Выше были приведены описания фантастических телескопов разных систем для наблюдения планет и звезд. Здесь же мы даем для сравнения с действительностью таблицу и краткие описания существующих и проектируемых телескопов в разных странах.

Таблица 2

Приводим некоторые подробности намечаемых к сооружению телескопов.

1) Для Пулковской астрономической обсерватории заказан у известной оптической фирмы Парсонс (в Англии) величайший в мире рефрактор (преломляющее стекло).

Диаметр рефрактора — 41 дюйм. Величайший рефрактор из работающих сейчас (в Чикаго) имеет 40 дюймов в поперечнике, а главный пулковский рефрактор — 30 дюймов.

Новое стекло будет весить вместе с окуляром около ¼ тонны. Его шлифовка займет 3 — 4 года. Астрономическая труба, вооруженная этим стеклом, даст приближение в 2.000 раз.

2) В Альпах, к югу от Монблана, на высоте 1.350 метров, намечена к сооружению обсерватория, главный инструмент которой будет обладать зеркалом диаметром в 560 сантиметров. В помощь ему воздвигаются два телескопа с отверстием 80 см, поле зрения которых будет гораздо шире (чем сильнее телескоп, тем меньший участок неба он может сразу обозревать). Здание обсерватории предполагается закончить постройкой в 1929 — 1930 г.г., а к 1932 г. будут закончены работы и по изготовлению телескопа. Новый гигантский инструмент и обсерватория сооружаются на частные средства, принесенные в дар французскому правительству четою Дина.

200-дюймовый телескоп.

Наибольший существующий 100-дюймовый телескоп (рефрактор) (вес зеркала 4½ тонны, а всей установки — 100 тонн) в Америке в обсерватории на горе Маунт-Вильсон уже не удовлетворяет астрономов. И за последнее время появился проект той же обсерватории совместно с Калифорнийским Технологическим Институтом постройки рефлектора отверстием 200 дюймов (5,08 м). Диск зеркала предполагается отлить из кварца, который имеет ничтожный коэффициент расширения и устраняет заботы о предохранении зеркала от колебаний температуры. Отливка, для уменьшения веса, будет сделана с пузырьками, а сверху будет налит и отшлифован тонкий слой кварца, свободный от пузырьков. При помощи такого телескопа будут производиться визуальные наблюдения над звездами до 21 величины (черт. 39).

Черт.39. Кварцевый рефлектор

300-дюймовый телескоп.

В 1928 г. в С.-А.С.Ш. появился проект еще более мощного отражательного телескопа с зеркалом, диаметром 300 дм. (7,62 метра) и с фокусным расстоянием в 2.400 дм. (61,9 м).

На черт. 40 изображена схема проектируемой установки. Лучи, идущие от светила, падают на зеркало, помещенное у нижнего конца трубы, далее, отражаясь, попадают на зеркало у верхнего конца и, после отражения от этого зеркала, идут снова вниз, к глазу наблюдателя, находящегося в сферической камере под нижним зеркалом (Sc. An., январь 1929 г., стр. 21).

Черт. 40. 300-дюймовый телескоп (проект).

В 1908 году американский физик Вуд в университете Гопкинса построил модель отражательного телескопа (черт. 41), в котором отражающей поверхностью служила ртуть, заключенная в открытом круглом сосуде; диаметром 50 см, вращающемся с большой скоростью вокруг центральной оси. Звезды отражались на поверхности ртути и получались весьма четкими. Небольшой слой глицерина поверх ртути уравнивал и уничтожал небольшую рябь.

Другой американский астроном Мак Афи предложил по этому же принципу соорудить отражательную поверхность ртути диаметром 15 метров на дне шахты в Чанарале (Чили). Такое устройство давало бы возможность наблюдать звезды лишь в зените.

Черт.41. Супертелескоп Вуда.

Световой метод Годдара определения падения ракеты на Луну.

Определение высоты подъема ракеты при помощи вспышки какого-нибудь вещества представляет большие затруднения, так как при большой высоте подъема ракета попадает в область, освещенную солнцем, и блеск ее вспышки исчезает в лучах. Поэтому Годдар предлагает пустить ракету на темную часть Луны в период новолуния. При ударе об ее поверхность ракета должна дать яркую вспышку пороха, которую можно заметить в мощный телескоп.

Годдаром были произведены опыты для выяснения соотношения между весом зажигаемого пороха (Vieter Flash Powder) и дальностью видения вспышки.

