Вопрос 4. Создание первой линии трансатлантической связи

Идея создания первой трансатлантической телеграфной линии связи была выдвинута американским бизнесменом Сайрусом Уэстом Филдом, с энтузиазмом взявшимся за реализацию данного проекта. Огромный творческий вклад в создание линии трансатлантическо­го телеграфа внес знаменитый английский ученый Вильям Томсон (лорд Кельвин). Грандиозность задачи создания трансатлантической линии состоя в том, что предстояло проложить кабель длиной около 4000 км на океан­ских глубинах до 4500 км. Объем работ по производству кабеля был огромен. Предстояло проволочить и скрутить 30000 км медной и 500 000 км стальной проволоки. Организационно-технические трудности предстоя­щей работы были огромны. Девятилетняя эпопея решения этой эпохаль­ной задачи началась в августе 1857 г. Первая попытка оказалась неудачной. Кабель оказался непрочным и вскоре после начала работ по его проклад­ке оборвался, и 620 км этого кабеля остались лежать на глубине 3500 км. Вторая попытка, сделанная в июне 1858 г., также была неудачной и только 17 июля 1858 г. было предпринято третье плавание, которое завершилось 5 августа успешной прокладкой свыше 2 тыс. миль кабеля и посылкой через него первых телеграмм.

Устройство кабеля было простым. Его единственная жила состояла из семи тонких медных проволок, свитых воедино и изолированных тремя слоями гуттаперчи. Если бы появилось отверстие или какое-либо иное повреждение в одном из слоев, другие два слоя обеспечили бы достаточную изоляцию. Авария могла произойти, как предполагалось, только в том совершенно невероятном случае, если бы все три слоя изоляции оказались повреждёнными в одном месте.

Изолированный таким образом сердечник кабеля обматывался затем слоем пеньки и покрывался бронёй из восемнадцати наложенных в один слой по спирали стальных проволок. Наружный диаметр кабеля составлял 16 миллиметров, а его вес 620 килограмм на 1 километр. Это обстоятельство сейчас же выдвинуло новую серьёзную проблему, поскольку общий вес кабеля достигал 2500 тонн, что превышало грузоподъёмность существовавших в то время кораблей (рис. 2).

Но 31 августа 1858 г. связь по трансатлантическому кабелю из-за его внезапного обрыва прекратилась и уже больше не восстанавливалась. По рекомендациям Вильяма Томсона было решено кардинально изменить конструкцию кабеля.

Новый кабель был изготовлен только через семь лет — в 1865 г. Разделанный конец и поперечное сечение кабеля. Семипроволочная медная жила изолирована четырьмя слоями гуттаперчи и покрыта сначала пропитанной пенькой, затем десятью стальными бронепроволоками, каждая из которых предварительно обмотана слоем пеньки. Поверх глубоководного кабеля наложены пеньковая подушка и усиленная броня, состоящая из 12 пучков, каждый из которых скручен из трёх стальных проволок

Рисунок 2 – Глубоководный трансатлантический кабель 1858 года

Се­чение жилы было увеличено в 3 раза и, следовательно, ее сопротивление уменьшилось в 9 раз. В результате возросла, в соответствии с законом Томсона, скорость распространения тока по линии. За счет усовершен­ствованной конструкции брони повысилась разрывная прочность кабеля.

Рисунок 3 – Трансатлантический кабель конструкции 1865 г

И в июле 1866 г. была предпринята новая экспедиция, в которой, наконец, был достигнут полный успех. Кроме того, на этот раз помимо прокладки нового кабеля, удалось в августе этого же года найти кабель, утраченный в 1858 г., поднять его, срастить и ввести в эксплуатацию. С этого времени два континента Америка (Канада) и Европа (Ирландия) были соединены двумя линиями электрического телеграфа.

Еще одно важное усовершенствование сделал в 1886 г. американский инженер Сидней Шелбури. Он предложил скручивать одновременно че­ тыре жилы кабеля, но составлять цепи не из рядом стоящих жил, а из расположенных по диагонали образованного в поперечном сечении квадратную четверку стали называть звездной. Она обеспечивала более устойчивую цилиндрическую форму кабеля, а также удобство формирования искусственных цепей. Кроме того, такая конструкция кабеля уменьшала его электрическую емкость цепи и, следовательно, ее коэффициент затухания.