Кто такой к э циолковский годы его жизни место работы
Кто такой к э циолковский годы его жизни место работы
164 года назад, 17 сентября 1857 года, в селе Ижевском Рязанской губернии родился выдающийся русский ученый, исследователь и изобретатель Константин Эдуардович Циолковский. Уже более века прошло с момента публикации его первых научных статей и научно-популярных произведений, в которых он описал принципы космических полетов. Сегодня многие идеи Константина Эдуардовича нашли свое воплощение в современных ракетах-носителях, орбитальных станциях, скафандрах, системах жизнеобеспечения и др.
Широта творческой мысли Циолковского удивительным образом сочеталась с логической последовательностью и математической точностью суждений. Это был подлинный новатор в науке. Важные исследования Циолковского относятся к обоснованию теории реактивного движения. Вопреки существовавшему в последней четверти XIX и начале XX столетия научному мнению Константин Эдуардович создавал новую науку, определяющую законы движения ракет, и разрабатывал первые конструкции для покорения космического пространства реактивными аппаратами.
Константин Эдуардович Циолковский обладал потрясающим трудолюбием и упорством в получении знаний. В 16 лет он приехал из Вятки, куда переехала его семья, в Москву поступать в Высшее техническое училище (сегодня — это МГТУ имени Баумана), но по неизвестным причинам не поступил и решил продолжить образование самостоятельно. Ведя аскетичный образ жизни, молодой Циолковский тратил все средства, присылаемые родными, на книги, ингредиенты и оборудование для различных опытов.
Константин Циолковский самостоятельно изучил физику, химию, математику, проводя целый день в единственной бесплатной в то время в Москве Чертковской библиотеке. Именно там он познакомился с Николаем Фёдоровым, основоположником философского направления — русского космизма. Позже Циолковский признавал, что Николай Фёдорович заменил ему университетских профессоров. За основами точных и естественных наук пришло время дифференциального и интегрального исчисления, высшей алгебры, аналитической и сферической геометрии, астрономии, механики. За три года молодой Константин полностью освоил гимназическую программу и значительную часть университетской, но сильно подорвал свое здоровье.
По возвращении домой, в Вятку, Константин Эдуардович начал давать частные уроки физики и математики и проявил себя талантливым педагогом. Свободное время Циолковский проводил в мастерской и библиотеке. Затем был переезд в Рязань, получение свидетельства уездного учителя, работа в Боровске и женитьба. Константин продолжал совершенствоваться как педагог, занимался научными изысканиями и изобретательством. В 1887 году он представил в городе Москве доклад о металлическом дирижабле собственной конструкции. В своей квартире в Боровске Циолковский устроил лабораторию, где ставил опыты.
Самая первая, но неопубликованная работа Циолковского «Графическое изображение ощущений» была посвящена механике в биологии. Затем была работа по кинетической теории газов, которая получила одобрение Менделеева. За научный труд «Механика животного организма ЦИОЛКОВСКОГО избирают членом физико-химического общества. В 26 лет Константин Эдуардович написал работу «Свободное пространство», в которой изучил механику движения тел без воздействия сил тяжести и сил сопротивления. А его конструкции металлического управляемого дирижабля, а впоследствии и цельнометаллического обтекаемого свободнонесущего моноплана с толстым изогнутым крылом стали крупнейшей заслугой Циолковского перед авиацией, хотя и не были оценены в свое время.
К.Э.Циолковский был настоящим ученым-естествоиспытателем. Свои идеи он старался не только обосновать с научной точки зрения, но и проверить на практике. То он запускал воздушные шары с детьми, то мчался на коньках по льду, расправив парус. Обыватели смотрели на опыты Циолковского как на причуды чудака. Однако, мало кто мог в то время подумать, что идеи этого непонятого гения, фантазера и утописта предвидели многие важные открытия и изобретения ближайшего столетия.
В 1892 году Константин Циолковский был переведен в город Калугу для работы в уездном училище. Именно в этом городе Константин Эдуардович написал свои труды по теории реактивного движения, космонавтике, космической биологии и медицине. Изучение аэродинамических свойств различных тел и возможных схем воздушных летательных аппаратов привело Циолковского к размышлениям о вариантах полёта в безвоздушном пространстве и о покорении космоса. В 1895 году была опубликована его книга «Грезы о земле и небе», а через год вышла статья о других мирах, разумных существах с других планет и об общении землян с ними. В том же году Константин Эдуардович приступил к написанию своего главного труда «Исследование мировых пространств реактивными приборами». В этом тексте была затронута тема использования ракет в космосе.
Затем были тяжелые годы начала века: семейная драма, наводнение, уничтожившее уникальные расчёты и экспонаты, арест и допрос на Лубянке, забвение. Лишь в 1923 году, после публикации немецкого ученого Германа Оберта о космических полетах и ракетных двигателях о Циолковском вспомнили. Ему была назначена пожизненная пенсия за заслуги перед наукой и созданы условия для плодотворной работы. А разработки Константина Эдуардовича стали интересны государству. Умер К.Э. Циолковский 19 сентября 1935 года в Калуге.
Одним из самых великих технических и научных достижений является создание технологий покорения космоса. Гениальный русский ученый Константин Циолковский стал одним из родоначальников современной космонавтики. Его идеи «космического поезда», теории реактивного движения и ракетодинамики, описание принципиальных конструкций ракетных двигателей, математические обоснования и расчеты легли в основу знаний и технологий, которые позволили человечеству выйти на околоземную орбиту.
Биография Константина Циолковского
Русский советский ученый и изобретатель в области аэродинамики, ракетодинамики, теории самолета и дирижабля, основоположник современной космонавтики Константин Эдуардович Циолковский родился 17 сентября (5 сентября по старому стилю) 1857 года в селе Ижевское Рязанской губернии в семье лесничего.
С 1868 года вместе с родителями Константин Циолковский жил в Вятке (ныне Киров), где учился в гимназии.
После перенесенной в детстве скарлатины он почти полностью потерял слух. Глухота не позволила продолжить учебу в гимназии, и с 14 лет Циолковский занимался самостоятельно.
