После войны мечты циолковского претворил в жизнь конструктор
Обновлено: 29.04.2024
12 апреля Земля празднует международный День космонавтики. Но этого не было, если бы не жили люди, которые задолго до наших дней мечтали о полетах в космос. И среди них одним из самых выдающихся умов является Константин Циолковский , что по праву считается отцом русской космонавтики.
А я хочу на его примере показать вам, что такое великая мечта и познакомить вас с ним, как с человеком, который имел такие мечты. Многие его мечты сбылись, хотя и не при его жизни. Это еще одно прекрасное подтверждение того тезиса, что достижимо все.
Где корни большой мечты
Еще ребенком Константин Циолковский давал волю своей фантазии. Кроме того, маленький Костя очень любил что-то делать своими руками. Ему даже удалось построить игрушечный автомобиль, что двигался от струи пара. Когда ему исполнилось 10 лет, мир для него замолчал. Мальчик после скарлатины потерял слух.
Может быть, как раз то, что он стал слышать голос тишины, и породило его великие фантазии. В юности Константин с юмором скажет о себе, что он настолько велик, что такого человека не было и не будет .
Всю свою жизнь Циолковский посвятил великой идее о путешествиях человека к другим планетам. Но его мечты не ограничивались только этим. Его основной целью было развитие человечества, талантов каждого человека, его возможностей. Любой человек, по его мнению, смог бы стать великим.
Кроме научных трудов Циолковский писал и научную фантастику, где давал свое видение будущего. К тому же он утверждал, что человек способен создать желаемое будущее: “Что человек сказал, то он и сделал. Что он предсказал, предугадал и вычислил, то и вышло”.
Что же уже сбылось из того,
о чем мечтал Константин Циолковский
У Циолковского написано более 400 научных работ. Его идеи редко были пустыми. Он не мог точно представить нынешнего уровня развития техники, но смог очень четко, поразительно точно описать много деталей.
А по поводу космических полетов он был абсолютно уверен, убеждая всех в том, что его теоретически обоснования станут реальностью .
Все его предсказания, что за эти годы прочно вошло в нашу жизнь, сложно перечислить. Но можно вспомнить основные из них.
- Самолет стал для нас общепринятым средством передвижения. Благодаря ему люди прорвали земные границы и буквально за считанные часы могут попасть в любую точку Земли.
- Юрий Гагарин после того, как вернулся из своего полета, сказал, что то, что он испытал в полете, почти не отличались от того, что описывал Циолковский.
- Искусственные спутники Земли и орбитальные станции.
- Многоступенчатая ракета.
- Космические скафандры для выхода человека в космос.
- Поезда на воздушной подушке
В его трудах есть и такое, что и сегодня нам еще трудно понять и осознать. Особенно те вопросы, что касаются эволюции развития Вселенной и человека. Был ли прав этот великий мечтатель, покажет лишь время .
Мечта должна быть большой
Сам Циолковский видел только свой рабочий стол и свой кабинет. Но он никогда не ограничивал свои мечты и никогда не старался уменьшить их. Он считал, что человек способен освоить большие пространства, действовать в больших масштабах, на худой случай, хотя бы в рамках Солнечной системы. О себе он говорил, что обычные людские идеи не для него, его ум просто набит идеями неземными .
На свои статьи Константин Циолковский получал массу отрицательных отзывов. Их с лихвой бы хватило на то, чтобы забросить свои безумные проекты. Но Циолковский был необыкновенно упорен и мужественен. Он не замечал насмешек и не боялся выглядеть смешным. Он писал:
“Мы должны быть мужественней и не прекращать своей деятельности от неудач. Надо искать их причины и устранять их”.
Своей жизнью Константин Циолковский доказал, что для человека все реально. Скромный школьный учитель, глухой, самоучка, человек из маленького городка, что вдали от больших университетов, – тоже может быть настоящим гением .
В чем его секрет ? Может быть, в том, что он говорил о себе, что постоянно живет в разных образах. А может быть, в его огромной любви ко всему человечеству. Он всегда говорил, что он так мало сделал для своей страны. Константин Эдуардович очень ценил каждое мгновение жизни. Он считал, что человек обязан идти до конца и быть воином. Даже в 80 лет он все еще продолжал вычислять и изобретать.
А еще он хотел, чтобы его труды побудили других тоже мечтать. Сегодняшними словами можно было бы сказать, что Константин Циолковский четко осознавал свою миссию и всю жизнь посвятил служению людям.
Вот, действительно, тот человек. у которого можно поучиться умению мечтать широко и необыкновенному полету мысли. Мечтайте, как он, и ваши мечты тоже станут явью .
В космос на реактивной тяге – эта гениальная идея К. Э. Циолковского стала реальностью благодаря конструкторскому таланту С. П. Королева. Имя Главного конструктора связано прежде всего с запусками первых искусственных спутников и полетами первых космонавтов. Но мало кто знает, что Королев разрабатывал и программу экспедиции на Марс. Об этом направлении его деятельности рассказывает Владимир Евграфович Бугров, непосредственный разработчик марсианского и лунного проектов Королева, ведущий конструктор по лунному экспедиционнму комплексу и по системе «Энергия»—«Буран», в 1966—1968 годах — участник отряда космонавтов для подготовки к полету на Луну.
