Александр Белл - маловероятный изобретатель телефона
14 февраля 1876 года останется чёрным днём в истории компании Вестерн Юнион. Сейчас Вестерн Юнион занимается денежными переводами, а в те годы они фактически монополизировали телеграф в Северной Америке. Это как если бы сейчас имелся один единственный провайдер интернета на всём континенте.
В тот день их главный инженер Элиша Грей отправил в патентное бюро заявку на своё новейшее изобретение – передачу звуков путём вызывания электрических колебаний с помощью переменного сопротивления. Вестерн Юнион спешили застолбить принципиально новый способ коммуникации по проводам. Каково же было их разочарование, когда они узнали, что в тот же самый день, но на 4 часа раньше, аналогичную заявку подал какой-то 29-летний учитель глухонемых детей по имени Александр Белл.
И легендарный патент номер 174465 был выдан ему. А компания Вестерн Юнион начнёт беспрецедентную патентную войну с обладанием приоритетом на изобретение телефона. Добро пожаловать в 70-е годы XIX века.
Телефона не существует, но телеграфом тогда пользовались абсолютно все. Люди забыли, как можно жить без телеграфа. Опять же, как мы сейчас не представляем себе жизни без интернета.
Для бизнесменов, а также журналистов, политиков, работников транспорта, просто для богатых людей, телеграммы стали рутинной частью повседневной жизни. Вечером телеграфируйте мне на Бейкер-стрит. Как дела? Это всё.
Слушаюсь, сэр. А теперь нам остаётся запросить телеграфом о кабмине номер 2704. И увеличение эффективности телеграфного сообщения было одной из текущих повесток для изобретателей того времени.
А это был их золотой век. Компания Western Union, располагающая практически неограниченными материальными ресурсами, а также неограниченным доступом к ресурсам интеллектуальным, наняла прославленного изобретателя Томаса Эдисона, о котором вы все знаете, и инженера-электрика Элишу Грея, о котором вы, возможно, слышите впервые, но он тоже был знатный изобретатель с семью-десятью патентами в кармане, чтобы придумать способ передавать по одному телеграфному проводу одновременно несколько сообщений, поскольку тянуть новые телеграфные линии было дорого и долго. Но с точки зрения физики, ничто не мешало передавать по одной проволоке одновременно несколько сигналов.
Попробуйте РЖДТьюб - видеохостинг для железнодорожников!
Проблема была только придумать технологию, которая бы позволяла на приемной стороне этого провода эти сигналы разделять и распределять по соответствующим получателям. Это называлась идея гармонического телеграфа. И, собственно, над этим начали работать Грей и Эдисон.
И они были далеко не единственной командой в мире, которая была занята этой проблемой. Целые орды инженеров, электриков и телеграфистов пытались придумать, как можно разделять каналы телеграфного сообщения. Как же в этот славный поток затесался учитель, не имевший никакого инженерного образования, всю жизнь пытавшийся придумать, как научить глухих детей говорить.
Александр Белл был шотландцем. Он родился в Эдинбурге в семье Александра Мелвила Белла, тоже замечательного в своем роде человека. Его отец всю жизнь работал преподавателем дикции и ораторского искусства.
Его особенно интересовала проблема речи глухих людей. Вообще обучение глухих людей говорить – это старая и большая проблема. Почему мы так часто слышим термин «глухонемой»? Потому что с рождения глухие дети естественным образом говорить не научаются.
У них нет возможности сравнить звуки, которые они издают, со звуками, которые издают другие люди, и таким образом сформировать речь. Научить говорить неслышащего – это абсолютно нетривиальная задача. Это все равно, как научить слепого писать красками.
Но он может научиться с помощью осязания пальцами, ощупывая предметы, узнавать их формы и рисовать их карандашом на бумаге. Точно так же глухие с рождения люди могут научиться говорить, задействуя другие органы чувств. Они смотрят на артикуляцию других людей и, кладя руку на горло и лицо, чувствуют вибрацию и дыхание.
