銀色的航道——多佛爾海峽
莫爾斯發明的有線電報,10餘年間,在世界上得到廣泛應用,英國、美國、法國等國家電報通信發展更快。1850年,英國和法國在多佛爾海峽之間鋪設了一條海底電纜,使英國和法國實現了電報通信。
不久,英美兩國政府決定在大西洋底鋪設世界上真正的第一條海底電纜,以實現歐洲與美洲之間的電報通信。它的工程巨大,鋪設的電纜幾千公裏長,需要解決許多理論與技術上的問題。在此之前鋪設的多佛爾海峽海底電纜距離很短,采用的鋪設技術與陸地上采用的方法大致相同,因此它並不能為鋪設大西洋海底電纜提供多少可借鑒的經驗。
英國著名科學家威廉·湯姆生被這一舉世矚目的工程吸引住了。他不是法拉第那樣整天醉心於實驗的科學家,他更像一名工程師,喜歡實際的應用工程。
其實,在此前,身為英國格拉斯大學教授的湯姆生,在研究電磁方麵取得了非凡的成績:他曾提出萊頓瓶放電振蕩原理,還用數學方法推導出電振蕩的方程和振蕩頻率的公式。他寫的《瞬間電流》這篇論文是電磁學史上光彩奪目的篇章。他幾乎步入了電磁理論大宮殿的門檻。但他沒能邁出最後的一步,而是向大西洋海底電纜工程發起衝擊。
要鋪設一條跨越大西洋的海底通信電纜,是一件巨大的工程。首先是資金問題,因為需要幾百萬投資的工程,這幾百萬塊錢是否會永遠沉沒在大海裏,誰也沒有把握。當然最大的困難還是科學技術水平上的問題,不僅器材質量要經受嚴格考驗,當時有人甚至還提出數學上的證據說明鋪設橫跨大西洋的電纜是不可能的。
盡管如此,1857年還是有兩艘電纜鋪設船“尼亞加拉”號和“阿加門農”號出航,出資建造的是美國百萬富翁賽勒斯·韋斯特·菲爾德,以及他的兄弟和四位公司經紀人。當時許多人嘲笑他們,警告他們。經過一番努力,鋪設船行動了,但是看來提出警告的人是有一定道理的,試驗失敗了,並且報廢了一大段電纜。但他們沒有泄氣。
次年,英國物理學家威廉·湯姆生參加了鋪設工作。兩艘船再次出航。這次他們對鋪線作了改進,從線路中央開始鋪設,每條船裝一條電纜,以相反方向行駛。但是由於線路實在太長,海底落差也大,再加上各種海流的影響,鋪設的難度比預料的大得多。但是在湯姆生和全體船員及工程技術人員努力下,電纜終於鋪設成功了。大西洋兩岸的電報機終於用電纜接通了。兩岸互相拍發了熱情洋溢的賀電,接著又發了336封電報。
可是海底通信電纜隻使用了一個月,就出現了嚴重的故障,信號變得模糊不清。又過了半個月,電纜完全損壞了。由於在建造過程中,電纜公司的耗資數達十萬英鎊,但未能取得商業上的利益,不少股東準備停止投資。大西洋電報公司的股票一夜之間也一落千丈,投機商人趁機以異常低廉的價格搶購了所有的股票。在電纜剛建立時曾經身價百倍,幾天前還被新聞界譽為“民族英雄”的賽勒斯·韋斯特·菲爾德霎時變成了“本世紀最大的騙子手”!湯姆生當然也遭到冷嘲熱諷。