Космонавты Сталина. Межпланетный прорыв Советской Империи - Антон Первушин

Сюжет этой фантазии прост. Рассказчик попадает во сне на Луну, встречает там своего друга-физика, наблюдает и описывает различные явления, обусловленные пониженной силой тяжести и отсутствием атмосферы. Идеальная иллюстрация к соответствующим урокам по физике и астрономии. Нельзя утверждать, что Циолковский был родоначальником поджанра «научно-фантастический очерк», но в том, что он одним из первых среди русских прозаиков прибег к этой необычной повествовательной форме, не приходится сомневаться.

1894 год. В журнале «Наука и жизнь» вышла работа «Аэроплан, или птицеподобная (авиационная) летательная машина.» Здесь Циолковский предлагает проект летательного аппарата тяжелее воздуха. Сразу отказавшись от популярной идеи махолета, подражающего движениям птицы, Константин Эдуардович пишет о необходимости увеличения скорости аппарата и придания ему обтекаемых форм. Тягу предполагалось создавать за счет двух винтов в головной части. В качестве источника энергии Циолковский, развивая идеи Жуковского, выбрал взрывные бензиновые двигатели, охлаждаемые потоком встречного воздуха. Кроме всего прочего, в этой работе рассматривалась возможность установки на аэропланы автопилота на гироскопах. К сожалению, эту статью никто не заметил.

1895 год. Опубликована научно-фантастическая повесть «Грезы о земле и небе и эффекты всемирного тяготения.» В этой работе Циолковский рассматривал самые невероятные гипотезы. Нарисовав вначале величественную картину Вселенной и объяснив читателю значение для жизни человечества закона всемирного притяжения, автор рассказывает в виде иллюстрации о фантастическом происшествии: тяжесть на Земле исчезла и начался невообразимый хаос. Далее развивается идея о необходимости создания для научных целей искусственного спутника Земли. Именно здесь впервые применен этот термин с указанием, что «скорость, необходимая для возбуждения центробежной силы, уничтожающей притяжение Земли… должна доходить до 8 верст в одну секунду», что высота полета «вне пределов атмосферы, значит верст на 300 от земной поверхности» (этой цифрой определялась тогда в научной литературе ее высота). Циолковский останавливается и на способе передвижения в Космосе путем использования силы реакции, а также описывает «солнечные машины», которые человек сможет применять там в качестве источников энергии (прообраз солнечных батарей?).

1896 год. Циолковский выписал небольшую книжку Александра Петровича Федорова «Новый способ воздухоплавания, исключающий воздух как опорную среду» (третий Федоров в жизни Циолковского). Выкладки молодого изобретателя показались Константину Эдуардовичу туманными и он взялся за самостоятельные вычисления. Именно отсюда следует вести отсчет теоретических изысканий Константина Эдуардовича по вопросу использования реактивных приборов в космонавтике.

1897 год. Для проведения опытов в развитие своей работы над дирижаблем Циолковский построил аэродинамическую трубу. Эта труба стала второй в России (первую создал в 1871 году в Санкт-Петербурге инженер Пашкевич).

10 мая 1897 года Циолковский вывел формулу, устанавливающую зависимость между четырьмя параметрами: скоростью ракеты в любой момент времени, скоростью истечения продуктов сгорания из сопла, массой ракеты, массой взрывных веществ.

Впоследствии эта формула получит имя Циолковского. Как мы помним, в том же году Мещерский опубликовал свое уравнение динамики точки переменной массы, частным случаем которой является уравнение Циолковского. По этой причине некоторые исследователи называют выведенное соотношение формулой Циолковского-Мещерского. Но не следует забывать, что уравнение Мещерского долгое время было известно только теоретикам, а практики для элементарных расчетов ракет использовали именно формулу Циолковского.

Вы легко можете оценить значение этой формулы для инженера-ракетчика. Допустим, необходимо запустить спутник на околоземную орбиту. Значит, скорость ракеты после исчерпания топлива должна равняться первой космической скорости. Скорость истечения для каждого вещества индивидуальна и, между прочим, через определенную зависимость связана с тягой реактивного двигателя. Располагая этими двумя величинами, можно перебирать соотношения масс топлива и ракеты, добиваясь оптимального.

