מי המציא את הרדיו האלחוטי – מרקוני או טסלה ?

העברת מידע באמצעות גלים אלקטרומגנטיים (“רדיו אלחוטי”) היא אחת הפסגות הטכנולוגיות החשובות ביותר של המין האנושי. אין פלא אפוא כי על הזכות להיקרא “ממציא הרדיו”, הקשורה בכבוד, בתהילה ובממון רב ניטשה מערכה קשה. במשך שנים רבות זכה ג’וליליימו מרקוני, מהנדס וממציא איטלקי, שפעל בבריטניה ובארה”ב, להיחשב כממציא הרדיו – הן בזכות הפטנטים שרשם בשנים 1897-1904 והן בזכות פרס נובל לפיסיקה שזכה בו בשנת 1909. באותה תקופה פעל בארצות הברית ניקולה טסלה, מהנדס מבריק ממוצא סרבי, אשר לפחות 20 מתוך 300 הפטנטים הרשומים על שמו עסקו בטלגרף אלחוטי. טסלה לא הצליח להפיק מהמצאותיו את מלוא היוקרה המדעית שהגיעה לו, אולם בשנת 1943 פסק בית המשפט העליון באמריקה כי הוא הקדים את מרקוני ברישום הפטנט המהותי ולפיכך זכאי להיחשב כממציא האמיתי של הרדיו.

קורות חייו של ג’וליילמו מרקוני
ג’וליילמו מרקוני (Guglielmo Marconi) נולד בבולוניה, איטליה ב-25 באפריל 1874 כבן שני לג’וזפה מרקוני ולאשתו אן ג’יימסון. הוא למד בבתי ספר טובים בבולוניה, בפירנצה ובליבורנו. הוא למד גם באוניברסיטת בולוניה אך לא סיים את התואר הראשון. במהלך לימודיו התעניין במיוחד במדעים והכיר היטב את עבודותיהם של מכסוול, הרץ וחלוצי החשמל האחרים. בביתו בבולוניה בנה מכשירים שהעבירו אותות חשמליים עד למרחק של 2 מייל.
בשנת 1896 לקח מרקוני את מכשירי השידור והקליטה שלו לאנגליה והציג אותם לשירות הדואר המלכותי ולאדמירליות הבריטית. בשנת 1897 רשם באנגליה פטנט על טלגרפיה אלחוטית GB12039 שזכה במהלך השנים לתהודה רחבה. מרקוני היה ככל הנראה הראשון שהעביר אותות מורס ללא חוטים. בשנת 1897 הדגים מרקוני ערוץ אלחוטי במישור סליסברי באנגליה בטווח 4 מייל ובשנת 1900 הדגים בעיר לה ספציה באיטליה ערוץ אלחוטי בטווח 20 מייל. בשנת 1900 רשם באנגליה פטנט מפורסם נוסף GB7777 שכונה “Lucky 7s” על שידור מידע אלחוטי ופטנטים מקבילים בארצות הברית US586193 (1901) ,US763772
(). הישגו הטכנולוגי הגדול ביותר התרחש בשנת 1901 כשהעביר אותות רדיו על פני האוקיינוס האטלנטי בין קורנוול באנגליה לבין ניו-פאונלנד בקנדה בטווח 2100 מייל. נתוני הניסוי ההיסטורי, ככל הידוע, היו: משדר ניצוצות בהספק שידור 25kW שפעל באורך גל 366meter (תדר 820kHz), מקלט coherer ואנטנות חוט אנכיות באורך 150 מטר, קשורות לעפיפונים. המידע עצמו היה האות S כפי שהיא מופיעה בכתב מורס על ידי שלושה צפצופים pip pip pip.
מרקוני הקים חברה מסחרית לייצור מערכות רדיו ולמתן שירותי תקשורת The Wireless Telegraph and Signal Company Limited שנקראה אחר כך Marconi’s Wireless Telegraph Company Limited אשר העסיקה יותר מ-50 עובדים. בשנת 1909 זכה בפרס נובל לפיסיקה ביחד עם קרל פרדיננד בראון. אירוע מסעיר שזכה לפרסום רב היתה טביעת הטיטאניק בשנת 1912. שני אלחוטנים באניה, עובדי חברת מרקוני, הצליחו לשדר בכתב מורס קריאות SOS ( … — …) ולהזעיק משלחת חיפוש והצלה שהצילה מאות נוסעים. בשנת 1923 הצטרף למפלגה הפשיסטית באיטליה. הוא כיהן כנשיא האקדמיה האיטלקית למדעים וחבר המועצה הפשיסטית העליונה. בניטו מוסוליני היה השושבין בחתונתו שנערכה ב-15 ביוני 1927. מרקוני נפטר ברומא בשנת 1937 בהיותו מוכר כממציא הרדיו, חתן פרס נובל לפיסיקה ותעשיין רב נכסים.