И, начиная подражать, они учатся произносить слова. Это сложное, требующее большого внимания, усидчивости и терпения работа. Но уже в XIX веке с этим уже вполне успешно справлялись.
Правда, только люди, у которых были деньги на специальных учителей. И это то, чем занимался отец и тезка нашего героя. Александр был старший.
Изобрел так называемую видимую речь. Специальный фонетический алфавит для глухих, у которого на самом деле были более широкие возможности. Он предложил систему знаков, которые изображают разнообразные звуки.
Буквально, визуально, в виде схематической картинки, показывая форму и расположение органов речи. Горта, не языка. И человек, знающий эти знаки, видимую речь, мог произносить звуки абсолютно любого языка, в том числе, который был ему неизвестен или не слышал.
Александр был старший, обучил своих сыновей видимой речи. И Александр младший, Алик, как все его называли, еще мальчиком участвовал в публичных демонстрациях отца и поражал аудиторию тем, как он мог говорить совершенно без акцента на сложных языках, которые он не знал, вплоть до санскрита, просто следуя символам, написанным на бумаге, как по нотам. То есть проблемы глухих людей и связанные с ними вопросы акустики окружали Алика с детских лет.
Особенно глубоко его затронуло то, что его собственная мать, к которой он был очень привязан, рано начала терять слух. Алик выучил язык глухонемых специально, чтобы сидеть с ней рядом и отстукивать у ней на руке разговоры, которые велись в гостиной. Или он пытался говорить очень четко прямо ей в лоб, и она могла слышать его голос через вибрацию в кости.
Мать, кстати, поощряла его заниматься музыкой, и он, не имея никакого формального обучения, сам выучился играть на фортепиано и регулярно развлекал семью и гостей. Вообще, Алик с детства был очень любознательным и склонным к экспериментам парнишкой. Отец поощрял его, и в 1863 году он взял своих сыновей посмотреть на механического человека Чарльза Уитстона, автомат, который имитировал человеческий голос.
Алик был совершенно очарован машиной, выписал немецкую книгу, описывающую его устройство, сам перевел ее и вместе с братом Мелом построил свою собственную удивительно реалистичную механическую голову, которая могла говорить несколько слов и пугать соседей. Вообще, формального образования у Алика было удивительно мало. Он начал учиться в колледже, но так и не закончил.
Не от недостатка способностей, а потому что он с юности был фактически подмастерьем своего отца и обучался на практике. Семейная трагедия изменит траекторию его жизни и приведет в ту точку, с которой мы начали этот рассказ. Когда братья Белл выросли и начали получать образование, семья перебралась из Шотландии в Лондон, и там их настиг туберкулез.
На тот момент, напоминаю вам, туберкулез не считался заразной болезнью. Чахотку связывали с большими городами, грязным воздухом, большим количеством народа и нервной современной жизнью. И братья Белл получили все это сполна.
В конце 1867 года младший брат, 18-летний Эдвард, умер от туберкулеза. Через три года чахотка доконала старшего Мелвила. Ему было 25.
Средний Александр тоже уже начал кашлять кровью, что вогнало его родителей во вполне понятную панику. Его отец в начале жизни перенес какую-то изнурительную болезнь и выжил, с его точки зрения, исключительно благодаря тому, что он отправился в Ньюфаундленд. Это самый северо-восток Канады.
И он там выздоровел. Я бы не сказала, что Ньюфаундленд – это в климатическом смысле юг Италии, но у Александра Белла-старшего была твердая уверенность, что там, в новом свете, климат здоровее, воздух лучше, и если они туда сбегут, то они могут спасти последнего оставшегося в живых ребенка. В 1870 году Беллы продают все имущество и переезжают в Канаду.
Они приобрели небольшую усадьбу недалеко от Брандфорда в Антарио. Антарио, друзья мои, это гораздо лучше, чем Ньюфаундленд. Имение Беллов стояло на большой реке и состояло из фруктового сада большого фермерского дома, конюшни, свинарника и курятника.