С 1873 по 1876 год он жил в Москве и занимался в библиотеке Румянцевского музея (ныне Российская государственная библиотека), изучал химию и физико-математические науки.
В 1876 году он вернулся в Вятку и стал давать частные уроки.
Осенью 1879 года Циолковский экстерном сдал экзамены в Рязанской гимназии на звание учителя уездных училищ.
В 1880 году он был назначен преподавателем арифметики и геометрии в Боровское уездное училище Калужской губернии. В течение 12 лет Циолковский жил и работал в Боровске. В 1892 году он был переведен на службу в Калугу, где преподавал физику и математику в гимназии и епархиальном училище.
Циолковский практически с самого начала трудовой деятельности совмещал преподавание с научной работой. В 1880-1881 годах, не зная об уже сделанных открытиях, он написал свою первую научную работу «Теорию газов». Вторая его работа, вышедшая в те же годы, «Механика животного организма», получила положительные отзывы крупнейших ученых и была издана. После ее публикации Циолковский был принят в Русское физико-химическое общество.
В 1883 году он написал работу «Свободное пространство», где впервые сформулировал принцип работы реактивного двигателя.
С 1884 года Циолковский работал над проблемами создания дирижабля и «обтекаемого» аэроплана, с 1886 года — над научным обоснованием ракет для межпланетных полетов. Систематически занимался разработкой теории движения реактивных аппаратов и предложил несколько их схем.
В 1892 году вышел в свет его труд «Аэростат металлический управляемый» (о дирижабле). В 1897 году Циолковский сконструировал первую в России аэродинамическую трубу с открытой рабочей частью.
Он разработал методику эксперимента в ней и в 1900 году на субсидию Академии наук сделал продувки простейших моделей и определил коэффициент сопротивления шара, плоской пластинки, цилиндра, конуса и других тел.
В 1903 году в журнале «Научное обозрение» появилась первая статья Циолковского по ракетной технике «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в которой была обоснована реальная возможность применения реактивных приборов для межпланетных сообщений.
Она прошла незамеченной для широких научных кругов. Вторая часть статьи, опубликованная в журнале «Вестник воздухоплавания» в 1911-1912 годах, вызвала большой резонанс. В 1914 году Циолковский издал отдельной брошюрой «Дополнение к «Исследованию мировых пространств реактивными приборами».
После 1917 года его научная деятельность получила поддержку государства. В 1918 году Константин Циолковский был избран членом Социалистической академии общественных наук (с 1924 года — Коммунистическая академия).
В 1921 году ученый оставил педагогическую работу. В эти годы он работал над созданием теории полета реактивных самолетов, изобрел свою схему газотурбинного двигателя.
В 1926-1929 годах Циолковский разработал теорию многоступенчатого ракетостроения, решил важные задачи, связанные с движением ракет в неоднородном поле тяготения, посадкой космического аппарата на поверхность планет, лишенных атмосферы, рассмотрел влияние атмосферы на полет ракеты, выдвинул идеи о создании ракеты — искусственного спутника Земли и околоземных орбитальных станций.
В 1927 году Циолковский опубликовал теорию и схему поезда на воздушной подушке.
В 1932 году он разработал теорию полета реактивных самолетов в стратосфере и схемы устройства самолетов с гиперзвуковыми скоростями.
Циолковский — основоположник теории межпланетных сообщений. Его исследования впервые показали возможность достижения космических скоростей, осуществимость межпланетных полетов и освоения человеком космического пространства. Он первым рассмотрел вопросы о медико-биологических проблемах, возникающих при длительных космических полетах. Кроме того, ученый выдвинул ряд идей, которые нашли применение в ракетостроении. Им предложены газовые рули для управления полетом ракеты, использование компонентов топлива для охлаждения внешней оболочки космического корабля и многое другое.
Константин Циолковский — автор ряда научно-фантастических произведений, а также исследований в других областях знаний: лингвистике, биологии и др.
19 сентября 1935 года Константин Циолковский скончался. Был похоронен в Калуге в Загородном саду (ныне парк его имени).
В 1954 году Академия наук СССР учредила золотую медаль имени К.Э. Циолковского «За выдающиеся работы в области межпланетных сообщений». С 1996 года Российская академия наук присуждает премию имени К.Э. Циолковского за выдающиеся работы в области межпланетных сообщений и использования космического пространства.
В Калуге, Москве, Рязани и других городах сооружены памятники ученому. В Калуге создан мемориальный дом-музей Циолковского, который является мемориальным отделом калужского Государственного музея истории космонавтики имени К.Э. Циолковского. В Кирове открыт Музей К.Э. Циолковского, авиации и космонавтики, есть также музей ученого в селе Ижевское Спасского района Рязанской области. Именем Циолковского был назван кратер на Луне.
Константин Эдуардович Циолковский – ученый-самоучка, основоположник космонавтики
Ровно 80 лет назад ушел из жизни великий ученый Константин Эдуардович Циолковский – первопроходец в области изучения космоса. Он родился 5 сентября 1857 года в селе Ижевское, расположенном на территории Рязанской губернии, умер 19 сентября 1935 года в Калуге. Уникальная историческая личность – русский и советский ученый-самоучка, изобретатель и школьный учитель. Он являлся основоположником теоретической космонавтики. Обосновал использование ракет для осуществления полетов в космос, пришел к выводу о необходимости использования «ракетных поездов» – прототипов многоступенчатых ракет. Циолковский верил в возможность основания человеческих поселений в космосе.
Отец Константина Циолковского, служил в лесном хозяйстве (был лесничим), а мать, Мария Юмашева, родом была из мелкопоместных дворян, и в соответствии с обычаями тех лет, вела домашнее хозяйство. В детстве в возрасте 10 лет будущий знаменитый ученый заболел скарлатиной и в результате осложнений болезни практически потерял слух. Он простудился и заболел, катаясь зимой на санках. Наступило то, что Циолковский в будущем называл «самым грустным и темным временем моей жизни». Тугоухость мальчика лишила ребенка большого числа детских забав и впечатлений, которые были доступны его сверстникам. Однако компенсацией стала тяга к творчеству, изобретательству, мастерству. Уже тогда Константин начинает самостоятельно мастерить часы, игрушки, куклы. Позднее уже в 14 лет будущий ученый самостоятельно изготовил токарный станок, а в 15 лет собственноручно изготовил воздушный шар.
