Этапы создания телевидения. От первых опытов до первых публичных показов

2. Этапы создания телевидения. От  первых опытов до первых публичных  показов.

Подобно тому как воплощенная в мифе об Икаре мысль о полете человека возникла за тысячи лет до появления аэроплана, мысль о видении на расстоянии возникла на заре человечества. Но прошли века и века, пока прогресс науки, техники и культуры создал возможности для воплощения этой идеи в реальность.

Два достижения человеческого гения — «великий немой», как называли кино, и «великий невидимка» — радио — должны были соединиться, чтобы возникло телевидение. Путь к нему был долгим и сложным.

Скромный преподаватель физики Кронштадтского минного офицерского класса Александр Степанович Попов заставил служить человечеству электромагнитные колебания, обнаруженные Г. Герцем, — изобрел радио. (Заметим, что независимо от Попова то же осуществил Г. Маркони, но на полгода позже.) Изобретение Попова, продемонстрированное им 7 мая 1895 года, распространилось в мире с быстротой, в историческом смысле вполне сравнимой с быстротой распространения радиоволн.

Аппараты Попова (как и Маркони) были способны к передаче знаков телеграфной азбуки Морзе, но в форме более или менее продолжительных звуковых сигналов, а не в форме коротких и длинных черточек (точек и тире) на бумажной ленте. Сущность изобретения совершенно точно отражало его название — «радиотелеграф». Усилия ученых всего мира, направленные к тому, чтобы передать по радио звучащее слово, то есть создать радиотелефон, увенчались успехом лишь в конце 10-х — начале 20-х годов. (Так, в 1919 году принц Монако, плавая на своей яхте вдоль берегов Флориды, передал на берег звуки музыки и человеческой речи.)

Еще раньше, чем была достигнута эта ступень развития электрической связи, во многих странах начались работы по созданию аппаратуры, позволяющей передать на расстояние изображение.

Живопись, скульптура, рисунок, фотография дают человеку возможность зрительно воспринимать неподвижные изображения объектов в их физической, непосредственно-чувственной конкретности. Но лишь кинематограф оказался способен создать движущееся изображение, воспроизвести образ динамичного объекта в движении.

Жизнь всего лишь одного поколения отделяет нас от того вечера, когда в полуподвале «Гран-кафе» в Париже освещенный прямоугольник стены превратился перед изумленными посетителями в ворота фабрики, из которых выходили люди, потом — в перрон вокзала, к которому подкатывал поезд...

Два молодых человека — Огюст и Луи Люмьеры, — сыновья лионского фабриканта, занимавшегося производством фотопринадлежностей, изобрели в 1895 году аппарат, который, по их мнению, должен был принести им небольшую сумму денег и способствовать распространению продукции отцовской фабрики. Люмьеры полагали, что аттракцион на бульваре Капуцинов просуществует не больше месяца (именно на этот срок они уговорили поехать из родного Лиона в Париж одного из рабочих своей фабрики, чтобы он стал киномехаником — крутил ручку проекционного аппарата в синематографе).

Люмьеры оказались не прозорливы: их изобретение не только легло в основу гигантской промышленности, но и дало жизнь новому искусству. Очевидность информативной ценности движущегося на экране изображения послужила решающим стимулом для создания телевидения.

Радио и кино породили современное телевидение — способ преобразовывать радиосигналы, неслышимые и невидимые, в звуки и движущиеся изображения.

Кстати сказать, заслуга введения в обиход термина «телевидение» приписывалась в разное время разным лицам, но сейчас можно считать установленным, что впервые он прозвучал в докладе «Современное состояние вопроса об электровидении на расстоянии (телевизирование)», сделанном преподавателем Артиллерийской академии штабс-капитаном русской армии К.Д. Перским в Париже на Всемирном конгрессе электротехников в 1900 году.

Идеи создания электрической системы для передачи подвижного изображения на расстояние высказывались еще в 70-е годы прошлого столетия. Основывались эти идеи на чисто теоретических посылках (возможности физических экспериментов были в ту пору ничтожны). Но только в середине 20-х годов нынешнего столетия промышленно-техническая база развилась настолько, что возникла возможность практической реализации теоретических принципов телевидения, выдвинутых за полвека до того.

Естественно, что идеям и экспериментам по передаче на расстояние подвижного изображения предшествовали идеи и эксперименты по передаче изображения неподвижного.

Исходя из принципа «факсимильной телеграммы», выдвинутого шотландцем А. Бейном в 1842 году, работавший в России итальянец Д. Козелли изобрел (в 1862 году) «химический телеграф», при помощи которого можно было передавать по проводам изображение — рисунок или текст. Телеграф этот был испытан на линии связи Петербург — Москва, но не получил признания. Чтобы передать изображение по «пантотелеграфу Козелли», рисунок или текст нужно было вытравить на медной пластинке, затем в принимающем пункте аналогичную пластинку подвергнуть столь же длительной химической обработке. Короче говоря, изобретение Козелли оказалось практически бессмысленным, ибо между Москвой и Петербургом уже функционировала железная дорога и поезд мог доставить изображение почти за то же время, которое для этого требовалось при использовании «химического телеграфа».