Поначалу Алик вовсе не был в восторге, что его заставили переехать из столицы мира, Лондона, в какую-то деревню на краю цивилизации. Он драматически писал друзьям, что едет в Канаду умирать. Но вместо этого он устроил мастерскую в переоборудованном каретном сарае и быстро поправился на сельском воздухе и окреп.
Вскоре он подружился с индейцами из резервации ракезов на другом берегу реки. Алик выучил их язык на слух. И поскольку у тех не было письменности, он перевел его неписьменный словарь в символы видимой речи.
Фактически дал индейцам письменность, не оригинальную, но фиктивную. За это он был удостоен звания почетного вождя. На него надели церемониальный головной убор, и он танцевал священные танцы на особой церемонии.
Между тем, Александр Старший планировал начать в новом свете частную преподавательскую практику вместе с сыном. Сначала они собирались обосноваться в Монреале, но в 1871-м их пригласили работать в бостонскую школу для глухонемых. Таким образом, Алик Белл оказывается в Бостоне, городе, который станет его профессиональной базой.
Он будет говорить, что он по рождению шотландец, по жизни канадец и по работе американец. С начала 1871 года Алик успешно обучал преподавателей американских школ для глухих в системе видимой речи. В октябре 1872 года он открыл в Бостоне свою собственную школу, которая быстро стала очень успешной.
Одной из его ученец станет Хелен Келлер, слепоглухонемая девочка, которая впоследствии станет первым в США слепоглухим бакалавром искусств. Позже она скажет о Белле, что он посвятил свою жизнь проникновению в эту нечеловеческую тишину, которая разделяет и отчуждает. Она также начнет очень критично относиться к его принципам обучения глухих людей, но гораздо позже, когда она сама станет учителем и адвокатом слабослышащих.
Но об этом потом, если успеем. А сейчас мы почти добрались до изобретения телефона. В те годы Бостон был отличным местом для начинающего изобретателя.
В 1872 году Александр Белл стал профессором в Бостонском университете. Его совершенно захватил изобретательский ажиотаж. Его увлекла идея создания гармонического телеграфа, которой занимались многие.
Одна из циркулирующих тогда идей реализации гармонического телеграфа была одновременно передавать разные сигналы на разных частотах. В какой-то момент Алику пришла в голову эта идея. Если уж мы пытаемся передавать по телеграфному проводу сразу несколько сигналов, каждый на своей частоте, то почему бы нам не попытаться передавать сразу целый голос? И здесь Белл оказался в уникальном положении.
Может быть, он меньше знал об электричестве, чем Томас Эдисон, но зато Алик знал абсолютно все о человеческом голосе. Он знал, как голос рождается. Он знал, как функционирует слуховой аппарат.
Он знал, как звуки передаются в среде. Он знал, что если ты наклонишься над струнами пианино и начнешь петь, струны будут вибрировать в ответ. На самом деле, с таким акустическим телеграфом сразу возникает масса проблем.
Человеческий голос – это не колебания воздуха на одной частоте, как коммерто. Это специфический букет колебаний с разными амплитудами на разных частотах, присущий лично вам. Именно поэтому ваш голос отличается от голоса другого человека.
И в отличие от телеграфного сигнала, акустические волны, создающие человеческий голос, проходят через воздух, через среду непрерывно. Телеграфный сигнал – это по определению прерывистый сигнал. Телеграфный ключ физически замыкает и размыкает электрическую цепь.
При передаче же музыки или голоса нужно не прерывать сигнал, а модулировать его, плавно изменять сигнал, не прерываясь. У Белла не было ни оборудования, ни, честно говоря, специальных навыков и умений, чтобы воплотить свои идеи в жизнь. Но, к счастью, он встретился с Томасом Уотсоном, опытным конструктором-электриком, который станет вторым человеком в его компании.
И эти двое начнут работать над своим прототипом гармонического телеграфа, который способен передавать не просто точки и тире, но музыку и голос. Примерно в то же время Алик познакомится с другим персонажем, который сформирует его будущее – Гардианером Хаббардом, чью умную дочь Мэйбл он будет учить говорить внятно и чисто. Мэйбл переболела скарлатиной в 5 лет и совершенно оглохла, но она научилась читать по губам и прекрасно говорила.
