Константин Эдуардович Циолковский [5(17).9.1857 - 19.9.1935] -
российский ученый и изобретатель в области аэродинамики, ракетодинамики,
теории самолета и дирижабля; основоположник современной космонавтики. Родился
в семье лесничего. После перенесенной в детстве скарлатины почти полностью
потерял слух: глухота не позволила продолжать учебу в школе, и с 14 лет он
занимался самостоятельно. С 16 до 19 лет жил в Москве, изучал
физико-математические науки по циклу средней и высшей школы. В 1879 году
экстерном сдал экзамены на звание учителя и в 1880 году назначен учителем
арифметики и геометрии в Воровское уездное училище Калужской губернии. К этому
времени относятся первые научные исследования Циолковского. Не зная об уже
сделанных открытиях, он в 1880-81 годах написал работу "Теория газов", в
которой изложил основы кинетической теории газов. Вторая его работа "Механика
животного организма" (те же годы) получила благоприятный отзыв И. М. Сеченова,
и Циолковский был принят в Русское физико-химическое общество.
Основные работы Циолковского после 1884 года были связаны с четырьмя большими
проблемами: научным обоснованием цельнометаллического аэростата (дирижабля),
обтекаемого аэроплана, поезда на воздушной подушке и ракеты для межпланетных
путешествий. С 1896 года Циолковский систематически занимался теорией движения
реактивных аппаратов и предложил ряд схем ракет дальнего действия и ракет для
межпланетных путешествий. После Октябрьской революции 1917 года он много и
плодотворно работал над созданием теории полета реактивных самолетов, изобрел
свою схему газотурбинного двигателя; в 1927 году опубликовал теорию и схему
поезда на воздушной подушке.
Первым печатным трудом о дирижаблях был "Аэростат металлический управляемый"
(1892), в котором дано научное и техническое обоснование конструкции дирижабля
с металлической оболочкой. Прогрессивный для своего времени проект дирижабля
Циолковского не был поддержан: автору было отказано в субсидии на постройку
модели. Обращение Циолковского в Генеральный штаб русской армии также не имело
успеха. В 1892 году Циолковский переехал в Калугу, где преподавал физику и
математику в гимназии и епархиальном училище. В этот период он обратился к
новой и мало изученной области - созданию летательных аппаратов тяжелее
воздуха.
Циолковскому принадлежит идея постройки аэроплана с металлическим каркасом. В
статье "Аэроплан, или Птицеподобная (авиационная) летательная машина" (1894)
даны описание и чертежи моноплана, который по своему внешнему виду и
аэродинамической компоновке предвосхищал конструкции самолетов, появившихся
через 15-18 лет. В аэроплане Циолковского крылья имеют толстый профиль с
округленной передней кромкой, а фюзеляж - обтекаемую форму. Циолковский
построил в 1897 году первую в России аэродинамическую трубу с открытой рабочей
частью, разработал методику эксперимента в ней и в 1900 году на субсидию
Академии наук сделал продувки простейших моделей и определил коэффициент
сопротивления шара, плоской пластинки, цилиндра, конуса и других тел. Но
работа над аэропланом, так же как над дирижаблем, не получила признания у
официальных представителей русской науки. На дальнейшие изыскания
Циолковский не имел ни средств, ни даже моральной поддержки. Много лет спустя,
уже в советское время, в 1932 году он разработал теорию полета реактивных
самолетов в стратосфере и схемы устройства самолетов для полета с
гиперзвуковыми скоростями.