В 1880 году русский ученый Порфирий Иванович Бахметьев (широко известный как физик и биолог) предложил теоретически вполне возможную телевизионную систему, названную им «телефотографом». Заслуга Бахметьева перед наукой состоит в том, что он хотя и не построил аппарат, но выдвинул первый из основополагающих принципов телевидения — разложение изображения на отдельные элементы для последовательной их передачи на расстояние. (Независимо от Бахметьева идею о разложении изображения на элементы высказал португалец Адриану ди Пайва.) Немец Пауль Нипков предложил осуществить разложение (развертку) изображения с помощью вращающегося диска, имеющего ряд небольших отверстий, расположенных по спирали. Запатентованный в 1884 году диск Нипкова долго не находил практического применения; сам ученый впервые увидел свой прибор в действии лишь в 1923 году на одной из международных выставок радиоаппаратуры, успев к этому времени позабыть о своем изобретении, сделанном еще в студенческие годы.

В 1888 — 1889 годах профессор Московского университета Александр Григорьевич Столетов, изучив так называемый «внешний фотоэффект» (способность некоторых металлов под воздействием света испускать электроны), создал фотоэлемент. Достижение Столетова открыло принципиальную возможность непосредственного преобразования световой энергии в электрическую.

Опираясь на это открытие, преподаватель петербургского Технологического института Борис Львович Розинг в 1907 году предложил (и запатентовал в России и за границей) идею, которая без принципиальных изменений сохранена в действующих и сейчас телевизорах. Идея эта состояла в том, чтобы использовать для преобразования электрических сигналов в светящиеся точки видимого изображения катодную (электронно-лучевую) трубку, созданную англичанином В. Круксом и усовершенствованную немецким ученым К. Брауном. Катодная трубка, соответственно видоизмененная, снабженная множеством сложных и тонких устройств, — основа современных телевизоров: нынешний телеэкран — не что иное, как сплюснутый торец катодной трубки.

Б.Л. Розинг сконструировал трубку, в которой поток электронов (катодный луч), вызванный фотоэффектом, «бомбардирует» торец, покрытый изнутри слоем вещества, способного под воздействием катодного луча светиться. Телевизионное изображение (градации света и тени) возникает как результат большего или меньшего по интенсивности свечения определенных участков экрана. Отметим, что в разработке Розинга анализ изображения осуществлялся с помощью оптико-механического (зеркально-барабанного) устройства, а синтез (развертка) изображения осуществлялся без использования оптико-механического устройства, как это стало непременным для электронных телевизионных систем лишь к середине 30-х годов.

9 (22) мая 1911 года Розинг  продемонстрировал на стеклянном экране электронно-лучевой трубки телевизионное изображение. Передавалось изображение решетки, помещенной перед объективом передатчика. Это был наиболее благоприятный, с точки зрения передачи, вариант.

Вряд ли пятнадцать-двадцать петербургских физиков, что собрались в одной из аудиторий Технологического института, представляли себе, глядя на полоски, возникшие на торце трубки, те сотни миллионов телевизионных экранов, которые установлены сегодня в миллионах домов. Однако именно от этого маленького стеклянного экрана Розинга ведет свою родословную современное телевидение.

Отмечая заслуги ученого в области электрической телескопии (как тогда было принято называть передачу изображения на расстояние), русское техническое общество присудило ему в 1912 году золотую медаль и премию имени почетного члена общества К.Ф. Сименса.

Первая мировая война изменила характер работы Розинга — ему пришлось переключиться на выполнение заданий военного ведомства. Лишь после окончания гражданской войны он возобновил свои исследования в Ленинградской экспериментальной электротехнической лаборатории и в 1922 году получил государственный патент на «радиотелескоп», в дополнение к полученной им в 1911 году «Привилегии № 18076» на первый в мире электронный телевизор.

В 1926 году в первом номере журнала «Наука и техника» Розинг опубликовал работу «Электрическая телескопия (видение на расстоянии). Ближайшие задачи и достижения». Читая ее, нельзя не подивиться тому, насколько полно, ясно и точно предвидел будущее человек, стоявший у истоков телевидения. Вот, что писал Розинг более полувека назад. 

— Опуская приемные аппараты подобного прибора — телескопа — в глубину океанов, можно будет видеть жизнь и сокровища, которые там таятся... Инженер, не выходя из своего кабинета, будет видеть все, что делается в мастерских, на складах, на работах. Мы будем видеть за сотни верст образцы товаров, которые нам предлагают. Больной, прикованный к кровати, через посредство этого прибора войдет в связь с недоступной ему общественной жизнью... Он будет в состоянии видеть все, что делается на улицах, площадях и в театрах.

Б.Л. Розинга по справедливости следует считать отцом электронного телевидения. Но у телевидения нет единственного изобретателя: многие и многие ученые и инженеры должны были объединить свои усилия, должны были наследовать друг другу, должны были обмениваться идеями и открытиями, для того чтобы телевидение спустя десятилетия после опытов Розинга стало тем, что оно есть.

