Що винайшов ціолківський Костянтин Едуардович. Цікаві факти про константина ціолковського

Винахідник ракети та дослідник космосу, основоположник теорії міжпланетних повідомлень

Політ людини в космос... Це здавалося нездійсненною мрією, сюжетом фантастичного роману. Однак сила людського розумувиявилася потужніша за силу земного тяжіння: Костянтин Едуардович Ціолковський став першим у плеяді геніальних учених, яким вдалося подолати начебто непорушні закони природи. Він не лише довів, що єдиним апаратом, здатним здійснити космічний політ, є ракета, а й розробив її модель, щоправда, за життя йому так і не вдалося спостерігати запуск космічного апарату.

Костянтин Ціолковський народився 5 вересня 1857 року в селі Іжевському. Рязанської губерніїу сім'ї лісничого. Після перенесеної скарлатини втратив слух. Він ріс замкненою дитиною. Єдиними друзямийого були книги, з них хлопчик черпав відомості про природничі науки. Шкільний курсйому довелося вивчати самостійно. Коли Костянтину виповнилося 16 років, батько відправив його до Москви до свого знайомого М. Федорова, який працював бібліотекарем Рум'янцівського музею. Під його керівництвом Ціолковський багато займався і восени 1879 року склав іспит на звання вчителя народних училищ, після чого вирушив до Боровська, де викладав у школі, розташованій за 100 кілометрів від Москви.

При цьому його інтерес до наук не слабшав. Крім викладацької практики, Ціолковський займався дослідженнями в аеродинаміці. За підсумками своїх дослідів він створив кінетичну теорію газів. Відіслав розрахунки в Російське фізико-хімічне товариство в Петербурзі і незабаром отримав відповідь Менделєєва: кінетична теоріягазів вже відкрито... 25 років тому. Однак обдарованого молодого чоловікапомітили у Петербурзі. В 1892 Костянтин Едуардович був переведений вчителем в Калугу. Усе вільний часвін присвячував наукову роботу. Ціолковський побудував, наприклад, спеціальний тунель, який дозволяв вимірювати різні аеродинамічні показники літальних апаратів.

Після знайомства зі Столетовим та Миколою Жуковським, Ціолковський почав займатися механікою керованого польоту. Багато досліджень непересічного вченого завершувалися відкриттями. Він спроектував керований аеростат, який пізніше отримав назву «дирижабль», побудував його модель з цільного металу, створив прилад для автоматичного управління польотом і схему регулювання його підйомної сили. У журналі «Науковий огляд» з'явилася перша публікація Ціолковського, де він описав свій проект.

Однак багато робіт Ціолковського оцінили не відразу. Вчення про реактивний «зіркольот» було помічено лише тоді, коли його надрукували вдруге, у 1911-1912 роках, у столичному журналі «Вісник повітроплавання». Ідеї ​​Костянтина Едуардовича стали по-справжньому актуальними у радянський період. Вченому надавали всебічну підтримку, створювали сприятливі умови для діяльності. 1919 року Костянтина Ціолковського було обрано до Соціалістичної академії, став почесним професором Військово-повітряної академії.

Костянтину Едуардовичу вже давно надано звання «засновника космонавтики». Його винаходи назавжди залишаться в анналах світової науки. Геніальний вчений заклав основи теорії ракет та рідинного ракетного двигуна. Їм вперше було вирішено завдання посадки космічного апарату на поверхню планет, позбавлених атмосфери. Йому належить ідея руху на повітряній подушці, реалізована лише через багато років.

Ціолковський відстоював теорію різноманітності форм життя у Всесвіті. У науково-популярних творах «Мрії про Землю і небо», «На Весті» він уявляв, як могло б виникнути і розвиватися життя в космосі, наприклад, на астероїді Веста.

Він був великим мрійником, який все життя присвятив втіленню своїх задумів, що збагатили сучасну вітчизняну наукута техніку. За свій внесок у розвиток космонавтики у 1932 році Костянтин Ціолковський був нагороджений орденомТрудового Червоного Прапора.

Думку про можливість використання ракети для міжпланетних польотів було висловлено Костянтином Едуардовичем ще 1883 року. У праці «Дослідження світових просторів реактивними приладами», що побачила світ у 1903 році, він уперше вивів закони руху ракет, обґрунтував можливість їх використання для дослідження Всесвіту. Його робота сповістила про новий напрямок науки - підкорення космосу.

Альманах Велика Росія. Особи. Рік 2003-й. Том ІІ", 2004, АСМО-прес.

Авіабудування

Місце народження:село Іжевське Рязанської губернії

Сімейний стан:одружений на Варварі Євграфівні Соколовій (1880-1935)

Діяльність та інтереси:фізика, аеродинаміка, космонавтика

Якось за допомогою пантографа зробив величезний паперовий яструб, розфарбував і запустив над містом. Мешканці прийняли повітряного змія за справжнього птаха. Ще факти

Освіта, ступеня та звання

1869-1873 , Вятка, Вятська чоловіча гімназія

Робота

1876-1878, Вятка: приватний викладачфізики та математики

1899-1921, Єпархіальне жіноче училище, Калуга: : викладач фізики

Відкриття

У 1897 році у власній квартирі створив першу в Росії аеродинамічну трубу з відкритою робочою частиною, а отримавши субсидію Академії наук, зумів визначити коефіцієнт опору кулі, циліндра, конуса та інших тіл. Ці досліди стали джерелом для ідей Миколи Жуковського, творця аеродинаміки як науки.

У 1894 році в статті «Аероплан, або Птахоподібна (авіаційна) літальна машина» дав опис аероплана з металевим каркасом, що передбачив конструкції літаків, що з'явилися через 15-20 років. Ця робота не отримала державної та наукової підтримки і була зупинена через брак коштів.