Нынешний, 2007 год богат знаменательными космическими датами. Столетие со дня рождения Сергея Павловича Королева и 150-летие со дня рождения Константина Эдуардовича Циолковского отмечаются на пятидесятом году космической эры, о наступлении которой в октябре 1957 года возвестил первый искусственный спутник Земли. Мы можем гордиться тем, что это величайшее достижение человеческой цивилизации — результат труда наших соотечественников. И Циолковский и Королев стремились к общей цели — преодолеть земное тяготение, выйти в околосолнечное пространство, полететь к другим планетам. Циолковский писал: «Вы же знаете, что я отдал всю свою жизнь во имя межпланетных путешествий». Еще в начале ХХ века он не только теоретически обосновал возможность полета в околосолнечном пространстве, но и предопределил облик будущего межпланетного корабля.
Осуществлению мечты о полете в космос посвятил свою жизнь С. П. Королев. Уже в 24 года он — талантливый авиаконструктор. На его планере впервые в мире выполнены мертвые петли. Грифом «впервые в стране и в мире» отмечено большинство его последующих изобретений. В 27 лет Королев увлекся идеями Циолковского. Вместе с коллегами-энтузиастами он создал и возглавил Группу изучения реактивного движения (ГИРД). В Москве, у Красных Ворот, в подвале дома номер 19 по Садово-Спасской улице, зарождались отечественное ракетостроение и космонавтика. Полет человека на Марс — вот о чем мечтали сотрудники ГИРДа. Семнадцатого августа 1933 года запущена первая советская ракета на жидком топливе, сконструированная М. К. Тихонравовым, соратником Королева. Этот день можно считать днем рождения отечественного ракетостроения и робким шагом к далекой цели.
Через 27 лет, в 1960 году, началась практическая разработка межпланетного корабля. Но путь Королева к этой цели был тернист. Ему пришлось столкнуться с необоснованными обвинениями и арестом в 1938 году. Шесть лет он провел в лагерях и «шарашках» НКВД.
В 1946 году, через два года после досрочного освобождения, ему, бывшему зэку, доверили решение главной задачи для обороны страны от ядерного нападения: Королева назначили главным конструктором баллистических ракет дальнего действия. Он блестяще справился с задачей. Первая в мире межконтинентальная ракета с ядерным боезарядом, знаменитая «семерка» (Р-7), стала в то же время первой в мире космической ракетой, доставившей на околоземную орбиту и первый искусственный спутник Земли, и корабль с первым космонавтом — Юрием Гагариным. Ее модификации — «Спутник», «Луна», «Восток», «Молния», «Восход», «Союз» — обеспечили запуски более двух тысяч космических кораблей и аппаратов и по сей день исправно доставляют экипажи на околоземную орбиту.
Советские спутники, межпланетные автоматические станции и космические корабли создавались в Особом конструкторском бюро (ОКБ-1) под руководством Королева, а проектировались в отделе № 9 под руководством Тихонравова. Накопив опыт, Королев решил вернуться к идеям Циолковского и сосредоточить усилия на межпланетном полете.
Постановление Правительства от 23 июня 1960 года предписывало создание ракетной космической системы для выведения на орбиту тяжелого межпланетного корабля массой 60—80 тонн. О таком корабле Королев и Тихонравов мечтали еще в ГИРДе. Расчеты показывали, что для пилотируемого полета вокруг Солнца, за пределами земного тяготения, стартовая масса ракеты должна составлять 2800 тонн (на порядок больше, чем у Р-7). С. П. Королев вместе со своим заместителем В. П. Мишиным и М. К. Тихонравовым приступили к созданию марсианской ракеты Н1 и тяжелого межпланетного корабля (ТМК).
По указанию Королева разрабатывался вариант корабля с использованием для разгона на пути к Марсу жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) вместо электрореактивных двигателей (ЭРДУ). Оказалось, что энергетически наиболее выгоден вариант с аэродинамическим торможением для выхода на орбиту спутника Марса. Суть его в том, что переход на орбиту спутника Марса осуществляется не за счет импульса тормозного ракетного блока, а путем многократного погружения комплекса в марсианскую атмосферу. Примерно за семь погружений происходит торможение и формируется нужная высота круговой орбиты.