Опыты показали, что при

0,0029 г пороха вспышка была заметна с 2.24 мили (4 км)

0,015 г » » ясно видна 2,24 » (4 км)

На основании этих опытов Годдар замечает, что при среднем расстоянии Луны от Земли в 220.000 миль (400.000 км) и при телескопе отверстием 1 фут (0,305 м) необходимо для едва видимой вспышки — 2,67 фунта (1,2 кг) пороха, для ясно видимой вспышки — 13,82 фунта (5,8 кг) пороха.

Слой Хивисайда.

Благодаря громадному усовершенствованию как отправных, так к приемных радиостанций, в настоящее время имеется возможность установить сообщение между двумя любыми точками на земном шаре. Отсюда, казалось бы, можно сделать вывод — попытаться установить радиосвязь с Марсом, наименьшее расстояние которого от Земли достигает 55 миллионов километров.

Однако, дальности действия радиопередачи мешают разные факторы. Одни из них зависят от самого устройства отправной станция (длина и характер воли), другие — от свойств той среды, в которой волны распространяются, и от различных метеорологических условий, изменяющихся в зависимости от времени года и суток.

Маркони еще в 1902 году заметил, что радиосигналы более легко и надежно передаются ночью, чем днем. Было естественно предположить, что те изменения, которые препятствуют распространению радиоволн, обусловлены преимущественно действием солнечных лучей. Действительно, благодаря сильной разреженности верхних слоев, содержащиеся в них газы, под влиянием солнечных лучей и ультрафиолетового света могут легко (в особенности в вышележащих слоях и днем) ионизироваться и, вследствие этого, делаться проводниками.

Среди попытки объяснить распространение радиоволн особенного внимания заслуживал взгляд Хивисайда, высказанный им в 1900 г. и теоретически развитый впоследствии Икклзом. По теории Хивисайда-Иккльза причину искривления (т. е. изменение направления распространения их) радиоволн следует искать в отражении их от проводящего слоя (так называемого «слоя Хивисайда»), находящегося в верхних ионизированных частях атмосферы.

Из ряда опытов над дальностью земной передачи вытекает, что «слой Хивисайда» расположен приблизительно на высоте около 150-250 км и, в среднем, около 200 км.

По теории же Линдемана, Дибсона, Вейгарда и Штермера, на высоте 120 км, т. е. около пояса, к которому приурочивается «слой Хивисайда», начинается область кристаллического азота, а по мнению голландского инженера де-Грота — из разреженного водорода. Поэтому весьма естественно приписать существование отражающего слоя наличности кристаллического азота, электризация которого, по Вейгарду, и вызывает явление северных сияний.

Отраженные от него радиоволны падают обратно на землю, но вглубь ее глубоко проникнуть не могут. Таким образом, радиоволнам преграждают путь два экрана, которые можно грубо уподобить двум зеркалам: одному нижнему, выпуклому, и другому верхнему, вогнутому — нижняя граница «слоя Хивисайда».

Свойства тропосферы, высота которой над Землей около 10-12 км, мало изменяются днем и ночью. Стратосфера же, поднимающаяся до высоты 100 км, состоящая из сильно разреженного газа, меняет свою проводимость электричества днем и ночью. Наконец, слой Хивисайда обладает непрерывной проводимостью, благодаря ионизации. Днем стратосфера сильно ионизируется лучами Солнца и потому отражающей поверхностью для радиоволн является граница между нею и тропосферой. Ночью же излучаемые волны проходят непосредственно до слоя Хивисайда и только тогда отражаются (черт. 42).

Радиоволны, или, иначе говоря, электромагнитный луч, приближаясь к «слою Хивисайда» может, в зависимости от различной степени проводимости (ионизации) слоев атмосферы, различным образом отражаясь и преломляясь, подобно световым лучам, менять свое направление, т. е. вообще искривляться.

Черт. 42-44. Радиолучи и слой Хивисайда.

Можно сказать, что в зависимости от кривизны своего направления, луч может испытать, как это показано на черт. 43, троякого рода судьбу:

1) если кривизна его пути будет равна кривизне земной поверхности, то луч I будет огибать Землю без отражения и непосредственно направляться в приемную станцию; 2) если кривизна луча будет больше кривизны Земли, то луч II может, отразившись от верхних слоев, вновь встретить Землю и, отразившись от нее, снова умчаться в верхние слои, т. е. луч будет скитаться, переходя от верхних слоев в нижние и обратно. В этом случае луч может или вовсе не попасть в приемник, или попасть в него сильно, или вовсе ослабленным от такого путешествия; наконец, 3) если кривизна луча меньше кривизны Земли, то луч III либо, достигнув «слоя Хивисайда», отразится от него (III-a) и снова встретит Землю, при чем он также может и вовсе не попасть в приемник и испытать в дальнейшем судьбу луча в случае втором, либо (III-в) умчится из пределов земной атмосферы.