У 1903 році в першій частині роботи «Дослідження світових просторів реактивними приладами» довів, що апарат здатний здійснювати космічні польоти, - Це ракета. Робота також була тоді оцінена.

Біографія

Російський та радянський дослідник, винахідник, учений-самоучка, педагог. Основоположник сучасної космонавтики, автор робіт з аеродинаміки, повітроплавання, астрономії та ракетобудування, науково-фантастичних романів та власної філософської теорії. Закінчивши лише кілька класів гімназії, займався самоосвітою. Розвиваючи космічну філософію, першим обґрунтував можливість міжпланетного сполучення, знайшов інженерні рішення конструкції ракет та рідинного ракетного двигуна. Експериментуючи, зазнавав безліч невдач: так, відкрита ним 1881 року кінетична теорія газів виявилася вже відкритою 25-ма роками раніше; столичні вчені відмовлялися визнати заможними креслення та розрахунки його аеростату; у різниці у два роки його будинок горів і був затоплений, обидва рази було знищено книги, креслення, начерки, прилади. Незважаючи на те, що багато представників наукової спільнотивважали Ціолковського божевільним, яке ідеї - маренням, поступово він завоював визнання і частково - славу. 1918 року його прийняли в члени-змагачі Соціалістичної Академії суспільних наук, а 1921-го призначили довічну пенсію за заслуги перед вітчизняною та світовою наукою. Ціолковський - автор понад 130 наукових праць, В останні роки життя - в основному на філософські теми.

Костянтин Едуардович Ціолковський (1857-1935)

Костянтин Едуардович Ціолковський - видатний вчений, винахідник та інженер, який створив основи розрахунку реактивного рухуі який розробив конструкцію першої космічної ракети на дослідження безмежних світових просторів. Широта та дивовижне багатство творчої фантазії поєднувалися у нього із суворим математичним розрахунком.

Костянтин Едуардович Ціолковський народився 17 вересня 1857 р. у селі Іжевському Рязанської губернії, у сім'ї лісничого. Про своїх батьків К. С. Ціолковський писав: "Характер мого батька був близький до холеричного. Він завжди був холодний, стриманий. Серед знайомих батько мав славу. розумною людиноюі оратором... У нього була пристрасть до винахідництва та будівництва. Мене ще не було на світі, коли він вигадав і влаштував молотилку.

На жаль, невдало. Мати була зовсім іншого характеру - натура сангвінічна, гарячка, регіт, глузування і обдарована. У батькові переважав характер, сила волі, а матері - талановитість " .

У К. Е. Ціолковському з'єдналися найкращі людські якостібатьків. Він успадкував сильну, непохитну волю батька та талановитість матері.

Перші роки дитинства К. Е. Ціолковського були щасливими. Влітку він багато бігав, грав, будував із товаришами в лісі курені, любив лазити на паркани, дахи та дерева. Часто запускав змія і відправляв угору ниткою коробочку з тарганом. Взимку із захопленням катався на санчатах. Дев'яти років, на початку зими, К. Е. Ціолковський захворів на скарлатину. Хвороба була важка, і внаслідок ускладнень на вуха хлопчик майже зовсім втратив слух. Глухота не дозволила продовжувати навчання у школі. "Глухота робить мою біографію малоцікавою, - писав пізніше К. Е. Ціолковський, - бо позбавляє мене спілкування з людьми, спостереження та запозичення. Моя біографія бідна особами та зіткненнями".

Років із чотирнадцяти він починає самостійно систематично займатися, користуючись невеликою бібліотекою свого батька, в якій були книги з природних і математичним наукам. Тоді ж у ньому прокидається пристрасть до винахідництва. Юнак будує повітряні куліз тонкого цигаркового паперу, робить маленький токарний верстаті конструює коляску, яка мала рухатися за допомогою вітру. Модель коляски чудово вдалася і добре ходила при вітрі.

Батько К. Е. Ціолковського дуже співчутливо ставився до винахідництва та технічних витівок сина. К. Е. Ціолковському було лише 16 років, коли батько вирішив відправити його до Москви для самоосвіти та вдосконалення. Він вважав, що спостереження над технічним та промисловим життям великого містададуть раціональніший напрямок його винахідницьким прагненням.

Але що міг зробити глухий юнак, який зовсім не знав життя, у Москві? З дому К. Е. Ціолковський отримував 10-15 рублів на місяць. Харчувався одним чорним хлібом, не мав навіть картоплі та чаю. Зате купував книги, реторти, ртуть, сірчану кислотута інше для різних дослідів та саморобних апаратів. "Я пам'ятаю чудово, - писав він у своїй біографії, - що крім води та чорного хліба у мене тоді нічого не було. Кожні три дні я ходив у булочну і купував там на 9 копійок хліба. Таким чином, я проживав на місяць 90 копійок".

Крім виробництва фізичних та хімічних дослідів, К. Е. Ціолковський багато читав, ретельно опрацьовував курси початкової та вищої математикианалітичної геометрії, вищої алгебри. Часто, розбираючи якусь теорему, він намагався знайти доказ. Це йому дуже подобалося, хоч і не завжди вдавалося.

"Одночасно мене страшно займали різні питання, і я намагався зараз же їх вирішувати за допомогою набутих знань ... Особливо мучило мене таке питання - чи не можна застосувати відцентрову силу, для того щоб піднятися за атмосферу, в небесні простори?" народив по Москві і все думав про великі наслідки мого відкриття. Але вже до ранку я переконався у хибності мого винаходу. Розчарування було таке сильне, як і чарівність. Ця ніч залишила слід на все моє життя: через 30 років я ще бачу іноді уві сні, що піднімаюся до зірок на моїй машині, і відчуваю таке ж захоплення, як і тієї незапам'ятної ночі».

