Nikola Tesla, o genial mestre dos raios

A segunda metade do século XIX e início do século XX foi uma época de muitas invenções: telefone, rádio, fotografia, automóvel, lâmpada elétrica, alumínio, raio X, cinema, avião, submarino entre outras. Descobertas na química,  biologia e medicina como adubos, inseticidas, fibras sintéticas, anestesia, vacinas, bacilo da tuberculose e da peste bubônica revolucionaram a vida humana contribuindo para sua longevidade e o crescimento demográfico.

Esse período, conhecido como Segunda Revolução Industrial, caracterizou-se por novas fontes de energia, a eletricidade e o petróleo, e pelo uso mais intensivo do carvão. Enquanto poderosos trustes e cartéis monopolizavam a exploração dessas energias e dos produtos gerados por elas, Nikola Tesla, um genial inventor, seguia um caminho diferente: buscar uma fonte de energia renovável, sustentável e gratuita para todo planeta.

A lista de invenções de Tesla é enorme, mas foram aquelas no campo do eletromagnetismo e no sistema de corrente elétrica alternada que lhe valeram ser conhecido como “mestre dos raios” e o “homem que iluminou o mundo”.

CONTEÚDO

• Nikola Tesla: primeiros tempos, na Europa
• Tesla e Edison: o encontro de dois gênios
• A “guerra das correntes”
• A infame campanha contra a corrente alternada
• A vitória da corrente alternada de Tesla
• Preocupação com questões ambientais
• Invenções de Nikola Tesla
• Tesla e Marconi: a polêmica da invenção do rádio
• A energia sem fio
• As excentridades, mitos e verdades sobre Nikola Tesla

Nikola Tesla: primeiros tempos, na Europa

Nikola Tesla, c.1890.

Nikola Tesla (1856-1943) é de origem sérvia, nascido na Croácia que fazia parte, então, do Império Austríaco. Seus pais, especialmente sua mãe, uma mulher talentosa para inventar utensílios domésticos, influenciaram sua dedicação aos estudos e sua mente ágil, aberta a novas possibilidades.

Quando criança, Tesla tinha uma incrível facilidade com matemática mental: os cálculos pareciam surgir em sua cabeça mais rápido do que ele podia colocá-los no papel. Estudou engenharia elétrica em Graz (1875), Áustria atual, interessando-se em pesquisar a corrente alternada, campo que, mais tarde, desenvolveria. Abandonou os estudos no início do terceiro ano e arranjou seu primeiro emprego, como engenheiro assistente.

Em 1880, retornou aos estudos matriculando-se na Universidade Carolina, em Praga, na República Checa onde passava mais tempo na biblioteca lendo as novidades do campo eletrotécnico do que na sala de aula. Lia muitas obras, memorizando livros inteiros. Tesla relatou na sua autobiografia que tinha momentos de inspiração ou alucinação em que visualizava, em sua mente, uma palavra, uma ideia ou uma invenção pormenorizada antes mesmo de ter realizado qualquer coisa neste sentido.

Um fato curioso, Tesla deixou a universidade e começou a trabalhar em uma companhia de telégrafos e telefones em Budapeste. Participou da construção da primeira central telefônica da cidade. Desenvolveu também um aparelho que, de acordo com alguns cientistas, era um amplificador de telefone ou um alto-falante.

Foi quando Nikola Tesla começou a chamar a atenção de Thomas Edison, que, em 1882 o contratou para trabalhar na Continental Edison Company, de Paris. Edison já era, então, inventor famoso e possuía, nos Estados Unidos, um grande centro de pesquisa com oficinas, laboratório, assistentes e técnicos capacitados. Já havia inventado o fonógrafo, o telefone e a lâmpada incandescente.

Tesla e Edison: o encontro de dois gênios

Em 1884, Tesla mudou-se para Nova York, nos Estados Unidos, onde trabalhou na Edison Machine Works, como simples engenheiro eletricista instalando e reparando lâmpadas incandescentes.

Em pouco tempo, Tesla se destacou encontrando solução de problemas difíceis como remontar geradores de corrente contínua e até projetar 24 diferentes tipos de máquinas que acabaram se tornando padrões na empresa.

Tesla ofereceu-se para refazer completamente a área de geradores elétricos de corrente contínua, melhorando os motores para torná-los mais eficientes e econômicos. Thomas Edison, pioneiro na implantação do sistema de corrente contínua (semelhante ao princípio de funcionamento dos automóveis utilizando baterias), dominava o mercado de iluminação dos Estados Unidos.