מרקוני זכה למפעלי הנצחה רבים בכל רחבי העולם (בין היתר נקרא בחיפה רחוב על שמו). מוזיאון Spark בארה”ב מציג מכשירי רדיו רבים שהיו בשימוש חברת מרקוני, אשר חלקם מוצג באיורים 7,8,9.
קורות חייו של ניקולה טסלה
ניקולה טסלה Nikola Tesla נולד בסרביה (כיום קרואטיה) בתאריך 10 ביולי 1856 לאביו Milutin שהיה כומר קתולי ולאמו Duka. הוא היה הרביעי מבין חמישה ילדים במשפחה וזכור כבעל זיכרון צילומי פנומנלי. טסלה פעל רוב שנותיו בארצות הברית ונפטר שם ב-7 בינואר 1943. הוא היה פיזיקאי, מהנדס חשמל ומגדולי הממציאים בכל הזמנים. על שמו קרויה יחידת המידה טסלה (T) למדידת עוצמת שדה מגנטי בשיטת SI.
טסלה למד באוניברסיטת גרץ באוסטריה אך לא סיים את התואר הראשון. הוא החל את עבודתו כמפעיל טלגרף בבודפשט, שם המציא מתקן לרישום אוטומטי של אותות בכתב מורס (שאפשר לו להתפנות לתכנון מכשירים והמצאות בזמן העבודה). בשנים שלאחר מכן תכנן את מערכת הטלפונים ברומניה וגם עבד בפאריס בחברת החשמל של אדיסון. בשנת 1884 היגר לארצות הברית והגיע לניו יורק עם מכתב המלצה מאת מנהלו הישיר בצרפת אל אדיסון כהאי לישנא:

“I know two great men:you are one of them; the other is this young man”

מיד המשיך לעבוד עם תומאס אלווה אדיסון עצמו ועסק בתכנון מכונות חשמל שונות. טסלה עזב בכעס את חברת אדיסון לאחר ויכוח על השכר המגיע לו וחבר לג’ורג’ וסטינגהאוס על מנת לפתח מנועי זרם חילופין. במאבק הטכנולוגי הגדול בין זרם החילופין לבין הזרם הישר, שכונה “מלחמת הזרמים”, ניצח וסטינגהאוז את אדיסון וקבע את התקן המוביל ליצור והולכת חשמל. ידוע כי טסלה היה המוח הגאוני מאחורי מכשירי חברת וסטינגהאוז. וסטינגהאוז שכנע את טסלה לוותר על זכויותיו הקנייניות ועל הפטנטים שרשם וכך טסלה לא זכה לתגמול כספי על תרומותיו המדעיות. טסלה החליט לנהל את עצמו ולהמשיך לפתח את המצאותיו כעצמאי. הוא עבד על קשת רחבה מאד של נושאים מדעיים וטכנולוגיים, כגון: מנועים ושנאים בזרם חילופין, נורות חשמל ללא חוט להט, מכונה חשמלית לייצור רעידות אדמה, מכונות רנטגן, ייצור ברקים, ירי של “קרני מוות”, טורפדו, מכ”ם ועוד המצאות רבות. הוא רשם יותר מ-300 פטנטים ונודע כאחד מגדולי הממציאים בכל הזמנים, אם לא הגדול שבהם. טסלה השקיע את כל חסכונותיו בהקמת תחנת כוח הידרו-אלקטרית על מפלי הניאגרה, שנחשבה בזמנו להישגו הגדול ביותר, אך הביאה לו הפסד כספי עצום והותירה אותו למעשה בחוסר כל.
טסלה התענין מאד בהעברת חשמל באוויר, ללא חוטים, והמציא שנאים שונים שנועדו למטרה זו. כיישום מעשי לשיטה זו ניסה גם להעביר אותות רדיו באוויר. הפטנט הראשון שלו בנושא הרדיו האלחוטי US593138 נרשם בשנת 1897 (בדיוק באותה שנה בה רשם גם מרקוני את הפטנט הראשון שלו באנגליה) והפטנטים העיקריים שלוUS645576 , US649621 נרשמו בשנת 1900. הוא הקים מעבדות משוכללות בניו יורק ובקולורדו ספרינגס והדגים רבים ממכשיריו בפני הציבור. בשנת 1899 הדגים ערוצי טלגרפיה אלחוטית במרחקים של עשרות מיילים (ראו תמונות של מכשירי הרדיו שלו). טסלה הכיר בערכם של יחסי הציבור כמקדם כלכלי וציבורי להמצאותיו. בין היתר הציג את מנועיו בתערוכת קולומביה בשיקגו בשנת 1893 שהיתה אירוע ציבורי ממדרגה ראשונה וקיים מיצגים רבים בניו יורק שגבלו בהופעות קסמים (הוא כונה בעתונות “הקוסם הגדול מן המערב”). השמועות אומרות כי בשנת 1915 טסלה היה מועמד כמעט ודאי לזכייה בפרס נובל יחד עם אדיסון, אך אדיסון התנגד בחריפות לחלוק איתו את הפרס וזכייתם התבטלה. בשנת 1917 זכה לקבל את מדליית אדיסון היוקרתית.
