Космонавтика

Константин Эдуардович Циолковский

(1857-1935 г.)

Русский и советский учёный-самоучка, исследователь, школьный учитель. Основоположник современной космонавтики. Обосновал вывод уравнения реактивного движения, пришёл к выводу о необходимости использования «ракетных поездов» — прототипов многоступенчатых ракет.  

В детстве после осложнения от скарлатины навсегда стал плохо слышать, что не только ограничило общение со сверстниками, но и осложнило учебу. К тому же умер его брат, а через год – мама. Несчастный мальчик стал совсем плохо учиться, во 2-м классе он остался на второй год, а из 3-го класса его совсем отчислили. С 1873 года занимался самообразованием. Он смастерил домашний токарный станок, самодвижущиеся локомотивы и коляски, приводимые в движение с помощью пружин, даже сконструировал бумажную модель аэростата, наполненную водородом. Опыты прошли неудачно, но будущий ученый не останавливался на достигнутом.

Отец отправил его в Мосву, где Циолковский все дни проводил в единственной бесплатной библиотеке Москвы — Чертковской публичной библиотеке в здание Румянцевского музея Здание Румянцевского музея («Пашков дом»). Открытка XIX в. , изучая высшую алгебру, интегральное и дифференциальное исчисление, сферическую и аналитическую геометрию, астрономию, химию, механику, а также публицистику и литературу, зачитывался произведениями У. Шекспира, Л. Н. Толстого и И. С. Тургенева. За 3 года самообразования Циолковский освоил всю программу гимназии и большую часть университетской программы.

Большую часть кприсылаемых отцом денег Циолковский тратил на книги, химические препараты и приборы для исследований. Питаться приходилось только черным хлебом и водой. В 1878 году Циолковские возвратились в Рязань, где для репетиторства в короткий срок сумел подготовиться и блестяще сдать все экзамены. Министерство просвещения в 1880 году направило молодого учителя на работу в Боровск Калужской области, где Константин Эдуардович провел 12 лет. 

Работая в уездном училище Боровска, Константин Эдуардович проводил увлекательные опыты, придумывал интересные задачи и запускал огромный воздушный шар с гондолой и горящими лучинами на ней для нагрева воздуха, из-за чего однажды в городе чуть не случился пожар. В свободное от работы время Циолковский ставил различные эксперименты и писал научные статьи. В 1881 году ученый создал труд, в котором изложил самостоятельно разработанные основы кинетической теории газов. Из ответа Д. И. Менделеева Константин Эдуардович узнал, что кинетическая теория газов уже открыта 25 лет назад. 

Но неудача не остановила ученого — он продолжил свои исследования.  В 1883 году вышла в свет еще одна работа Циолковского «Свободное пространство»  К.Э. Циолковский «Свободное пространство»  В ней описывается состояние человека, который не испытывает сил притяжения и сопротивления, находясь в свободном безвоздушном пространстве в невесомости. Большое значение имеет сформулированное Константином Эдуардовичем единственно возможное передвижение в таком пространстве — реактивное. 

В 1885—1886 годах Циолковский создал аэростат оригинальной конструкции и написал работу «Теория и опыт аэростата, имеющего в горизонтальном направлении удлиненную форму». в 1890 году он пишет статью «О возможности построения металлического аэростата» и посылает ее вместе с бумажной моделью своего дирижабля Д. И. Менделееву с просьбой представить работу Императорскому Русскому техническому обществу. 

На заседании общества ученые отметили, что металлические аэростаты делать затруднительно. В просьбе о пособии на опыты Циолковскому отказали, и ученому пришлось проводить все исследования на собственные средства. В результате появилась последняя работа Константина Эдуардовича, посвященная этой теме — «Аэростат металлический управляемый» (1891), изданная впоследствии московской типографией в двух книгах.

Но за вторую опубликованную работу — «Механика животного организма» — Циолковский был избран действительным членом Русского физико-химического общества. Эта работа заслужила положительные отзывы крупнейших ученых того времени — Менделеева и Столетова.

Столетов познакомил Циолковского со своим учеником Николаем Жуковским, после чего Циолковский стал заниматься механикой управляемого полета. К сожалению, сослуживцы, как и горожане, в большинстве своем не понимали образа жизни Циолковского, а потому недолюбливали его, сторонились и даже писали доносы Директору народных училищ Калужской губернии.Ученый построил на чердаке своего дома первую в нашей стране аэродинамическую лабораторию, где впервые в России сконструировал аэродинамическую трубу, на которой производил опыты с деревянными моделями. Накопленный им материал был положен в основу проекта управляемого аэростата. Так Циолковский назвал дирижабль, и построил его работающую модель. При этом ученый создал и оригинальный прибор для автоматического управления полетом дирижабля. Циолковскому  удалось опубликовать описание своего проекта в журнале «Научное обозрение» и таким образом закрепить за собой приоритет на это изобретение.

Ученый детально исследовал влияние формы крыла на величину подъемной силы и вывел соотношение между сопротивлением воздуха и необходимой мощностью двигателя самолета. Эти работы были использованы Жуковским при создании теории расчета крыла.

В 1892 году Константин Эдуардович как способный и талантливый преподаватель был переведен в Калугу, где и прожил до конца своей жизни. В Калуге сконструированы аэродинамические весы (1894), на собственные средства построены более 100 экспериментальных моделей и усовершенствованная «воздуходувка», вышел в свет в 1895 году сборник очерков «Грезы о земле и небе». 

В дальнейшем интересы Циолковского переключились на исследования космического пространства. В 1896 году ученый уделил особое внимание теории движения реактивных аппаратов. Константин Эдуардович составил формулу,  названную впоследствии его именем, в которой устанавливается зависимость между массой.

Ученый начал писать свой главный труд, посвященный использованию космических ракет — «Исследование мировых пространств реактивными приборами».  В этой работе Циолковский сумел доказать, что именно ракета является аппаратом, способным совершать комические полеты, обосновал использование жидкостного ракетного двигателя, определил работу, необходимую для преодоления силы земного тяготения и скорость для выхода в Солнечную систему, а также время полета.  Константин Эдуардович является первым человеком, который разработал теории освоения человечеством космоса.

Любопытно, что, не имея практически никаких приборов, Циолковский рассчитал, что оптимальной высотой для полета вокруг Земли является промежуток от трехсот до восьмисот километров над Землей. Именно на этих высотах и происходят современные космические полеты.

Благодаря работам великого ученого именно Россия первой в мире освоила космическое пространство. В память об основоположнике космонавтики в нашей стране поставлено множество памятников; улицы, школы, институты, академия и музеи носят имя великого ученого; в честь Циолковского названы кратер на Луне, малая планета и космический корабль. А в 1954 году была учреждена золотая медаль «За выдающиеся работы в области межпланетных сообщений» имени К. И. Циолковского. 

Великая честь открыть людям дорогу к звездам выпала на долю нашего соотечественника Константина Эдуардовича Циолковского. Скромный калужский учитель сумел рассмотреть во всем известной пороховой ракете прообраз могучих космических кораблей будущего. Его идеи до сих пор служат и еще долго будут служить основой создания ракет и освоения человеком околосолнечного пространства.