Вариант с аэродинамическим торможением позволял в два-три раза снизить стартовый вес корабля. Эта схема была принята Королевым и Тихонравовым в качестве основной для дальнейшей проработки, а проект приобрел следующий облик: комплекс массой 400—500 тонн собирается из 75-тонных составных частей, выводимых на орбиту трехступенчатой ракетой Н1. Испытания на орбите и подготовку к полету проводят бригады космонавтов из специалистов КБ и заводов-изготовителей. Старт с земной орбиты к Марсу обеспечивает разгонный блок с жидкостными ракетными двигателями (вариант с электрореактивными двигателями тоже рассматривался, но не был принят Королевым). В состав ТМК входят орбитальный модуль, двигательная установка для коррекции траектории, аппарат для возвращения экипажа на Землю. Экипаж из трех человек обеспечивается пищей, водой и воздухом за счет круговорота веществ в замкнутом биолого-техническом комплексе (ЗБТК) на основе оранжереи, использующей солнечное излучение (как и предлагал Циолковский еще в начале ХХ века). Торможение и переход на орбиту спутника Марса происходят в результате многократных прохождений через марсианскую атмосферу. Предполагалось, что доставку двух космонавтов на поверхность Марса и возвращение их на ТМК обеспечит посадочный комплекс, в состав которого войдут тормозные и посадочные устройства, посадочная и взлетная двухступенчатая ракеты и капсула возвращения. Разгон от Марса к Земле осуществляет ракетный блок. Возвращение экипажа на Землю происходит в возвращаемом аппарате массой 2,1 тонны (0,5% от начального веса) со второй космической скоростью.
Королев представил проект ТМК в составе эскизного проекта по ракете Н1 на рассмотрение утвержденной правительством межведомственной экспертной комиссии. Летом 1962 года проект был одобрен комиссией и утвержден ее председателем, президентом АН СССР М. В. Келдышем. По сей день этот проект является единственным официальным отечественным проектом экспедиции на Марс.
К лету 1964 года мы были готовы начать работы по ТМК с привлечением смежных организаций. Но Королеву сделали предложение, от которого он не смог отказаться. Речь шла о лунном проекте. Американцы интенсивно разрабатывали программу высадки на Луну с 1961 года. Хрущев с большим опозданием принял решение: «Луну американцам не отдавать». Постановлением от 3 августа 1964 года Королеву поручалось высадиться на Луну раньше американцев. Он начал мучительные доработки марсианской ракеты Н1 под лунную программу Л3. Стартовая масса ракеты увеличилась на 600 тонн. Работы по ТМК отошли на второй план.
После внезапной смерти С. П. Королева в 1966 году тяжкое бремя руководства всей грандиозной программой ложится на его первого заместителя и преемника Василия Павловича Мишина. Элементы межпланетной экспедиции отрабатываются при запусках кораблей и автоматических станций. В Институте медико-биологических проблем, созданном в 1963 году по инициативе Королева, на макете ТМК до 1975 года проводились длительные испытания систем жизнеобеспечения в условиях, имитирующих межпланетный полет. В отделе Тихонравова разработана система автоматической стыковки на орбите, необходимая для сборки межпланетного комплекса. В 1969 году впервые в мире осуществлена автоматическая стыковка двух беспилотных кораблей. В 1966 году в ОКБ-1 образован отряд гражданских космонавтов; по замыслу Королева им предстояло собирать и испытывать межпланетный корабль на околоземной орбите. Успешно проведены летные испытания на орбите лунного посадочного корабля — прототипа марсианского. Подготовлен к испытаниям штатный лунный орбитальный корабль — предполагаемый межорбитальный буксир. В 1968—1974 годах собраны, испытаны и подготовлены к летным испытаниям пять лунных комплексов Л3.
Ракета Н1, модернизированная под лунную программу, прошла наземную отработку. Введены в строй наземные сооружения ракетного комплекса. С 1969 года начались летные испытания Н1. До 1972 года проведено четыре пуска. Ракета показала хорошие летные характеристики. К 1974 году две ракеты Н1 с новыми отработанными двигателями Н. Д. Кузнецова были подготовлены к летным испытаниям, но их пуск отменили.
Результаты всех этих работ подтверждают, что программа межпланетного полета могла быть выполнена. Президент АН СССР Келдыш в 1969 году предлагал отказаться от высадки на Луну и вернуться к проекту ТМК, с тем чтобы в 1975 году облететь Марс с помощью двух ракет Н1. Его предложения могли вернуть нашу космонавтику на правильный путь, но его не поддержали.
Программу Королева, вопреки национальным и общечеловеческим интересам, закрыли. Реальная возможность высадить человека на Марс в конце 1970-х годов была утрачена. Страна лишилась абсолютного приоритета в космосе. Что получили взамен? Орбитальные космические станции? Но даже их разработчики понимают, что сосредоточивать все усилия на освоении ближнего космоса — путь тупиковый.
Королев отделял космонавтику (пилотируемые полеты) от космической деятельности (решение задач с помощью автоматических аппаратов). Успешно начатые им разработки по автоматическим аппаратам он передал другим конструкторам — Г. Н. Бабакину, М. Ф. Решетневу, Д. И. Козлову.
В космонавтике Королев разделял полеты в околоземном и в околосолнечном пространстве, так как стартовые массы ракет для их осуществления различались на порядок. В околосолнечном пространстве главная цель — полет человека на ближайшие планеты. Для этого необходимо создавать межпланетный корабль, обеспечивающий длительный автономный полет экипажа без регулярного снабжения с Земли. Отрабатывая его по этапам, можно было решить с его помощью промежуточные задачи в околоземном пространстве: создать тяжелую орбитальную станцию, обитаемую базу на орбите спутника Луны, обитаемую базу на Луне. А в околосолнечном пространстве осуществить первый в мире полет человека вокруг Солнца вне сферы притяжения Земли.