Однако отец отправил её к профессору Беллу совершенствовать дикцию. Мэйбл была бойкой, уверенной в себе девушкой. Ей Алик поначалу совершенно не понравился.
Она сочла его неуклюжим, застенчивым, лохматым и вообще не джентльменом. Зато её отец, мистер Хаббард, увидел в молодом учителе огромный потенциал. Хаббард был исключительно активным и нетривиальным человеком.
Это очевидно даже по фотографии. Юрист по образованию и предприниматель по духу, он во цвете своей жизни оказался личным врагом компании Вестерн Юнион. Дело в том, что Хаббард был категорически против монополизации Телеграфа.
Он считал, что Телеграф не должен принадлежать одной частной компании. И если это произошло, он должен быть национализирован. Что, как вы догадываетесь, и сделало его врагом номер один для телеграфного монополиста.
И Хаббард начинает делать всё возможное, чтобы разбить их монополию. А для этого он готов вложиться в любой проект альтернативного телеграфа. И он становится неостановимым паровозом для довольно-таки инертного, сомневающегося в себе, неуверенного вагона Александра Белла.
Хаббард фактически поставил Беллу ультиматум. Он перестает тратить время на преподавание глухим детям и заиком барышням и прочую ерунду и полностью концентрируется на изобретении нового лучшего телеграфа. А иначе Хаббард запретит ему жениться на его дочери, в которую Белл успел по уши влюбиться.
Но если Алик возьмётся за У, Хаббард предоставит ему дом, мастерскую, деньги на расходы и юридическую поддержку до тех пор, пока он не изобретёт новый телеграф и уроет Вестерн Юнион. Точно так же, как инсулин не был изобретён с нуля, телефон не был изобретён с нуля. Ещё в 1854 году Шарльд Бурсель, французский инженер-телеграфист, теоретически предположил, что речь, звуковые волны, можно передавать при помощи электросигнала, преобразуя движение гибкой диафрагмы в изменяющийся электрический ток.
Он не создал прототипа, но точно и правильно описал принцип. В Германии Иоганн Филипп Рейс сконструировал в 1861 году экспериментальное устройство, которое он назвал телефоном. В передатчике Рейса использовалась вибрирующая мебрана, которая периодически размыкала и замыкала электрическую цепь.
Устройство Рейса было способно передавать простые звуки и в некоторых случаях малоразборчивую речь. В период с 1850 по 1870 годы Антонио Меуччи, итальянский эмигрант, живший на Стейтон-Айленде напротив Нью-Йорка, работал над устройствами для передачи голоса, которые он называл телетрафоно. Его жена была больна и лежала в постели на другом этаже их дома, и для связи с ней Меуччи создал какой-то прибор с диафрагмами и электромагнитными компонентами, но ни один из его сохранившихся чертежей не изображает аппарат, действительно способный передавать разборчивую речь.
И тут мы приближаемся к началу 1876 года, когда у мистера Хаббарда лопается терпение. И он собирает разрозненные заметки, чертежи и наброски Александра Белла и даже не посоветовавшись самим изобретателям, потому что Хаббард прекрасно знал, что ему скажет Алик, что идея незрелая, что еще не готова и нужно больше времени. Хаббард оформляет патентную заявку на имя Белла и лично относит ее в патентное бюро.
В тот же день Элиша Грей отправляет по почте свою заявку на аналогичное изобретение. Заявка Грея проходит позже и 7 марта 1876 года патентное ведомство США выдало Александру Беллу патент номер 174465 на способ и устройство для телеграфной передачи голосовых и иных звуков посредством создания электрических колебаний, сходных по форме с колебаниями воздуха, сопровождающими указанные голосовые или иные звуки. О, да, Алик был в ярости на Хаббарда но было уже поздно кукарекать точнее оставалось кукарекать в динамик пока тебя не услышат на другой стороне потому что теперь ему нужно было срочно такое устройство построить и заставить работать а до того момента у Беллы Уотсона ничего толком не получалось.