טסלה נודע במוזרויותיו האישיות הרבות. הוא לא התחתן מעולם ועבד כל יום מ-9 בבוקר עד 6 בערב. הוא סעד בבית המלון ארוחת ערב בכל יום בשעה 8 ו-10 דקות בדיוק, לאחר שהזמין את הארוחה בשעה 8. את ארוחתו אכל לבד ואז חזר לעבוד עד שעה 3 לפנות בוקר בחדרו במלון. הוא נהג להתפאר כי מספיקות לו 2-3 שעות שינה בלבד. טסלה ערך על עצמו ניסויים והדגמות עם שדות אלקטרומגנטיים עצומים והעביר דרך גופו ברקים מרשימים ביותר. ידוע כי סוכנות הביון FBI התעניינה במעשיו וערכה אחריו מעקבים. בתרבות האמריקאית והעולמית זכה לאזכורים רבים, למשל שימש השראה לסרט הפולחן (2006) של כריס נולאן וגולם בו על ידי הזמר דיוויד בואי, ולאלבומו “החבר אני” של הזמר והיוצר הישראלי רמי פורטיס שיצא לאור בשנת 2011.

מי הקדים – מרקוני או טסלה?
במשך עשרות שנים ניטשה מערכה קשה בין מרקוני לבין טסלה על הזכות והכבוד להיקרא ממציא הרדיו. אצל כל הממציאים בעולם קיימים תמיד מניעים חזקים להגשים את עצמם – בין על ידי זכיה בתהילה מדעית מאת הקהילה המקצועית, בין על ידי רכישת כבוד ופרסום בציבור הרחב ובין על ידי צבירת נכסים רוחניים והתעשרות. בשנים המעצבות ביותר של ראשית הרדיו האלחוטי (1893-1904) זכה ג’וליילמו מרקוני לבכורה עולמית בכל ההיבטים – תהילה, כבוד, פרסום וכסף. האירועם המכוננים היו השידור הטרנס-אטלנטי של האות S בכתב מורס והכרה בפטנט US763772 משנת 1904 כפטנט המקורי והמוביל של הטלגרף האלחוטי. מאוחר יותר זכה בתהילת הקהילה המדעית באמצעות פרס נובל לפיסיקה בשנת 1909 ובפרסום ציבורי עצום בעקבות הצלת חלק מנוסעי הטיטאניק בשנת 1912.
עם חלוף השנים הצטברו עדויות רבות וגדל משקלם של החידושים המיוחדים במינם מבית מדרשו של טסלה. טסלה התפרס על מגוון כל כך רחב של נושאים והמצאות כך שהטלגרף האלחוטי לא היה מבחינתו עיסוק מרכזי. בכל זאת ניסה להיאבק עם מרקוני בזירה המשפטית של רישום הפטנטים. מרקוני היה ללא ספק מהנדס וממציא מוכשר ביותר ואשף ביחסי ציבור ובכלכלה, אך עם השנים התברר כי נהג להשתמש בהמצאות של אחרים מבלי לשתף אותם בקרדיט. כך נמצא כי המקלט שלו נלקח בעצם מאחרים (Popov, Lodge, Bose, Stone), המשדר היה למעשה העתק של גנרטור הניצוצות של טסלה. טסלה עצמו מצוטט כמי שאמר על מרקוני שניסוייו מבוססים על הפרת 17 מן הפטנטים של טסלה עצמו.
המאבק המשפטי ביניהם נמשך שנים רבות. במהלכו התערער מאד מעמדו של מרקוני כממציא מוביל והוכח כי במקרים רבים אכן הפר פטנטים של אחרים. הדיון המשפטי המעמיק על הכרה בפטנט המוביל של המצאת הרדיו הסתיים בבית המשפט העליון של ארצות הברית רק בשנת 1943, חודשים ספורים לאחר מותו של טסלה. השופטים התאמצו מאד להבהיר מהם החידושים הטכנולוגיים המהותיים היוצרים את המצאת הטלגרף האלחוטי והגיעו למסקנה כי הם אינם רק שידור וקליטה של גלי רדיו (אלה כבר בוצעו שנים רבות קודם לכן) וגם לא העברת מידע באמצעות גלי רדיו או שימוש במקודד של כתב מורס. החידושים האמיתיים הם אפנון אמפליטודה של האות החשמלי Amplitude Modulation בשיטה המכונה כיום הטרודיין, הכוללת הזזת המידע לתדר גבוה באמצעות מעגלי תהודה מכוונים – 2 מעגלים במשדר ו-2 מעגלים במקלט. המבחן המכריע לדידם של השופטים היה האם המערך המתואר בפטנטים של שני הצדדים כולל 4 מעגלים או רק 2 מעגלים. כמו כן חשוב היה להוכיח כי השתמשו במעגל תהודה Tuner ובאנטנה גדולה עם הארקה לקרקע.
