Vizionář, který s Edisonem soupeřil o podobu moderního světa, Nikola Tesla

Nikola Tesla se narodil se 10. července 1856 v obci Smiljan, která leží na území dnešního Chorvatska do rodiny srbského duchovního Milutina Tesly a jeho ženy Duky. Nikola byl jejich čtvrtým z celkem pěti dětí a druhorozeným synem. Nejstarším byl Nikolův bratr Dane, jenž však v roce 1861 ve věku dvanácti let tragicky zahynul, a pozice nejstaršího syna tak přešla na Nikolu. Ten vyrůstal ve velmi podnětném prostředí. Otec mu předával základy klasického vzdělání, po matce, která pocházela z významné srbské rodiny, ale neuměla číst ani psát, naopak zdědil vytrvalost a vynalézavost.

Tesla později vzpomínal, jak si jeho matka dokázala pomocí různých drobných vynálezů usnadňovat práci v domácnosti, což jej nepochybně inspirovalo i v jeho prvních technických pokusech. K těm nejznámějším patří důmyslný motor poháněný šestnácti chrousty, kteří byli přilepeni na lopatky jakéhosi větrného mlýnku a snahou uletět jej roztáčeli. Tehdy bylo Nikolovi devět let a rodina žila v Gospići, kam se přestěhovala po smrti Dana a kde Nikola chodil do školy.

V té době se malý Nikola také seznámil s elektřinou a elektrické jevy ho chytly a nepustily. Po středoškolských studiích, jež absolvoval na gymnáziu v Karlovaci, kde se věnoval matematice, fyzice a jazykům, měl v úmyslu jít studovat techniku. To se však nesetkalo s pochopením u jeho otce. Očekávalo se, že Nikola půjde v jeho stopách a stane se duchovním, což se ovšem mladému muži příčilo. Zlomovým byl rok 1874, kdy se mladý Tesla nakazil cholerou a nemoc se jej úporně držela celých devět měsíců. Otec, jenž u jeho lůžka trávil dlouhé hodiny, mu nakonec slíbil, že pokud se uzdraví, může jít studovat obor, který si vybere.

Zanedlouho už byl Nikola jako rybička a v roce 1875 nastoupil na polytechniku ve Štýrském Hradci. Nebylo to ovšem jen tak. Otec neměl takové příjmy, aby synovi mohl studium na univerzitě zaplatit, pomohly však známosti, díky nimž Nikola získal stipendium od Vojenského pohraničního úřadu. To jej sice zavazovalo k pozdějším povinnostem, ale na to byl čas. Tesla hladový po vědomostech se na studium vrhl s plnou vervou a údajně se učil i dvacet hodin denně. Krom matematiky a fyziky se zapsal také na přednášky z botaniky, mineralogie a několika jazyků (nakonec jich ovládal přinejmenším osm).

V prvním ročníku naprosto vyčerpaný Tesla úspěšně splnil devět předmětů, tedy mnohem víc než by musel. Profesory ale znepokojovalo jeho chatrné zdraví a poprosili jeho otce, aby synovi domluvil a přiměl ho trochu zvolnit. To Milutin také udělal, avšak Nikola byl zklamaný, že místo pochvaly za skvělé výsledky přišla kritika. V druhém roce nicméně skutečně ubral a splnil pět předmětů. Svou roli v tom mohla hrát skutečnost, že úřad, který mu poskytl stipendium, skončil, a on se tak ocitl téměř bez prostředků. Ty si musel obstarat nějak jinak, a právě v té době se zřejmě zrodila jeho náklonnost k hazardu, zejména ke kulečníku a kartám.

Druhý ročník na univerzitě byl pro Teslu zlomový také v tom, že se na přednášce profesora Pöschla seznámil s Grammovým dynamem pracujícím se stejnosměrným proudem a vyslovil názor, že stroj má zásadní nedostatek v podobě komutátoru. Podle Tesly by součástí přístroje vůbec nemusel být, kdyby se namísto stejnosměrného proudu používal proud střídavý. S pochopením učitele ani spolužáků se nesetkal. To ho ale nezlomilo a své přesvědčení o zbytečnosti komutátoru se rozhodl dokázat. Zprvu příliš úspěšný nebyl, leč po letech nakonec přece jen uspěl. V té době už ovšem nebyl ve Štýrském Hradci. Ve třetím ročníku totiž univerzitu ještě před závěrečnými zkouškami za ne zcela jasných okolností opustil a studia nedokončil.