Восени 1879 р. К. Е. Ціолковський склав екстерном іспит на звання вчителя народного училища, а через чотири місяці був призначений на посаду вчителя арифметики та геометрії в Борівське повітове училище Калузької губернії. На своїй квартирі у Боровську К. Е. Ціолковський влаштував маленьку лабораторію. У нього в будинку сяяли електричні блискавки, гриміли громи, дзвонили дзвіночки, спалахували вогні, крутилися колеса і блищали ілюмінації. "Я пропонував, - писав про ці роки К. Е. Ціолковський, - бажаючим скуштувати ложкою невидимого варення. Спокусилися частуванням отримували електричний удар. Відвідувачі милувалися і дивувалися на електричного восьминога, який хапав всякого своїми лапами за ніс чи за пальці, і тоді й тоді валили з пальців, і тоді й не кидалися з пальців, і тоді й не кидалися з пальців, і тоді й кинулися з волосся. будь-якої частини тіла.

У 1881 р. 24-річний К. Е. Ціолковський самостійно розробив теорію газів. Цю роботу він надіслав до Петербурзького фізико-хімічного товариства. Робота отримала схвалення видатних членів Товариства, зокрема і геніального хіміка Д. І. Менделєєва. Однак її зміст не представляв новини для науки: аналогічні відкриття було зроблено дещо раніше за кордоном. За другу роботу, названу "Механіка тваринного організму", К. Е. Ціолковського одноголосно обрали членом Фізико-хімічного товариства.

З 1885 р. К. Е. Ціолковський почав ретельно займатися питаннями повітроплавання. Він поставив своїм завданням створити металевий керований дирижабль (аеростат). К. Е. Ціолковський звернув увагу на дуже істотні недоліки дирижаблів з балонами з прогумованої матерії: такі оболонки швидко зношувалися, були вогненебезпечні, мали дуже незначну міцність, і газ, що наповнював їх, швидко губився внаслідок їх проникності. Результатом роботи К. Е. Ціолковського було об'ємне твір "Теорія та досвід аеростату". У цьому творі дано теоретичне обґрунтуванняконструкції дирижабля з металевою оболонкою (залізною чи мідною); для пояснення суті справи у додатках розроблено численні схеми та креслення.

Ця робота над абсолютно новим завданням, без літератури, без спілкування з вченими, вимагала неймовірної напруги та надлюдської енергії. "Працював я два роки майже безперервно, - писав К. Е. Ціолковський, - я був завжди пристрасним учителем і приходив з училища сильно втомленим, тому що більшу частинусил залишав там. Тільки надвечір я міг взятися за свої обчислення та досліди. Як же бути? Часу було мало, та й сил також, і я придумав вставати на світ і, вже попрацювавши над своїм твором, вирушати в училище. Після цього дворічного напруження сил у мене цілий рік відчувалася важкість у голові".

У 1892 р. К. Е. Ціолковський значно доповнив і розвинув свою теорію суцільнометалевого дирижабля. Результати наукових дослідженьз цього питання К. Е. Ціолковський видав на свої власні мізерні кошти.

Найважливіші наукові досягненняЦіолковського ставляться до теорії руху ракет і реактивних приладів. Довгий час він, як і його сучасники, не надавав великого значення ракет, вважаючи їх справою забави і розваг. Але наприкінці дев'ятнадцятого століття К. Е. Ціолковський почав теоретичну розробкуцього питання. У 1903 р. у журналі "Науковий огляд" з'явилася його стаття "Дослідження світових просторів реактивними приладами". У ній було дано теорію польоту ракети та обґрунтовано можливість застосування реактивних апаратів для міжпланетних повідомлень.

Найбільш важливими та оригінальними відкриттями К. Е. Ціолковського в теорії реактивного руху є дослідження руху ракети у просторі без тяжкості, визначення коефіцієнта корисної діїракети (або, як називає К. Е. Ціолковський, утилізація ракети), дослідження польоту ракети під впливом тяжкості у вертикальному та похилому напрямках. Ціолковському належить докладне вивченняумов зльоту з різних планет; розгляд завдань про повернення ракети з будь-якої планети або астероїда на Землю. Він досліджував вплив сили опору повітря руху ракети і дав докладні розрахунки необхідного запасу палива у тому, щоб ракета пробила шар земної атмосфери. Нарешті, К. Е. Ціолковський висунув ідею складових ракет чи ракетних поїздів на дослідження космічних просторів.

Результати праць К. Е. Ціолковського в теорії ракет стали зараз класичними. Насамперед слід зазначити закон К. Е. Ціолковського, що стосується руху ракети в безповітряному просторіпід дією тільки реактивної сили, та її гіпотезу про сталість відносної швидкостівитікання продуктів горіння із сопла ракети.

З закону К. Е. Ціолковського випливає, що швидкість ракети зростає необмежено зі збільшенням кількості вибухових речовин, причому величина швидкості не залежить від швидкості або нерівномірності спалювання, якщо відносна швидкість частинок, що викидаються з ракети, залишається постійною. Коли запас вибухової речовинидорівнює вазі оболонки ракети з людьми і приладами, тоді (при відносній швидкості частинок, що викидаються, в 5700 метрів в секунду) швидкість ракети в кінці горіння буде майже вдвічі більша за ту, яка потрібна, щоб піти назавжди з поля тяжіння Місяця. Якщо запас пального в шість разів більше ваги ракети, то в кінці горіння вона набуває швидкості, достатньої для віддалення від Землі та перетворення ракети на нову самостійну планету - супутника Сонця.

Роботи К. Е. Ціолковського з реактивного руху не обмежуються теоретичними розрахунками; у них дано і практичні вказівкиінженеру-конструктору з конструювання та виготовлення окремих деталей, вибору палива, контуру сопла; Розбирається питання про створення стійкості польоту в безповітряному просторі.

