Жанр: Электронное издание
pervushn
... наш простор служит переходом к
простору небесного пространства, этого нового поприща для великого подвига.
Постепенно, веками образовавшийся предрассудок о недоступности небесного
пространства не может быть, однако, назван изначальным. Только переворот,
порвавший всякие предания, отделивший резкою гранью людей мысли от людей
дела, действия, может считаться началом этого предрассудка. Когда термины
душевного мира имели чувственное значение (когда, например, понимать значило
брать), тогда такого предрассудка быть еще не могло. Если бы не были порваны
традиции, то все исследования небесного пространства имели бы значение
исследования путей, т. е. рекогносцировок, а изучение планет имело бы
значение открытия новых "землиц", - по выражению сибирских казаков, новых
миров. <...> Задача человека состоит в изменении всего природного, дарового
в произведенное трудом, в трудное; небесное же пространство (распространение
за пределы Земли) и требует именно радикальных изменений в этом роде. В
настоящее время, когда аэростаты обращены в забаву и увеселение, когда в
редком городе не видали аэронавтических представлении, не будет чрезмерным
желание, чтобы если не каждая община и волость, то хотя бы каждый уезд имел
такой воздушный крейсер для исследования и новых опытов. <...> Аэростат,
паря над местностью, вызывал бы отвагу и изобретательность, т. е. действовал
бы образовательно; это было бы, так сказать, приглашением всех умов к
открытию пути в небесное пространство..."
______________
* Крейсерство обычно означает плаванье с целью береговой охраны, у
Федорова под этим термином подразумевается воздухоплавание.
Пройдет сотня лет и американский писатель Филип Фармер создаст
внушительную фантастическую эпопею о Мире Реки - планете, на которой наши
далекие потомки, Этики, соберут всех воскрешенных жителей Земли. Это станет
лучшей иллюстрацией к философии Федорова...
К сказанному остается только добавить, что если Федоров с Фармером
правы, то когда-нибудь мы с ними встретимся под необъятным небом нового
чудесного мира.
Итак, Николай Федоров, с которым Циолковский познакомился в юности, был
не только библиотекарем, но и выдающимся мыслителем. Правда, в своих
воспоминаниях Циолковский не сообщает никаких подробностей контактов с ним.
Нам известно только, что Федоров рекомендовал юноше некоторые книги,
спрашивал его мнение о прочитанном. То есть влияние имело место, но
насколько глубоким было это влияние?..
Без сомнения, какие-то идеи Федорову заронить удалось. Не отдавая себе
в том отчета, Циолковский будет использовать и развивать их в собственном
философском обосновании космической экспансии. А пока в нем победил практик,
и глухой подросток начинает придумывать машину, которая позволила бы
забрасывать в космос различные предметы.
Его первый космический аппарат представлял собой закрытый ящик, в
котором вращалась карусель из эластичного материала с двумя
шарами-противовесами.
Юный Циолковский считал, что центробежной силы на концах карусели будет
достаточно, чтобы поднять ящик над землей.
"Я был в таком восторге от этого изобретения, - писал он позднее, - что
не мог усидеть на месте и пошел развеять душившую меня радость на улицу.
Бродил ночью час-два но Москве, размышляя и проверяя свое открытие. Но, увы,
еще дорогой я понял, что я заблуждаюсь: будет трясение машины и только. Ни
на один грамм ее вес не уменьшится. Однако недолгий восторг был так силен,
что я всю жизнь видел этот прибор во сне: я поднимаюсь на нем с великим
очарованием..."
Что касается реактивного принципа, то Константин, как и прочие его
современники, считал ракету средством для устроения различных "увеселений" и
не рассматривал другие варианты ее применения. Время ракет еще не пришло...