Какова же будет дальнейшая судьба этого луча?

Можно лишь предположить, что электромагнитная энергия его, встречаясь с проводящим слоем, частично будет отражаться, частично поглощаться, переходя в другие виды энергии, и частично рассеиваться, уменьшая амплитуду своих колебаний. Поэтому, по-видимому, мало вероятна возможность проникновения радиоволн за границу «слоя Хивисайда». Лишь, пожалуй, в зените эти волны могли бы пройти сквозь слой водорода, но для этого понадобилась бы мощность около нескольких десятков миллионов лошадиных сил (по Перельману 15.000.000), чем человечество пока не располагает для этой цели. Кроме того, если такое же зеркало имеется на Марсе, то радиосвязь с ним будет еще более затруднительной.

Однако, теория «слоя Хивисайда», предполагающая большую длину волн (от 500 м и более), не согласуется с практикой распространения коротких поли (от 45 до 150 м), и для объяснения последней была выдвинута теория Мейсснера. Согласно его предположению короткие волны огибают земной шар, частично отражаясь от различных по плотности слоев атмосферы (черт. 44). Чем короче волны, тем более однородная поверхность необходима для их отражения и в то время, как длинные волны распространяются в тяжелом свое атмосферы, короткие пронизывают ее, достигая высоко расположенной поверхности, достаточно однородной для их отражения. При этом они частично преломляются, т.е. путь становится криволинейным, и волны возвращаются на Землю. В своем движении короткие волны могут достигать «слоя Хивисайда», но могут и не достигать его, и точно определить их путь невозможно.

Мнение, что «слой Хивисайда» может пропускать радиоволны, находит теперь многих сторонников, в связи с возможностью пускать радиосигналы при коротких волнах. Приводим соображения В.Беринга по этому вопросу. Трудами многих тысяч любителей-коротковолновиков можно считать сейчас выясненным, что «отражающий слой» является результатом изменений в атмосфере под действием лучей Солнца. Чем выше и разреженнее воздух над земной поверхностью, тем больше он пропускает коротких ультрафиолетовых лучей Солнца, срывающих электроны с газовых молекул воздуха и превращающих их в заряженные электричеством ионы. К ионизирующему действию ультрафиолетового света присоединяется еще и, усиливающийся с высотою, аналогичный эффект космических лучей. В итоге, электропроводящий или, точнее, полупроводящий воздух становится на определенных высотах рассеивающей средой для радиоволн. Встречая на своем пути такого рода «слой Хивисайда», электромагнитные волны должны будут уже не только отражаться, но и преломляться, т.е. часть их будет проходить сквозь ионизированный слой, претерпевая искривление в направлении своего пути. Для земной радиосвязи важна именно первая, отраженная часть радиации. Для атмосферного же сигнализирования — часть преломленная.

Отношение между количествами отраженной и преломленной энергии определяется для данной волны тем углом, под которым он падает на «слой Хивисайда». Для каждой длины волны существует такой «предельный угол», начиная с которого вся радиация отразится от слоя целиком. Но — как учат теория и опыт — чем короче (начиная с известного предела) радиоволна, тем больше у нее шансов быть с максимальным эффектом переброшенной за атмосферу, ибо тем меньше делается ее «предельный угол». Под действие последнего подпадает в этих случаях лишь небольшой, стелящийся полого к земной поверхности, сектор волны.

Передача всей короткой волны за атмосферу может быть осуществлена следовательно при пуске всего излучения по одному направлению, возможно близкому к отвесному. В опытах с направленной передачей, пользующейся помощью «прожекторных антенн», концентрирующих радиоизлучение в один узкий пучок — в 1925-1927 г.г. — можно было действительно убедиться, что пущенные к зениту коротковолновые радиолучи не возвращались обратно. В чрезвычайной степени эффект этот — как и следовало ожидать — проявлялся для «ультракоротких волн» длиною от 5 до 0,1 метров.

Человечество получает в свои руки — в итоге — способ радиосообщений в мировом пространстве. Со стороны русского радиоисследователя В.В.Татаринова мы имеем сейчас смелое предложение: начать изучение лунной поверхности пуском с Земли на Луну и анализом вернувшейся оттуда отраженной радиоволны. В зависимости от физико-химического строения лунной поверхности, отраженная волна изменится и в составе и в интенсивности.