В начале 1868 года семья Циолковских переехала из села Ижевское возле Рязани в город Вятку (Киров). Здесь Константин Циолковский начинает свое обучение в мужской Вятской гимназии. При этом учиться ему было достаточно трудно из-за проблем со слухом. Удивительно, но проблемы со слухом в будущем не помешали ему хорошо понимать музыку. Он даже написал работу «Происхождение музыки и ее сущность», а в семье Циолковского были фортепиано и фисгармония. В 1873 году Циолковский вынужден был прекратить обучение в гимназии из-за отчисления. При этом отсутствие законченного школьного образования не помешало ему всю жизнь посвятить занятиям точными науками. После Вятской гимназии Константин Циолковский больше нигде и никогда не учился, предпочитая заниматься самообразованием, в чем серьезно преуспел.
В возрасте 16 лет юноша отправился покорять Москву, где провел несколько лет, положив их на алтарь механики и естественных наук. На самом деле отец послал сына поступать в Высшее техническое училище (сегодня МГТУ имени Баумана), снабдив его сопроводительным письмом к своему знакомому с просьбой о помощи устроиться в столице. Однако Константин Циолковский потерял письмо, помня только адрес: Немецкая улица (сегодня улица Баумана). Добравшись до этой улицы, он снял комнату в квартире прачки.
По неизвестным сегодня причинам, Циолковский так и не поступил в училище, однако остался в Москве, где продолжил свое самообразование. При этом жил будущий великий ученый очень скромно, буквально на черном хлебе и воде. Отец присылал ему в Москву по 10-15 рублей каждый месяц. Из этих денег на еду Константин тратил самую малость. Позднее он вспоминал, что раз в три дня отправлялся в булочную, где приобретал хлеба на 9 копеек. Таким образом, в месяц он проживал на 90 копеек. Чтобы экономить деньги, по столице Циолковский передвигался лишь пешком. Все свободные денежные средства он предпочитал тратить на покупку книг, химических препаратов для опытов и приборов. Каждый день с 10 часов утра до 15 часов дня его можно было встретить в Чертковской публичной библиотеке – единственной бесплатной библиотеки российской столицы тех лет.
За три года в библиотеке Циолковский самостоятельно освоил всю гимназическую программу и большую часть университетской. Так в первый год своей жизни в Москве он изучил физику и начала математики. А затем постиг высшую алгебру, дифференциальное и интегральное исчисление, сферическую и аналитическую геометрию, астрономию, химию и механику и все это самостоятельно. Не забывал он и о более простом материале, читая также публицистику и беллетристику. Активно занимался изучением журналов, в которых публиковались публицистические и научные статьи. Увлеченно читал произведения Шекспира, Тургенева, Льва Толстого.
Однако учеба, питание и съем жилья в столице в определенный момент стали для молодого человека неподъемными в денежном отношении. Его отец плохо себя чувствовал, собирался выйти на пенсию и не мог больше высылать ему денег. Поэтому Константин Циолковский возвращается к отцу в Вятку. Вернулся домой он ослабшим, похудевшим и с испорченным от чрезмерного увлечения чтением зрением. После этого Циолковский начал носить очки. Полученный им багаж знаний позволил ему заняться частной преподавательской деятельностью, он давал уроки физики и математики. Недостатка в учениках у него никогда не было. В своей преподавательской работе он делал упор на наглядную демонстрацию: проводил многочисленные опыты на физике и делал из бумаги модели многогранников на геометрии, что нравилось и хорошо воспринималось его учениками.
В 1878 году семья Циолковских вернулась в Рязань, где осенью 1879 года Константин успешно сдает экзамен на уездного учителя математики в Первой Губернской гимназии. Как «самоучке» ему пришлось сдать «полный» экзамен – не только сам предмет, но также грамматику, богослужение, катехизис и прочие обязательные дисциплины. Данные предметы Циолковского до этого не интересовали, но он успел за короткое время подготовиться и сдать их. В 1880 году он покинул Рязань, получив направление учителем арифметики и геометрии в Боровское уездное училище Калужской губернии. Город Боровск находился на удалении 100 километров от Москвы.
Именно, работая в Боровске, он начинает свою научную деятельность. В этом городе он жил и преподавал 12 лет, завел семью, приобрел друзей, написал и опубликовал свои первые научные работы. Тогда же начались его контакты с российским научным сообществом. Началось все с казуса. Циолковский самостоятельно разработал основы кинетической теории газов и отправил результаты в Русское физико-химическое общество. Ответ от Менделеева его сильно расстроил, известный русский ученый в своем письме отметил, что кинетическая теория газов была открыта 25 лет назад. Однако расчеты проделанные Циолковским были оценены по достоинству. Причиной неосведомленности Константина Циолковского было то, что он был самоучкой, изолированным от научного общества и современной научной литературы. При этом первая неудача не остановила его, и он продолжил занятия исследованиями. В период жизни в Боровске он был принят в Русское физико-химическое общество, а его работа «Механика живого организма» получила благоприятный отзыв И. М. Сеченова.
Здесь же в Боровске, начиная с 1884 года, он начинает заниматься научным обоснованием цельнометаллического аэростата (дирижабля), поезда на воздушной подушке, обтекаемого аэроплана, ракеты для межпланетных путешествий. Занимался он и литературой. Именно в Боровске в 1887 году Циолковский написал свое первое научно-фантастическое произведение – небольшую повесть «На Луне». Живя в Боровске, он полюбил кататься на коньках и лыжах. При этом пытливый ум изобретателя и тут нашел себе применение. Он придумал ездить по замерзшей реке при помощи зонта-«паруса», вскоре по тому же принципу он создал сани с парусом. Позднее в своей автобиографии он писал: «По реке ездили крестьяне, лошади пугались мчащегося паруса, проезжие ругались матерным гласом, однако по своей глухоте я долго об этом не догадывался».
