Descoperirile lui Konstantin Eduardovici Ciolkovski. Fapte interesante despre Konstantin Ciolkovski

Konstantin Eduardovici Ciolkovski (1857-1935)

Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky este un om de știință, inventator și inginer remarcabil care a creat bazele pentru calcularea propulsiei cu reacție și a dezvoltat designul primei rachete spațiale pentru explorarea spațiilor nemărginite ale lumii. Amploarea și bogăția uimitoare a imaginației sale creatoare au fost combinate cu calcule matematice stricte.

Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky s-a născut la 17 septembrie 1857 în satul Izhevsk, provincia Ryazan, în familia unui pădurar. Despre părinții săi, K. S. Tsiolkovsky a scris: „Personajul tatălui meu era aproape de coleric. Era mereu rece și rezervat. Printre prietenii lui, tatăl meu era cunoscut ca un om inteligent și vorbitor... Avea o pasiune pentru invenție și construcție. Nu eram încă acolo în lume, când a inventat și a construit o treieră.

Din păcate, nu a avut succes. Mama era de un cu totul alt caracter - o natură sanguină, temperată, râzând, batjocoritoare și înzestrată. Caracterul și voința au prevalat în tată, iar talentul a predominat în mamă.”

K. E. Tsiolkovsky a unit cele mai bune calități umane ale părinților săi. El a moștenit voința puternică și neînduplecată a tatălui său și talentul mamei sale.

Primii ani ai copilăriei lui K. E. Tsiolkovsky au fost fericiți. Vara alerga mult, se juca, construia colibe în pădure cu prietenii săi și îi plăcea să se cațere pe garduri, acoperișuri și copaci. A zburat adesea cu un zmeu și a trimis o cutie cu un gândac pe un fir. Iarna îmi plăcea să merg cu sania. La vârsta de nouă ani, la începutul iernii, K. E. Tsiolkovsky s-a îmbolnăvit de scarlatina. Boala a fost gravă, iar din cauza complicațiilor la urechi, băiatul și-a pierdut aproape complet auzul. Surditatea nu mi-a permis să continui studiile la școală. „Surditatea face ca biografia mea să fie puțin interesată”, a scris mai târziu K. E. Tsiolkovsky, „pentru că mă privează de comunicarea cu oamenii, de observare și de împrumut. Biografia mea este săracă în chipuri și ciocniri”.

De la vârsta de paisprezece ani, a început să studieze sistematic pe cont propriu, folosind mica bibliotecă a tatălui său, care conținea cărți despre științe naturale și matematice. Atunci se trezește în el o pasiune pentru invenție. Tânărul construiește baloane din hârtie absorbantă subțire, face un mic strung și construiește un cărucior care trebuia să se miște cu ajutorul vântului. Modelul de cărucior a ieșit grozav și a mers bine în vânt.

Tatăl lui K. E. Tsiolkovsky a fost foarte simpatic cu invențiile și activitățile tehnice ale fiului său. K. E. Tsiolkovsky avea doar 16 ani când tatăl său a decis să-l trimită la Moscova pentru autoeducație și perfecționare. El credea că observațiile asupra vieții tehnice și industriale a unui oraș mare ar da o direcție mai rațională aspirațiilor sale inventive.

Dar ce putea face la Moscova un tânăr surd, care nu cunoștea deloc viața? De la casa lui K. E. Tsiolkovsky a primit 10-15 ruble pe lună. A mâncat doar pâine neagră și nici măcar nu avea cartofi sau ceai. Dar am cumpărat cărți, replică, mercur, acid sulfuric etc pentru diverse experimente și aparate de casă. „Îmi amintesc foarte bine”, a scris el în biografia sa, „că la vremea aceea nu aveam decât apă și pâine neagră. Mergeam la brutărie și cumpăram 9 copeici de pâine acolo copeici pe lună”.

Pe lângă realizarea de experimente fizice și chimice, K. E. Tsiolkovsky a citit mult, a studiat cu atenție cursuri de matematică elementară și superioară, geometrie analitică și algebră superioară. Adesea, atunci când analiza o teoremă, el încerca să găsească singur dovada. I-a plăcut foarte mult acest lucru, deși nu a reușit întotdeauna.

„În același timp, m-au interesat teribil de diverse întrebări și am încercat să le rezolv imediat cu ajutorul cunoștințelor dobândite... M-a chinuit în special această întrebare - este posibil să folosesc forța centrifugă pentru a mă ridica? dincolo de atmosferă, în spațiile cerești?” A fost un moment în care K. E. Ciolkovski a crezut că a găsit o soluție la această problemă: „Am fost atât de entuziasmat”, a scris el, „chiar șocat, încât nu am dormit toată noaptea, am rătăcit prin Moscova și m-am tot gândit la marele consecințele descoperirii mele Dar până dimineața eram convins de falsitatea invenției mele la stele în mașina mea și simt aceeași încântare ca în acea noapte imemorială.

În toamna anului 1879, K. E. Tsiolkovsky a promovat un examen extern pentru titlul de profesor al unei școli publice, iar patru luni mai târziu a fost numit în funcția de profesor de aritmetică și geometrie la școala districtuală Borovsk din provincia Kaluga. K. E. Tsiolkovsky a înființat un mic laborator în apartamentul său din Borovsk. Fulgerele electrice au fulgerat în casa lui, tunetele au bubuit, clopotele au sunat, luminile s-au aprins, roțile învârteau și luminile străluceau. „Le-am oferit”, a scris K. E. Tsiolkovsky despre acești ani, „cei care au vrut să încerce gem invizibil cu o lingură. Cei tentați de răsfăț au primit un șoc electric. Vizitatorii au admirat și s-au minunat de caracatița electrică, care a prins nasul sau degetele tuturor. labele ei și apoi, oricine ajungea la el, părul i se ridica pe cap și scântei au sărit din orice parte a corpului.”

În 1881, K. E. Tsiolkovsky, în vârstă de 24 de ani, a dezvoltat independent teoria gazelor. El a trimis această lucrare Societății de Fiziochimice din Sankt Petersburg. Lucrarea a primit aprobarea unor membri marcanți ai Societății, inclusiv a genialului chimist D.I. Cu toate acestea, conținutul său nu era o știre pentru știință: descoperiri similare fuseseră făcute ceva mai devreme în străinătate. Pentru cea de-a doua lucrare, intitulată „Mecanica organismului animal”, K. E. Tsiolkovsky a fost ales în unanimitate membru al Societății fizico-chimice.

Din 1885, K. E. Tsiolkovsky a început să studieze cu sârguință problemele aeronauticii. Și-a propus să creeze o navă (balon) controlată de metal. K. E. Tsiolkovsky a atras atenția asupra dezavantajelor foarte semnificative ale aeronavelor cu cilindri din material cauciucat: astfel de obuze se uzau rapid, erau inflamabile, aveau o rezistență foarte mică, iar gazul care le umplea s-a pierdut rapid din cauza permeabilității lor. Rezultatul lucrării lui K. E. Tsiolkovsky a fost eseul voluminos „Teoria și experiența balonului”. Acest eseu oferă o bază teoretică pentru proiectarea unui dirijabil cu o carcasă metalică (fier sau cupru); Numeroase diagrame și desene au fost dezvoltate în anexe pentru a explica esența problemei.

Această lucrare pe o problemă complet nouă, fără literatură, fără comunicare cu oamenii de știință, a necesitat o tensiune incredibilă și o energie supraomenească. „Am lucrat aproape încontinuu doi ani”, a scris K. E. Tsiolkovsky, „Am fost întotdeauna un profesor pasionat și am venit foarte obosit de la școală, deoarece mi-am lăsat cea mai mare parte a forței acolo Doar seara îmi puteam începe calculele și experimentele Era puțin timp și, de asemenea, puțină forță, și am decis să mă trezesc la prima lumină și, după ce am lucrat deja la eseul meu, să merg la școală După acest efort de doi ani, m-am simțit greoi în cap un an întreg. ”

În 1892, K. E. Tsiolkovsky și-a completat în mod semnificativ și și-a dezvoltat teoria despre o aeronavă din metal. K. E. Tsiolkovsky a publicat rezultatele cercetărilor științifice pe această problemă folosind propriile sale fonduri slabe.

Cele mai importante realizări științifice ale lui K. E. Tsiolkovsky se referă la teoria mișcării rachetelor și dispozitivelor cu reacție. Multă vreme, ca și contemporanii săi, nu a acordat prea multă importanță rachetelor, considerându-le o chestiune de distracție și distracție. Dar la sfârșitul secolului al XIX-lea, K. E. Tsiolkovsky a început dezvoltarea teoretică a acestei probleme. În 1903, articolul său „Investigarea spațiilor lumii folosind instrumente cu reacție” a apărut în revista Scientific Review. A oferit teoria zborului rachetei și a fundamentat posibilitatea utilizării vehiculelor cu reacție pentru comunicațiile interplanetare.

Cele mai importante și originale descoperiri ale lui K. E. Tsiolkovsky în teoria propulsiei cu reacție sunt studiul mișcării unei rachete în spațiu fără gravitație, determinarea eficienței rachetei (sau, așa cum numește K. E. Tsiolkovsky, utilizarea rachetei), studiul zborului unei rachete sub influența gravitației în direcții verticale și oblice. K. E. Tsiolkovsky a fost responsabil pentru un studiu detaliat al condițiilor de decolare de pe diferite planete și luarea în considerare a problemelor de returnare a unei rachete de pe o planetă sau un asteroid pe Pământ. El a studiat efectul rezistenței aerului asupra mișcării unei rachete și a dat calcule detaliate ale alimentării necesare cu combustibil pentru ca o rachetă să pătrundă într-un strat al atmosferei terestre. În cele din urmă, K. E. Tsiolkovsky a prezentat ideea de rachete compozite sau de trenuri de rachete pentru explorarea spațiului cosmic.

Rezultatele lucrărilor lui K. E. Tsiolkovsky în teoria rachetelor au devenit acum clasice. În primul rând, este necesar să remarcăm legea lui K. E. Tsiolkovsky, referitoare la mișcarea unei rachete în spațiul fără aer sub influența doar a forței reactive și ipoteza sa despre constanța vitezei relative a fluxului de produse de ardere din duza rachetei.

Din legea lui K. E. Tsiolkovsky rezultă că viteza unei rachete crește la nesfârșit odată cu creșterea cantității de explozibili, iar mărimea vitezei nu depinde de viteza sau neuniformitatea arderii, cu excepția cazului în care viteza relativă a particulelor evacuate din rachetă. ramane constant. Când aprovizionarea cu explozivi este egală cu greutatea carcasei rachetei cu oameni și instrumente, atunci (cu o viteză relativă a particulelor ejectate de 5700 de metri pe secundă) viteza rachetei la sfârșitul arderii va fi aproape de două ori mai mare decât trebuia să se îndepărteze pentru totdeauna din câmpul gravitațional lunar. Dacă alimentarea cu combustibil este de șase ori greutatea rachetei, atunci la sfârșitul arderii aceasta capătă o viteză suficientă pentru a se îndepărta de Pământ și a transforma racheta într-o nouă planetă independentă - un satelit al Soarelui.

Lucrările lui K. E. Tsiolkovsky privind propulsia cu reacție nu se limitează la calcule teoretice; de asemenea, oferă instrucțiuni practice inginerului proiectant cu privire la proiectarea și fabricarea pieselor individuale, alegerea combustibilului și conturul duzei; Problema creării stabilității zborului în spațiul fără aer este abordată.

Racheta lui K. E. Tsiolkovsky este o cameră alungită de metal, asemănătoare ca formă cu o aeronavă sau cu un balon de baraj aerian. În cap, partea din față a acestuia se află o cameră pentru pasageri, dotată cu dispozitive de control, lumină, absorbanți de dioxid de carbon și rezerve de oxigen. Partea principală a rachetei este umplută cu substanțe inflamabile, care, atunci când sunt amestecate, formează o masă explozivă. Masa explozivă este aprinsă într-un anumit loc, în apropierea centrului rachetei, iar produsele de ardere, gazele fierbinți, curg prin conducta în expansiune cu o viteză enormă.

După ce a primit formulele inițiale de calcul pentru determinarea mișcării rachetelor, K. E. Tsiolkovsky conturează un program extins de îmbunătățiri consistente pentru vehiculele rachete în general. Iată principalele puncte ale acestui program grandios:

1. Experimente la fața locului (adică laboratoare de rachete în care experimentele sunt efectuate cu rachete fixe).
2. Mișcarea unui dispozitiv cu reacție pe un avion (aerodrom).
3. Decolări la joasă altitudine și coborâri cu planare.
4. Pătrunderea în straturi foarte rarefiate ale atmosferei, adică în stratosferă.
5. Zbor dincolo de atmosferă și coborâre prin planare
6. Fundația stațiilor mobile în afara atmosferei (cum ar fi lunile mici aproape de Pământ).
7. Folosind energia soarelui pentru respirație, nutriție și alte scopuri de zi cu zi.
8. Utilizarea energiei solare pentru mișcarea în întreg sistemul planetar și pentru industrie.
9. O vizită la cele mai mici corpuri ale sistemului solar (asteroizi sau planetoizi), situate mai aproape și mai departe de planeta noastră de Soare.
10. Răspândirea rasei umane în sistemul nostru solar.

Studiile lui K. E. Tsiolkovsky asupra teoriei propulsiei cu reacție au fost scrise cu o amploare largă și cu o extraordinară creștere a imaginației. „Doamne ferește-mi să pretind o soluție completă a problemei”, a spus el, „Primul vine inevitabil: gândul, fantezia, basmul sunt urmate de calcul științific și, în cele din urmă, execuția încununează gândul”.

Renunțându-se la visul călătoriei interplanetare, K. E. Tsiolkovsky a scris: „Mai întâi poți zbura cu o rachetă în jurul Pământului, apoi poți descrie una sau alta cale în raport cu Soarele, să ajungi la planeta dorită, să te apropii sau să te îndepărtezi de Soare, cad pe ea sau pleaca cu totul, devenind o cometa ratacitoare de multe mii de ani in intuneric, printre stele, pana se apropie de una dintre ele, care va deveni noul Soare pentru calatori sau urmasii acestora.

Omenirea formează o serie de baze interplanetare în jurul Soarelui, folosind asteroizi (luni mici) care rătăcesc în spațiu ca material pentru ei.

Dispozitivele cu reacție vor cuceri spații nemărginite pentru oameni și vor furniza energie solară de două miliarde de ori mai mare decât cea pe care o are umanitatea pe Pământ. În plus, este posibil să se ajungă la alți sori, la care trenurile cu reacție vor ajunge în decurs de câteva zeci de mii de ani.

Cea mai bună parte a umanității, după toate probabilitățile, nu va pieri niciodată, ci se va muta de la soare la soare pe măsură ce se estompează... Nu există sfârșit al vieții, fără sfârșit al minții și al îmbunătățirii omenirii. Progresul lui este etern. Și dacă este așa, atunci este imposibil să te îndoiești de realizarea nemuririi”.

Eseul lui K. E. Tsiolkovsky despre racheta compozită de pasageri din 2017 se citește ca un roman fascinant. Descrierile vieții oamenilor într-un mediu fără greutate sunt izbitoare prin inteligența și înțelegerea lor. Vreau doar să fac o plimbare prin grădini și sere, care zboară în spațiu fără aer mai repede decât un obuz de artilerie modern!

Principalele lucrări ale lui K. E. Tsiolkovsky sunt acum bine cunoscute în străinătate. Așa că, de exemplu, celebrul om de știință și cercetător al propulsiei cu reacție în spațiul cosmic, profesorul Hermann Oberg, i-a scris în 1929 lui K. E. Tsiolkovsky: „Dragă coleg, vă mulțumesc foarte mult pentru materialul scris pe care mi l-ați trimis, desigur tocmai ultimul care v-ar contesta primatul și serviciile voastre în materie de rachete și regret doar că n-am auzit de dvs. până în 1925. Probabil că aș fi mult mai departe în propria mea muncă astăzi și m-aș fi descurcat fără acești mulți. eforturi irosite, cunoscându-ți munca excelentă”.

Într-o altă scrisoare, același Oberth spune: „Ați aprins un foc și nu-l vom lăsa să se stingă, dar vom depune toate eforturile pentru ca cel mai mare vis al omenirii să devină realitate”. Rachetele lui K. E. Tsiolkovsky sunt descrise în detaliu într-o serie de reviste și cărți științifice și populare.