С.Зусмановский дает расчет точности радиоустановки для того, чтобы, например, послать на Марс телеграмму. Полагая расстояние Марса от земли 100000000 км и энергию, необходимую там для приема на 1 м² — 1,5·10 джоулей в секунду, получим энергию, исходящую от земли в полусфере 1,5·10^-13 = ~ 10¹⁰ джоулей в секунду или 10000000 киловатт. Считая, что половина ее поглотится атмосферой, получим мощность электростанции — 20 миллионов киловатт. Полагая коэффициент полезного действия машин 50%, получим требуемую мощность в 600 Волховстроев. При цене 2 коп. киловатт-час, часовая работа станции обойдется около 800000 руб.

Если удастся добиться направленного радиотелеграфирования, то при угле раствора отправителя в 5° мощность потребуется в 1000 раз меньше, но все же будет внушительной — 20000 киловатт.

Радиостанции для межпланетных сообщений должны обладать совершенно особым устройством. Их придется покрывать сплошным слоем металла, или же делать подземными, чтобы снаружи находились только антенны, иначе проникающие внутрь короткие волны, обладающие громадной мощностью, расплавят все находящиеся на станции металлические части и сварят живьем обслуживающий персонал. В непосредственной близости такой радиостанции будут настолько сильные электрические поля, что на всякий выдающийся над поверхностью Земли предмет будут непрерывно бить молнии. Поэтому вблизи станций не должно быть строений, живых существ и т. п.

Радиоэхо и электронные вихри вокруг Земли.

Опыты, произведенные в 1927 году норвежским инженером Иоргеном Галс, установили, что при подаче сигналов с коротковолновой радиостанции получается возврат этих сигналов или радиоэхо через 3 секунды. После него норвежский ученый К.Штермер обнаружил подобное же радиоэхо через ¹/₇ секунды после подачи сигнала и второе — через 3 секунды, но более слабое до ¹/₂₀ первого сигнала).

Черт.45-46. Электронные лучи Солнца.

В 1928 г. Штермер и Галс, повторяя опыт с 30 м волной, получали эхо через 3-15 секунд. Принимая, что радиоволна, обегающая Землю в ¹/₇ сек., могла давать повторный сигнал, необходимо объяснять происхождение длинных промежутков от 3 до 15 сек., так как, если предположить, что это та же волна, обежавшая Землю 200 раз, то ее сила была бы несравненно меньше наблюдаемой. Если бы эти лучи отражались Луною, то эхо было бы слышно через 2,6 сек.

Поэтому возникает гипотеза, что радиоволны отражаются от электронных потоков, которые испускаются Солнцем, несутся к Земле и, благодаря ее магнетизму, описывают вокруг нее и, в частности у полюсов (черт. 45) и у экватора (черт. 46) завихрения и кольца. Вероятно эти же потоки служат причиною полярных сияний.

Если радиоволны способны проникнуть «слой Хивисайда», то они дойдут и до упомянутых потоков электронов и отразятся от них. Считаясь же с 15-секундным интервалом, получаем радиус экваториального кольца около 2 миллионов км. В связи же с изменением продолжительности эха следует заключить об изменяемости диаметра кольца электронных потоков.

Отражение радиоволн от Марса.

В 1928 г. норвежский ученый Штермер обнаружил, что радиосигнал, отправленный с Земли, возвращается обратно через 10-15 минут, т. е. получается как бы радиоэхо; при чем это явление замечалось обычно в то время, когда в полярной области происходили северные сияния, уменьшающие плотность «слоя Хивисайда». При этом радиоволнам легче проходить через этот слой. Штермер высказал догадку, что это эхо является следствием отражения радиоволн от Марса. Однако, немецкие радиоспециалисты во главе с Квеком указывают, что подобный длительный период возвращения эха может быть объяснен и многократным отражением волн от «слоя Хивисайда» и облетом их вокруг Земли не один, а несколько раз, прежде чем они попадут в приемную станцию.

Радиотелескопия.

Радиотелескопия или телевизия имеет целью сделать видимым для наблюдения то, что делается на Земле в любом расстоянии от наблюдателя, независимо от шарообразной формы Земли. Для этой цели пользуются свойством преобразования световых води в радиоволны и обратно. Таким образом, световые лучи, отраженные от какого-нибудь предмета, должны преобразоваться в радиолучи, итти к месту наблюдателя и там, преобразившись снова в световые лучи, или давать непосредственное изображение на экране, или запечатлеваться на фотопластинке. Французский инженер Белен сделал доклад во французском астрономическом обществе по этому вопросу и привел расчет таковой передачи небольшого изображения размерами 18×24 мм. Он допустил, что эту картину вполне характеризует 10800 ее точек (по пяти на каждый миллиметр). Так как продолжительность воздействия светового луча на сетчатку глаза равна ¹/₁₀ секунды, то для того, чтобы в другом месте наблюдатель видел это изображение, необходимо в одну секунду передать 10800#215;10 = 108.000 сигналов, что, по его мнению, вполне возможно.