[Image023]
Константин Эдуардович Циолковский (Художник В. П. Любимов)
[Image024]
Модель птицеподобного аэроплана Константина Циолковского
[Image025]
Дом Константина Циолковского в Калуге
[Image026]
Динамическая модель межпланетной ракеты Константина Циолковского
[Image027]
Модель полуреактивного аэроплана Константина Циолковского
[Image028]
Воздушно-реактивный двигатель Фридриха Цандера
[Image029]
Иоанновский равелин Петропавловской крепости, теперь здесь - Музей истории
космонавтики
[Image030]
"ОРМ-1" - первый стендовый жидкостный ракетный двигатель
[Image031]
Первые советские ракеты с ЖРД: "ГИРД-09" и "ГИРД-Х"
[Image032]
Обложка журнала "Хочу все знать" (Март, 1930)
[Image033]
Обложка журнала "Всемирный следопыт* (Февраль, 1930)
[Image034]
Обложка журнала "Знание - сила" (Декабрь, 1932)
[Image035]
Обложка журнала "Наука и техника" (Май, 1938)
[Image036]
Обложка журнала "Техника - молодежи" (Июнь, 1941)
[Image037]
Боевая пусковая установка "БМ-13" на шасси "Студебеккер"
[Image038]
Пикирующий бомбардировщик "Пе-2"
[Image039]
Истребитель "Ла-7"
[Image040]
Немецкая баллистическая ракета "V-2" в полете
[Image041]
Лунная база будущего ("Открытие мира")
[Image042]
Советский звездолет в мире другой звезды ("Открытие мира")
[Image043]
Советские космонавты на Марсе ("Открытие мира")
[Image044]
Катапультируемая тележка собаки-космонавта
[Image045]
Юрий Алексеевич Гагарин - первый космонавт планеты Земля
1876 год. Несмотря на то, что образование Циолковского было далеко не
закончено, отец вызвал его в Вятку. Изможденный почерневший вид сына,
тратившего большую часть присылаемых денег на опыты и книги, серьезно
обеспокоил родителя. Эдуард Циолковский решил, что двух лет в Москве вполне
достаточно, тем более Константин демонстрировал неплохие познания в
математике и физике и ему удалось быстро найти работу репетитора
гимназистов.
И в Вятке Константин продолжал самообразование, просиживая целые дни в
местной библиотеке. Все же оно оставалось бессистемным, на многие вопросы
Циолковский не мог получить ответы из книг, а потому некоторые из его
поздних проектов основывались на ошибочном понимании тех или иных физических
принципов.
Наверное, мы должны быть благодарны судьбе, которая столь жестоко
обошлась с Константином Циолковским, лишив его возможности получить
нормальное академическое образование. Потенциал этого провинциального
мальчика был довольно велик и, скорее всего, он сделал бы выдающуюся научную
карьеру. Но мы помним историю Мещерского и можем предположить, что в таком
случае все открытия ученого остались бы на периферии общественного интереса,
скрытые в трудах многочисленных конференций, во все времена издававшихся
мизерными тиражами. Недостаток образования, как это ни парадоксально,
придавал Циолковскому смелости в поиске нового в тех областях, куда
российская профессура не решалась заглядывать.
1878 год. Семья Циолковских переехала в Рязань. Константин снова
столкнулся с трудностями: в Рязани не было старых знакомств, не было частных
уроков. Он решил готовиться к экзаменам на звание учителя уездной школы.
Здесь же, в Рязани, молодой человек вновь размышлял над машиной для
полета в космос. Тогда же он прочитал "Математические начала натуральной
философии" Исаака Ньютона и приступил к составлению собственных чертежей и
таблиц, отражающих устройство Солнечной системы.
Рядом мы находим записи, посвященные эффектам, возникающим при
ускоренном движении тел: явления на маятнике и качелях, в вагоне, начинающем
либо оканчивающем свое движение, в пушечном ядре, где возникает "усиленная
тяжесть." А вот и новые проекты: "веретенообразная башня, висящая без опоры
над планетой и не падающая благодаря центробежной силе" (прообраз
искусственного спутника), "кольца, окружающие планету без атмосферы, с
помощью которых можно восходить на небеса и спускаться с них, а также
отправляться в космическое путешествие."