Po krátkém pobytu v Mariboru, kde pracoval jako pomocný technik, se Nikola vrátil domů, odkud následně v roce 1880 zamířil do Prahy, aby ve studiu techniky pokračoval na zdejší Karlo-Ferdinandově univerzitě. Strávil zde však jen letní semestr a poté Prahu opustil, patrně i kvůli smrti otce a zhoršení své ekonomické situace. Ještě v roce 1880 se přestěhoval do Budapešti, kde získal práci u telegrafní společnosti.

Právě v Budapešti se v roce 1882 odehrála jedna zásadní příhoda. Teslu tehdy opět sužovaly zdravotní problémy doprovázené záchvaty a přecitlivělostí smyslů. V rámci rekonvalescence se každý den vydával na procházky se svým přítelem Antalem Szigetim. Při jedné z nich Tesla při západu slunce citovat Goethova Fausta, když tu najednou začal cosi kreslit klackem do písku. V tu chvíli objevil princip rotujícího magnetického pole, díky kterému konečně vyřešil problém, jež ho trápil už oné přednášky profesora Pöschla. Tento okamžik předznamenal další vývoj na poli elektrotechniky a vznik asynchronního (indukčního) motoru.

V této souvislosti stojí za zmínku, že Tesla už od dětství trpěl vinami, při nichž se mu před očima vytvářely velmi detailní obrazy. Někdy stačilo pouhé slovo, aby se mu vyjevil zmíněný předmět nerozeznatelný od skutečnosti. Později se tyto přeludy naučil ovládat a pomáhaly mu představovat si velmi podrobně vynálezy, které se chystal sestrojit.

Teslova osobnost se ostatně vyznačovala řadou, řekněme neobvyklých rysů. Krom toho, že žil v celibátu, aby nic neodpoutávalo jeho mysl od práce, trpěl patrně obsedantně kompulzivní poruchou, jež se projevovala například tím, že vyžadoval, aby počty věcí kolem něj byly dělitelné číslem tři. Známý je rovněž jeho chorobný strach z mikrobů, který se ale kupodivu nijak nepodepsal na jeho nesmírné lásce k holubům.

V Budapešti Tesla zjevně udělal dojem a dostal nabídku zaměstnání v Paříži, konkrétně pozici technika v evropské pobočce společnosti tehdy už slavného Thomase Alvy Edisona (1847–1931), kterou vedl Charles Batchelor. Třebaže Tesla na rozdíl od Edisona, jenž celé své podnikání založil na stejnosměrných systémech, viděl budoucnost v proudu střídavém, amerického vynálezce a jeho práci obdivoval a nabídku okamžitě přijal.

Do Paříže se přestěhoval v roce 1882 a okamžitě se svou obvyklou pílí vrhl do práce. Tesla měl na starosti zejména řešení problémů s osvětlovacími systémy, jež společnost zákazníkům poskytovala, a krom Francie se pracovně opakovaně vydával například do Německa. Ve firmě si vydobyl slušnou reputaci a v roce 1883 byl vyslán do Štrasburku, aby opravil poruchovou elektroinstalaci na zdejším vlakovém nádraží. Po příjezdu zjistil, že problém je závažnějšího charakteru a nakonec zde strávil šest měsíců. Během nich se dál věnoval i práci na svém asynchronním motoru.

Když Tesla problémy úspěšně vyřešil a vrátil se do Paříže s vidinou velké odměny, kterou mu vedení společnosti za zdárnou realizaci rozsáhlé opravy ve Štrasburku přislíbilo, přišlo rozčarování. K vyplacení odměny se nikdo neměl a zklamaný Tesla pochopil, že se jí pravděpodobně nikdy nedočká. Dostal ovšem nabídku, aby se vypravil do Ameriky a pomáhal přímo na místě s vývojem Edisonových dynam a motorů.

S vyhlídkou na vysněnou práci a vidinou, že Edisonovi představí svůj (zatím neexistující) asynchronní motor, neváhal a vydal se na cestu. Ta neproběhla úplně ideálně. Na lodi ho okradli, takže byl téměř bez peněz a New York, kam v roce 1884 dorazil, na něj po krásách Paříže neudělal zrovna velký dojem. Zřejmě už brzy po příjezdu se setkal s Edisonem.

Pro Teslu to bylo mimořádné setkání, opačně už to tolik neplatilo. Edison, sotva o deset let starší než Tesla, si už tehdy vydobyl renomé velkého vynálezce a obchodníka, jenž mimo jiné zdokonalil žárovku, aby měla výrazně delší životnost a byla praktičtěji využitelná (při hledání ideálního materiálu pro výrobu uhlíkového vlákna do žárovek otestoval přes 6000 rostlinných materiálů).