În reviste tehnice din străinătate în 1928-1929. S-a purtat o discuție amplă pentru a justifica derivarea ecuației de bază a rachetei. Rezultatele discuției au arătat validitatea completă și impecabilă a formulei lui K. E. Tsiolkovsky pentru legea mișcării rachetelor în spațiu fără gravitație și fără rezistență la mediu. Ipoteza sa despre constanța vitezei relative de ejectare a particulelor din corpul rachetei este acceptată în majoritatea studiilor teoretice ale oamenilor de știință din toate țările.

Interesele științifice ale lui K. E. Tsiolkovsky nu s-au limitat deloc la problemele legate de propulsia cu reacție, dar a revenit constant la crearea teoriei zborului rachetei de-a lungul vieții sale creative. După lucrarea „Explorarea spațiilor lumii cu instrumente cu reacție”, publicată în 1903, K. E. Tsiolkovsky a publicat în revista „Aeronautica” în 1910 articolul „Instrumentul cu reacție ca mijloc de zbor în gol și în atmosferă”. În 1911-1914. au apărut trei lucrări de K. E. Ciolkovsky despre zborurile spațiale. După Marea Revoluție Socialistă din Octombrie, activitatea sa științifică a căpătat o amploare mai largă. El își republică principalele lucrări despre rachete cu adaosuri. În 1927, a publicat o lucrare despre o rachetă spațială (pregătire experimentală), apoi lucrarea „Rocket Space Trains”, care oferă un studiu detaliat al mișcării rachetelor compozite. El dedică mai multe articole teoriei avionului cu reacție:

„Motivul principal al vieții mele”, a spus K. E. Ciolkovsky, „nu este să trăiesc viața în zadar, să avansez umanitatea măcar un pic înainte, de aceea m-a interesat ceea ce nu mi-a dat nici pâine, nici putere, dar sper că lucrările mele - „poate în curând, sau poate în viitorul îndepărtat, vor da societății munți de pâine și un abis de putere”. Această persistență de căutare - dorința de a crea ceva nou, preocuparea pentru fericirea și progresul întregii omeniri - a determinat întregul conținut al vieții acestei persoane minunate. Multă vreme, numele lui K. E. Tsiolkovsky a rămas puțin cunoscut chiar și în Rusia. Era considerat un vizionar excentric, un visător idealist. Meritele științifice ale lui K. E. Ciolkovsky și-au primit adevărata evaluare abia după Marea Revoluție Socialistă din Octombrie.

Cu șase zile înainte de moartea sa, la 13 septembrie 1935, K. E. Tsiolkovsky scria într-o scrisoare către J. V. Stalin: „Înainte de revoluție, visul meu nu putea să devină realitate Numai octombrie a adus recunoașterea lucrărilor unui autodidact: numai Guvernul sovietic și partidul lui Lenin - Stalin mi-a oferit un ajutor eficient. Am simțit dragostea oamenilor, iar asta mi-a dat puterea să-mi continui munca, fiind deja bolnav... Îmi transmit toate lucrările despre aviație, navigație cu rachete și. comunicările interplanetare către Partidul Bolșevic și guvernul sovietic - adevărații lideri ai progresului culturii umane. Sunt încrezător că îmi vor duce la bun sfârșit munca.”

Viața lui K. E. Tsiolkovsky este o adevărată ispravă. Și-a desfășurat cercetările teoretice și experimentale în cele mai dificile condiții. Viața autodidactului inspirat Kaluga este un exemplu de îndrăzneală creativă, de determinare, de capacitatea de a depăși obstacolele și de o dorință persistentă de a avansa în știința și tehnologia timpului său.

Principalele lucrări ale lui K. E. Ciolkovsky: Lucrări alese, Gosmashmetizdat, 1934, carte. I - Dirijabil complet din metal, carte. II - Propulsie cu reacție (Rachetă în spațiul cosmic, 1903; Explorarea spațiilor lumii cu instrumente cu reacție, 1926); Rachetă spațială. Antrenament experimental, 1927; Trenuri spațiale cu rachete, 1929; Avion nou, 1929; Presiunea pe un avion în timpul mișcării sale normale în aer, 1929; Avion cu reacție, 1930; Semi-jet stratoplan, 1932.

Despre K. E Ciolkovsky: Moiseev N.D., K.E Tsiolkovsky (experiența caracteristicilor biografice), în volumul I Izbr. lucrările lui K. E. Ciolkovski; Rynin N. A., Lista cronologică a lucrărilor lui K. E. Ciolkovski, ibid.; El, K. E. Ciolkovski, viața, opera și rachetele lui, L., 1931; K. E. Ciolkovski (colecție de articole), ed. Aeroflot, M., 1939; Istoria aeronauticii și aviației în URSS, M., 1944.

La 17 septembrie 1857 s-a născut Konstantin Eduardovici Ciolkovski, inventator rus și sovietic, om de știință autodidact, fondator al cosmonauticii teoretice. Fiind aproape complet surd încă din copilărie, omul de știință nu a putut primi o educație generală la gimnaziu și universitate. Dar pasiunea lui pentru invenție l-a făcut un om de știință de renume mondial. Astăzi vă vom spune despre cinci invenții geniale ale lui Konstantin Ciolkovski.

Dirijabil, cunoscut și sub numele de balon metalic

Prima dintre invențiile lui Ciolkovski care a devenit răspândită. Deja în 1890, omul de știință a pregătit un document pentru brevetare „Cu privire la posibilitatea de a construi un balon metalic”. Principala realizare a fost faptul că nu exista hidrogen exploziv în dom - dirijabilul era umplut cu aer cald.

Avion. De la ură la iubire

În 1894, a fost publicată publicarea lucrării „Airplane, or Bird-like (aviation) Flying Machine”. Într-un articol conceput inițial pentru un studiu critic al baloanelor, Tsiolkovsky a ajuns la concluzii complet diferite și a fost cu mult înaintea timpului său. În această lucrare au fost exprimate ideile unui monoplan, un pilot automat și utilizarea giroscoapelor în aviație.

Invenția rachetei

În 1903, a reușit să publice o lucrare intitulată „Explorarea spațiilor mondiale cu instrumente cu reacție”, unde a dovedit complet imposibilitatea de a merge în spațiu cu balonul sau cu ajutorul unui tun de artilerie; a dedus relația dintre greutatea combustibilului și greutatea structurilor rachetei pentru a depăși forța gravitațională. De asemenea, a exprimat ideea unui sistem de orientare la bord bazat pe Soare sau alte corpuri cerești și a analizat comportamentul rachetei în afara atmosferei, într-un mediu lipsit de gravitație.

Formula Ciolkovsky

Aceasta este ecuația de bază a mișcării rachetei care determină viteza sa caracteristică; publicat de Tsiolkovsky în 1903 în lucrarea „Investigarea spațiilor lumii folosind instrumente cu reacție”. Formula Tsiolkovsky determină viteza maximă pe care o poate atinge o rachetă cu o singură etapă în cazul ideal, când zborul său are loc nu numai în afara atmosferei, ci și în afara câmpului gravitațional al Pământului. Ciolkovski consideră că viteza inițială a rachetei este zero.

© Yu.V.Biryukov
© Muzeul de Stat de Istorie a Cosmonauticii numit după. K.E. Ciolkovski, Kaluga
Sesiune plenară
2003

Acum 100 de ani, odată cu publicarea la sfârșitul lunii mai 1903 a unui articol de K.E. „Explorarea spațiilor lumii cu instrumente cu reacție” a lui Tsiolkovsky, lumea a fost prezentată cu una dintre cele mai mari descoperiri și cele mai mari invenții din istoria omenirii. Această lucrare a gânditorului, om de știință și inventator rus a marcat începutul unei schimbări calitative în însăși esența fenomenului pe care îl numim dezvoltarea vieții și a minții pe Pământ.

De la descoperirea de către Newton a legii gravitației universale și a bazelor mecanicii cerești, zborurile spațiale au început să fie considerate nerealiste, fezabile doar în fantezii, iar în următoarele două secole nu a fost creată o singură lucrare științifică pe această temă. În plus, oamenii de știință nu au văzut niciun stimulent pentru a căuta modalități de a depăși gravitația Pământului și de a explora spațiul interplanetar gol.

Geniul lui Ciolkovski s-a manifestat, în primul rând, în conștientizarea acestor stimulente, în primul rând, ca o cale spre stăpânirea întregii energii solare, de miliarde de ori mai mare decât acea parte care asigură întreaga existență a vieții, inclusiv toate sursele de bunăstare ale umanitatea pe Pământ; și, în al doilea rând, ca o oportunitate de a continua existența umanității chiar dacă pe planetă se dezvoltă condiții care amenință viața umană, din cauza unor catastrofe probabile rapide sau lente, profeții despre care, ca sfârșitul viitor al lumii, s-au umplut la sfârșit. al secolului al XIX-lea. nu numai literatură mistică, ci și complet științifică.

Fixându-și cel mai mare obiectiv și urmărindu-l fără încetare timp de aproape un sfert de secol, Tsiolkovsky, după ce a înțeles realizările întregii lucrări științifice și tehnice a omenirii, pe baza unor formule elementare ale mecanicii, a descoperit posibilitatea de a atinge viteze nelimitate. cu ajutorul propulsiei cu reacție și, pe baza acesteia, a inventat un tip fundamental nou de vehicule și aeronave de transport - o rachetă ghidată folosind combustibil lichid, care a fost capabilă, la nivelul tehnologiei și tehnologiei secolului al XX-lea, bazată pe cunoștințe chimice, fizice și biologice deja cunoscute, pentru a asigura zboruri în spațiu și, în consecință, explorarea acestuia de către omenire. Ca urmare a acestui fapt, spațiul disponibil pentru practica noastră a crescut nelimitat, ceea ce a dat încredere în posibilitatea existenței nelimitate a umanității în timp. Mai mult, aceste descoperiri au fost făcute numai de Țiolkovski, cu 20 de ani mai devreme decât alți pionieri ai cosmonauticii teoretice și într-un mod suficient de complet pentru a considera nașterea cosmonauticii teoretice în 1903 ca ​​un fapt științific realizat.

Se poate spune despre soarta descoperirii lui Tsiolkovsky în timpul nostru: tot ceea ce privește ideile sale teoretice și de design a fost aproape complet confirmat în explorarea practică a spațiului cosmic. Prin lansarea sateliților Pământeni artificiali automati și a stațiilor interplanetare, oamenii au început activități spațiale, au deschis „o nouă eră mare în astronomie - epoca unui studiu mai atent al cerului” și, în același timp, un studiu mai atent al Pământului; fără să se teamă de forța enormă a gravitației și de imponderabilitate prelungită, omul a făcut „primul pas mare - a devenit un satelit al Pământului”, a construit primele așezări orbitale sub forma stațiilor Salyut, Mir și ISS și a învățat să furnizeze cu energie solară gratuită de mulți ani; a reușit, bazându-se pe realizările biologiei și medicinei spațiale, să asigure întoarcerea cosmonauților pe Pământ nu numai cu păstrarea sănătății dinainte de zbor, ci, ca și V.V Polyakov, cu îmbunătățirea acesteia; a dovedit posibilitatea efectuării producției spațiale atât a produselor industriale, cât și a produselor agricole; capacitatea de a viza cu precizie orice obiect din spațiu - un asteroid, o cometă - și, prin urmare, de a intercepta, dacă este necesar, obiecte spațiale periculoase pentru Pământ.

Rolul principal în faptul că era spațială a fost deschisă de URSS în 1957 și explorării spațiale a primit rate ridicate, neprevăzute anterior, a fost jucat de faptul că S.P. Korolev a fost capabil să creeze o rachetă balistică intercontinentală nu numai ca mijloc real. de protecție împotriva loviturilor nucleare, dar și ca vehicul extrem de portabil și fiabil pentru lansarea diferitelor nave spațiale în spațiu (sateliți artificiali Pământeni, module de nave spațiale cu echipaj și stații orbitale, stații automate pentru cercetare lunară și planetară, sateliți de comunicații cu apogeu ridicat etc.) Korolev a încercat să înlocuiască o cursă imorală a înarmărilor cu o cursă spațială nobilă. Apoi a propus un nou program spațial grandios bazat pe crearea unei rachete super-grele N-1, a unei stații orbitale grele (TOS) și a unei nave spațiale interplanetare grele, dar moartea sa prematură a dus la întârzieri semnificative în implementarea acestui program și închiderea sa nejustificată în momentul în care se apropia de implementarea cu succes. Acest lucru a dus la prima criză în dezvoltarea atât a cosmonauticii interne, cât și a celei mondiale, care a urmat-o.

Proiectul TOS a fost transformat în proiectele stațiilor orbitale Salyut și Almaz, care, chiar și într-o formă trunchiată, au produs realizări majore în explorarea spațiului și au pregătit crearea unui program și mai semnificativ - complexul orbital Mir. Concentrarea SUA asupra implementării programului militar al navetei spațiale a forțat URSS să-și creeze propriul sistem Energia-Buran, mult mai avansat. Dar începutul perestroikei și a reformei țării a dus la o creștere a sentimentelor antipatriotice și antispațiale în conducerea țării, însoțită de o campanie frenetică în mass-media, atât împotriva programelor spațiale (chiar până în punctul de a cere înghețarea dezvoltarea astronauticii), și împotriva personalității lui K.E. Ciolkovski. Toate acestea au dus la o și mai nefondată decât în ​​cazul N-1, închiderea programului Energia-Buran, iar apoi la înlocuirea programului Mir, care era lider în tehnologia spațială mondială, cu programul ISS derulat. sub auspiciile Statelor Unite, în care Rusia a fost destinată poziție auxiliară, deși principala forță creatoare, dar subordonată.

Principalul pericol pentru ideile lui Tsiolkovsky și cauza sa de astăzi nu este critica lor, ci faptul că fondurile alocate pentru activități spațiale în Rusia sunt acum de zeci de ori mai puține decât în ​​cele principale și semnificativ mai puține decât în ​​statele spațiale secundare. Ca urmare, capacitățile astronauticii nu sunt demonstrate în mod adecvat și, în consecință, nu sunt luate în considerare în mod serios în majoritatea deciziilor internaționale care vizează realizarea dezvoltării durabile a civilizației.

Dar viața va forța această situație să se schimbe și, așa cum a scris Konstantin Eduardovich, „noi, învățați de istorie, trebuie să fim mai curajoși și să nu ne oprim activitățile din cauza eșecurilor. Trebuie să căutăm cauzele lor și să le eliminăm.”

Biografia lui Tsiolkovsky este interesantă nu numai din punctul de vedere al realizărilor sale, deși acest mare om de știință a avut multe dintre ele. Konstantin Eduardovich este cunoscut de mulți ca dezvoltatorul primului capabil să zboare în spațiul cosmic. De asemenea, este un om de știință renumit în domeniile aerotronautică, aerodinamică și aeronautică. Acesta este un explorator spațial de renume mondial. Biografia lui Tsiolkovsky este un exemplu de perseverență în atingerea unui scop. Chiar și în cele mai dificile circumstanțe de viață, el nu a renunțat să-și continue activitățile științifice.

Origine, copilărie

Tsiolkovsky Konstantin Eduardovich (ani de viață - 1857-1935) s-a născut la 17 septembrie 1857 lângă Ryazan, în satul Izhevskoye. Cu toate acestea, el a locuit aici doar pentru o perioadă scurtă de timp. Când avea 3 ani, Eduard Ignatievich, tatăl viitorului om de știință, a început să aibă dificultăți în serviciul său. Din această cauză, familia Tsiolkovsky s-a mutat la Ryazan în 1860.

Mama lui a fost implicată în educația primară a lui Konstantin și a fraților săi. Ea a fost cea care l-a învățat să scrie și să citească și, de asemenea, l-a introdus în elementele de bază ale aritmeticii. „Basme” de Alexander Afanasyev este cartea din care Ciolkovski a învățat să citească. Mama lui și-a învățat fiul doar alfabetul, dar Kostya și-a dat seama cum să facă cuvinte din litere.

Când băiatul avea 9 ani, a răcit după ce a mers cu sania și s-a îmbolnăvit de scarlatina. Boala a progresat cu complicații, în urma cărora Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky și-a pierdut auzul. Konstantin surd nu a disperat, nu și-a pierdut interesul pentru viață. În acest moment a început să devină interesat de măiestrie. Lui Ciolkovski îi plăcea să facă diverse figuri din hârtie.