Радиоглаз Мадлена.

В журнале «Радиолюбитель» помещена была заметка о проекте американского инженера Мадлена послать в межпланетное пространство «глаза», которые дадут людям, оставшимся на Земле, возможность видеть то, что откроется перед нами там, в пространстве, если бы они унеслись с Земли.

Этим инженером разработан проект ядра, выбрасываемого из пушки и могущего осуществить межпланетное путешествие ядра, внутри которого установлен радиотелескопический передатчик.

В описываемом проекте предполагается использовать радиотелескоп системы Дженкинса (черт. 47), который должен передать на экране приемной радиостанции изображение движущихся предметов, находящихся перед объективом передатчика.

Черт. 47. Ч. Ф. Дженкинс.

Черт. 48. Радиоглаз Мадлена.

Основная часть аппарата Дженкинса, вращающаяся призматическая линза, отбрасывающая луч от передаваемого изображения на фотоэлемент, воздействующий на радиопередатчик (черт. 48). На экране приемной станции получается движущееся изображение того, что происходит перед объективом передатчика. Ядро движется по принципу ракеты: в нем имеется лента с патронами и механизм, подающий патрон в дуло; при взрыве патрона ядро получает толчок.

На верхнем рисунке изображены некоторые подробности устройства ядра. На среднем — летящее в пространство ядро с распущенными антеннами, передающее радиоволны на Земли. Внизу показан момент изображения Земли, как она видна с высоты ядра, на экране в земной аудитории.

Деталь устройства ядра также показана на черт. 48. Расположении частей, считая от носа, следующее: запасные батареи, радиопередатчик, фотоэлектрическая камера, фотопередатчик Дженкинса, вращающиеся призмы, мотор, термоизоляция, фотозапись пути Земли при удалении от нее, непрерывно движущаяся фильма, гашетка, действующая сжатым воздухом, специальные линзы, взрывчатые трубки, антенна.

Отраженные электромагнитные волны Граматцкого.

В 1926 г. инж. Граматцкий предложил оригинальный метод изучения лунных минералов путем посылки на Луну с Земли коротких электромагнитных волн большой мощности, при помощи прожектора. Эти волны, в зависимости от свойств поверхности Луны, частью поглотятся ею, частью отразятся, и степень и характер этого отражения зависят от рода и свойства отражающих материалов.

Наблюдая эти отраженные лучи на Земле, мы могли бы сделать заключения о природе минералов Луны.

Радиоглаз на аэроплане.

На черт. 49 изображена идея применения радиоглаза, подобного вышеописанному, на аэроплане. В разных частях корпуса аэроплана, по мнению изобретателя, должны быть устроены особые оптические приемники «глаза», которые передают изображения видимых с аэроплана окружающих предметов в радиоприемник и далее в радиопередатчик. Последний, через антенну, посылает изображения на земную станцию, наблюдатели которой (нижний рисунок) видят таким образом все, что видят с высоты «глаза» аэроплана.

Черт. 49. Радиоглаз на аэроплане.

Телевизия в Америке.

Телевизия — это возможность посредством особых аппаратов видеть на расстоянии и одновременно слышать (благодаря «старому» телефону) то лицо, которое видят.

В апреле 1927 г. в лаборатории «Американской телефонной и телеграфной компании» в Нью-Йорке, директор этого учреждения Джиффорд разговаривал с министром торговли Гувером, находящимся в Вашингтоне. Между Нью-Йорком и столицей Соед. Штатов — около 200 миль. И тем не менее, Джиффорд, как и все присутствующие при опыте, ясно видели фигуру Гувера, наблюдали движение мускулов его лица, поворота головы, улыбку, жестикуляцию и т.д. Впечатление получилось такое, точно Гувер находится здесь же рядом. Рисунок был необычайно отчетлив, и сходство полное. Гувер и Джиффорд беседовали о важности нового открытия и о той огромной будущности, которая будет завоевана новым только что народившимся аппаратом. Осуществился таким образом сон фантастов и ученых, уже несколько веков мечтавших о возможности видеть на расстоянии.

Осуществил эту мечту столетий д-р Айвис и его помощники, инженеры «Телефонной компании». Изобретатель — не новичок в области открытий. Он сын известного ученого и изобретателя Айвиса из Филадельфии. Сам д-р Айвис во время войны руководил опытами по усовершенствованию фотографирования с аэроплана; он также автор «искусственного глаза», «дневного света» и др. важных и оригинальных открытий в области электричества и радио. Но телевизия, разумеется, превосходит все его прочие открытия.