1879 год. Константин Циолковский построил первую в мире центробежную
машину (предшественницу современных центрифуг) и провел на ней серию опытов
по воздействию перегрузок на животных. Вес рыжего таракана был увеличен в
300 раз, а вес цыпленка - в 10 раз без малейшего для них вреда.
1880 год. Константин Циолковский сдал экзамены на учительское звание и
переехал в Боровск по назначению от Министерства просвещения. 20 августа он
женился на Варваре Евграфовне Соколовой.
Казалось бы, женитьба должна была повлиять на образ жизни Циолковского,
однако он так не считал. Даже в день свадьбы Константин не празднует, а
договаривается с соседом о покупке токарного станка. Чтобы жена не могла
влиять на него, Циолковский выбрал в спутницы жизни нелюбимую, но практичную
женщину. Позднее он будет раскаиваться в этом, полагая, что отсутствие любви
в семье духовно искалечило его детей, но во времена молодости подобное
решение казалось ему наиболее разумным.
Став самостоятельным, Константин Эдуардович продолжил свои изыскания:
"...[В доме] у меня сверкали электрические молнии, гремели громы,
звонили колокольчики, плясали бумажные куколки, пробивались молнией дыры,
загорались огни, вертелись колеса, блистали иллюминации и светились вензеля.
Толпа одновременно поражалась громовым ударам. Между прочим, я предлагал
желающим попробовать ложкой невидимого варенья. Соблазнившиеся угощением
получали электрический удар. Любовались и дивились на электрического
осьминога, который хватал всякого своими ногами за нос или за пальцы. Волосы
становились дыбом, и выскакивали искры из всякой части тела. Кошка и
насекомые также избегали моих экспериментов.
Надувался водородом резиновый мешок и тщательно уравновешивался
посредством бумажной лодочки с песком. Как живой, он бродил из комнаты в
комнату, следуя воздушным течениям, поднимаясь и опускаясь."
В этот период Циолковский самостоятельно разрабатывал кинетическую
теорию газов, незадолго до него доведенную до законченного облика трудами
Клаузиуса, Больцмана, Максвелла и Ван-дер-Ваальса (о чем Циолковский
попросту не знал). Несмотря на открытие уже открытого, рукопись "Теория
газов", направленная в Русское физико-химическое общество, была встречена
положительно. По результатам ее обсуждения петербургские ученые единодушно
избрали провинциального учителя в число членов своего содружества. Однако
Циолковский никак не отреагировал на предложение вступить в общество, - у
него не было денег, чтобы уплатить членские взносы.
Тем не менее благоприятный отзыв вдохновил Циолковского. Из-под пера
вышли новые работы: "Продолжительность лучеиспускания Солнца" и "Механика
подобно изменяющегося организма."
1883 год. Константин Циолковский склеил и запустил бумажный монгольфьер
над Боровском.
Тогда же написал статью "Свободное пространство", в которой совершил
свое первое мысленное путешествие в космические просторы и наметил способ
управления движением там, где нет опоры, - за счет силы реакции:
"Меньшая из масс приобретает скорость, во столько раз большую скорости
большой массы, во сколько раз масса большого тела больше массы меньшего
тела."
Это небольшое открытие Циолковский проиллюстрировал следующим образом:
"Мне пить хочется, на расстоянии 10 метров от меня, ничем не поддерживаемый,
висит в пространстве графин с водой. В моем жилетном кармане часы, в моих
руках - клубок тонких ниток, массой которых я пренебрегаю. Свободный конец
нитки я привязываю к часам и эти часы бросаю по направлению,
противоположному тому, в котором я вижу графин. Часы быстро от меня уходят;
клубок нитей развивается, я же сам постепенно приближаюсь к графину."
На этом принципе ученый предложил новую конструкцию движителя для
космического корабля. Это пушка, снаряды которой создают силу отдачи. Меняя
положение ствола пушки, можно лететь в любом направлении.
1885 год. Циолковский начинает работу над рукописью "Теория и опыт
аэростата." С этого момента начинается его многолетнее увлечение проблемами
воздухоплавания. Константин Эдуардович разрабатывает и продвигает в массы
свой проект цельнометаллического дирижабля с изменяющимся объемом.