בשנת 1943 נפסק אפוא לטובת טסלה ונקבע כי הפטנט המוביל והחשוב שיש בו את כל האלמנטים הטכניים הדרושים הוא הפטנט US645576 משנת 1901 והוא מקדים ומבטל את הפטנט המקביל של מרקוני US763772 משנת 1904. אפשר להניח כי הצטרפותו המתוקשרת של מרקוני לתנועה הפשיסטית באיטליה ושידורי התעמולה הארסיים שהירבה להשמיע בתחנות רדיו שונות, לא הרבו את חינו בעיני השופטים. לוח זמנים של המצאת הרדיו האלחוטי ובעיקר קרב הפטנטים בין מרקוני וטסלה מובא בטבלה 1.
נתבונן כעת ברישומי הפטנטים השונים כדי לקבל רושם על תכולתם ועל הדמיון הרב שביניהם. איור 1 הוא האיור העיקרי בפטנט 593138 של טסלה משנת 1897. איור 2 הוא האיור העיקרי בפטנט 645576 של טסלה משנת 1900. איור 3 הוא האיור העיקרי בפטנט 649621 של טסלה משנת 1900. נשים לב כי האיורים דומים מאד זה לזה. איור 4 מראה את האיורים העיקריים בפטנט 586193 של מרקוני משנת 1897 ואיור 5 מראה את האיורים העיקרייים בפטנט 763772 של מרקוני משנת 1904. בית המשפט העליון של ארצות הברית הצביע על הדמיון הרב בין הפטנטים ובמיוחד בין איור 2 לבין איור 5 (שניהם כוללים את כל מרכיבי הרדיו האלחוטי הדרושים (וביחוד נוכחות של 4 מעגלים) אך הפטנט של טסלה הקדים את הפטנט של מרקוני ובא במקומו. חלקים מן העמוד המילולי הראשון של שני הפטנטים מובאים באיורים 6-7.
אחרית דבר
המצאות ותגליות מדעיות אינן נוצרת יש מאין ברגע אחד, אלא הן תולדה של עבודות והישגים קודמים. בטבלה 1 רואים חלק קטן מהישגים מדעיים כבירים שקדמו להמצאת הטלגרף האלחוטי והשפיעו עליה. ההכרה המדעית והענקת פרסים יוקרתיים משקפת יותר מכל את הסטטוס הציבורי והפוליטי של הממציאים ואת ההשפעות של קבוצות מובילות דעה הפועלות למענם.
טבלה 2 מסכמת השוואה כללית בין מרקוני לבין טסלה. שניהם היו ממציאים דגולים שהגיעו להישגים בולטים בדורם. שניהם זכאים לתהילת עולם ולתגמול הולם על פועלם. נדמה שמרקוני זכה לכך בחייו (ביחוד באירופה), אך עם חלוף השנים הועם זהרו ובמקומו עלה מעמדו של טסלה (ביחוד באמריקה) כממציא האמיתי של הרדיו.

מראי מקום
[1] Guglielmo Marconi, Wikipedia
[2] Guglielmo Marconi, history.com
[3] S.T. Perry, Biography of Guglielmo Marconi, internet
[4] Guglielmo Marconi, famousscientists.org
[4] Patent GB 12039, internet
[5] Patent GB 7777, internet
[6] Patent US 586193, internet
[7] Patent US 763772, internet
[8] Sparkmuseum, internet
[9] Nikola Tesla, Wikipedia
[10] Nikola Tesla, History.com
[11] Nikola Tesla, famousscientists.org
[12] A. Waser, Nikola Tesla’s Wireless Systems
[13] Patent US 593138, internet
[14] Patent US 645576, internet
[15] Patent US 649621, internet
[16] Invention of the Radio, Wikipedia
[17] TimeLine of the Radio, Wikipedia
[18] The invention of Radio, inventors.about.com
[19] Who Invented the First Radio, ask.com
[20] Who invented Radio, pbs.org
[21] A.D. Wunch, Misreading the Supreme Court, A Puzzling Chapter in the History of Radio, internet
[22] W.E. Brand, Rereading the Supreme Court Tesla’s Invention of Radio, internet
[23] P. Brenner, Tesla Against Marconi, The Dispute for the Radio Patent Paternity, internet