Tesla navíc nemeškal a Edisona okamžitě začal přesvědčovat o výhodách střídavého proudu oproti stejnosměrnému a v očích amerického byznysmena, jehož podnikání stálo na stejnosměrných systémech, mohl působit jako trochu chvástavý přistěhovalec. Jeho náhled na Evropana ale možná změnil doporučující dopis, jejž dostal od Batchelora a v němž údajně stálo: „Znám dva velikány a vy jste jedním z nich, druhým je tento mladík.“

Ať už si Edison o muži, který před ním stál, myslel, co chtěl, přijal ho jako inženýra a Tesla si svého zaměstnavatele brzy získal. Do práce se vrhl se svou obvyklou vervou a minimem spánku, což Edisonovi, jenž zastával názor, že čtyři hodiny na lůžku bohatě stačí, jistě imponovalo. Stejně tak na něj zapůsobila i promptní oprava elektrických generátorů (dynam) parníku Oregon, kterou Srb zvládl přes noc. Tesla následně přišel s nápadem, jak Edisonova dynama zdokonalit, aby nebyla tak poruchová a pracovala efektivněji.

Edison Teslovi v případě úspěchu slíbil odměnu 50 000 dolarů a ten se pustil do díla. Co slíbil, to splnil, a Edisonovu podnikání tím výrazně prospěl. Jenže když mělo dojít na vyplacení slíbené odměny, Edison se Teslovi vysmál. Šokovaný Tesla Edisonův podnik na jaře roku 1885 okamžitě opustil společně se dvěma investory založil společnost Tesla Electric Light Company. Zde se pustil do vývoje a zdokonalování obloukových lamp pro osvětlení továren i ulic a brzy si nechal patentovat vylepšenou obloukovou lampu.

Nicméně ani tentokrát to pro Teslu nedopadlo příliš dobře. Když se po prvotních úspěších snažil své společníky přesvědčit o tom, aby se firma začala věnovat rozvoji střídavého proudu, nepochodil a s plnou náručí téměř bezcenných akciíz firmy, která nesla jeho jméno, ale v níž v podstatě nemohl o ničem rozhodovat, odešel.

Další měsíce byly pro Teslu velmi těžké. Mezi lety 1886 až 1887 musel pracovat jako nádeník, přičemž nouze ho dohnala k tomu, že za pár dolarů denně kopal příkopy. Zlomové pro něj bylo setkání s Albertem Brownem, s jehož pomocí vytvořil společnost Tesla Electric Company. Nejenže měl k dispozici dostatek financí a dobře vybavenou laboratoř, ale konečně také našel společníky, v nichž probudil zájem o střídavý proud.

Začalo jeho nejplodnější období v životě, kdy si užíval slávy i všeobecného uznání, a do konce 80. let měl na kontě několik desítek patentů vztahujících se praktickému využití střídavého proudu. Krom toho konečně sestavil první funkční asynchronní motor, na němž pracoval řadu let. V roce 1888 na setkání Amerického institutu elektrotechnických inženýrů pronesl slavnou přednášku „Nový systém motorů a transformátorů střídavého proudu“ a měsíc po ní jej navštívil vynálezce a průmyslník George Westinghouse (1846–1914). Bylo to osudové setkání.

Westinghouse na rozdíl od Edisona myšlenku využívání střídavého proudu podporoval a uvědomil si, že s Teslou a jeho patenty to bude mnohem jednodušší. Navázali proto spolupráci a Westinghouse od Tesly jeho patenty koupil za 60 000 dolarů (částečně v akciích své firmy Westinghouse Electric Corporation) a navíc přidal každoroční bonusy za prodaný výkon. Bylo však ještě potřeba vyřešit různé technické problémy, například to, že zatímco Teslův motor pracoval s kmitočtem 60 hertzů (cyklů za sekundu), Westinghousův systém potřeboval frekvenci 133 hertzů. Po marných pokusech přizpůsobit motory vyšší frekvenci se musel Westinghousův systém přizpůsobit Teslovi.

Po návratu z Pittsburghu, kde Westinghousova společnost sídlila, se vyčerpaný Tesla vrátil do New Yorku a nějaký čas pobyl také v Evropě. V Americe se mezitím rozhořela válka mezi stejnosměrným a střídavým proudem, slavná „válka proudů“. Jedním z jejích vrcholů byla Světová výstava, která se konala roku 1893 na v Chicagu a byla oslavou 400. výročí objevení Ameriky Kryštofem Kolumbem. (Jen pro zajímavost, tou dobou byl již Tesla Američan. Americké občanství získal roku 1891).