В 1892 году Константин Циолковский перебрался в Калугу, где снова начинает работу учителем физики и математики, занимаясь при этом астронавтикой и аэронавтикой. Именно в Калуге он обращается к мало изученной на тот момент теме – создания летательных аппаратов тяжелее воздуха. Здесь же в Калуге он создал тоннель, в котором проверял аэродинамику летательных аппаратов. По сути, речь идет о первой в нашей стране аэродинамической трубе. На проведенные данных работ Константин Эдуардович просил денег у Физико-химического общества, однако общество не прислало на эксперименты ни копейки. В итоге ученому-самоучке пришлось тратить на исследования собственные накопления. На собственные средства он создал, а затем тщательно протестировал примерно 100 разных моделей летательных аппаратов. Вскоре известия о проведении данных опытов все-таки заставили Физико-химическое общество выделить исследователю 470 рублей, которые тот направил на создание усовершенствованной аэродинамической трубы. А с 1896 года Циолковский начинает систематически заниматься теорией движения реактивных аппаратов, предложив несколько схем ракет дальнего действия и ракет, предназначенных для совершения межпланетных путешествий.
Циолковский продолжал много и плодотворно работать над созданием теории полета реактивных самолетов, изобретает собственный газотурбинный двигатель, первым предлагает идею «выдвигающегося внизу корпуса» шасси. Непреодолимо манил его и космос, он много писал на этот счет научных, публицистических и художественных материалов. Одной из его фундаментальных работ является «Исследование космического пространства с помощью реактивного двигателя».
XX век принес ученому множество бед. В 1902 году совершил самоубийство его младший сын Игнат (всего у него было четверо детей: дочь и три сына). А через 5 лет река Ока вышла из берегов и затопила его дом, уничтожив и находившиеся в единственном экземпляре расчеты и уникальные машины ученого. Любопытно, но стихия мешала его работе уже второй раз. В 1897 году пожар уничтожил дом ученого, в пожаре также погибли многие его модели, чертежи, рукописи, библиотека, все имущество семьи, за исключением единственной швейной машинки, которую успели выкинуть в окно. Свои мысли и переживания на этот счет Константин Эдуардович выразил в рукописи «Молитва».
Вообще первые годы XX века оказались для него самыми тяжелыми. Уже после прихода к власти большевиков, 5 июня 1919 года Совет Русского общества любителей мироведения принял его в свои ряды, назначив, как члену научного общества пенсию. По сути, это спасло ученого от голодной смерти в годы разрухи и гражданской войны, так как 30 июня 1919 года Социалистическая академия наук не избрала его в свои ряды, практически оставив без средств к существованию. А в 1923 году свел счеты с жизнью второй его сын – Александр.
При этом 17 ноября 1919 года Циолковский был арестован, после обыска в его доме его отвезли на Лубянку, где допрашивали несколько недель. По счастливой случайности за него заступился кто-то из политического руководства страны и ученого освободили. Лишь в 1921 году все исследования Циолковского в области космоса получили признание, а от новых властей он получил пожизненное денежное содержание.
Константин Эдуардович Циолковский ушел из жизни 19 сентября 1935 года. За свою жизнь он создал более 400 работ по теории ракетостроения. На следующий же день после его смерти было опубликовано постановление Советского правительства о мероприятиях, направленных на увековечение памяти великого русского ученого и о передаче его научных трудов Главному управлению гражданского Воздушного Флота. В будущем решением правительства его работы были переданы Академии Наук СССР, где была создана специальная комиссия по разработке трудов Константина Циолковского. Комиссия распределила научные труды, написанные ученым по различным разделам. Первый том включал в себя все работы Циолковского по вопросам аэродинамики; второй том – его научные труды по реактивным летательным аппаратам; третий том – работы по цельнометаллическим дирижаблям, а также по увеличению энергии тепловых двигателей и различным вопросам прикладной механики, по вопросам использования приливов и волн, обводнения пустынь и охлаждения в них жилищ человека и различные изобретения; в четвертый том вошли сочинения Константина Циолковского по астрономии, биологии, геофизике, строению вещества и иным проблемам; наконец, пятый том составили биографические материалы и переписка ученого.
Главные достижения Константина Эдуардовича Циолковского:
— Трудился над обоснованием возможности совершения космических путешествий;
— Создал первую в России аэродинамическую лабораторию и аэродинамическую трубу. Создал методику исследования аэродинамических свойств летательных аппаратов;
— Создал модель цельнометаллического дирижабля, спроектировал управляемый аэростат;
— Изложил строгую теорию реактивного движения, доказал необходимость применения ракет для совершения космических путешествий;
— Предложил старт ракеты с наклонной направляющей, данный принцип был реализован в системах залпового огня;
— Создал собственную схему газотурбинного двигателя.
По материалам из открытых источников
Константин Циолковский: дедушка космонавтики
Сбываются замечательные предсказания Циолковского о полётах ракет и о возможности вылета в межпланетное пространство… Его идеи и труды будут всё более и более привлекать к себе внимание по мере дальнейшего развития ракетной техники. Константин Эдуардович был человеком, жившим намного впереди своего века, как и должно жить истинному и большому учёному.
Сергей Королёв «Основоположник ракетной техники»
Сегодня Константина Циолковского назвали бы «нердом» — безумным изобретателем, который пытается навязать научному сообществу вздорные представления об устройстве мира. Однако для конца XIX века, когда Циолковский совершил самое значительное своё открытие, его идеи хоть и выглядели фантастическими, но не выходили за рамки общих представлений. Как и многие мыслители того времени, он верил в существование инопланетян и каналы на Марсе, в телепатию и ясновидение, в евгенику и светлое будущее человечества. И всё же большинство его современников забыто, а имя Константина Циолковского остаётся на слуху, и мы произносим его с почтением. Что в нём особенного? Почему «нерд» из калужской глубинки стал исторической личностью?