Время показало нежизнеспособность этого проекта: дирижаблей с
металлической оболочкой нет до сих пор, да и сама конструкция, предложенная
Циолковским, основана на ошибочных представлениях, требует переосмысления и
серьезной доработки. Однако в те времена еще не было сложившейся теории
воздухоплавания и идея цельнометаллического дирижабля не вызывала
немедленного отторжения у научного сообщества.
1887 год. Циолковский отправился по приглашению профессора Александра
Григорьевича Столетова в Москву и выступил перед членами Физического
отделения Общества любителей естествознания с проектом своего дирижабля.
1890 год. VII отдел Русского технического общества рассмотрел проект
цельнометаллического дирижабля Циолковского. Здесь он встретил критику со
стороны военного инженера Евгения Степановича Федорова (второй Федоров в
жизни Циолковского), который считался одним из крупных специалистов в
области воздухоплавания. В денежной субсидии автору было отказано.
1891 год. В трудах Общества любителей естествознания были впервые
опубликованы статьи Циолковского: "Давление жидкости на равномерно
движущуюся в ней плоскость" и "Как предохранить хрупкие и нежные вещи от
толчков и ударов."
1892 год. Константин Циолковский с женой переехали в Калугу. Здесь он
преподавал арифметику и геометрию в уездном училище.
В том же году Циолковский на деньги друзей выпустил брошюру "Аэростат
металлический управляемый." Работа над ней была закончена еще в Боровске, а
напечатала ее московская типография Волчанинова.
1893 год. Циолковского приняли в число членов Нижегородского кружка
любителей астрономии. А в приложении к популярному журналу "Вокруг света"
был опубликован фантастический рассказ "На Луне", написанный Константином
Эдуардовичем еще в 1887 году в Боровске.
Сюжет этой фантазии прост. Рассказчик попадает во сне на Луну,
встречает там своего друга-физика, наблюдает и описывает различные явления,
обусловленные пониженной силой тяжести и отсутствием атмосферы. Идеальная
иллюстрация к соответствующим урокам по физике и астрономии. Нельзя
утверждать, что Циолковский был родоначальником поджанра
"научно-фантастический очерк", но в том, что он одним из первых среди
русских прозаиков прибег к этой необычной повествовательной форме, не
приходится сомневаться.
1894 год. В журнале "Наука и жизнь" вышла работа "Аэроплан, или
птицеподобная (авиационная) летательная машина." Здесь Циолковский
предлагает проект летательного аппарата тяжелее воздуха. Сразу отказавшись
от популярной идеи махолета, подражающего движениям птицы, Константин
Эдуардович пишет о необходимости увеличения скорости аппарата и придания ему
обтекаемых форм. Тягу предполагалось создавать за счет двух винтов в
головной части. В качестве источника энергии Циолковский, развивая идеи
Жуковского, выбрал взрывные бензиновые двигатели, охлаждаемые потоком
встречного воздуха. Кроме всего прочего, в этой работе рассматривалась
возможность установки на аэропланы автопилота на гироскопах. К сожалению,
эту статью никто не заметил.
1895 год. Опубликована научно-фантастическая повесть "Грезы о земле и
небе и эффекты всемирного тяготения." В этой работе Циолковский рассматривал
самые невероятные гипотезы. Нарисовав вначале величественную картину
Вселенной и объяснив читателю значение для жизни человечества закона
всемирного притяжения, автор рассказывает в виде иллюстрации о
фантастическом происшествии: тяжесть на Земле исчезла и начался
невообразимый хаос. Далее развивается идея о необходимости создания для
научных целей искусственного спутника Земли. Именно здесь впервые применен
этот термин с указанием, что "скорость, необходимая для возбуждения
центробежной силы, уничтожающей притяжение Земли... должна доходить до 8
верст в одну секунду", что высота полета "вне пределов атмосферы, значит
верст на 300 от земной поверхности" (этой цифрой определялась тогда в
научной литературе ее высота). Циолковский останавливается и на способе
передвижения в Космосе путем использования силы реакции, а также описывает
"солнечные машины", которые человек сможет применять там в качестве
источников энергии (прообраз солнечных батарей?).