Сущность «телевизии» заключается в следующем: рассмотрим фотографическую репродукцию в том виде, в каком она появляется в газете или на странице книги. Возьмем увеличительное стекло (лупу) и рассмотрим этот снимок внимательнее. Легко убедиться в том, что он состоит из черных точек; одни из них размером больше, другие — меньше. Местами эти точки насыпаны очень густо, а местами — реже.

Совокупность этих изменений, расположение и величина точек и дают нашему глазу впечатление рисунка: мы видим то или другое лицо. Невооруженный глаз, вместо точек, видит кривые линии, форма которых соответствует чертам данного лица. Мы говорим тогда: как рисунок «похож» на оригинал.

Если бы мы имели в своих руках инструмент, который передавал бы на расстоянии эту комбинацию точек, и если бы эту комбинацию возможно было перехватить другим приспособлением, то наш глаз (видящий через посредство «точек») получил бы на своей сетчатке изображение одновременно с тем, как уже получит впечатление звука. Другими слонами: мы были бы в состоянии слушать и видеть на расстоянии.

Это и достигнуто теперь инструментами, дающими телевизию.

Пусть в одном помещении какого-нибудь города находится человек, изображение которого требуется передать на сотни километров другому, находящемуся также в некотором помещении другого города.

Назовем первое помещение станцией отправления, а второе — приемной станцией.

Рассмотрим, что происходит на станции отправления. В темной комнате сидит человек. Лучи света падают на его лицо. Против него — металлическая стенка с маленьким отверстием. Лучи света, отражающиеся от лица человека, попадают в это отверстие и далее в особую фотоэлектрическую камеру. Эта камера обладает удивительным свойством: когда ни нее падают сильные световые лучи, она пропускает более сильный электрический ток, когда — слабые, слабеет и ток.

Этот ток от станции отправления идет по проводам (или по радио) к приемной станции. В последней имеется темная комната с экраном, против которого сидит наблюдатель.

Против экрана находится электрическая лампочка, к которой идет ток от упомянутой станции отправления. Лампа эта заграждена металлической стенкой. Стенка, однако, не сплошная, в ней находится маленькое круглое отверстие, через которое на экран падает пучок лучей. Ток электрической лампочки непостоянный: он меняется в неизмеримо короткий промежуток времени, и, следовательно, светлая точка на экране тоже меняется в своей интенсивности. Этим путем достигается полная аналогия с тем явлением, которое мы видим на газетной репродукции, где точки то гуще, то реже (темнее и светлее).

Итак, весь процесс состоит в следующем. Со станции отправления ток переменной силы передается на приемную станцию, где порождаемый им свет падает через отверстие металлической стенки в виде светлой точки. Но стенка с маленьким отверстием не неподвижна: она вращается, так, что светлая точка появляется то на одном, то на другом месте экрана. Фотоэлектрический инструмент отправочной станции контролирует силу света электрической лампочки, и, таким образом, светлые точки, появляющиеся в разных местах экрана, меняются в своей яркости.

Фотоэлектрический инструмент также вращается. В такой-то момент в этот инструмент попадут лучи, отражающиеся от лба человека. Лоб освещен ярче углов глаз; эти яркие лучи изменяют послушный, «гибкий» ток — и приемная станция вследствие этого заставляет электрическую лампочку бросить на экран более светлую точку. Если в следующий момент в «камеру» попадет более слабый пучок лучей, то светлая точка на экране приемника потускнеет.

Следует заметить, что в аппарате не одно отверстие в стенке, а по 16 на обеих станциях. Стенки вращаются с большой быстротой и поэтому в приемной станции на экране появляются в любой момент 16 световых точек различной яркости. Это явление происходит в течение секунды много раз, и ваш несовершенный глаз — в результате получает копию лица, находящегося в расстоянии сотен километров.

В СССР известен «телевизор», устроенный физиком Л.С.Терменом. Передача изображений по радио постепенно начинает входить в жизнь. Германское Об-во Воздушных Сообщений (Luft-Hansa) произвело в 1929 г. ряд удачных опытов такой передачи с Земли на самолет, при чем передавались пилоту изображения метеорологической карты маршрута Берлин-Кельн, схема приближающегося шторма и фотоснимок аэродрома, часть которого была затоплена.

Телевизия в применении к наблюдению Марса.

Можно представить себе следующее применение телевизии к более удобному наблюдению Марса.