И дальше начинается скандал взаимные обвинения и сомнительные поступки 10 марта Беллу Уотсону удалось заставить экспериментальный телефон работать следите за руками голос заставлял вибрировать диафрагму вибрация диафрагмы толкала привязанную к ней металлическую иголку игла опускалась и поднималась в соленой воде изменяя электрическое сопротивление в цепи в результате сила тока в цепи непрерывно изменялась в соответствии с формой звуковых колебаний передатчик стоял в одной комнате приемник преобразующий электрические колебания назад с звуковые в другой по легенде вечно неуклюжий Белл опрокинул на себя кислоту из батареи и закричал мистер Уотсон идите сюда вы мне нужны это было первое полученное телефонное сообщение потому что Уотсон находившийся в другой комнате услышал его из динамика и пришел на помощь позднее Уотсон скажет что этот эпизод был очень символичным первое телефонное сообщение оказалась просьба о помощи и по его мнению именно в этом и заключается одна из главных задач телефона проблема с этой замечательной легендой в том что такой жидкостный передатчик в котором игла опускается и поднимается в стакане с водой это не изобретение Белла а Грея то самое которое пришло на 4 часа позже и вы сейчас во многих местах услышите или прочитаете что якобы это означает что Александр Белл украл идею Грея на самом деле этот прославленный эксперимент несчастный случай был сделан Беллом и Уотсоном просто чтобы проверить принцип Белл еще за несколько лет до этого пытался использовать в передатчике ртуть но у него не получилось я уж не говорю о том что трудно себе представить функционирующий телефон работающий на плещущейся ванночке с ртутью и впоследствии Белл полностью избавился от жидкости в своем передатчике заставив иглу привязанную к диафрагме колебаться в магнитном поле электромагнита у него эта штука долго не работала и в патентной заявке выпихнутой Хаббортом не был описан конкретный агрегат а только теоретическая модель под которую попадал и Беловский передатчик с электромагнитом и жидкостный передатчик Грея и согласно адвокатам нанятым мистером Хаббортом эта заявка пришла на 4 часа раньше так что Грей вместе с Western Union могут кусать себе локти никто не сомневается сейчас в том что Белл не своровал у Грея его идею но вот в том что Хабборт подкупил работника патентного бюро уговорив его проштемпеливать их заявку более ранним временем тогда как на самом деле заявка Грея пришла первой об этом говорят до сих пор и биографы разделились на 2 непримиримые группы защищающие приоритет Белла и защищающие приоритет Грея но самое интересное что если бы один из них пришел в патентное бюро на день позже причем не важно кто мы бы сейчас не сомневались в том что все равно настоящий функциональный телефон не будет изобретен без участия Томаса Эдисона потому что как магнитный передатчик Белла так и жидкостный передатчик Грея невозможно было оформить функциональный телефонный аппарат
только изобретение угольной мембраны Эдисона через 2 года превратило телефон в портативное устройство которое смогут использовать нормальные люди а до этого Белл и Уотсон с гордостью демонстрировали свои неуклюжие и хриплые аппараты в Канаде и в Штатах и поначалу всех ужасно впечатляло и веселило слышать едва различимые голоса за несколько километров тем временем мистер Хаббард основал компанию Белл Телефон Кампани 9 июня 1877 года назначив себя президентом а Белла главным электриком 2 дня спустя Алик Белл и Мэйбл Хаббард наконец поженились первые телефоны сдавались в аренду они продавались и сети изначально состояли из прямых соединений от одной точки до другой это не были частные телефоны телефоны были страшно дороги и соединяли допустим редакцию газеты с типографией или офис предприятия со складами или фабрикой постепенно количество абонентов росло и появилась новая структура все телефоны стали подключаться к одному центральному пункту в этом пункте стоял коммутатор панель с гнездами, на которой с помощью проводов можно было временно соединять любые две линии по запросу первая телефонная станция была открыта в 1878 году она обслуживала несколько десятков абонентов первыми операторами коммутаторов были мужчины-телеграфисты но быстро