Глухой мальчик
Костя Циолковский в возрасте пяти-шести лет
Константин Эдуардович Циолковский появился на свет 5 (17) сентября 1857 года в селе Ижевское Рязанской губернии в семье лесничего. Константин был не единственным ребёнком Эдуарда Игнатьевича и Марии Ивановны — старший брат Дмитрий родился в 1851 году; позже родились Игнатий (1858) и Екатерина (1868). В 1860 году семья перебралась в Рязань. Там мальчик заболел скарлатиной, из-за чего едва не потерял слух. Тогда подобная инвалидность была почти приговором, ведь человек практически выпадал из общественной жизни и мог рассчитывать только на доброту окружающих. Однако сам Циолковский позднее утверждал, что именно глухота помогла ему стать учёным: он не мог играть и общаться с другими детьми, поэтому с раннего возраста предавался размышлениям.
В 1868 году семья Циолковских вновь переехала — в Вятку. Отец отдал Константина вместе с Игнатием в первый класс мужской гимназии. Но Костя там особо не блистал — глуховатому мальчику попросту было трудно учиться, да и учителя были чересчур строги. На третий год его исключили. Пришлось заниматься самообразованием. Тогда Циолковский впервые приобщился к техническому творчеству. Он изготавливал заводные пружинные игрушки, увлекался фокусами, даже сделал небольшой токарный станок для обработки дерева.
В возрасте пятнадцати лет Циолковский увлёкся воздухоплаванием. Его воображение захватила идея безопасного, устойчивого и несгораемого дирижабля. Парадоксально, но любимая научная тема Циолковского впоследствии не получила практического развития.
Модель металлического аэростата (один из проектов Циолковского)
Необыкновенные способности сына стали очевидны для Эдуарда Циолковского, и он надумал послать юношу в Москву, надеясь, что тот сумеет добиться успеха на поприще технических наук. В 1873 году Константин покинул Вятку для поступления в ремесленное училище, однако его туда не приняли. Но молодой человек остался в Москве, нашёл себе жильё и продолжил самообучение. Он сидел на хлебе и воде — почти все деньги уходили на книги. За первый год Циолковский освоил физику и начала математики. На втором году изучил дифференциальное и интегральное исчисления, высшую алгебру, аналитическую и сферическую геометрию. Однако абстракции мало интересовали его. Циолковский прежде всего думал о решении конкретных задач. Из-за этого он не осилил классическую философию, а в зрелом возрасте не смог признать значимость идей Эйнштейна, Лобачевского, Минковского и других реформаторов науки.
Циолковский и марсиане
Константин Циолковский верил в существование высокоразвитых марсиан. Прочитав в «Калужском вестнике» 30 октября 1896 года о том, что французские астрономы разглядели на Красной планете геометрически правильные фигуры, калужский учитель написал статью, в которой призвал калужан откликнуться на явный призыв «братьев по разуму». Он предложил «установить на весенней чёрной пахоте ряд щитов площадью в одну квадратную версту, окрашенных яркой белой краской». Как утверждал Циолковский, маневрируя этими щитами, кажущимися с Марса одной блестящей точкой, можно сообщить инопланетянам о своём существовании. Для начала понадобится ряд одинаковых сигналов. Их необходимо будет посылать через равные промежутки времени. Они прозвучат как позывные — свидетельство того, что Земля вызывает на разговор всю Вселенную, а дальше следует действовать так: «Другой манёвр — щиты убеждают марситов в нашем уменье считать. Для этого щиты заставляют сверкнуть раз, потом 2, 3 и т. д., оставляя между каждой группой сверканий промежуток в секунд 10. Подобным путём мы могли бы щегольнуть перед нашими соседями полными арифметическими познаниями: показать, например, наше умение умножать, делить, извлекать корни и проч. Знание разных кривых могли бы изобразить рядом чисел. Так, параболу рядом 1, 4, 9, 16, 25… Могли бы даже показать астрономические познания, например, соотношения объёмов планет… Следует начать с вещей, известных марситам, каковы астрономические и физические данные. В самом деле, если они, подобно людям, знакомы хотя бы немного с аналитической геометрией, то им нетрудно будет догадаться понимать эти числа…» Но, как и многие идеи Константина Циолковского, проект по установлению связи с марсианами так и не был воплощён в жизнь.
Провинциальный стимпанк
В 1876 году Константину пришлось вернуться в родительский дом: отец решил, что двух лет в Москве вполне достаточно. Хотя образование Циолковского было ещё далеко от завершения, он устроился работать репетитором — помогли отцовские связи.
В Рязани Константин сумел сдать экзамен на звание учителя уездной школы. В этом же городе он придумал свои первые космические проекты. Они и сегодня поражают своей смелостью: «веретенообразная башня, висящая без опоры над планетой и не падающая благодаря центробежной силе» и «кольца, окружающие планету без атмосферы, с помощью которых можно восходить на небеса и спускаться с них, а также отправляться в космическое путешествие».
Новое увлечение не на шутку захватило Циолковского. Он начал обдумывать аспекты межпланетных путешествий — и прежде всего хотел выяснить, какие перегрузки способен вынести живой организм. В Рязани он построил первую в мире центрифугу для проведения медико-биологических экспериментов и раскручивал в ней случайных животных. Так он выяснил, что цыплёнок спокойно выдерживает десятикратную перегрузку, а таракан — трёхсоткратную!
Жизнь шла своим чередом. Министерство просвещения отправило Циолковского в Боровск. В 1880 году Константин женился на дочери местного священника. За молодым учителем прочно закрепилась репутация чудака. Действительно, обстановка его дома была очень странной. Биографы очень любят цитировать один фрагмент из воспоминаний Константина Эдуардовича:
Константин Циолковский с заготовками для действующей модели металлического дирижабля
В тот период Циолковский плотно занимался вопросами воздухоплавания и самостоятельно разработал кинетическую теорию газов. Велико же было его разочарование, когда выяснилось, что научный мир уже давно нашёл свои решения многих занимавших его проблем. Тем не менее рукопись получила положительные отзывы физиков, и вдохновлённый их признанием Циолковский сел за новый труд — «Теория и опыт аэростата». В 1887 году он представил членам московского Общества любителей естествознания проект металлического дирижабля и просил субсидировать дальнейшие исследования. Но проект был раскритикован, и средств на него никто выделять не стал. В довершение бед сгорел дом, где жил учёный. Никто не погиб, но многие рукописи и всё имущество были уничтожены огнём. Константин очень тяжело переживал потери, на некоторое время прекратил исследования. Но в конце концов ему удалось оправиться. А впереди его ждало главное открытие.