Если главная национальная задача отечественной космонавтики в далекой перспективе — экспедиция на Марс, о которой много говорят в последнее время, то было бы правильно определить ближайшей научно-технической и приоритетной задачей отечественной космонавтики выполнение пилотируемого полета вокруг Солнца по гелиоцентрической орбите вне сферы притяжения Земли на корабле — прототипе экспедиционного межпланетного корабля, как это планировал Королев.
Чтобы сделать этот шаг в нужном направлении, у нас хватит и денег, и времени, и еще не совсем утраченного опыта. России пора вернуть утраченный космический и инженерный престиж. Мир меняют не поэты и не художники, мир меняют инженеры. Миллионы молодых людей, «думающих, сделать бы жизнь с кого», должны видеть своего кумира в выдающемся русском инженере Сергее Королеве, тогда они и вернут России былую инженерную славу. Королев через 15 лет после кровопролитной Отечественной войны сделал первый реальный шаг к освоению космоса, запустив в околоземное пространство пилотируемый спутник Земли. Неужели на пятидесятом году космической эры открывшая ее страна сомневается в своих возможностях запустить в околосолнечное пространство пилотируемый спутник Солнца, который станет главным шагом к осуществлению мечты Циолковского, Королева и всего человечества — полету на другую планету?!
Читайте в любое время
Эскиз тяжелого межпланетного корабля (ТМК). Рисунок из рассекреченной рабочей тетради автора статьи, бывшего в 1960-е годы ведущим конструктором ОКБ-1. На ТМК предполагалось создать искусственную силу тяжести вращением корабля вокруг центра масс. Обеспечивать экипаж пищей, водой и воздухом должен был замкнутый биолого-технический комплекс. В его составе — оранжерея, освещать которую предполагалось с помощью концентраторов солнечного света. Корабль выглядит как пятиэтажный цилиндр переменного диаметра в форме бутылки. Первый этаж — жилой, с тремя каютами; второй — рабочий, с рубкой для управления кораблем; третий — оранжерея; четвертый — приборно-агрегатный отсек, который также выполнял функцию радиационного убежища; пятый этаж образован спускаемым аппаратом с корректирующей двигательной установкой. Снаружи размещаются концентраторы, солнечные батареи, радиаторы и жалюзи системы терморегулирования, антенны дальней радиосвязи и шлюз.
Труды К.Э. Циолковского по космонавтике стали неотъемлемой частью культурной жизни России в 20-х годах XX века. Благодаря его идеям С.П. Королев и М.В. Келдыш заложили основы практической космонавтики в начале 50-х. Многим другим российским ученым наша национальная программа освоения космоса обязана планами пилотируемых межпланетных полетов, которые серьезно обоснованы и систематизированы уже в прошлом веке. Отечественные ученые и конструкторы космической техники изучают ныне возможности человека совершать длительные межпланетные экспедиции с высадкой на астероиды, с созданием обитаемых баз на Луне, Марсе и его спутниках, о которых мечтал родоначальник космонавтики К.Э. Циолковский.
Мы можем гордиться тем, что многие страницы освоения Вселенной вписаны в историю российскими учеными, инженерами, испытателями и космонавтами. Мир помнит блестящий старт Юрия Гагарина, полеты космических кораблей «Восток», «Восход» и «Союз», выход Алексея Леонова в открытый космос, многомесячную работу космонавтов на орбитальных станциях «Салют», более чем годовые вахты экипажей основных экспедиций станции «Мир» и 437-суточный полет Валерия Полякова. Эти достижения сделали нашу страну великой космической державой. Выдающимся успехом американских ученых и астронавтов стала высадка 12 членов 6 экипажей программы «Аполлон» на Луну, где первыми побывали Нейл Армстронг и Эдвин Олдрин.
В настоящее время широко известны даты совершенных к нынешним юбилейным дням пилотируемых космических полетов, но мы уже не можем поименно назвать всех 522 космонавтов и астронавтов, побывавших на околоземной орбите. Забыты многие страницы становления пилотируемой космонавтики в нашей стране. Мало кто знает о ранее секретных работах отдела авиационной и космической медицины Летно-исследовательского института (ЛИИ), направленных на реализацию идей К.Э. Циолковского о межпланетных полетах. В наземном динамическом имитаторе ЛИИ была создана кабина трехместного межпланетного корабля «Марс» («Орбита»), в которой отрабатывали возможность применения искусственной силы тяжести. В условиях невесомости и моделирования лунного тяготения с помощью летающих лабораторий отрабатывали выход из космического корабля, его посадку на другое небесное тело, выбирали оптимальную ходовую часть луноходов, совершенствовали конструкцию рабочих инструментов и скафандра для выхода в космос.
В докладе будет продемонстрирована культурологическая значимость вклада авиационной науки в космоплавание, а также представлены переставшие быть секретными материалы исследований, проводившихся по несостоявшимся проектам лунной и марсианской экспедиций. С.П. Королев, В.Н. Челомей и В.П. Глушко широко использовали в своих разработках опыт и достижения авиационной техники.