Ракета К. Е. Ціолковського являє собою металеву довгасту камеру, схожу формою на дирижабль або аеростат повітряного загородження. У головній, передній, її частини знаходиться приміщення для пасажирів, з приладами управління, світлом, поглиначами вуглекислоти та запасами кисню. Основна частина ракети заповнена горючими речовинами, які при своєму змішуванні утворюють вибухову масу. Вибухова маса запалюється в певному місці, поблизу центру ракети, а продукти горіння, гарячі гази, витікають по трубі, що розширюється, з величезною швидкістю.

Отримавши вихідні розрахункові формуливизначення руху ракет, До. Е. Ціолковський намічає велику програму послідовних удосконалень реактивних апаратів взагалі. Ось основні моменти цієї грандіозної програми:

1. Досліди дома (маються на увазі реактивні лабораторії, де виробляються досліди з нерухомо закріпленими ракетами).
2. Рух реактивного пристрою на площині (аеродромі).
3. Злети на невелику висоту та спуск плануванням.
4. Проникнення дуже розріджені шари атмосфери, т. е. в стратосферу.
5. Політ за межі атмосфери та спуск плануванням
6. Основа рухомих станцій поза атмосферою (на кшталт маленьких і близьких до Землі місяців).
7. Використання енергії Сонця для дихання, харчування та деяких інших життєвих цілей.
8. Використання сонячної енергії для пересування по всій планетної системий у промисловості.
9. Відвідування найменших тіл сонячної системи(Астероїдів або планетоїдів), розташованих ближче і далі, ніж наша планета, від Сонця.
10. Розповсюдження людського роду по всій нашій сонячній системі.

Дослідження К. Е. Ціолковського з теорії реактивного руху написані з широким розмахом та надзвичайним зльотом фантазії. "Врятуй мене боже претендувати на повне рішенняпитання, - казав він, - Спочатку неминуче йдуть: думка, фантазія, казка. За ними йде науковий розрахунок, і вже, зрештою, виконання вінчає думку ".

Віддавшись мрії про міжпланетні подорожі, К. Е. Ціолковський писав: "Спочатку можна літати на ракеті навколо Землі, потім можна описати той чи інший шлях щодо Сонця, досягти бажаної планети, наблизитися або відійти від Сонця, впасти на нього або піти серед пригоди до моря, з них, яка стане для мандрівників або їх нащадків новим Сонцем.

Людство утворює ряд міжпланетних баз навколо Сонця, використавши як матеріал для них мандрівні в просторі астероїди (маленькі місяці).

Реактивні прилади завоюють людям безмежні простори та дадуть сонячну енергіюу два мільярди разів більшу за ту, яку людство має на Землі. Крім того, можливе досягнення й інших сонців, до яких реактивні потяги дійдуть протягом кількох десятків тисяч років.

Найкраща частина людства, ймовірно, ніколи не загине, але переселятиметься від сонця до сонця, в міру їхнього згасання... Немає кінця життя, кінця розуму та вдосконалення людства. Прогрес його вічний. А якщо це так, то неможливо сумніватися й у досягненні безсмертя.

Твір К. Е. Ціолковського про складову пасажирську ракету 2017 читається, як захоплюючий роман. Опис життя людей серед без тяжкості вражаючі по дотепності і проникливості. Так і хочеться погуляти садами та оранжереями, які летять у безповітряному просторі швидше за сучасний артилерійський снаряд!

Основні роботи К. Е. Ціолковського тепер добре відомі за кордоном. Так, наприклад, відомий вчений і дослідник реактивного руху в космічному просторі професор Герман Оберг писав у 1929 р. К. Е. Ціолковському: "Шановний колега! Велике дякуюза надісланий мені письмовий матеріал. Я, зрозуміло, останній, хто став би заперечувати Вашу першість і Ваші послуги у справі ракет, і лише шкодую, що я не раніше 1925 року почув про Вас. Я був би, мабуть, у моїх власних роботахсьогодні набагато далі і обійшовся б без багатьох марних працьзнаючи Ваші чудові роботи".

В іншому листі той же Оберт каже: "Ви запалили вогонь, і ми не дамо йому згаснути, але докладемо всіх зусиль, щоб виповнилася найбільша мріялюдства". Ракети К. Е. Ціолковського докладно описані в ряді наукових та популярних журналів та книг.

У технічних журналах там 1928-1929 гг. була проведена широка дискусія щодо обґрунтування виведення основного рівняння ракети. Підсумки дискусії показали повну і бездоганну справедливість формули К. Е. Ціолковського для закону руху ракети в просторі без тяжіння і без опору середовища. Його гіпотеза про сталість відносної швидкості відкидання частинок з корпусу ракети прийнято здебільшого теоретичних дослідженьвчених усіх країн.

Наукові інтереси К. Е. Ціолковського зовсім не обмежувалися питаннями реактивного руху, але до створення теорії польоту ракети він послідовно повертався всю свою творче життя. Після роботи "Дослідження світових просторів реактивними приладами", опублікованій в 1903 р., К. Е. Ціолковський друкує в журналі "Повітроплавець" у 1910 р. статтю "Реактивний прилад як засоби польоту в порожнечі та в атмосфері". У 1911-1914 pp. з'явилися три роботи К. Е. Ціолковського про космічні польоти. Після Великої Жовтневої соціалістичної революціїйого наукова діяльністьнабула більш широкого розмаху. Він перевидає із доповненнями свої основні роботи з ракет. У 1927 р. він друкує роботу про космічну ракету (дослідна підготовка), потім роботу "Ракетні космічні потяги", де дається докладне дослідженнярухи складових ракет. Декілька статей він присвячує теорії реактивного аероплана:

"Основний мотив мого життя, - говорив К. Е. Ціолковський, - не прожити даремно життя, просунути людство хоч трохи вперед. Ось чому я цікавився тим, що не давало мені ні хліба, ні сили, але я сподіваюся, що мої роботи - може бути, скоро, а може бути, і в віддаленому". Ця наполегливість шукань - прагнення створювати нове, турбота про щастя та прогрес всього людства - визначала весь зміст життя цього чудової людини. Довгий час ім'я К. Е. Ціолковського залишалося маловідомим навіть у Росії. Його вважали диваком-фантазером, мрійником-ідеалістом. Наукові досягнення К. Е. Ціолковського отримали свою справжню оцінку тільки після Великої Жовтневої соціалістичної революції.