Дом Циолковского в Боровске (Dmitry Rozhkov | СС BY-SA 3.0)
Циолковский и Королёв
Памятник несостоявшейся встрече
Долгое время считалось, что конструктор ракетно-космической техники Сергей Королёв встречался с Константином Циолковским лично. Основанием для такого утверждения было то, что они поддерживали многолетние активные контакты. Более того, сам Королёв написал в одной из своих автобиографий, что посещал Циолковского в Калуге. И всё же благодаря изысканиям журналиста и историка космонавтики Ярослава Голованова было доказано, что, скорее всего, личной встречи никогда не было, а Циолковского навещали другие ракетчики. Несмотря на опровержение, в фильме «Королёв» такая встреча показана во всех подробностях, а в Калуге даже установлен соответствующий памятник.
Формула его имени
В 1892 году Циолковского перевели в Калугу. Скажем прямо: Калуге повезло! Если бы волею начальства Циолковский остался в Боровске, то сегодня этот город называли бы «колыбелью отечественной космонавтики». Именно в Калуге учёный-самоучка совершил открытие, которое обессмертило его имя.
Хотя Константин Эдуардович продолжал плотно заниматься проектом металлического дирижабля, его всё сильнее интересовали вопросы межпланетных перелётов. Например, он пытался представить, какие эффекты будут наблюдаться в состоянии невесомости. Однако Циолковский как практик хорошо видел и главную проблему, препятствующую освоению Солнечной системы, — отсутствие технической возможности разогнаться до космических скоростей. Описанные в фантастике концепции лунных пушек и антигравитационных аппаратов выглядели пустым фантазированием, поскольку нарушали известные законы физики.
Константин Циолковский за работой
Обложка брошюры Александра Фёдорова
На решение проблемы Циолковского навела брошюра Александра Фёдорова «Новый принцип воздухоплавания, исключающий воздух как опорную среду», изданная в 1896 году. В ней молодой изобретатель описывал машину, которая сможет летать в безвоздушном пространстве, используя реактивную силу вытекающих из неё газов, фактически — ракету. Выкладки показались Константину Эдуардовичу туманными, и он сел за собственные расчёты.
Формула Циолковского была несовершенна, но и её на начальном этапе оказалось достаточно, чтобы провести анализ. Калужский учитель установил, что межпланетные полёты вполне возможны, если в качестве топлива применять смесь из нефти и жидкого кислорода — эти компоненты в его время добывать и использовать уже умели.
Циолковскому понадобилось время, чтобы осмыслить своё открытие и изложить его в виде статьи «Исследование мировых пространств реактивными приборами», которая была опубликована в мае 1903 года. Помимо обоснования выведенной формулы, калужский учитель приводил описание простейшей ракеты с двигателем на жидком топливе, которая могла бы доставить человека до Луны и дальше. Какого было его удивление, когда научный мир проигнорировал публикацию.
10 мая 1897 года Циолковский вывел формулу, которая сегодня носит его имя. Она связывает четыре параметра: скорость ракеты в любой момент времени, скорость истечения продуктов сгорания из сопла, массу ракеты и массу взрывных веществ. Значение этой формулы для инженера-ракетчика трудно переоценить. Допустим, необходимо запустить спутник на околоземную орбиту. Значит, скорость ракеты после исчерпания топлива должна равняться первой космической скорости. Скорость истечения для каждого вещества индивидуальна. Располагая этими двумя величинами, можно перебирать соотношения масс топлива и ракеты, добиваясь оптимального.
Фрагмент рукописи с выводом формулы Циолковского
Тогда Циолковский написал вторую часть работы, которая увидела свет через восемь лет в журнале «Вестник воздухоплавания». В ней он привёл свои расчёты, связанные с преодолением силы земного тяготения и временем полёта к соседним планетам; здесь же выдвинул идею автономной системы жизнеобеспечения для космических кораблей. На этот раз статья Циолковского наделала много шума, и о калужском учителе начали писать в прессе. Однако лишь немногие понимали значение его работ. Чтобы разъяснить публике суть своих открытий, Константин Эдуардович прибегнул к фантастике.
Космические ракеты Константина Циолковского
Внеземной странник
Российская фантастика конца XIX века была бедна на авторов. Издавались преимущественно мистические или утопические истории. В то же время молодёжь зачитывалась романами Жюля Верна и Герберта Уэллса. Любителем зарубежной фантастики был и Циолковский. Богатое воображение подталкивало калужского учителя к собственным пробам пера, и самым удобным форматом для него оказались научно-фантастические очерки, служившие иллюстрациями к его необычным идеям.
Иллюстрация к научно-фантастическому очерку Циолковского «На Луне»
Первый очерк Константина Циолковского «На Луне» был опубликован в 1893 году на страницах журнала «Вокруг света». Сюжет очерка прост: рассказчик попадает во сне на Луну, встречает там своего друга-физика, наблюдает и описывает различные явления, обусловленные пониженной силой тяжести и отсутствием атмосферы. Идеальное дополнение к соответствующим урокам по физике и астрономии.
Через два года вышел более пространный труд — «Грёзы о земле и небе и эффекты всемирного тяготения». В этом очерке Циолковский рассматривал невероятные гипотезы. Сначала он рисовал величественную картину Вселенной и объяснял значение для жизни человечества закона всемирного тяготения, а затем описывал фантастическое происшествие: сила тяжести на Земле исчезла, и начался невообразимый хаос. Далее развивалась удивительная по меркам того времени идея: создание для научных целей искусственного спутника Земли. Именно здесь впервые был использован этот термин — с указанием, что «скорость, необходимая для возбуждения центробежной силы, уничтожающей притяжение Земли, должна доходить до 8 вёрст в одну секунду» и что высота полёта должна составлять «вёрст на 300 от земной поверхности».