Copyright © ГМИК имени К.Э. Циолковского. Все права защищены.
Права на материалы тезисов докладов принадлежат авторам докладов.
Для перепечатки материалов необходимо письменное разрешение.
«Земля — это колыбель человечества. Но нельзя же вечно жить в колыбели. Однажды мы преодолеем тяготение Земли, поднимемся в космос, а потом, шаг за шагом, мы завоюем все околосолнечное пространство…» Эти слова были сказаны ещё в 1912 году русским учёным-самоучкой Константином Эдуардовичем Циолковским. О нём, о его нелёгкой судьбе и его научных трудах мы и поговорим в этом видеоуроке.
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Константин Эдуардович Циолковский: мечты о полётах"
«Земля — это колыбель человечества. Но нельзя же вечно жить в колыбели. Однажды мы преодолеем тяготение Земли, поднимемся в космос, а потом, шаг за шагом, мы завоюем все околосолнечное пространство и заселим другие планеты… Я не сомневаюсь, что пройдёт совсем немного времени и… на орбиту Земли можно выводить космическую станцию. На ней будут установлены телескопы. С их помощью человечество сможет наблюдать за далёкими галактиками. А ещё на орбите возникнут поселение и даже города…»
Эти слова были сказаны русским учёным-самоучкой Константином Эдуардовичем Циолковским в далёком 1912 году. Его слова оказались пророческими. Сегодня по околоземной орбите движутся спутники орбитальные станции и телескопы. Но обо всём по порядку.
Константин Эдуардович Циолковский родился 17 сентября 1857 года в селе Ижевское Рязанской губернии. «Появился новый гражданин вселенной, Константин Циолковский», так писал о своём рождении сам Константин Эдуардович.
Его отец, Эдуард Игнатьевич, служил делопроизводителем Лесной конторы. А позже преподавал естествознание в землемерных классах Рязанской гимназии. Домашним воспитанием и первоначальным образованием детей занималась мать, Мария Ивановна, которую сын считал очень способной и образованной женщиной. Константин выучился читать самостоятельно в возрасте семи лет по «Сказкам» Афанасьева. Привлекали его и естественные науки и техника. Также Константин увлекался запусками воздушных змеев, к которым могла быть привязана коробочка с тараканами.
Увлечение звёздами началось тогда, когда отец однажды рассказал ему о строении Солнечной системы.
Гармония и взаимосвязь элементов потрясли Константина: «Стоило мне только прикрыть глаза, и я видел Солнце с медленно летящими вокруг него планетами. Я представлял, как рассекают космическое пространство кометы с огромными яркими хвостами. А вдали мерцают звёздные скопления неизвестных галактик. Я был частью этого двигающегося и мерцающего мира, его маленькой песчинкой. Но этой песчинке казалось, что космос устроил яркое представление именно для неё. Бесконечное пространство, порождало бесконечные вопросы: почему звёзды светятся ночью и их не видно днём? Как они держатся на небе и куда они деваются, когда падают? Почему созвездие Большой Медведицы на самом деле напоминает ковш? Я верю, мне удастся сосчитать все звезды и измерить бесконечность. Сознание не в состоянии было охватить эту бездну, но она уместилась в моей душе и породила мечты, которым не было конца, как нет конца Вселенной. Я представлял себя летящим мимо неизвестных звёзд и планет. Я открывал новые удивительные миры».
Приблизительно в начале 1867 года, Константин сильно простудился, катаясь зимой на санках. Заболевание перешло в тяжёлую скарлатину и вследствие осложнений он почти полностью потерял слух. Его обступила тишина… Тишина, во многом определившая всю дальнейшую его жизнь.
В это время семья жила уже в Вятке. Константин пытался учиться в обычной школе, но не преуспел: «учителей я совершенно не слышал или слышал одни неясные звуки», а поблажек «тугоухому» не делали. Поэтому с 14 лет мальчик стал заниматься самообразованием. Преимущественно оно сводилось к арифметике, геометрии и физике.
Когда Косте исполнилось 16, отец отправил его в Москву для продолжения образования в Высшем техническом училище. Однако юноша по каким-то причинам туда не поступил. А продолжил самообразование в библиотеках Москвы и посещая бесплатные лекции по аэронавтике. На жизнь Константину выделялось около 10 рублей в месяц (изредка удавалось получить 15). Причём он старался минимум средств тратить на себя.
«Каждые три дня я ходил в булочную и покупал там на 9 копеек хлеба. Таким образом, я проживал 90 копеек в месяц», — вспоминал он. На все оставшиеся деньги учёный покупал «книги, трубки, ртуть, серную кислоту» и другие материалы для опытов. Ходил Циолковский в отрепьях. Бывало, что на улице мальчишки дразнили его: «Что это, мыши, что ли, съели ваши брюки?»
В 1876 году Константин покидает Москву и возвращается в Вятку с полученными знаниями по физики, высшей алгебре, аналитической и сферической геометрии. При помощи отца Циолковский устроился репетитором по алгебре и геометрии.