În 1868, Eduard Ignatievici a rămas din nou fără muncă. Familia s-a mutat la Vyatka. Aici frații l-au ajutat pe Edward să obțină o nouă poziție.

Studii la gimnaziu, moartea fratelui și a mamei

Konstantin, împreună cu Ignatius, fratele său mai mic, a început să studieze la gimnaziul masculin Vyatka în 1869. A studiat cu mare dificultate - erau multe materii, iar profesorii s-au dovedit a fi stricti. În plus, surditatea l-a împiedicat foarte mult pe băiat. Moartea lui Dmitri, fratele mai mare al lui Konstantin, datează din același an. Ea a șocat întreaga familie, dar mai ales - mama ei, Maria Ivanovna (fotografia ei este prezentată mai sus), pe care Kostya a iubit-o foarte mult. În 1870 a murit pe neașteptate.

Moartea mamei sale l-a șocat pe băiat. Și înainte de aceasta, Ciolkovski, care nu strălucea de cunoștințe, a început să studieze din ce în ce mai rău. A devenit din ce în ce mai conștient de surditatea sa, din cauza căreia a devenit din ce în ce mai izolat. Se știe că Tsiolkovsky a fost adesea pedepsit din cauza farselor sale și chiar a ajuns într-o celulă de pedeapsă. Konstantin a rămas în clasa a doua pentru al doilea an. Și apoi, din clasa a III-a (în 1873), a fost dat afară. Ciolkovski nu a studiat niciodată altundeva. Din acel moment, a studiat independent.

Autoeducatie

Viața la Moscova

Eduard Ignatievich, crezând în abilitățile fiului său, a decis să-l trimită la Moscova pentru a intra la Școala Tehnică Superioară (azi este Universitatea Tehnică de Stat Bauman din Moscova). Acest lucru s-a întâmplat în iulie 1873. Cu toate acestea, Kostya nu a intrat niciodată în școală dintr-un motiv necunoscut. A continuat să studieze independent la Moscova. Ciolkovski a trăit foarte prost, dar s-a încăpățânat să obțină cunoaștere. A cheltuit toți banii economisiți trimiși de tatăl său pe instrumente și cărți.

Tânărul mergea în fiecare zi la biblioteca publică Chertkovsky, unde a studiat știința. Aici l-a cunoscut pe fondator. Acest om i-a înlocuit pe profesorii universitari ai lui Konstantin.

În primul an al vieții sale la Moscova, Tsiolkovsky a studiat fizica, precum și începuturile matematicii. Au fost urmate de geometrie integrală și sferică și analitică, algebră superioară. Mai târziu, Konstantin a studiat mecanica, chimia și astronomia. În 3 ani, a stăpânit complet programa gimnazială, precum și partea principală a curriculumului universitar. Până atunci, tatăl său nu mai putea susține viața lui Ciolkovsky la Moscova. Konstantin s-a întors acasă în toamna anului 1876, epuizat și slăbit.

Lectii private

Munca grea și condițiile dificile au dus la deteriorarea vederii. Ciolkovski a început să poarte ochelari după ce s-a întors acasă. După ce și-a recăpătat forțele, a început să dea lecții private de matematică și fizică. După ceva timp, nu a mai avut nevoie de studenți, deoarece s-a arătat a fi un profesor excelent. Când preda lecții, Tsiolkovsky a folosit metode pe care le-a dezvoltat el însuși, printre care principalul lucru a fost demonstrația vizuală. Tsiolkovsky a făcut modele de poliedre din hârtie pentru lecțiile de geometrie și le-a predat împreună cu studenții săi. Acest lucru i-a câștigat reputația de profesor care a explicat clar materialul. Studenților le-au plăcut cursurile lui Tsiolkovsky, care erau întotdeauna interesante.

Moartea unui frate, promovarea unui examen

Ignatius, fratele mai mic al lui Konstantin, a murit la sfârșitul anului 1876. Frații erau foarte apropiați încă din copilărie, așa că moartea lui a fost o lovitură mare pentru Konstantin. Familia Tsiolkovsky s-a întors la Ryazan în 1878.

Imediat după sosirea sa, Konstantin a fost supus unui control medical, conform căruia, din cauza surdității, a fost scutit de serviciul militar. Pentru a continua să lucreze ca profesor, a fost necesară o calificare confirmată. Și Tsiolkovsky a făcut față acestei sarcini - în toamna anului 1879 a promovat examenul ca student extern la Primul Gimnaziu Provincial. Acum Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky a devenit oficial profesor de matematică.

Viata personala

Konstantin Tsiolkovsky, în vara anului 1880, s-a căsătorit cu fiica proprietarului camerei în care locuia. Și în ianuarie 1881, Eduard Ignatievich a murit.

Copiii lui Konstantin Tsiolkovsky: fiica Lyubov și trei fii - Ignatius, Alexandru și Ivan.

Lucru la școala districtuală Borovsky, primele lucrări științifice

Konstantin Eduardovich a lucrat la școala districtuală Borovsky ca profesor, continuând simultan cercetările acasă. A realizat desene, a lucrat la manuscrise și a efectuat experimente. Prima sa lucrare a fost scrisă pe tema mecanicii în biologie. În 1881, Konstantin Eduardovich a creat prima sa lucrare, care poate fi considerată cu adevărat științifică. Vorbim despre „Teoria gazelor”. Totuși, atunci a aflat de la D.I. Mendeleev, că descoperirea acestei teorii a avut loc acum 10 ani. Ciolkovski, în ciuda eșecului, și-a continuat cercetările.

Dezvoltarea designului aerostatului

Una dintre principalele probleme care l-a ocupat multă vreme a fost teoria baloanelor. După ceva timp, Tsiolkovsky și-a dat seama că această sarcină specială merită să i se acorde atenție. Omul de știință și-a dezvoltat propriul design de balon. Rezultatul lucrării a fost eseul lui Konstantin Eduardovich „Teoria și experiența balonului...” (1885-86). Această lucrare a fundamentat crearea unui design fundamental nou al unui dirijabil cu o carcasă subțire de metal.

Incendiu în casa lui Ciolkovski

Biografia lui Ciolkovski este marcată de un eveniment tragic petrecut la 23 aprilie 1887. În această zi, el se întorcea de la Moscova după un raport despre invenția sa. Atunci a izbucnit un incendiu în casa lui Ciolkovski. În ea au ars modele, manuscrise, o bibliotecă, desene și toate bunurile familiei, cu excepția mașinii de cusut (au reușit să o arunce în curte prin fereastră). Aceasta a fost o lovitură foarte dură pentru Ciolkovski. El și-a exprimat sentimentele și gândurile într-un manuscris numit „Rugăciune”.

Mutarea în Kaluga, lucrări noi și cercetări

D. S. Unkovsky, directorul școlilor publice, la 27 ianuarie 1892, a propus transferarea unuia dintre cei mai „săruitori” și „cel mai capabili” profesori la școala Kaluga. Aici a trăit Konstantin Eduardovici până la sfârșitul zilelor sale. Din 1892, a lucrat la școala districtuală Kaluga ca profesor de geometrie și aritmetică. Din 1899, omul de știință a predat și cursuri de fizică la școala eparhială de femei. Tsiolkovsky și-a scris principalele lucrări despre teoria propulsiei cu reacție și medicină în Kaluga. În plus, Konstantin Tsiolkovsky a continuat să studieze teoria aeronavei metalice. Fotografia prezentată mai jos este o imagine a monumentului acestui om de știință din Moscova.

În 1921, după ce și-a terminat predarea, i s-a acordat o pensie personală pe viață. Din acel moment și până la moartea sa, biografia lui Tsiolkovsky a fost marcată de imersiunea în cercetare, implementarea proiectelor și diseminarea ideilor sale. Nu mai era implicat în predare.

Cel mai greu moment

Primii 15 ani ai secolului XX au fost cei mai dificili pentru Ciolkovski. Ignatius, fiul său, s-a sinucis în 1902. În plus, în 1908, casa lui a fost inundată în timpul viiturii râului Oka. Din această cauză, multe mașini și exponate au fost dezactivate și s-au pierdut numeroase calcule unice.

Mai întâi un incendiu, apoi o inundație... Se pare că Konstantin Eduardovici nu era prietenos cu elementele. Apropo, îmi amintesc de incendiul din 2001 care a avut loc pe o navă rusească. Nava care a luat foc pe 13 iulie a acestui an este nava cu motor Konstantin Ciolkovski. Din fericire, nimeni nu a fost ucis, dar nava în sine a fost grav avariată. Totul din interior a ars, la fel ca în incendiul din 1887, căruia Konstantin Ciolkovski a supraviețuit.

Biografia sa este marcată de dificultăți care i-ar rupe pe mulți, dar nu și pe celebrul om de știință. Și după un timp viața lui a devenit mai ușoară. Pe 5 iunie 1919, Societatea Rusă a Iubitorilor de Științe Mondiale l-a făcut pe om de știință membru și i-a acordat o pensie. Acest lucru l-a salvat pe Konstantin Eduardovich de la foame în perioada de devastare, deoarece Academia Socialistă nu l-a acceptat în rândurile sale la 30 iunie 1919 și, prin urmare, l-a lăsat fără mijloace de existență. Semnificația modelelor prezentate de Tsiolkovsky nu a fost, de asemenea, apreciată în cadrul Societății de Fiziochimice. În 1923, Alexandru, cel de-al doilea fiu al său, s-a sinucis.

Recunoașterea conducerii partidului

Autoritățile sovietice și-au amintit de Tsiolkovsky abia în 1923, după o publicație a lui G. Oberth, un fizician german, despre motoarele de rachete și zborurile spațiale. Condițiile de viață și de muncă ale lui Konstantin Eduardovich s-au schimbat dramatic după aceea. Conducerea partidului din URSS a atras atenția asupra unui om de știință atât de proeminent precum Konstantin Ciolkovski. Biografia lui a fost mult timp marcată de multe realizări, dar până la un timp nu au fost de interes pentru puterile actuale. Și în 1923, omului de știință i s-a acordat o pensie personală și i s-au oferit condiții pentru o muncă fructuoasă. Iar pe 9 noiembrie 1921 au început să-i plătească o pensie pentru serviciile aduse științei. Ciolkovski a primit aceste fonduri până la 19 septembrie 1935. În această zi a murit Konstantin Eduardovici Ciolkovski la Kaluga, care a devenit casa lui.

Realizări

Tsiolkovsky a propus o serie de idei care și-au găsit aplicații în știința rachetelor. Acestea sunt cârme de gaz concepute pentru a controla zborul unei rachete; utilizarea componentelor de combustibil în scopul răcirii carcasei exterioare a navei spațiale în timpul intrării navei spațiale în atmosfera terestră etc. În ceea ce privește domeniul combustibililor pentru rachete, Tsiolkovsky și-a arătat valoarea și aici. A studiat mulți combustibili și oxidanți diferiți și a recomandat utilizarea perechilor de combustibili: oxigen cu hidrocarburi sau hidrogen Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Invențiile sale includ un circuit de motor cu turbină cu gaz. În plus, în 1927, a publicat o diagramă și o teorie a unui tren aeroglisor. Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky a fost cel care a propus primul șasiu retractabil în partea de jos a caroseriei. Ce a inventat el, acum știi. Construcția aeronavelor și zborurile spațiale sunt principalele probleme cărora omul de știință și-a dedicat întreaga viață.

În Kaluga există un Muzeu de Istorie a Cosmonauticii numit după acest om de știință, unde puteți afla multe, inclusiv despre un astfel de om de știință precum Konstantin Tsiolkovsky. O fotografie a clădirii muzeului este prezentată mai sus. În concluzie, aș dori să citez o frază. Autorul său este Konstantin Ciolkovski. Citatele lui sunt cunoscute de mulți și poate îl cunoașteți pe acesta. „Planeta este leagănul rațiunii, dar nu poți trăi veșnic în leagăn”, a spus odată Ciolkovski. Astăzi această declarație se află la intrarea în parc. Tsiolkovsky (Kaluga), unde este îngropat omul de știință.

VISĂTOR STELE

Lucrările lui K. E. Tsiolkovsky despre dinamica rachetelor și teoria comunicațiilor interplanetare au fost primele cercetări serioase din literatura științifică și tehnică mondială. În aceste studii, formulele și calculele matematice nu ascund ideile profunde și clare, formulate într-o manieră originală și clară. A trecut mai bine de jumătate de secol de la publicarea primelor articole ale lui Tsiolkovsky despre teoria propulsiei cu reacție. Un judecător strict și fără milă - timpul - dezvăluie și subliniază doar măreția ideilor, originalitatea creativității și înțelepciunea înaltă a pătrunderii în esența noilor modele de fenomene naturale care sunt caracteristice acestor lucrări ale lui Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky. Lucrările sale ajută la implementarea noilor îndrăznețe ale științei și tehnologiei sovietice. Patria noastră poate fi mândră de celebrul său om de știință, pionierul noilor direcții în știință și industrie.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky este un om de știință rus remarcabil, un cercetător cu o enormă capacitate de muncă și perseverență, un om de mare talent. Amploarea și bogăția imaginației sale creatoare au fost combinate cu consistența logică și acuratețea matematică a judecății. A fost un adevărat inovator în știință. Cea mai importantă și viabilă cercetare a lui Tsiolkovsky se referă la fundamentarea teoriei propulsiei cu reacție. În ultimul sfert al secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea, Konstantin Eduardovich a creat o nouă știință care a determinat legile mișcării rachetelor și a dezvoltat primele modele pentru explorarea spațiilor nemărginite ale lumii cu instrumente cu reacție. Mulți oameni de știință de la acea vreme considerau motoarele cu reacție și tehnologia rachetelor ca fiind zadarnice și nesemnificative în semnificația lor practică, iar rachetele ca fiind potrivite numai pentru artificii de divertisment și iluminare.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky s-a născut la 17 septembrie 1857 în satul rusesc Izhevskoye, situat în lunca râului Oka, districtul Spassky, provincia Ryazan, în familia pădurarului Eduard Ignatievich Ciolkovski.
Tatăl lui Konstantin, Eduard Ignatievich Ciolkovski (1820 -1881, numele complet - Makar-Eduard-Erasmus), s-a născut în satul Korostyanin (acum districtul Goshchansky, regiunea Rivne din nord-vestul Ucrainei). În 1841 a absolvit Institutul de Silvicultură și Topografie din Sankt Petersburg, apoi a slujit ca pădurar în provinciile Oloneț și Sankt Petersburg. În 1843 a fost transferat la silvicultură Pronsky din districtul Spassky din provincia Ryazan. În timp ce locuia în satul Izhevsk, a cunoscut-o pe viitoarea sa soție, Maria Ivanovna Yumasheva (1832 -1870), mama lui Konstantin Ciolkovski. Având rădăcini tătare, a fost crescută în tradiția rusă. Strămoșii Mariei Ivanovna s-au mutat în provincia Pskov sub Ivan cel Groaznic. Părinții ei, mici nobili pământeni, dețineau și un atelier de tolerie și coșărie. Maria Ivanovna a fost o femeie educată: a absolvit liceul, știa latină, matematică și alte științe.

Aproape imediat după nunta din 1849, cuplul Tsiolkovsky s-a mutat în satul Izhevskoye, districtul Spassky, unde au locuit până în 1860.
Ciolkovski a scris despre părinții săi: „Tatăl a fost întotdeauna rece și rezervat. Printre cunoscuții lui era cunoscut ca un om inteligent și vorbitor. Printre funcționari – roșu și intolerant în onestitatea lui ideală... Avea o pasiune pentru invenție și construcție. Nu eram încă în viață când a inventat și a construit o treieră. Vai, fără succes! Frații mai mari au spus că și-a construit modele de case și palate cu ei. Tatăl meu ne-a încurajat să facem orice fel de muncă fizică, precum și activități de amatori în general. Aproape întotdeauna făceam totul noi înșine... Mama era de un cu totul alt caracter - o natură sanguină, irascibilă, râzând, batjocoritoare și înzestrată. Caracterul și voința au predominat la tată, iar talentul la mamă.”
Când s-a născut Kostya, familia locuia într-o casă de pe strada Polnaya (acum strada Tsiolkovsky), care a supraviețuit până în prezent și este încă în proprietate privată.
Konstantin a avut șansa de a trăi în Izhevsk doar pentru o perioadă scurtă de timp - primii trei ani ai vieții sale și aproape că nu a avut amintiri despre această perioadă. Eduard Ignatievici a început să aibă probleme în serviciul său - superiorii săi erau nemulțumiți de atitudinea sa liberală față de țăranii locali.
În 1860, tatăl lui Konstantin a primit un transfer la Ryazan în funcția de funcționar al Departamentului Silvic și, în curând, a început să predea istoria naturală și impozitare la orele de topografie și impozitare ale gimnaziului din Ryazan și a primit rangul de consilier titular. Familia a locuit în Ryazan pe strada Voznesenskaya timp de aproape opt ani. În acest timp, au avut loc multe evenimente care au influențat întreaga viață viitoare a lui Konstantin Eduardovich.