За шість днів до своєї смерті, 13 вересня 1935 р., К. Е. Ціолковський писав у листі до І. В. Сталіна: "До революції моя мрія не могла здійснитися. Лише Жовтень приніс визнання працям самоучки: лише радянська влада і партія Леніна - Сталіна оказала дієву допомогу. Я відчув кохання народних мас, і це давало мені сили продовжувати роботу, вже будучи хворим... Всі свої праці з авіації, ракетоплавання та міжпланетних повідомлень передаю партії більшовиків і радянської влади- справжнім керівникам прогресу людської культури. Упевнений, що вони успішно закінчать мою працю".

Життя К. Е. Ціолковського - справжній подвиг. У найважчих умовах він проводив свої теоретичні та експериментальні дослідження. Життя натхненного калузького самоучка – зразок творчої сміливості, цілеспрямованості, уміння долати перешкоди, наполегливого прагнення рухати вперед науку та техніку свого часу.

Найголовніші праці К. Е. Ціолковського: Вибрані праці, Держмашметвидав, 1934, кн. I - Цільнометалевий дирижабль, кн. II -Реактивний рух (Ракета в космічний простір, 1903; Дослідження світових просторів реактивними приладами, 1926); Космічна ракета. Досвідчена підготовка, 1927; Ракетні космічні поїзди, 1929; Новий аероплан, 1929; Тиск на площину за її нормальному русі повітря, 1929; Реактивний аероплан, 1930; Стратоплан напівреактивний, 1932.

Про К. Е Ціолковського: Моїсеєв Н. Д., К. Е. Ціолковський (досвід біографічної характеристики), у т. I Избр. праць К. Е. Ціолковського; Ринін Н. А., Хронологічний список творів К. Е. Ціолковського, там же; Його ж, К. Е. Ціолковський, його життя, робота та ракети, Л., 1931; Ціолковський (збірка статей), вид. Аерофлоту, M., 1939; Історія повітроплавання та авіації в СРСР, М., 1944.

Представник стародавньої польської дворянського родуКостянтин Ціолковський народився в маленькому рязанському селі, працював простим шкільним учителем і все життя прожив у найскромніших умовах. При цьому він створив великі праці з філософії, соціології, аеродинаміки та космонавтики, став основоположником різних наукових теорій, писав науково-фантастичні твори, переробив «Євангеліє» та активно заперечував теорії Альберта Ейнштейна. У день народження Ціолковського сайтрозповідає про найнеймовірніші винаходи, думки і гіпотези вченого.

Дирижабль Ціолковського

"У 1885 році, маючи 28 років, я твердо вирішив віддатися повітроплаванню і теоретично розробити металевий керований аеростат", - запише Костянтин Едуардович у своїй автобіографії. Слова «дирижабль» на той час зовсім не існувало, а аеростати мали невеликі обсяги, купол їх виготовляли з прогумованої тканини, яка швидко зношувалась і випускала вибухонебезпечний водень.

Ціолковський першим запропонував абсолютно нову і оригінальну ідеюаеростата з тонкою металевою оболонкою з гофрованими боковинами, яка дозволила б зберігати постійну підйомну силу при різній висотіпольоту та температурі атмосферного повітря. Крім того, така оболонка була дуже міцною. Замість водню вчений запропонував використати нагріте повітря. Аеростат Ціолковського мав бути величезним навіть за сучасними мірками: обсягом до 500 000 кубічних метрів, що більш ніж удвічі перевищувало обсяг знаменитих німецьких дирижаблів кінця 1920-х років «Гінденбург» та «Граф Цепелін II».

Ціолковський та моделі його дирижабля. Фото: Commons.wikimedia.org

Прогресивний для свого часу проект Ціолковського не знайшов підтримки, у субсидії на будівництво моделі відмовили. Костянтин Едуардович навіть спілкувався за допомогою Генеральний штабросійської армії, але й там вважали його винахід фантастичним. У цілому нині праці Ціолковського з дирижаблю не отримали визнання і в офіційних представників російської науки.

Першу спробу втілити проект було зроблено лише 1931 року, коли побудувати дирижабль у проекті Ціолковського спробували комбінаті «Дирижаблестрой». Аеростат так і не був побудований «через низький технологічний рівень підприємства». Але згодом інженери переконалися, що теоретичні припущення вченого були вірні.

Моноплан

Німецький моноплан часів Першої світової війни. Фото: Commons.wikimedia.org

У 1894 році у своїй статті "Аеростат або птахоподібна (авіаційна) літальна машина" Ціолковський передбачив конструкцію монопланів - літаків, які почали будувати в передових країнах тільки через два десятиліття. Костянтин Едуардович вперше дав опис, розрахунки та креслення суцільнометалевого моноплану з товстим вигнутим крилом, а також обґрунтував положення про необхідність покращення обтічності фюзеляжу аероплана з метою отримання великих швидкостей. Перед Першою світовою німецькі моноплани вражали уяву сучасників, але ще незадовго до цього проект Ціолковського російська науказнову не сприйняла всерйоз.

Місячний краєвид

У 1887 році Ціолковський пише науково-фантастичну повість «На Місяці». Здавалося, цей «маленький крок для людини і величезний стрибок для людства» простий вчитель здійснив більш ніж за 80 років до його втілення - висадки «Аполлона».