выяснилось, что для оператора важны не технические знания, а вежливость и терпение и очень быстро мужчин вытеснили пресловутые девушки-телефонистки с 1878 года Western Union начала строить свою телефонную сеть используя разработки Эдисона и Грея и свои уже существовавшие телеграфные линии компания утверждала, что ключевые элементы телефонной технологии не принадлежат Беллу и что его патенты либо слишком общие либо вообще недействительные Хабборт бросился в атаку за 18 лет компания Белл Телефон Кампании столкнулась с 587 судебными исками против своих патентов и не проиграла ни одного лабораторные журналы Белла точно датировали каждый этап его работы отсюда мораль аккуратно введите свой лабораторный журнал кульминация наступила в 1879 осознав риск проигрыша и возможный крах всего бизнеса Western Union согласилась на мирное соглашение по условиям договора Western Union признала приоритет патентов Белла полностью вышла из телефонного бизнеса и передала компании Белл свои телефонные аппараты, сеть и абонентскую базу в обмен Белл Телефон Кампании согласилась выплачивать Western Union 20% доходов от телефонных лицензий в течение следующих 17 лет Хабборт и Белл победили тем не менее все эти склоки совершенно не соответствующий характеру А
лика вынудили его уйти из компании названной его именем и он с материальной поддержкой жены пустился изобретать самые разные вещи его изобретения включали устройство для обнаружения айсбергов исследование по отделению соли от морской воды в собственном доме Белла использовался сконструированный им кондиционер в журнальной статье, опубликованной в 1917 году он размышлял о возможности использования солнечной энергии для отопления его исследования превосходили современные технологии магнитных носителей и волоконно-оптических систем связи и свой фотофон, передававший звук по лучу света, Белл вообще считал своим самым важным изобретением, а не телефон в 1891 году Белл начал эксперименты по созданию летательных аппаратов тяжелее воздуха с двигателем я не буду здесь подробно расписывать его инновации в этой области потому что у меня уже готовится отдельный выпуск производения самолетов упомяну только что в ходе этих экспериментов Белл сконструировал первый катер на подводных крыльях и всю свою жизнь, какие бы изобретения не увлекали его, Александр Белл стремился интегрировать глухих и слабослышащих людей в мир слышащих это была его основная задача и призвание он был решительным противником языка жестов считая, что они изолируют слабослышащих людей вместо того, чтобы объединять их со всем остальным человечеством благодаря его авторитету в 1880 году второй международный конгресс по образованию глухих принял резолюцию, обязывающую обучение устному общению и запрещающую язык жестов в школах сейчас это решение очень сильно критикуется тогда этого не могли знать но запрещая глухим детям общаться знаками мы не стимулируем их учиться читать по губам и говорить а лишаем единственной возможности общения в раннем возрасте что, к сожалению, было доказано может быть совершенно деструктивным для психики такие люди не успешнее ассимилируются в общество а могут оказаться вообще без языка но Александр Белл не мог этого знать всю свою жизнь он видел перед собой примеры того, как глухие люди упорным трудом и с поддержкой учителей подвижников могут преодолеть свои ограничения и вести нормальную счастливую жизнь как его мать, как его жена, как его ученики он верил в то, что люди могут и должны говорить друг с другом, что голос и музыка могут преодолеть и пустоту, и глухоту, и огромные расстояния очень многие люди пытались изобрести телефон но далеко не все они пытались преодолеть тишину, которая разделяет и отчуждает о которой говорила Хелен Келлер
Александр Белл умер 2 августа 1922 года в возрасте 75 лет и все телефоны Северной Америки замолчали на одну минуту в честь человека, подарившего людям возможность непосредственного общения на расстоянии на сегодня у меня все не забудьте поставить лайк и подписывайтесь на мой канал загляните в описание, может быть вам захочется подписаться на мои блоги и получать больше интересных фактов об истории культуры и особенно безкультуре всего вам доброго, до новых встреч