Pořadatelé chtěli na výstavu získat co nejlepší systém osvětlení. O zakázku se sebevědomě přihlásila firma General Electric Company, která roku 1892 vznikla fúzí Edison General Electric Company a Thomson-Houston Electric Company. Nabídnutá cena ani snaha společnosti využít svůj monopol se organizátorům nelíbila a vypsali výběrové řízení, do nějž se s nabídnou střídavého systému přihlásil i Westinghouse, a díky bezkonkurenčně nejnižší nabídce zakázku získal. K její realizaci přirozeně přizval Teslu. Třebaže po finanční stránce nebyla nijak výhodná, jednalo se o skvělou příležitost, jak světu ukázat možnosti střídavého proudu.

Tou další byla stavba elektrárny, jež by dokázala využít Niagarské vodopády pro výrobu elektřiny. Po různých peripetiích i tuto zakázku nakonec získala společnost George Westinghouse (General Electric Company měla postavit elektrické vedení), která zde v roce 1895 vybudovala vícefázový generátor o výkonu 15 000 koňských sil, jenž zásoboval elektřinou blízké okolí i celé Buffalo. Ukázalo se, že Teslův systém střídavého proudu je spolehlivý a na rozdíl od stejnosměrné konkurence umožňuje elektřinu přenášet i na velké vzdálenosti.

Westinghouseova společnost rostla, ale sám Tesla z toho nakonec nic moc neměl. Westinghouse Electric Corporation se totiž v 90. letech stejně jako jiného firmy potýkala finančními problémy a velkou zátěží pro ni byly zejména licenční poplatky, jež měla Teslovi platit za každou vyrobenou koňskou sílu. Jelikož by společnost kvůli tomu nakonec dost možná zkrachovala, dohodli se oba muži, že původní smlouvu zneplatní výměnou za to, že Westinghouse od Tesly odkoupí i další patenty. Tesla tohoto rozhodnutí patrně litoval do konce života, neboť se tak připravil o miliony dolarů.

Zastavme se ještě na moment u války proudů. Jedním z jejích ústředních témat byla obava, že střídavý proud je na rozdíl od toho stejnosměrného mimořádně nebezpečný, a Edison nevynechal jedinou příležitost, aby na tuto hrozbu neupozornil. Vhod mu tak přišlo například několik náhodných úmrtí po úrazu střídavým proudem. Jedním z nešťastníků, které to potkalo, byl elektrikář John Feeks, jenž v roce 1889 při výměně jističe spadl na obnažené dráty, v nichž zůstal dlouhé minuty, a zděšení chodci sledovali, jak se jeho tělo škvaří a šlehají z něj plameny.

Edison podle všeho také nechal střídavým elektrickým proudem zabít mnoho psů či nebezpečnou slonici, aby ukázal jeho smrtící účinky. Krom toho byl střídavý elektrický proud roku 1890 použit k první popravě na elektrickém křesle. „Pokusným králíkem“ se stal William Francis Kemmler, jenž o rok dříve zavraždil svou družku sekerou. Ačkoli proti tomuto způsobu mnozí včetně Westinghouse protestovali, poprava i na Edisonův popud skutečně proběhla. Jenže zdaleka ne hladce. Po první dávce o napětí přes 1000 voltů, jež trvala 17 sekund, totiž odsouzenec stále dýchal. Přistoupilo se proto k druhému pokusu, při němž se napětí zvýšilo na 2000 voltů. Po dvou minutách už se místností linul pach spáleného masa.

Ale zpátky k Teslovi. Dalším z jeho životních projektů byly bezdrátové technologie, zejména bezdrátová komunikace. Na ní začal pracovat už v první polovině 90. let 19. století a své dosavadní pokroky a vize vyslovil na přednášce, která se roku 1893 konala v St. Luis. V následujících měsících provedl řadu experimentů a dokázal přenést signál na vzdálenost větší než dva kilometry. Jeho výzkumy v této oblasti ale zásadním způsobem narušil požár, jenž roku 1895 zcela zničil jeho laboratoř, a on tak musel začínat de facto od nuly.

V Evropě se navíc podobnou problematikou začal zabývat Guglielmo Marconi (1874–1937), který už v roce 1896 získal patent na bezdrátový telegraf, a Tesla si tak musel pospíšit. Aby měl na své pokusy klid, vypravil se v roce 1899 do odlehlého města Colorado Springs na úpatí Skalistých hor, byť ještě o rok později stihl na výstavě představit stůj člun ovládaný pomocí rádiových vln.