На честь Ціолковського, який так детально описав місячний пейзаж, назвали кратер на зворотній стороніМісяця. Фото: Commons.wikimedia.org

«Похмура картина! Навіть гори оголені, безсоромно роздягнені, тому що ми не бачимо на них легкої вуалі — прозорої синюватої серпанку, яку накидає на земні гориі віддалені предмети повітря… Суворі, разюче виразні ландшафти! А тіні! О, які темні! І які різкі переходи від мороку до світла! Немає тих м'яких переливів, яких ми так звикли і які може дати тільки атмосфера. Навіть Сахара — і та здалася б раєм порівняно з тим, що ми бачили тут», - пише Ціолковський від імені оповідача.

Крім того, автор докладно і разюче точно описує вид Сонця та Землі з поверхні Місяця. Проаналізувавши наслідки малої сили тяжкості, відсутності атмосфери, письменник передбачає поведінку рідин та газів, випаровування, кипіння та інших фізичних процесів.

Прототип аеродинамічної труби та шасі

Сучасна аеродинамічна труба NASA. Фото: Commons.wikimedia.org

Ціолковський не тільки створив у своїй квартирі першу в Росії аеродинамічну лабораторію, але і 1897 самостійно побудував прототип першої аеродинамічної труби власної оригінальної конструкції - технічний пристрій, призначений для моделювання впливу середовища на тіло, що рухається в ній. За цим прототипом під керівництвом великого російського інженера Миколи Жуковського і була створена в 1902 році аеродинамічна труба при механічному кабінеті Московського університету.

Згодом Жуковський зізнавався, що саме роботи з аеродинаміки Ціолковського стали джерелом його ідей. Також у цій сфері Ціолковському належить винахід власної схеми газотурбінного двигуна, а ще вчений першимзапропонував «шасі літака, що висуваються внизу корпусу».

Поїзд повітряною подушкою

У 1927 році в невеликій брошурі «Опір повітря та швидкий поїзд» Ціолковський опублікував теорію та схему поїзда на повітряній подушці.

«Тертя поїзда майже знищується надлишком повітря, що знаходиться між підлогою вагона і залізничним полотном, що щільно прилягає до нього. Необхідна робота для накачування повітря, яке безперервно витікає по краях щілини між вагоном та шляхом. Вона велика, тим часом як підйомна сила поїзду може бути величезна. Так, якщо надтиск в одну десяту атмосфери, то на кожен квадратний метроснови вагона прийде підйомна сила в одну тонну. Це в 5 разів більше, ніж потрібно для легких вагонів.

Не потрібно, звичайно, коліс та мастила. Тяга підтримується заднім рухом повітря, що виривається з отвору вагона. Робота накачування тут також досить помірна (якщо вагон має гарну форму птаха або риби, що легко обтікається), є можливість отримувати величезні швидкості», - писав Ціолковський.

Ця теорія лягла в основу створення транспорту на повітряній подушці багато років потому: перші морські плоскодонні судна на повітряній подушці надійшли в експлуатацію в Англії лише в 1958 році.

Багатоступінчаста ракета

Сучасні ракети літають за принципом, розробленим Ціолковським. Фото: РІА Новини / Віталій Білоусов

У 1929 році Ціолковський видає нову книгу- "Космічні ракетні поїзди". «Ракетні поїзди» Ціолковського – це комплекси ракет, які у міру відпрацювання палива скидаються на землю. Вчений припустив, що завдяки такому принципу на момент від'єднання останньої ракети швидкість поїзда дозволятиме йому поїхати в космос. У 1935 році у своїй роботі « Найбільша швидкістьракети» Костянтин Едуардович довів, що при рівні технології того часу досягти першої космічної швидкості(Землі) можна лише з допомогою многоступенчатой ​​ракети. Це твердження залишається вірним досі, але перевірити практично теорію Ціолковського змогли лише 1944 року, коли німці запустили «Фау-2» - у перший історії предмет, що здійснив суборбітальний космічний політ.

Космічний ліфт

Ліфт, здатний доставити людину до космосу, придуманий Ціолковським, зараз розробляє NASA. Фото: www.globallookpress.com

Ліфт, за допомогою якого можна потрапити до космосу, теж ідея Ціолковського. Опис та проект такого устрою Костянтин Едуардович виклав у своїй праці 1895 року. За задумом вченого, космічний ліфт нагадував вежу (до речі, Ейфелеву вежу, яку збудували в Парижі вже після публікації проекту Ціолковського). Башта повинна була бути в 100 тисяч разів вищою за звичайну - 35 тисяч кілометрів, а її верхівка б рухалася зі швидкістю 11 кілометрів на секунду. Пізніше таку швидкість назвали другою космічною і тепер саме з нею літають міжпланетні апарати. І лише у 2005 році NASA оголосило конкурс на створення сучасного проектукосмічний ліфт.

Теоритичні дослідження космосу та можливості його освоєння, проведені Ціолковським, не можуть не вразити: покладаючись лише на розрахунки, вчений описав невагомість, необхідність скафандра при виході з ракети, визначив оптимальні траєкторії польоту при спуску на Землю, передбачав створення штучних супутниківЗемлі та орбітальних станцій.

Багато з описаного Ціолковським - від заселення Всесвіту до розуму атома і безсмертя - так далеко виходить за межі сучасної науки, що важко уявити, наскільки реальні ці гіпотези. Однак і спростувати їхня наука не може.

Біографія Ціолковського цікава не лише з погляду досягнень, хоча їх у цього великого вченого було чимало. Костянтин Едуардович відомий багатьом як розробник першої здатної полетіти в відкритий космос. Крім того, він є відомим вченим у галузі аероастронавтики, аеродинаміки та аеронавтики. Це дослідник космосу зі світовим ім'ям. Біографія Ціолковського є прикладом завзятості у досягненні мети. Навіть у найважчих життєвих обставинах він не відмовився від продовження наукової діяльності.