Kostya Ciolkovski în copilărie.
Ryazan

Costya și educația primară a fraților săi le-a fost oferită de mama lor. Ea a fost cea care l-a învățat pe Konstantin să citească și să scrie și l-a introdus în începuturile aritmeticii. Kostya a învățat să citească din „Basme” de Alexander Afanasyev, iar mama sa l-a învățat doar alfabetul, dar Kostya Ciolkovski și-a dat seama cum să pună cuvintele împreună din litere.
Primii ani ai copilăriei lui Konstantin Eduardovich au fost fericiți. Era un copil plin de viață, inteligent, întreprinzător și impresionabil. Vara, băiatul și prietenii săi construiau colibe în pădure și îi plăcea să se cațere pe garduri, acoperișuri și copaci. Am alergat mult, am jucat mingea, rounders și gorodki. El a lansat adesea un zmeu și a trimis „poștă” în sus de-a lungul unui fir - o cutie cu un gândac. Iarna îmi plăcea să patinez pe gheață. Tsiolkovsky avea aproximativ opt ani când mama lui i-a dat un „balon” mic (aerostat), suflat dintr-un colodiu și umplut cu hidrogen. Viitorului creator al teoriei unui dirijabil integral din metal i-a plăcut să lucreze cu această jucărie. Amintindu-și anii copilăriei, Ciolkovski a scris: „Mi-a plăcut cu pasiune să citesc și să citesc tot ce puteam să pun mâna... Îmi plăcea să visez și chiar l-am plătit pe fratele meu mai mic să-mi asculte prostiile. Eram mici și am vrut ca casele, oamenii și animalele - totul să fie și el mic. Apoi am visat la putere fizică. Am sărit mental sus, m-am cățărat ca o pisică pe stâlpi și frânghii.”
În al zecelea an de viață - la începutul iernii - Tsiolkovsky, în timp ce mergea cu sania, a răcit și s-a îmbolnăvit de scarlatina. Boala a fost gravă, iar în urma complicațiilor sale, băiatul și-a pierdut aproape complet auzul. Surditatea nu mi-a permis să continui studiile la școală. „Surditatea face ca biografia mea să fie puțin interesată”, scrie mai târziu Țiolkovski, „pentru că mă privează de comunicarea cu oamenii, de observare și de împrumut. Biografia mea este săracă în chipuri și conflicte. „Încerc”, scrie K. E. Tsiolkovsky, „să-mi revin în memorie, dar acum nu îmi mai amintesc nimic altceva. Nu există nimic cu care să-ți amintești de această dată.”
În acest moment, Kostya începe să manifeste mai întâi interes pentru măiestrie. „Mi-a plăcut să fac patine de păpuși, case, sănii, ceasuri cu greutăți etc. Toate acestea erau făcute din hârtie și carton și îmbinate cu ceară de sigilare”, avea să scrie el mai târziu.
În 1868, clasele de topografie și impozitare au fost închise, iar Eduard Ignatievici și-a pierdut din nou locul de muncă. Următoarea mutare a fost la Vyatka, unde era o mare comunitate poloneză și tatăl familiei avea doi frați, care probabil l-au ajutat să obțină funcția de șef al Departamentului Silvic.
Tsiolkovsky despre viața în Vyatka: „Vyatka este de neuitat pentru mine... Viața mea de adult a început acolo. Când familia noastră s-a mutat acolo de la Ryazan, am crezut că este un oraș murdar, surd, gri, cu ursi care se plimbă pe străzi, dar s-a dovedit că acest oraș de provincie nu este mai rău și, în anumite privințe, propriul său. bibliotecă, de exemplu, mai bun decât Ryazan.”
În Vyatka, familia Tsiolkovsky locuia în casa comerciantului Shuravin de pe strada Preobrazhenskaya.
În 1869, Kostya, împreună cu fratele său mai mic Ignatius, a intrat în prima clasă a gimnaziului masculin Vyatka. Studiul a fost foarte greu, erau multe materii, profesorii erau stricti. Surditatea a fost un mare obstacol: „Nu i-am auzit deloc pe profesori sau am auzit doar sunete vagi.”
Mai târziu, într-o scrisoare către D.I Mendeleev din 30 august 1890, Ciolkovski a scris: „Îți rog încă o dată, Dmitri Ivanovici, să-mi iei munca sub protecția ta. Asuprirea circumstanțelor, surditatea de la vârsta de zece ani, ignoranța care rezultă asupra vieții și a oamenilor și alte condiții nefavorabile, sper, îmi vor scuza slăbiciunea în ochii tăi.”
În același an, 1869, a venit o veste tristă de la Sankt Petersburg - fratele mai mare Dmitri, care a studiat la Școala Navală, a murit. Această moarte a șocat întreaga familie, dar mai ales pe Maria Ivanovna. În 1870, mama lui Kostya, pe care o iubea mult, a murit pe neașteptate.
Mâhnirea l-a zdrobit pe băiatul orfan. Ne strălucind deja de succes în studiile sale, asuprit de nenorocirile care l-au lovit, Kostya a studiat din ce în ce mai rău. A devenit mult mai acut conștient de surditatea lui, ceea ce l-a făcut din ce în ce mai izolat. Pentru farse, a fost pedepsit în mod repetat și a ajuns într-o celulă de pedeapsă. În clasa a doua, Kostya a rămas pentru al doilea an, iar din al treilea (în 1873) a fost expulzat cu caracteristica „... să intre într-o școală tehnică”. După aceea, Konstantin Eduardovich nu a studiat niciodată nicăieri - a studiat exclusiv pe cont propriu.
În acest moment, Konstantin Ciolkovski și-a găsit adevărata chemare și locul în viață. El se educă folosind mica bibliotecă a tatălui său, care conținea cărți despre știință și matematică. Atunci se trezește în el o pasiune pentru invenție. El construiește baloane din hârtie absorbantă subțire, face un mic strung și construiește un cărucior care trebuia să se miște cu ajutorul vântului. Modelul de cărucior a avut un mare succes și s-a deplasat pe acoperiș pe bord chiar și împotriva vântului! „Străluciri de conștiință mentală serioasă”, scrie Ciolkovski despre această perioadă a vieții sale, „au apărut în timp ce citea. Așa că, când aveam paisprezece ani, am decis să citesc aritmetică și totul acolo mi s-a părut complet clar și de înțeles. Din acel moment mi-am dat seama că cărțile sunt un lucru simplu și destul de accesibil pentru mine. Am început să examinez cu curiozitate și înțelegând câteva dintre cărțile tatălui meu despre științe naturale și matematice... Sunt fascinat de astrolabul, măsurarea distanței până la obiecte inaccesibile, luarea de planuri, determinarea înălțimii. Și instalez un astrolab - un raportor. Cu ajutorul lui, fără a părăsi casa, determin distanța până la turnul de incendiu. Găsesc 400 de arshini. Mă duc să verific. Se pare că este adevărat. Din acel moment am crezut cunoștințe teoretice!” Abilitățile remarcabile, înclinația pentru munca independentă și talentul incontestabil al unui inventator l-au forțat pe părintele lui K. E. Tsiolkovsky să se gândească la viitoarea sa profesie și la educația ulterioară.
Crezând în abilitățile fiului său, în iulie 1873, Eduard Ignatievich a hotărât să-l trimită pe Konstantin, în vârstă de 16 ani, la Moscova pentru a intra la Școala Tehnică Superioară (acum Universitatea Tehnică de Stat Bauman din Moscova), oferindu-i o scrisoare de intenție către prietenul său prin care îi cere să ajută-l să se stabilească. Cu toate acestea, Konstantin a pierdut scrisoarea și și-a amintit doar adresa: strada Nemetskaya (acum strada Baumanskaya). Ajuns la el, tânărul a închiriat o cameră în apartamentul spălătorii.
Din motive necunoscute, Konstantin nu a intrat niciodată la școală, dar a decis să-și continue educația pe cont propriu. Unul dintre cei mai buni experți în biografia lui Tsiolkovsky, inginerul B. N. Vorobyov, scrie despre viitorul om de știință: „La fel ca mulți bărbați și femei tinere care s-au adunat în capitală pentru a primi o educație, era plin de cele mai roz speranțe. Dar nimeni nu s-a gândit să acorde atenție tânărului provincial, care se străduia din toate puterile pentru vistieria cunoașterii. Situația financiară dificilă, surditatea și incapacitatea practică de a trăi cel mai puțin au contribuit la identificarea talentelor și abilităților sale.”
De acasă, Tsiolkovsky primea 10-15 ruble pe lună. A mâncat doar pâine neagră și nici măcar nu avea cartofi sau ceai. Dar am cumpărat cărți, replică, mercur, acid sulfuric etc pentru diverse experimente și instrumente de casă. „Îmi amintesc foarte bine”, scrie Ciolkovski în autobiografia sa, „că în afară de apă și pâine neagră, atunci nu aveam nimic. La fiecare trei zile mergeam la brutărie și cumpăram acolo pâine în valoare de 9 copeici. Astfel, trăiam cu 90 de copeici pe lună... Totuși, am fost mulțumit de ideile mele, iar pâinea neagră nu m-a supărat deloc”.
Pe lângă experimentele de fizică și chimie, Ciolkovski a citit mult, studiind știința în fiecare zi de la zece dimineața până la trei sau patru după-amiaza în Biblioteca Publică Chertkovsky - singura bibliotecă gratuită din Moscova la acea vreme.
În această bibliotecă, Ciolkovski s-a întâlnit cu fondatorul cosmismului rus, Nikolai Fedorovich Fedorov, care a lucrat acolo ca asistent bibliotecar (un angajat care se afla în mod constant în sală), dar nu a recunoscut niciodată faimosul gânditor în umilul angajat. „Mi-a dat cărți interzise. Apoi s-a dovedit că era un ascet celebru, un prieten cu Tolstoi și un filosof uimitor și un om modest. Și-a dat săracilor tot salariul lui mic. Acum văd că a vrut să mă facă pensionarul lui, dar nu a reușit: eram prea timid”, a scris mai târziu Konstantin Eduardovich în autobiografia sa. Ciolkovski a recunoscut că Fedorov i-a înlocuit pe profesorii universitari. Cu toate acestea, această influență s-a manifestat mult mai târziu, la zece ani după moartea lui Socrate din Moscova, iar în timpul șederii sale la Moscova, Konstantin nu știa nimic despre părerile lui Nikolai Fedorovich și nu au vorbit niciodată despre Cosmos.
Munca în bibliotecă era supusă unei rutine clare. Dimineața, Konstantin a studiat științele exacte și naturale, care necesitau concentrare și claritate a minții. Apoi a trecut la materiale mai simple: ficțiune și jurnalism. A studiat activ reviste „groase”, unde erau publicate atât articole științifice de recenzie, cât și articole jurnalistice. A citit cu entuziasm pe Shakespeare, Lev Tolstoi, Turgheniev și a admirat articolele lui Dmitri Pisarev: „Pisarev m-a făcut să tremur de bucurie și fericire. În el am văzut apoi al doilea „eu”.
În primul an al vieții sale la Moscova, Ciolkovski a studiat fizica și începuturile matematicii. În 1874, Biblioteca Chertkovsky s-a mutat în clădirea Muzeului Rumyantsev, iar Nikolai Fedorov s-a mutat într-un nou loc de muncă cu ea. În noua sală de lectură, Konstantin studiază calculul diferențial și integral, algebra superioară, geometria analitică și sferică. Apoi astronomie, mecanică, chimie.
În trei ani, Konstantin a stăpânit complet programul de gimnaziu, precum și o parte semnificativă a programului universitar.
Din păcate, tatăl său nu a mai putut să-și plătească șederea la Moscova și, în plus, nu se simțea bine și se pregătea să iasă la pensie. Cu cunoștințele dobândite, Konstantin putea să înceapă cu ușurință munca independentă în provincii, precum și să-și continue educația în afara Moscovei. În toamna anului 1876, Eduard Ignatievich și-a chemat fiul înapoi la Vyatka, iar Konstantin s-a întors acasă.
Konstantin s-a întors la Vyatka slăbit, slăbit și slăbit. Condițiile dificile de viață la Moscova și munca intensă au dus, de asemenea, la deteriorarea vederii. După ce s-a întors acasă, Ciolkovski a început să poarte ochelari. După ce și-a recăpătat forțele, Konstantin a început să dea lecții private de fizică și matematică. Prima mea lecție am învățat-o datorită legăturilor tatălui meu în societatea liberală. După ce s-a dovedit a fi un profesor talentat, el nu a avut, ulterior, lipsă de studenți.
Când preda lecții, Tsiolkovsky a folosit propriile sale metode originale, principala dintre acestea fiind o demonstrație vizuală - Konstantin a făcut modele de hârtie de poliedre pentru lecții de geometrie, împreună cu studenții săi a efectuat numeroase experimente în lecțiile de fizică, ceea ce i-a câștigat reputația de profesor. care explică bine și clar materialul din cursurile sale întotdeauna interesant.
Pentru a face modele și a efectua experimente, Tsiolkovsky a închiriat un atelier. Tot timpul liber își petrecea acolo sau în bibliotecă. Citesc mult – literatură de specialitate, ficțiune, jurnalism. Conform autobiografiei sale, în acest moment am citit revistele Sovremennik, Delo și Otechestvennye zapiski pentru toți anii în care au fost publicate. În același timp, am citit „Principia” de Isaac Newton, ale cărui opinii științifice a aderat Ciolkovski pentru tot restul vieții.
La sfârșitul anului 1876, fratele mai mic al lui Konstantin, Ignatius, a murit. Frații au fost foarte apropiați din copilărie, Konstantin i-a încredințat lui Ignatius cele mai intime gânduri, iar moartea fratelui său a fost o lovitură grea.
Până în 1877, Eduard Ignatievich era deja foarte slab și bolnav, moartea tragică a soției și a copiilor lui a fost afectată (cu excepția fiilor Dmitri și Ignatie, în acești ani, Țiolkovskii și-au pierdut fiica cea mică, Ekaterina - ea a murit în 1875, în absență. lui Konstantin), capul familiei a lăsat demisia. În 1878, întreaga familie Tsiolkovsky s-a întors la Riazan.
La întoarcerea la Ryazan, familia locuia pe strada Sadovaya. Imediat după sosirea sa, Konstantin Tsiolkovsky a trecut un examen medical și a fost eliberat din serviciul militar din cauza surdității. Familia intenționa să cumpere o casă și să trăiască din veniturile din ea, dar neașteptat s-a întâmplat - Konstantin s-a certat cu tatăl său. Drept urmare, Konstantin a închiriat o cameră separată de la angajatul Palkin și a fost forțat să caute alte mijloace de trai, deoarece economiile sale personale acumulate din lecțiile private din Vyatka se apropiau de sfârșit, iar în Ryazan un tutore necunoscut fără recomandări nu putea găsi elevi.
Pentru a continua să lucreze ca profesor, era necesară o anumită calificare documentată. În toamna anului 1879, la primul gimnaziu provincial, Konstantin Ciolkovski a susținut un examen extern pentru a deveni profesor de matematică de district. Ca student „autodidact”, a trebuit să treacă un examen „complet” - nu numai materia în sine, ci și gramatică, catehism, liturghie și alte discipline obligatorii. Ciolkovski nu a fost niciodată interesat de aceste subiecte și nici nu a studiat, dar a reușit să se pregătească în scurt timp.