Формула Циолковского несовершенна и носит оценочный характер. Но и этого на первом этапе достаточно, чтобы провести анализ. В конечном итоге, максимально достижимая скорость ракеты прежде всего зависит от скорости истечения продуктов сгорания, и Циолковский почти сразу пришел к выводу, что лучшим топливом для космических ракет является водородно-кислородная смесь.

Для Циолковского уже привычно облекать перспективные идеи в виде фантастического очерка, и он пишет первые главы новой повести, которая обретет известность под названием «Вне Земли.»

1898 год. Циолковский продолжал работу над окончательным оформлением идеи о ракете как приборе для исследования мировых пространств. Вышли и новые работы: «Простое учение о воздушном корабле и его построении» и «Давление воздуха на поверхности, введенные в искусственный воздушный поток.»

«Простое учение» вызвало довольно нелицеприятные отзывы в прессе. Это был уже не первый случай, когда калужского учителя называли «фантазером.» Но если прежде эти высказывания касались фантастических очерков типа «Грез о земле и небе», то теперь такую оценку получила статья о «воздушном корабле» – любимом детище Циолковского.

Более счастливой оказалась вторая работа. Академик Михаил Александрович Рыкачев, занимавшийся проблемами аэродинамики, дал на нее положительный отзыв и рекомендовал Физико-математическому отделению Академии наук поддержать инициативного самоучку.

1899 год. Циолковского пригласили на работу в Женское епархиальное училище.

1900 год. Академия наук приняла решение помочь Циолковскому в проведении опытов по аэродинамике. Ему высылают 470 рублей на приобретение необходимых материалов. На основе экспериментов Циолковский вывел формулу, связывающую потребную мощность двигателя с аэродинамическим коэффициентом сопротивления и коэффициентом подъемной силы, и подошел к проблеме турбулентного обтекания, которая впоследствии составила одну из важнейших задач в самолетостроении.

1901 год. Циолковский закончил работы с аэродинамической трубой и выслал подробный отчет в Академию наук. Однако академика Рыкачева не удовлетворили полученные данные. Прежде чем опубликовать результаты, он затребовал у Циолковского дополнительную информацию: параметры атмосферы во время проведения опытов и рабочие записи по всем экспериментам, включая неудачные. Циолковский вспылил, посчитав, что ему не доверяют, и отказался выполнить это вполне разумное требование. Оказавшись в двойственном положении, Рыкачев дал отрицательный отзыв о работе в целом. Отдельные выдержки из отчета были все же опубликованы в «Научном обозрении.»

Отзыв Рыкачева надолго дискредитировал Циолковского в глазах научного сообщества. С этого момента многие ученые не воспринимали его всерьез. Например, автор теории подъемной силы Николай Егорович Жуковский, ранее сочувствовавший изобретателю, даже не удосужился ознакомиться с отчетом, пришедшим из Калуги, и в конце концов потерял его.

1902 год. Покончил жизнь самоубийством Игнат Циолковский – старший сын ученого. Это был талантливый молодой человек, имевший исключительные математические способности. Он отравился, будучи студентом-первокурсником. Причины этого самоубийства не ясны. Возможно, Игната толкнуло к смерти нищенское положение, в котором он пребывал. В то же время от отца он не мог ждать понимания и поддержки, поскольку тот был слишком увлечен своими экспериментами и не думал о будущем.

«На последний план я ставил благо семьи и близких, – с горечью признался Циолковский позже. – Все для высокого. Я не пил, не курил, не тратил ни одной лишней копейки на себя: например, на одежду. Я был всегда почти впроголодь, плохо одет. Умерял себя во всем до последней степени. Терпела со мной и семья(…) Я часто раздражался и, может быть, делал жизнь окружающих тяжелой, нервной…»

Константин Эдуардович долго не мог смириться с ранним уходом сына. Размышляя о жизни и смерти, о смысле существования человека и человечества, он создал собственную философию в развитие тех идей, которые, возможно, заронил в его душу Николай Федорович Федоров. Первой работой, посвященной раскрытию этой философии, можно считать статью «Естественные основы нравственности», которую он начал в январе 1903 года.

Философию Константина Циолковского ныне называют «научным космизмом.» Это неправильное определение. Дело в том, что основные положения философии Циолковского основываются на вере – на предположениях, которые Циолковский объявляет аксиомами, не требующими научного обоснования.