Важнейшие научные результаты получены Циолковским в теории движения ракет
(ракетодинамике). Мысли об их использовании в космосе высказывались
Циолковским еще в 1883 году, однако создание им математически строгой теории
реактивного движения относится к 1896 году. Только в 1903 году ему удалось
опубликовать часть статьи "Исследование мировых пространств реактивными
приборами", в которой он обосновал реальную возможность их применения для
межпланетных сообщений. В этой статье и последовавших продолжениях ее
(1911, 1914) он заложил основы теории ракет и жидкостного ракетного двигателя
(ЖРД). Рассмотрение практической задачи прямолинейного движения ракеты привело
Циолковского к решению новых проблем механики тел переменной массы. Им впервые
была решена задача посадки космического аппарата на поверхность планет,
лишенных атмосферы. В 1926-29 годах Циолковский разработал теорию
многоступенчатых ракет. Он первым решил задачу о движении ракеты в неоднородном
поле тяготения и рассмотрел (приближенно) влияние атмосферы на полет ракеты, а
также вычислил необходимые запасы топлива для преодоления сил сопротивления
воздушной оболочки Земли.
Циолковский - основоположник теории межпланетных сообщений. Его исследования
впервые показали возможность достижения космических скоростей, доказав
осуществимость межпланетных полетов. Он первым изучил вопрос о ракете -
искусственном спутнике Земли (ИСЗ) - и высказал идею создания околоземных
станций как искусственных поселений, использующих энергию Солнца и
промежуточных баз для межпланетных сообщений; рассмотрел медико-биологические
проблемы, возникающие при длительных космических полетах. Циолковский написал
ряд работ, в которых уделил внимание использованию ИСЗ в народном хозяйстве и
др.
Циолковский выдвинул ряд идей, которые нашли применение в ракетостроении. Им
предложены газовые рули (из графита) для управления полетом ракеты и изменения
траектории ее центра масс; использование компонентов топлива для охлаждения
внешней оболочки космического корабля (во время входа в атмосферу Земли),
стенок камеры сгорания и сопла ЖРД; насосная система подачи компонентов
топлива (для уменьшения массы двигательной установки); оптимальные траектории
спуска космического аппарата при возвращении из космоса и др.
Циолковский - первый идеолог и теоретик освоения человеком космического
пространства, конечная цель которого представлялась ему в виде полной
перестройки биохимической природы порожденных Землей мыслящих существ. В связи
с этим он выдвигал проекты новой организации человечества, в которых
своеобразно переплетаются идеи социальных утопий различных исторических эпох.
Циолковский - автор ряда научно-фантастических произведений, а также
исследований в других областях знаний: лингвистике, биологии и др.
При Советской власти условия жизни и работы Циолковского радикально изменились.
Циолковскому была назначена персональная пенсия и обеспечена возможность
плодотворной деятельности. Его труды в огромной степени способствовали
развитию ракетной и космической техники в СССР и других странах. За "Особые
заслуги в области изобретений, имеющих огромное значение для экономической
мощи и обороны Союза ССР" Циолковский в 1932 году награжден орденом Трудового
Красного Знамени. В связи со 100-летием со дня рождения Циолковского в 1954
году АН СССР учредила золотую медаль им. К. Э. Циолковского "За выдающиеся
работы в области межпланетных сообщений". В Калуге и Москве сооружены
памятники ученому; создан мемориальный дом-музей в Калуге; его имя носят
Государственный музей истории космонавтики и педагогический институт в Калуге,
Московский авиационный технологический институт. Именем Циолковского назван
кратер на Луне.
Большая советская энциклопедия.
Литература.
1. Юрьев Б. Н. "Жизнь и деятельность К. Э. Циолковского" в кн.:
"Труды по истории техники", в. 1, М., 1952.
2. Космодемьянский А. А. "К. Э. Циолковский - основоположник современной
ракетодинамики", там же.
3. Космодемьянский А. А. "Константин Эдуардович Циолковский" в кн.: "Люди
русской науки", с предисл. и вступ. ст. академика С. И. Вавилова, т. 2, М. - Л.,
1948 (имеется список трудов Циолковского и лит. о нем).
4. Космодемьянский А. А. "Константин Эдуардович Циолковский", М., 1976.
5. "Впереди своего века", М., 1970.
6. Арлазоров М. С. "Циолковский", Тула, 1977.