Походження, дитинство

Ціолковський Костянтин Едуардович (роки життя – 1857-1935) народився 17.09.1857 під Рязанню, у селі Іжевське. Однак він мешкав тут зовсім недовго. Коли йому виповнилося 3 роки, у Едуарда Ігнатовича, батька майбутнього вченого почалися труднощі на службі. Через це сім'я Ціолковського переїхала 1860 року в Рязань.

Мати займалася початковою освітоюКостянтина та його братів. Саме вона навчила його писати та читати, а також познайомила з азами арифметики. "Казки" Олександра Афанасьєва - книга, за якою навчився читати Ціолковський. Його мати навчила свого сина лише алфавіту, а як складати слова з літер, Костя здогадався сам.

Коли хлопчику виповнилося 9 років, він застудився після катання на санчатах і захворів на скарлатину. Хвороба протікала з ускладненням, внаслідок якого втратив слух Костянтин Едуардович Ціолковський. Глухий Костянтин не зневірився, не втратив інтерес до життя. Саме в цей час він почав захоплюватись майстерністю. Ціолковський полюбив робити з паперу різні фігурки.

Едуард Ігнатович 1868 року знову залишився без роботи. Сім'я перебралася до В'ятки. Тут брати допомогли Едуарду здобути нову посаду.

Навчання в гімназії, смерть брата та матері

Костянтин разом із Ігнатієм, своїм молодшим братом, у 1869 році почав навчатися у чоловічій Вятській гімназії. Насилу давалося йому навчання - було багато предметів, а викладачі виявилися суворими. Крім того, глухота дуже заважала хлопчику. До цього року належить смерть Дмитра, старшого брата Костянтина. Вона потрясла всю родину, але найбільше – матір, Марію Іванівну (фото її представлено вище), яку дуже любив Костя. 1870 року вона несподівано померла.

Смерть матері вразила хлопчика. І Ціолковський, який до цього не блищав знаннями, почав вчитися все гірше. Він дедалі гостріше став відчувати свою глухоту, через яку ставав дедалі більш ізольованим. Відомо, що Ціолковський нерідко зазнав покарань через свої витівки, навіть потрапляв у карцер. Костянтин у другому класі залишився на другий рік. А потім, з третього класу (1873 р.), він був відрахований. Більше Ціолковський ніде ніколи не вчився. З того часу він займався самостійно.

Самоосвіта

Життя у Москві

Едуард Ігнатович, повіривши у здібності свого сина, вирішив послати його до Москви, щоб той вступив до Вищої. технічне училище(Сьогодні це МДТУ ім. Баумана). Це сталося у липні 1873 року. Проте Костя до училища так і не вступив із невідомої причини. Він продовжив займатися самостійно у Москві. Ціолковський жив дуже бідно, проте наполегливо прагнув знань. Він витрачав на прилади та книги всі надіслані батьком заощаджені гроші.

Хлопець щодня ходив до Чортківської публічну бібліотеку, де студіював науки. Тут він познайомився з основоположником. Ця людина замінила Костянтину університетських професорів.

Ціолковський у перший рік життя в Москві вивчив фізику, а також початки математики. За ними пішли інтегральне та диференційне числення, сферична та аналітична геометрія, вища алгебра. Пізніше Костянтин вивчив механіку, хімію, астрономію. За 3 роки він повністю освоїв програму гімназії, а також основну частину університетської. Батько на той час не міг забезпечувати життя Ціолковського у Москві. Костянтин повернувся додому восени 1876 року виснаженим і ослаблим.

Приватні уроки

Напружена робота та важкі умови призвели до погіршення зору. Ціолковський почав носити окуляри після повернення додому. Відновивши сили, він став давати приватні уроки з математики та фізики. Через деякий час він уже не потребував учнів, оскільки показав себе чудовим педагогом. Ціолковський під час уроків застосовував розроблені ним самим методи, серед яких головним була наочна демонстрація. Ціолковський для уроків геометрії робив моделі багатогранників з паперу, проводив разом із учнями. Цим він заслужив славу педагога, який зрозуміло пояснює матеріал. Учні любили заняття Ціолковського, де завжди було цікаво.

Смерть брата, успішне складання іспиту

Ігнатій, молодший братКостянтина, помер наприкінці 1876 р. Брати були дуже близькі з дитинства, тому його смерть стала великим ударом для Костянтина. Сім'я Ціолковських у 1878 році повернулася до Рязані.

Костянтин одразу після приїзду пройшов медкомісію, за результатами якої через глухоту було звільнено від проходження. військової служби. Для того, щоб продовжити працювати вчителем, була потрібна підтверджена кваліфікація. І Ціолковський впорався з цим завданням – восени 1879 р. він склав іспит екстерном у Першій губернській гімназії. Тепер офіційно став учителем математики Ціолковський Костянтин Едуардович.

Особисте життя

Костянтин Ціолковський влітку 1880 р. одружився з дочкою господаря кімнати, в якій він жив. А в січні 1881 року помер Едуард Ігнатович.

Діти Костянтина Ціолковського: дочка Любов та троє синів - Ігнатій, Олександр та Іван.

Робота в Борівському повітовому училищі, перші наукові праці

Костянтин Едуардович працював у Борівському повітовому училищі викладачем, паралельно продовжуючи дослідження у себе вдома. Він робив креслення, працював над рукописами, робив експерименти. Перша його робота була написана на тему механіки у біології. Костянтин Едуардович у 1881 році створив першу свою працю, яку можна вважати справді науковою. Мова йдепро "Теорію газів". Проте згодом він дізнався від Д.І. Менделєєва, що відкриття цієї теорії відбулося ще 10 років тому. Ціолковський, незважаючи на невдачу, продовжив свої дослідження.