1896 год. Циолковский выписал небольшую книжку Александра Петровича
Федорова "Новый способ воздухоплавания, исключающий воздух как опорную
среду" (третий Федоров в жизни Циолковского). Выкладки молодого изобретателя
показались Константину Эдуардовичу туманными и он взялся за самостоятельные
вычисления. Именно отсюда следует вести отсчет теоретических изысканий
Константина Эдуардовича по вопросу использования реактивных приборов в
космонавтике.
1897 год. Для проведения опытов в развитие своей работы над дирижаблем
Циолковский построил аэродинамическую трубу. Эта труба стала второй в России
(первую создал в 1871 году в Санкт-Петербурге инженер Пашкевич).
10 мая 1897 года Циолковский вывел формулу, устанавливающую зависимость
между четырьмя параметрами: скоростью ракеты в любой момент времени,
скоростью истечения продуктов сгорания из сопла, массой ракеты, массой
взрывных веществ.
Впоследствии эта формула получит имя Циолковского. Как мы помним, в том
же году Мещерский опубликовал свое уравнение динамики точки переменной
массы, частным случаем которой является уравнение Циолковского. По этой
причине некоторые исследователи называют выведенное соотношение формулой
Циолковского-Мещерского. Но не следует забывать, что уравнение Мещерского
долгое время было известно только теоретикам, а практики для элементарных
расчетов ракет использовали именно формулу Циолковского.
Вы легко можете оценить значение этой формулы для инженера-ракетчика.
Допустим, необходимо запустить спутник на околоземную орбиту. Значит,
скорость ракеты после исчерпания топлива должна равняться первой космической
скорости. Скорость истечения для каждого вещества индивидуальна и, между
прочим, через определенную зависимость связана с тягой реактивного
двигателя. Располагая этими двумя величинами, можно перебирать соотношения
масс топлива и ракеты, добиваясь оптимального.
Формула Циолковского несовершенна и носит оценочный характер. Но и
этого на первом этапе достаточно, чтобы провести анализ. В конечном итоге,
максимально достижимая скорость ракеты прежде всего зависит от скорости
истечения продуктов сгорания, и Циолковский почти сразу пришел к выводу, что
лучшим топливом для космических ракет является водородно-кислородная смесь.
Для Циолковского уже привычно облекать перспективные идеи в виде
фантастического очерка, и он пишет первые главы новой повести, которая
обретет известность под названием "Вне Земли."
1898 год. Циолковский продолжал работу над окончательным оформлением
идеи о ракете как приборе для исследования мировых пространств. Вышли и
новые работы: "Простое учение о воздушном корабле и его построении" и
"Давление воздуха на поверхности, введенные в искусственный воздушный
поток."
"Простое учение" вызвало довольно нелицеприятные отзывы в прессе. Это
был уже не первый случай, когда калужского учителя называли "фантазером." Но
если прежде эти высказывания касались фантастических очерков типа "Грез о
земле и небе", то теперь такую оценку получила статья о "воздушном
корабле" - любимом детище Циолковского.
Более счастливой оказалась вторая работа. Академик Михаил Александрович
Рыкачев, занимавшийся проблемами аэродинамики, дал на нее положительный
отзыв и рекомендовал Физико-математическому отделению Академии наук
поддержать инициативного самоучку.
1899 год. Циолковского пригласили на работу в Женское епархиальное
училище.
1900 год. Академия наук приняла решение помочь Циолковскому в
проведении опытов по аэродинамике. Ему высылают 470 рублей на приобретение
необходимых материалов. На основе экспериментов Циолковский вывел формулу,
связывающую потребную мощность двигателя с аэродинамическим коэффициентом
сопротивления и коэффициентом подъемной силы, и подошел к проблеме
турбулентного обтекания, которая впоследствии составила одну из важнейших
задач в самолетостроении.