Jako vysílač Tesla v Colorado Springs používal obří Teslův transformátor, přístroj, jejž si nechal patentovat už deset let dříve a který dnes nechybí na žádné výstavě o Teslovi. Z transformátoru při pokusech šlehaly mnohametrové blesky, jež děsily místní obyvatele, kterým se Teslova přítomnost začala zajídat. Ten se posléze vrátil do New Yorku, kde v té době pobýval i Marconi, jenž ve svým výzkumech rovněž výrazně pokročil, nicméně Tesla stále věřil, že může vyhrát.

Přesvědčil finančníka J. Pierponta Morgana (1837–1913), aby financoval jeho velký projekt, proslulou Wardenclyffskou věž. Padesát sedm metrů vysoká futuristická budova měla stát na Long Islandu, kde se i začala stavět, avšak dílo nebylo nikdy dokončeno. Když se J. P. Morgan dozvěděl, že Teslovým cílem není jen přenos rádiových signálů, ale i bezplatná distribuce energie po celé zeměkouli, ztratil o projekt zájem, neboť by mu z něj neplynul žádný zisk, a přestal Teslu financovat.

Ten se tak ocitl ve finanční tísni (opět) a navzdory vší snaze se mu jeho vrcholný projekt nepodařilo dokončit a v roce 1917 byla věž stržena. Marconi mezitím za vydatné pomoci Teslových patentů sbíral jeden úspěch za druhým, včetně slavného odtelegrafování písmena „S“ (v Morseově abecedě) přes Atlantik (1901), a v roce 1909 získal za své úspěchy na poli bezdrátové telegrafie Nobelovu cenu, byť jeho prvenství je zpochybňováno a za objevitele bezdrátové komunikace se pokládá Nikola Tesla.

Navzdory věčnému nedostatku finančních prostředků Tesla zůstával aktivní i v dalších letech. Vynalezl například bezlopatkovou turbínu (patent získal v roce 1913), pracoval na projektu letadla s možností vertikálního vzletu, zaníceně rozporoval Einsteinovu teorii relativity a ve třicátých letech se také začaly šířit informace o tom, že pracuje na vývoji paprsku smrti.

Ještě za svého života se dočkal řady uznání a ocenění, přesto 7. ledna 1943 v hotelu New Yorker umíral chudý a osamělý, na čemž měla největší podíl jeho neschopnost komercializovat své vynálezy a řada nešťastných finančních rozhodnutí. Traduje se, že krátce po jeho smrti zabavila veškeré dokumenty nalezené v jeho hotelovém pokoji FBI, což rozvířilo spekulace, že Tesla skutečně vynalezl paprsek smrti a vláda Spojených států nemohla dopustit, aby se dostal do nepovolaných rukou.

Kolem Tesly, který byl už za svého života excentrickou osobností, se časem vyrojilo mnoho konspiračních teorií (těm se zde již nechci věnovat), jež se týkaly možného obsahu zabavených dokumentů. Mimoto se také například tvrdilo, že Teslu zabili nacisté. Množství spekulací vyvolala rovněž Teslova slova, že v době, kdy se věnoval bezdrátové komunikaci, zachytil signály inteligentních bytostí z Marsu a Venuše.

Tak či tak, Teslova práce položila základy moderní elektrotechnice a lze jej bez nadsázky pokládat za jednoho ze strůjců éry elektřiny, která se začala rodit v druhé polovině devatenáctého století.

Jones, J. (2009). Říše světla. Academia, 440 s. ISBN: 978-80-200-1664-5

Kent, J. K. (2017). Tesla: Génius, který zkrotil elektřinu. Jota, 248 s. ISBN: 978-80-7565-238-6

Seifer, M. J. (2007). Nikola Tesla: Vizionář - Génius - Čaroděj. Triton, 512. ISBN: 978-80-7254-884-2

Všechny tři knihy jsou vynikající a každá k Teslovi a jeho přínosu přistupuje trochu jinak. Nejpoutavější je hned ta první, která skvěle líčí průběh války proudů a vracím se k ní opakovaně. Ta poslední, která mi kdysi posloužila jako první obsáhlé seznámení s Teslou, zasazuje život tohoto podivína do širšího kontextu a vzhledem k rozsahu je patrné, že jde docela do hloubky. Rozhodně to není čtení na jeden dva večery. Jako stručný úvod do Teslova života bych doporučil Kenta. Jen je třeba nenechat se po prvním otevření odradit trochu divokým grafickým zpracováním, které však není bezúčelné.