certificat de profesor judetean
matematică obţinută de Ciolkovski

După ce a promovat cu succes examenul, Tsiolkovsky a primit o trimitere de la Ministerul Educației la Borovsk, situat la 100 de kilometri de Moscova, la prima sa funcție guvernamentală și a părăsit Ryazan în ianuarie 1880.
Tsiolkovsky a fost numit în funcția de profesor de aritmetică și geometrie la școala districtuală Borovsk din provincia Kaluga.
La recomandarea locuitorilor din Borovsk, Tsiolkovsky „a mers să lucreze pentru pâine cu un văduv și fiica lui care locuia la periferia orașului” - E. N. Sokolov. Ciolkovski „a primit două camere și o masă cu supă și terci”. Fiica lui Sokolov, Varya, avea aceeași vârstă cu Ciolkovski - cu două luni mai mică decât el. Caracterul și munca ei asiduă l-au încântat pe Konstantin Eduardovich, iar el s-a căsătorit în curând cu ea. „Am mers 4 mile pentru a ne căsători, fără să ne îmbrăcăm. Nimeni nu avea voie să intre în biserică. Ne-am întors – și nimeni nu știa nimic despre căsnicia noastră... Îmi amintesc că în ziua nunții am cumpărat un strung de la o vecină și am tăiat sticlă pentru mașini electrice. Totuși, muzicienii au aflat cumva despre nuntă. Au fost escortați cu forța afară. Doar preotul oficiant s-a îmbătat. Și nu eu l-am tratat, ci proprietarul.”
La Borovsk, soții Ciolkovski au avut patru copii: fiica cea mare Lyubov (1881) și fiii Ignatius (1883), Alexandru (1885) și Ivan (1888). Tsiolkovskys trăia prost, dar, potrivit omului de știință însuși, „nu purtau petice și nu s-au înfometat niciodată”. Konstantin Eduardovich și-a cheltuit cea mai mare parte din salariu pe cărți, instrumente fizice și chimice, unelte și reactivi.
De-a lungul anilor de viață în Borovsk, familia a fost forțată să-și schimbe de mai multe ori locul de reședință - în toamna anului 1883 s-au mutat pe strada Kaluzhskaya la casa baranochnikului Baranov. Din primăvara anului 1885 au locuit în casa lui Kovalev (pe aceeași stradă Kaluzhskaya).
La 23 aprilie 1887, în ziua în care Ciolkovski s-a întors de la Moscova, unde a dat un raport despre un dirijabil metalic de design propriu, în casa lui a izbucnit un incendiu, în care manuscrise, modele, desene, o bibliotecă, precum și toate s-au pierdut proprietatea Tsiolkovsky, cu excepția unei mașini de cusut, pe care au reușit să o arunce prin fereastră în curte. Aceasta a fost cea mai grea lovitură pentru Konstantin Eduardovich, el și-a exprimat gândurile și sentimentele în manuscrisul „Rugăciunea” (15 mai 1887).
O altă mutare la casa lui M.I Polukhina de pe strada Krugloya. La 1 aprilie 1889, Protva a fost inundată, iar casa soților Ciolkovski a fost inundată. Înregistrările și cărțile au fost din nou deteriorate.

Casa-Muzeu a lui K. E. Ciolkovsky din Borovsk
(fosta casă a lui M.I. Pomukhina)

Din toamna anului 1889, Țiolkovskii locuiau în casa negustorilor Molchanov de pe strada Molchanovskaya nr. 4.
La școala districtuală Borovsky, Konstantin Tsiolkovsky a continuat să se perfecționeze ca profesor: a predat aritmetica și geometria într-un mod non-standard, a venit cu probleme interesante și a creat experimente uimitoare, în special pentru băieții Borovsky. De câteva ori, el și studenții săi au lansat un balon de hârtie uriaș cu o „gondolă” care conținea așchii arzând pentru a încălzi aerul. Într-o zi, mingea a zburat și aproape că a început un incendiu în oraș.

Clădirea fostei școli districtuale Borovsky

Uneori, Ciolkovski trebuia să înlocuiască alți profesori și să predea lecții de desen, desen, istorie, geografie și, odată, chiar a înlocuit directorul școlii.

Konstantin Eduardovici Ciolkovski
(în al doilea rând, al doilea de la stânga) în
un grup de profesori de la școala raională Kaluga.
1895

În apartamentul său din Borovsk, Ciolkovski a înființat un mic laborator. Fulgerele electrice au fulgerat în casa lui, tunetele au bubuit, clopotele au sunat, luminile s-au aprins, roțile învârteau și luminile străluceau. „Le-am oferit celor care au vrut să o încerce cu o lingură de dulceață invizibilă. Cei tentați de tratament au primit un șoc electric.”
Vizitatorii au admirat și s-au minunat de caracatița electrică, care a prins pe toată lumea de nas sau degete cu labele, iar apoi părul persoanei prinse în „labe” s-a ridicat pe cap și a sărit afară din orice parte a corpului.”
Prima lucrare a lui Ciolkovski a fost dedicată mecanicii în biologie. Era un articol scris în 1880 „Reprezentarea grafică a senzațiilor”. În ea, Ciolkovski a dezvoltat teoria pesimistă caracteristică lui la acea vreme "excitat zero”, a fundamentat matematic ideea lipsei de sens a vieții umane. Această teorie, după cum a recunoscut ulterior omul de știință, era destinată să joace un rol fatal în viața lui și în viața familiei sale. Ciolkovski a trimis acest articol revistei Gândirea Rusă, dar nu a fost publicat acolo și manuscrisul nu a fost returnat. Konstantin a trecut la alte subiecte.
În 1881, Tsiolkovsky, în vârstă de 24 de ani, a dezvoltat în mod independent bazele teoriei cinetice a gazelor. El a trimis lucrarea Societății Fizico-Chimice din Sankt Petersburg, unde a primit aprobarea unor membri marcanți ai societății, inclusiv a genialului chimist rus Mendeleev. Cu toate acestea, descoperirile importante făcute de Tsiolkovsky într-un oraș de provincie îndepărtat nu erau o știre pentru știință: descoperiri similare fuseseră făcute ceva mai devreme în Germania. Pentru a doua sa lucrare științifică, intitulată „Mecanica corpului animal”, Ciolkovski a fost ales în unanimitate membru al Societății de fizico-chimie.
Ciolkovski și-a amintit cu recunoștință toată viața de acest sprijin moral pentru prima sa cercetare științifică.
În prefața celei de-a doua ediții a operei sale „O doctrină simplă a unui dirijabil și construcția ei” Konstantin Eduardovich a scris: „Conținutul acestor lucrări este oarecum întârziat, adică am făcut descoperiri pe cont propriu care fuseseră deja făcute mai devreme de alții. Cu toate acestea, societatea m-a tratat cu mai multă atenție decât mi-a susținut puterea. Poate că m-a uitat, dar nu i-am uitat pe domnii Borgmann, Mendeleev, Fan der Fleet, Pelurushevsky, Bobylev și, mai ales, Sechenov.” În 1883, Konstantin Eduardovich a scris o lucrare sub forma unui jurnal științific "Spatiu liber", în care a studiat sistematic o serie de probleme ale mecanicii clasice în spațiu fără acțiunea gravitației și a forțelor de rezistență. În acest caz, principalele caracteristici ale mișcării corpurilor sunt determinate numai de forțele de interacțiune dintre corpurile unui anumit sistem mecanic, iar legile de conservare a mărimilor dinamice de bază: momentul, momentul unghiular și energia cinetică capătă o importanță deosebită pentru concluzii cantitative. Tsiolkovsky a fost profund principial în căutările sale creative, iar capacitatea sa de a lucra independent la probleme științifice este un exemplu excelent pentru toți începătorii. Primii lui pași în știință, făcuți în cele mai dificile condiții, sunt pașii unui mare maestru, inovație revoluționară și pionier al noilor direcții în știință și tehnologie.

„Sunt rus și cred că, în primul rând, rușii mă vor citi.
Este necesar ca scrierile mele să fie înțelese de majoritatea. imi doresc.
De aceea încerc să evit cuvintele străine: mai ales cele latine
și greacă, atât de străină de urechea rusă”.

K. E. Ciolkovski

Lucrări de aeronautică și aerodinamică experimentală.
Rezultatul cercetării lui Ciolkovski a fost un eseu voluminos „Teoria și experiența balonului”. Acest eseu a oferit o bază științifică și tehnică pentru crearea unui design de dirijabil cu o carcasă metalică. Tsiolkovsky a dezvoltat desene ale vederilor generale ale aeronavei și ale unor componente structurale importante.
Dirijabilul lui Ciolkovsky avea următoarele trăsături caracteristice. În primul rând, a fost o navă cu volum variabil, care a făcut posibilă menținerea unei suspensii constante la diferite temperaturi ambientale și diferite altitudini de zbor. Posibilitatea de modificare a volumului a fost realizată structural folosind un sistem special de strângere și pereți laterali ondulați (Fig. 1).

Orez. 1. a - diagrama dirijabilului metalic al lui K. E. Ciolkovski;
b - sistem de strângere bloc al carcasei

În al doilea rând, gazul care umple dirijabilul ar putea fi încălzit prin trecerea gazelor de eșapament ale motorului prin bobine. A treia caracteristică a designului a fost că carcasa subțire de metal a fost ondulată pentru a crește rezistența și stabilitatea, iar undele de ondulare au fost situate perpendicular pe axa dirijabilului. Alegerea formei geometrice a aeronavei și calculul rezistenței carcasei sale subțiri au fost decise pentru prima dată de Tsiolkovsky.
Acest proiect Tsiolkovsky Airship nu a primit recunoaștere. Organizația oficială a Rusiei țariste privind problemele aeronauticii - Departamentul VII Aeronautic al Societății Tehnice Ruse - a constatat că proiectul unui dirijabil complet din metal capabil să-și schimbe volumul nu poate avea o semnificație practică prea mare, iar dirijabilele „vor fi pentru totdeauna jucăria. a vântului.” Prin urmare, autorului i s-a refuzat chiar și o subvenție pentru construcția modelului. Apelurile lui Ciolkovski la Statul Major al Armatei au fost, de asemenea, fără succes. Lucrarea tipărită a lui Ciolkovski (1892) a primit mai multe recenzii simpatice și asta a fost tot.
Ciolkovski a venit cu ideea progresivă de a construi un avion integral din metal.
Într-un articol din 1894 „Avion sau mașină de zbor asemănătoare unei păsări (aviație)”, publicat în revista „Science and Life”, oferă o descriere, calcule și desene ale unui monoplan cu o aripă în consolă, fără brațe. Spre deosebire de inventatorii și designerii străini care dezvoltau dispozitive cu aripi care bat în acei ani, Tsiolkovsky a subliniat că „imitarea unei păsări este foarte dificilă din punct de vedere tehnic datorită complexității mișcării aripilor și a cozii, precum și datorită complexitatea structurii acestor organe.”
Avionul lui Tsiolkovsky (Fig. 2) are forma unei „păsări înghețate care planează, dar în loc de cap, să ne imaginăm două elice care se rotesc în sens opus... Vom înlocui mușchii animalului cu motoare neutre explozive. Nu necesită o cantitate mare de combustibil (benzină) și nu necesită motoare grele cu abur sau surse mari de apă. ...În loc de coadă, vom aranja o cârmă dublă - dintr-un plan vertical și orizontal. ... Cârma dublă, elicea dublă și aripile fixe au fost inventate de noi nu de dragul profitului și al economisirii muncii, ci doar de dragul fezabilității designului.”

Orez. 2. Reprezentarea schematică a aeronavei în 1895,
realizat de K. E. Ciolkovsky. Figura de sus dă
pe baza desenelor inventatorului idee generală
despre aspectul aeronavei