На вершине высокой горы, где воздух обладает наибольшей прозрачностью, устанавливаются три телескопа: один с красным, другой с желтым и третий с голубым светофильтрами. Полученные три изображения станцией передаются в город, в аудиторию, где при помощи фонаря с тремя подобными же светофильтрами, отбрасываются на экран, давая уже одно — цветное изображение.

Супертелескоп Лекиша.

И.Лекиш, директор световой исследовательской лаборатории в Сев. Ам. С. Шт. в своей статье в журнале «Scientific American» 1926 г., стр. 237, высказывает предположение о возможности постройки такого «супертелескопа», который дал бы возможность людям видеть прошлое земной истории и не только в отдельных моментах ее, но и непрерывно во времени. Вот как он говорит о своих гипотезах: «Почему нельзя предположить, что в известный день не будет изобретен телескоп громадной силы, благодаря применению электричества для увеличения изображений. Далее допустим, что какое-нибудь событие случилось на земле в известную эпоху, в некоторой местности освещенной солнцем. Лучи света, отразившись от этого места, унеслись в мировое пространство, и через некоторый промежуток времени достигнут какого-нибудь небесного тела, отразятся от него опять и могут обратно вернуться на землю. Наблюдая эти лучи в упомянутый телескоп, мы увидим событие, как оно происходило в прежнее время на земле. Если в качестве такого «зеркала» мы вообразим полярную звезду, то мы увидим события, случившиеся на земле 75 лет тому назад. Выбирая еще более удаленные тела, можно наблюдать явления на земле случившиеся за 150 лет и ранее. Например, мы увидели бы Колумба, приплывающего к берегам Америки (466 лет тому назад; в виде зеркала — звезда Ригель), да и то еще только через 33 года. Приняв за зеркало малое Маггеланово облако, мы увидим период каменного века на земле. В других случаях наблюдали бы постройку пирамид и т. п. На черт. 50 изображен вид поверхности земли в разные моменты ее существования; лучи, идущие от нее к разным небесным телам-зеркалам и поступающие от них в супертелескоп, в который зритель и наблюдает эти события.

Черт. 50. Супертелескоп Лекиша.

Инженер А. Шорип в своей статье «Проблема дальновидения» (Известия ЦИК. 29/V 1930 г.) прекрасно характеризует современное положение этого вопроса. Приводим эту статью:

«Передача изображений на расстоянии уже завоевала себе права гражданства; из лабораторных условий она перешла в эксплуатацию. В Европе и у нас в СССР фотографии и рукописи передаются в достаточно хорошем выполнении как по проводам, так и по радио. Следующим этапом в области, так сказать, телеграфирования не при помощи набора отдельных знаков, а путем передачи целого рисунка является видение на расстоянии.

Обыкновенно видение на расстоянии путают с передачею изображений. Разница заключается в следующем: передача изображений есть передача с бумаги на бумагу в какой-то конечный срок, практически — от 8 минут до ½ минуты, рисунка, картинки или отрывка газеты в 1-2 кв. дециметра. Видение же это — передача предмета, могущего находиться в движении, на экран. Для того, чтобы ясно видеть движущийся предмет, его нужно передать не менее 16 раз в секунду. Таким образом, разница заключается в скорости передачи. Увеличение скорости между передачей рисунка и видением при одинаковом качестве будет приблизительно в 500 раз, так как рисунок в лучшем случае передается в 30 секунд, а для видения этот же предмет должен быть передан не менее 16 раз в секунду.

С технической стороны все вопросы передачи изображений в достаточной мере хорошо разрешены. Переход же к видению на расстоянии осложняется, как было показано раньше только тем, что изображение предмета, которое хотят передать, должно быть передано с значительно большей скоростью, чем при передаче изображений. Кроме того, необходимо, чтобы экран, на котором мы видим движущееся изображение, был достаточно освещен; эта задача в высшей степени трудна.

Основные принципы видения на расстоянии те же, что и в передаче изображений. Объект, который хотят передать на расстоянии, освещается по возможности сильным пучком света. Своего рода электрический глаз обегает весь этот предмет по какой-нибудь сложной или простой кривой линии. Обыкновенно изображение рассматривают так, как мы рассматриваем, скажем, страницу книги: начиная сверху, буква за буквой по первой строчке, потом по второй, по третьей и т. д. Величина электрического глаза такова, что он одновременно рассматривает на предмете кусок всего в 1-2 кв. миллиметра.