В ноябре 1878 года Константин Эдуардович прошёл медицинскую комиссию и был освобождён от воинской повинности ввиду глухоты и развившейся близорукости. А в свой день рождения, Циолковский сдал экстерном экзамен на звание учителя народных училищ и был направлен в Боровск.
Работа с детьми стала настоящим призванием. Его увлечённость наукой передавалась ученикам. Физика и математика больше не были скучны. Он часто устраивал увлекательные эксперименты, которые не оставляли равнодушными никого из учеников. Так, например, чтобы продемонстрировать детям природу вертикального взлёта, Константин Эдуардович запускал в небо бумажный шар с горящей свечой, которая нагревала воздух внутри оболочки. Маленькая коробочка в воображении детей становилась корзиной под огромным воздухоплавательный аппаратом, в которой они — отважные пилоты — подобно героям Жюля Верна совершают невероятное кругосветное путешествие. Их учитель был таким же ребёнком. Бумажный шар уносил его ввысь, в мечты о покорении неба, о передвижении по бескрайнему воздушному океану.
Интересно, что жители Боровска с недоверием относились к Циолковскому и старались обходить его дом стороной, так как «там что-то постоянно взрывалась и сверкало».
Там же в Боровске Константин Циолковский женился на дочери своего квартирного хозяина — Варваре Соколовой.
В совместном браке у них родилось семеро детей.
Своими руками в доме он оборудовал мастерскую, где проводил всё своё свободное время. Это был его особый мир. В мастерской он строил модели летательных аппаратов, производил расчёты, наблюдал за космосом.
Константин Эдуардович особенно был близок со старшим сыном Игнатом. По ночам он тайком пробирался к отцу мастерскую, чтобы наблюдать вместе с ним за звёздами:
— Папа, а Луна какая?
— Если бросить этот мячик на Луне, он будет прыгать долго и медленно, как будто в воде. Поднимется столб пыли, который не уляжется ещё несколько дней. На луне нет ветра, нет растительности и звуков. Одни горы — очень высокие и страшные. Но на их вершинах не бывает снега, потому что на луне никогда не было воды. Солнечный ветер испаряет любую жидкость с её поверхности. На Луне нет воздуха. Нет мягких переходов от темноты к свету, к которым мы привыкли на Земле и которые может дать только атмосфера. Поэтому тени здесь очень глубокие и тёмные. Из-за отсутствия атмосферы Луна непригодна для жизни. Но на ней можно установить энергетические станции, способные накапливать солнечный свет. Солнечные лучи беспрепятственно попадают на лунную поверхность. Так что станции могли бы накапливать свет и преображать его в энергию, которую затем посылали бы на Землю.
Возможно, его рассказы о космических телах воспринимались современниками как сказка. Однако учёные и сегодня выражают восхищение обычным самоучкой из провинциального города, который имея под рукой только самодельный телескоп, ещё в XIX веке он настолько точно представлял себе лунный пейзаж.
Устремлённость Циолковского в космическую бесконечность было непреодолимым. Он понимал, что человечеству, прежде чем углубиться во Вселенную, необходимо оторваться от Земли. Нужен воздушный транспорт, который упростит передвижение людей и грузов на большие расстояния. Он мечтал о создании такого аппарата. А для этого искал подсказки у самой природы. Он изучал строение крыльев птиц и их способность продолжительное время парить в воздухе. Результатом стал разработанный им летательный аппарат, похожий на парящую птицу. Он назвал его монопланом, так как тот имел одну пару крыльев, расположенных в одной плоскости. Крылья моноплана были неподвижны и создавали только необходимую подъёмную силу.
Для того чтобы летательный аппарат мог оторваться от земли и набрать необходимую для полёта скорость, нужна была тяга. Для её обеспечения учёный установил в головной части два винта, которые приводились в движение бензиновыми двигателями. Роль хвостового оперения играли вертикальные и горизонтальные рули. А чтобы моноплан мог взлетать и садиться, Циолковский разработал выдвижные шасси. Автор мечтал о реализации своего проекта. Но, к сожалению, он так навсегда и остался в чертежах и расчётах.
Спустя несколько лет в воздух поднялся первый аэроплан, сконструированный американцами — братьями Райт. Он пролетел 260 метров и навечно вписан в историю. Однако и сегодня понятно, что конструктивные очертания моноплана Циолковского были несравненно более совершенными, нежели формы первых реализованных проектов.
Также Константин Эдуардович верил в то, что люди научатся управлять движением аэростатов. Многие инженеры брались за решение этой задачи, но решить её так никому и не удавалось. А Дмитрий Иванович Менделеев говорил, что «человек, который первый придумает как сделать аэростат управляемым, войдёт в историю».
Интерес Циолковского к решению этой проблемы был огромным. Он создаёт проект, который принципиально меняет конструкцию аэростата. Калужский самоучка выдвинул новаторскую идею — изготавливать оболочку аэростата из тонкого гофрированного металла, которая, во-первых, будет на порядок прочнее, а во-вторых, позволит сохранять постоянную подъёмную силу при различной высоте полёта и температуре атмосферы.