În avionul din metal al lui Tsiolkovsky, aripile au deja un profil gros, iar fuzelajul are o formă raționalizată. Este foarte interesant faptul că Tsiolkovsky, pentru prima dată în istoria construcției de avioane, subliniază în special necesitatea îmbunătățirii raționalizării unui avion pentru a obține viteze mari. Contururile de proiectare ale avionului lui Tsiolkovsky erau incomparabil mai avansate decât proiectele de mai târziu ale fraților Wright, Santos-Dumont, Voisin și alți inventatori. Pentru a-și justifica calculele, Ciolkovski a scris: „La primirea acestor numere, am acceptat condițiile cele mai favorabile, ideale pentru rezistența corpului și a aripilor; Nu există părți proeminente în avionul meu, cu excepția aripilor; totul este acoperit de o carcasă netedă comună, chiar și pasagerii.”
Tsiolkovsky prevede bine importanța motoarelor cu combustie internă pe benzină (sau ulei). Iată cuvintele sale, arătând o înțelegere completă a aspirațiilor progresului tehnic: „Cu toate acestea, am motive teoretice să cred în posibilitatea de a construi motoare pe benzină sau ulei extrem de ușoare și în același timp puternice, care sunt pe deplin potrivite pentru sarcina de zbor." Konstantin Eduardovich a prezis că, în timp, un avion mic va concura cu succes cu o mașină.
Dezvoltarea unui monoplan cantilever integral metalic cu o aripă groasă curbă este cel mai bun serviciu al lui Tsiolkovsky pentru aviație. El a fost primul care a studiat astăzi acest design de avion cel mai comun. Dar ideea lui Ciolkovski de a construi un avion de pasageri nici nu a primit recunoaștere în Rusia țaristă. Nu au existat fonduri sau măcar sprijin moral pentru continuarea cercetărilor asupra avionului.
Omul de știință a scris cu amărăciune despre această perioadă a vieții sale: „În timpul experimentelor mele, am făcut multe, multe concluzii noi, dar noi concluzii sunt primite de oamenii de știință cu neîncredere. Aceste concluzii pot fi confirmate prin repetarea lucrării mele printr-un experiment, dar când va fi acesta? Este greu să lucrezi singur mulți ani în condiții nefavorabile și să nu vezi nicio lumină sau sprijin de nicăieri.”
Omul de știință a lucrat aproape tot timpul, din 1885 până în 1898, pentru a-și dezvolta ideile despre crearea unui dirijabil din metal și a unui monoplan bine optimizat. Aceste invenții științifice și tehnice l-au determinat pe Ciolkovsky să facă o serie de descoperiri importante. În domeniul construcției de dirijabile, el a prezentat o serie de prevederi complet noi. În esență, vorbind, el a fost inițiatorul teoriei baloanelor controlate de metal. Intuiția sa tehnică a fost semnificativ înaintea nivelului de dezvoltare industrială din anii 90 ai secolului trecut.
El a justificat fezabilitatea propunerilor sale cu calcule și diagrame detaliate. Implementarea unui dirijabil din metal, ca orice problemă tehnică mare și nouă, a afectat o gamă largă de probleme complet nedezvoltate în știință și tehnologie. Era, desigur, imposibil ca o singură persoană să le rezolve. La urma urmei, au existat probleme de aerodinamică și probleme de stabilitate a carcasei ondulate și probleme de rezistență, etanșeitate la gaz și probleme de lipire ermetică a foilor de metal etc. Acum trebuie să fii uimit de cât de departe a reușit Tsiolkovsky să avanseze, pe lângă ideea generală, probleme tehnice și științifice individuale.
Konstantin Eduardovich a dezvoltat o metodă de așa-numitele teste hidrostatice ale aeronavelor. Pentru a determina rezistența cochiliilor subțiri, cum ar fi cochiliile aeronavelor din metal, el a recomandat să umple modelele lor experimentale cu apă. Această metodă este acum folosită în întreaga lume pentru a testa rezistența și stabilitatea vaselor și a cochiliilor cu pereți subțiri. Tsiolkovsky a creat, de asemenea, un dispozitiv care permite determinarea cu acuratețe și grafică a formei secțiunii transversale a obuzelor unei nave dirijabile la o suprapresiune dată. Totuși, condițiile de viață și de muncă incredibil de grele, absența unei echipe de studenți și adepți l-au obligat pe om de știință în multe cazuri să se limiteze, în esență, doar la formularea problemelor.
Lucrările lui Konstantin Eduardovich privind aerodinamica teoretică și experimentală se datorează, fără îndoială, nevoii de a furniza un calcul aerodinamic al caracteristicilor de zbor ale unui dirijabil și ale unui avion.
Ciolkovski a fost un adevărat om de știință naturală. El a combinat observațiile, visele, calculele și reflecțiile cu experimentele și modelarea.
În 1890-1891 a scris lucrarea. Un fragment din acest manuscris, publicat cu asistența celebrului fizician profesor al Universității din Moscova A.G. Stoletov în lucrările Societății Iubitorilor de Istorie Naturală în 1891, a fost prima lucrare publicată a lui Ciolkovski. Era plin de idei, foarte activ și energic, deși în exterior părea calm și echilibrat. Înălțime peste medie, cu părul lung și negru și ochi negri, ușor triști, era stângaci și timid în societate. Avea puțini prieteni. La Borovsk, Konstantin Eduardovich a devenit prieten apropiat cu colegul său de școală E. S. Eremeev, în Kaluga a primit mult ajutor de la V. I. Assonov, P. P. Canning și S. V. Shcherbakov. Totuși, atunci când își apăra ideile, a fost hotărât și persistent, dând puțină atenție bârfelor colegilor și oamenilor obișnuiți.
…Iarnă. Locuitorii Borovski uimiți văd cum profesorul școlii districtuale Ciolkovski se grăbește pe patine de-a lungul râului înghețat. A profitat de vântul puternic și, după ce și-a deschis umbrela, s-a rostogolit cu viteza unui tren expres, tras de forța vântului. „Întotdeauna am pus ceva la cale. Am hotărât să fac o sanie cu roată ca să stea toată lumea și să pompeze pârghiile. Sania a trebuit să alerge peste gheață... Apoi am înlocuit această structură cu un scaun special de navigație. Țăranii au călătorit de-a lungul râului. Caii s-au speriat de vela care se repezi, trecătorii blestemau. Dar din cauza surdității mele, nu mi-am dat seama de mult timp. Apoi, când a văzut un cal, a coborât în ​​grabă pânza dinainte.”
Aproape toți colegii săi de școală și reprezentanții inteligenței locale îl considerau pe Ciolkovski un visător incorigibil și utopic. Mai mulți oameni răi l-au numit amator și meșter. Ideile lui Tsiolkovsky li s-au părut incredibile oamenilor obișnuiți. „El crede că bila de fier se va ridica în aer și se va zbura. Ce excentric!” Omul de știință a fost mereu ocupat, mereu lucrând. Dacă nu citea sau scria, a lucrat la un strung, a lipit, rindeluit și a făcut multe modele de lucru pentru studenții săi. „Am făcut un balon uriaș... din hârtie. Nu am putut lua alcool. Prin urmare, în partea de jos a mingii am instalat o plasă de sârmă subțire, pe care am așezat mai multe așchii arzătoare. Mingea, care avea uneori o formă bizară, se ridica cât îi permitea firul legat de ea. Într-o zi firul s-a ars, iar mingea mea s-a repezit în oraș, aruncând scântei și o așchie arzând! Am ajuns pe acoperișul unui cizmar. Cizmarul a prins mingea”.
Oamenii au privit toate experimentele lui Tsiolkovsky ca ciudățenii și îngăduință de sine, mulți, fără să se gândească, îl considerau un excentric și „puțin atins”. A fost nevoie de energie și perseverență uimitoare, cea mai mare credință în calea progresului tehnologic, pentru a lucra, a inventa, a calcula, a merge înainte și înainte în fiecare zi într-un astfel de mediu și în condiții dificile, aproape cerșetoare.
La 27 ianuarie 1892, directorul școlilor publice, D. S. Unkovsky, s-a adresat administratorului districtului educațional din Moscova cu o solicitare de a transfera „unul dintre cei mai capabili și sârguincioși profesori” la școala districtuală a orașului Kaluga. În acest moment, Tsiolkovsky și-a continuat munca despre aerodinamică și teoria vârtejurilor în diverse medii și aștepta, de asemenea, publicarea unei cărți. „Balon metalic controlabil”în tipografia din Moscova. Decizia de transfer a fost luată pe 4 februarie. Pe lângă Ciolkovski, profesorii s-au mutat de la Borovsk la Kaluga: S. I. Chertkov, E. S. Eremeev, I. A. Kazansky, Doctor V. N. Ergolsky.
Din memoriile lui Lyubov Konstantinovna, fiica unui om de știință: „S-a întunecat când am intrat în Kaluga. După drumul pustiu, era plăcut să privești luminile intermitente și oamenii. Orașul ni s-a părut uriaș... În Kaluga erau multe străzi pietruite, clădiri înalte și curgea sunetul multor clopote. În Kaluga erau 40 de biserici cu mănăstiri. Erau 50 de mii de locuitori.”
Ciolkovski a trăit în Kaluga pentru tot restul vieții. Din 1892 a lucrat ca profesor de aritmetică și geometrie la școala districtuală Kaluga. Din 1899, a predat cursuri de fizică la școala de femei diecezană, care a fost desființată după Revoluția din octombrie. În Kaluga, Tsiolkovsky și-a scris principalele lucrări despre astronautică, teoria propulsiei cu reacție, biologia spațială și medicină. De asemenea, a continuat să lucreze la teoria unui dirijabil metalic.
După ce a terminat predarea în 1921, Ciolkovski a primit o pensie personală pe viață. Din acel moment și până la moartea sa, Tsiolkovsky s-a angajat exclusiv în cercetarea sa, diseminarea ideilor sale și implementarea proiectelor.
În Kaluga, au fost scrise principalele lucrări filozofice ale lui K. E. Tsiolkovsky, a fost formulată filosofia monismului și au fost scrise articole despre viziunea sa despre o societate ideală a viitorului.
În Kaluga, soții Tsiolkovsky au avut un fiu și două fiice. În același timp, aici Țiolkovskii au trebuit să îndure moartea tragică a multora dintre copiii lor: dintre cei șapte copii ai lui K. E. Tsiolkovsky, cinci au murit în timpul vieții sale.
În Kaluga, Tsiolkovsky i-a întâlnit pe oamenii de știință A. L. Chizhevsky și Ya I. Perelman, care i-au devenit prieteni și popularizatori ai ideilor sale, iar mai târziu biografi.
Familia Tsiolkovsky a ajuns la Kaluga pe 4 februarie, s-a stabilit într-un apartament din casa lui N.I Timashova de pe strada Georgievskaya, închiriat în avans pentru ei de E.S. Konstantin Eduardovich a început să predea aritmetica și geometria la școala districtuală Kaluga.
La scurt timp după sosirea sa, Ciolkovski l-a întâlnit pe Vasily Assonov, un inspector fiscal, un om educat, progresist, versatil, pasionat de matematică, mecanică și pictură. După ce a citit prima parte a cărții lui Tsiolkovsky „Balon de metal controlabil”, Assonov și-a folosit influența pentru a organiza un abonament la a doua parte a acestei lucrări. Acest lucru a făcut posibilă colectarea fondurilor lipsă pentru publicarea sa.

Vasili Ivanovici Assonov

La 8 august 1892, soții Ciolkovski au avut un fiu, Leonty, care a murit de tuse convulsivă exact un an mai târziu, la prima lui zi de naștere. În acest moment au fost vacanțe la școală, iar Tsiolkovsky a petrecut toată vara pe moșia Sokolniki din districtul Maloyaroslavets cu vechea lui cunoștință D. Ya Kurnosov (conducătorul nobilimii Borovsky), unde a dat lecții copiilor săi. După moartea copilului, Varvara Evgrafovna a decis să-și schimbe apartamentul, iar când Konstantin Eduardovici s-a întors, familia s-a mutat în casa Speransky, situată vizavi, pe aceeași stradă.
Assonov l-a prezentat pe Tsiolkovsky președintelui cercului de iubitori de fizică și astronomie din Nijni Novgorod, S.V. Un articol de Ciolkovsky a fost publicat în numărul 6 al colecției Cerc „Graviația ca principală sursă de energie mondială”(1893), dezvoltând idei din lucrări anterioare "Durată razele soarelui"(1883). Lucrarea cercului a fost publicată în mod regulat în revista recent creată „Science and Life”, iar în același an a fost publicat textul acestui raport, precum și un scurt articol al lui Tsiolkovsky „Este posibil un balon de metal”. La 13 decembrie 1893, Konstantin Eduardovich a fost ales membru de onoare al cercului.
În februarie 1894, Ciolkovski a scris lucrarea „Avion sau mașină (aviație) asemănătoare unei păsări”, continuand subiectul inceput in articol „Despre problema zborului cu aripi”(1891). În ea, printre altele, Tsiolkovsky a furnizat o diagramă a scărilor aerodinamice pe care le-a proiectat. Modelul actual al „platanului” a fost demonstrat de N. E. Jukovsky la Moscova la Expoziția de mecanică desfășurată în ianuarie a acestui an.
Cam în același timp, Ciolkovsky s-a împrietenit cu familia Goncharov. Evaluatorul Băncii Kaluga Alexander Nikolaevich Goncharov, nepotul celebrului scriitor I. A. Goncharov, a fost o persoană educată cuprinzător, știa mai multe limbi, a corespondat cu mulți scriitori și personalități publice de seamă și și-a publicat în mod regulat operele de artă, dedicate în principal temei declinului și degenerarea nobilimii ruse. Goncharov a decis să susțină publicarea noii cărți a lui Ciolkovski - o colecție de eseuri „Visele pământului și cerului”(1894), a doua sa operă de ficțiune, în timp ce soția lui Goncharov, Elizaveta Alexandrovna, a tradus articolul „Un balon controlat de fier pentru 200 de persoane, lungimea unui mare vapor cu aburi”în franceză şi germană şi le-a trimis în reviste străine. Cu toate acestea, când Konstantin Eduardovici a vrut să-i mulțumească lui Goncharov și, fără știrea lui, a plasat inscripția pe coperta cărții Ediție de A. N. Goncharov, acest lucru a dus la un scandal și o rupere a relațiilor dintre Ciolkovski și Goncharov.
La 30 septembrie 1894, soții Ciolkovski au avut o fiică, Maria.
În Kaluga, Tsiolkovsky nu a uitat nici de știință, astronautică și aeronautică. A construit o instalație specială care a făcut posibilă măsurarea unor parametri aerodinamici ai aeronavei. Întrucât Societatea de Fiziochimice nu a alocat un ban pentru experimentele sale, omul de știință a trebuit să folosească fondurile familiei pentru a efectua cercetări. Apropo, Tsiolkovsky a construit peste 100 de modele experimentale pe cheltuiala sa și le-a testat. După ceva timp, societatea a acordat totuși atenție geniului Kaluga și i-a oferit sprijin financiar - 470 de ruble, cu care Tsiolkovsky a construit o instalație nouă, îmbunătățită - o „suflante”.
Studiul proprietăților aerodinamice ale corpurilor de diferite forme și posibilele modele de aeronave l-au determinat treptat pe Tsiolkovsky să se gândească la opțiuni de zbor în spațiu fără aer și la cucerirea spațiului. Cartea sa a fost publicată în 1895 „Visele pământului și cerului”, iar un an mai târziu a fost publicat un articol despre alte lumi, ființe inteligente de pe alte planete și despre comunicarea pământenilor cu ei. În același an, 1896, Tsiolkovsky a început să scrie lucrarea sa principală, publicată în 1903. Această carte a abordat problemele utilizării rachetelor în spațiu.
În 1896-1898, omul de știință a participat la ziarul Kaluzhsky Vestnik, care a publicat atât materiale de la Tsiolokovsky însuși, cât și articole despre el.

K. E. Ciolkovsky locuia în această casă
aproape 30 de ani (din 1903 până în 1933).
La prima aniversare de la moarte
În ea a fost descoperit K. E. Tsiolkovsky
muzeu memorial științific

Primii cincisprezece ani ai secolului al XX-lea au fost cei mai dificili din viața unui om de știință. În 1902, fiul său Ignatius s-a sinucis. În 1908, în timpul inundației Oka, casa lui a fost inundată, multe mașini și exponate au fost dezactivate și s-au pierdut numeroase calcule unice. La 5 iunie 1919, Consiliul Societății Ruse a Iubitorilor de Studii Mondiale l-a acceptat pe K. E. Ciolkovsky ca membru și acesta, ca membru al societății științifice, a primit o pensie. Acest lucru l-a salvat de foamete în anii de devastare, deoarece la 30 iunie 1919, Academia Socialistă nu l-a ales membru și, prin urmare, l-a lăsat fără mijloace de existență. Societatea de fizicochimice nu a apreciat nici semnificația și natura revoluționară a modelelor prezentate de Ciolkovski. În 1923, al doilea fiu al său, Alexander, s-a sinucis.
La 17 noiembrie 1919, cinci oameni au făcut o raiune în casa soților Ciolkovski. După ce au căutat casa, l-au luat pe capul familiei și l-au adus la Moscova, unde a fost închis la Lubianka. Acolo a fost audiat timp de câteva săptămâni. Potrivit unor rapoarte, un anumit oficial de rang înalt a intervenit în numele lui Ciolkovski, în urma căruia omul de știință a fost eliberat.

Ciolkovski în biroul său
lângă raftul de cărți

Abia în 1923, după publicarea fizicianului german Hermann Oberth despre zborurile spațiale și motoarele de rachete, autoritățile sovietice și-au amintit de om de știință. După aceasta, condițiile de viață și de muncă ale lui Ciolkovski s-au schimbat radical. Conducerea partidului din țară a atras atenția asupra lui. I s-a atribuit o pensie personală și i s-a oferit oportunitatea unei activități fructuoase. Evoluțiile lui Ciolkovski au devenit de interes pentru unii ideologi ai noului guvern.
În 1918, Ciolkovski a fost ales unul dintre membrii concurenți ai Academiei Socialiste de Științe Sociale (denumită Academia Comunistă în 1924), iar la 9 noiembrie 1921, omul de știință i s-a acordat o pensie pe viață pentru serviciile oferite științei interne și mondiale. Această pensie a fost plătită până la 19 septembrie 1935 - în acea zi Konstantin Eduardovici Ciolkovski a murit în orașul său natal, Kaluga.
În 1932, a fost stabilită o corespondență între Konstantin Eduardovich cu unul dintre cei mai talentați „poeți ai gândirii” ai timpului său, căutând armonia universului - Nikolai Alekseevich Zabolotsky. Acesta din urmă, în special, i-a scris lui Tsiolkovsky: „...Gândurile tale despre viitorul Pământului, al umanității, al animalelor și al plantelor mă preocupă profund și îmi sunt foarte aproape. În poeziile și poeziile mele nepublicate, le-am rezolvat cât am putut de bine.” Zabolotsky i-a spus despre greutățile propriilor căutări care vizează beneficiul umanității: „Un lucru este să știi, iar altul să simți. Sentimentul conservator, alimentat în noi de secole, se agață de conștiința noastră și o împiedică să avanseze.” Cercetarea filozofică naturală a lui Tsiolkovsky a lăsat o amprentă extrem de semnificativă asupra lucrării acestui autor.
Printre marile realizări tehnice și științifice ale secolului al XX-lea, unul dintre primele locuri aparține, fără îndoială, rachetelor și teoriei propulsiei cu reacție. Anii celui de-al Doilea Război Mondial (1941 -1945) au condus la o îmbunătățire neobișnuit de rapidă a designului vehiculelor cu reacție. Rachetele cu praf de pușcă au reapărut pe câmpurile de luptă, dar folosind mai mult TNT fără fum cu conținut ridicat de calorii - praf de pușcă de piroxilină („Katyusha”). Au fost create avioane propulsate cu reacție, avioane fără pilot cu reacție (FAU-1) și rachete balistice cu o rază de acțiune de până la 300 km (FAU-2).
Racheta devine acum o industrie foarte importantă și în creștere rapidă. Dezvoltarea teoriei zborului vehiculelor cu reacție este una dintre problemele stringente ale dezvoltării științifice și tehnologice moderne.
K. E. Tsiolkovsky a făcut multe pentru a înțelege fundamentele teoriei mișcării rachetelor. A fost primul din istoria științei care a formulat și studiat problema studierii mișcării rectilinie a rachetelor pe baza legile mecanicii teoretice.

Orez. 3. Cel mai simplu circuit lichid
motor turboreactor

Cel mai simplu motor cu reacție cu combustibil lichid (Fig. 3) este o cameră similară ca formă cu oala în care locuitorii din mediul rural depozitează laptele. Prin duzele situate pe fundul acestui vas, combustibil lichid și oxidant sunt furnizate în camera de ardere. Alimentarea componentelor combustibilului este calculată astfel încât să asigure arderea completă. În camera de ardere (Fig. 3), combustibilul se aprinde, iar produsele de ardere - gaze fierbinți - sunt ejectate cu viteză mare printr-o duză special profilată. Oxidantul și combustibilul sunt plasate în rezervoare speciale situate pe rachetă sau pe aeronave. Pentru a furniza oxidant și combustibil în camera de ardere, se folosesc pompe turbo sau sunt stoarse cu gaz neutru comprimat (de exemplu, azot). În fig. Figura 4 prezintă o fotografie a motorului cu reacție al rachetei V-2 germane.