Большую повесть «Вне Земли», которая стала иллюстрацией к его новым проектам, Константин Циолковский задумал ещё в 1897 году, но на некоторое время забросил работу над ней. Рукопись была закончена только в 1916-м и тогда же куплена журналом «Природа и люди». Из-за революционных событий журнал закрылся, и публикация полного текста состоялась через два года, когда Калужское общество изучения природы и местного края выпустило «Вне Земли» отдельной книгой тиражом 300 экземпляров.
Действие повести происходит в 2017 году (в первом варианте — в 2000-м). Персонажи живут в замке, расположенном в недоступной местности между отрогами Гималаев. Героев шестеро: француз Лаплас, англичанин Ньютон, немец Гельмгольц, итальянец Галилей, американец Франклин и русский Ломоносов, впоследствии переименованный автором в Иванова. Замысел Циолковского прозрачен: перед нами не люди-учёные, а некие абстрактные образы, персонифицированная классика мировой научной мысли. Но именно им предстоит проторить человечеству дорогу к звёздам. Идея пришла в голову Иванову, который предложил использовать для полёта в межпланетное пространство составную (сегодня сказали бы «многоступенчатую») ракету на жидком топливе. Разумеется, Циолковский в подробностях описал устройство этой ракеты, нимало не заботясь о том, что читатель может заскучать.
Персонажи вывели ракету на околоземную орбиту, развернули оранжерею, поработали в невесомости и, убедившись, что жизнь в замкнутой системе возможна, сообщили о своём открытии человечеству. Цивилизация, по мнению Циолковского, в XXI веке наконец-то объединится и будет счастливо жить без войн, болезней и голода. Единственной проблемой станет перенаселённость, и вот тут-то план Иванова окажется как нельзя кстати: многие захотят переехать в «эфирные города», избавившись от тягот и тесноты мегаполисов. На Земле начнётся ракетный бум, и к первому обитаемому спутнику, построенному учёными, вскоре добавятся сотни ему подобных.
Выполнив миссию по спасению человечества, учёные отправились к Луне и высадились на её поверхность. Там они обнаружили целые россыпи драгоценных камней и повстречали необычных существ, живущую в непрерывной погоне за солнечным светом. Затем межпланетные путешественники двинулись к Марсу, но садиться на него не стали, поскольку не были технически к этому готовы.
Примечательная деталь: в отличие от других сторонников космической экспансии, Циолковский не считал необходимым освоение соседних планет — он верил, что в самом межзвёздном пространстве достаточно ресурсов для обеспечения растущего человечества.
Межпланетные корабли
В Советской России из Константина Циолковского сделали культовую фигуру. Он идеально подходил на роль «самородка», которого не понимали при царизме и который обрёл признание в стране раскрепощённого труда. Ему даже была назначена пожизненная пенсия за заслуги перед наукой и прогрессом.
Константин Циолковский в своей домашней библиотеке
С большим пиететом относились к Циолковскому и ракетчики. Будущий главный конструктор ракетно-космической техники Сергей Королёв понимал, что для создания новой сферы научно-технической деятельности, какой станет реальная космонавтика, ему нужны авторитетные предшественники. Но, кроме Циолковского, в России никого подходящего не было. Поэтому, едва занявшись ракетостроением, Королёв установил тесные контакты с калужским учителем, цитировал его труды и всячески чествовал.
Ссылаясь на Циолковского, молодые советские ракетчики преодолели недоверие высокопоставленных военных и развернули работу — сначала в Группе по изучению реактивного движения (ГИРД), затем в Реактивном научно-исследовательском институте (РНИИ).
В первой повести, которая рассказывает о попытке капиталистов пережить мировую революцию на Венере, идеи Циолковского описаны лишь во вводной части, где речь идёт о подготовке ракетного «Ковчега» к старту. А вот «Звезду КЭЦ» можно назвать панегириком калужскому учителю, ведь в ней охвачены практически все его мечты — от воздухоплавания до построения утопического общества, преобразующего мир за счёт космических ресурсов. Изначально повесть называлась «Вторая Луна», однако Александр Беляев переименовал её в память о Циолковском после его смерти.
Огромный интерес к работам Циолковского проявляли популяризаторы и писатели-фантасты. Ведь его работы доказывали, что невероятные мечты скоро смогут стать реальностью. Со стороны популяризаторов с Циолковским работал знаменитый Яков Перельман, который написал на основе его идей книгу «Межпланетные путешествия», выдержавшую десять переизданий. Со стороны фантастов — Александр Беляев. При участии калужского учителя он написал две повести — «Прыжок в ничто» (1933) и «Звезда КЭЦ» (1936).
Кадр из фильма «Космический рейс»
Помимо прочего, калужский учитель выступил научным консультантом немого полнометражного фильма «Космический рейс» (1936), снятого талантливым режиссёром «Мосфильма» Василием Журавлёвым при поддержке великого Сергея Эйзенштейна. Создатели киноленты нуждались в достоверном описании эффектов, которые будут наблюдаться в кабине космического корабля при полёте и высадке на Луну, а получить такую информацию от кого-либо другого было попросту невозможно. Хотя далеко не все рекомендации Циолковского киношники приняли к сведению, «Космический рейс» считается одним из наиболее достоверных фильмов с точки зрения законов физики.
Циолковский в кино
Поэт Евгений Евтушенко в роли Константина Циолковского
Константина Циолковского редко выводят в качестве художественного персонажа. Его биография хорошо изучена и почти не оставляет поля для новых интерпретаций. Тем не менее в ряде фильмов Циолковский появляется, и его обычно играют выдающиеся актёры. В киноленте «Дорога к звёздам» (1957) Циолковского играл Георгий Соловьёв, в «Человеке с планеты Земля» (1958) — Юрий Кольцов, в «Укрощение огня» (1972) — Иннокентий Смоктуновский, в «Королёве» (2006) — Сергей Юрский. Особняком стоит биографический фильм Саввы Кулиша «Взлёт» (1979), в котором на роль Циолковского был приглашён знаменитый поэт Евгений Евтушенко. Из этого фильма чиновники Госкино потребовали убрать наиболее острые моменты, и тогда Евтушенко написал стихотворение «Финал», в котором были перечислены все «забракованные» эпизоды. Стихотворение опубликовала газета «Советская культура», и таким образом картина была спасена от сокращений.