Розробка конструкції аеростату

Однією з основних проблем, що займала його довгий час, була теорія аеростатів. Через деякий час Ціолковський зрозумів, що саме цій задачі варто приділити увагу. Вчений розробив свою конструкцію аеростату. Результатом роботи став твір Костянтина Едуардовича "Теорія та досвід аеростату..." (1885-86 рр.). У цій праці було обґрунтовано створення принципово нової конструкціїдирижабля, має тонку металеву оболонку.

Пожежа в будинку Ціолковського

Біографія Ціолковського відзначено трагічною подією, що сталося 23 квітня 1887 р. Цього дня він повертався з Москви після доповіді про свій винахід. Саме тоді в будинку Ціолковського сталася пожежа. У ньому згоріли моделі, рукописи, бібліотека, креслення та все майно сім'ї, окрім швейної машинки (її встигли викинути у двір через вікно). Це був дуже тяжкий удар для Ціолковського. Він висловив свої почуття та думки в рукописі під назвою "Молитва".

Переїзд до Калуги, нові праці та дослідження

Д. С. Унковський, директор народних училищ, 27 січня 1892 р. запропонував перевести в училище Калуги одного з "найстаріших" і "здібних" викладачів. Тут Костянтин Едуардович жив до кінця своїх днів. З 1892 р. він працював у Калузькому повітовому училищі викладачем геометрії та арифметики. З 1899 р. вчений також вів заняття з фізики у жіночому єпархіальному училищі. Ціолковський написав у Калузі основні свої праці з теорії реактивного руху та медицини. Крім того, продовжив займатися теорією металевого дирижабля Костянтин Ціолковський. Фото, подане нижче, - зображення пам'ятника цьому вченому у м. Москві.

1921 року, після завершення викладання, йому призначили довічну персональну пенсію. З цього часу і до смерті біографія Ціолковського відзначена зануренням у дослідження, реалізацією проектів, поширенням своїх ідей. Викладом він більше не займався.

Найважчий час

Найважчими для Ціолковського стали перші 15 років 20 століття. Ігнатій, його син, у 1902 році покінчив життя самогубством. Крім того, 1908 року його будинок під час розливу річки Окі затопило. Через це було виведено з ладу багато машин та експонатів, втрачено численні унікальні розрахунки.

Спершу пожежа, потім повінь... Складається враження, що Костянтин Едуардович не дружив зі стихіями. До речі, згадується пожежа 2001 року, що сталася на російському кораблі. Судно, що спалахнуло 13 липня цього року, - "Костянтин Ціолковський", теплохід. На щастя, тоді ніхто не загинув, але сам корабель сильно постраждав. Усередині все згоріло, як і під час пожежі 1887 року, яку пережив Костянтин Ціолковський.

Біографія його відзначена труднощами, які б зламали багатьох, але тільки не знаменитого вченого. І життя його через деякий час полегшало. Російське суспільстволюбителів світознавства 5 червня 1919 р. зробило вченого своїм членом та призначило йому пенсію. Це врятувало Костянтина Едуардовича від голодної смерті в період розрухи, оскільки Соціалістична академія 30 червня 1919 р. не прийняла його до своїх лав і залишила без засобів до існування. Значимість моделей, представлених Ціолковським, не оцінили також у Фізико-хімічному суспільстві. В 1923 Олександр, другий його син, звів рахунки з життям.

Визнання партійного керівництва

Радянська влада згадала про Ціолковського тільки в 1923 р., після зробленої Г. Обертом, німецьким фізиком, публікації про ракетні двигуни та космічних польотах. Умови життя та роботи Костянтина Едуардовича після цього кардинально змінилися. Партійне керівництвоСРСР звернув увагу на такого видного вченого, як Костянтин Ціолковський. Біографія його вже давно була відзначена безліччю досягнень, проте до певного часу вони не цікавили сильних світуцього. І ось 1923 року вченому призначили персональну пенсію, надали умови для плідної діяльності. А 9 листопада 1921 р. йому почали виплачувати пенсію і за нагороди перед наукою. Ціолковський отримував ці кошти до 19 вересня 1935 р. Саме в цей день помер у Калузі, яка стала йому рідною, Ціолковський Костянтин Едуардович.

Досягнення

Ціолковський запропонував низку ідей, що знайшли застосування в ракетобудуванні. Це газові керма, призначені для керування польотом ракети; використання компонентів палива з метою охолодження зовнішньої оболонкикорабля під час входу космічного апарату в земну атмосферута ін Що стосується області ракетних палив, то і тут виявив себе Ціолковський. Досліджував безліч різних горючих та окислювачів, рекомендував використовувати паливні пари: кисень із вуглеводнями або воднем Ціолковський Костянтин Едуардович. Винаходи його включають схему газотурбінного двигуна. Крім того, він у 1927 році опублікував схему та теорію поїзда на повітряній подушці. Вперше запропонував шасі, що висуваються внизу корпусу, саме Ціолковський Костянтин Едуардович. Що він винайшов, ви тепер знаєте. Дирижаблебудування та космічні польоти – головні проблеми, яким вчений присвятив усе своє життя.

У Калузі діє Музей історії космонавтики імені цього вченого, в якому можна дізнатися дуже багато, у тому числі й про такого діяча науки, як Костянтин Ціолковський. Фото будівлі музею представлено вище. На закінчення хотілося б навести одну фразу. Автор її – Костянтин Ціолковський. Цитати його відомі багатьом, і це, можливо, ви знаєте. "Планета є колиска розуму, але не можна вічно жити в колисці", - сказав якось Ціолковський. Сьогодні цей вислів знаходиться біля входу до парку ім. Ціолковського (м. Калуга), де поховано вченого.