Orez. 4. Motor cu reacție lichid al rachetei germane V-2,
montat în coada rachetei:
1 - cârmă de aer; 2- camera de ardere; 3 - conducta pt
furnizare de combustibil (alcool); 4- unitate turbopompa;
5- rezervor pentru oxidant; 6-sectiune duza de evacuare;
7 - cârme de gaz

Un jet de gaze fierbinți ejectat dintr-o duză de motor cu reacție creează o forță reactivă care acționează asupra rachetei în direcția opusă vitezei particulelor de jet. Mărimea forței reactive este egală cu produsul masei gazelor aruncate într-o secundă de viteza relativă. Dacă viteza se măsoară în metri pe secundă, iar masa pe secundă prin greutatea particulelor în kilograme, împărțită la accelerația gravitației, atunci forța reactivă se va obține în kilograme.
În unele cazuri, pentru a arde combustibil într-o cameră a motorului cu reacție, este necesar să se preia aer din atmosferă. Apoi, în timpul mișcării aparatului cu jet, particulele de aer sunt atașate și gazele încălzite sunt eliberate. Primim un așa-numit motor cu reacție de aer. Cel mai simplu exemplu de motor care respiră aer ar fi un tub obișnuit, deschis la ambele capete, în interiorul căruia este plasat un ventilator. Dacă setați ventilatorul să funcționeze, acesta va aspira aer de la un capăt al tubului și îl va arunca prin celălalt capăt. Dacă se injectează benzină în tub, în ​​spațiul din spatele ventilatorului și se dă foc, atunci viteza gazelor fierbinți care părăsesc tubul va fi semnificativ mai mare decât cele care intră, iar tubul va primi o împingere în direcția opusă față de fluxul de gaze emis din acesta. Făcând variabilă secțiunea transversală a tubului (raza tubului), este posibil, prin selectarea corespunzătoare a acestor secțiuni de-a lungul lungimii tubului, să se realizeze debite foarte mari ale gazelor emise. Pentru a nu purta cu tine un motor care să rotească ventilatorul, poți forța fluxul de gaze care curge prin tub să îl rotească la numărul necesar de rotații. Unele dificultăți vor apărea numai la pornirea unui astfel de motor. Cel mai simplu design al unui motor cu aer respirator a fost propus în 1887 de inginerul rus Geschwend. Ideea de a folosi un motor cu respirație de aer pentru tipurile moderne de aeronave a fost dezvoltată independent cu mare grijă de K. E. Tsiolkovsky. El a dat primele calcule din lume pentru o aeronavă cu un motor care respira aer și un motor cu elice cu turbocompresor. În fig. Figura 5 prezintă o diagramă a unui motor ramjet, în care mișcarea particulelor de aer de-a lungul axei țevii este creată datorită vitezei inițiale primite de rachetă de la un alt motor, iar mișcarea ulterioară este susținută datorită forței reactive cauzate. prin viteza crescută de ejectare a particulelor în comparație cu viteza particulelor de intrare.

Orez. 5. Schema aerului cu flux direct
motor turboreactor

Energia de mișcare a unui motor cu reacție de aer este obținută prin arderea combustibilului, la fel ca într-o rachetă simplă. Astfel, sursa de mișcare a oricărui aparat cu jet este energia stocată în acest aparat, care poate fi convertită în mișcarea mecanică a particulelor de materie ejectate din aparat la viteză mare. De îndată ce este creată ejecția unor astfel de particule din aparat, acesta primește mișcare în direcția opusă fluxului de particule care erup.
Un jet de particule ejectate direcționat corespunzător este fundamental pentru proiectarea tuturor vehiculelor cu reacție. Metodele de producere a fluxurilor puternice de particule în erupție sunt foarte diverse. Problema obținerii fluxurilor de particule aruncate în cel mai simplu și economic mod și dezvoltarea metodelor de reglare a unor astfel de fluxuri este o sarcină importantă pentru inventatori și proiectanți.
Dacă luăm în considerare mișcarea celei mai simple rachete, este ușor de înțeles că greutatea acesteia se schimbă, deoarece o parte din masa rachetei arde și este aruncată în timp. O rachetă este un corp de masă variabilă. Teoria mișcării corpurilor cu masă variabilă a fost creată la sfârșitul secolului al XIX-lea în Rusia de I. V. Meshchersky și K. E. Tsiolkovsky.
Lucrările remarcabile ale lui Meshchersky și Tsiolkovsky se completează perfect. Studiul mișcărilor rectilinie ale rachetelor efectuat de Tsiolkovsky a îmbogățit în mod semnificativ teoria mișcării corpurilor de masă variabilă, datorită formulării unor probleme complet noi. Din păcate, opera lui Meshchersky nu era cunoscută de Ciolkovski și, într-un număr de cazuri, a repetat rezultatele anterioare ale lui Meshchersky în lucrările sale.
Studierea mișcării vehiculelor cu reacție este foarte dificilă, deoarece în timpul mișcării greutatea oricărui vehicul cu reacție se modifică semnificativ. Există deja rachete a căror greutate scade de 8-10 ori în timpul funcționării motorului. Modificarea greutății rachetei în timpul mișcării sale nu ne permite să folosim direct acele formule și concluzii care au fost obținute în mecanica clasică, care este baza teoretică pentru calcularea mișcării corpurilor a căror greutate este constantă în timpul mișcării.
De asemenea, se știe că în acele probleme tehnice în care trebuia să ne ocupăm de mișcarea corpurilor cu greutate variabilă (de exemplu, în avioanele cu rezerve mari de combustibil), s-a presupus întotdeauna că traiectoria mișcării putea fi împărțită în secțiuni și greutatea corpului în mișcare ar putea fi considerată constantă în fiecare secțiune individuală. Cu această tehnică, sarcina dificilă de a studia mișcarea unui corp de masă variabilă a fost înlocuită cu o problemă mai simplă și deja studiată a mișcării unui corp de masă constantă. Studiul mișcării rachetelor ca corpuri de masă variabilă a fost pus pe un teren științific solid de către K. E. Tsiolkovsky. Acum numim teoria zborului rachetei dinamica rachetelor. Ciolkovski este fondatorul dinamicii rachetelor moderne. Lucrările publicate de K. E. Tsiolkovsky despre dinamica rachetelor fac posibilă stabilirea dezvoltării consecvente a ideilor sale în acest nou domeniu al cunoașterii umane. Care sunt legile de bază care guvernează mișcarea corpurilor de masă variabilă? Cum se calculează viteza de zbor a unui avion cu reacție? Cum să găsiți altitudinea unei rachete trase vertical? Cum să ieși din atmosferă cu un dispozitiv cu jet - pentru a sparge „coaja” atmosferei? Cum să depășești gravitația pământului - sparge „coaja” gravitației? Iată câteva dintre problemele luate în considerare și rezolvate de Ciolkovski.
Din punctul nostru de vedere, cea mai prețioasă idee a lui Tsiolkovsky în teoria rachetelor este adăugarea unei noi secțiuni la mecanica clasică a lui Newton - mecanica corpurilor de masă variabilă. A face un nou grup mare de fenomene supuse minții umane, a explica ceea ce mulți au văzut, dar nu au înțeles, pentru a oferi omenirii un nou instrument puternic de transformare tehnică - acestea au fost sarcinile pe care genialul Ciolkovsky și le-a stabilit. Tot talentul cercetătorului, toată originalitatea, originalitatea creativă și ascensiunea extraordinară a imaginației au fost dezvăluite cu o forță și productivitate deosebite în munca sa privind propulsia cu reacție. El a prezis căile de dezvoltare ale vehiculelor cu reacție cu decenii înainte. El a luat în considerare schimbările pe care a trebuit să le sufere o rachetă de artificii obișnuită pentru a deveni un instrument puternic al progresului tehnologic într-un nou domeniu al cunoașterii umane.
Într-una dintre lucrările sale (1911), Tsiolkovsky a exprimat o gândire profundă despre cele mai simple aplicații ale rachetelor, care erau cunoscute de oameni de foarte mult timp: „Observăm de obicei fenomene reactive atât de jalnice pe pământ. De aceea nu au putut încuraja pe nimeni să viseze și să exploreze. Doar rațiunea și știința ar putea indica transformarea acestor fenomene în grandioase, aproape de neînțeles pentru simțuri.”

Ciolkovski la serviciu

Atunci când o rachetă zboară la altitudini relativ scăzute, asupra ei vor acționa trei forțe principale: gravitația (forța newtoniană), forța aerodinamică datorată prezenței atmosferei (de obicei această forță este descompusă în două: portanță și rezistență) și forța reactivă datorată. la particulele procesului de ejectare dintr-o duză a motorului cu reacție. Dacă luăm în considerare toate aceste forțe, atunci sarcina de a studia mișcarea unei rachete se dovedește a fi destul de complexă. Este firesc, așadar, să începem teoria zborului rachetei cu cele mai simple cazuri, când unele dintre forțe pot fi neglijate. Ciolkovski, în lucrarea sa din 1903, a explorat în primul rând ce posibilități conține principiul reactiv al creării mișcării mecanice, fără a ține cont de efectele forței aerodinamice și ale gravitației. Un astfel de caz de mișcare a rachetei poate apărea în timpul zborurilor interstelare, când forțele de atracție ale planetelor sistemului solar și ale stelelor pot fi neglijate (racheta este situată destul de departe atât de sistemul solar, cât și de stele - în „spațiul liber” în terminologia lui Ciolkovski). Această problemă se numește acum prima problemă a lui Ciolkovski. Mișcarea rachetei în acest caz se datorează numai forței reactive. Când formulează problema matematic, Tsiolkovsky introduce ipoteza că viteza relativă de ejecție a particulelor este constantă. Când zboară în vid, această ipoteză înseamnă că motorul cu reacție funcționează într-o stare staționară, iar viteza particulelor care ies în secțiunea de ieșire a duzei nu depinde de legea mișcării rachetei.
Așa confirmă Konstantin Eduardovich această ipoteză în opera sa „Explorarea spațiilor lumii folosind instrumente cu reacție”: „Pentru ca un proiectil să atingă cea mai mare viteză, este necesar ca fiecare particulă de produse de ardere sau alte deșeuri să primească cea mai mare viteză relativă. Este constantă pentru anumite substanțe reziduale. …Economisirea energiei nu ar trebui să aibă loc aici: este imposibilă și neprofitabilă. Cu alte cuvinte: teoria rachetei trebuie să se bazeze pe o viteză relativă constantă a particulelor de deșeuri.”
Tsiolkovsky alcătuiește și studiază în detaliu ecuația de mișcare a unei rachete cu o viteză constantă a particulelor de resturi și obține un rezultat matematic foarte important, cunoscut acum sub numele de formula Tsiolkovsky.
Din formula lui Ciolkovsky pentru viteza maximă rezultă că:
A). Viteza rachetei la sfârșitul funcționării motorului (la sfârșitul fazei active a zborului) va fi mai mare, cu atât viteza relativă a particulelor ejectate este mai mare. Dacă viteza relativă a eșapamentului se dublează, atunci viteza rachetei se dublează.
b). Viteza rachetei la sfârșitul secțiunii active crește dacă raportul dintre masa (greutatea) inițială a rachetei și masa (greutatea) rachetei la sfârșitul arderii crește. Totuși, aici dependența este mai complexă, este dată de următoarea teoremă Tsiolkovsky:
„Când masa rachetei plus masa explozibililor prezenți în dispozitivul de rachetă crește în progresie geometrică, atunci viteza rachetei crește în progresie aritmetică.” Această lege poate fi exprimată în două serii de numere.
„Să presupunem, de exemplu”, scrie Ciolkovski, „că masa rachetei și a explozivilor este de 8 unități. Eu iau patru unități și obțin viteza, pe care o vom lua ca una. Apoi arunc două unități de material exploziv și câștig o altă unitate de viteză; În sfârșit, renunț la ultima unitate de masă explozivă și câștig o altă unitate de viteză; doar 3 unități de viteză.” Din teoremă și explicațiile lui Tsiolkovsky este clar că „viteza unei rachete este departe de a fi proporțională cu masa materialului exploziv: crește foarte lent, dar la infinit”.
Un rezultat practic foarte important rezultă din formula lui Tsiolkovsky: pentru a obține cele mai mari viteze posibile ale rachetei la sfârșitul funcționării motorului, este necesară creșterea vitezei relative ale particulelor ejectate și creșterea aprovizionării relative cu combustibil.
Trebuie remarcat faptul că o creștere a vitezelor relative de ieșire a particulelor necesită îmbunătățirea motorului cu reacție și o alegere rezonabilă a componentelor (componentelor) combustibililor utilizați. A doua modalitate, asociată cu o creștere a aprovizionării relative cu combustibil, necesită o îmbunătățire semnificativă (ușurare) în proiectarea corpului rachetei, a mecanismelor auxiliare și a dispozitivelor de control al zborului.
Analiza matematică riguroasă efectuată de Tsiolkovsky a dezvăluit modelele de bază ale mișcării rachetelor și a făcut posibilă cuantificarea perfecțiunii modelelor reale de rachete.
O formulă simplă Tsiolkovsky permite stabilirea fezabilității uneia sau alteia sarcini prin calcule elementare.
Formula lui Tsiolkovsky poate fi utilizată pentru estimări aproximative ale vitezei rachetei în cazurile în care forța aerodinamică și gravitația sunt relativ mici în raport cu forța reactivă. Probleme de acest fel apar pentru rachetele cu pulbere cu timpi de ardere scurti și costuri mari pe secundă. Forța reactivă a unor astfel de rachete cu pulbere depășește forța gravitațională de 40-120 de ori și forța de rezistență de 20-60 de ori. Viteza maximă a unei astfel de rachete cu pulbere, calculată folosind formula Tsiolkovsky, va diferi de cea adevărată cu 1-4%; o astfel de precizie în determinarea caracteristicilor de zbor în etapele inițiale de proiectare este destul de suficientă.
Formula lui Tsiolkovsky a făcut posibilă cuantificarea capacităților maxime ale metodei reactive de comunicare a mișcării. După munca lui Tsiolkovsky din 1903, a început o nouă eră în dezvoltarea tehnologiei rachetelor. Această epocă este marcată de faptul că caracteristicile de zbor ale rachetelor pot fi determinate în avans prin calcule, prin urmare, crearea designului științific al rachetei începe cu munca lui Tsiolkovsky. Viziunea lui K. I. Konstantinov, un designer de rachete cu pulbere în secolul al XIX-lea, despre posibilitatea de a crea o nouă știință - balistica rachetelor (sau dinamica rachetelor) - a fost de fapt realizată în lucrările lui Tsiolkovsky.
La sfârșitul secolului al XIX-lea, Tsiolkovsky a reînviat cercetările științifice și tehnice privind tehnologia rachetelor în Rusia și, ulterior, a propus un număr mare de scheme originale de proiectare a rachetelor. Un nou pas semnificativ în dezvoltarea rachetelor a fost proiectarea de rachete cu rază lungă de acțiune și rachete pentru călătorii interplanetare cu motoare cu reacție cu combustibil lichid dezvoltate de Tsiolkovsky. Înainte de lucrările lui Tsiolkovsky, rachetele cu motoare cu reacție cu pulbere au fost studiate și propuse pentru rezolvarea diferitelor probleme.
Utilizarea combustibilului lichid (combustibil și oxidant) ne permite să oferim un design foarte rațional al unui motor cu reacție lichidă cu pereți subțiri, răcit cu combustibil (sau oxidant), ușor și fiabil în funcționare. Pentru rachetele mari, această soluție era singura acceptabilă.
Racheta 1903. Primul tip de rachetă cu rază lungă de acțiune a fost descris de Ciolkovsky în lucrarea sa „Explorarea spațiilor lumii folosind instrumente cu reacție”, publicată în 1903. Racheta este o cameră de metal alungită, foarte asemănătoare ca formă cu o aeronavă sau cu un fus mare. „Să ne imaginăm”, scrie Tsiolkovsky, „un astfel de proiectil: o cameră metalică alungită (forma cu cea mai mică rezistență), echipată cu lumină, oxigen, absorbanți de dioxid de carbon, miasme și alte secreții animale, destinate nu numai depozitării diferitelor materiale fizice. aparate, dar și pentru om, controlul camerei... Camera are o mare aprovizionare de substanțe, care, amestecate, formează imediat o masă explozivă. Aceste substanțe, corect și... explodând uniform într-un anumit loc, curg sub formă de gaze fierbinți prin țevi care se extind spre capăt, ca un corn sau un instrument muzical de suflat... La un capăt îngust al țevii, explozibili. se amestecă: aici se obţin gaze condensate şi de foc. La celălalt capăt prelungit, ei, fiind foarte rarefiați și răciți de aici, au izbucnit prin pâlnii cu o viteză relativă enormă.”
În fig. Figura 6 prezintă volumele ocupate de hidrogen lichid (combustibil) și oxigen lichid (oxidant). Locul amestecării lor (camera de ardere) este indicat în Fig. 6 cu litera A. Pereții duzei sunt înconjurați de o carcasă cu un lichid de răcire care circulă rapid în ea (una dintre componentele combustibilului).