1901 год. Циолковский закончил работы с аэродинамической трубой и
выслал подробный отчет в Академию наук. Однако академика Рыкачева не
удовлетворили полученные данные. Прежде чем опубликовать результаты, он
затребовал у Циолковского дополнительную информацию: параметры атмосферы во
время проведения опытов и рабочие записи по всем экспериментам, включая
неудачные. Циолковский вспылил, посчитав, что ему не доверяют, и отказался
выполнить это вполне разумное требование. Оказавшись в двойственном
положении, Рыкачев дал отрицательный отзыв о работе в целом. Отдельные
выдержки из отчета были все же опубликованы в "Научном обозрении."
Отзыв Рыкачева надолго дискредитировал Циолковского в глазах научного
сообщества. С этого момента многие ученые не воспринимали его всерьез.
Например, автор теории подъемной силы Николай Егорович Жуковский, ранее
сочувствовавший изобретателю, даже не удосужился ознакомиться с отчетом,
пришедшим из Калуги, и в конце концов потерял его.
1902 год. Покончил жизнь самоубийством Игнат Циолковский - старший сын
ученого. Это был талантливый молодой человек, имевший исключительные
математические способности. Он отравился, будучи студентом-первокурсником.
Причины этого самоубийства не ясны. Возможно, Игната толкнуло к смерти
нищенское положение, в котором он пребывал. В то же время от отца он не мог
ждать понимания и поддержки, поскольку тот был слишком увлечен своими
экспериментами и не думал о будущем.
"На последний план я ставил благо семьи и близких, - с горечью
признался Циолковский позже. - Все для высокого. Я не пил, не курил, не
тратил ни одной лишней копейки на себя: например, на одежду. Я был всегда
почти впроголодь, плохо одет. Умерял себя во всем до последней степени.
Терпела со мной и семья <...> Я часто раздражался и, может быть, делал жизнь
окружающих тяжелой, нервной..."
Константин Эдуардович долго не мог смириться с ранним уходом сына.
Размышляя о жизни и смерти, о смысле существования человека и человечества,
он создал собственную философию в развитие тех идей, которые, возможно,
заронил в его душу Николай Федорович Федоров. Первой работой, посвященной
раскрытию этой философии, можно считать статью "Естественные основы
нравственности", которую он начал в январе 1903 года.
Философию Константина Циолковского ныне называют "научным космизмом."
Это неправильное определение. Дело в том, что основные положения философии
Циолковского основываются на вере - на предположениях, которые Циолковский
объявляет аксиомами, не требующими научного обоснования.
В работах разных лет калужский учитель описывает и развивает свою
философию. Она действительно космична, поскольку Циолковский распространяет
ее и на видимую Вселенную, и на "тонкие" невидимые миры, на социум и на
отдельного человека.
В основу философии Константина Циолковского положена гипотеза о
существовании во Вселенной более совершенных форм разумной жизни, - то есть
цивилизаций, ушедших по ступени прогресса и эволюции гораздо дальше
человечества, которое по сравнению с ними пребывает в дикости. В какой-то
момент своей истории инопланетные существа отказались от телесных оболочек,
перейдя в "лучистую форму" и обретя через это изумительное совершенство и
физическое бессмертие. Существуя на безграничных просторах космоса, они ищут
и находят миры, где обретаются неразвитые общества, вроде нашего, и пытаются
направить их на путь истинный, поднять до своего уровня. В случае неудачи
более высокоразвитая цивилизация имеет право уничтожить менее развитую,
прекратив бесконечные "страдания" последней.
Циолковский указывает, что такая кошмарная участь неизбежно ожидает и
Землю - если только сами земляне не одумаются, не возьмутся за ум и не
начнут преобразовывать мир и себя самих по космическим стандартам.
Циолковский очень хорошо представляет себе, что это за стандарты и
каким способом можно усовершенствовать современное человечество. И он
делится р
...Закладка в соц.сетях