Уже в 1890 году Циолковский подготовил документ для патентования «О возможности построения металлического аэростата». А через два года вышла его книга «Аэростат металлический управляемый» со всеми теоретическими обоснованиями и расчётами. Однако для тех лет проект оказался чересчур смелым. У Академии наук признания он не получил. И в субсидии на постройку модели отказали.
А через 10 лет (2 июля 1900 года) в Германии в воздух поднялся первый в мире управляемый металлический аэростат LZ-1. И до сих пор исследователи считают, что в этих разработках использовались чертежи Циолковского. Факт воровства не доказан. Но понятно одно: члены научного общества ни за что не смирились бы с тем, что какой-то провинциал, не имеющий даже документов об образовании, разработал то, до чего не могли додуматься они, учёные мужи с научными степенями.
В 1900 году Академия наук приняла решение помочь Циолковскому в проведении опытов по аэродинамике. На их основе опытов учёный выводит формулу, связывающую потребную мощность двигателя с аэродинамическим коэффициентом сопротивления и коэффициентом подъёмной силы. Эти труды легли в основу его работы «Исследование мировых пространств реактивными приборами», первая часть которой была опубликована в 1903 году в «Научном обозрении».
Однако первая его статья прошла незамеченной для широких научных кругов. А вот вторая часть статьи, опубликованная спустя 8 лет в журнале «Вестник воздухоплавания», вызвала большой резонанс.
В этих пионерских трудах Циолковский полностью доказал, что выйти в космос на аэростате или с помощью артиллерийского орудия невозможно. Для этого нужна ракета, использующая жидкостный ракетный двигатель.
Циолковский решает и практический вопрос: сколько нужно взять топлива в ракету, чтобы получить скорость отрыва и покинуть Землю. Выяснилось, что конечная скорость ракеты зависит от скорости вытекающих из неё газов и от того, во сколько раз вес топлива превышает вес пустой ракеты. Предложил для полётов в космос использовать космические ракетные поезда (прототипы сегодняшних многоступенчатых ракет). Он также высказал идею бортовой системы ориентации по Солнцу или другим небесным светилам. Проанализировал поведение ракеты вне атмосферы — в среде, свободной от тяготения.
В 1935 году резко ухудшилось здоровье калужского учителя. Несмотря на это, его речь (записанная накануне в Калуге) транслировалась по радио на первомайском митинге сразу после первых лиц государства.
Несмотря на серьёзное заболевание, Константин Эдуардович продолжал работать. Он говорил: «Чтобы закончить начатое, нужно ещё 15 лет». Но этого времени у него не оказалось. «Гражданин Вселенной» скончался 19 сентября 1935 года в возрасте 78 лет.
В сентябре 2002 года исполнилось 145 лет со дня рождения выдающегося русского ученого и мыслителя, изобретателя, основателя теоретической космонавтики Константина Эдуардовича Циолковского.
Он родился 5 (17) сентября 1857 года в селе Ижевском Рязанской губернии. Отец его - Эдуард Игнатьевич Циолковский, окончив лесной институт в Петербурге, преподавал на курсах землемеров, мать - Мария Ивановна Юмашева была дочерью зажиточного мастера, державшего в селе Ижевском небольшое заведение по изготовлению бочкотары и плетеных корзин. Когда Циолковскому исполнилось 12 лет, мать неожиданно умерла, оставив, не считая его, семерых детей. Жили очень трудно, отец, несмотря на самоотверженный труд в течение всей жизни, так и не стал состоятельным человеком.
Константин Эдуардович очень рано научился читать, стремился учиться, в 10 лет стал готовиться к поступлению в гимназию. Но этому не суждено было осуществиться. Осенью 1867 года он тяжело заболел скарлатиной, которая осложнилась и приняла затяжную форму, в результате чего он почти полностью потерял слух. После этого жизнь пошла совсем по-другому. В автобиографии К.Э. Циолковского есть такие строки: «Она (глухота) заставила меня страдать каждую минуту моей жизни, проведенной с людьми. Я чувствовал себя с ними всегда изолированным, обиженным, изгоем. Это углубляло меня в самого себя…».
Он стал заниматься дома самостоятельно. Учебники Константин Циолковский читал с такой увлеченностью, словно это были приключенческие романы. В них было много неясных, трудных мест, которые он старался сам разъяснить и понять. Знаний часто не хватало, но это не только не останавливало, а наоборот, вдохновляло его, заставляло дойти до сути в каждом вопросе.
В 1873 году Константин Циолковский отправился из Вятки, где они тогда жили, в Москву. Здесь, не поступив в училище и экономя каждую копейку, присылаемую ему отцом, он прожил три года, все свободное время проводя в Румянцевской и Чертковской публичных библиотеках. Здесь он сблизился с Н.Ф. Федоровым - представителем русской философской школы конца 18 века, в основе учения которой лежала мысль о том, что Земля является лишь частью прекрасного и мудрого Космоса. Вернувшись в Вятку, Константин Эдуардович до самозабвения увлекся астрономией. «Астрономия увлекла меня, - писал он впоследствии, - потому, что считал и считаю до сего времени не только Землю, но и Вселенную достоянием человеческого потомства».