Orez. 6. Racheta lui K. E. Tsiolkovsky - proiect din 1903
(cu duză dreaptă). Desen de K. E. Ciolkovski

Pentru a controla zborul unei rachete în straturile superioare rarefiate ale atmosferei, Tsiolkovsky a recomandat două metode: cârme de grafit plasate într-un flux de gaze în apropierea ieșirii duzei motorului cu reacție sau rotirea capătului clopotului (rotirea duzei motorului). ). Ambele tehnici vă permit să deviați direcția jetului de gaze fierbinți de pe axa rachetei și să creați o forță perpendiculară pe direcția de zbor (forța de control). Trebuie remarcat faptul că aceste propuneri ale lui Tsiolkovsky au găsit o aplicație largă și o dezvoltare în racheta modernă. Toate motoarele cu jet de lichide cunoscute nouă de la presa străină sunt proiectate cu răcirea forțată a pereților camerei și a duzei cu una dintre componentele combustibilului. Această răcire face posibilă ca pereții să fie suficient de subțiri pentru a rezista la temperaturi ridicate (până la 3500-4000°) timp de câteva minute. Fără răcire, astfel de camere se ard în 2-3 secunde.
Cârmele cu gaz propuse de Tsiolkovsky sunt folosite pentru a controla zborul rachetelor de diferite clase în străinătate. Dacă forța reactivă dezvoltată de motor depășește gravitația rachetei de 1,5-3 ori, atunci în primele secunde de zbor, când viteza rachetei este scăzută, cârmele de aer vor fi ineficiente chiar și în straturile dense ale atmosferei și zborul corect. a rachetei se asigură cu ajutorul cârmelor cu gaz. De obicei, patru cârme din grafit sunt plasate în jetul unui motor cu reacție, situate în două plane reciproc perpendiculare. Deformarea unei perechi vă permite să schimbați direcția de zbor în plan vertical, iar deformarea celei de-a doua perechi schimbă direcția de zbor în plan orizontal. În consecință, acțiunea cârmelor cu gaz este similară cu acțiunea ascensoarelor și a cârmelor direcționale pe un avion sau planor, care modifică înclinarea și unghiul de direcție în timpul zborului. Pentru a preveni rotirea rachetei în jurul propriei axe, o pereche de cârme de gaz poate fi deviată în direcții diferite; în acest caz, acțiunea lor este similară cu acțiunea eleronanelor pe un avion.
Cârmele cu gaz plasate într-un flux de gaze fierbinți reduc forța reactivă, prin urmare, cu un timp de funcționare relativ lung al motorului cu reacție (mai mult de 2-3 minute), uneori este mai profitabil fie să rotiți întregul motor folosind o automată adecvată. mașină sau instalați motoare suplimentare (mai mici) de întoarcere pe rachetă, care servesc la controlul zborului rachetei.
Racheta 1914. Contururile exterioare ale rachetei din 1914 sunt apropiate de contururile rachetei din 1903, dar proiectarea tubului de explozie (adică duza) motorului cu reacție este mai complicată. Tsiolkovsky recomandă utilizarea hidrocarburilor (de exemplu, kerosen, benzină) ca combustibil. Așa este descris designul acestei rachete (Fig. 7): „Partea din spate stângă a rachetei este formată din două camere separate printr-o partiție care nu este indicată în desen. Prima cameră conține oxigen lichid care se evaporă liber. Are o temperatură foarte scăzută și înconjoară o parte a conductei de explozie și alte părți expuse la temperaturi ridicate. Celălalt compartiment conține hidrocarburi sub formă lichidă. Cele două puncte negre din partea de jos (aproape în mijloc) indică secțiunea transversală a conductelor care livrează materiale explozive către conducta de explozie. De la gura conductei de explozie (vezi două puncte în jur) există două ramuri cu gaze care curg rapid, care antrenează și împing elementele lichide ale exploziei în gură, precum un injector Giffard sau o pompă cu jet de abur.” „...Tubul de explozie face mai multe rotații de-a lungul rachetei paralele cu axa sa longitudinală și apoi mai multe rotații perpendiculare pe această axă. Scopul este de a reduce agilitatea rachetei sau de a o face mai ușor de controlat.”

Orez. 7. Racheta lui K. E. Tsiolkovsky - proiect din 1914
(cu duza curbata). Desen de K. E. Ciolkovski

În acest design de rachetă, carcasa exterioară a corpului poate fi răcită cu oxigen lichid. Tsiolkovsky a înțeles bine dificultatea de a returna o rachetă din spațiul cosmic pe Pământ, ținând cont de faptul că la viteze mari de zbor în straturile dense ale atmosferei, racheta se poate arde sau se poate prăbuși ca un meteorit.
În nasul rachetei, Tsiolkovsky are: o sursă de gaze necesare respirației și menținerii funcționării normale a pasagerilor; dispozitive pentru păstrarea ființelor vii de supraîncărcările mari care apar în timpul mișcării accelerate (sau lente) a unei rachete; dispozitive de control al zborului; aprovizionarea cu alimente și apă; substanțe care absorb dioxidul de carbon, miasmele și, în general, toate produsele respiratorii nocive.
Foarte interesantă este ideea lui Tsiolkovsky de a proteja ființele vii și oamenii de supraîncărcări mari („gravitație crescută” - în terminologia lui Tsiolkovsky) prin scufundarea lor într-un lichid de densitate egală. Această idee a fost întâlnită pentru prima dată în lucrarea lui Tsiolkovsky în 1891. Iată o scurtă descriere a unui experiment simplu care ne convinge de corectitudinea propunerii lui Tsiolkovsky pentru corpuri omogene (corpuri de aceeași densitate). Luați o figură de ceară delicată care abia își poate suporta propria greutate. Să turnăm un lichid de aceeași densitate ca și ceara într-un vas puternic și să scufundăm silueta în acest lichid. Acum, folosind o mașină centrifugă, vom provoca supraîncărcări care depășesc forța gravitațională de multe ori. Dacă vasul nu este suficient de puternic, se poate prăbuși, dar figura de ceară din lichid va rămâne intactă. „Natura folosește de mult această tehnică”, scrie Tsiolkovsky, „prin scufundarea embrionilor de animale, a creierului lor și a altor părți slabe în lichid. În acest fel îi protejează de orice daune. Omul a folosit până acum puțin această idee.”
Trebuie remarcat faptul că pentru corpurile ale căror densități sunt diferite (corpi eterogene), efectul supraîncărcării se va manifesta în continuare atunci când corpul este scufundat într-un lichid. Deci, dacă granulele de plumb sunt încorporate într-o figură de ceară, atunci sub supraîncărcări mari, toate vor ieși din figura de ceară în lichid. Dar, aparent, nu există nicio îndoială că într-un lichid o persoană va putea rezista la supraîncărcări mai mari decât, de exemplu, într-un scaun special.
Racheta 1915. Cartea lui Perelman „Călătorie interplanetară”, publicată în 1915 la Petrograd, conține un desen și o descriere a rachetei făcute de Ciolkovski.
„Țeava A și camera B sunt realizate din metal puternic, refractar și sunt acoperite în interior cu un material și mai refractar, cum ar fi wolfram. C și D - pompe care pompează oxigen lichid și hidrogen în camera de explozie. Racheta are, de asemenea, un al doilea înveliș exterior refractar. Între ambele carcase există un spațiu în care se evaporă oxigenul lichid sub formă de gaz foarte rece, previne încălzirea excesivă a ambelor carcase de la frecare atunci când racheta se mișcă rapid în atmosferă. Oxigenul lichid și același hidrogen sunt separate unul de celălalt printr-un înveliș impermeabil (nu este prezentat în Fig. 8). E este o țeavă care elimină oxigenul rece evaporat în golul dintre cele două carcase, curge prin orificiul K. Orificiul țevii are (nu este prezentat în Fig. 8) o cârmă de două plane reciproc perpendiculare pentru controlul rachetei. Datorită acestor cârme, gazele rarefiate și răcite care scapă își schimbă direcția de mișcare și, astfel, întorc racheta.”

Orez. 8. Racheta lui K. E. Tsiolkovsky - proiect din 1915.
Desen de K. E. Ciolkovski

Rachete compozite. În lucrările lui Tsiolkovsky dedicate rachetelor compozite sau trenurilor rachete, nu există desene cu tipuri generale de structuri, dar conform descrierilor date în lucrări, se poate argumenta că Tsiolkovsky a propus două tipuri de trenuri rachete pentru implementare. Primul tip de tren este similar cu o cale ferată, când o locomotivă cu abur împinge trenul din spate. Să ne imaginăm patru rachete cuplate în serie între ele (Fig. 9). Un astfel de tren este împins mai întâi de racheta din coada inferioară (motorul din prima etapă funcționează). După ce își epuizează rezervele de combustibil, racheta se desprinde și cade la pământ. În continuare, începe să funcționeze motorul celei de-a doua rachete, care este împingătorul de coadă pentru trenul celor trei rachete rămase. După ce combustibilul celei de-a doua rachete este complet consumat, este și decuplat etc. Ultima, a patra, rachetă începe să folosească rezerva de combustibil în ea, având deja o viteză destul de mare obținută din funcționarea motoarelor primei. trei etape.

Orez. 9. Schema în patru etape
rachete (trenuri) de K. E. Ciolkovski

Tsiolkovsky a dovedit prin calcule distribuția cea mai favorabilă a greutăților rachetelor individuale incluse în tren.
Al doilea tip de rachetă compusă propus de Tsiolkovsky în 1935, el a numit-o escadrilă de rachete. Imaginați-vă că 8 rachete au fost trimise în zbor, prinse în paralel, ca buștenii unei plute pe un râu. La lansare, toate cele opt motoare cu reacție încep să tragă simultan. Când fiecare dintre cele opt rachete și-a consumat jumătate din rezervorul de combustibil, atunci 4 rachete (de exemplu, două în dreapta și două în stânga) își vor turna combustibilul nefolosit în rezervoarele pe jumătate goale ale celor 4 rachete rămase și se vor separa. din escadrilă. Zborul ulterior este continuat cu 4 rachete cu rezervoarele pline. Când cele 4 rachete rămase au consumat fiecare jumătate din combustibilul disponibil, atunci cele 2 rachete (una în dreapta și una în stânga) își vor transfera combustibilul către celelalte două rachete și se vor separa de escadrilă. Zborul va fi continuat cu 2 rachete. După ce și-a consumat jumătate din combustibil, una dintre rachetele escadronului va transfera jumătatea rămasă într-o rachetă proiectată să ajungă la destinație. Avantajul unei escadrile este că toate rachetele sunt la fel. Transferul componentelor combustibilului în zbor este, deși dificil, o sarcină complet rezolvabilă din punct de vedere tehnic.
Crearea unui design rezonabil pentru un tren-rachetă este una dintre cele mai presante probleme în prezent.

Ciolkovsky la lucru în grădină.
Kaluga, 1932

În ultimii ani ai vieții sale, K. E. Tsiolkovsky a lucrat mult la crearea teoriei zborului aeronavelor cu reacție în articolul său „Avion cu reacție”(1930) explică în detaliu avantajele și dezavantajele unui avion cu reacție în comparație cu o aeronavă echipată cu elice. Indicând consumul mare de combustibil pe secundă în motoarele cu reacție drept unul dintre cele mai semnificative deficiențe, Tsiolkovsky scrie: „...Avionul nostru cu reacție este de cinci ori mai neprofitabil decât unul obișnuit. Dar acum zboară de două ori mai repede acolo unde densitatea atmosferei este de 4 ori mai mică. Aici va fi de numai 2,5 ori mai neprofitabil. Chiar mai sus, acolo unde aerul este de 25 de ori mai subțire, zboară de cinci ori mai repede și folosește deja energia la fel de bine ca un avion cu elice. La o altitudine unde mediul este de 100 de ori mai rar, viteza lui este de 10 ori mai mare și va fi de 2 ori mai profitabil decât un avion obișnuit.”

Ciolkovski la cina cu familia sa.
Kaluga, 1932

Tsiolkovsky încheie acest articol cu ​​cuvinte minunate care arată o înțelegere profundă a legilor tehnologiei. „Era avioanelor cu elice trebuie urmată de epoca avioanelor cu reacție sau a avioanelor stratosfere.” Trebuie remarcat faptul că aceste rânduri au fost scrise cu 10 ani înainte ca primul avion cu reacție construit în Uniunea Sovietică să decoleze.
În articole „Avion-rachetă”Și „Stroplane semi-jet” Tsiolkovsky oferă teoria mișcării unei aeronave cu un motor cu reacție lichid și dezvoltă în detaliu ideea unui avion cu reacție cu elice cu turbocompresor.

Konstantin Eduardovici Ciolkovski cu nepoții săi

Ciolkovski a murit la 19 septembrie 1935. Omul de știință a fost îngropat într-unul dintre cele mai preferate locuri de vacanță - un parc oraș. La 24 noiembrie 1936, peste locul de înmormântare a fost deschis un obelisc (autori: arhitectul B. N. Dmitriev, sculptorii I. M. Biryukov și M. A. Muratov).

Monumentul lui K. E. Tsiolkovsky, lângă obelisc
„Către cuceritorii spațiului” la Moscova

Monumentul lui K. E. Ciolkovsky din Borovsk
(sculptorul S. Bychkov)

În 1966, la 31 de ani de la moartea omului de știință, preotul ortodox Alexander Men a săvârșit ceremonia de înmormântare peste mormântul lui Ciolkovski.

K. E. Ciolkovski

Literatură:

1. K. E. Tsiolkovsky și problemele dezvoltării științei și tehnologiei [Text] / rep.
2. Kiselev, A. N. Cuceritorii spațiului [Text] / A. N. Kiselev, M. F. Rebrov. - M.: Editura Militară a Ministerului Apărării al URSS, 1971. - 366, p.: ill.
3. Konstantin Eduardovich Tsiolkovsky [Resursa electronică] - Mod de acces: http://ru.wikipedia.org
4. Cosmonautică [Text]: enciclopedie / cap. ed. V. P. Glushko. - M., 1985.
5. Cosmonautica URSS [Text]: culegere. / comp. L. N. Gilberg, A. A. Eremenko; Ch. ed. Yu.A. Mozzhorin. - M., 1986.
6. Spațiu. Stele și planete. Zboruri spatiale. Avioane cu reacție. Televiziunea [Text]: enciclopedia unui tânăr om de știință. - M.: ROSMEN, 2000. - 133 p.: ill.
7. Mussky, S. A. 100 de mari minuni ale tehnologiei [Text] / S. A. Mussky. - M.: Veche, 2005. - 432 p. - (100 grozave).
8. Pionierii tehnologiei rachetelor: Kibalcich, Tsiolkovsky, Tsander, Kondratyuk [Text]: lucrări științifice. - M., 1959.
9. Ryzhov, K.V. 100 de mari invenții [Text] / K.V. - M.: Veche, 2001. - 528 p. - (100 grozave).
10. Samin, D.K. 100 de mari descoperiri științifice [Text] / D.K. - M.: Veche, 2005. - 480 p. - (100 grozave).
11. Samin, D.K. 100 de mari oameni de știință [Text] / D.K. - M.: Veche, 2000. - 592 p. - (100 grozave).
12. Tsiolkovsky, K. E. The Path to the Stars [Text]: colecție. opere de science fiction / K. E. Ciolkovski. - M.: Editura Academiei de Științe a URSS, 1961. - 351, p.: ill.