A oferta de Tesla foi aceita com desdém por Edison que, duvidando de sua competência, respondeu: “Você terá 50 mil dólares se conseguir fazê-lo.” Era um valor astronômico que a companhia sequer possuía em caixa.

Tesla completou a tarefa em dois meses de trabalho e foi pedir seu pagamento. Surpreso, Edison lhe respondeu que estava apenas brincando: “Tesla, você não entende nosso humor americano”. Ofereceu a Tesla 10 dólares de aumento sobre o salário de 18 dólares semanais. Tesla recusou e, imediatamente, pediu demissão (1885).

A “guerra das correntes”

Nikola Tesla com uma de suas invenções, a lâmpada florescente.

Tesla se concentrou em fundar sua própria companhia, Tesla Electric Company. Em 1887, registrou suas patentes mais importantes: sistema polifásico alternado de transmissão de energia elétrica, motor de indução e correspondentes transformadores e geradores elétricos.

Em 1888, apresentou aos membros do Instituto Americano de Engenheiros Elétricos (AIEE) as vantagens da corrente alternada. Vendeu suas patentes para George Westinghouse e passou a trabalhar para a Westinghouse Electric Companny executando seu projeto que desbancava o sistema de corrente contínua de Thomas Edison.

Tem início, então, a chamada “guerra das correntes” com Tesla-Westinghouse defendendo a corrente alternada, e Edison, a sua corrente contínua.

A corrente contínua não podia ser facilmente alterada para uma tensão menor ou maior. Isto significava que linhas elétricas tinham de ser instaladas separadamente, a fim de prover energia para aparelhos que funcionavam em diferentes tensões, por exemplo, para iluminação e para motores elétricos. Isso exigia maior número de cabos para instalação e sustentação, desperdiçando dinheiro e trazendo riscos desnecessários. O desabamento dos cabos suspensos em Nova York provocado pela Grande Nevasca de 1888 com suas graves consequências demonstraram o perigo desse sistema.

Já a corrente alternada podia ser conduzida a longas distâncias em altas tensões e a baixas correntes, utilizando condutores mais finos (portanto, com maior eficiência de transmissão), e depois era convenientemente diminuída a baixas tensões, para utilização em residências e fábricas. Quando Tesla introduziu o sistema de geradores, transformadores, motores, fios e luzes a corrente alternada, no final de 1887, tornou-se claro que esse tipo de corrente era o destino para a distribuição de energia elétrica.

A infame campanha contra a corrente alternada

A “guerra das correntes” levou Edison a realizar uma campanha contra a corrente alternada valendo-se, para isso, da divulgação de notícias de acidentes fatais com corrente alternada e até matança pública de animais. Cães e gatos vadios, cavalos e bois doentes e até uma elefanta de circo chamada Topsy foram eletrocutados publicamente por Edison usando corrente alternada.

Edison chegou ao ponto de inventar uma cadeira elétrica para condenados, mesmo sendo contrário à pena de morte. Tudo valia para promover a ideia de que a corrente alternada era mais mortal que a contínua. A cadeira foi utilizada pela primeira vez em 1890 para eletrocutar o preso condenado William Kemmler. Os técnicos, contudo, não souberam calcular a tensão necessária e o processo teve que ser repetido, causando um espetáculo mais terrível que o enforcamento.

A vitória da corrente alternada de Tesla

A prova definitiva de que a corrente alternada de Tesla era mais eficiente veio em novembro de 1896 quando geradores construídos pela Westinghouse Eletric levaram energia elétrica das Cataratas do Niágara para as usinas da cidade de Buffalo. Nas placas dos geradores foi gravado o nome de Tesla. Para acalmar os interesses da General Eletric que já explorava a energia local, o contrato de construção das linhas de transmissão para Buffalo foi entregue a essa empresa.

O sucesso da aparelhagem nas Cataratas do Niágara foi um ponto decisivo na aceitação da corrente alternada. O governo americano convenceu-se da superioridade e eficiência da corrente alternada na distribuição de energia elétrica e o sistema foi adotado em todo país (e, depois, em todo mundo). Tesla vencia, assim, a “guerra das correntes” que levou ao declínio da prestigiada empresa de Thomas Edison.

Preocupação com questões ambientais

Diferente de Edison, Tesla se preocupava com as questões ambientais como, por exemplo, a exploração responsável de recursos naturais e o uso de energias renováveis. Isso em uma época de crescente exploração dos recursos fósseis e de poluição de rios e atmosfera. Seus planos de distribuir energia renovável, sustentável e gratuita a todo planeta foram vistos com reservas pelos investidores, mais interessados no retorno financeiro do que em projetos humanitários. Por isso, ele começou a perder muitos financiamentos.

Nos anos seguintes, Tesla viajou para os Estados Unidos e a Europa para mostrar suas teorias e invenções ao mundo. Apresentava suas invenções ao público de forma teatral agindo quase como um mágico. Com sua Bobina sem fio de Tesla, que ele levava para todo lugar, emitia eletricidade através da sala, lançando raios que aterrorizavam a plateia, apesar de assegurar que era tudo absolutamente seguro.

As invenções de Nikola Tesla

O processo criativo de Tesla era surpreendente, como ele mesmo relata em Minhas invenções:   

“Quando tenho uma ideia, começo imediatamente a construí-la em minha imaginação. Mudo a construção, faço melhorias e opero o aparelho em minha mente. É absolutamente irrelevante para mim se testo a minha turbina mentalmente ou na oficina. Noto até se está desequilibrada. Não há nenhuma diferença: os resultados são os mesmos. (…) Invariavelmente, a minha invenção funciona como imaginei que seria, e o experimento sai exatamente como planejei. Em vinte anos, não houve uma única exceção.” (TESLA, 2013).

É grande a lista de invenções patenteadas de Nikola Testa, cerca de 40 registradas somente nos Estados Unidos e mais de 700 pelo resto do mundo. Entre elas, podemos citar:

• Lâmpada de descarga ou florescente;
• Corrente alternada;
• Transmissão via rádio;
• Motor de indução (utilizado hoje por muitas indústrias e em eletrodomésticos);
• Sistema de ignição elétrica para motores a gasolina;
• Controle remoto;
• Bobina de Tesla.
• Barco controlado via rádio
• Teleforce ou Raio da morte (feixe de partículas disparado por um canhão com energia suficiente para dizimar exércitos inteiros a mais de 300 km de distância)

Em 1899, realizou em seu laboratório em Colorado Spring, experiências com eletricidade de alta frequência e outros fenômenos. Seu objetivo secundário era investigar a transmissão de energia elétrica sem fio. O laboratório possuía a maior Bobina de Tesla já construída, com 15 metros de diâmetro, capaz de reproduzir os efeitos de relâmpagos e trovões. Os experimentos foram paralisados em janeiro de 1900, quando o laboratório foi desmontado e seus equipamentos vendidos para pagar dívidas de Tesla.

Nikola Tesla em seu laboratório em Colorado Springs experimenta a Bobina de Tesla, o invento que forneceria energia elétrica para o mundo todo, de graça e sem fios.

Mas ele não desistiu. Em 1901, com investimentos de industriais e banqueiros, entre os quais o poderoso John P. Morgan começou a construir a Torre Wardenclyffe ou Torre de Tesla. Seria uma antena de telecomunicações sem fio, projetada para a telefonia comercial transatlântica e radiofusão sem utilização de cabos conectores. Sua estrutura atingia 60 metros de altura, porém a instalação dos equipamentos centrais nunca se completou por problemas financeiros.

Muitos investidores começaram a desistir do projeto pois, nesta época, Marconi começava a pôr em prática um sistema de radiocomunicação transatlântica aparentemente melhor e mais barato do que o de Tesla. Em 1903, John P. Morgan decide parar de financiar o projeto. Para piorar a situação de Tesla, em 1905, expiraram as patentes sobre o motor de corrente alternada e outros métodos de transmissão elétrica. Sem os pagamentos dos royalties das patentes, ficou inviável concluir as obras da Torre Wardenclyffe. Os trabalhadores foram demitidos e a torre começou a deteriorar devido ao abandono.

Entre 1912 e 1915, os jornais revelaram que Tesla estava falido. Os investidores quiseram saber o que iria acontecer com o dinheiro deles, e Tesla não conseguiu responder adequadamente as perguntas. Isso, junto com o fracasso de Wardenclyffe, levou Tesla a entrar num profundo estado de depressão.

Em 1917, o governo dos Estados Unidos mandou explodir o laboratório e a Torre de Tesla alegando que espiões alemães usavam os equipamentos para se comunicarem via rádio. Estava-se, então, em plena Primeira Guerra Mundial.

Tesla e Marconi: a polêmica invenção do rádio

O italiano Guglielmo Marconi (1874-1937) é tradicionalmente tido como o inventor da comunicação por rádio. Em 1899, ele realizou a primeira transmissão sem fios do código Morse. Dois anos depois, Marconi conseguiu emitir sinais da Inglaterra que foram escutados no Canadá, atravessando o Atlântico Norte. Isso lhe valeu o prêmio Nobel de Física, em 1909 junto com o alemão Karl Ferdinand Braun, o descobridor dos semicondutores. Em 1912, a companhia de Marconi já produzia aparelhos de rádio em larga escala, particularmente para navios.

Contudo, parte do trabalho de Marconi não era original. A teoria de que as ondas eletromagnéticas poderiam propagar-se no espaço, havia sido comprovado por Heinrich Hertz, em 1888 e o sistema prático de telegrafia sem fios fora inventado por Nikola Tesla em 1896.

Tesla processou judicialmente Marconi em 1914 defendendo ter inventado o rádio antes dele. Comprovou que em 1896 havia patenteado os diagramas esquemáticos descrevendo todos os elementos básicos do transmissor de rádio, mais tarde usado por Marconi. Em outubro de 1943, a Suprema Corte dos Estados Unidos considerou ser falsa a reclamação de Marconi que afirmava nunca ter lido as patentes de Nikola Tesla e determinou que não havia nada no trabalho de Marconi que não tivesse sido anteriormente descoberto por Tesla. Infelizmente, Tesla não soube que ganhara a causa pois havia morrido nove meses antes.

A energia sem fio

Na primeira década do século XX, a distribuição de energia elétrica sem fios já era considerada uma possibilidade real. Tesla tinha contribuído para essa conquista. Em julho de 1917, uma revista norte-americana trazia um artigo intitulado “Energia sem fio, a próxima grande invenção” que anunciava:

“Amanhã, feixes de energia a radio podem iluminar e aquecer a sua casa. Ondas elétricas sem fios fluirão através da terra e da atmosfera podendo conduzir aviões, automóveis e trens. Em vez de usar o antieconômico carvão, algumas estações centrais poderão gerar toda energia do mundo, que será captada por uma antena ou um fio ligado à terra em qualquer ponto da superfície da Terra. Casas isoladas, bem como as fábricas de uma metrópole vão dividir igualmente a riqueza da potência disponível por wireless. Tal profecia para o futuro está bem dentro dos limites da possibilidade, nesta era maravilha da ciência. Há poucos meses, ninguém sonhava que em breve você será capaz de ver por rádio – mas agora temos a televisão! Será a energia do rádio a próxima grande invenção? Muitos cientistas estão trabalhando nisso, hoje, e a qualquer momento, isso pode ser realizado em escala. A ideia de transmitir energia sem fios não é nova. Heinrich Hertz, descobridor das ondas de rádio, testou sua possibilidade e achou-a  viável. Nikola Tesla, que inventou um sistema de energia com fio para transmitir correntes elétricas alternadas, agora em uso em todo o mundo, (…) está projetando uma surpreendente fábrica de energia sem fio a ser construída nas cataratas de Niagara.” (Popular Science Monthly, 1917, tradução da autora.)

Página do jornal “Popular Science Monthly” com a matéria “Energia sem fio, a próxima grande invenção”, julho de 1917, p.9. Energia elétrica limpa, sem fio e gratuita para o mundo todo já era uma possibilidade cem anos atrás.

As excentricidades, mitos e verdade sobre Nikola Tesla

Muito se diz sobre as características peculiares de Nikola Tesla que acabaram por construir sua imagem de gênio excêntrico. A genialidade aliada à sua mente inquieta e personalidade extravagante tornaram-no uma figura popular que alguns acreditavam ter sido um seguidor de seitas esotéricas que lhe forneciam conhecimentos ocultos. Houve até quem dissesse que ele era um extraterrestre, enviado à Terra para revelar conhecimentos científicos à humanidade.

Entre curiosidades reais e mitos sobre Nikola Tesla, listamos alguns abaixo.