Заметную роль в развитии радиотехники в нашей стране сыграла созданная в первый год советской власти Нижегородская радиолаборатория. В результате работ, проведенных под руководством профессора Михаила Александровича Бонч-Бруевича, здесь был создан радиотелефон. В лаборатории велись и работы по созданию «радиотелескопа» — телевидения. 18 апреля 1921 года В.И. Ленин получил письмо от члена коллегии Наркомпочтеля А.М. Николаева, в котором рассказывалось о проекте прибора, который должен был позволить при его усовершенствовании «видеть на экране подвижное изображение говорящего человека при радиотелефоне» (Ленин В.И. Полн. собр. соч., т.52, с. 154).

В последующие годы в стране уделялось много внимания развитию телевидения. Не проходило месяца, чтобы центральные газеты не сообщали о более или менее плодотворных попытках передачи изображения на расстояние. Весьма характерна терминология, которой пользовались тогда. Так, 9 декабря 1922 года в «Правде» была опубликована статья под названием «говорящий кинематограф и русский изобретатель». Речь шла об инженере В.И. Коваленкове, который наряду с другими работами, описываемыми в статье, создает аппарат, позволяющий осуществить «видение по проводам и по радио». 18 февраля 1923 года «Правда» сообщила: «В радиоотделе Государственного экспериментального электротехнического института проводятся успешные опыты по передаче изображения на расстояние», а 9 января 1925 года «Известия» информировали читателей о том, что Общество друзей радио собирается открыть первый в СССР «радиокинематограф». О телевидении пишут екатеринбургский «Уральский рабочий», тифлисская «Заря Востока», ташкентская «Правда Востока»; «Рабочая газета» сообщила 16 декабря1925 года, что на V съезде русских физиков Л.С. Термен сделал доклад «Видение на далекое расстояние» и продемонстрировал на экране изображение «движущейся живой руки».

Однако система дальновидения Льва Сергеевича Термена сразу же была засекречена в связи с планами использования ее в пограничных войсках. Предварительно ее приемник установили в кабинете наркомвоенмора К.Е. Ворошилова, а передатчик — во дворе наркомата. Позже маршал С.М. Буденный вспоминал, как они с Ворошиловым почти безошибочно узнавали людей, на которых была направлена телекамера. И хотя дальнейшего практического развития эта работа Термена не получила, современники высоко ее оценили.

Вскоре Термен был направлен на разведывательную работу в США, а вернувшись в СССР (в генеральском чине), был арестован, работал в «шарашке» над проблемой идентификации человеческого голоса (см. роман А. Солженицына «В круге первом»). Получив свободу, он преподавал на физическом факультете МГУ и умер в возрасте 99 лет.

Подтверждением того, что идея телевидения назрела и, что называется, носилась в воздухе, служит и история деятельности скромного ташкентского изобретателя Бориса Павловича Грабовского. Сын ссыльного украинского поэта-революционера, определенного на вечное поселение в Тобольск, Грабовский в 1918 году вступил в Красную Армию, а после гражданской войны оказался в Ташкенте, где стал работать лаборантом на физическом факультете только что основанного Среднеазиатского государственного университета. Узнав о работах Розинга, он задался целью в крохотной, плохо оборудованной лаборатории решить задачу, над которой билась когорта физиков всего мира: решил сконструировать аппаратуру с электронной системой анализа и синтеза изображения и передатчик телевизионных сигналов.

В Ташкенте ему не хватает средств и технических возможностей. Тогда Грабовский отправляется в Саратов, где с помощью Н.Г. Пискунова и В.И. Попова создает и защищает перед учеными местного университета проект электронной телевизионной установки — «телефот». Изобретателей посылают в Москву, где они успешно выступили с докладом на радиотехнической секции военно-технического управления Красной Армии, а затем в Ленинград, где в те годы находился Комитет по делам научных открытий и изобретений. Мнения экспертов комитета разделились, однако по настоянию Б.Л. Розинга Грабовский и его соавторы в 1925 году получили патент на свое изобретение. С трестом заводов слабого тока был заключен договор на создание действующей установки. Дали смехотворный срок — три месяца! Конечно, выполнение заказа было сорвано.

Грабовский возвращается в Ташкент и при поддержке местных властей продолжает работу. Зимой 1928 года он демонстрирует свой «телефот» — передачу изображения на расстояние нескольких метров, а затем и больше (судя по тому, что в документах упоминается картина «движения трамвая и пешеходов»). Изображения были «грубые и неясные». Тем не менее местные власти решили показать новинку в Москве. При перевозке стеклянные детали были разбиты, металлические покороблены. Заканчивался 1929 год, к идее электронного ТВ в Москве охладели — полным ходом шла подготовка к вещанию малострочного, «дальнобойного», доступного «пролетариям всех стран» механического ТВ с диском Нипкова. Радиолюбители СССР принимали из-за рубежа именно такие передачи. Следы работы ташкентского энтузиаста затерялись в бюрократических архивах...