Samoczynny silnik Tesli

Artykuł po raz pierwszy w języku polskim ukazał się w dwumiesięczniku Nexus w numerze 21 (1/2002)
Tytuł oryginalny: „Tesla's «Self-Acting» Engine”.

Peter A. Lindemann

Copyright © 1995/2002

 

W czerwcu 1900 roku Nikola Tesla opublikował w czasopiśmie Century Illustrated Magazine artykuł zatytułowany „Problem zwiększenia ludzkiej energii” („The Problem of Increasing Human Energy”). Nigdy dotąd nie pojawiła się tak wyczerpująca i świadcząca o doskonałej znajomości przedmiotu rozprawa dotycząca sposobów pozyskania użytecznej energii ze środowiska. W oryginalnym wydaniu artykuł ten zajmuje 31 stron. Po omówieniu wszystkich znanych i stosowanych ówcześnie metod uzyskiwania energii Tesla przystępuje do zagadnienia „odejścia od znanych metod – możliwości skonstruowania «samoczynnego silnika» – idealnego sposobu pozyskania energii motorycznej”.

Na stronach 200–204 oryginalnego wydania Century Illustrated Magazine Tesla przedstawia w zarysie swoje idee. Z tej części artykułu pochodzą poniższe cytaty.

 

 

Nikola Tesla (1856–1943)

 

 

Przegląd różnych sposobów wykorzystania energii ośrodka przekonał mnie ...że aby dojść do praktycznych rozwiązań, trzeba radykalnie odejść od znanych obecnie metod. Wiatrak, silnik słoneczny, silnik napędzany ciepłem z wnętrza ziemi są ograniczone ilością dostępnej mocy. Trzeba odkryć nowe sposoby, które umożliwiłyby dostęp do większej ilości energii.

...problemem było odkrycie jakiejś nowej metody, która umożliwiłaby wykorzystanie większej ilości energii cieplnej ośrodka, jak również otrzymanie większej ilości energii z takiej samej ilości medium.

Na próżno usiłowałem sformułować jakąś możliwie kompletną ideę, kiedy czytałem niektóre twierdzenia Carnota i lorda Kelvina, które praktycznie znaczą tyle, że niemożliwe jest, aby nieożywiony mechanizm czy samoczynna maszyna schłodziła jakąś część ośrodka poniżej temperatury otoczenia i działa napędzana uzyskanym w ten sposób ciepłem. Bardzo mnie te twierdzenia zainteresowały. Niewątpliwie żywe organizmy mogły to właśnie robić i moje doświadczenia z lat ubiegłych... przekonały mnie, że żywy organizm jest tylko automatem, czy też, mówiąc inaczej, „samoczynnym silnikiem”. Doszedłem więc do wniosku, że skonstruowanie urządzenia, które działałoby tak samo, jest możliwe.

Przypuszczam, że ekstremalnie niska temperatura mogłaby być utrzymywana przez pewien proces w danej przestrzeni – otaczający ośrodek byłby zmuszony wtedy do oddawania ciepła, które mogłoby być zamienione na mechaniczną czy inną formę energii i wykorzystane. Realizując taki pomysł, powinniśmy być w stanie zapewnić w każdym punkcie naszego globu ciągłe dostawy energii, dzień i noc.

Bliższa analiza podstawowych zasad [fizyki] związanych z tym zagadnieniem i odpowiednie obliczenia wykazały, że efekt, jaki chciałem osiągnąć, nie mógłby być uzyskany przy praktycznym zastosowaniu zwykłych urządzeń, jak tego początkowo oczekiwałem. Doprowadziło mnie to następnie do badań nad pewnym typem silnika, który ogólnie można określić jako „turbinę”, który daje na pierwszy rzut oka większe szanse realizacji mojego pomysłu.

...z moich wniosków wynikało, że gdyby ten szczególnego rodzaju silnik mógł być doprowadzony do wysokiego stopnia doskonałości, plan, jaki nakreśliłem, byłby możliwy do zrealizowania. Zdecydowałem się więc podjąć pracę nad skonstruowaniem takiej turbiny mając na uwadze przede wszystkim najwyższą sprawność (ekonomikę) zamiany energii cieplnej na mechaniczną.

[Na początku 1895 roku] dr Carl Linde poinformował o skropleniu powietrza w samoschładzającym się procesie, udowadniając tym samym, że było to możliwe do wykonania przez schładzanie do momentu, kiedy powietrze zaczęło się skraplać. To był jedyny eksperymentalny dowód, jakiego wciąż oczekiwałem, pokazujący, że można uzyskać energię z ośrodka w sposób, jaki rozważałem.

Z tego przedsięwzięcia, nad którym tak długo pracowałem, wiele jeszcze zostało do zrobienia. Kilka szczegółów mechanicznych ciągle jeszcze potrzebuje udoskonalenia, wymagają też opanowania pewne trudności innej natury i nie mogę spodziewać się zbudowania samoczynnej maszyny pobierającej energię z otaczającego ośrodka jeszcze przez długi czas, nawet jeśli moje oczekiwania się zmaterializują.

 

Pomysł Tesli był radykalny. Zaprojektować maszynę napędzaną ciepłem występującym w otaczającym powietrzu, która jednocześnie produkuje energię mechaniczną i schładza się. Nazwał to „idealnym sposobem na otrzymanie większej mocy napędowej”. Taka maszyna byłaby w stanie produkować użyteczną energię w dowolnym momencie dnia i nocy, w dowolnym punkcie Ziemi, pobierając energię z ogromnych zasobów ciepła ziemskiej atmosfery. Pracował latami, aby osiągnąć swój cel, i był absolutnie przekonany, bazując na swojej niemal nieomylnej logice, że ten cel jest możliwy do osiągnięcia.

O ile wiem, Tesla nigdy nie ukończył pracy nad tym wynalazkiem. Ale jego pionierskie wysiłki jasno wyznaczyły ideę, wskazały również większość problemów technicznych, które musiały być rozwiązane.

Zdumiewające jest dla mnie to, że przy całej uwadze poświęconej Nikoli Tesli w ostatnich latach, nigdy nie słyszałem nawet najmniejszej wzmianki o tym aspekcie jego prac. Zapisano całe tomy na temat urządzeń zasilanych tak zwaną „darmową” czy też „wolną energią”, zaś ich niedoszli wynalazcy na próżno szukają wszechobecnego, niewyczerpanego źródła energii, którą ich maszyny mogłyby przetwarzać. Imponujące wyobraźnią teorie wskazują na „tachiony”, „punkty zerowe” i „magnetyzm” jako na źródła, z których można by pozyskać energię. Podczas gdy przyszłe badania mogą udowodnić, że te źródła mogą okazać się pożyteczne, zaskakujące jest, że najłatwiej dostępne, nietknięte źródło gotowej do pobrania energii – ciepło atmosferyczne – jest prawie całkowicie zaniedbywane.

Biuro patentowe zasypane jest setkami „silników na magnes stały”, jednak, o ile wiem, żaden z nich nie działa. Tesla krótko zbywa te pomysły, „Być może znajdziemy nawet sposoby wykorzystania takich sił jak magnetyzm czy grawitacja do napędzania maszyn bez użycia innych środków. Takie realizacje, chociaż wysoce nieprawdopodobne, nie są niemożliwe”. Pozostawiając otwartą furtkę, Tesla uważa ten obszar badań za warty tylko drobnej wzmianki. Następnie poświęca cztery strony na omówienie swoich wysiłków mających na celu wykorzystanie temperatury otoczenia jako źródła energii.