После выхода Эдуарда Игнатьевича на пенсию, Циолковские переехали в Рязань. Осенью 1879 года Константин Эдуардович, сдав экстерном экзамен в Рязанской гимназии, получил свидетельство, дававшее ему право преподавать математику и физику в уездных училищах.
Более чем 40-летний путь Циолковского-учителя начался в маленьком городке Боровск Калужской губернии, где в 1880 году он начал постигать азы педагогической науки. Было трудно - ведь ему нужно было научиться понимать ответы учеников по движению губ, а учебный материал объяснять столь увлекательно, чтобы дети, жестокие к недостаткам глухого учителя, внимательно слушали и понимали его.
Ему с успехом удалось всего этого добиться, но преподавание не являлось смыслом жизни Константина Эдуардовича. Тщательно готовясь к урокам, он продолжал активно заниматься наукой.
В 1883 году он закончил рукопись необычного по содержанию научного труда под названием «Свободное пространство». Описываемые в ней явления происходят в среде, в которой не действуют силы тяжести, то есть в невесомости, в космосе. Представляя, каким образом там будут проявляться законы механики, Циолковский пришел к выводу, что единственно возможным способом передвижения в космическом пространстве является способ, основанный на действии реакции отбрасываемых от данного тела газовых частиц или, другими словами, реактивное движение. Когда в 1887 году с этим трудом Циолковского ознакомился профессор Московского университета А.Г. Столетов, он был поражен, как ясно автор представляет себе состояние человека в космосе, в условиях невесомости. Лично познакомившись с Циолковским, Столетов стал всячески поддерживать его: пригласил выступить с докладом в Политехническом музее в Москве, познакомил с молодым профессором Н.Е. Жуковским, который дал высокую оценку его идеям, ходатайствовал о переводе из захолустного Боровска в губернскую Калугу.
В 1891 году у него на счету числились десятки научных трудов, несколько оригинальных проектов, множество сконструированных им приборов и устройств. За работы «Механика подобна изменяющегося организма» и «Продолжительность лучеиспускания Солнца» Циолковского избрали членом Русского физико-химического общества.
Начавшийся в феврале 1892 года «калужский период» жизни Циолковского стал самым плодотворным в творческом отношении. Здесь, продолжая претворять в жизнь принятое еще в 1885 году твердое решение «отдаться воздухоплаванию», он создает проект, а затем изготавливает макет цельнометаллического дирижабля, в огромной пользе которого он был до конца уверен. В 1914 году, на Всероссийском съезде воздухоплавателей, проходившем в Петербурге, Константин Эдуардович продемонстрировал свой макет, представляющий собой несколько рыбообразных сооружений из жести. Но российские воздухоплаватели не приняли дирижабль, сославшись на его техническое несовершенство. Лишь после гражданской войны в Москве был создан завод «Дирижаблестрой», на одном из участков которого по проекту Циолковского была построена большая, объемом более 1000 кубических метров, «рыба» из нержавеющей стали. Подвергнутая всесторонним исследованиям, модель дирижабля показала хорошие результаты.
Несмотря на свою преданность идеям воздухоплавания, Циолковский все больше и больше задумывался о проблеме выхода человечества в космическое пространство. В 1896 году в фантастической рукописи «Вне Земли» им было описано принципиальное устройство ракетного летательного аппарата, предназначенного для полета человека в космос, и подробно изложены условия выживания человека в этом полете. Все эти описания в той или иной мере нашли свое отражение в конструкциях сегодняшних ракет.
Константин Эдуардович не только писал статьи и научно-фантастические повести, но и сам редактировал рукописи и отправлял в типографии, причем издавались они за его счет. Многие научные работы и художественные произведения Циолковского еще при его жизни были изданы в Москве.
Особенно плодотворная деятельность Циолковского в области ракетной техники развернулась в годы советской власти, когда ученому были созданы все необходимые условия для успешной работы. В этот период он создал такие выдающиеся научные труды по реактивному движению, как «Космические ракетные поезда» (1929), «Реактивный аэроплан» (1930), «Ракетоплан» (1930), «Стратоплан полуреактивный» (1932) и другие - всего около 600 работ, тогда как до 1917 года им было написано около 130 работ.
Благодаря Циолковскому Калуга в 20 - 30-е годы становится своеобразным координационным центром развития отечественного воздухоплавания и ракетостроения. К нему на консультации приезжают представители зародившихся по всей стране групп изучения реактивного движения, среди которых был и С.П. Королев. В 1933 году осуществляется мечта жизни Константина Эдуардовича - в Советском Союзе создается первый в мире научно-исследовательский институт для решения проблем реактивного движения - РНИИ, то есть разработка теории и практики ракетостроения ставится на государственную основу.
Огромное идейное богатство наследия Циолковского полностью охватывает весь спектр вопросов, которыми занимаются науки ракетодинамика и космонавтика. Его статус основоположника этих наук признан специалистами в области ракетостроения всех стран и закреплен в трудах отечественных и зарубежных историков науки и техники.
Читайте также: