Инициатором прокладки телеграфной линии между Старым и Новым Светом стал предприниматель Сайрус Филд. Он не был ни ученым, ни инженером, но умел видеть перспективу и являлся хорошим организатором. Благодаря Филду в 1854 году появилась “Нью-Йоркско-Ньюфаундлендская и Лондонская телеграфная компания”, быстро приступившая к делу. Задача была необычной и чрезвычайно трудной [1, 2]. Предстояло проложить кабель длиной почти 4000 км на океанских глубинах до 4500 км.
Кабель стараниями нескольких фирм удалось изготовить лишь к июлю 1857 года. Он имел диаметр 16 мм, а его токопроводящая жила была скручена из семи проволок и покрыта тремя тонкими слоями гуттаперчевой (гуттаперча — родственное каучуку вещество) изоляции.
Первая прокладка трансатлантического телеграфного кабеля началась 6 августа 1857 года из бухты в юго-западной части Ирландии. Для этого специально приспособили два военных судна: американский паровой фрегат “Ниагара” и английский парусник “Агамемнон” (Агамемнон — в греческой мифологии царь, возглавлявший греческое войско в Троянской войне). Большую часть кабеля, чья общая масса составляла 2000 т, погрузили на “Ниагару”, а остальное — на “Агамемнон”. На кораблях установили машины наподобие лебедок, с чьей помощью кабель должен был постепенно опускаться в океан. Имелись также желоба, по которым кабель мог скользить, а также различные натяжные и тормозные механизмы.
Прокладку кабеля начала “Ниагара” со средней скоростью около 5,5 км/час. Судно поддерживало связь с берегом по прокладываемому кабелю, и несколько дней все шло нормально. Но случилось непредвиденное. Слишком резко притормозили кабелеукладочную машину, и произошел обрыв — 620 км кабеля остались лежать на глубине около 3500 м. Первая попытка оказалась неудачной.
Следующие две попытки предпринимались летом 1858 года. За год удалось восполнить запас кабеля и реконструировать кабелеукладочную машину (например, теперь в ней использовался саморегулирующийся тормоз). На этот раз решили начать прокладку кабеля в океане от средней точки трассы. “Ниагара” и “Агамемнон” должны были расходиться в противоположные стороны. (Причем предварительно удалось провести небольшую “репетицию” в Бискайском заливе.)
Вторая прокладка кабеля длилась всего три или четыре дня, за которые кабель обрывался трижды. А перед этим корабли испытали жесточайший шторм. Люди устали, и потому было принято решение вернуться в Англию. Через месяц “Ниагара” и “Агамемнон” возвратились в Атлантику, опустили на дно сросток двух половин кабеля со свинцовым грузилом и вновь начали расходиться.
Прокладка велась непрерывно целую неделю. В начале августа 1858 года “Агамемнон” подошел к Ирландии, а “Ниагара” бросила якорь у восточного побережья Ньюфаундленда. Подводная кабельная линия электросвязи длиной 3800 км была проложена, и вскоре по ней стали передавать первые телеграммы.
Праздновать успех начали и в Англии, и в США, однако уже 1 сентября связь прекратилась. Линия, и так действовавшая не очень хорошо, полностью потеряла работоспособность. Континенты, как и прежде, оказались оторванными один от другого.
Специальная комиссия почти год выясняла причины неудач, связанных с трансатлантической линией и другой подводной кабельной линией длиной 2250 км, являвшейся последним звеном телеграфной цепи из Англии в Индию. Неудачи объяснялись главным образом плохой конструкцией кабелей, низким качеством материалов, а также отсутствием навыков подводной прокладки и удовлетворительных средств для нее. [А непосредственной причиной выхода трансатлантической линии из строя послужил, по всей видимости, пробой изоляции из-за слишком высокого для нее напряжения береговой питающей батареи (2000 В). Напряжение увеличивали, чтобы усилить передаваемые сигналы (при более слабом напряжении недостаточно чувствительные аппараты на таком большом расстоянии их не улавливали).]
Тем не менее был накоплен опыт, позволивший улучшить конструкцию кабелей, повысить уровень их производства и испытаний, усилить требования к материалам. За восемь лет, прошедших до следующей экспедиции, было изготовлено более 30 000 км кабелей для 75 подводных линий. Удалось успешно проложить кабель через Средиземное море длиной 1500 км.
К работе, связанной с созданием нового кабеля, были привлечены научные организации, видные ученые и инженеры. Выделялся здесь знаменитый Уильям Томсон (позже получивший за свои научные заслуги титул пэра и ставший лордом Кельвином), который внес весьма существенный вклад в развитие телеграфии по подводным кабелям. Например, чтобы избежать чрезмерного повышения напряжения питающей батареи для усиления передаваемых сигналов, Томсон предложил использовать в качестве чувствительного приемника изобретенный им зеркальный гальванометр, способный улавливать слабые телеграфные сигналы. А главное, он показал, что скорость телеграфной передачи (определяемая промежутком времени между двумя посылками тока, при котором оба сигнала принимаются вполне отчетливо) обратно пропорциональна сопротивлению и электрической емкости кабеля [1, 3].
