok - system bezprzewodowego przesyłania energii elektrycznej.
Zdaniem naukowca w takim układzie do przesyłania energii elektrycznej planeta Ziemia pełniła rolę przewodnika elektrycznego, w którym fale stojące można było wzbudzać za pomocą oscylatorów elektrycznych (elektrycznych układów oscylacyjnych). Tesla doszedł do takiego wniosku dzięki obserwacjom zaburzeń elektrycznych, które rozprzestrzeniły się po powierzchni Ziemi po uderzeniu pioruna podczas burzy.
Tesla zarejestrował za pomocą swoich instrumentów, że długości fal generowane przez uderzenia pioruna wahają się w zakresie od 25 do 70 kilometrów i że fale te rozchodzą się we wszystkich kierunkach globu. Co więcej, naukowiec zdał sobie sprawę, że fale te nie tylko rozchodzą się do najodleglejszych części planety, ale są stamtąd odbijane, a długość fali jest bezpośrednio związana z rozmiarem globu.
Tesla zdecydował, że dzięki sztucznemu tworzeniu takich zakłóceń elektrycznych możliwe jest przesyłanie energii elektrycznej we wszystkich kierunkach planety, wykorzystując tę właściwość. Jednak pomimo zrozumienia obserwowanego procesu wdrożenie techniczne stało się złożonym wyzwaniem inżynieryjnym.
Wymagało to zapewnienia wysokiego tempa transmisji energii elektrycznej na Ziemię, tak jak to się dzieje w warunkach naturalnych, ponieważ wymiary planety są ogromne, a możliwości eksperymentatora wydawały się prochem w porównaniu z możliwościami natury.
Ale poprawiając obwody zasilania swoich oscylatorów i przeprowadzając badania w laboratorium, Tesla w końcu znajduje rozwiązanie, nagle rozumie, jak wywołać silne zakłócenia elektryczne na Ziemi, aby tempo zasilania nie było gorsze od naturalnych.
Film promocyjny:
Jeśli cewka wielo zwojowa jest bardzo dobrze uziemiona, długość drutu, w której będzie równa jednej czwartej długości fali oscylacji wzbudzanych przez oscylator, a oscylacje te są przykładane do cewki, wówczas w tej uziemionej cewce wystąpią oscylacje maksymalnej siły, a działanie w punkcie uziemienia będzie maksymalne ze względu na zjawisko elektryczne rezonans.
Jeżeli drugi zacisk takiej uziemionej cewki zostanie podłączony do metalowego przedmiotu o wystarczającej krzywiźnie tak, aby ładunek nie przedostał się do atmosfery, a także o odpowiedniej pojemności elektrycznej, a przedmiot ten zostanie podniesiony na wystarczającą wysokość, to ładunek w tym górnym punkcie będzie maksymalny, ponieważ będzie fala elektryczna, której węzeł będzie znajdował się w punkcie uziemienia, oraz anty-węzeł na drugim końcu cewki, podniesiony na wysokość. Tak więc, eksperymentując z uziemionym obwodem rezonansowym, naukowcowi udało się uzyskać przepływ energii elektrycznej przez system z prędkością przekraczającą naturalne błyskawice.
Odbiornikiem tej energii był transformator powietrzny (bezrdzeniowy), którego uzwojenie pierwotne było takie samo jak cewka nadawcza, a także znajdowało się pionowo, również miało podniesiony metalowy zacisk i było również uziemione, a cewka wtórna składała się z kilku zwojów stosunkowo grubego drutu, które znajdowały się w pobliżu uziemionego końca uzwojenia pierwotnego i służyły do dostarczania energii do konsumenta.
Krokiem w udoskonalaniu odbiornika było opracowanie swego rodzaju prostownika synchronicznego, składającego się z przełącznika obrotowego, którego zadaniem było ładowanie kondensatora na wyjściu cewki odbiorczej, co zwiększyło efektywność wykorzystania energii odbieranej z nadajnika.
Tesla szczególnie zauważył w swoich artykułach, że opracowana przez niego metoda bezprzewodowej transmisji energii elektrycznej opiera się na przewodzeniu, a nie na promieniowaniu. Gdyby system był oparty na promieniowaniu, po prostu niemożliwe byłoby przeniesienie znaczącej ilości energii na odległość.
Energia w układzie Tesli była przenoszona przez Ziemię, a podniesione zaciski, naładowane do bardzo wysokich napięć, oddziaływały ze względu na przewodnictwo elektryczne warstw powietrza, a transmitowana energia była praktycznie dostępna w dowolnym miejscu na planecie dzięki rezonansowi elektrycznemu.
Tesla był w stanie to zademonstrować, gdy udało mu się zapalić 200 lamp w odległości 40 kilometrów od nadajnika. Energia nie była przenoszona przez promieniowanie, była praktycznie regenerowana w odbiorniku. Naukowiec argumentował, że po rozwinięciu swojej technologii możliwe byłoby bezprzewodowe odbieranie energii elektrycznej w dowolnej wymaganej ilości w dowolnym miejscu na świecie.
Autor: Andrey Povny