• Tesla tinha aversão a brincos femininos de pérolas e a pessoas obesas. Era celibatário. Tinha mania por limpeza e higiene do corpo, e obsessão pelas operações matemáticas sempre divisíveis pelo número 3.
• Dominava sete línguas, além do servo-croata, idioma natal: inglês, alemão, francês, italiano, latim, húngaro e tcheco.
• Dormia apenas duas horas por noite e frequentemente passava mais de dois dias sem pregar os olhos trabalhando em seu laboratório.
• Tinha a incrível capacidade de memorizar tudo o que lia, o que significa que seu cérebro era uma espécie de biblioteca ambulante repleta de informações que ele podia acessar quando precisava. Por esse motivo, raramente Tesla fazia desenhos de suas invenções, lançado mão de sua memória fotográfica.
• Dizia que seus olhos, originalmente escuros, haviam clareado pelo contínuo esforço mental e criativo de seu cérebro.
• Tesla tinha uma estranha predileção por pombos. Ele mesmo contou sobre seu amor por uma pombinha branca: “Eu amei aquela pomba como um homem ama uma mulher, e ela me amava”. Quando o pássaro morreu, em 1922, Tesla afirmou que o propósito de sua vida havia terminado.
• No local onde Tesla supostamente passou muitas horas alimentando pombos, no Bryant Park, em Nova York, uma das ruas recebeu o seu nome, em 1994.
• Há um mito de que Nikola Tesla teria sido premiado com o Nobel da Física junto com Marconi, em 1909, e que teria rejeitado o prêmio. Afirma-se, também, que ele foi convidado a dividir o Nobel com Thomas Edison, em 1915 e, pela segunda vez, rejeitou o prêmio. Nada disso é verdade. De acordo com os arquivos históricos da Academia Sueca, Tesla só recebeu uma única indicação para o Prêmio Nobel de Física, e isso em 1937.
•  A maior homenagem que Tesla recebeu foi a Medalha Edison, em 1916, concedida pelo AIEE (American Institute of Electronics Engineers) considerada o “Nobel de engenheiros.”
• Tesla, que nunca concluiu um curso universitário, recebeu 12 títulos de Doutor Honoris Causa como reconhecimento público por suas invenções. Os títulos foram-lhes oferecidos por instituições acadêmicas de Paris, Viena, Poitiers, Belgrado, Graz, Brünn, Yale, Zagreb, Bucareste, Grenoble, Praga e Sofia.

Nikola Tesla Corner, homenagem de Nova York ao “Mestre dos Raios”

Em 7 de janeiro de 1943, Nikola Tesla teve uma morte solitária em um quarto de hotel, em Nova York, aos 86 anos de idade. Estava endividado e teve seus materiais e anotações confiscados pelo FBI. Atualmente, seus pertences e legados estão expostos no Museu Nikola Tesla, em Belgrado (Sérvia).

O gênio confuso, excêntrico e visionário, contribuiu em diferentes medidas para o estabelecimento da robótica, do controle remoto, do radar e da ciência computacional, assim como para expansão da física nuclear e teórica.  É graças ao trabalho de Tesla que hoje podemos usar a TV, micro-ondas, monitores dos computadores, internet, smartphones, wireless e tudo que depende da eletricidade que chega à nossa casa por corrente alternada. O “Mestre dos Raios”, como ficou conhecido, foi, de fato, o homem que iluminou o mundo.

Em 2014, físicos russos lançaram campanha para arrecadar fundos com o objetivo de reconstruir a Torre Wardenclyffe, de Tesla. Eles pretendem concluir o projeto inconcluso de Tesla: distribuir energia para todo o mundo.

Fonte

• TESLA, Nikola. Minhas invenções: a autobiografia de Nikola Tesla. (1919) São Paulo: Unesp, 2013.
• CHILDRESS, David Hatcher e TESLA, Nikola. As fantásticas invenções de Nikola Tesla. São Paulo: Madras, 2004.
• MOREIRA, Sonia Virgínia. Nikola Tesla, o inventor no ambiente de criação da transmissão sem fio. Universidade do Estado do Rio de Janeiro, s/d
• CERQUEIRA, Leandro. A misteriosa eletricidade de Nikola Tesla. Instituto Federal de Ciências e Tecnologia da Bahia (IFBA), s/d.
• RESETAR, Matea Brstilo & outros. Nikola tesla, el hombre que iluminó el mundo. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Espanha: Universidade Politénica de Madri, Croácia: Ministério da Cultura, 2008.
• VILLATORO, Francisco R. Nikola Tesla y el Premio Nobel que rechazó. Universidade de Málaga, Espanha.
• Site oficial do Museu Nikola Tesla, Belgrado, Sérvia.