В соответствии с тем, на какую часть освещенной поверхности падает в данный момент взор электрического глаза, — на темную, светлую или полутеневую, — этот глаз определенным образом превращает световой эффект в соответствующий электрический, и при помощи проволоки или радио (принципиально совершенно безразлично) передает его на приемную станцию. На приемной станции имеется прибор, который освещает на экране ту частичку картины или рисунка, какую в данный момент рассматривает электрический глаз. Вследствие изменений силы тока этот воспринимающий аппарат дает на том же месте принимаемого изображения больше или меньше света.

Конечно, необходимо, чтобы приборы, руководящие движением «глаза» и воспроизводящей световой точки, шли совершенно синхронно, т.е. если световой глаз находится на расстоянии 2 мм от края передаваемого изображения, то и воспроизводящая светящаяся точка должна быть на том же месте у приемного аппарата. Это достигается довольно сложными электромеханическими приборами, которые дают колоссальную степень точности.

Элементы, представляющие собою электрический глаз и воспроизводящуюся светящуюся точку, также являются приборами крайне чувствительными и сложными, вот пример. Предположим, что мы хотим передать движущуюся кинематографическую картину размером 18×24 мм. Если мы будем рассматривать картину по длинной стороне и если «глаз» у нас будет квадратный, приблизительно ¼ мм в стороне, то за горизонтальный ряд картины он должен будет «осмотреть» раздельно 24×4 = 96 точек, а для того, чтобы рассмотреть всю картину, должен будет пройти еще 18×4 = 72 ряда. Число элементов, которое должен будет «осмотреть» «глаз», будет 96×72 = 6.912. Известно, что для впечатления непрерывности нужно дать не менее 16 изображений в секунду, в силу чего мы должны в секунду передать 6.912×16 = 110.720 электрических импульсов различной силы тока. Импульсы эти должны быть переданы совершенно синхронно; кроме того, они меняются по своей интенсивности в зависимости от того, какой бывает свет. При таком большом числе вспышек и при таких малых величинах светящихся точек получить большие и яркие изображения совершенно невозможно. Изображения, которые удается получить, всегда страдают недостатком света. Только тогда, когда будет изобретено реле, световой элемент которого сможет дать такое большое количество вспышек в секунду, при чем интенсивность света будет соответствовать всем изменениям освещенности, только тогда мы получим хорошую передачу видимого предмета. Сейчас над этим вопросом работают ученые всего мира. Америка начала заниматься этим вопросом раньше других, и там получены достаточно хорошие результаты. Были произведены опыты передачи изображений на значительные расстояния — до тысячи и более километров.

В Англии заняты сейчас этим вопросом, но там работают главным образом над видением в темноте, что имеет военное значение. Лицо или предмет освещают инфракрасными, т.е. скорее тепловыми лучами. Электрический глаз чувствителен к этим лучам, и находящийся в темноте предмет виден в приемном аппарате совершенно ясно, как в светлой комнате.

Кроме видения в темноте, работают и над видением в натуральных красках. Принципиально это не вызывает никаких затруднений, но еще более осложняет вопрос о приеме и передаче, так как добавляются приборы для разложения света.

Сейчас в Америке начинаются работы по передаче движущихся изображений для любителей с радиовещательных станций. Эти приборы дают пока очень неясное, но во всяком случае движущееся изображение.

В СССР над вопросом видения на расстоянии работал ряд лабораторий. Сейчас в Электротехническом Тресте заводов слабого тока (ныне ВЭО) задачи эти ставятся в более широком масштабе, и передача изображений (рисунков, фотографий) приняла уже производственные формы: выпускается аппаратура для эксплуатации и т.д. Центр тяжести работ этого года будет направлен на передачу звуковых кинокартин на расстоянии. Вероятно, будет осуществлена передача звуковой картины из одного города в другой; например, передающий аппарат в Ленинграде, а принимающий экран — в Москве.

Необходимо указать, что видения так, как предмет рисуется перед нашими глазами или же в хорошем кинематографе, при современном состоянии техники в ближайшие годы нам не получить из-за колоссальной трудности электросветовых процессов. Кроме того, приборы, входящие в установку, очень велики и требуют целой средних размеров комнаты. Поэтому преждевременно думать, что вот-вот мы будем иметь на каждом телефоне небольшой экран и на нем хорошее четкое изображение лица, с которым ведем разговор, и окружающих его предметов. Это вопрос еще сравнительно многих лет.

Но видение на расстоянии упрощенных очертаний предметов, изображений движущихся предметов без больших деталей может иметь большое практическое значение.

Задача ближайших лет — упростить и уменьшить приборы и так изучить все процессы, чтобы работа с этими приборами была по возможности проста. Тогда жизнь найдет им большее применение, несмотря на не совсем еще хорошие результаты».