Прогрессоры с мечом
Константин Циолковский в своей лаборатории
Константин Циолковский остро чувствовал, что идее космической экспансии не хватает серьёзного философского обоснования. Но поскольку с классической философией он был знаком слабо, а религиозное мировоззрение отрицал, то с 1903 года начал создавать собственную мировоззренческую систему, которую ныне принято называть «научным космизмом». Впрочем, Циолковский построил свою философию на собственных же научных гипотезах, которые были уязвимы для критики.
В основу философии калужского учителя положен «панпсихизм» — вера в одухотворённость атома. Циолковский искренне полагал, что любая элементарная частица может чувствовать: радоваться, когда получает удовольствие от красоты мира, и страдать, когда случайно оказывается в уродливой оболочке. По мнению Циолковского, эволюция — это преумножение красоты и уничтожение уродства через исключение случайности. Даже атомы не хотят страдать вечно.
Современный сборник философских статей Циолковского
Циолковский отстаивал гипотезу о существовании во Вселенной цивилизаций, ушедших по эволюционной лестнице гораздо дальше человечества. В какой-то момент своей истории инопланетяне отказались от телесных оболочек, перейдя в «лучистую форму», и обрели изумительное совершенство и физическое бессмертие. Обитая на безграничных просторах космоса, они ищут и находят миры, где страдают неразвитые общества вроде нашего, и пытаются направить их на путь истинный, подняв до своего уровня. В случае неудачи более высокоразвитая цивилизация имеет право уничтожить менее развитую, прекратив мучения последней. Циолковский указывал, что такая кошмарная участь неизбежно ожидает и Землю — если только сами земляне не одумаются, не возьмутся за ум и не начнут преобразовывать свой мир по «космическим стандартам».
Циолковский очень хорошо представлял себе, что это за стандарты и каким способом можно усовершенствовать современное человечество. И он делился рецептом спасения. Для начала необходимо признать, что прогресс двигают гении. Следовательно, все социальные институты должны быть ориентированы на их выявление и обучение. А уж гении неизбежно придут к пониманию, что главная цель человечества — расселиться по всему обозримому космосу. И тогда наша космическая экспансия станет неизбежной.
Циолковский в космосе
Кратер Циолковский, заснятый экипажем корабля «Аполлон-15»
Вклад Константина Эдуардовича Циолковского в науку многократно увековечен. В Калуге построен Государственный музей истории космонавтики, посвящённый его имени. Дома-музеи открыты в трёх городах, где жил Циолковский с семьёй. Начиная с 1966 года калужане регулярно проводят научные чтения в его память. 31 января 2002 года учреждён знак Циолковского — высшая ведомственная награда Федерального космического агентства (Роскосмоса). В августе 2007 года на орбиту отправился грузовой космический корабль «Прогресс-61», названный «Константин Циолковский» в честь 150-летнего юбилея учёного. На обратной стороне Луны есть кратер Tsiolkovskiy. Кроме того, в 1933 году был открыт астероид 1590, который позднее получил имя Tsiolkovskaja.
Космический корабль «Прогресс», получивший имя великого мыслителя
Выйти из колыбели
Философские работы Константина Циолковского настолько расходились с государственной идеологией Советского Союза, что в течение десятилетий были попросту запрещены для публикации. Тем не менее его вариант космизма стал достоянием общества — опять же через фантастику. К примеру, в повести Александра Полещука «Ошибка инженера Алексеева», опубликованной в альманахе «Мир приключений. Книга шестая» (1961) не только приводились названия ключевых философских статей Циолковского («Воля Вселенной», «Любовь к самому себе, или Истинное себялюбие», «Причина Космоса»), но и цитировались большие фрагменты из них. Повесть была переиздана отдельной книгой под названием «Ошибка Алексея Алексеева», но её подвергли разгромной критике, обвиняя автора в приверженности «оккультизму».
Памятник Константину Циолковскому на Аллее космонавтов в Москве
Надо признать, что философия Циолковского, оставаясь под негласным цензурным запретом, не оказала сколько-нибудь значимого влияния на развитие космонавтики. Зато оказало другое. В 1947 году талантливый ракетчик Михаил Тихонравов, используя работы Циолковского, посвящённые многоступенчатым ракетам, предложил идею «пакета», в котором ракетные ступени не ставятся друг на друга, а располагаются рядом. Идея очень понравилась Сергею Королёву, и через десять лет с казахстанского полигона, который впоследствии получил название «Байконур», стартовала баллистическая ракета Р-7, сконструированная по схеме «пакет». С помощью этой ракеты были запущены первые искусственные спутники Земли, первые межпланетные станции и первые космонавты. И сегодня более совершенные модификации ракеты Р-7 служат мировой космонавтике под названиями «Союз» и «Прогресс».
Константин Циолковский умер в Калуге 19 сентября 1935 года от рака желудка. За шесть дней до своей смерти он писал: «До революции моя мечта не могла осуществиться. Лишь Октябрь принёс признание трудам самоучки: лишь советская власть и партия Ленина — Сталина оказали мне действенную помощь. Я почувствовал любовь народных масс, и это давало мне силы продолжать работу, уже будучи больным… Все свои труды по авиации, ракетоплаванию и межпланетным сообщениям передаю партии большевиков и советской власти — подлинным руководителям прогресса человеческой культуры. Уверен, что они успешно закончат мои труды».
Не исключено, когда-нибудь философию Константина Циолковского забудут. Забудут, что он вывел ключевую формулу и придумал прообраз первой космической ракеты. Всё возможно. Однако можно быть уверенным, что в человеческой памяти навсегда останется его лозунг, содержащий суть космической экспансии:
Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели