Dom Sva pitanja

Apstrakt: Tsiolkovsky. Biografija i glavni naučni radovi

Konstantin Eduardovič Ciolkovski- veliki ruski pronalazač, naučnik, osnivač moderne kosmonautike, izvanredan mislilac koji je radio za budućnost čovečanstva povezana sa osvajanjem prostranstva svemira. Ciolkovski je rođen u porodici šumara 1857. godine u selu Izhevskoye, Rjazanjska gubernija. Sa deset godina bolovao je od šarlaha i izgubio sluh. 1869-1871. učio je gimnaziju, ali je zbog gluvoće bio primoran da je napusti i od 14. godine se bavio samoobrazovanjem, zanimajući se za tehniku i knjige. Sa 16 godina dolazi u Moskvu, gde samostalno uči u biblioteci Rumjancevskog muzeja, studirajući fizičke i matematičke nauke za srednju i srednju školu. Godine 1876. vratio se ocu, a 1879. je položio ispite kao eksterni učenik i postao nastavnik geometrije i aritmetike u školi Borovsky u Kaluškoj guberniji. Sve je tvoje slobodno vrijeme Ciolkovsky se posvećuje naučnim istraživanjima i piše djelo „Teorija plinova“. Godine 1881. poslao je rad Ruskom fizikohemijskom društvu i dobio pozitivne kritike. Njegov rad „Mehanika životinjskog organizma” takođe je bio uspešan, dobio je pozitivnu recenziju od osnivača ruske fiziološke škole, dopisnog člana Sankt Peterburgske akademije nauka I. M. Sečenova, a Ciolkovski je primljen u fizičko-hemijsko društvo.

Radovi Ciolkovskog nakon 1884. uglavnom su bili usmjereni na naučnu i tehničku potporu upravljivog potpuno metalnog zračnog broda („Controllable Metal Aerostat“ iz 1892.), ideje o izgradnji modernog aviona i stvaranju rakete za međuplanetarne komunikacije. Međutim, Ciolkovskyjev projekat dirižablja nije odobren i uskraćena su mu sredstva za izgradnju modela. U članku “Avion ili ptičja (avijacijska) leteća mašina”, objavljenom 1894. godine, iznio je crteže i opise monoplana koji je predviđao dizajn aviona koji se pojavio punih 15 godina kasnije. Ali rad na avionu takođe nije naišao na podršku zvaničnih predstavnika nauke. Godine 1892. Tsiolkovsky se preselio u Kalugu, gdje je radio kao nastavnik fizike i matematike u gimnaziji i koledžu. Svoje slobodno vrijeme posvećuje naučnom istraživanju. Nemajući mogućnosti da kupuje materijale i instrumente, sve modele i uređaje za eksperimente izrađuje sam.

Svojim rukama napravio je prvi aerotunel u Rusiji i razvio metodologiju za provođenje eksperimenata u njemu. Ovoga puta dobio je prvu i jedinu subvenciju od Akademije nauka u iznosu od 470 rubalja i 1900. godine, kao rezultat svojih eksperimenata, uspeo je da odredi koeficijent otpora lopte, konusa, cilindra i drugih tela. U tom periodu napravio je ogromna otkrića u teoriji raketnog pogona. Tek 1903. Ciolkovsky je uspio objaviti dio članka „Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata“. U ovom članku i drugim kasnijim, objavljenim 1911, 1912, 1914, postavio je temelje teorije raketa i raketnih motora na tekućine. Bio je prvi koji je riješio problem slijetanja na površinu svemirske letjelice bez atmosfere. U narednim godinama, Ciolkovsky je razvio teoriju višestepenih raketa. Uzeo je u obzir uticaj atmosfere na let rakete i izračunao potrebu za gorivom neophodnim da se savladaju sile otpora Zemlje raketom.

Ciolkovsky je osnivač teorije međuplanetarnih komunikacija. Njegovo istraživanje o postizanju kosmičkih brzina dokazalo je mogućnost međuplanetarnih letova. Bio je prvi koji je progovorio o ideji stvaranje vještačkog Zemljinog satelita i stanica blizu Zemlje za međuplanetarne komunikacije. Ciolkovski je bio prvi ideolog i teoretičar po pitanju istraživanja ljudskog svemira. Zamišljao je budućnost čovječanstva u preseljavanju sa Zemlje i naseljavanju svemira. “Univerzum pripada čovjeku!” - ovo je suština njegovih izjava.

Radovi ovog talentiranog pronalazača uvelike su pomogli razvoju svemirske i raketne tehnologije u SSSR-u i svijetu. Za izuzetne zasluge, K. E. Tsiolkovsky je odlikovan Ordenom Crvenog barjaka rada 1932. Godine 1954. ustanovljena je zlatna medalja nazvana po K. E. Tsiolkovskom "Za izvanredan rad u oblasti međuplanetarnih komunikacija". Veliki pronalazač umro je 1935. u Kalugi, a ovdje je stvorena kuća-muzej Ciolkovskog. Spomenici velikom naučniku podignuti su u Moskvi i Kalugi, nazvani po njemu Državni muzej istorija astronautike, Vazduhoplovno-tehnički institut u Moskvi, škola i institut u Kalugi, kao i krater na Mesecu.

Porijeklo. Porodica Tsiolkovsky

Konstantin Ciolkovski potječe iz poljske plemićke porodice Ciolkovskih (poljski: Ciołkowski) grba Yastrzembets. Prvi spomen Ciolkovskih koji pripadaju plemićkoj klasi datira iz 1697.

Grb Yastrzebiec

Prema porodičnoj legendi, porodica Ciolkovski vodi svoju genealogiju do kozaka Severina Nalivajka, vođe antifeudalnog seljačko-kozačkog ustanka u Ukrajini u 16. veku. Odgovarajući na pitanje kako je kozačka porodica postala plemićka, Sergej Samoilovič, istraživač rada i biografije Ciolkovskog, sugerira da su Nalivaikovi potomci prognani u vojvodstvo Plock, gdje su se srodili s plemićkom porodicom i preuzeli svoje prezime - Ciolkovsky; ovo prezime je navodno došlo od imena sela Tselkovo (odnosno Teljatnikovo, poljsko Ciołkowo).

Međutim, savremena istraživanja ne potvrđuju ovu legendu. Genealogija Ciolkovskih je obnovljena otprilike do sredine 17. vijeka; njihov odnos sa Nalivaikom nije utvrđen i samo je u prirodi porodične legende. Očigledno, ova legenda se dopala i samom Konstantinu Eduardoviču - u stvari, poznata je samo od njega (iz autobiografskih bilješki). Osim toga, u primjerku Enciklopedijskog rječnika Brockhausa i Efrona koji je pripadao naučniku, članak "Nalivaiko, Severin" precrtan je ugljenom olovkom - tako je Ciolkovsky za sebe označio najzanimljivija mjesta u knjigama.

Dokumentirano je da je osnivač porodice bio izvjesni Maciey (poljski Maciey, modernim slovom poljski Maciej), koji je imao tri sina: Stanislava, Jacoba (Yakub, poljski Jakub) i Valerijana, koji je nakon smrti oca postao vlasnici sela Velikoje Celkovo, Malo Celkovo i Snjegovo. Sačuvani zapis govori da su zemljoposednici Plockog vojvodstva, braća Ciolkovski, učestvovali u izboru poljskog kralja Avgusta Silnog 1697. godine. Konstantin Ciolkovski je potomak Jakova.

Do kraja 18. veka porodica Ciolkovski je uveliko osiromašila. U uslovima duboke krize i raspada Poljsko-litvanske zajednice, poljsko plemstvo je takođe doživelo teška vremena. Godine 1777, 5 godina nakon prve podjele Poljske, pradjed K. E. Ciolkovskog Tomas (Foma) prodao je imanje Velikoje Celkovo i preselio se u Berdičevski okrug Kijevskog vojvodstva na desnoj obali Ukrajine, a zatim u Žitomirski okrug u Volinju. provincija. Mnogi kasniji predstavnici porodice bili su na manjim pozicijama u pravosuđu. Nemajući značajnije privilegije od svog plemstva, dugo su zaboravili na to i svoj grb.

Roditelji Konstantina Ciolkovskog

Konstantinov otac, Eduard Ignatijevič Ciolkovski (1820-1881. puno ime- Makar-Edward-Erazm, Makary Edward Erazm). Rođen u selu Korostjanin (danas Goščanski okrug, oblast Rivne u severozapadnoj Ukrajini). Godine 1841. diplomirao je na Institutu za šumarstvo i zemljomjerstvo u Sankt Peterburgu, a zatim je radio kao šumar u provincijama Olonets i Sankt Peterburg. Godine 1843. prebačen je u šumariju Pronski u Spasskom okrugu Rjazanske provincije.

Otac, Eduard Ignatijevič Ciolkovski

Dok je živeo u selu Iževsk, upoznao je svoju buduću suprugu Mariju Ivanovnu Jumaševu (1832-1870), majku Konstantina Ciolkovskog. Imajući tatarske korijene, odgajana je u ruskoj tradiciji. Preci Marije Ivanovne preselili su se u Pskovsku provinciju pod Ivanom Groznim. Njeni roditelji, sitni plemići, također su posjedovali bačvarsku i košaračku radionicu. Marija Ivanovna je bila obrazovana žena: završila je srednju školu, znala latinski, matematiku i druge nauke.

Gotovo odmah nakon vjenčanja 1849. godine, bračni par Tsiolkovsky preselio se u selo Izhevskoye, Spassky okrug, gdje su živjeli do 1860. godine.

Majka, Marija Ivanovna Yumasheva

djetinjstvo. Izhevskoe. Rjazanj (1857-1868)

Konstantin Eduardovič Ciolkovski rođen je 5 (17) septembra 1857. godine u selu Iževsku kod Rjazanja. Kršten je u crkvi Svetog Nikole. Ime Konstantin bilo je potpuno novo u porodici Ciolkovski; dato je po imenu sveštenika koji je krstio bebu.

Kostja Ciolkovski, Rjazanj, 1863. ili 1864

U dobi od devet godina, Kostya se, dok se sankao početkom zime, prehladio i razbolio od šarlaha. Usljed komplikacija nakon teške bolesti, djelimično je izgubio sluh. Došlo je ono što je Konstantin Eduardovič kasnije nazvao „najtužnije, najmračnije doba u mom životu“. Gubitak sluha lišio je dječaka mnogih zabava iz djetinjstva i iskustava poznatih njegovim zdravim vršnjacima.

U to vrijeme Kostya prvi počinje pokazivati interesovanje za zanatstvo. „Voleo sam da pravim klizaljke za lutke, kućice, sanke, satove sa utezima itd. Sve je to napravljeno od papira i kartona i spojeno pečatom“, napisao će kasnije.

Godine 1868. zatvorena je klasa geodetskih i poreznih poslova, a Eduard Ignatijevič je ponovo ostao bez posla. Sljedeći potez bio je u Vjatki, gdje je bila velika poljska zajednica, a otac porodice imao je dva brata, koji su mu vjerovatno pomogli da dobije mjesto šefa Odjeljenja za šumarstvo.

Vjatka. Trening u gimnaziji. Smrt majke (1869-1873)

Tokom svog života u Vjatki, porodica Tsiolkovsky promijenila je nekoliko stanova. Posljednjih 5 godina (od 1873. do 1878.) živjeli su u krilu trgovačkog imanja Šuravin u Preobraženskoj ulici.

Godine 1869. Kostya je zajedno sa svojim mlađim bratom Ignatijem ušao u prvi razred Vjatske muške gimnazije. Učenje je bilo jako teško, bilo je mnogo predmeta, profesori su bili strogi. Gluvoća je bila velika prepreka: „Uopšte nisam mogao čuti nastavnike ili sam čuo samo nejasne zvukove.“

„Još jednom vas molim, Dmitrije Ivanoviču, da uzmete moj rad pod svoju zaštitu. Ugnjetavanje okolnosti, gluvoća od desete godine, nepoznavanje života i ljudi i drugih nepovoljnih uslova, nadam se, opravdaće moju slabost u vašim očima.”

Iste godine stigla je tužna vijest iz Sankt Peterburga - umro je stariji brat Dmitrij, koji je studirao u Pomorskoj školi. Ova smrt šokirala je cijelu porodicu, a posebno Mariju Ivanovnu. Godine 1870, Kostjina majka, koju je on jako voleo, neočekivano je umrla.

Tuga je slomila dječaka siročeta. Već ne blistajući uspjehom u učenju, potlačen nesrećama koje su ga zadesile, Kostya je učio sve gore i gore. Postao je mnogo akutnije svjestan svoje gluvoće, što je ometalo njegovo učenje u školi i činilo ga sve izolovanijim. Zbog podvala je više puta kažnjavan i završio u kaznenoj ćeliji. U drugom razredu Kostja je ostao drugu godinu, a iz trećeg (1873.) je izbačen sa obilježjem „... za prijem u tehničku školu“. Nakon toga, Konstantin nikada nigde nije učio – učio je isključivo samostalno; Tokom ovih časova koristio je očevu malu biblioteku (koja je sadržavala knjige iz nauke i matematike). Za razliku od profesora u gimnaziji, knjige su ga velikodušno obdarivale znanjem i nikada nisu upućivale ni najmanju zamjerku.

U isto vrijeme, Kostya se uključio u tehničko i naučno stvaralaštvo. Samostalno je napravio astrolab (prva udaljenost koju je izmjerio bila je do vatrogasnog tornja), kućni strug, samohodne vagone i lokomotive. Uređaje su pokretale spiralne opruge, koje je Konstantin izvlačio iz starih krinolina kupljenih na pijaci. Volio je mađioničarske trikove i pravio je razne kutije u kojima su se pojavili i nestajali predmeti. Eksperimenti sa papirnim modelom balona ispunjenog vodonikom završili su neuspehom, ali Konstantin ne očajava, nastavlja da radi na modelu i razmišlja o projektu automobila sa krilima.

Moskva. Samoobrazovanje. Susret sa Nikolajem Fedorovim (1873-1876)

Verujući u sposobnosti svog sina, Eduard Ignatijevič je u julu 1873. odlučio da pošalje Konstantina u Moskvu da upiše Višu tehničku školu (danas Moskovski državni tehnički univerzitet Bauman), dajući mu propratno pismo prijatelju u kojem ga je zamolio da mu pomogne da se skrasi. Međutim, Konstantin je izgubio pismo i zapamtio samo adresu: Nemetskaya ulica (sada Baumanskaya ulica). Stigavši do njega, mladić je iznajmio sobu u stanu praonice.

Iz nepoznatih razloga, Konstantin nikada nije upisao školu, već je odlučio da samostalno nastavi školovanje. Živeći bukvalno od hleba i vode (otac mi je slao 10-15 rubalja mesečno), počeo sam vredno da učim. “Tada nisam imao ništa osim vode i crnog hljeba. Svaka tri dana odlazio sam u pekaru i tamo kupovao hleb za 9 kopejki. Tako sam živeo sa 90 kopejki mesečno.” Da bi uštedio novac, Konstantin se kretao po Moskvi samo pješice. Sav svoj besplatni novac potrošio je na knjige, instrumente i hemikalije.

Svakog dana od deset ujutro do tri ili četiri popodne, mladić je studirao nauke u Čertkovskoj javnoj biblioteci - jedinoj besplatnoj biblioteci u Moskvi u to vrijeme.

U ovoj biblioteci Ciolkovski se sastao sa osnivačem ruskog kosmizma, Nikolajem Fedorovičem Fedorovim, koji je tamo radio kao pomoćnik bibliotekara (zaposlenik koji je stalno bio u sali), ali nikada nije prepoznao slavnog mislioca u skromnom službeniku. “Dao mi je zabranjene knjige. Tada se ispostavilo da je on čuveni asketa, Tolstojev prijatelj i neverovatan filozof i skroman čovek. Svu svoju sićušnu platu dao je siromašnima. Sada vidim da je hteo da me postavi za svog stanara, ali nije uspeo: bio sam previše stidljiv”, napisao je kasnije Konstantin Eduardovič u svojoj autobiografiji. Ciolkovsky je priznao da je Fedorov za njega zamijenio univerzitetske profesore. Međutim, ovaj uticaj se manifestovao mnogo kasnije, deset godina nakon smrti moskovskog Sokrata, a za vreme njegovog boravka u Moskvi, Konstantin nije znao ništa o stavovima Nikolaja Fedoroviča, a o Kosmosu nikada nisu ni govorili.

Rad u biblioteci bio je podložan jasnoj rutini. Konstantin je ujutru učio egzaktne i prirodne nauke, što je zahtevalo koncentraciju i bistrinu uma. Zatim je prešao na jednostavniji materijal: beletristiku i novinarstvo. Aktivno je proučavao „debele“ časopise u kojima su objavljivani i pregledni naučni članci i novinarski članci. Sa oduševljenjem je čitao Šekspira, Lava Tolstoja, Turgenjeva i divio se člancima Dmitrija Pisareva: „Pisarev me je naterao da drhtim od radosti i sreće. U njemu sam tada vidio svoje drugo "ja".

Tokom prve godine svog života u Moskvi, Ciolkovski je studirao fiziku i početke matematike. Godine 1874. biblioteka Čertkovskog preselila se u zgradu Rumjancevskog muzeja, a Nikolaj Fedorov se preselio na novo mesto rada sa njom. U novoj čitaonici Konstantin proučava diferencijalni i integralni račun, višu algebru, analitičku i sfernu geometriju. Zatim astronomija, mehanika, hemija.

Za tri godine Konstantin je u potpunosti savladao nastavni plan i program gimnazije, kao i značajan deo univerzitetskog programa.

Nažalost, njegov otac više nije mogao da plaća boravak u Moskvi, a štaviše, nije se osećao dobro i spremao se za penziju. Sa znanjem koje je stekao, Konstantin je lako mogao da započne samostalan rad u provinciji, kao i da nastavi školovanje van Moskve. U jesen 1876. Eduard Ignatijevič je pozvao svog sina nazad u Vjatku, a Konstantin se vratio kući.

Povratak u Vjatku. podučavanje (1876-1878)

Konstantin se vratio u Vjatku slab, mršav i mršav. Teški uslovi života u Moskvi i intenzivan rad takođe su doveli do pogoršanja vida. Po povratku kući, Ciolkovski je počeo da nosi naočare. Kada je povratio snagu, Konstantin je počeo da daje privatne časove fizike i matematike. Svoju prvu lekciju naučio sam zahvaljujući vezama mog oca u liberalnom društvu. Dok se pokazao kao talentovan nastavnik, kasnije mu nije nedostajalo učenika.

Prilikom predavanja Ciolkovsky je koristio svoje originalne metode, od kojih je glavna bila vizuelna demonstracija - Konstantin je pravio papirne modele poliedara za časove geometrije, zajedno sa svojim učenicima izvodio je brojne eksperimente na časovima fizike, čime je stekao reputaciju učitelja. koji dobro i jasno objašnjava gradivo na svojim časovima.uvek zanimljivo. Za izradu modela i izvođenje eksperimenata, Ciolkovsky je iznajmio radionicu. Sve svoje slobodno vrijeme provodio je tamo ili u biblioteci. Čitam dosta – stručnu literaturu, beletristiku, novinarstvo. Prema njegovoj autobiografiji, u to vreme čitao sam časopise Sovremennik, Delo i Otečestvennye zapiski za sve godine njihovog objavljivanja. Istovremeno sam čitao “Principia” Isaka Njutna, čijih se naučnih stavova Ciolkovski pridržavao do kraja života.

Krajem 1876. godine umire Konstantinov mlađi brat Ignjatije. Braća su bila veoma bliska od detinjstva, Konstantin je Ignjatiju poverio svoje najintimnije misli, a smrt njegovog brata bila je težak udarac.

Do 1877. godine Eduard Ignatijevič je već bio veoma slab i bolestan, tragična smrt njegove žene i djece pogodila ga je (osim sinova Dmitrija i Ignjatija, tokom ovih godina Ciolkovski su izgubili najviše najmlađa ćerka- Katarina - umrla je 1875. godine, u odsustvu Konstantina), glava porodice je penzionisana. Godine 1878. cijela porodica Ciolkovsky vratila se u Rjazanj.

Povratak u Ryazan. Ispiti za zvanje učitelja (1878-1880)

Po povratku u Rjazan, porodica je živela u Sadovoj ulici. Konstantin Ciolkovski je odmah po dolasku prošao medicinski pregled i pušten je iz zatvora. vojna služba zbog gluvoće. Porodica je nameravala da kupi kuću i živi od prihoda od nje, ali se desilo neočekivano - Konstantin se posvađao sa ocem. Kao rezultat toga, Konstantin je iznajmio zasebnu sobu od zaposlenika Palkina i bio je prisiljen tražiti druga sredstva za život, jer se njegova lična ušteđevina prikupljena privatnim časovima u Vjatki bližila kraju, a u Rjazanu nepoznati učitelj bez preporuka nije mogao pronađite studente.

Certifikat okružnog nastavnika matematike koji je primio Tsiolkovsky

Za nastavak rada kao nastavnik bila je potrebna određena, dokumentovana kvalifikacija. U jesen 1879. godine, u Prvoj pokrajinskoj gimnaziji, Konstantin Ciolkovski je polagao eksterni ispit da postane okružni nastavnik matematike. Kao „samouk” morao je da položi „pun” ispit – ne samo sam predmet, već i gramatiku, katehizam, liturgiku i druge obavezne discipline. Ciolkovsky se nikada nije zanimao niti proučavao ove predmete, ali je uspio da se pripremi za kratko vrijeme.

Nakon uspješno položenog ispita, Tsiolkovsky je dobio uputnicu od Ministarstva obrazovanja za mjesto nastavnika aritmetike i geometrije u Borovskoj okružnoj školi u Kaluškoj guberniji (Borovsk se nalazio 100 km od Moskve) i u januaru 1880. napustio je Rjazanj.

Borovsk. Stvaranje porodice. Rad u školi. Prvi naučni radovi i publikacije (1880-1892)

U Borovsku, nezvaničnoj prestonici staroveraca, Konstantin Ciolkovski je živeo i predavao 12 godina, zasnovao porodicu, stekao nekoliko prijatelja i napisao svoje prve naučne radove. U to vrijeme počinju njegovi kontakti sa ruskom naučnom zajednicom i objavljene su njegove prve publikacije.

„Moral u Borovsku je bio divlji; nasilje pesnice i vladavina jakih često su vladali na ulicama. U gradu su postojale tri kapele različitih vjera. Često su članovi iste porodice pripadali različitim sektama i jeli su iz različitih jela.

Na praznicima, za vreme svadbi, bogataši su poletno jahali na kasačima, paradirali gradom sa nevestinim mirazom, sve do perjanica, bifea, gusaka i petlova, a održavala su se divlja opijanja i zabave. Raskolnici su se borili sa drugim sektama.

Iz memoara Ljubov Konstantinovne, kćeri naučnika"

Dolazak u Borovsk i brak

Ciolkovsky je po dolasku odsjeo u hotelskim sobama na centralnom gradskom trgu. Nakon duge potrage za povoljnijim stanovanjem, Ciolkovsky je, na preporuku stanovnika Borovska, „završio da živi sa udovcem i njegovom kćerkom koja je živjela na periferiji grada“ - E. E. Sokolov, udovac, sveštenik Crkva Ujedinjene vjere. Dobio je dvije sobe i sto supe i kaše. Sokolova kćer Varja bila je samo dva mjeseca mlađa od Ciolkovskog; Njen karakter i naporan rad su mu prijali, i ubrzo ju je Ciolkovski oženio; vjenčali su se 20. avgusta 1880. godine u crkvi Rođenja Bogorodice. Ciolkovsky nije uzeo nikakav miraz za mladu, nije bilo vjenčanja, vjenčanje nije bilo oglašeno.

U januaru naredne godine, otac K. E. Ciolkovskog umro je u Rjazanju.

Rad u školi

Zgrada bivše područne škole Borovsky. U prvom planu je spomen krst na mestu porušenog groba plemkinje Morozove. 2007

U područnoj školi Borovsky Konstantin Tsiolkovsky nastavio je da se usavršava kao učitelj: predavao je aritmetiku i geometriju na nestandardan način, smišljao uzbudljive probleme i postavljao nevjerovatne eksperimente, posebno za dječake Borovsky. Nekoliko puta su on i njegovi učenici lansirali ogroman papirni balon sa „gondolom“ u kojoj su bile zapaljene krhotine za zagrevanje vazduha.

Ponekad je Ciolkovski morao da zameni druge nastavnike i da drži časove crtanja, crtanja, istorije, geografije, a jednom je čak smenio i školskog nadzornika.

Prvi naučni radovi. Rusko fizičko i hemijsko društvo

Nakon nastave u školi i vikendom, Ciolkovsky je nastavio istraživanje kod kuće: radio je na rukopisima, crtao i izvodio eksperimente. U njegovoj kući sijevaju električne munje, tutnji gromovi, zvone zvona, plešu papirnate lutke.

Prvi rad Ciolkovskog bio je posvećen primeni mehanike u biologiji. Bio je to članak “Grafički prikaz senzacija” napisan 1880. godine; U ovom radu Ciolkovski je razvio pesimističku teoriju „potresene nule“, karakterističnu za njega u to vrijeme, i matematički potkrijepio ideju o besmislenosti ljudskog života (ova teorija, kako je naučnik kasnije priznao, bila je predodređena da igra fatalnu ulogu u njegovom životu i životu njegove porodice). Ciolkovsky je poslao ovaj članak časopisu „Ruska misao“, ali tamo nije objavljen i rukopis nije vraćen, a Konstantin je prešao na druge teme.

Godine 1881. Ciolkovsky je napisao svoj prvi istinski naučni rad „Teorija gasova“ (čiji rukopis nije pronađen). Jednog dana ga je posetio student Vasilij Lavrov, koji je ponudio svoju pomoć, jer je išao u Sankt Peterburg i mogao je da preda rukopis na razmatranje Ruskom fizikohemijskom društvu (RFCS), veoma autoritativnoj naučnoj zajednici u Rusiji u to vreme ( Lavrov je kasnije prenio dva sljedeća djela Ciolkovskog). „Teoriju gasova“ je napisao Ciolkovski na osnovu knjiga koje je imao. Ciolkovsky je samostalno razvio osnove kinetičke teorije plinova. Članak je pregledan, a profesor P. P. Fan der Fleet je iznio svoje mišljenje o studiji:

Iako sam članak ne predstavlja ništa novo i zaključci u njemu nisu sasvim tačni, ipak otkriva velike sposobnosti i marljivost autora, budući da autor nije odgajan u obrazovnoj ustanovi i svoje znanje duguje isključivo sebi. .. S obzirom na to, poželjno je doprinijeti daljem autorskom samoobrazovanju...

Društvo je odlučilo da podnese peticiju ... za premještanje gospodina Ciolkovskog ... u grad u kojem bi se mogao baviti naučnim pomagalima.

Ubrzo je Tsiolkovsky dobio odgovor od Mendeljejeva: kinetička teorija plinova otkrivena je prije 25 godina. Ova činjenica je za Konstantina bila neprijatno otkriće, a razlozi njegovog neznanja bili su izolacija od naučne zajednice i nedostatak pristupa modernoj naučnoj literaturi. Uprkos neuspjehu, Ciolkovsky je nastavio svoje istraživanje. Drugi naučni rad dostavljen RFHO bio je članak iz 1882. godine „Mehanika slično promenljivog organizma“. Profesor Anatolij Bogdanov je časove „mehanike životinjskog tela” nazvao „ludima”. Recenzija Ivana Sečenova bila je općenito povoljna, ali djelo nije bilo dopušteno štampati:

Rad Ciolkovskog nesumnjivo dokazuje njegov talenat. Autor se slaže sa francuskim mehaničkim biolozima. Šteta što nije završen i nije spreman za štampu...

Treći rad napisan u Borovsku i predstavljen naučnoj zajednici bio je članak "Trajanje sunčevog zračenja" (1883), u kojem je Ciolkovski opisao mehanizam djelovanja zvijezde. Smatrao je Sunce idealnom gasovitom sferom, pokušao je da odredi temperaturu i pritisak u njegovom centru, kao i životni vek Sunca. Ciolkovsky je u svojim proračunima koristio samo osnovne zakone mehanike (zakon univerzalne gravitacije) i dinamike plina (Boyle-Mariotteov zakon). Članak je recenzirao profesor Ivan Borgman. Prema Ciolkovskom, dopao mu se, ali pošto njegova originalna verzija praktički nije sadržavala kalkulacije, „probudila je nepoverenje“. Ipak, Borgman je bio taj koji je predložio objavljivanje radova koje je predstavio učitelj iz Borovska, što, međutim, nije učinjeno.

Članovi Ruskog fizičko-hemijskog društva jednoglasno su glasali za primanje Ciolkovskog u svoje redove, kako se navodi u pismu. Međutim, Konstantin nije odgovorio: „Naivno divljaštvo i neiskustvo“, jadao se kasnije.

Sljedeće djelo Ciolkovskog, "Slobodni prostor", 1883., napisano je u obliku dnevnika. Ovo je svojevrsni misaoni eksperiment, narativ je ispričan u ime posmatrača koji se nalazi u slobodnom bezvazdušnom prostoru i ne doživljava sile privlačenja i otpora. Ciolkovsky opisuje senzacije takvog posmatrača, njegove mogućnosti i ograničenja u kretanju i manipulaciji raznim objektima. Analizira ponašanje plinova i tekućina u „slobodnom prostoru“, rad različitih uređaja i fiziologiju živih organizama – biljaka i životinja. Glavnim rezultatom ovog rada može se smatrati princip koji je prvi formulirao Ciolkovsky o jedinom mogućem načinu kretanja u "slobodnom prostoru" - mlaznom pogonu:

...Uopšteno govoreći, jednoliko kretanje po krivulji ili pravolinijsko neravnomjerno kretanje povezano je u slobodnom prostoru sa kontinuiranim gubitkom materije (oslonca). Također, slomljeno kretanje je povezano s periodičnim gubitkom materije...

Teorija metalnog vazdušnog broda. Društvo ljubitelja prirodnih nauka. Rusko tehničko društvo

Jedan od glavnih problema koji je Ciolkovskog zaokupljao skoro od trenutka kada je stigao u Borovsk bila je teorija balona. Ubrzo je shvatio da je to zadatak koji zaslužuje najveću pažnju:

Godine 1885, sa 28 godina, čvrsto sam odlučio da se posvetim aeronautici i teoretski razvijem metalni balon kojim se može upravljati.

Ciolkovsky je razvio balon vlastitog dizajna, što je rezultiralo obimnim radom „Teorija i iskustvo balona izduženog oblika u horizontalnom smjeru“ (1885-1886). To je dalo naučno i tehničko opravdanje za stvaranje potpuno novog i originalnog dizajna dirižablja sa tankom metalnom školjkom. Ciolkovsky je dao crteže opštih pogleda na balon i neke važne komponente njegovog dizajna. Glavne karakteristike vazdušnog broda koje je razvio Ciolkovski:

Zapremina školjke bila je promjenjiva, što je omogućilo održavanje konstantne sile dizanja na različitim visinama leta i temperaturi atmosferskog zraka koji okružuje zračni brod. Ova mogućnost je postignuta zahvaljujući valovitim bočnim zidovima i posebnom sistemu zatezanja.
Ciolkovsky je izbjegavao upotrebu eksplozivnog vodonika; njegov dirižabl je bio ispunjen vrućim zrakom. Visina dizanja zračnog broda mogla se podesiti pomoću posebno razvijenog sistema grijanja. Zrak se zagrijavao propuštanjem izduvnih plinova motora kroz zavojnice.
Tanka metalna školjka je također bila valovita, što je povećalo njegovu snagu i stabilnost. Valovi talasa bili su locirani okomito na osu vazdušnog broda.

Dok je radio na ovom rukopisu, Ciolkovskog je posetio P. M. Golubicki, u to vreme već poznati pronalazač u oblasti telefonije. Pozvao je Ciolkovskog da pođe s njim u Moskvu i predstavi se čuvenoj Sofiji Kovalevskoj, koja je nakratko stigla iz Stokholma. Međutim, Ciolkovsky se, po vlastitom priznanju, nije usudio prihvatiti ponudu: „Moja bijeda i divljaštvo koje je proizašlo iz toga su me spriječili da to učinim. Nisam išao. Možda je tako i najbolje."

Pošto je odbio putovanje u Golubicki, Ciolkovski je iskoristio svoju drugu ponudu - napisao je pismo Moskvi, profesoru Moskovskog univerziteta A.G. Stoletov, u kojoj je govorio o svom dirižablu. Ubrzo je stigao odgovor sa ponudom da govorim u Moskovskom politehničkom muzeju na sastanku Odeljenja za fiziku Društva ljubitelja prirodne istorije.

U aprilu 1887. Ciolkovski je stigao u Moskvu i nakon duže potrage pronašao zgradu muzeja. Njegov izvještaj je bio naslovljen “O mogućnosti izrade metalnog balona koji bi mogao promijeniti svoj volumen, pa čak i sklopiti u ravan”. Nisam morao da čitam sam izveštaj, samo da objasnim glavne tačke. Slušaoci su pozitivno reagovali na govornika, nije bilo suštinskih zamerki, a postavljeno je nekoliko jednostavnih pitanja. Nakon što je izvještaj završen, iznijeta je ponuda za pomoć Ciolkovskom da se skrasi u Moskvi, ali stvarne pomoći nije bilo. Po savetu Stoletova, Konstantin Eduardovič je predao rukopis izveštaja N. E. Žukovskom.

Ciolkovsky u svojim memoarima spominje i svoje poznanstvo tokom ovog putovanja sa poznatim učiteljem A.F. Malininom, autorom udžbenika iz matematike: „Smatrao sam njegove udžbenike odličnima i veoma sam mu zahvalan. Razgovarali su o aeronautici, ali Ciolkovski nije uspeo da ubedi Malinjina u realnost stvaranja kontrolisanog vazdušnog broda. Nakon povratka iz Moskve, uslijedila je duga pauza u njegovom radu na zračnom brodu, povezana s bolešću, putovanjima, obnovom ekonomije i naučnim materijalima izgubljenim u požaru i poplavi.

Model školjke balona od valovitog metala (kuća-muzej K. E. Tsiolkovskog u Borovsku, 2007.)

Godine 1889. Ciolkovsky je nastavio da radi na svom vazdušnom brodu. Smatrajući neuspeh u Društvu ljubitelja prirodne istorije kao posledicu nedovoljne razrade njegovog prvog rukopisa o balonu, Ciolkovski je napisao novi članak „O mogućnosti konstruisanja metalnog balona“ (1890) i zajedno sa papirnim modelom svoj dirižabl, poslao ga D. I. Mendeljejevu u Sankt Peterburg. Mendeljejev je, na zahtev Ciolkovskog, preneo sve materijale Carskom ruskom tehničkom društvu (IRTO), V. I. Sreznjevskog. Tsiolkovsky je zamolio naučnike da "moralno i moralno pomognu koliko god je to moguće", kao i da izdvoje sredstva za stvaranje metalnog modela balona - 300 rubalja. Dana 23. oktobra 1890. godine, na sastanku VII odeljenja IRTS-a, razmatran je zahtev Ciolkovskog. Zaključak je dao vojni inženjer E. S. Fedorov, nepokolebljivi pristalica aviona težih od vazduha. Drugi protivnik, šef prvog “kadrovskog tima vojnih aeronauta” A. M. Kovanko, kao i većina ostalih slušalaca, također je negirao izvodljivost uređaja poput ovog predloženog. Na ovom sastanku IRTS je odlučio:

Vrlo je vjerovatno da će baloni biti metalni.
Ciolkovsky bi na kraju mogao pružiti značajne usluge aeronautici.
Ipak, i dalje je veoma teško složiti metalne balone. Balon je igračka vjetra, a metalni materijal beskorisan i neprimjenjiv...

Pružiti moralnu podršku gospodinu Ciolkovskom tako što ćete ga obavijestiti o mišljenju Odjeljenja o njegovom projektu. Odbiti zahtjev za pomoć za izvođenje eksperimenata.

Uprkos odbijanju podrške, Ciolkovsky je poslao pismo zahvalnosti IRTS-u. Mala uteha bila je poruka u Kaluškom pokrajinskom glasniku, a potom i u nekim drugim novinama: Vesti dana, Peterburg novine, Ruski invalid o izveštaju Ciolkovskog. Ovi članci odali su priznanje originalnosti ideje i dizajna balona, a također su potvrdili ispravnost napravljenih proračuna. Ciolkovsky vlastitim sredstvima pravi male modele školjki od balona (30x50 cm) od valovitog metala i žičane modele okvira (30x15 cm) kako bi, uključujući i sebi, dokazao mogućnost korištenja metala.

Godine 1891. Ciolkovsky je učinio posljednji pokušaj da zaštiti svoj vazdušni brod u očima naučne zajednice. Napisao je veliko delo „Kontrolni metalni balon“, u kojem je uzeo u obzir komentare i želje Žukovskog, i 16. oktobra ga je poslao, ovoga puta u Moskvu, A. G. Stoletovoj. Opet nije bilo rezultata.

Tada se Konstantin Eduardovič obratio prijateljima za pomoć i, koristeći prikupljena sredstva, naredio je izdavanje knjige u moskovskoj štampariji M. G. Volčaninova. Jedan od donatora bio je školski drug Konstantina Eduardoviča, poznati arheolog A. A. Spitsyn, koji je u to vrijeme bio u posjeti Ciolkovskim i istraživao drevna ljudska nalazišta na području manastira Sv. Pafnutijeva Borovskog i na ušću rijeka Isterma. Objavljivanje knjige izvršio je prijatelj Ciolkovskog, učitelj u školi Borovsky S.E. Chertkov. Knjiga je objavljena nakon prelaska Ciolkovskog u Kalugu u dva izdanja: prvo - 1892; drugi - 1893. godine.

Ostali poslovi. Prvo naučnofantastično djelo. Prve publikacije

Godine 1887. Ciolkovsky je napisao kratku priču "Na Mjesecu" - svoje prvo djelo naučne fantastike. Priča na mnogo načina nastavlja tradiciju „Slobodnog prostora“, ali je odjevena u više umjetnička forma, ima potpunu, iako vrlo konvencionalnu, radnju. Dva bezimena heroja - autor i njegov prijatelj fizičar - neočekivano završe na Mesecu. Glavni i jedini zadatak rada je opisati utiske posmatrača koji se nalaze na njegovoj površini. Priča Ciolkovskog odlikuje se uvjerljivošću, prisustvom brojnih detalja i bogatim književnim jezikom:

Gloomy picture! Čak su i planine gole, bestidno ogoljene, jer na njima ne vidimo lagani veo - prozirnu plavičastu izmaglicu koju vazduh baca na zemaljske planine i daleke objekte... Strogi, zapanjujuće različiti pejzaži! I senke! Oh, kako mračno! I kakvi oštri prijelazi iz tame u svjetlo! Ne postoje oni meki shimmerovi na koje smo toliko navikli i koje samo atmosfera može dati. Čak bi i Sahara izgledala kao raj u poređenju sa onim što smo vidjeli ovdje.

K. E. Tsiolkovsky. Na mjesecu. Poglavlje 1.

Osim lunarnog pejzaža, Ciolkovsky opisuje pogled na nebo i svjetiljke (uključujući i Zemlju) posmatrane sa površine Mjeseca. Detaljno je analizirao posljedice niske gravitacije, odsustvo atmosfere i druge karakteristike Mjeseca (brzina rotacije oko Zemlje i Sunca, stalna orijentacija u odnosu na Zemlju).

“...gledali smo pomračenje...” Rice. A. Hoffman

Ciolkovsky "posmatra" pomračenje sunca(Disk Sunca je potpuno skriven od Zemlje):

Na Mesecu je to česta i grandiozna pojava... Senka pokriva ili ceo Mesec, ili u većini slučajeva značajan deo njegove površine, tako da potpuni mrak traje čitavim satima...

Srp je postao još uži i uz Sunce je jedva primetan...

Srp je postao potpuno nevidljiv...

Bilo je kao da je neko sa jedne strane zvezde izravnao njenu svetleću masu nevidljivim džinovskim prstom.

Samo polovina Sunca je već vidljiva.

Konačno je nestala i posljednja njegova čestica i sve je uronjeno u mrak. Dotrčala je ogromna sjena i prekrila nas.

Ali sljepilo brzo nestaje: vidimo mjesec i mnoge zvijezde.

Mesec ima oblik tamnog kruga, zaokružen veličanstvenim grimiznim sjajem, posebno svetlim, iako bled na strani gde je nestao ostatak Sunca.

Vidim boje zore kojima smo se nekada divili sa Zemlje.

A okolina je ispunjena grimizom, kao krvlju.

K. E. Tsiolkovsky. Na mjesecu. Poglavlje 4.

Priča govori i o očekivanom ponašanju gasova i tečnosti i mernih instrumenata. Opisane su karakteristike fizičkih pojava: zagrevanje i hlađenje površina, isparavanje i ključanje tečnosti, sagorevanje i eksplozije. Ciolkovsky pravi niz namjernih pretpostavki kako bi demonstrirao lunarnu stvarnost. Dakle, heroji, koji se nalaze na Mjesecu, rade bez zraka, odsustvo zraka na njih ni na koji način ne utiče. atmosferski pritisak- ne doživljavaju nikakve posebne neugodnosti dok su na površini Mjeseca. Rasplet je konvencionalan kao i ostatak radnje - autor se budi na Zemlji i saznaje da je bio bolestan i u letargičnom snu, o čemu obavještava svog prijatelja fizičara, iznenađujući ga detaljima svog fantastičnog sna.

Tokom posljednje dvije godine života u Borovsku (1890-1891), Ciolkovsky je napisao nekoliko članaka o različitim temama. Tako je u periodu od 6. oktobra 1890. do 18. maja 1891. godine, na osnovu eksperimenata otpora vazduha, napisao veliki posao"O pitanju letenja s krilima." Rukopis je predat A.G. Ciolkovskom. Stoletov, dao ga je N. E. Žukovskom na recenziju, koji je napisao suzdržanu, ali prilično povoljnu recenziju:

Rad gospodina Ciolkovskog ostavlja prijatan utisak, jer je autor malim sredstvima analize i jeftinim eksperimentima došao do uglavnom tačnih rezultata... Originalna istraživačka metoda, rezonovanje i duhoviti eksperimenti autora nisu bez interesa i, u svakom slučaju, okarakterisati ga kao talentovanog istraživača... Autorovo rezonovanje u vezi sa letom ptica i insekata je tačno i potpuno se poklapa sa savremenim pogledima na ovu temu.

Tsiolkovsky je zamoljen da odabere fragment iz ovog rukopisa i preradi ga za objavljivanje. Tako se pojavio članak „Pritisak tečnosti na ravninu koja se u njoj ravnomerno kreće“, u kojoj je Ciolkovski proučavao kretanje okrugle ploče u struji vazduha, koristeći svoj sopstveni teorijski model, alternativu Newtonovom, a takođe je predložio dizajn najjednostavnije eksperimentalne postavke - "gramofona". U drugoj polovini maja, Tsiolkovsky je napisao kratak esej - "Kako zaštititi krhke i delikatne stvari od udaraca i udaraca." Ova dva rada poslata su Stoletovu i u drugoj polovini 1891. objavljena su u „Zborniku Odeljenja za fizičke nauke Društva ljubitelja prirodne istorije“ (tom IV), postavši prva publikacija radova dr. K. E. Tsiolkovsky.

Porodica

Kuća muzej K. E. Ciolkovskog u Borovsku (bivša kuća M.I. Pomukhina)

U Borovsku su Ciolkovski imali četvoro dece: najstarija ćerka Ljubov (1881) i sinovi Ignacije (1883), Aleksandar (1885) i Ivan (1888). Ciolkovski su živeli slabo, ali, prema rečima samog naučnika, „nisu nosili flastere i nikada nisu bili gladni“. Konstantin Eduardovič je većinu svoje plate trošio na knjige, fizičke i hemijske instrumente, alate i reagense.

Tokom godina života u Borovsku, porodica je bila prisiljena nekoliko puta promijeniti mjesto stanovanja - u jesen 1883. preselili su se u Kalužsku ulicu u kuću farmera ovaca Baranova. Od proleća 1885. živeli su u kući Kovaljeva (u istoj Kalužskoj ulici).

Dana 23. aprila 1887. godine, na dan kada se Ciolkovski vratio iz Moskve, gde je dao izveštaj o metalnom dirižablju sopstvenog dizajna, izbio je požar u njegovoj kući, u kojoj su rukopisi, modeli, crteži, biblioteka, kao i sve Izgubljena je imovina Ciolkovskog, sa izuzetkom mašine za šivenje, koju su uspeli da ubace kroz prozor u dvorište. Ovo je bio najteži udarac za Konstantina Eduardoviča, koji je svoje misli i osećanja izneo u rukopisu „Molitva“ (15. maja 1887).

Još jedna selidba u kuću M. I. Polukhine u ulici Kruglaya. 1. aprila 1889. poplavila je Protva, a poplavljena je i kuća Ciolkovskih. Ponovo su oštećeni zapisi i knjige.

Od jeseni 1889. Ciolkovski su živeli u kući trgovaca Molčanova u Molčanovskoj ulici broj 4.

Odnosi sa stanovnicima Borovska

Tsiolkovsky je razvio prijateljske, pa čak i prijateljske odnose sa nekim stanovnicima grada. Njegov prvi stariji prijatelj po dolasku u Borovsk bio je školski domar Aleksandar Stepanovič Tolmačov, koji je nažalost umro januara 1881. godine, nešto kasnije od oca Konstantina Eduardoviča. Između ostalih, nastavnik istorije i geografije Jevgenij Sergejevič Eremejev i brat njegove supruge Ivan Sokolov. Tsiolkovsky je također održavao prijateljske odnose sa trgovcem N.P. Glukharevim, istražiteljem N.K. Fetterom, u čijoj se kući nalazila kućna biblioteka, u čijoj je organizaciji i Tsiolkovsky učestvovao. Zajedno sa I. V. Šokinom, Konstantin Eduardovič se zanimao za fotografiju, pravljenje i puštanje zmajeva sa litice iznad Tekiženske jaruge.

Međutim, za većinu svojih kolega i stanovnika grada, Ciolkovsky je bio ekscentrik. U školi nikada nije uzimao "počast" od neopreznih učenika, nije držao plaćene dodatne časove, imao je svoje mišljenje o svim pitanjima, nije učestvovao na gozbama i zabavama i nikada ništa sam nije slavio, držao se odvojeno, bio je nedruštven i nedruštven. Zbog svih ovih “neobičnosti” kolege su mu dale nadimak Željabka i “osumnjičale ga za nešto što se nije dogodilo”. Ciolkovski im je smetao, iritirao ih. Kolege su, uglavnom, sanjale da ga se otarase i dva puta su prijavile Konstantina direktoru državnih škola u provinciji Kaluga D. S. Unkovskom zbog njegovih nemarnih izjava u vezi sa religijom. Nakon prve prijave, stigao je zahtjev o pouzdanosti Ciolkovskog, za njega su jamčili Evgraf Jegorovič (tadašnji Ciolkovskijev svekar) i školski nadzornik A.S. Tolmačev. Druga prijava stigla je nakon Tolmačove smrti, pod njegovim nasljednikom E.F. Filippovom, čovjekom beskrupuloznim u poslovanju i ponašanju, koji je imao izuzetno negativan stav prema Ciolkovskom. Otkaz je Ciolkovskog umalo koštao posla; morao je da ide u Kalugu da da objašnjenja, trošeći većinu svoje mesečne plate na put.

Stanovnici Borovska takođe nisu razumeli Ciolkovskog i izbegavali su ga, smejali mu se, neki su ga se čak i plašili, nazivajući ga „ludim pronalazačem“. Ekscentričnosti Ciolkovskog i njegov način života, koji se radikalno razlikovao od načina života stanovnika Borovska, često su izazivali zbunjenost i iritaciju.

Tako je jednog dana, uz pomoć pantografa, Ciolkovsky napravio velikog papirnatog sokola - kopiju sklopive japanske igračke uvećane nekoliko puta - naslikao ga i lansirao u grad, a stanovnici su ga zamijenili za pravu pticu.

Zimi je Ciolkovski volio skijati i klizati. Došao sam na ideju da se vozim po zaleđenoj rijeci uz pomoć kišobrana "jedra". Ubrzo sam napravio sanke sa jedrom po istom principu:

Seljaci su putovali duž rijeke. Konji su bili uplašeni jurećim jedrom, prolaznici su psovali nepristojnim glasovima. Ali zbog moje gluvoće, to dugo nisam shvatio.

Iz autobiografije K. E. Tsiolkovskog

Ciolkovsky je, kao plemić, bio član Plemićke skupštine Borovska, davao je privatne časove djeci vođe lokalnog plemstva, stvarnog državnog savjetnika D. Ya. Kurnosova, što ga je štitilo od daljnjih napada od strane domara Filipova. Zahvaljujući ovom poznanstvu, kao i uspehu u nastavi, Ciolkovski je dobio čin pokrajinskog sekretara (31. avgusta 1884), zatim kolegijalnog sekretara (8. novembra 1885) i titularnog savetnika (23. decembra 1886). Ciolkovsky je 10. januara 1889. dobio čin kolegijalnog procjenitelja.

Transfer do Kaluge

27. januara 1892. direktor narodnih škola D.S. Unkovsky se obratio povjereniku Moskovskog obrazovnog okruga sa zahtjevom da premjesti "jednog od najsposobnijih i najmarljivijih nastavnika" u okružnu školu grada Kaluge. U to vrijeme Ciolkovsky je nastavio svoj rad na aerodinamici i teoriji vrtloga u raznim medijima, a čekao je i objavljivanje knjige „Kontrolni metalni balon“ u moskovskoj štampariji. Odluka o premještaju donesena je 4. februara. Osim Ciolkovskog, iz Borovska su se u Kalugu preselili i učitelji: S. I. Chertkov, E. S. Eremeev, I. A. Kazansky, doktor V. N. Ergolsky.

Kaluga (1892-1935)

Pao je mrak kada smo se vozili u Kalugu. Nakon puste ceste bilo je ugodno gledati svjetla koja trepere i ljude. Grad nam se činio ogroman... U Kalugi je bilo mnogo kaldrmisanih ulica, visokih zgrada i tekla je zvonjava mnogih zvona. U Kalugi je bilo 40 crkava sa manastirima. Bilo je 50 hiljada stanovnika.

(Iz memoara Ljubov Konstantinovne, kćeri naučnika)

Ciolkovski je do kraja života živeo u Kalugi. Od 1892. radio je kao nastavnik aritmetike i geometrije u Kaluškoj okružnoj školi. Od 1899. predavao je fiziku u Eparhijskoj ženskoj školi, koja je ukinuta nakon oktobarska revolucija. U Kalugi je Ciolkovski napisao svoja glavna dela o kosmonautici, teoriji mlaznog pogona, svemirskoj biologiji i medicini. Takođe je nastavio rad na teoriji metalnog vazdušnog broda.

Nakon što je završio nastavu 1921. godine, Ciolkovskom je dodeljena lična doživotna penzija. Od tog trenutka do svoje smrti, Ciolkovsky se isključivo bavio svojim istraživanjem, širenjem svojih ideja i implementacijom projekata.

U Kalugi su napisana glavna filozofska djela K. E. Tsiolkovskog, formulirana je filozofija monizma i napisani su članci o njegovoj viziji idealnog društva budućnosti.

U Kalugi su Ciolkovski imali sina i dve ćerke. U isto vrijeme, ovdje su morali izdržati Ciolkovski tragična smrt mnoga njegova djeca: od sedmoro djece K. E. Ciolkovskog, petoro je umrlo tokom njegovog života.

U Kalugi je Ciolkovski upoznao naučnike A. L. Čiževskog i Ja. I. Perelmana, koji su mu postali prijatelji i popularizatori njegovih ideja, a kasnije i biografi.

Prve godine života u Kalugi (1892-1902)

Porodica Ciolkovski stigla je u Kalugu 4. februara, smjestila se u stanu u kući N. I. Timashove u ulici Georgievskaya, koju je za njih unaprijed iznajmio E. S. Eremeev. Konstantin Eduardovič je počeo da predaje aritmetiku i geometriju u Kaluškoj eparhijskoj školi (1918-1921 - u Kaluškoj radnoj školi).

Ubrzo po dolasku Ciolkovski je upoznao Vasilija Asonova, poreskog inspektora, obrazovanog, naprednog, svestranog čoveka, zaljubljenika u matematiku, mehaniku i slikarstvo. Pošto je pročitao prvi deo knjige Ciolkovskog „Metalni balon koji se može kontrolisati“, Asonov je iskoristio svoj uticaj da organizuje pretplatu na drugi deo ovog dela. To je omogućilo prikupljanje nedostajućih sredstava za njegovo objavljivanje.

Ciolkovski su 8. avgusta 1892. dobili sina Leontija, koji je umro od velikog kašlja tačno godinu dana kasnije, na svoj prvi rođendan. U to vreme u školi su bili praznici i Ciolkovski je proveo celo leto na imanju Sokolniki u okrugu Malojaroslavec sa svojim starim poznanikom D. Ya. Kurnosovim (vođom plemstva Borovski), gde je držao lekcije svojoj deci. Nakon smrti djeteta, Varvara Evgrafovna odlučila je promijeniti stan, a kada se Konstantin Eduardovič vratio, porodica se preselila u kuću Speransky, koja se nalazi nasuprot, u istoj ulici.

Asonov je upoznao Ciolkovskog sa predsednikom Nižnjeg Novgorodskog kruga ljubitelja fizike i astronomije S. V. Ščerbakovom. U 6. broju zbirke kruga objavljen je članak Ciolkovskog “Gravitacija kao glavni izvor svjetske energije” (1893.), razvijajući ideje njegovog ranijeg djela “Trajanje zračenja Sunca” (1883.). Rad kruga redovno je objavljivan u novostvorenom časopisu „Nauka i život“, a iste godine u njemu je objavljen i tekst ovog izveštaja, kao i kratki članak Ciolkovskog „Da li je moguć metalni balon“. Konstantin Eduardovič je 13. decembra 1893. izabran za počasnog člana kruga.

Otprilike u isto vreme, Ciolkovski se sprijateljio sa porodicom Gončarov. Procjenitelj Kaluške banke Aleksandar Nikolajevič Gončarov, nećak poznatog pisca I. A. Gončarova, bio je sveobuhvatno obrazovana osoba, znao je nekoliko jezika, dopisivao se sa mnogim istaknutim piscima i javne ličnosti, i sam je redovno objavljivao svoja umjetnička djela, posvećena uglavnom temi propadanja i degeneracije ruskog plemstva. Gončarov je odlučio da podrži objavljivanje nove knjige Ciolkovskog – zbirke eseja „Snovi o zemlji i nebu” (1894), njegovog drugog umetničkog dela, dok je Gončarovljeva supruga, Elizaveta Aleksandrovna, prevela članak „Balon kontrolisan gvožđem za 200 ljudi , dugi morski parobrod" na francuski i njemački i slao ih stranim časopisima. Međutim, kada je Konstantin Eduardovič želio da se zahvali Gončarovu i, bez njegovog znanja, stavio na korice knjige natpis Publikacija A. N. Gončarova, to je dovelo do skandala i prekida odnosa između Ciolkovskih i Gončarovih.

U Kalugi Tsiolkovsky također nije zaboravio na nauku, astronautiku i aeronautiku. Izgradio je posebnu instalaciju koja je omogućila mjerenje nekih aerodinamičkih parametara aviona. Pošto Fizičko-hemijsko društvo nije izdvojilo ni peni za njegove eksperimente, naučnik je morao da koristi porodična sredstva za sprovođenje istraživanja. Inače, Ciolkovsky je o svom trošku napravio više od 100 eksperimentalnih modela i testirao ih. Nakon nekog vremena, društvo je konačno obratilo pažnju na genija Kaluge i pružilo mu finansijsku podršku - 470 rubalja, s kojima je Tsiolkovsky izgradio novu, poboljšanu instalaciju - "duvaljka".

Proučavanje aerodinamičkih svojstava tijela različitih oblika i mogućih dizajna letjelica postupno je dovelo Ciolkovskog da razmišlja o mogućnostima leta u svemiru bez zraka i osvajanju svemira. Godine 1895. objavljena je njegova knjiga "Snovi o zemlji i nebu", a godinu dana kasnije objavljen je članak o drugim svjetovima, inteligentnim bićima sa drugih planeta i o komunikaciji zemljana s njima. Iste 1896. godine Ciolkovski je počeo da piše svoje glavno delo, „Proučavanje svetskih prostora sa reaktivnim instrumentima“, objavljeno 1903. godine. Ova knjiga je dotakla probleme upotrebe raketa u svemiru.

Godine 1896-1898, naučnik je učestvovao u novinama Kaluzhsky Vestnik, koji su objavljivali i materijale samog Tsiolkovskog i članke o njemu.

Početkom 20. stoljeća (1902-1918)

Prvih petnaest godina 20. veka bilo je najteže u životu jednog naučnika. Godine 1902. njegov sin Ignatius izvršio je samoubistvo. 1908. godine, tokom poplave Oke, njegova kuća je poplavljena, mnogi automobili i eksponati su onesposobljeni, a izgubljeni su i brojni jedinstveni proračuni. Dana 5. juna 1919. Savet ruskog društva ljubitelja svetskih studija primio je K. E. Ciolkovskog u članstvo i on je, kao član naučnog društva, dobio penziju. To ga je spasilo od gladi u godinama pustošenja, jer ga 30. juna 1919. godine Socijalistička akademija nije izabrala za člana i time ostavila bez sredstava za život. Fizičkohemijsko društvo takođe nije cenilo značaj i revolucionarnu prirodu modela koje je predstavio Ciolkovski. Godine 1923. i njegov drugi sin Aleksandar je izvršio samoubistvo.

Hapšenje i Lubjanka

17. novembra 1919. petoro ljudi upali su u kuću Ciolkovskih. Nakon pretresa kuće, odveli su glavu porodice i odveli ga u Moskvu, gde je bio zatvoren na Lubjanki. Tamo je ispitivan nekoliko sedmica. Prema nekim izvještajima, određeni visoki dužnosnik posredovao je u ime Ciolkovskog, zbog čega je naučnik pušten.

Ciolkovsky je 1918. izabran za jednog od konkurentskih članova Socijalističke akademije društvenih nauka (preimenovane u Komunističku akademiju 1924.), a 9. novembra 1921. naučnik je dobio doživotnu penziju za zasluge u domaćoj i svjetskoj nauci. Ova penzija je isplaćivana do 19. septembra 1935. godine - tog dana Konstantin Eduardovič Ciolkovski umire od raka želuca u svom rodnom gradu Kalugi.

Šest dana prije smrti, 13. septembra 1935., K. E. Ciolkovsky je napisao u pismu I. V. Staljinu:

Prije revolucije, moj san se nije mogao ostvariti. Tek je oktobar donio priznanje djelima samouka: jedino su mi sovjetska vlada i Lenjin-Staljinova partija pružile djelotvornu pomoć. Osjetio sam ljubav naroda i to mi je dalo snagu da nastavim svoj posao, već bolestan... Sve svoje radove o avijaciji, raketnoj navigaciji i međuplanetarnim komunikacijama prenosim boljševičkoj partiji i sovjetskoj vladi - istinski vođe napretka ljudske kulture. Uvjeren sam da će uspješno završiti moj posao.

Ubrzo je na pismo istaknutog naučnika stigao odgovor: „Čuveni naučnik, drug K. E. Ciolkovsky. Primite moju zahvalnost na pismu punom povjerenja u boljševičku partiju i sovjetsku vlast. Želim Vam zdravlje i dalji plodan rad na dobrobit radnih ljudi. Rukujem se s tobom. I. Staljin."

Sljedećeg dana objavljena je uredba sovjetske vlade o mjerama za ovjekovječenje sjećanja na velikog ruskog naučnika i o ustupanju njegovih djela Glavnoj upravi civilne vazdušne flote. Nakon toga, odlukom vlade, prebačeni su u Akademiju nauka SSSR-a, gdje je stvorena posebna komisija za razvoj radova K. E. Tsiolkovskog. Komisija je naučne radove naučnika podijelila u sekcije. Prvi tom sadržavao je sve radove K. E. Ciolkovskog o aerodinamici; drugi tom - radovi na mlaznim avionima; treći tom - radovi o potpuno metalnim zračnim brodovima, o povećanju energije toplotnih motora i raznim pitanjima primijenjene mehanike, o pitanjima zalijevanja pustinja i hlađenja ljudskih nastambi u njima, upotrebe plime i oseke i valova i raznih izuma; četvrti tom uključivao je radove Ciolkovskog o astronomiji, geofizici, biologiji, strukturi materije i drugim problemima; konačno, peti tom sadrži biografsku građu i prepisku naučnika.

1966. godine, 31 godinu nakon smrti naučnika, pravoslavni sveštenik Aleksandar Men obavio je sahranu nad grobom Ciolkovskog.

Prepiska između Ciolkovskog i Zabolockog (od 1932.)

Godine 1932. uspostavljena je prepiska između Konstantina Eduardoviča sa jednim od najtalentovanijih "pjesnika misli" svog vremena, tražeći harmoniju svemira - Nikolajem Aleksejevičem Zabolockim. Potonji je posebno napisao Ciolkovskom: „...Vaša razmišljanja o budućnosti Zemlje, čovečanstva, životinja i biljaka duboko me zabrinjavaju i veoma su mi bliska. U svojim neobjavljenim pjesmama i pjesmama rješavao sam ih najbolje što sam mogao.” Zabolocki mu je rekao o teškoćama sopstvenih traganja za dobrobit čovečanstva: „Jedno je znati, a drugo osećati. Konzervativno osjećanje, koje se gaji u nama vekovima, drži se za našu svest i sprečava je da krene napred.” Prirodno-filozofska istraživanja Ciolkovskog ostavila su izuzetno značajan pečat u radu ovog autora.

Naučna dostignuća

K. E. Ciolkovsky je tvrdio da je teoriju raketne nauke razvio samo kao primenu na svoja filozofska istraživanja. Napisao je više od 400 djela, od kojih je većina malo poznata širokom čitaocu.

Prva naučna istraživanja Ciolkovskog datiraju iz 1880-1881. Ne znajući za već napravljena otkrića, napisao je djelo “Teorija plinova” u kojem je iznio osnove kinetičke teorije plinova. Njegov drugi rad, "Mehanika životinjskog organizma", dobio je pozitivnu recenziju od I. M. Sechenova, a Ciolkovski je primljen u Rusko fizičko i hemijsko društvo. Glavni radovi Ciolkovskog nakon 1884. bili su povezani sa četiri glavna problema: naučna osnova za potpuno metalni balon (dirižabl), aerodinamični avion, lebdjelicu i raketu za međuplanetarna putovanja.

Konstantin Tsiolkovsky

rus. doref. Konstantin Eduardovič Ciolkovski

Ruski i sovjetski samouki naučnik, istraživač, školski učitelj, osnivač moderne kosmonautike

kratka biografija

Konstantin Eduardovič Ciolkovski(Ruski doref. Konstantin Eduardovič Ciolkovski, 5 (17) septembra 1857, Iževskoje, Rjazanska gubernija, Rusko carstvo - 19. septembar 1935, Kaluga, RSFSR, SSSR) - ruski i sovjetski samouki naučnik i pronalazač, školski učitelj. Osnivač teorijske kosmonautike. Opravdao je upotrebu raketa za svemirske letove i došao do zaključka o potrebi upotrebe "raketnih vozova" - prototipova višestepenih raketa. Njegovi glavni naučni radovi odnose se na aeronautiku, raketnu dinamiku i astronautiku.

Predstavnik ruskog kosmizma, član Ruskog društva ljubitelja svjetskih studija. Autor naučnofantastičnih radova, pobornik i propagandista ideja istraživanja svemira. Ciolkovsky je predložio naseljavanje svemira korištenjem orbitalne stanice, iznio ideje za svemirski lift i lebdjelicu. Vjerovao je da će razvoj života na jednoj od planeta Univerzuma dostići takvu moć i savršenstvo da će to omogućiti savladavanje sila gravitacije i širenje života po Univerzumu.

Porijeklo. Porodica Tsiolkovsky

Konstantin Eduardovič Ciolkovski potjecao je iz poljske plemićke porodice Ciolkovskih (poljski: Ciołkowski) grba Yastrzembets. Prvi spomen Ciolkovskih koji pripadaju plemićkoj klasi datira iz 1697.

Prema porodičnoj legendi, porodica Ciolkovski vodi svoju genealogiju do kozaka Severina Nalivajka, vođe antifeudalnog seljačko-kozačkog ustanka u zemljama Poljsko-litvanske zajednice 1594-1596. Odgovarajući na pitanje kako je kozačka porodica postala plemićka, Sergej Samoilovič, istraživač rada i biografije Ciolkovskog, sugerira da su Nalivaikovi potomci prognani u vojvodstvo Plock, gdje su se srodili s plemićkom porodicom i preuzeli svoje prezime - Ciolkovsky; Ovo prezime navodno potiče od imena sela Celkovo (poljski: Ciołkowo).

Međutim, savremena istraživanja ne potvrđuju ovu legendu. Genealogija Ciolkovskih je obnovljena otprilike do sredine 17. vijeka; njihov odnos sa Nalivaikom nije utvrđen i samo je u prirodi porodične legende. Očigledno, ova legenda se dopala i samom Konstantinu Eduardoviču - u stvari, poznata je samo od njega (iz autobiografskih bilješki). Osim toga, u primjerku enciklopedijskog rječnika Brockhaus i Efron koji je pripadao naučniku, članak "Nalivaiko" precrtan je ugljenom olovkom - tako je Ciolkovsky za sebe označio najzanimljivija mjesta u knjigama.

Dana 28. maja 1834. djed K. E. Tsiolkovskog, Ignatius Fomich, dobio je svjedočanstva o "plemićkom dostojanstvu" kako bi njegovi sinovi, prema tadašnjim zakonima, imali priliku da nastave školovanje. Godine 1858., prema definiciji Rjazanske plemićke skupštine, porodica Ciolkovski je priznata u drevnom plemstvu i uključena u 6. dio Plemićke rodoslovne knjige Rjazanske provincije, s naknadnim odobrenjem u drevnom plemstvu dekretom Heraldika vladajućeg senata.

Roditelji

Konstantinov otac, Eduard Ignatijevič Ciolkovski (1820-1881, puno ime - Makar-Eduard-Erazm, Makarij Edvard Erazm). Rođen u selu Korostjanin (sada Malinovka, okrug Goščanski, oblast Rivne u severozapadnoj Ukrajini). Godine 1841. diplomirao je na Institutu za šumarstvo i zemljomjerstvo u Sankt Peterburgu, a zatim je radio kao šumar u provincijama Olonets i Sankt Peterburg. Godine 1843. prebačen je u šumariju Pronski u Spasskom okrugu Rjazanske provincije. Dok je živeo u selu Iževsk, upoznao je svoju buduću suprugu Mariju Ivanovnu Jumaševu (1832-1870), majku Konstantina Ciolkovskog. Imajući tatarske korijene, odgajana je u ruskoj tradiciji. Preci Marije Ivanovne preselili su se u Pskovsku provinciju pod Ivanom Groznim. Njeni roditelji, sitni plemići, također su posjedovali bačvarsku i košaračku radionicu. Marija Ivanovna je bila obrazovana žena: završila je srednju školu, znala latinski, matematiku i druge nauke.

Gotovo odmah nakon vjenčanja 1849. godine, bračni par Tsiolkovsky preselio se u selo Izhevskoye, Spassky okrug, gdje su živjeli do 1860. godine.

djetinjstvo. Izhevskoe. Rjazanj (1857-1868)

Šezdesetih godina 18. vijeka porodica Tsiolkovsky živjela je u jednoj od kuća koje su bile dio gradskog posjeda plemića Kolemin. Konstantin Ciolkovski je proveo svoje detinjstvo u ovoj kući. Pretpostavlja se da se radilo o kući koja je do danas preživjela u Voznesenskoj ulici broj 40 ili nekoj od kuća koje se nalaze u istom bloku.

Vjatka. Trening u gimnaziji. Smrt majke (1869-1873)

Tokom svog života u Vjatki, porodica Tsiolkovsky promijenila je nekoliko stanova. Posljednjih 5 godina (od 1873. do 1878.) živjeli su u krilu trgovačkog imanja Šuravin u Preobraženskoj ulici.

Još jednom vas molim, Dmitrije Ivanoviču, da uzmete moj rad pod svoju zaštitu. Ugnjetavanje okolnosti, gluvoća od desete godine, nepoznavanje života i ljudi i drugih nepovoljnih uslova, nadam se, opravdaće moju slabost u vašim očima.”

Moskva. Samoobrazovanje. Susret sa Nikolajem Fedorovim (1873-1876)

Svakog dana od deset ujutro do tri ili četiri popodne, mladić je studirao nauke u Čertkovskoj javnoj biblioteci - jedinoj besplatnoj biblioteci u Moskvi u to vrijeme.

Zgrada Rumjancevskog muzeja („Kuća Paškova“). Razglednica iz 19. stoljeća

Za tri godine Konstantin je u potpunosti savladao nastavni plan i program gimnazije, kao i značajan deo univerzitetskog programa.

Povratak u Vjatku. podučavanje (1876-1878)

Do 1877. godine Eduard Ignatijevič je već bio vrlo slab i bolestan, tragična smrt njegove žene i djece je bila pogođena (osim sinova Dmitrija i Ignjatija, tokom ovih godina Ciolkovski su izgubili svoju najmlađu kćer Jekaterinu - umrla je 1875. godine, tokom odsustva Konstantina), glava porodice je dala ostavku. Godine 1878. cijela porodica Ciolkovsky vratila se u Rjazanj.

Povratak u Ryazan. Ispiti za zvanje učitelja (1878-1880)

Po povratku u Rjazan, porodica je živela u Sadovoj ulici. Konstantin Ciolkovski je odmah po dolasku prošao medicinski pregled i pušten je iz vojne službe zbog gluvoće. Porodica je nameravala da kupi kuću i živi od prihoda od nje, ali se desilo neočekivano - Konstantin se posvađao sa ocem. Kao rezultat toga, Konstantin je iznajmio zasebnu sobu od zaposlenika Palkina i bio je prisiljen tražiti druga sredstva za život, jer se njegova lična ušteđevina prikupljena privatnim časovima u Vjatki bližila kraju, a u Rjazanu nepoznati učitelj bez preporuka nije mogao pronađite studente.

Borovsk. Stvaranje porodice. Rad u školi. Prvi naučni radovi i publikacije (1880-1892)

Moral u Borovsku je bio divlji; nasilje pesnice i vladavina moći često su vladali na ulicama. U gradu su postojale tri kapele različitih vjera. Često su članovi iste porodice pripadali različitim sektama i jeli su iz različitih jela.
Na praznicima, za vreme svadbi, bogataši su poletno jahali na kasačima, paradirali gradom sa nevestinim mirazom, sve do perjanica, bifea, gusaka i petlova, a održavala su se divlja opijanja i zabave. Raskolnici su se borili sa drugim sektama.
Iz memoara Lyubov Konstantinovne, kćeri naučnika

Dolazak u Borovsk i brak

U januaru naredne godine, otac K. E. Ciolkovskog umro je u Rjazanju.

Rad u školi

Zgrada bivše područne škole Borovsky. U prvom planu je spomen krst na mestu porušenog groba plemkinje Morozove. 2007

Ponekad je Ciolkovski morao da zameni druge nastavnike i da drži časove crtanja, crtanja, istorije, geografije, a jednom je čak smenio i školskog nadzornika.

Prvi naučni radovi. Rusko fizičko i hemijsko društvo

Nakon nastave u školi i vikendom, Ciolkovsky je nastavio istraživanje kod kuće: radio je na rukopisima, crtao i izvodio razne eksperimente.

Iako sam članak ne predstavlja ništa novo i zaključci u njemu nisu sasvim tačni, ipak otkriva velike sposobnosti i marljivost autora, budući da autor nije odgajan u obrazovnoj ustanovi i svoje znanje duguje isključivo sebi. .. S obzirom na to, poželjno je doprinijeti daljem autorskom samoobrazovanju...
Društvo je odlučilo da podnese peticiju ... za premještanje gospodina Ciolkovskog ... u grad u kojem bi se mogao baviti naučnim pomagalima.
(Iz zapisnika sa skupa društva od 23.10.1882.)

Ubrzo je Tsiolkovsky dobio odgovor od Mendeljejeva: kinetička teorija plinova otkrivena je prije 25 godina. Ova činjenica je za Konstantina bila neprijatno otkriće, a razlozi njegovog neznanja bili su izolacija od naučne zajednice i nedostatak pristupa modernoj naučnoj literaturi. Uprkos neuspjehu, Ciolkovsky je nastavio svoje istraživanje. Drugi naučni rad koji je prebačen u Rusko savezno hemijsko društvo bio je članak iz 1882. godine „Mehanika promjenjivog organizma“. Profesor Anatolij Bogdanov je časove „mehanike životinjskog tela” nazvao „ludima”. Recenzija Ivana Sečenova bila je općenito povoljna, ali djelo nije bilo dopušteno štampati:

Rad Ciolkovskog nesumnjivo dokazuje njegov talenat. Autor se slaže sa francuskim mehaničkim biolozima. Šteta što nije završen i nije spreman za štampu...

28. mart. Jutro
...Uopšteno govoreći, jednoliko kretanje po krivulji ili pravolinijsko neravnomjerno kretanje povezano je u slobodnom prostoru sa kontinuiranim gubitkom materije (oslonca). Također, slomljeno kretanje je povezano s periodičnim gubitkom materije...

Teorija metalnog vazdušnog broda. Društvo ljubitelja prirodnih nauka. Rusko tehničko društvo

Jedan od glavnih problema koji je Ciolkovskog zaokupljao skoro od trenutka kada je stigao u Borovsk bila je teorija balona. Ubrzo je shvatio da je to zadatak koji zaslužuje najveću pažnju:

Godine 1885, sa 28 godina, čvrsto sam odlučio da se posvetim aeronautici i teoretski razvijem metalni balon kojim se može upravljati.

Ciolkovsky je razvio balon vlastitog dizajna, što je rezultiralo obimnim radom „Teorija i iskustvo balona izduženog oblika u horizontalnom smjeru“ (1885-1886). To je dalo naučno i tehničko opravdanje za stvaranje potpuno novog i originalnog dizajna vazdušnog broda sa tankim metalškoljka. Ciolkovsky je dao crteže opštih pogleda na balon i neke važne komponente njegovog dizajna. Glavne karakteristike vazdušnog broda koje je razvio Ciolkovski:

Zapremina granate je bila varijable, što je omogućilo uštedu konstantan sila dizanja na različitim visinama leta i temperaturama atmosferskog zraka koji okružuje zračni brod. Ova mogućnost je postignuta zahvaljujući valovitim bočnim zidovima i posebnom sistemu zatezanja.
Ciolkovsky je izbjegavao upotrebu eksplozivnog vodonika; njegov dirižabl je bio ispunjen vrućim zrakom. Visina dizanja zračnog broda mogla se podesiti pomoću posebno razvijenog sistema grijanja. Zrak se zagrijavao propuštanjem izduvnih plinova motora kroz zavojnice.
Tanka metalna školjka je također bila valovita, što je povećalo njegovu snagu i stabilnost. Valovi talasa bili su locirani okomito na osu vazdušnog broda.

Pošto je odbio put u Golubicki, Ciolkovski je iskoristio svoju drugu ponudu - napisao je pismo Moskvi, profesoru Moskovskog univerziteta A. G. Stoletovu, u kojem je govorio o svom vazdušnom brodu. Ubrzo je stigao odgovor sa ponudom da govorim u Moskovskom politehničkom muzeju na sastanku Odeljenja za fiziku Društva ljubitelja prirodne istorije.

Model školjke balona od valovitog metala (kuća-muzej K. E. Tsiolkovskog u Borovsku, 2007 )

1. Vrlo je vjerovatno da će baloni biti metalni.
2. Ciolkovsky može, tokom vremena, pružiti značajne usluge aeronautici.
3. Ipak, i dalje je veoma teško složiti metalne balone. Balon - vjetar igračka, a metalni materijal je beskorisan i neupotrebljiv...
Pružiti moralnu podršku gospodinu Ciolkovskom tako što ćete ga obavijestiti o mišljenju Odjeljenja o njegovom projektu. Odbiti zahtjev za pomoć za izvođenje eksperimenata.
23. oktobra 1890. godine

Ostali poslovi. Prvo naučnofantastično djelo. Prve publikacije

Godine 1887. Ciolkovsky je napisao kratku priču "Na Mjesecu" - svoje prvo djelo naučne fantastike. Priča na mnogo načina nastavlja tradiciju „Slobodnog prostora“, ali je predstavljena u umjetničkijem obliku i ima potpunu, iako vrlo konvencionalnu, radnju. Dva bezimena heroja - autor i njegov prijatelj fizičar - neočekivano završe na Mesecu. Glavni i jedini zadatak rada je opisati utiske posmatrača koji se nalaze na njegovoj površini. Priča Ciolkovskog odlikuje se uvjerljivošću, prisustvom brojnih detalja i bogatim književnim jezikom:

Gloomy picture! Čak su i planine gole, bestidno ogoljene, pošto na njima ne vidimo lagani veo - prozirnu plavičastu izmaglicu koju vazduh baca na zemaljske planine i daleke objekte... Strogi, zapanjujuće različiti pejzaži! I senke! Oh, kako mračno! I kakvi oštri prijelazi iz tame u svjetlo! Ne postoje oni meki shimmerovi na koje smo toliko navikli i koje samo atmosfera može dati. Čak bi i Sahara izgledala kao raj u poređenju sa onim što smo vidjeli ovdje.
K. E. Tsiolkovsky. Na mjesecu. Poglavlje 1.

“...gledali smo pomračenje...”
Rice. A. Hoffman

Ciolkovsky "promatra" pomračenje Sunca (Sunčev disk je potpuno skriven od Zemlje):

Na Mesecu je to česta i grandiozna pojava... Senka pokriva ili ceo Mesec, ili u većini slučajeva značajan deo njegove površine, tako da potpuni mrak traje čitavim satima...
Srp je postao još uži i uz Sunce je jedva primetan...
Srp je postao potpuno nevidljiv...
Bilo je kao da je neko sa jedne strane zvezde izravnao njenu svetleću masu nevidljivim džinovskim prstom.
Samo polovina Sunca je već vidljiva.
Konačno je nestala i posljednja njegova čestica i sve je uronjeno u mrak. Dotrčala je ogromna sjena i prekrila nas.
Ali sljepilo brzo nestaje: vidimo mjesec i mnoge zvijezde.
Mesec ima oblik tamnog kruga, zaokružen veličanstvenim grimiznim sjajem, posebno svetlim, iako bled na strani gde je nestao ostatak Sunca.
Vidim boje zore kojima smo se nekada divili sa Zemlje.
A okolina je ispunjena grimizom, kao krvlju.
K. E. Tsiolkovsky. Na mjesecu. Poglavlje 4.

Priča govori i o očekivanom ponašanju gasova i tečnosti i mernih instrumenata. Opisane su karakteristike fizičkih pojava: zagrevanje i hlađenje površina, isparavanje i ključanje tečnosti, sagorevanje i eksplozije. Ciolkovsky pravi niz namjernih pretpostavki kako bi demonstrirao lunarnu stvarnost. Dakle, heroji, kada se nađu na Mjesecu, rade bez zraka, nedostatak atmosferskog tlaka na njih ni na koji način ne utiče - ne doživljavaju nikakve posebne neugodnosti dok su na površini Mjeseca. Rasplet je konvencionalan kao i ostatak radnje - autor se budi na Zemlji i saznaje da je bio bolestan i u letargičnom snu, o čemu obavještava svog prijatelja fizičara, iznenađujući ga detaljima svog fantastičnog sna.

Tokom posljednje dvije godine života u Borovsku (1890-1891), Ciolkovsky je napisao nekoliko članaka o različitim temama. Tako je u periodu od 6. oktobra 1890. do 18. maja 1891. godine, na osnovu eksperimenata sa otporom vazduha, napisao veliko delo „O pitanju letenja sa krilima“. Ciolkovski je rukopis prenio A. G. Stoletovu, koji ga je dao na recenziju N. E. Žukovskom, koji je napisao suzdržanu, ali prilično povoljnu recenziju:

Rad gospodina Ciolkovskog ostavlja prijatan utisak, jer je autor malim sredstvima analize i jeftinim eksperimentima došao do uglavnom tačnih rezultata... Originalna istraživačka metoda, rezonovanje i duhoviti eksperimenti autora nisu bez interesa i, u svakom slučaju, okarakterisati ga kao talentovanog istraživača... Autorovo rezonovanje u vezi sa letom ptica i insekata je tačno i potpuno se poklapa sa savremenim pogledima na ovu temu.

Tsiolkovsky je zamoljen da odabere fragment iz ovog rukopisa i preradi ga za objavljivanje. Tako se pojavio članak „Pritisak tečnosti na ravninu koja se u njoj ravnomerno kreće“, u kojoj je Ciolkovski proučavao kretanje okrugle ploče u struji vazduha, koristeći svoj sopstveni teorijski model, alternativu Newtonovom, a takođe je predložio dizajn najjednostavnije eksperimentalne postavke - "gramofona". U drugoj polovini maja, Tsiolkovsky je napisao kratak esej - "Kako zaštititi krhke i delikatne stvari od udaraca i udaraca." Ova dva rada poslata su Stoletovu i u drugoj polovini 1891. godine objavljena su u „Zborniku Odeljenja za fizičke nauke Društva ljubitelja prirodne istorije“ (tom IV) i postaju prvo objavljivanje dela K. E. Ciolkovskog.

Porodica

Kuća muzej K. E. Ciolkovskog u Borovsku
(bivša kuća M.I. Polukhina)

U Borovsku su Ciolkovski imali četvoro dece: najstariju ćerku Ljubov (1881) i sinove Ignacija (1883), Aleksandra (1885) i Ivana (1888). Ciolkovski su živeli slabo, ali, prema rečima samog naučnika, „nisu nosili flastere i nikada nisu bili gladni“. Konstantin Eduardovič je većinu svoje plate trošio na knjige, fizičke i hemijske instrumente, alate i reagense.

Još jedna selidba u kuću M. I. Polukhine u ulici Kruglaya. 1. aprila 1889. poplavila je Protva, a poplavljena je i kuća Ciolkovskih. Ponovo su oštećeni zapisi i knjige.

Od jeseni 1889. Ciolkovski su živeli u kući trgovaca Molčanova u Molčanovskoj ulici broj 4.

Odnosi sa stanovnicima Borovska

Zimi je Ciolkovski volio skijati i klizati. Došao sam na ideju da se vozim po zaleđenoj rijeci uz pomoć kišobrana "jedra". Ubrzo sam napravio sanke sa jedrom po istom principu:

Seljaci su putovali duž rijeke. Konji su bili uplašeni jurećim jedrom, prolaznici su psovali nepristojnim glasovima. Ali zbog moje gluvoće, to dugo nisam shvatio.
Iz autobiografije K. E. Tsiolkovskog

Transfer do Kaluge

Dana 27. januara 1892. godine, direktor javnih škola D. S. Unkovsky obratio se povjereniku Moskovskog obrazovnog okruga sa zahtjevom da se "jedan od najsposobnijih i najmarljivijih učitelja" prebaci u okružnu školu grada Kaluge. U to vrijeme Ciolkovsky je nastavio svoj rad na aerodinamici i teoriji vrtloga u raznim medijima, a čekao je i objavljivanje knjige „Kontrolni metalni balon“ u moskovskoj štampariji. Odluka o premještaju donesena je 4. februara. Osim Ciolkovskog, iz Borovska su se u Kalugu preselili i učitelji: S. I. Chertkov, E. S. Eremeev, I. A. Kazansky, doktor V. N. Ergolsky.

Kaluga (1892-1935)

Pao je mrak kada smo se vozili u Kalugu. Nakon puste ceste bilo je ugodno gledati svjetla koja trepere i ljude. Grad nam se činio ogroman... U Kalugi je bilo mnogo kaldrmisanih ulica, visokih zgrada i tekla je zvonjava mnogih zvona. U Kalugi je bilo 40 crkava sa manastirima. Bilo je 50 hiljada stanovnika.
(Iz memoara Ljubov Konstantinovne, kćeri naučnika)

Ciolkovski je do kraja života živeo u Kalugi. Od 1892. radio je kao nastavnik aritmetike i geometrije u Kaluškoj okružnoj školi. Od 1899. predavao je fiziku u Eparhijskoj ženskoj školi, koja je nakon Oktobarske revolucije ukinuta. U Kalugi je Ciolkovski napisao svoja glavna dela o kosmonautici, teoriji mlaznog pogona, svemirskoj biologiji i medicini. Takođe je nastavio rad na teoriji metalnog vazdušnog broda.

U Kalugi su napisana glavna filozofska djela K. E. Tsiolkovskog, formulirana je filozofija monizma i napisani su članci o njegovoj viziji idealnog društva budućnosti.

U Kalugi su Ciolkovski imali sina i dve ćerke. Istovremeno, tu su Ciolkovski morali da podnesu tragičnu smrt mnoge svoje dece: od sedmoro dece K. E. Ciolkovskog, petoro je umrlo tokom njegovog života.

U Kalugi je Ciolkovski upoznao naučnike A. L. Čiževskog i Ja. I. Perelmana, koji su mu postali prijatelji i popularizatori njegovih ideja, a kasnije i biografi.

Prve godine života (1892-1902)

Otprilike u isto vreme, Ciolkovski se sprijateljio sa porodicom Gončarov. Procjenitelj banke Kaluga Aleksandar Nikolajevič Gončarov, nećak poznatog pisca I. A. Gončarova, bio je sveobuhvatno obrazovana osoba, znao je nekoliko jezika, dopisivao se sa mnogim istaknutim piscima i javnim ličnostima i redovno je objavljivao svoja umjetnička djela, posvećena uglavnom temi propadanja i degeneracija ruskog plemstva. Gončarov je odlučio da podrži objavljivanje nove knjige Ciolkovskog – zbirke eseja „Snovi o zemlji i nebu” (1894), njegovog drugog umetničkog dela, dok je Gončarovljeva supruga, Elizaveta Aleksandrovna, prevela članak „Balon kontrolisan gvožđem za 200 ljudi , dugi morski parobrod" na francuski i njemački i slao ih stranim časopisima. Međutim, kada je Konstantin Eduardovič želeo da se zahvali Gončarovu i, bez njegovog znanja, stavio natpis na korice knjige Izdanje A. N. Gončarova, to je dovelo do skandala i prekida odnosa između Ciolkovskih i Gončarovih.

Godine 1896-1898, naučnik je učestvovao u novinama Kaluzhsky Vestnik, koji su objavljivali i materijale samog Tsiolkovskog i članke o njemu.

Početkom 20. stoljeća (1902-1918)

Prvih petnaest godina 20. veka bilo je najteže u životu jednog naučnika. Godine 1902. njegov sin Ignatius izvršio je samoubistvo. 1908. godine, tokom poplave Oke, njegova kuća je poplavljena, mnogi automobili i eksponati su onesposobljeni, a izgubljeni su i brojni jedinstveni proračuni. Dana 5. juna 1919. Savet ruskog društva ljubitelja svetskih studija primio je K. E. Ciolkovskog u članstvo i on je, kao član naučnog društva, dobio penziju. To ga je spasilo od gladi u godinama pustošenja, jer ga 30. juna 1919. godine Socijalistička akademija nije izabrala za člana i time ostavila bez sredstava za život. Fizičkohemijsko društvo takođe nije cenilo značaj i revolucionarnu prirodu modela koje je predstavio Ciolkovski. 1923. godine izvršio je samoubistvo i njegov drugi sin Aleksandar, a prema izvjesnoj G. Sergejevi, 17. novembra 1919. petoro ljudi je upalo u kuću Ciolkovskih. Nakon pretresa kuće, odveli su glavu porodice i odveli ga u Moskvu, gde je bio zatvoren na Lubjanki. Tamo je ispitivan nekoliko sedmica. Izvjesni visoki zvaničnik se založio za Ciolkovskog, zbog čega je naučnik pušten.

Šest dana prije smrti, 13. septembra 1935., K. E. Ciolkovsky je napisao u pismu I. V. Staljinu:

Prije revolucije, moj san se nije mogao ostvariti. Tek je oktobar donio priznanje djelima samouka: jedino su mi sovjetska vlada i Lenjin-Staljinova partija pružile djelotvornu pomoć. Osjetio sam ljubav naroda i to mi je dalo snagu da nastavim svoj posao, već bolestan... Sve svoje radove o avijaciji, raketnoj navigaciji i međuplanetarnim komunikacijama prenosim boljševičkoj partiji i sovjetskoj vladi - istinski vođe napretka ljudske kulture. Uvjeren sam da će uspješno završiti moj posao.

Na pismo izuzetnog naučnika ubrzo je stigao odgovor:

„Čuveni naučnik, drug K. E. Ciolkovski.
Primite moju zahvalnost na pismu punom povjerenja u boljševičku partiju i sovjetsku vlast.
Želim Vam zdravlje i dalji plodan rad na dobrobit radnih ljudi. Rukujem se s tobom.
I. Staljin".

Konstantin Eduardovič Ciolkovski umro je od raka želuca 19. septembra 1935. godine u 79. godini u Kalugi.

prvi tom sadržavao je sve radove K. E. Ciolkovskog o aerodinamici;
drugi tom - radovi na mlaznim avionima;
treći - rad na potpuno metalnim vazdušnim brodovima, na povećanju energije toplotnih motora i raznim pitanjima primenjene mehanike, na pitanjima navodnjavanja pustinja i hlađenja ljudskih nastambi u njima, upotrebe plime i oseke i talasa, kao i raznih izuma;
četvrti - radovi iz astronomije, geofizike, biologije, strukture materije i drugih problema;
peti tom - biografska građa i prepiska naučnika.

1966. godine, 31 godinu nakon smrti naučnika, pravoslavni sveštenik Aleksandar Men obavio je sahranu nad grobom Ciolkovskog.

Prepiska sa Zabolockim (od 1932.)

Godine 1932. uspostavljena je prepiska između Konstantina Eduardoviča i jednog od najtalentovanijih "pjesnika misli" svog vremena, koji je tražio harmoniju svemira - Nikolaja Aleksejeviča Zabolockog. Potonji je, posebno, napisao Ciolkovskom: „ ...Vaša razmišljanja o budućnosti Zemlje, čovečanstva, životinja i biljaka duboko me zabrinjavaju i veoma su mi bliska. U svojim neobjavljenim pjesmama i stihovima rješavao sam ih najbolje što sam mogao." Zabolocki mu je rekao o teškoćama svojih vlastitih potrage za dobrobit čovječanstva: „ Jedno je znati, a drugo osjećati. Konzervativno osećanje, koje se vekovima odgajalo u nama, drži se za našu svest i sprečava je da krene napred.„Prirodna filozofska istraživanja Ciolkovskog ostavila su izuzetno značajan pečat u radu ovog autora.

Naučna dostignuća

K. E. Tsiolkovsky je rekao da je teoriju raketne nauke razvio samo kao primenu na svoja filozofska istraživanja. Napisao je više od 400 djela, od kojih je većina malo poznata širokom krugu čitalaca.

Aeronautika i aerodinamika

Preuzimajući mehaniku kontroliranog leta, Ciolkovsky je dizajnirao kontrolirani balon (riječ "zračni brod" još nije bila izmišljena). U eseju “Teorija i iskustvo balona” (1892), Ciolkovsky je prvi dao naučno i tehničko opravdanje za stvaranje kontrolisanog vazdušnog broda sa metalna školjka(baloni koji su se u to vrijeme koristili sa školjkama od gumirane tkanine imali su značajne nedostatke: tkanina se brzo trošila, vijek trajanja balona je bio kratak; osim toga, zbog propusnosti tkanine, vodonik s kojim su baloni bili su tada napunjeni isparili, a zrak je prodro u školjku i nastao je eksplozivni plin (vodonik + zrak) - slučajna iskra je bila dovoljna da dođe do eksplozije). Ciolkovskijev dirižabl je bio dirižabl varijabilni volumen(ovo je omogućilo uštedu konstantan sile dizanja na različitim visinama leta i temperaturama okoline), imao sistem grijanje gas (zbog toplote izduvnih gasova motora), a školjka vazdušnog broda je bila valoviti(za povećanje snage). Međutim, projekat vazdušnog broda Tsiolkovsky, koji je bio progresivan za svoje vrijeme, nije dobio podršku zvaničnih organizacija; autoru je odbijena subvencija za izradu modela.

Godine 1891., u članku „O pitanju letenja krilima“, Ciolkovski se osvrnuo na novo i malo proučavano polje aviona težih od vazduha. Nastavljajući rad na ovoj temi, došao je na ideju da napravi avion sa metalnim okvirom. U članku iz 1894. godine „Balon ili leteća mašina nalik pticama (avijacija),“ Ciolkovsky je prvi dao opis, proračune i crteže potpuno metalnog monoplana sa debelim zakrivljenim krilom. On je bio prvi koji je potkrijepio potrebu za poboljšanjem racionalizacija trup aviona kako bi se postigle veće brzine. Po svom izgledu i aerodinamičkom rasporedu, avion Ciolkovskog je predvidio dizajn aviona koji se pojavio 15-18 godina kasnije; ali rad na stvaranju aviona (kao i rad na stvaranju zračnog broda Ciolkovskog) nije dobio priznanje od zvaničnih predstavnika ruske nauke. Ciolkovski nije imao ni sredstava ni moralne podrške za dalja istraživanja.

Između ostalog, u članku iz 1894. Ciolkovsky je dao dijagram aerodinamičkih balansa koje je dizajnirao. Radni model "gramofona" N. E. Žukovski je demonstrirao u Moskvi na Mašinskoj izložbi održanoj u januaru ove godine.

Ciolkovsky je u svom stanu stvorio prvu aerodinamičku laboratoriju u Rusiji. Godine 1897. izgradio je prvi aerotunel u Rusiji sa otvorenim radnim dijelom i dokazao potrebu za sistematskim eksperimentom za određivanje sila utjecaja strujanja zraka na tijelo koje se kreće u njemu. Razvio je tehniku za takav eksperiment i 1900. godine, uz subvenciju Akademije nauka, izvršio pročišćavanje najjednostavnijih modela i odredio koeficijent otpora lopte, ravne ploče, cilindra, konusa i drugih tijela; opisao strujanje zraka oko tijela različitih geometrijskih oblika. Ciolkovskyjev rad na polju aerodinamike bio je izvor ideja za N. E. Žukovskog.

Ciolkovsky je puno i plodno radio na stvaranju teorije leta mlaznih aviona, izumio vlastiti dizajn gasnoturbinskog motora; 1927. objavio je teoriju i dijagram voza na lebdjelici. On je bio prvi koji je predložio šasiju koja se uvlači na dno.

Osnove teorije mlaznog pogona

Ciolkovsky sistematski proučava teoriju kretanja mlaznih vozila od 1896. (razmišljanja o upotrebi princip rakete u svemiru izrazio je Ciolkovski još 1883. godine, ali je strogu teoriju mlaznog pogona iznio kasnije). Godine 1903. časopis "Scientific Review" objavio je članak K. E. Tsiolkovskog "Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata", u kojem je on, na osnovu najjednostavnijih zakona teorijske mehanike (zakon održanja količine gibanja i zakon nezavisnosti djelovanje sila), razvio je osnovnu teoriju mlaznog pogona i proveo teorijsku studiju pravolinijskog kretanja rakete, dokazujući mogućnost korištenja mlaznih vozila za međuplanetarne komunikacije.

Mehanika tijela promjenljivog sastava

Zahvaljujući dubinskom istraživanju I.V. Meshchersky i K.E. Tsiolkovsky u kasno XIX- početkom 20. veka postavljeni su temelji nove grane teorijske mehanike - mehanika tijela promjenljivog sastava. Ako su u glavnim radovima Meščerskog, objavljenim 1897. i 1904. godine, izvedene opšte jednadžbe dinamike tačke promenljivog sastava, onda je u delu „Istraživanje svetskih prostora sa reaktivnim uređajima“ (1903) Ciolkovski sadržao formulaciju i rješenje klasičnih problema mehanike tijela promjenljivog sastava - prvi i drugi problem Ciolkovskog. Oba ova problema, razmatrana u nastavku, podjednako su relevantna i za mehaniku tijela promjenjivog sastava i za dinamiku rakete.

Prvi zadatak Ciolkovskog: pronaći promjenu brzine točke promjenjivog sastava (posebno rakete) M u odsustvu vanjskih sila i konstantnost relativne brzine u razdvajanja čestica (u slučaju rakete, brzina izlivanje produkata sagorevanja iz mlaznice raketnog motora).

U skladu sa uslovima ovog problema, jednačina Meščerskog u projekciji na smer kretanja tačke M ima oblik:

M d v d t = − u d m d t ,

gdje su m i v trenutna masa i brzina tačke. Integracija ove diferencijalne jednadžbe daje sljedeći zakon promjene brzine tačke:

V = v 0 + u ln ⁡ m 0 m ;

trenutna vrednost brzine tačke promenljivog sastava zavisi, dakle, od vrednosti u i zakona po kome se masa tačke menja tokom vremena: m = m (t).

U slučaju rakete, m 0 = m P + m T, gdje je m P masa tijela rakete sa svom opremom i korisnim teretom, m T je masa početne količine goriva. Za brzinu v K rakete na kraju aktivne faze leta (kada se potroši svo gorivo), dobija se formula Ciolkovskog:

V K = v 0 + u ln ⁡ (1 + m T m P) .

Važno je da maksimalna brzina rakete ne zavisi od zakona prema kojem se gorivo troši.

Drugi zadatak Ciolkovskog: pronađite promjenu brzine tačke promjenjivog sastava M tokom vertikalnog uspona u uniformnom gravitacionom polju u odsustvu otpora okoline (relativna brzina u razdvajanja čestica se još uvijek smatra konstantnom).

Ovdje jednačina Meščerskog u projekciji na vertikalnu z-osu poprima oblik

M d v d t = − m g − u d m d t ,

gdje je g ubrzanje slobodnog pada. Nakon integracije dobijamo:

V = v 0 + u ln ⁡ m 0 m − g t ,

a za kraj aktivnog segmenta leta imamo:

V K = v 0 + u ln ⁡ (1 + m T m P) − g t K .

Studija Ciolkovskog o pravolinijskim kretanjima raketa značajno je obogatila mehaniku tijela promjenjivog sastava zbog formulisanja potpuno novih problema. Nažalost, Ciolkovskom je bio nepoznat rad Meščerskog, a u brojnim slučajevima je ponovo došao do rezultata koje je prethodno dobio Meščerski.

Međutim, analiza rukopisa Ciolkovskog pokazuje da je nemoguće govoriti o njegovom značajnom zaostajanju u radu na teoriji kretanja tijela promjenljivog sastava od Meščerskog. Formula Ciolkovskog u obliku

W x = I 0 ln ⁡ (M 1 M 0)

nalazi u njegovim matematičkim bilješkama i datiran: 10. maj 1897.; upravo ove godine objavljeno je izvođenje opšte jednačine kretanja materijalne tačke promenljivog sastava u disertaciji I. V. Meshcherskog („Dinamika tačke promenljive mase“, I. V. Meshchersky, Sankt Peterburg, 1897).

Dinamika rakete

Crtež prvog svemirskog broda K. E. Ciolkovskog (iz rukopisa „Slobodni prostor“, 1883.)

Godine 1903. K. E. Tsiolkovsky je objavio članak "Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata", gdje je prvi dokazao da je raketa uređaj sposoban za let u svemir. U članku je predložen i prvi projekat rakete dugog dometa. Telo mu je bila duguljasta metalna komora opremljena tečnim mlaznim motorom; Predložio je korištenje tekućeg vodika i kisika kao goriva, odnosno oksidatora. Predviđen je za kontrolu leta rakete gas kormila.

Rezultat prve publikacije uopće nije bio onakav kakav je Ciolkovsky očekivao. Ni sunarodnici ni strani naučnici nisu cijenili istraživanja kojima se nauka danas ponosi - to je jednostavno bila era ispred svog vremena. Godine 1911. objavljen je drugi dio djela „Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata“, gdje Ciolkovsky izračunava rad za savladavanje sile gravitacije, određuje brzinu potrebnu da uređaj uđe u Sunčev sistem („druga kosmička brzina ”) i vrijeme leta. Ovog puta, članak Ciolkovskog napravio je veliku buku u naučnom svetu, a stekao je mnogo prijatelja u svetu nauke.

Ciolkovsky je izneo ideju upotrebe kompozitnih (višestepenih) raketa (ili, kako ih je nazvao, „raketnih vozova“), izumljenih još u 16. veku, za letove u svemir i predložio dve vrste takvih raketa (sa serijskim i paralelno povezivanje faza). Svojim proračunima je potkrijepio najpovoljniju raspodjelu masa projektila uključenih u "voz". U nizu njegovih radova (1896, 1911, 1914) detaljno je razvijena rigorozna matematička teorija kretanja jednostepenih i višestepenih raketa sa tečnim mlaznim motorima.

U 1926-1929, Ciolkovsky je riješio praktično pitanje: koliko goriva treba unijeti u raketu da bi se postigla brzina poletanja i napustila Zemlju. Ispostavilo se da konačna brzina rakete zavisi od brzine gasova koji izlaze iz nje i od toga koliko puta težina goriva premašuje težinu prazne rakete.

Ciolkovsky je iznio niz ideja koje su našle primjenu u raketnoj nauci. Predložili su: plinska kormila (od grafita) za kontrolu leta rakete i promjenu putanje njenog centra mase; korištenje pogonskih komponenti za hlađenje vanjskog omotača letjelice (prilikom ulaska u Zemljinu atmosferu), zidova komore za sagorijevanje i mlaznice; pumpni sistem za snabdevanje komponentama goriva itd. U oblasti raketnih goriva, Ciolkovski je proučavao veliki broj različitih oksidatora i goriva; preporučeni parovi goriva: tečni kiseonik sa vodonikom, kiseonik sa ugljovodonicima.

Ciolkovsky je predložen i lansiranje rakete sa nadvožnjaka(kosi vodič), što se odrazilo u ranim naučnofantastičnim filmovima. Trenutno se ovaj način lansiranja rakete koristi u vojnim artiljerijskim sistemima salvo vatra(„Katyusha“, „Grad“, „Smerch“ itd.).

Druga ideja Ciolkovskog je ideja dopunjavanja goriva raketama tokom leta. Izračunavajući težinu pri polijetanju rakete u zavisnosti od goriva, Ciolkovsky nudi fantastično rješenje prijenosa goriva „u hodu“ sa sponzorskih raketa. U šemi Ciolkovskog, na primjer, lansirane su 32 projektila; Od kojih je 16, nakon što je potrošilo polovinu goriva, moralo dati preostalih 16, koje bi se, pak, potrošivši polovicu goriva, također trebale podijeliti na 8 projektila koji bi letjeli dalje, i 8 projektila koji bi dali njihovo gorivo za rakete prve grupe - i tako sve dok ne ostane samo jedna raketa, koja treba da postigne cilj. U prvobitnoj šemi, rakete sponzora bi pilotirali ljudi; Dalji razvoj ove ideje mogao bi značiti da bi se umjesto ljudskih pilota koristila automatizacija.

Teorijska astronautika

U teorijskoj kosmonautici, Ciolkovski je proučavao pravolinijsko kretanje raketa u Njutnovskom gravitacionom polju. Primijenio je zakone nebeske mehanike da odredi mogućnosti realizacije letova u Sunčevom sistemu i proučavao fiziku leta u uslovima bestežinskog stanja. Odredili optimalne putanje leta tokom spuštanja na Zemlju; u svom radu „Svemirski brod“ (1924), Ciolkovsky je analizirao klizeće spuštanje rakete u atmosferu, koje se dešava bez trošenja goriva pri povratku sa vanatmosferskog leta duž spiralne putanje koja okružuje Zemlju.

Jedan od pionira sovjetske kosmonautike, profesor M. K. Tikhonravov, govoreći o doprinosu K. E. Tsiolkovskog teorijskoj astronautici, napisao je da se njegovo djelo "Istraživanje svjetskih prostora raketnim instrumentima" može nazvati gotovo sveobuhvatnim. U njemu je predložena raketa na tečno gorivo za letove u svemiru (u ovom slučaju je naznačena mogućnost upotrebe električnih pogonskih motora), iznesene su osnove dinamike leta raketnih vozila, medicinski i biološki problemi dugog Razmotreni su terminski međuplanetarni letovi, ukazano je na potrebu stvaranja veštačkih Zemljinih satelita i orbitalnih stanica i analiziran društveni značaj celokupnog kompleksa čovekovih svemirskih aktivnosti.

Ciolkovsky je branio ideju o raznim oblicima života u svemiru, bio je prvi teoretičar i propagandista istraživanja svemira ljudi.

Ciolkovsky i Oberth

...Vaše zasluge neće zauvijek izgubiti vrijednost ...Osjećam duboko zadovoljstvo zbog činjenice da imam takvog sljedbenika kao što ste vi ..
Iz pisma Ciolkovskog Obertu. Memorijalni muzej Herman Oberth. Feucht

Sam Hermann Oberth opisao je svoj doprinos astronautici na sljedeći način:

Moja zasluga je u tome što sam teoretski potkrijepio mogućnost da čovjek leti na raketi... Činjenica da je, za razliku od avijacije, koja je bila skok u nepoznato, gdje se uvježbavala tehnika pilotiranja sa mnogo žrtava, raketa ispostavilo se da su letovi manje tragični, jer su glavne opasnosti bile predviđene i pronađene načine za njihovo otklanjanje. Praktična astronautika postala je samo potvrda teorije. I ovo je moj glavni doprinos istraživanju svemira.

Istraživanja u drugim oblastima

U muzici

Problemi sa sluhom nisu spriječili naučnika da dobro razumije muziku. Tu je njegovo djelo "Postanak muzike i njena suština". Porodica Ciolkovski imala je klavir i harmonij.

Mišljenje o Ajnštajnovoj teoriji relativnosti

Ciolkovski je bio skeptičan prema teoriji relativnosti Alberta Ajnštajna (relativistička teorija). U pismu V. V. Rjuminu od 30. aprila 1927. Ciolkovski je napisao:

„Veoma je frustrirajuće za naučnike što su fascinirani takvim rizičnim hipotezama kao što je Ajnštajnova teorija, koja je sada zapravo poljuljana.

U arhivu Tsiolkovskog pronađeni su članci A. F. Ioffea "Šta eksperimenti govore o Ajnštajnovoj teoriji relativnosti" i A. K. Timiryazeva "Da li eksperimenti potvrđuju teoriju relativnosti", "Eksperimenti Dayton-Millera i teorija relativnosti" izrezani od Konstantina Eduardovich iz Pravde.

Dana 7. februara 1935. godine, u članku „Biblija i naučni trendovi Zapada“, Ciolkovski je objavio prigovore na teoriju relativnosti, gde je posebno poricao ograničenu veličinu Univerzuma na 200 miliona svetlosnih godina prema Ajnštajnu. . Tsiolkovsky je napisao:

“Ukazivanje na granice Univerzuma je čudno kao da je neko dokazao da ima prečnik od jednog milimetra. Suština je ista. Zar ovo nije istih ŠEST dana stvaranja (samo predstavljeno na drugoj slici)?

U istom radu negirao je teoriju širenja Univerzuma na osnovu spektroskopskih opservacija (crveni pomak) prema E. Hubbleu, smatrajući da je ovo pomicanje posljedica drugih razloga. Konkretno, objasnio je crveni pomak usporavanjem brzine svjetlosti u kosmičkom okruženju, uzrokovano “preprekom obične materije rasute posvuda u svemiru” i ukazavši na ovisnost: “što je brže prividno kretanje, to dalje maglina (galaksija).“

Što se tiče ograničenja brzine svjetlosti prema Ajnštajnu, Ciolkovski je napisao u istom članku:

“Njegov drugi zaključak: brzina ne može premašiti brzinu svjetlosti, odnosno 300 hiljada kilometara u sekundi. Ovo je istih šest dana koji su navodno korišteni za stvaranje svijeta.”

Ciolkovsky je također negirao dilataciju vremena u teoriji relativnosti:

„Usporavanje vremena u brodovima koji lete podsvjetlosnom brzinom u poređenju sa zemaljskim vremenom je ili fantazija ili jedna od sljedećih grešaka nefilozofskog uma. ... Usporavanje vremena! Shvatite kakve su divlje gluposti sadržane u ovim riječima!”

Ciolkovsky je s gorčinom i ogorčenjem govorio o "hipotezama više priča", u čijoj osnovi nema ničega osim čisto matematičkih vježbi, iako radoznalih, ali predstavljaju besmislicu. izjavio je:

„Uspješno razvijene i ne naišle na dužnu odbojnost, besmislene teorije odnijele su privremenu pobjedu, koju, međutim, slave s neobično veličanstvenom svečanošću!“

Ciolkovski je svoje mišljenje o temi relativizma (u oštroj formi) iznosio iu privatnoj prepisci. Lev Abramovič Kassil je u članku „Stargazer i zemljaci“ tvrdio da mu je Ciolkovski pisao pisma „gde se ljutito raspravljao sa Ajnštajnom, prekorevajući nego... u nenaučnom idealizmu”. Međutim, kada je jedan od biografa pokušao da se upozna sa ovim pismima, ispostavilo se da se, prema Kassilu, "dogodilo nepopravljivo: pisma su umrla".

Filozofski pogledi

Svemirski uređaj

Ciolkovski sebe naziva "čistim materijalistom": on vjeruje da postoji samo materija, a da je cijeli kosmos ništa više od vrlo složenog mehanizma.

Prostor i vrijeme su beskonačni, stoga je broj zvijezda i planeta u svemiru beskonačan. Univerzum je oduvijek imao i imat će jedan oblik – „mnoštvo planeta obasjanih sunčeve zrake“, kosmički procesi su periodični: svaka zvijezda, planetarni sistem, galaksija stari i umire, ali se onda, eksplodirajući, ponovo rađa – samo se periodični prijelaz događa između jednostavnijeg (razrijeđeni plin) i složenijeg (zvijezde i planete) stanja stvar.

Um u Univerzumu

Ciolkovski priznaje postojanje viših bića, u poređenju sa ljudima, koja će doći od ljudi ili su već na drugim planetama.

Ljudska evolucija

Današnji čovjek je nezrelo, prelazno biće. Uskoro će na Zemlji biti uspostavljen sretan društveni poredak, doći će do univerzalnog ujedinjenja i ratovi će prestati. Razvoj nauke i tehnologije omogućit će radikalnu promjenu životne sredine. Sam čovjek će se također promijeniti, postajući savršenije biće.

Druga živa bića

Dvije godine prije svoje smrti, K. E. Tsiolkovsky, u filozofskoj bilješci koja dugo nije objavljivana, formulirao je Fermijev paradoks i predložio hipotezu o zoološkom vrtu kao rješenje za njega.

U poznatom univerzumu postoji milion milijardi sunaca. Dakle, imamo isti broj planeta sličnih Zemlji. Nevjerovatno je negirati im život. Ako je nastao na Zemlji, zašto se onda ne pojavljuje pod istim uslovima na planetama sličnim Zemlji? Možda ih je manje od broja sunaca, ali i dalje moraju postojati. Možete poreći život na 50, 70, 90 posto svih ovih planeta, ali na svima je to potpuno nemoguće.<…>
Šta je osnova za poricanje inteligentnih planetarnih bića univerzuma?<…>Rečeno nam je: da jesu, posjetili bi Zemlju. Moj odgovor: možda će posjetiti, ali još nije došlo vrijeme za to.<…>Mora doći vrijeme kada će prosječan stepen ljudskog razvoja biti dovoljan da nas nebeski stanovnici posjete.<…>Nećemo ići u posjetu vukovima, zmijama otrovnicama ili gorilama. Samo ih ubijamo. Savršene nebeske životinje ne žele učiniti isto nama.
K. E. Tsiolkovsky. "Planete su naseljene živim bićima"

Bića naprednija od čovjeka, koja naseljavaju Univerzum u velikom broju, vjerovatno imaju neki uticaj na čovječanstvo. Moguće je i da na osobu mogu uticati stvorenja potpuno drugačije prirode, koja su ostala iz prethodnih kosmičkih era: „...Materija se nije odmah pokazala tako gustoća kao sada. Postojale su faze neuporedivo razrijeđenije materije. Mogla je stvoriti stvorenja koja su nam sada nedostupna, nevidljiva,” “inteligentna, ali gotovo beznačajna zbog svoje niske gustine.” Možemo im dozvoliti da prodru u „naš mozak i miješaju se u ljudske poslove“.

um raširen

Savršeno čovečanstvo će se nastaniti na drugim planetama i veštački stvorenim objektima Sunčevog sistema. Istovremeno, stvorenja prilagođena odgovarajućem okruženju će se formirati na različitim planetama. Dominantni tip organizma bit će onaj koji ne zahtijeva atmosferu i "hrani se direktno sunčevom energijom". Tada će se preseljenje nastaviti izvan Sunčevog sistema. Kao i savršeni ljudi, predstavnici drugih svjetova također se naseljavaju širom Univerzuma, dok se „razmnožavanje odvija milionima puta brže nego na Zemlji. Međutim, regulira se po volji: potrebna vam je savršena populacija – rađa se brzo i u bilo kojem broju.” Planete se ujedinjuju u sindikate, a ujediniće se i čitavi solarni sistemi, a zatim i njihovi sindikati itd.

Nailazeći na rudimentarne ili deformisane oblike života tokom naseljavanja, visokorazvijena bića ih uništavaju i naseljavaju takve planete svojim predstavnicima, koji su već dostigli najviši stepen razvoja. Pošto je savršenstvo bolje od nesavršenosti, viša bića „bezbolno eliminišu“ niže (životinjske) oblike života kako bi ih „oslobodila bolova razvoja“, bolne borbe za opstanak, međusobnog istrebljenja itd. „Je li ovo dobro, zar nije okrutno? Da nije bilo njihove intervencije, bolno samouništenje životinja bi se nastavilo milionima godina, kao što se nastavlja na Zemlji danas. Njihova intervencija za nekoliko godina, pa i dana, uništava svu patnju i na njeno mjesto stavlja razumnu, moćnu i sretan život. Jasno je da je ovo drugo milione puta bolje od prvog.

Život se širi po Univerzumu prvenstveno naseljavanjem, a ne nastaje spontano, kao na Zemlji; beskonačno je brži i izbjegava nebrojene patnje u svijetu koji se sam razvija. Spontana generacija je ponekad dopuštena za obnovu, priliv svježih snaga u zajednicu savršenih bića; takvo je “mučeništvo i časna uloga Zemlje”, mučeništvo – jer je samostalni put ka savršenstvu pun patnje. Ali "zbir ovih patnji nevidljiv je u okeanu sreće čitavog kosmosa."

Panpsihizam, "um" atoma i besmrtnosti

Ciolkovski je panpsihista: on tvrdi da sva materija ima osetljivost (sposobnost da se mentalno „osećam prijatno i neprijatno”), samo stepen varira. Osjetljivost se smanjuje od ljudi do životinja i dalje, ali ne nestaje u potpunosti, jer ne postoji jasna granica između žive i nežive tvari.

Širenje života je dobro, i što je veće, to je ovaj život savršeniji, odnosno inteligentniji, jer „razum je ono što vodi ka večnom blagostanju svakog atoma“. Svaki atom, ulazeći u mozak razumnog bića, živi svoj život, doživljava svoja osjećanja - a to je najviše stanje postojanja materije. „Čak i u jednoj životinji, lutajući po tijelu, on [atom] živi sad životom mozga, sad životom kostiju, kose, noktiju, epitela, itd. To znači da ili misli ili živi kao atom zatvoren u kamenu, vodi ili vazduhu. Ili spava, nesvjestan vremena, onda živi u trenutku, kao niža bića, onda je svjestan prošlosti i crta sliku budućnosti. Što je organizacija bića viša, to se dalje proteže ova ideja budućnosti i prošlosti.” U tom smislu nema smrti: periodi neorganskog postojanja atoma prolaze za njih poput sna ili nesvjestice, kada je osjetljivost gotovo odsutna; postajući dio mozga organizama, svaki atom „živi svoj život i osjeća radost svjesnog i bezoblačnog postojanja“, a „sve te inkarnacije subjektivno se spajaju u jedan subjektivno neprekidan lijep i beskrajan život“. Stoga se ne treba bojati smrti: nakon smrti i uništenja organizma, vrijeme neorganskog postojanja atoma proleti, „prolazi mu kao nula. To je subjektivno. Ali stanovništvo Zemlje u takvom vremenskom periodu je potpuno transformisano. Zemljina kugla će tada biti prekrivena samo najvišim oblicima života, a naš atom će koristiti samo njih. To znači da smrt završava svu patnju i daje, subjektivno, trenutnu sreću.”

Kosmički optimizam

Budući da u svemiru postoji bezbroj svjetova u kojima žive visokorazvijena bića, oni su nesumnjivo već naselili gotovo cijeli prostor. "... Općenito, kosmos sadrži samo radost, zadovoljstvo, savršenstvo i istinu... ostavljajući tako malo za ostalo da se može smatrati kao crna mrlja na bijelom listu papira."

Svemirska doba i "blistavo čovječanstvo"

Ciolkovsky sugerira da evolucija kosmosa može biti niz prijelaza između materijalnog i energetskog stanja materije. Završna faza evolucije materije (uključujući inteligentna bića) može biti konačni prijelaz iz materijalnog stanja u energetsko, „zračeće“. “...Mora se misliti da je energija posebna vrsta najjednostavnije materije, koja će prije ili kasnije ponovo dati vodikovu materiju koja nam je poznata” i tada će se kosmos ponovo pretvoriti u materijalno stanje, ali višeg nivoa. , opet će čovjek i sva materija evoluirati u energetsko stanje itd. u spirali, i konačno, na najvišem zavoju ove spirale razvoja, „um (ili materija) sve prepoznaje, razmatra samo postojanje pojedinačnih pojedinaca a materijalni ili korpuskularni svijet biti nepotreban i prelazi u stanje zraka visokog reda, koje će znati sve i ništa ne poželjeti, odnosno u ono stanje svijesti koje ljudski um smatra prerogativom bogova. Kosmos će se pretvoriti u veliko savršenstvo."

Eugeničke teorije

Prema filozofskom konceptu, koji je Ciolkovski objavio u nizu brošura objavljenih o svom trošku, budućnost čovečanstva direktno zavisi od broja rođenih genija, a da bi povećao natalitet ovih poslednjih, Ciolkovski dolazi do: po njegovom mišljenju, savršen eugenički program. Prema njegovim riječima, na svakom lokalitetu bilo je potrebno opremiti najbolje kuće, gdje su trebali živjeti najbolji briljantni predstavnici oba spola, za čiji brak i naknadno rađanje bilo je potrebno dobiti dozvolu odozgo. Tako bi se nakon nekoliko generacija udio darovitih ljudi i genija u svakom gradu naglo povećao.

Pisac naučne fantastike

Naučnofantastični radovi Ciolkovskog malo su poznati širokom krugu čitalaca. Možda zato što su usko povezani sa njegovim naučnim radovima. Njegovo rano djelo “Free Space”, napisano 1883. (objavljeno 1954.), vrlo je blisko fantaziji. Konstantin Eduardovič Ciolkovski je autor naučnofantastičnih dela: „Snovi o zemlji i nebu” (zbirka radova), „Na Vesti”, priča „Na Mesecu” (prva objavljena u dodatku časopisa „Oko sveta” 1893., preštampano nekoliko puta tokom sovjetske ere). Roman „Na Zemlji i izvan Zemlje 2017. godine“, napisan 1917. godine, objavljen je ukratko u časopisu „Priroda i ljudi“ 1918. godine, a u potpunosti pod naslovom „Izvan Zemlje“ u Kalugi 1920. godine.

Eseji

Zbirke i zbirke radova

Ciolkovsky K. E. Svemirska filozofija. Zbirka od više od 210 filozofskih djela K.E. Tsiolkovskog u besplatnom online pristupu. - Centar za sigurnost informacija doo, 2015.
Ciolkovsky K. E. Svemirska filozofija. Zbirka od više od 210 filozofskih djela u obliku aplikacije za čitanje knjiga na iPad, iPhone i iPod touch. - Centar za sigurnost informacija doo, 2013.
Ciolkovsky K. E. Izabrana djela (u 2 knjige, knjiga 2, priredio F. A. Zander). - M.-L.: Gosmaštehizdat, 1934.
Ciolkovsky K. E. Zbornik radova o raketnoj tehnologiji. - M.: Oborongiz, 1947.
Ciolkovsky K. E. Sa zemlje. - M., Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR-a, 1958.
Ciolkovsky K. E. Put do zvijezda. Sat. naučnofantastična dela. - M.: Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR-a, 1960.
Ciolkovsky K. E. Odabrani radovi. - M.: Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR-a, 1962.
Ciolkovsky K. E. Pioniri raketne tehnologije Kibalchich, Tsiolkovsky, Tsander, Kondratyuk. - M.: Nauka, 1964.
Ciolkovsky K. E. Mlazni avion. - M.: Nauka, 1964.
Ciolkovsky K. E. Sabrana djela u 5 tomova. - M.: Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR-a, 1951-1964. (stvarno objavljeno 4 toma)
Ciolkovsky K. E. Zbornik radova o astronautici. - M.: Mašinostroenie, 1967.
Ciolkovsky K. E. Snovi o zemlji i nebu. Naučnofantastični radovi. - Tula: Izdavačka kuća Prioksky, 1986.
Ciolkovsky K. E. Industrijsko istraživanje svemira. - M.: Mašinostroenie, 1989.
Ciolkovsky K. E. Eseji o svemiru. - M.: PAIMS, 1992.
Ciolkovsky K. E. Monizam svemira // Snovi o zemlji i nebu. - Sankt Peterburg, 1995.
Ciolkovsky K. E. Volja svemira // Snovi o zemlji i nebu. - Sankt Peterburg, 1995.
Ciolkovsky K. E. Nepoznate inteligentne sile // Snovi o zemlji i nebu. - Sankt Peterburg, 1995.
Ciolkovsky K. E. Filozofija svemira // Snovi o Zemlji i nebu. - Sankt Peterburg, 1995.
Ciolkovsky K. E. Svemirska filozofija. - M.: Uredništvo URSS, 2001.
Ciolkovsky K. E. Genije među ljudima. - M.: Mysl, 2002.
Ciolkovsky K. E. Evanđelje po Kupali. - M.: Samoobrazovanje, 2003.
Ciolkovsky K. E. Mirage budućeg društvenog poretka. - M.: Samoobrazovanje, 2006.
Ciolkovsky K. E.Štit naučne vere. Sažetak članaka. Opis sa stanovišta monizma Univerzuma i razvoja društva. - M.: Samoobrazovanje, 2007.
Ciolkovsky K. E. Atomove avanture: priča. - M.: DOO "Luch", 2009. - 112 str.

Rad na raketnoj navigaciji, međuplanetarnim komunikacijama i dr

1883 - „Slobodan prostor. (sistematsko predstavljanje naučnih ideja)"
1902-1904 - “Etika, ili prirodni temelji morala”
1903 - “Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata.”
1911 - “Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata”
1914 - “Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata (dodatak)”
1924 - "Svemirski brod"
1926 - “Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata”
1925 - Monizam svemira
1926 - “Trenje i otpor zraka”
1927 - „Svemirska raketa. Trening sa iskustvom"
1927 - “Univerzalno ljudsko pismo, pravopis i jezik”
1928 - "Zbornik radova o svemirskoj raketi 1903-1907."
1929 - "Svemirski raketni vozovi"
1929 - "Mlazni motor"
1929 - "Zvezdani ciljevi putovanja"
1930 - "Zvezdama"
1931 - “Postanak muzike i njena suština”
1932 - "mlazni pogon"
1932-1933 - "Gorivo za raketu"
1933 - "Zvezdani brod sa svojim prethodnim mašinama"
1933 - "Projektili koji postižu kosmičke brzine na kopnu ili vodi"
1935 - "Najveća brzina rakete"

Lična arhiva

Dana 15. maja 2008. Ruska akademija nauka, čuvar lične arhive Konstantina Eduardoviča Ciolkovskog, objavila je to na svojoj internet stranici. Riječ je o 5 inventara fonda 555 koji sadrže 31.680 listova arhivske dokumentacije.

Nagrade

Orden Sv. Stanislava 3. stepena. Za savjestan rad uručena mu je nagrada u maju 1906. godine, izdata u avgustu.
Orden Svete Ane 3. stepena. Odlikovan maja 1911. za savestan rad, na zahtev saveta Kaluške eparhijske ženske škole.
Za specijalne usluge u oblasti pronalazaka koji imaju velika vrijednost Za ekonomsku moć i odbranu SSSR-a, Ciolkovsky je odlikovan Ordenom Crvenog barjaka rada 1932. Nagrada je tempirana da se poklopi sa proslavom naučnikovog 75. rođendana.

Perpetuacija sjećanja

Prigodni novac Banke Rusije posvećen 150. godišnjici rođenja K. E. Ciolkovskog. 2 rublje, srebro, 2007

Godine 2015. ime Ciolkovski dobio je grad izgrađen u blizini kosmodroma Vostočni.
Uoči 100. godišnjice rođenja Ciolkovskog 1954. godine, Akademija nauka SSSR-a ustanovila im je zlatnu medalju. K. E. Tsiolkovsky “3a izvanredna djela u oblasti međuplanetarnih komunikacija.”
Spomenici naučniku podignuti su u Kalugi, Moskvi, Rjazanju, Dolgoprudnom, Sankt Peterburgu; stvorena je spomen kuća-muzej u Kalugi, kuća-muzej u Borovsku i kuća-muzej u Kirovu (bivša Vjatka).
Državni muzej istorije kosmonautike, koji se nalazi u Kalugi, Kaluški državni univerzitet, škola u Kalugi i Moskovski institut za vazduhoplovnu tehnologiju nazvani su po K. E. Ciolkovskom.
Krater na Mesecu i mala planeta "1590 Ciolkovskaja", koju je 1. jula 1933. otkrio G. N. Neuimin u Simeizu, nazvani su po Ciolkovskom.
U Moskvi, Sankt Peterburgu, Jekaterinburgu, Irkutsku, Lipecku, Tjumenu, Kirovu, Rjazanju, Voronježu, kao iu mnogim drugim naseljima, postoje ulice koje nose njegovo ime.
Od 1966. godine u Kalugi se održavaju naučna čitanja u znak sjećanja na K. E. Tsiolkovskog.
Godine 1991. Akademija kosmonautike po imenu. K. E. Tsiolkovsky. 16. juna 1999. godine nazivu Akademije dodata je riječ “ruski”.
31. januara 2002. ustanovljena je značka Ciolkovsky - najviša resorna nagrada Federalne svemirske agencije.
U godini 150. godišnjice rođenja K. E. Tsiolkovskog, teretni brod "Progres M-61" dobio je ime "Konstantin Tsiolkovsky", a portret naučnika postavljen je na čelo. Lansiranje je održano 2. avgusta 2007. godine.
Krajem 1980-ih i početkom 1990-ih. razvijen je projekat za sovjetsku automatsku međuplanetarnu stanicu „Ciolkovski“ za proučavanje Sunca i Jupitera, planiranu za lansiranje 1990-ih, projekat nije realizovan zbog raspada SSSR-a.
U februaru 2008. K. E. Tsiolkovsky je nagrađen medaljom za javnu nagradu „Simbol nauke“, „za stvaranje izvora svih projekata za ljudsko istraživanje novih prostora u svemiru“.
Mnoge zemlje svijeta posvetile su Ciolkovskom poštanske marke: SSSR, Kazahstan, Bugarska (Sc #C82,C83), Mađarska (Sc #2749,C388), Vijetnam (Yt #460), Gvajana (Sc #3418a), DNRK (Sc #3418a) #2410) , Kuba (Sc #1090,2399), Mali (Sc #1037a), Mikronezija (Sc #233g).
SSSR je izdao mnoge značke posvećene Ciolkovskom.
Jedan od aviona Aeroflot Airbus A321 nazvan je po K. E. Ciolkovskom.
U Kalugi se svake godine održavaju tradicionalna takmičenja u motokrosu posvećena uspomeni na Ciolkovskog.
17. septembra 2012. godine, u čast 155. godišnjice rođenja K. E. Ciolkovskog, Google je postavio praznični doodle na glavnu stranicu svoje verzije za Rusiju.

Spomenici

Spomenik K. E. Ciolkovskom u Rjazanju

U septembru 2007. godine, povodom 150. godišnjice rođenja K. E. Tsiolkovskog, u Borovsku je otvoren novi spomenik na mjestu prethodno uništenog. Spomenik je rađen u narodnom folklornom stilu i prikazuje naučnika već ostarjelog, kako sjedi na panju i gleda u nebo. Stanovnici grada i stručnjaci koji proučavaju naučno i kreativno naslijeđe Ciolkovskog nedvosmisleno su doživjeli projekat. Istovremeno, u okviru Dana Rusije u Australiji, kopija spomenika postavljena je u australskom gradu Brizbejnu, u blizini ulaza u Opservatoriju na planini Kuta.

Spomenik K. E. Ciolkovskom u Borovsku ( vajar S. Byčkov)

Bista Konstantina Ciolkovskog u ulici nazvanoj po njemu u Moskvi Spomenik Ciolkovskom u Kalugi. SSSR poštanska marka,
1965

SSSR poštanska marka,
1986

Poštanska marka Kazahstana,
2007

Bioskop, televizija

"Svemirski prorok", dokumentarni film o K. E. Ciolkovskom televizijskog studija Roskosmos.
"Svemirski let", Ciolkovsky je bio naučni konsultant.

U igranim filmovima, sliku Ciolkovskog utjelovili su:

Georgij Solovjov (Put do zvijezda, 1957.)
Jurij Kolcov (Čovek sa planete Zemlje, 1958.)
Inokentije Smoktunovski (Ukroćenje vatre, 1972)
Jevgenij Jevtušenko ("Uspon", 1979)
Sergej Jurski (Koroljov, 2006.)

U televizijskim serijama:

U trećoj epizodi prve sezone televizijske serije " Zvjezdane staze: The Next Generation” jedan od brodova se zove “Tsiolkovsky”.

Uticaj

Aleksandar Beljajev, inspirisan genijem Konstantina Eduardoviča, napisao je naučnofantastični roman "KETs Star", koji odražava mnoge ideje pronalazača. Osim toga, "KETs" u ovom naslovu znači "Konstantin Eduardovič Ciolkovsky".

STAR DREAMER

Radovi K. E. Ciolkovskog o raketnoj dinamici i teoriji međuplanetarnih komunikacija bili su prvo ozbiljno istraživanje u svjetskoj naučnoj i tehničkoj literaturi. U ovim studijama matematičke formule i proračuni ne zamagljuju duboke i jasne ideje, formulisane na originalan i jasan način. Prošlo je više od pola veka od objavljivanja prvih članaka Ciolkovskog o teoriji mlaznog pogona. Strogi i nemilosrdni sudac - vrijeme - samo otkriva i naglašava veličinu ideja, originalnost kreativnosti i visoku mudrost prodiranja u suštinu novih obrazaca prirodnih pojava koje su karakteristične za ova djela Konstantina Eduardoviča Ciolkovskog. Njegovi radovi pomažu u implementaciji novih odvažnosti sovjetske nauke i tehnologije. Naša domovina se može ponositi svojim slavnim naučnikom, začetnikom novih pravaca u nauci i industriji.
Konstantin Eduardovič Ciolkovski je izuzetan ruski naučnik, istraživač ogromne radne sposobnosti i istrajnosti, čovek velikog talenta. Širina i bogatstvo njegove kreativne mašte spojeni su sa logičkom doslednošću i matematičkom tačnošću sudova. Bio je pravi inovator u nauci. Najvažnije i najisplativije istraživanje Ciolkovskog odnosi se na potkrepljenje teorije mlaznog pogona. U poslednjoj četvrtini 19. i početkom 20. veka, Konstantin Eduardovič je stvorio novu nauku koja je utvrdila zakone kretanja rakete i razvio prve nacrte za istraživanje bezgraničnih svetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata. Mnogi naučnici tog vremena smatrali su mlazne motore i raketnu tehnologiju uzaludnim i beznačajnim u svom praktičnom značaju, a rakete pogodnim samo za zabavne vatromete i iluminacije.
Konstantin Eduardovič Ciolkovski rođen je 17. septembra 1857. godine u drevnom ruskom selu Iževskoje, koje se nalazi u plavnoj ravnici reke Oke, Spaski okrug, Rjazanska gubernija, u porodici šumara Eduarda Ignatijeviča Ciolkovskog.
Konstantinov otac, Eduard Ignatijevič Ciolkovski (1820 -1881, puno ime - Makar-Eduard-Erazmo), rođen je u selu Korostjanin (danas Goščanski okrug, oblast Rivne u severozapadnoj Ukrajini). Godine 1841. diplomirao je na Institutu za šumarstvo i zemljomjerstvo u Sankt Peterburgu, a zatim je radio kao šumar u provincijama Olonets i Sankt Peterburg. Godine 1843. prebačen je u šumariju Pronski u Spasskom okrugu Rjazanske provincije. Dok je živeo u selu Iževsk, upoznao je svoju buduću suprugu Mariju Ivanovnu Jumaševu (1832-1870), majku Konstantina Ciolkovskog. Imajući tatarske korijene, odgajana je u ruskoj tradiciji. Preci Marije Ivanovne preselili su se u Pskovsku provinciju pod Ivanom Groznim. Njeni roditelji, sitni plemići, također su posjedovali bačvarsku i košaračku radionicu. Marija Ivanovna je bila obrazovana žena: završila je srednju školu, znala latinski, matematiku i druge nauke.

Gotovo odmah nakon vjenčanja 1849. godine, bračni par Tsiolkovsky preselio se u selo Izhevskoye, Spassky okrug, gdje su živjeli do 1860. godine.
Ciolkovski je o svojim roditeljima pisao: „Otac je uvek bio hladan i uzdržan. Među poznanicima je bio poznat pametna osoba i zvučnik. Među činovnicima - crven i netolerantan u svom idealnom poštenju... Imao je strast za izumima i konstrukcijom. Nisam još bio živ kada je izumeo i napravio vršalicu. Avaj, neuspješno! Starija braća su pričala da je sa njima gradio makete kuća i palata. Otac nas je podsticao na bilo kakav fizički rad, kao i na amaterske aktivnosti općenito. Skoro uvek smo sve radili sami... Majka je bila sasvim drugačijeg karaktera - sangvinične naravi, vrele naravi, nasmejana, podrugljiva i darovita. Karakter i snaga volje su dominirali kod oca, a talenat kod majke.”
U vreme kada se Kostja rodio, porodica je živela u kući u ulici Polnaya (danas Tsiolkovsky), koja je preživela do danas i još uvek je u privatnom vlasništvu.
Konstantin je imao priliku da živi u Iževsku samo kratko - prve tri godine svog života, i gotovo da se nije sećao tog perioda. Eduard Ignatievich je počeo imati problema u svojoj službi - njegovi nadređeni su bili nezadovoljni njegovim liberalnim odnosom prema lokalnim seljacima.
Konstantinov otac je 1860. godine dobio premeštaj u Rjazan na mesto činovnika Šumarskog odeljenja, a ubrzo je počeo da predaje prirodnu istoriju i porez na časovima geodetske i porezne nastave u Rjazanskoj gimnaziji i dobio je čin titularnog savetnika. Porodica je skoro osam godina živela u Rjazanu u Voznesenskoj ulici. Za to vrijeme dogodilo se mnogo događaja koji su utjecali na cijeli budući život Konstantina Eduardoviča.

Kostja Ciolkovski u detinjstvu.
Ryazan

Osnovno obrazovanje Kostju i njegove braće dala im je majka. Upravo je ona naučila Konstantina da čita i piše i upoznala ga sa počecima aritmetike. Kostja je naučio da čita iz „Bajki“ Aleksandra Afanasjeva, a majka ga je naučila samo abecedu, ali Kostja Ciolkovski je shvatio kako da sastavi reči od slova.
Prve godine detinjstva Konstantina Eduardoviča bile su srećne. Bio je živahno, inteligentno dijete, preduzimljivo i upečatljivo. Ljeti su dječak i njegovi prijatelji gradili kolibe u šumi i voljeli su da se penju na ograde, krovove i drveće. Mnogo sam trčao, igrao loptom, rounders i gorodki. Često je lansirao zmaja i slao "poštu" prema gore duž niti - kutiju sa žoharom. Zimi sam uživao u klizanju. Ciolkovski je imao oko osam godina kada mu je majka dala mali balon "balon" (aerostat), izduvan iz kolodija i napunjen vodonikom. Budući tvorac teorije o potpuno metalnom zračnom brodu uživao je radeći s ovom igračkom. Prisećajući se godina svog detinjstva, Ciolkovski je napisao: „Strastveno sam voleo da čitam i čitam sve što sam mogao da dođem pod ruku... Voleo sam da sanjam i čak sam plaćao mlađem bratu da sluša moje gluposti. Bili smo mali, a ja sam želio da kuće, ljudi i životinje - da i sve bude malo. Onda sam sanjao fizička snaga. Mentalno sam skakao visoko, penjao se kao mačka na motke i konopce.”
U svojoj desetoj godini života - početkom zime - Ciolkovsky se, dok se sankao, prehladio i razbolio od šarlaha. Bolest je bila teška, a kao posljedica njenih komplikacija dječak je skoro potpuno izgubio sluh. Gluvoća mi nije dozvoljavala da nastavim školovanje. „Gluvoća čini moju biografiju malo interesantnom“, kasnije piše Ciolkovski, „jer me lišava komunikacije s ljudima, posmatranja i zaduživanja. Moja biografija je siromašna licima i sukobima.” Od 11. do 14. godine život Ciolkovskog bio je “najtužnije, najmračnije vrijeme. „Pokušavam“, piše K. E. Ciolkovsky, „da to vratim u svoje pamćenje, ali sada ne mogu da se setim ničega drugog. Nema po čemu da pamti ovaj put.”
U to vrijeme Kostya prvi počinje pokazivati interesovanje za zanatstvo. „Voleo sam da pravim klizaljke za lutke, kućice, sanke, satove sa utezima itd. Sve je to napravljeno od papira i kartona i spojeno pečatom“, napisao će kasnije.
Godine 1868. zatvorena je klasa geodetskih i poreznih poslova, a Eduard Ignatijevič je ponovo ostao bez posla. Sljedeći potez bio je u Vjatki, gdje je bila velika poljska zajednica, a otac porodice imao je dva brata, koji su mu vjerovatno pomogli da dobije mjesto šefa Odjeljenja za šumarstvo.
Ciolkovsky o životu u Vjatki: „Vjatka je za mene nezaboravna... Moj odrasli život je tamo počeo. Kada se naša porodica doselila iz Rjazanja, mislio sam da je to prljav, gluv, siv grad, sa medvedima koji šetaju ulicama, ali ispostavilo se da ovaj provincijski grad nije ništa gori, a na neki način i svoj biblioteka, na primjer, bolji od Ryazan.
U Vjatki je porodica Ciolkovski živela u kući trgovca Šuravina u Preobraženskoj ulici.
Godine 1869. Kostya je zajedno sa svojim mlađim bratom Ignatijem ušao u prvi razred Vjatske muške gimnazije. Učenje je bilo jako teško, bilo je mnogo predmeta, profesori su bili strogi. Gluvoća je bila velika prepreka: „Uopšte nisam mogao čuti nastavnike ili sam čuo samo nejasne zvukove.“
Kasnije, u pismu D. I. Mendeljejevu 30. avgusta 1890., Ciolkovski je napisao: „Još jednom vas molim, Dmitrije Ivanoviču, da uzmete moj rad pod svoju zaštitu. Ugnjetavanje okolnosti, gluvoća od desete godine, nepoznavanje života i ljudi i drugih nepovoljnih uslova, nadam se, opravdaće moju slabost u vašim očima.”
Iste 1869. godine stigla je tužna vijest iz Sankt Peterburga - umro je stariji brat Dmitrij, koji je studirao u Pomorskoj školi. Ova smrt šokirala je cijelu porodicu, a posebno Mariju Ivanovnu. Godine 1870, Kostjina majka, koju je on jako voleo, neočekivano je umrla.
Tuga je slomila dječaka siročeta. Već ne blistajući uspjehom u učenju, potlačen nesrećama koje su ga zadesile, Kostya je učio sve gore i gore. Postao je mnogo akutnije svjestan svoje gluvoće, što ga je činilo sve izolovanijim. Zbog podvala je više puta kažnjavan i završio u kaznenoj ćeliji. U drugom razredu Kostja je ostao drugu godinu, a iz trećeg (1873.) je izbačen sa obilježjem „...da upiše tehničku školu“. Nakon toga, Konstantin Eduardovič nikada nije nigdje studirao - studirao je isključivo samostalno.
U to vreme Konstantin Ciolkovski je pronašao svoj pravi poziv i mesto u životu. Obrazuje se sam koristeći očevu malu biblioteku u kojoj su se nalazile knjige iz nauke i matematike. Tada se u njemu budi strast za pronalaskom. Pravi balone od tanke maramice, pravi mali strug i konstruiše kolica koja će pokretati vetar. Model kolica je postigao veliki uspjeh i kretao se po krovu uz dasku čak i protiv vjetra! „Prizori ozbiljne mentalne svesti“, piše Ciolkovski o ovom periodu svog života, „ispoljili su se tokom čitanja. Tako sam sa četrnaest godina uzeo u glavu da čitam aritmetiku i činilo mi se da je sve tamo potpuno jasno i razumljivo. Od tada sam shvatio da su knjige jednostavna stvar i da su mi sasvim pristupačne. Počeo sam sa radoznalošću i razumevanjem da rastavljam neke očeve knjige iz prirodnih i matematičkih nauka... Fascinira me astrolab, merenje udaljenosti do nepristupačnih objekata, pravljenje planova, određivanje visina. I postavljam astrolab - kutomjer. Uz njegovu pomoć, bez napuštanja kuće, određujem udaljenost do vatrogasnog tornja. Nalazim 400 aršina. Idem da proverim. Ispostavilo se da je to istina. Od tog trenutka sam vjerovao u teorijsko znanje!” Izuzetne sposobnosti, sklonost samostalnom radu i nesumnjivi talenat pronalazača natjerali su roditelja K. E. Tsiolkovskog da razmišlja o svojoj budućoj profesiji i daljem obrazovanju.
Verujući u sposobnosti svog sina, u julu 1873. Eduard Ignatijevič je odlučio da pošalje 16-godišnjeg Konstantina u Moskvu da upiše Višu tehničku školu (sada Bauman Moskovski državni tehnički univerzitet), dajući mu propratno pismo svom prijatelju sa molbom. da mu pomognem da se skrasi. Međutim, Konstantin je izgubio pismo i zapamtio je samo adresu: Nemetskaya ulica (danas Baumanskaya ulica). Stigavši do njega, mladić je iznajmio sobu u stanu praonice.
Iz nepoznatih razloga, Konstantin nikada nije upisao školu, već je odlučio da samostalno nastavi školovanje. Jedan od najboljih poznavalaca biografije Ciolkovskog, inženjer B. N. Vorobjov, piše o budućem naučniku: „Poput mnogih mladića i devojaka koji su hrlili u prestonicu radi obrazovanja, on je bio pun najsvetlijih nada. Ali nikome nije palo na pamet da obrati pažnju na mladog provincijala, koji je svim silama težio ka riznici znanja. Teška materijalna situacija, gluvoća i praktična nepodobnost za život najmanje su doprinijeli identifikaciji njegovih talenata i sposobnosti.
Ciolkovsky je od kuće primao 10-15 rubalja mjesečno. Jeo je samo crni hljeb, a nije čak ni krompira ni čaja. Ali kupio sam knjige, replike, živu, sumporna kiselina i tako dalje za razne eksperimente i domaće uređaje. „Sjećam se jako dobro“, piše Ciolkovsky u svojoj autobiografiji, „da osim vode i crnog hljeba tada nisam imao ništa. Svaka tri dana odlazio sam u pekaru i tamo kupovao hleb za 9 kopejki. Tako sam živeo sa 90 kopejki mesečno... Ipak, bio sam zadovoljan svojim idejama, a crni hleb me nije nimalo uznemiravao.”
Pored eksperimenata iz fizike i hemije, Ciolkovski je mnogo čitao, proučavajući nauku svakog dana od deset ujutro do tri ili četiri popodne u javnoj biblioteci Čertkovski - jedinoj besplatnoj biblioteci u Moskvi u to vreme.
U ovoj biblioteci Ciolkovski se sastao sa osnivačem ruskog kosmizma, Nikolajem Fedorovičem Fedorovim, koji je tamo radio kao pomoćnik bibliotekara (zaposlenik koji je stalno bio u sali), ali nikada nije prepoznao slavnog mislioca u skromnom službeniku. “Dao mi je zabranjene knjige. Tada se ispostavilo da je on čuveni asketa, Tolstojev prijatelj i neverovatan filozof i skroman čovek. Svu svoju sićušnu platu dao je siromašnima. Sada vidim da je hteo da me postavi za svog stanara, ali nije uspeo: bio sam previše stidljiv”, napisao je kasnije Konstantin Eduardovič u svojoj autobiografiji. Ciolkovsky je priznao da je Fedorov za njega zamijenio univerzitetske profesore. Međutim, ovaj uticaj se manifestovao mnogo kasnije, deset godina nakon smrti moskovskog Sokrata, a za vreme njegovog boravka u Moskvi, Konstantin nije znao ništa o stavovima Nikolaja Fedoroviča, a o Kosmosu nikada nisu ni govorili.
Rad u biblioteci bio je podložan jasnoj rutini. Konstantin je ujutru učio egzaktne i prirodne nauke, što je zahtevalo koncentraciju i bistrinu uma. Zatim je prešao na jednostavniji materijal: beletristiku i novinarstvo. Aktivno je proučavao „debele“ časopise u kojima su objavljivani i pregledni naučni članci i novinarski članci. Sa oduševljenjem je čitao Šekspira, Lava Tolstoja, Turgenjeva i divio se člancima Dmitrija Pisareva: „Pisarev me je naterao da drhtim od radosti i sreće. U njemu sam tada vidio svoje drugo "ja".
Tokom prve godine svog života u Moskvi, Ciolkovski je studirao fiziku i početke matematike. Godine 1874. biblioteka Čertkovskog preselila se u zgradu Rumjancevskog muzeja, a Nikolaj Fedorov se preselio na novo mesto rada sa njom. U novoj čitaonici Konstantin proučava diferencijalni i integralni račun, višu algebru, analitičku i sfernu geometriju. Zatim astronomija, mehanika, hemija.
Za tri godine Konstantin je u potpunosti savladao gimnazijski program, kao i značajan deo univerzitetskog programa.
Nažalost, njegov otac više nije mogao da plaća boravak u Moskvi, a štaviše, nije se osećao dobro i spremao se za penziju. Sa znanjem koje je stekao, Konstantin je lako mogao da započne samostalan rad u provinciji, kao i da nastavi školovanje van Moskve. U jesen 1876. Eduard Ignatijevič je pozvao svog sina nazad u Vjatku, a Konstantin se vratio kući.
Konstantin se vratio u Vjatku slab, mršav i mršav. Teški uslovi života u Moskvi i intenzivan rad takođe su doveli do pogoršanja vida. Po povratku kući, Ciolkovski je počeo da nosi naočare. Kada je povratio snagu, Konstantin je počeo da daje privatne časove fizike i matematike. Svoju prvu lekciju naučio sam zahvaljujući vezama mog oca u liberalnom društvu. Dok se pokazao kao talentovan nastavnik, kasnije mu nije nedostajalo učenika.
Prilikom predavanja Ciolkovsky je koristio svoje originalne metode, od kojih je glavna bila vizuelna demonstracija - Konstantin je pravio papirne modele poliedara za časove geometrije, zajedno sa svojim učenicima izvodio je brojne eksperimente na časovima fizike, čime je stekao reputaciju učitelja. koji dobro i jasno objašnjava gradivo na svojim časovima.uvek zanimljivo.
Za izradu modela i izvođenje eksperimenata, Ciolkovsky je iznajmio radionicu. Sve svoje slobodno vrijeme provodio je tamo ili u biblioteci. Čitam dosta – stručnu literaturu, beletristiku, novinarstvo. Prema njegovoj autobiografiji, u to vreme čitao sam časopise Sovremennik, Delo i Otečestvennye zapiski za sve godine njihovog objavljivanja. Zatim je pročitao Početke Isaka Njutna, čijih se naučnih stavova Ciolkovski pridržavao do kraja života.
Krajem 1876. godine umire Konstantinov mlađi brat Ignjatije. Braća su bila veoma bliska od detinjstva, Konstantin je Ignjatiju poverio svoje najintimnije misli, a smrt njegovog brata bila je težak udarac.
Do 1877. godine Eduard Ignatijevič je već bio vrlo slab i bolestan, tragična smrt njegove žene i djece je bila pogođena (osim sinova Dmitrija i Ignjatija, tokom ovih godina Ciolkovski su izgubili svoju najmlađu kćer Jekaterinu - umrla je 1875. godine, tokom odsustva Konstantina), glava porodice je dala ostavku. Godine 1878. cijela porodica Ciolkovsky vratila se u Rjazanj.
Po povratku u Rjazan, porodica je živela u Sadovoj ulici. Konstantin Ciolkovski je odmah po dolasku prošao medicinski pregled i pušten je iz vojne službe zbog gluvoće. Porodica je nameravala da kupi kuću i živi od prihoda od nje, ali se desilo neočekivano - Konstantin se posvađao sa ocem. Kao rezultat toga, Konstantin je iznajmio zasebnu sobu od zaposlenika Palkina i bio je prisiljen tražiti druga sredstva za život, jer se njegova lična ušteđevina prikupljena privatnim časovima u Vjatki bližila kraju, a u Rjazanu nepoznati učitelj bez preporuka nije mogao pronađite studente.
Za nastavak rada kao nastavnik bila je potrebna određena, dokumentovana kvalifikacija. U jesen 1879. godine, u Prvoj pokrajinskoj gimnaziji, Konstantin Ciolkovski je polagao eksterni ispit da postane okružni nastavnik matematike. Kao „samouk” morao je da položi „pun” ispit – ne samo sam predmet, već i gramatiku, katehizam, liturgiku i druge obavezne discipline. Ciolkovsky se nikada nije zanimao niti proučavao ove predmete, ali je uspio da se pripremi za kratko vrijeme.

Potvrda okružnog učitelja
matematiku koju je dobio Ciolkovski

Nakon uspješno položenog ispita, Ciolkovsky je dobio uputnicu od Ministarstva obrazovanja u Borovsk, koji se nalazi 100 kilometara od Moskve, na svoju prvu državnu funkciju i napustio Rjazanj u januaru 1880.
Ciolkovsky je postavljen na mjesto nastavnika aritmetike i geometrije u okružnoj školi Borovsk u provinciji Kaluga.
Po preporuci stanovnika Borovska, Ciolkovski je "morao da živi sa udovcem i njegovom ćerkom, koja je živela na periferiji grada" - E. N. Sokolovim. Ciolkovski je „dobio dve sobe i sto supe i kaše“. Sokolova ćerka Varja bila je istih godina kao Ciolkovski - dva meseca mlađa od njega. Njen karakter, marljivost prijala je Konstantinu Eduardoviču i on je ubrzo oženio. “Pješačili smo 4 milje da se vjenčamo, a da se nismo dotjerali. Niko nije smio ući u crkvu. Vratili su se - i niko ništa nije znao o našem braku... Sjećam se da sam na dan vjenčanja kupio strug od susjeda i sjekao staklo za električne mašine. Ipak, muzičari su nekako doznali o vjenčanju. Oni su nasilno ispraćeni. Samo se sveštenik napio. I nisam ga ja liječio, nego vlasnik.”
U Borovsku su Ciolkovski imali četvoro dece: najstariju ćerku Ljubov (1881) i sinove Ignacija (1883), Aleksandra (1885) i Ivana (1888). Ciolkovski su živeli slabo, ali, prema rečima samog naučnika, „nisu nosili flastere i nikada nisu bili gladni“. Konstantin Eduardovič je većinu svoje plate trošio na knjige, fizičke i hemijske instrumente, alate i reagense.
Tokom godina života u Borovsku, porodica je bila prisiljena nekoliko puta promijeniti mjesto stanovanja - u jesen 1883. preselili su se u Kalužsku ulicu u kuću farmera ovaca Baranova. Od proleća 1885. živeli su u kući Kovaljeva (u istoj Kalužskoj ulici).
Dana 23. aprila 1887. godine, na dan kada se Ciolkovski vratio iz Moskve, gde je dao izveštaj o metalnom dirižablju sopstvenog dizajna, izbio je požar u njegovoj kući, u kojoj su rukopisi, modeli, crteži, biblioteka, kao i sve Izgubljena je imovina Ciolkovskog, sa izuzetkom mašine za šivenje, koju su uspeli da ubace kroz prozor u dvorište. Ovo je bio najteži udarac za Konstantina Eduardoviča, koji je svoje misli i osećanja izneo u rukopisu „Molitva“ (15. maja 1887).
Još jedna selidba u kuću M. I. Polukhine u ulici Kruglaya. 1. aprila 1889. poplavila je Protva, a poplavljena je i kuća Ciolkovskih. Ponovo su oštećeni zapisi i knjige.

Kuća muzej K. E. Ciolkovskog u Borovsku
(bivša kuća M.I. Pomukhina)

Od jeseni 1889. Ciolkovski su živeli u kući trgovaca Molčanova u Molčanovskoj ulici broj 4.
U područnoj školi Borovsky Konstantin Tsiolkovsky nastavio je da se usavršava kao učitelj: predavao je aritmetiku i geometriju na nestandardan način, smišljao uzbudljive probleme i postavljao nevjerovatne eksperimente, posebno za dječake Borovsky. Nekoliko puta su on i njegovi učenici lansirali ogroman papirni balon sa „gondolom“ u kojoj su bile zapaljene krhotine za zagrevanje vazduha. Jednog dana lopta je odletjela i umalo nije izbila požar u gradu.

Zgrada bivše područne škole Borovsky

Ponekad je Ciolkovski morao da zameni druge nastavnike i da drži časove crtanja, crtanja, istorije, geografije, a jednom je čak smenio i školskog nadzornika.

Konstantin Eduardovič Ciolkovski
(u drugom redu, drugi slijeva) u
grupa nastavnika iz okružne škole u Kalugi.
1895

U svom stanu u Borovsku, Ciolkovski je postavio malu laboratoriju. U njegovoj kući sijevala je električna munja, grmljavina je tutnjala, zvona su zvonila, svjetla su se upalila, kotači su se okretali i svjetla su zasjala. “Onima koji žele da probaju ponudila sam kašikom nevidljivog džema. Oni koji su bili u iskušenju poslasticom dobili su strujni udar.”
Posjetioci su se divili i divili električnoj hobotnici, koja je svakog šapama hvatala za nos ili prste, a onda je dlaka osobe koja se uhvatila u njene “šape” narasla i iskakala iz bilo kojeg dijela tijela.”
Prvi rad Ciolkovskog bio je posvećen mehanici u biologiji. Bio je to članak napisan 1880 "Grafički prikaz senzacija". U njemu je Ciolkovski razvio pesimističku teoriju karakterističnu za njega u to vreme "poremećen nula“, matematički je potkrijepio ideju o besmislenosti ljudskog života. Ova teorija, kako je naučnik kasnije priznao, bila je predodređena da odigra fatalnu ulogu u njegovom životu i životu njegove porodice. Ciolkovski je poslao ovaj članak časopisu Ruska misao, ali tamo nije objavljen i rukopis nije vraćen. Konstantin je prešao na druge teme.
Godine 1881, 24-godišnji Ciolkovski je samostalno razvio osnove kinetičke teorije gasova. Poslao je rad Fizičko-hemijskom društvu u Sankt Peterburgu, gdje je dobio odobrenje istaknutih članova društva, uključujući i briljantnog ruskog hemičara Mendeljejeva. Međutim, važna otkrića do kojih je Ciolkovski došao u udaljenom provincijskom gradu nisu bila novost za nauku: slična otkrića su napravljena nešto ranije u Njemačkoj. Za svoj drugi naučni rad, pod naslovom "Mehanika životinjskog tijela", Ciolkovsky je jednoglasno izabran za člana Fizičkohemijskog društva.
Ciolkovsky se sa zahvalnošću sjećao ove moralne potpore svom prvom naučnom istraživanju cijelog života.
U predgovoru za drugo izdanje njegovog djela "Jednostavna doktrina vazdušnog broda i njegove konstrukcije" Konstantin Eduardovič je napisao: „Sadržaj ovih radova je donekle zakašnjeo, to jest, sam sam došao do otkrića koja su drugi već ranije napravili. Međutim, društvo se prema meni odnosilo s više pažnje nego što je podržavalo moju snagu. Možda me je zaboravilo, ali nisam zaboravio gospodu Borgmana, Mendeljejeva, Van der Flita, Peluruševskog, Bobiljeva, a posebno Sečenova.” Konstantin Eduardovič je 1883. napisao delo u obliku naučnog dnevnika "Slobodan prostor", u kojem je sistematski proučavao niz problema klasične mehanike u svemiru bez djelovanja gravitacije i sila otpora. U ovom slučaju, glavne karakteristike kretanja tijela određene su samo silama interakcije između tijela datog mehaničkog sistema, a zakoni održanja osnovnih dinamičkih veličina: impuls, ugaoni moment i kinetička energija dobijaju posebnu važnost za kvantitativni zaključci. Ciolkovsky je bio duboko principijelan u svojim kreativnim traganjima, a njegova sposobnost da samostalno radi na naučnim problemima odličan je primjer za sve početnike. Njegovi prvi koraci u nauci, napravljeni u najtežim uslovima, koraci su velikog majstora, revolucionarne inovacije i pionira novih pravaca u nauci i tehnologiji.

“Ja sam Rus i mislim da će me, prije svega, Rusi čitati.
Neophodno je da moji spisi budu razumljivi većini. Želim to.
Zato se trudim da izbegavam strane reči: posebno latinske
i grčki, tako stran ruskom uhu.”

K. E. Tsiolkovsky

Radovi na aeronautici i eksperimentalnoj aerodinamici.
Rezultat Ciolkovskog istraživačkog rada bio je obiman esej "Teorija i iskustvo balona". Ovaj esej je pružio naučnu i tehničku osnovu za kreiranje dizajna vazdušnog broda sa metalnom školjkom. Ciolkovsky je razvio crteže opštih pogleda na vazdušni brod i neke važne strukturne komponente.
Ciolkovskyjev dirižabl imao je sljedeće karakteristične karakteristike. Prvo, to je bio zračni brod promjenjive zapremine, što je omogućilo održavanje konstantnog uzgona na različitim temperaturama okoline i različitim visinama leta. Mogućnost promjene volumena konstruktivno je ostvarena korištenjem posebnog sistema zatezanja i valovitih bočnih zidova (sl. 1).

Rice. 1. a - dijagram metalnog dirižablja K. E. Ciolkovskog;
b - blok sistem zatezanja školjke

Drugo, gas koji puni vazdušni brod mogao bi se zagrejati propuštanjem izduvnih gasova motora kroz zavojnice. Treća karakteristika dizajna bila je ta što je tanka metalna školjka bila naborana kako bi se povećala čvrstoća i stabilnost, a valoviti valovi bili su locirani okomito na os vazdušnog broda. Izbor geometrijskog oblika zračnog broda i proračun čvrstoće njegove tanke ljuske po prvi put je riješio Ciolkovsky.
Ovaj projekat vazdušnog broda Tsiolkovsky nije dobio priznanje. Zvanična organizacija carske Rusije za probleme aeronautike - 7. vazduhoplovno odeljenje Ruskog tehničkog društva - utvrdila je da projekat potpuno metalnog vazdušnog broda koji može da promeni svoju zapreminu ne može imati veliki praktični značaj a zračni brodovi „zauvijek će biti igračka vjetrova“. Stoga je autoru čak i odbijena subvencija za izradu modela. Ciolkovski se poziva na Opća baza vojske su takođe bile neuspešne. Ciolkovskijev štampani rad (1892) dobio je nekoliko simpatičnih kritika, i to je bilo sve.
Ciolkovsky je došao na progresivnu ideju o izgradnji potpuno metalnog aviona.
U članku iz 1894 "Avionska ili ptičja (avijacijska) leteća mašina", objavljen u časopisu “Science and Life”, daje opis, proračune i crteže monoplana sa konzolnim krilom bez ograde. Za razliku od stranih pronalazača i dizajnera koji su tih godina razvijali uređaje s mašućim krilima, Ciolkovsky je istakao da je „imitacija ptice tehnički vrlo teška zbog složenosti pokreta krila i repa, kao i zbog složenost strukture ovih organa.”
Ciolkovskijev avion (slika 2) ima oblik „smrznute ptice koja lebdi, ali umjesto njene glave, zamislimo dva propelera koji se okreću u suprotnom smjeru... Mišiće životinje zamijenit ćemo eksplozivnim neutralnim motorima. Ne zahtijevaju veliku zalihu goriva (benzina) i ne trebaju teške parne mašine ili velike zalihe vode. ...Umjesto repa uredićemo duplo kormilo - iz vertikalne i horizontalne ravni. ...Duplo kormilo, dvostruki propeler i fiksna krila izmislili smo mi ne radi zarade i uštede, već isključivo radi izvodljivosti dizajna.”

Rice. 2. Šematski prikaz aviona iz 1895. godine,
napravio K. E. Ciolkovsky. Gornja cifra daje
na osnovu generalne ideje pronalazača
O izgled avion

U potpuno metalnom avionu Ciolkovskog, krila već imaju debeo profil, a trup ima aerodinamičan oblik. Vrlo je zanimljivo da Ciolkovsky po prvi put u istoriji izgradnje aviona posebno ističe potrebu poboljšanja racionalizacije aviona kako bi se postigle velike brzine. Obrisi dizajna aviona Ciolkovskog bili su neuporedivo napredniji od kasnijih dizajna braće Wright, Santos-Dumonta, Voisin-a i drugih pronalazača. Da bi opravdao svoje proračune, Ciolkovsky je napisao: „Kada sam dobio ove brojke, prihvatio sam one najpovoljnije, idealnim uslovima otpor trupa i krila; U mom avionu nema izbočenih delova osim krila; sve je pokriveno zajedničkom glatkom školjkom, čak i putnici.”
Tsiolkovsky dobro predviđa važnost benzinskih (ili ulja) motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Evo njegovih riječi koje pokazuju potpuno razumijevanje težnji tehničkog napretka: „Međutim, imam teorijske razloge da vjerujem u mogućnost izgradnje izuzetno laganih i istovremeno jakih benzinskih ili uljnih motora koji su u potpunosti pogodni za zadatak letenje.” Konstantin Eduardovič je predvideo da će se vremenom mali avion uspešno takmičiti sa automobilom.
Razvoj potpuno metalnog konzolnog monoplana sa debelim zakrivljenim krilom najveća je usluga Ciolkovskog za avijaciju. Bio je prvi koji je istražio ovu najčešću šemu aviona danas. Ali ideja Ciolkovskog o izgradnji putničkog aviona takođe nije dobila priznanje u carskoj Rusiji. Nije bilo novca, pa čak ni moralne podrške za dalja istraživanja o avionu.
Naučnik je s gorčinom pisao o ovom periodu svog života: „Tokom svojih eksperimenata, napravio sam mnogo, mnogo novih zaključaka, ali nove zaključke naučnici primaju s nevjericom. Ovi zaključci mogu biti potvrđeni ponavljanjem mog rada nekim eksperimentom, ali kada će to biti? Teško je raditi sam dugi niz godina u nepovoljnim uslovima i nigdje ne vidjeti svjetlo ili podršku.
Naučnik je radio na razvoju svojih ideja o stvaranju potpuno metalnog zračnog broda i dobro oblikovanog monoplana gotovo cijelo vrijeme od 1885. do 1898. godine. Ovi naučni i tehnički izumi potaknuli su Ciolkovskog na niz važnih otkrića. U oblasti izgradnje zračnih brodova iznio je niz potpuno novih odredbi. U suštini, on je bio inicijator teorije metalnih balona kontrolisanih. Njegova tehnička intuicija bila je daleko ispred nivoa industrijskog razvoja 90-ih godina prošlog stoljeća.
Ekspeditivnost svojih prijedloga potkrijepio je detaljnim proračunima i dijagramima. Implementacija potpuno metalnog zračnog broda, kao i svaki veliki i novi tehnički problem, utjecala je na širok spektar zadataka potpuno nerazvijenih u znanosti i tehnologiji. Naravno, bilo je nemoguće da ih jedna osoba riješi. Na kraju krajeva, tu su bila i pitanja aerodinamike, i pitanja stabilnosti valovitih školjki, i problemi čvrstoće, nepropusnosti za plin, i problemi hermetičkog lemljenja metalnih limova, itd. Sada se treba začuditi koliko je Ciolkovsky uspio da unapredi, pored opšte ideje, pojedinačna tehnička i naučna pitanja.
Konstantin Eduardovič je razvio metodu za takozvano hidrostatičko ispitivanje vazdušnih brodova. Da bi odredio snagu tankih školjki, kao što su školjke potpuno metalnih zračnih brodova, preporučio je punjenje njihovih eksperimentalnih modela vodom. Ova metoda se danas koristi u cijelom svijetu za ispitivanje čvrstoće i stabilnosti posuda i školjki tankih stijenki. Ciolkovsky je također stvorio uređaj koji omogućava precizno i grafičko određivanje oblika poprečnog presjeka ljuske zračnog broda pri datom superpritisku. Međutim, neverovatno teški uslovi života i rada, odsustvo tima studenata i sledbenika primorali su naučnika u mnogim slučajevima da se ograniči, u suštini, samo na formulisanje problema.
Rad Konstantina Eduardoviča na teorijskoj i eksperimentalnoj aerodinamici nesumnjivo je posljedica potrebe da se obezbijedi aerodinamički proračun karakteristika leta zračnog broda i aviona.
Ciolkovski je bio pravi prirodnjak. Kombinovao je zapažanja, snove, proračune i razmišljanja s eksperimentima i modeliranjem.
Godine 1890-1891 napisao je djelo. Odlomak iz ovog rukopisa, objavljen uz pomoć poznatog fizičara, profesora Moskovskog univerziteta A. G. Stoletova u zbornicima Društva ljubitelja prirodne istorije 1891, bio je prvi objavljen rad Ciolkovskog. Bio je pun ideja, vrlo aktivan i energičan, iako je spolja djelovao smireno i uravnoteženo. Iznad prosječne visine, duge crne kose i crnih, pomalo tužnih očiju, bio je nezgodan i stidljiv u društvu. Imao je malo prijatelja. U Borovsku se Konstantin Eduardovič zbližio sa svojim školskim kolegom E. S. Eremejevim, u Kalugi je dobio veliku pomoć od V. I. Asonova, P. P. Canninga i S. V. Ščerbakova. Međutim, kada je branio svoje ideje, bio je odlučan i uporan, malo se obazirao na tračeve svojih kolega i običnih ljudi.
…Zima. Zadivljeni stanovnici Borovska vide kako okružni školski učitelj Ciolkovski juri na klizaljkama duž zaleđene rijeke. Iskoristio je jak vjetar i, otvorivši kišobran, otkotrljao se brzinom ekspresnog voza, vučenog snagom vjetra. “Uvijek sam nešto smišljao. Odlučio sam da napravim sanke sa točkom da svi sjede i pumpaju poluge. Saonice su morale juriti po ledu... Onda sam ovu konstrukciju zamijenio posebnom stolicom za jedrenje. Seljaci su putovali duž rijeke. Konji su se uplašili jurećeg jedra, prolaznici su psovali. Ali zbog moje gluvoće, dugo nisam to shvatio. Onda, kada je ugledao konja, žurno je unapred skinuo jedro.”
Gotovo svi njegovi školski kolege i predstavnici lokalne inteligencije smatrali su Ciolkovskog nepopravljivim sanjarom i utopistom. Više zlih ljudi zvalo ga je amaterom i zanatlijom. Ideje Ciolkovskog činile su se nevjerovatnim običnim ljudima. “On misli da će se gvozdena kugla podići u zrak i poletjeti. Kakav ekscentrik!” Naučnik je uvek bio zauzet, uvek je radio. Ako nije čitao ili pisao, radio je na strugu, lemio, blanjao i pravio mnoge radne modele za svoje učenike. „Napravio sam ogroman balon... od papira. Nisam mogao dobiti nikakav alkohol. Stoga sam na dno lopte ugradio mrežicu od tanke žice na koju sam stavio nekoliko zapaljenih ivera. Kuglica, koja je ponekad imala bizaran oblik, uzdizala se koliko je to dozvoljavao konac za nju. Jednog dana konac je pregorio, a moja lopta je jurnula u grad, ispuštajući iskre i zapaljeni iver! Završio sam na krovu jednog obućara. Obućar je zauzeo loptu."
Stanovništvo je na sve eksperimente Ciolkovskog gledalo kao na čudnosti i samozadovoljstvo; mnogi su ga, bez razmišljanja, smatrali ekscentričnim i "malo dirnutim". Trebala je nevjerovatna energija i upornost, najveća vjera na put tehnološkog napretka, da bi se u ovakvom okruženju i u teškim, gotovo prosjačkim uslovima svakodnevno radilo, smišljalo, kalkulisalo, išlo naprijed i naprijed.
Dana 27. januara 1892. godine, direktor javnih škola D. S. Unkovsky obratio se povjereniku Moskovskog obrazovnog okruga sa zahtjevom da se "jedan od najsposobnijih i najmarljivijih učitelja" prebaci u okružnu školu grada Kaluge. U to vrijeme Ciolkovsky je nastavio svoj rad na aerodinamici i teoriji vrtloga u raznim medijima, a također je čekao objavljivanje knjige "Kontrolni metalni balon" u moskovskoj štampariji. Odluka o premještaju donesena je 4. februara. Osim Ciolkovskog, iz Borovska su se u Kalugu preselili i učitelji: S. I. Chertkov, E. S. Eremeev, I. A. Kazansky, doktor V. N. Ergolsky.
Iz memoara Ljubov Konstantinovne, kćerke naučnika: „Smračilo se kada smo ušli u Kalugu. Nakon puste ceste bilo je ugodno gledati svjetla koja trepere i ljude. Grad nam se činio ogroman... U Kalugi je bilo mnogo kaldrmisanih ulica, visokih zgrada i tekla je zvonjava mnogih zvona. U Kalugi je bilo 40 crkava sa manastirima. Imalo je 50 hiljada stanovnika.”
Ciolkovski je do kraja života živeo u Kalugi. Od 1892. radio je kao nastavnik aritmetike i geometrije u Kaluškoj okružnoj školi. Od 1899. predavao je fiziku u Eparhijskoj ženskoj školi, koja je nakon Oktobarske revolucije ukinuta. U Kalugi je Ciolkovski napisao svoja glavna dela o kosmonautici, teoriji mlaznog pogona, svemirskoj biologiji i medicini. Takođe je nastavio rad na teoriji metalnog vazdušnog broda.
Nakon što je završio nastavu 1921. godine, Ciolkovskom je dodeljena lična doživotna penzija. Od tog trenutka do svoje smrti, Ciolkovsky se isključivo bavio svojim istraživanjem, širenjem svojih ideja i implementacijom projekata.
U Kalugi su napisana glavna filozofska djela K. E. Tsiolkovskog, formulirana je filozofija monizma i napisani su članci o njegovoj viziji idealnog društva budućnosti.
U Kalugi su Ciolkovski imali sina i dve ćerke. Istovremeno, tu su Ciolkovski morali da podnesu tragičnu smrt mnoge svoje dece: od sedmoro dece K. E. Ciolkovskog, petoro je umrlo tokom njegovog života.
U Kalugi je Ciolkovski upoznao naučnike A. L. Čiževskog i Ja. I. Perelmana, koji su mu postali prijatelji i popularizatori njegovih ideja, a kasnije i biografi.
Porodica Ciolkovski stigla je u Kalugu 4. februara, smjestila se u stanu u kući N. I. Timashove u ulici Georgievskaya, koju je za njih unaprijed iznajmio E. S. Eremeev. Konstantin Eduardovič je počeo da predaje aritmetiku i geometriju u okružnoj školi u Kalugi.
Ubrzo po dolasku Ciolkovski je upoznao Vasilija Asonova, poreskog inspektora, obrazovanog, naprednog, svestranog čoveka, zaljubljenika u matematiku, mehaniku i slikarstvo. Pošto je pročitao prvi deo knjige Ciolkovskog „Metalni balon koji se može kontrolisati“, Asonov je iskoristio svoj uticaj da organizuje pretplatu na drugi deo ovog dela. To je omogućilo prikupljanje nedostajućih sredstava za njegovo objavljivanje.

Vasilij Ivanovič Asonov

Ciolkovski su 8. avgusta 1892. dobili sina Leontija, koji je umro od velikog kašlja tačno godinu dana kasnije, na svoj prvi rođendan. U to vreme u školi su bili praznici, a Ciolkovski je proveo celo leto na imanju Sokolniki u okrugu Malojaroslavec sa svojim starim poznanikom D. Ya. Kurnosovim (vođom plemstva Borovski), gde je držao lekcije svojoj deci. Nakon smrti djeteta, Varvara Evgrafovna odlučila je promijeniti stan, a kada se Konstantin Eduardovič vratio, porodica se preselila u kuću Speransky, koja se nalazi nasuprot, u istoj ulici.
Asonov je upoznao Ciolkovskog sa predsednikom Nižnjeg Novgorodskog kruga ljubitelja fizike i astronomije S. V. Ščerbakovom. Članak Ciolkovskog objavljen je u 6. broju zbirke krugova “Gravitacija kao glavni izvor svjetske energije”(1893), razvijajući ideje iz ranijih radova „Trajanje zraci od sunca"(1883). Rad kruga je redovno objavljivan u nedavno kreiranom časopisu „Nauka i život“, a iste godine u njemu je objavljen i tekst ovog izveštaja, kao i kratak članak Ciolkovskog. "Da li je moguć metalni balon". Konstantin Eduardovič je 13. decembra 1893. izabran za počasnog člana kruga.
U februaru 1894, Ciolkovski je napisao delo "Avion ili mašina nalik pticama (avijacija)", nastavljajući temu započetu u članku "O pitanju letenja sa krilima"(1891). U njemu je, između ostalog, Ciolkovski dao dijagram aerodinamičkih razmera koje je dizajnirao. Aktuelni model "gramofona" N. E. Žukovski je demonstrirao u Moskvi na mehaničkoj izložbi održanoj u januaru ove godine.
Otprilike u isto vreme, Ciolkovski se sprijateljio sa porodicom Gončarov. Procjenitelj banke Kaluga Aleksandar Nikolajevič Gončarov, nećak poznatog pisca I. A. Gončarova, bio je sveobuhvatno obrazovana osoba, znao je nekoliko jezika, dopisivao se sa mnogim istaknutim piscima i javnim ličnostima i redovno je objavljivao svoja umjetnička djela, posvećena uglavnom temi propadanja i degeneracija ruskog plemstva. Gončarov je odlučio podržati objavljivanje nove knjige Ciolkovskog - zbirke eseja "Snovi o zemlji i nebu"(1894), njegovo drugo beletristično delo, dok je Gončarovljeva žena, Elizaveta Aleksandrovna, prevela članak „Balon kontrolisan gvožđem za 200 ljudi, dužine velikog morskog parobroda“ na francuski i njemački i slao ih u strane časopise. Međutim, kada je Konstantin Eduardovič želeo da se zahvali Gončarovu i, bez njegovog znanja, stavio natpis na korice knjige Izdanje A. N. Gončarova, to je dovelo do skandala i prekida odnosa između Ciolkovskih i Gončarovih.
Ciolkovski su 30. septembra 1894. dobili kćer Mariju.
U Kalugi Tsiolkovsky također nije zaboravio na nauku, astronautiku i aeronautiku. Izgradio je posebnu instalaciju koja je omogućila mjerenje nekih aerodinamičkih parametara aviona. Pošto Fizičko-hemijsko društvo nije izdvojilo ni peni za njegove eksperimente, naučnik je morao da koristi porodična sredstva za sprovođenje istraživanja. Inače, Ciolkovsky je o svom trošku napravio više od 100 eksperimentalnih modela i testirao ih. Nakon nekog vremena, društvo je ipak obratilo pažnju na Kaluškog genija i pružilo mu finansijsku podršku - 470 rubalja, s kojima je Tsiolkovsky izgradio novu, poboljšanu instalaciju - "duvaljka".
Proučavanje aerodinamičkih svojstava tijela različitih oblika i mogućih dizajna letjelica postupno je dovelo Ciolkovskog da razmišlja o mogućnostima leta u svemiru bez zraka i osvajanju svemira. Njegova knjiga je objavljena 1895 "Snovi o zemlji i nebu", a godinu dana kasnije objavljen je članak o drugim svjetovima, inteligentnim bićima sa drugih planeta i o komunikaciji zemljana s njima. Iste 1896. Ciolkovsky je počeo pisati svoje glavno djelo, objavljeno 1903. godine. Ova knjiga je dotakla probleme upotrebe raketa u svemiru.
1896-1898, naučnik je učestvovao u novinama Kaluzhsky Vestnik, koji su objavljivali i materijale samog Ciolokovskog i članke o njemu.

K. E. Tsiolkovsky je živio u ovoj kući
skoro 30 godina (od 1903. do 1933.).
Na prvu godišnjicu smrti
U njemu je otkriven K. E. Ciolkovsky
naučni memorijalni muzej

Ciolkovsky u svojoj kancelariji
pored police za knjige

Tek 1923. godine, nakon objave njemačkog fizičara Hermanna Obertha o svemirskim letovima i raketnim motorima, sovjetske vlasti su se sjetile naučnika. Nakon toga, životni i radni uslovi Ciolkovskog radikalno su se promijenili. Na njega je skrenulo pažnju partijsko rukovodstvo zemlje. Određena mu je lična penzija i omogućena mu je mogućnost plodonosne aktivnosti. Ciolkovskijev razvoj postao je zanimljiv nekim ideolozima nove vlade.
Ciolkovsky je 1918. izabran za jednog od konkurentskih članova Socijalističke akademije društvenih nauka (preimenovane u Komunističku akademiju 1924.), a 9. novembra 1921. naučnik je dobio doživotnu penziju za zasluge u domaćoj i svjetskoj nauci. Ova penzija je isplaćivana do 19. septembra 1935. godine - tog dana umro je Konstantin Eduardovič Ciolkovski u svom rodnom gradu Kalugi.
Godine 1932. uspostavljena je prepiska između Konstantina Eduardoviča sa jednim od najtalentovanijih "pjesnika misli" svog vremena, tražeći harmoniju svemira - Nikolajem Aleksejevičem Zabolockim. Potonji je posebno napisao Ciolkovskom: „...Vaša razmišljanja o budućnosti Zemlje, čovečanstva, životinja i biljaka duboko me zabrinjavaju i veoma su mi bliska. U svojim neobjavljenim pjesmama i pjesmama rješavao sam ih najbolje što sam mogao.” Zabolocki mu je rekao o teškoćama sopstvenih traganja za dobrobit čovečanstva: „Jedno je znati, a drugo osećati. Konzervativno osjećanje, koje se gaji u nama vekovima, drži se za našu svest i sprečava je da krene napred.” Prirodno-filozofska istraživanja Ciolkovskog ostavila su izuzetno značajan pečat u radu ovog autora.
Među velikim tehničkim i naučnim dostignućima 20. veka jedno od prvih mesta nesumnjivo pripada raketama i teoriji mlaznog pogona. Godine Drugog svjetskog rata (1941 -1945) dovele su do neobično brzog poboljšanja dizajna mlaznih vozila. Barutne rakete ponovo su se pojavile na ratištima, ali koristeći visokokalorični bezdimni TNT - piroksilinski barut ("Katyusha"). Stvoreni su avioni sa motorima koji dišu vazduh, bespilotne letelice sa pulsnim mlaznim motorima (FAU-1) i balističkim projektilima dometa do 300 km (FAU-2).
Raketarstvo sada postaje veoma važna industrija koja se brzo razvija. Razvoj teorije leta mlaznih vozila jedan je od gorućih problema savremenog naučnog i tehnološkog razvoja.
K. E. Ciolkovsky je učinio mnogo da shvati osnove teorije kretanja rakete. Bio je prvi u istoriji nauke koji je formulisao i proučavao problem proučavanja pravolinijskog kretanja raketa na osnovu zakona teorijske mehanike.

Rice. 3. Najjednostavnija shema tečnosti
mlazni motor

Najjednostavniji mlazni motor na tečno gorivo (slika 3) je komora po obliku slična loncu u kojem seoski stanovnici čuvaju mlijeko. Kroz mlaznice koje se nalaze na dnu ovog lonca, tečno gorivo i oksidant se dovode u komoru za sagorevanje. Opskrba komponentama goriva je proračunata na način da se osigura potpuno sagorijevanje. U komori za sagorevanje (slika 3), gorivo se pali, a proizvodi sagorevanja - vrući gasovi - se velikom brzinom izbacuju kroz posebno profilisanu mlaznicu. Oksidator i gorivo se stavljaju u posebne rezervoare koji se nalaze na raketi ili avionu. Za dovod oksidatora i goriva u komoru za izgaranje koriste se turbo pumpe ili se istiskuju komprimiranim neutralnim plinom (na primjer, dušikom). Na sl. 4 prikazuje fotografiju mlaznog motora njemačke rakete V-2.

Rice. 4. Raketni motor na tečno gorivo njemačke rakete V-2,
montiran u rep rakete:
1 - vazdušni volan; 2- komora za sagorevanje; 3 - cjevovod za
opskrba gorivom (alkohol); 4- turbopumpna jedinica;
5- rezervoar za oksidant; 6-izlazni dio mlaznice;
7 - gas kormila

Mlaz vrućih plinova izbačen iz mlaznice mlaznog motora stvara reaktivnu silu koja djeluje na raketu u smjeru suprotnom brzini mlaznih čestica. Veličina reaktivne sile jednaka je proizvodu mase gasova izbačenih u jednoj sekundi relativnom brzinom. Ako se brzina mjeri u metrima u sekundi, a masa u sekundi kroz težinu čestica u kilogramima, podijeljena sa ubrzanjem gravitacije, tada će se reaktivna sila dobiti u kilogramima.
U nekim slučajevima, za sagorevanje goriva u komori mlaznog motora, potrebno je uzeti vazduh iz atmosfere. Zatim se, tokom kretanja mlaznog aparata, pričvršćuju čestice zraka i oslobađaju zagrijani plinovi. Dobijamo takozvani vazdušno-mlazni motor. Najjednostavniji primjer motora koji diše zrak bila bi obična cijev, otvorena na oba kraja, unutar koje je postavljen ventilator. Ako postavite ventilator da radi, on će usisati zrak s jednog kraja cijevi i izbaciti ga kroz drugi kraj. Ako se benzin ubrizga u cijev, u prostor iza ventilatora i zapali, tada će brzina vrućih plinova koji izlaze iz cijevi biti znatno veća od onih koji ulaze, a cijev će dobiti potisak u smjeru suprotnom od mlaz gasova koji se iz njega emituje. Promjenjivanjem poprečnog presjeka cijevi (radijusa cijevi) moguće je, odgovarajućim odabirom ovih presjeka po dužini cijevi, postići vrlo visoke brzine protoka emitiranih plinova. Kako ne biste nosili motor sa sobom za rotiranje ventilatora, možete natjerati struju plinova koji teče kroz cijev da je rotira na potreban broj okretaja. Neke poteškoće će nastati samo pri pokretanju takvog motora. Najjednostavniji dizajn motora koji diše zrak predložio je još 1887. godine ruski inženjer Geschwend. Ideju o korištenju motora koji diše zrak za moderne tipove zrakoplova samostalno je s velikom pažnjom razvio K. E. Tsiolkovsky. Dao je prve svjetske proračune aviona s motorom koji diše zrak i turbokompresorskim elisnim motorom. Na sl. Na slici 5 prikazan je dijagram ramjet motora, u kojem se kretanje čestica zraka duž ose cijevi stvara zbog početne brzine koju raketa primi od nekog drugog motora, a daljnje kretanje je podržano zbog reaktivne sile uzrokovane povećanom brzinom izbacivanja čestica u poređenju sa brzinom dolaznih čestica.

Rice. 5. Šema direktnog protoka zraka
mlazni motor

Energija kretanja vazdušnog mlaznog motora dobija se sagorevanjem goriva, baš kao u običnoj raketi. Dakle, izvor kretanja svakog mlaznog aparata je energija pohranjena u ovom aparatu, koja se može pretvoriti u mehaničko kretanje čestica materije izbačenih iz aparata velikom brzinom. Čim se napravi izbacivanje takvih čestica iz aparata, on dobija kretanje u smjeru suprotnom struji eruptirajućih čestica.
Odgovarajuće usmjeren mlaz izbačenih čestica je fundamentalan za dizajn svih mlaznih vozila. Metode za proizvodnju snažnih tokova eruptirajućih čestica su vrlo raznolike. Problem dobijanja tokova odbačenih čestica na najjednostavniji i najekonomičniji način, razvoj metoda za regulaciju takvih tokova - važan zadatak pronalazači i dizajneri.
Ako uzmemo u obzir kretanje najjednostavnije rakete, lako je razumjeti da se njena težina mijenja, jer dio mase rakete sagorijeva i odbacuje se s vremenom. Raketa je tijelo promjenljive mase. Teoriju kretanja tijela promjenljive mase kreirali su krajem 19. vijeka u Rusiji I. V. Meshchersky i K. E. Tsiolkovsky.
Divna djela Meshchersky i Tsiolkovsky savršeno se nadopunjuju. Proučavanje pravolinijskih kretanja raketa koje je sproveo Ciolkovski značajno je obogatilo teoriju kretanja tijela promjenjive mase, zahvaljujući formulaciji potpuno novih problema. Nažalost, Ciolkovskom nije bio poznat rad Meščerskog, a on je u brojnim slučajevima ponovio ranije rezultate Meščerskog u svojim radovima.
Proučavanje kretanja mlaznih vozila je vrlo teško, jer se tokom kretanja težina svakog mlaznog vozila značajno mijenja. Već postoje rakete čija se težina smanjuje za 8-10 puta tokom rada motora. Promjena težine rakete tokom njenog kretanja ne dozvoljava nam da direktno koristimo one formule i zaključke koji su dobijeni u klasičnoj mehanici, što je teorijska osnova za izračunavanje kretanja tijela čija je težina konstantna tokom kretanja.
Također je poznato da se u onim tehničkim problemima gdje smo morali baviti kretanjem tijela promjenjive težine (na primjer, u avionima sa velikim rezervama goriva), uvijek se pretpostavljalo da se putanja kretanja može podijeliti na dijelove i težina pokretnog tijela može se smatrati konstantnom u svakom pojedinačnom dijelu. Ovom tehnikom težak zadatak proučavanja kretanja tijela promjenljive mase zamijenjen je jednostavnijim i već proučenim problemom kretanja tijela konstantne mase. Proučavanje kretanja raketa kao tijela promjenljive mase stavio je na čvrstu naučnu osnovu K. E. Ciolkovsky. Mi sada zovemo teoriju raketnog leta dinamika rakete. Ciolkovsky je osnivač moderne raketne dinamike. Objavljeni radovi K. E. Ciolkovskog o raketnoj dinamici omogućavaju da se uspostavi dosljedan razvoj njegovih ideja u ovoj novoj oblasti ljudskog znanja. Koji su osnovni zakoni koji upravljaju kretanjem tijela promjenljive mase? Kako izračunati brzinu leta mlaznjaka? Kako pronaći visinu rakete ispaljene okomito? Kako izaći iz atmosfere na mlaznom uređaju - probiti "školjku" atmosfere? Kako savladati gravitaciju zemlje - probiti "ljusku" gravitacije? Evo nekih pitanja koje je Ciolkovski razmatrao i rješavao.
S naše tačke gledišta, najdragocjenija ideja Ciolkovskog u teoriji raketa je dodavanje novog odjeljka klasičnoj Newtonovoj mehanici - mehanici tijela promjenljive mase. Podrediti novu veliku grupu fenomena ljudskom umu, objasniti ono što su mnogi vidjeli, ali nisu razumjeli, dati čovječanstvu novo moćno oruđe za tehničku transformaciju - to su bili zadaci koje je briljantni Ciolkovski sebi postavio. Sav talenat istraživača, sva originalnost, kreativna originalnost i izuzetan let fantazije sa posebnom snagom i produktivnošću otkrili su se u njegovom radu na mlaznom pogonu. Predvidio je razvoj mlaznih vozila za decenije koje dolaze. Razmatrao je promjene koje je morala proći obična raketa za vatromet da bi postala moćno oruđe za tehnološki napredak u novom polju ljudskog znanja.
U jednom od svojih radova (1911.), Ciolkovski je izrazio duboku misao o najjednostavnijim primenama raketa, koje su ljudima bile poznate od davnina: „Obično posmatramo tako jadne mlazne pojave na zemlji. Zato nikoga nisu mogli potaknuti da sanja i istražuje. Samo razum i nauka mogli su ukazati na transformaciju ovih pojava u grandiozna, gotovo neshvatljiva osjećanja.

Ciolkovsky na poslu

Kada raketa leti na relativno malim visinama, na nju će djelovati tri glavne sile: gravitacija (Njutnova sila), aerodinamička sila zbog prisustva atmosfere (obično se ova sila razlaže na dvije: podizanje i otpor) i reaktivna sila zbog na proces izbacivanja čestica iz mlaznice mlaznog motora. Ako uzmemo u obzir sve ove sile, onda se zadatak proučavanja kretanja rakete ispostavlja prilično složenim. Prirodno je, stoga, teoriju raketnog leta započeti najjednostavnijim slučajevima, kada se neke od sila mogu zanemariti. Ciolkovsky je u svom radu iz 1903. prije svega istraživao koje mogućnosti sadrži reaktivni princip stvaranja mehaničkog pokreta, ne uzimajući u obzir efekte aerodinamičke sile i gravitacije. Takav slučaj kretanja rakete može se dogoditi tokom međuzvjezdanih letova, kada se sile privlačenja planeta Sunčevog sistema i zvijezda mogu zanemariti (raketa se nalazi prilično daleko i od Sunčevog sistema i od zvijezda - u „slobodnom prostoru“ u terminologiji Ciolkovskog). Ovaj problem se sada zove prvi problem Ciolkovskog. Kretanje rakete u ovom slučaju je posljedica samo reaktivne sile. Kada matematički formuliše problem, Ciolkovski uvodi pretpostavku da je relativna brzina izbacivanja čestica konstantna. Kada letite u vakuumu, ova pretpostavka znači da mlazni motor radi u ustaljenom stanju i brzina izlaznih čestica u izlaznom dijelu mlaznice ne ovisi o zakonu kretanja rakete.
Ovako Konstantin Eduardovič potkrepljuje ovu hipotezu u svom radu “Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata”: “Da bi projektil postigao najveću brzinu, potrebno je da svaka čestica produkata sagorijevanja ili drugog otpada dobije najveću relativnu brzinu. Za određene otpadne materije je konstantan. …Ušteda energije ne bi trebala biti ovdje: to je nemoguće i neisplativo. Drugim riječima: raketna teorija mora biti zasnovana na konstantnoj relativnoj brzini otpadnih čestica.”
Ciolkovsky sastavlja i detaljno proučava jednačinu kretanja rakete pri konstantnoj brzini čestica krhotina i dobija vrlo važan matematički rezultat, danas poznat kao formula Ciolkovskog.
Iz Ciolkovskyjeve formule za maksimalnu brzinu slijedi:
A). Brzina rakete na kraju rada motora (na kraju aktivne faze leta) bit će veća što je veća relativna brzina izbačenih čestica. Ako se relativna brzina izduvnih gasova udvostruči, tada se brzina rakete udvostručuje.
b). Brzina rakete na kraju aktivnog odsjeka raste ako se poveća omjer početne mase (težine) rakete i mase (težine) rakete na kraju sagorijevanja. Međutim, ovdje je ovisnost složenija, data je sljedećom teoremom Ciolkovskog:
"Kada se masa rakete, plus masa eksploziva sadržanog u raketi, eksponencijalno povećava, tada se brzina rakete povećava aritmetičkom progresijom." Ovaj zakon se može izraziti u dva niza brojeva.
„Pretpostavimo, na primer“, piše Ciolkovski, „da je masa rakete i eksploziva 8 jedinica. Ispustim četiri jedinice i dobijem brzinu koju ćemo uzeti kao jednu. Zatim odbacim dvije jedinice eksplozivnog materijala i dobijem još jednu jedinicu brzine; konačno, odbacujem posljednju jedinicu mase eksploziva i dobivam još jednu jedinicu brzine; samo 3 jedinice brzine.” Iz teoreme i objašnjenja Ciolkovskog može se vidjeti da je "brzina rakete daleko od toga da bude proporcionalna masi eksplozivnog materijala: raste vrlo sporo, ali bez ograničenja."
Vrlo važan praktični rezultat proizlazi iz formule Ciolkovskog: da bi se dobile najveće moguće brzine rakete na kraju rada motora, potrebno je povećati relativne brzine izbačenih čestica i povećati relativnu dovod goriva.
Treba napomenuti da povećanje relativnih brzina istjecanja čestica zahtijeva poboljšanje mlaznog motora i razuman izbor sastavnih dijelova (komponenti) korištenih goriva. Drugi način, povezan s povećanjem relativne zalihe goriva, zahtijeva značajno poboljšanje (osvjetljavanje) dizajna tijela rakete, pomoćnih mehanizama i uređaja za upravljanje letom.
Rigorozna matematička analiza koju je sproveo Ciolkovski otkrila je osnovne obrasce kretanja rakete i omogućila kvantifikaciju savršenstva pravih raketnih dizajna.
Jednostavna formula Ciolkovskog omogućava da se kroz elementarne proračune utvrdi izvodljivost jednog ili drugog zadatka.
Formula Ciolkovskog može se koristiti za približne procjene brzine rakete u slučajevima kada su aerodinamička sila i gravitacija relativno male u odnosu na reaktivnu silu. Problemi ove vrste nastaju kod barutnih raketa sa kratkim vremenom gorenja i velikim brzinama protoka u sekundi. Reaktivna sila takvih barutnih raketa premašuje silu gravitacije za 40-120 puta i silu otpora za 20-60 puta. Maksimalna brzina takva barutana raketa, izračunata po formuli Tsiolkovsky, razlikovat će se od prave za 1-4%; takva tačnost u određivanju karakteristika leta u početnim fazama projektovanja je sasvim dovoljna.
Formula Ciolkovskog omogućila je kvantifikaciju maksimalnih mogućnosti reaktivne metode komuniciranja pokreta. Nakon rada Ciolkovskog 1903. godine, započela je nova era u razvoju raketne tehnologije. Ovo doba obilježeno je činjenicom da karakteristike leta rakete se mogu unaprijed odrediti proračunima, stoga stvaranje naučnog dizajna rakete počinje radom Ciolkovskog. Vizija K. I. Konstantinova, dizajnera barutnih raketa u 19. veku, o mogućnosti stvaranja nove nauke - raketne balistike (ili raketne dinamike) - zapravo je ostvarena u delima Ciolkovskog.
Krajem 19. stoljeća Ciolkovsky je oživio naučna i tehnička istraživanja o raketnoj tehnologiji u Rusiji i nakon toga predložio veliki broj originalnih shema projektiranja raketa. Značajan novi korak u razvoju raketne tehnike bio je dizajn raketa dugog dometa i raketa za međuplanetarno putovanje s mlaznim motorima na tekuće gorivo koje je razvio Ciolkovsky. Prije rada Ciolkovskog, proučavane su rakete s barutnim mlaznim motorima i predložene za rješavanje različitih problema.
Upotreba tečnog goriva (goriva i oksidatora) omogućava nam da damo vrlo racionalan dizajn tečnog mlaznog motora sa tankim zidovima, hlađenog gorivom (ili oksidantom), laganog i pouzdanog u radu. Za rakete velike veličine takvo rešenje je bilo jedino prihvatljivo.
Raketa 1903. Prvi tip projektila dugog dometa opisao je Ciolkovsky u svom radu “Istraživanje svjetskih prostora pomoću mlaznih instrumenata”, objavljen 1903. Raketa je duguljasta metalna komora, vrlo slična zračnom brodu ili velikom vretenu. “Zamislimo”, piše Ciolkovsky, “takav projektil: duguljastu metalnu komoru (oblik najmanjeg otpora), opremljenu svjetlom, kisikom, apsorberima ugljičnog dioksida, mijazma i drugih životinjskih izlučevina, namijenjenih ne samo za skladištenje raznih fizičkih uređaja, ali i za ljude, kontrola komore... Komora ima veliku zalihu supstanci, koje, kada se pomešaju, odmah formiraju eksplozivnu masu. Ove supstance, pravilno i... ravnomerno eksplodirajući na određenom mestu, teku u obliku vrelih gasova kroz cevi koje se šire prema kraju, kao rog ili duvački instrument... Na jednom uskom kraju cevi, eksploziv su pomešani: ovde se dobijaju kondenzovani i vatreni gasovi. Na svom drugom produženom kraju, oni su, pošto su se od ovoga veoma razrijedili i ohladili, izbili kroz lijeve ogromnom relativnom brzinom.”
Na sl. Slika 6 prikazuje zapremine koje zauzimaju tečni vodonik (gorivo) i tečni kiseonik (oksidant). Mjesto njihovog miješanja (komora za sagorijevanje) prikazano je na Sl. 6 sa slovom A. Zidovi mlaznice su okruženi kućištem u kojem brzo cirkuliše rashladna tečnost (jedna od komponenti goriva).

Rice. 6. Raketa K. E. Ciolkovskog - projekat iz 1903. godine
(sa ravnom mlaznicom). Crtež K. E. Ciolkovskog

Za kontrolu leta rakete u gornjim razrijeđenim slojevima atmosfere, Ciolkovsky je preporučio dvije metode: grafitna kormila smještena u mlazu plinova blizu izlaza mlaznice mlaznog motora ili okretanje kraja zvona (rotiranje mlaznice motora ). Obje tehnike omogućavaju vam da skrenete smjer mlaza vrućih plinova od ose rakete i stvorite silu okomitu na smjer leta (kontrolna sila). Treba napomenuti da su ovi predlozi Ciolkovskog našli široku primenu i razvoj u modernoj raketnoj tehnici. Svi nama poznati tečni mlazni motori iz inostrane štampe projektovani su sa prinudnim hlađenjem zidova komore i mlaznice sa jednom od komponenti goriva. Ovo hlađenje omogućava da zidovi budu dovoljno tanki da izdrže visoke temperature (do 3500-4000°) nekoliko minuta. Bez hlađenja, takve komore izgaraju za 2-3 sekunde.
Plinska kormila koje je predložio Ciolkovsky koriste se za kontrolu letenja projektila različitih klasa u inostranstvu. Ako reaktivna sila koju razvija motor premašuje gravitaciju rakete za 1,5-3 puta, tada će u prvim sekundama leta, kada je brzina rakete mala, zračna kormila biti neefikasna čak i u gustim slojevima atmosfere i pravilnom letu rakete se osigurava uz pomoć gasnih kormila. Obično su četiri grafitna kormila postavljena u mlaz mlaznog motora, smještena u dvije međusobno okomite ravni. Otklon jednog para omogućava vam da promijenite smjer leta u vertikalnoj ravnini, a otklon drugog para mijenja smjer leta u horizontalnoj ravnini. Posljedično, djelovanje plinskih kormila je slično djelovanju elevatora i usmjerenih kormila na avion ili jedrilicu, koji mijenjaju nagib i ugao smjera tokom leta. Da bi se spriječilo da se raketa okreće oko svoje ose, jedan par plinskih kormila može odstupiti u različitim smjerovima; u ovom slučaju njihovo djelovanje je slično djelovanju krilaca aviona.
Plinska kormila smještena u mlaz vrućih plinova smanjuju reaktivnu silu, stoga je uz relativno dugo vrijeme rada mlaznog motora (više od 2-3 minute), ponekad je isplativije ili okretati cijeli motor pomoću odgovarajuće automatike. stroj, ili ugraditi dodatne (manje) okretne motore na raketu, koji služe za kontrolu leta rakete.
Raketa 1914. Vanjski obrisi rakete iz 1914. bliski su obrisima rakete iz 1903., ali je dizajn eksplozivne cijevi (tj. mlaznice) mlaznog motora složeniji. Tsiolkovsky preporučuje korištenje ugljikovodika (na primjer, kerozina, benzina) kao goriva. Ovako je opisan dizajn ove rakete (Sl. 7): „Ljevi zadnji krmeni dio rakete sastoji se od dvije komore odvojene pregradom koja nije naznačena na crtežu. Prva komora sadrži tekući kisik koji slobodno isparava. On ima veoma niske temperature i okružuje dio cijevi za eksploziju i druge dijelove izložene visokoj temperaturi. Drugi odjeljak sadrži ugljovodonike u tečnom obliku. Dvije crne tačke na dnu (skoro u sredini) označavaju poprečni presjek cijevi koje isporučuju eksplozivne tvari u cijev za eksploziju. Od otvora cijevi za eksploziju (vidi dvije tačke unaokolo) postoje dvije grane sa brzo jurećim plinovima, koji zavlače i potiskuju tečne elemente eksplozije u usta, poput Giffardovog injektora ili parne mlazne pumpe.” “...Eksplozivna cijev napravi nekoliko okretaja duž rakete paralelno njenoj uzdužnoj osi, a zatim nekoliko okretaja okomito na ovu os. Cilj je smanjiti agilnost rakete ili olakšati njeno upravljanje.”

Rice. 7. Raketa K. E. Ciolkovskog - projekat iz 1914
(sa zakrivljenom mlaznicom). Crtež K. E. Ciolkovskog

U ovom dizajnu rakete, vanjski omotač tijela može se hladiti tekućim kisikom. Ciolkovsky je dobro razumio poteškoću vraćanja rakete iz svemira na Zemlju, imajući u vidu da bi pri velikim brzinama leta u gustim slojevima atmosfere raketa mogla izgorjeti ili se srušiti poput meteorita.
U nosu rakete Ciolkovski ima: zalihe gasova neophodnih za disanje i održavanje normalnog funkcionisanja putnika; uređaji za očuvanje živih bića od velikih preopterećenja do kojih dolazi tijekom ubrzanog (ili sporog) kretanja rakete; Uređaji za kontrolu leta; zalihe hrane i vode; tvari koje apsorbiraju ugljični dioksid, mijazme i općenito sve štetne respiratorne produkte.
Vrlo je zanimljiva ideja Ciolkovskog o zaštiti živih bića i ljudi od velikih preopterećenja („povećana gravitacija“ - u terminologiji Ciolkovskog) uranjanjem u tečnost jednake gustine. Ova ideja se prvi put susrela u radu Ciolkovskog 1891. Evo Kratki opis jednostavan eksperiment koji nas uvjerava u ispravnost Ciolkovskyjevog prijedloga za homogena tijela (tijela iste gustine). Uzmite nježnu voštanu figuru koja jedva može izdržati vlastitu težinu. Ulijmo tečnost iste gustine kao i vosak u jaku posudu i uronimo figuru u tu tečnost. Sada ćemo pomoću centrifugalne mašine izazvati preopterećenja koja višestruko premašuju silu gravitacije. Ako posuda nije dovoljno čvrsta, može se srušiti, ali voštana figura u tekućini će ostati netaknuta. „Priroda već dugo koristi ovu tehniku“, piše Ciolkovski, „uranjajući životinjske embrije, njihov mozak i druge slabe dijelove u tekućinu. Tako ih štiti od bilo kakvog oštećenja. Čovjek je do sada malo koristio ovu ideju.
Treba napomenuti da će se za tijela čija je gustoća različita (heterogena tijela), efekat preopterećenja i dalje manifestirati kada je tijelo uronjeno u tekućinu. Dakle, ako su olovne kuglice ugrađene u voštanu figuru, onda će pod velikim preopterećenjima sve one izaći iz voštane figure u tečnost. Ali, očigledno, nema sumnje da će osoba u tekućini moći izdržati veća preopterećenja nego, na primjer, u posebnoj stolici.
Raketa 1915. Perelmanova knjiga „Međuplanetarno putovanje“, objavljena 1915. u Petrogradu, sadrži crtež i opis rakete Ciolkovskog.
„Cev A i komora B su napravljene od jakog, vatrostalnog metala i iznutra su obložene još vatrostalnijim materijalom, kao što je volfram. C i D - pumpe pumpajući tečni kiseonik i vodonik u eksplozivnu komoru. Raketa ima i drugi vatrostalni vanjski omotač. Između obje ljuske postoji procjep u koji isparavajući tekući kisik juri u obliku vrlo hladnog plina; sprječava prekomjerno zagrijavanje obje ljuske od trenja kada se raketa brzo kreće u atmosferi. Tečni kiseonik i isti vodonik odvojeni su jedan od drugog nepropusnom ljuskom (nije prikazano na slici 8). E je cijev koja odvodi ispareni hladni kisik u otvor između dvije ljuske, koji izlazi kroz otvor K. Rupa za cijev ima (nije prikazano na slici 8) kormilo od dvije međusobno okomite ravni za upravljanje raketom. Zahvaljujući ovim kormilima, razrijeđeni i ohlađeni plinovi koji izlaze mijenjaju smjer svog kretanja i na taj način okreću raketu.”

Rice. 8. Raketa K. E. Ciolkovskog - projekat 1915.
Crtež K. E. Ciolkovskog

Kompozitne rakete. U radovima Ciolkovskog posvećenim kompozitnim raketama, odnosno raketnim vozovima, nema crteža s općim tipovima konstrukcija, ali prema opisima datim u radovima, može se tvrditi da je Ciolkovsky predložio dvije vrste raketnih vlakova za implementaciju. Prvi tip voza sličan je željeznici, kada parna lokomotiva gura voz s leđa. Zamislimo četiri rakete spojene u seriju jedna s drugom (slika 9). Takav voz prvo gura donja repna raketa (motor prvog stepena radi). Nakon što potroši zalihe goriva, raketa se odvaja i pada na tlo. Zatim počinje da radi motor druge rakete, koji je repni potiskivač za sklop preostale tri rakete. Nakon što se gorivo druge rakete u potpunosti potroši, ona se također odvaja, itd. Posljednja, četvrta, raketa počinje koristiti rezervu goriva u njoj, već ima prilično veliku brzinu dobivenu radom motora prve tri faze.

Rice. 9. Četvorostepena šema
rakete (vozovi) K. E. Ciolkovskog

Ciolkovski je proračunima dokazao najpovoljniju raspodjelu težina pojedinačnih raketa uključenih u voz.
Drugi tip kompozitne rakete koju je predložio Ciolkovski 1935. godine, nazvao ju je eskadrilom raketa. Zamislite da je 8 raketa poslato u let, pričvršćenih paralelno, poput trupaca splava na rijeci. Prilikom lansiranja, svih osam mlaznih motora počinje da pali istovremeno. Kada svaka od osam projektila potroši polovinu svoje zalihe goriva, tada će 4 projektila (na primjer, dvije s desne strane i dvije s lijeve strane) sipati svoje neiskorišteno gorivo u poluprazne spremnike preostale 4 projektila i odvojiti iz eskadrile. Dalji let nastavljaju 4 rakete sa potpuno napunjenim rezervoarima. Kada preostale 4 projektila potroše polovinu svoje raspoložive zalihe goriva, tada će 2 projektila (jedan s desne strane i jedan s lijeve strane) prenijeti svoje gorivo na preostale dvije rakete i odvojiti se od eskadrile. Let će nastaviti sa 2 rakete. Nakon što potroši polovinu svog goriva, jedna od raketa eskadrile će preostalu polovinu prebaciti u projektil dizajniran da stigne na svoje odredište. Prednost eskadrile je što su sve rakete iste. Prenošenje komponenti goriva u letu je, iako težak, potpuno tehnički rješiv zadatak.
Stvaranje razumnog dizajna raketnog voza jedan je od trenutno najhitnijih problema.

Ciolkovsky na poslu u bašti.
Kaluga, 1932

U posljednjim godinama svog života, K. E. Tsiolkovsky je u svom članku puno radio na stvaranju teorije leta mlaznih aviona "mlazni avion"(1930) detaljno objašnjava prednosti i nedostatke mlaznog aviona u odnosu na avion opremljen propelerom. Ističući kao jedan od najznačajnijih nedostataka visoku potrošnju goriva u sekundi kod mlaznih motora, Ciolkovsky piše: „...Naš mlazni avion je pet puta neisplativiji od običnog. Ali on leti duplo brže tamo gde je gustina atmosfere 4 puta manja. Ovdje će to biti samo 2,5 puta više neisplativo. Čak i više, gdje je zrak 25 puta rijeđi, leti pet puta brže i već koristi energiju jednako uspješno kao avion na propeler. Na visini na kojoj je okruženje 100 puta rjeđe, njegova brzina je 10 puta veća i biće 2 puta isplativiji od običnog aviona.”

Ciolkovsky na večeri sa svojom porodicom.
Kaluga, 1932

Ciolkovsky završava ovaj članak prekrasnim riječima koje pokazuju duboko razumijevanje zakona tehnologije. “Era propelernih aviona mora biti praćena erom mlaznih aviona ili aviona u stratosferi.” Treba napomenuti da su ovi redovi napisani 10 godina prije nego što je poletio prvi mlazni avion izgrađen u Sovjetskom Savezu.
U člancima "raketoplan" I "Stratoplane polumlazni" Ciolkovsky daje teoriju kretanja aviona s tekućim mlaznim motorom i detaljno razvija ideju o turbokompresorskom propelerskom mlaznom zrakoplovu.

Konstantin Eduardovič Ciolkovski sa svojim unucima

Ciolkovski je umro 19. septembra 1935. godine. Naučnik je sahranjen u jednom od svojih omiljenih mesta za odmor - gradskom parku. 24. novembra 1936. godine otvoren je obelisk nad grobljem (autori: arhitekta B. N. Dmitriev, vajari I. M. Biryukov i M. A. Muratov).

Spomenik K. E. Ciolkovskom, u blizini obeliska
"Osvajačima svemira" u Moskvi

Spomenik K. E. Ciolkovskom u Borovsku
(vajar S. Bychkov)

1966. godine, 31 godinu nakon smrti naučnika, pravoslavni sveštenik Aleksandar Men obavio je sahranu nad grobom Ciolkovskog.

K. E. Tsiolkovsky

književnost:

1. K. E. Tsiolkovsky i problemi razvoja nauke i tehnologije [Tekst] / rep.
2. Kiselev, A. N. Osvajači svemira [Tekst] / A. N. Kiselev, M. F. Rebrov. - M.: Vojna izdavačka kuća Ministarstva odbrane SSSR-a, 1971. - 366, str.: ilustr.
3. Konstantin Eduardovič Ciolkovski [Elektronski izvor] - Način pristupa: http://ru.wikipedia.org
4. Kosmonautika [Tekst]: enciklopedija / gl. ed. V. P. Glushko. - M., 1985.
5. Kosmonautika SSSR-a [Tekst]: zbornik. / comp. L. N. Gilberg, A. A. Eremenko; Ch. ed. Yu.A. Mozzhorin. - M., 1986.
6. Prostor. Zvezde i planete. Svemirski letovi. Mlazni avioni. Televizija [Tekst]: enciklopedija mladog naučnika. - M.: ROSMEN, 2000. - 133 str.: ilustr.
7. Mussky, S. A. 100 velikih čuda tehnologije [Tekst] / S. A. Mussky. - M.: Veche, 2005. - 432 str. - (100 super).
8. Pioniri raketne tehnologije: Kibalčič, Ciolkovski, Tsander, Kondratjuk [Tekst]: naučni radovi. - M., 1959.
9. Ryzhov, K. V. 100 velikih izuma [Tekst] / K. V. Ryzhov. - M.: Veche, 2001. - 528 str. - (100 super).
10. Samin, D.K. 100 velikih naučnih otkrića [Tekst] / D.K. Samin. - M.: Veche, 2005. - 480 str. - (100 super).
11. Samin, D.K. 100 velikih naučnika [Tekst] / D.K. Samin. - M.: Veche, 2000. - 592 str. - (100 super).
12. Ciolkovsky, K. E. Put do zvijezda [Tekst]: zbirka. naučnofantastična djela / K. E. Tsiolkovsky. - M.: Izdavačka kuća Akademije nauka SSSR, 1961. - 351, str.: ilustr.

17. septembra 1857. godine u Rjazanskoj guberniji rođen je čovjek bez kojeg je nemoguće zamisliti astronautiku. Ovo je Konstantin Eduardovič Ciolkovski, samouki naučnik koji je potkrepio ideju da rakete treba da se koriste za letove u svemir.
Iskreno je vjerovao da će čovječanstvo dostići takav nivo razvoja da će moći da naseli prostranstvo Univerzuma.

Ciolkovsky - plemić

Otac Eduard Ignatijevič radio je kao šumar i bio je, kako se njegov sin sećao, iz osiromašene plemićke porodice, a majka Marija Ivanovna dolazila je iz porodice malih zemljoposednika. Učila ga je gramatici i čitanju.
„Pri čitanju pojavili su se naznaci ozbiljne mentalne svijesti. Sa 14 godina sam odlučio da čitam aritmetiku i sve mi se tamo činilo potpuno jasno i razumljivo. Od tada sam shvatio da su knjige jednostavna stvar i da su mi sasvim dostupne.”
“Očekuje nas bezdan otkrića i mudrosti. Živećemo da ih primimo i vladaćemo u Univerzumu, kao ostali besmrtnici.”

Ciolkovsky je patio od gluvoće od djetinjstva

Mali Konstantin je u detinjstvu bolovao od šarlaha, što mu je otežavalo školovanje u muškoj gimnaziji u Vjatki (savremeni Kirov), gde se preselio 1868. godine. Općenito, Ciolkovsky je često kažnjavan za sve vrste podvala u razredu.
“Strah od prirodne smrti bit će uništen dubokim poznavanjem prirode.”
„Neizbežno su na prvom mestu: misao, fantazija, bajka. Nakon njih slijedi naučna kalkulacija i, na kraju, izvršenje kruniše misao.”

Naučnik nije dobio obrazovanje

Ciolkovsky je izbačen iz gimnazije. A kada je mladić imao 16 godina, nije uspio ući u moskovsku tehničku školu. Nakon toga, Konstantin se bavio samo samoobrazovanjem i podučavanjem. U Moskvi je glodao granit nauke u biblioteci Rumjancevskog muzeja. Prema memoarima Ciolkovskog, u prestonici mu je toliko nedostajalo novca da je bukvalno jeo samo crni hleb i vodu.
“Glavni motiv mog života je da uradim nešto korisno za ljude, da ne živim svoj život uzalud, da bar malo pokrenem čovečanstvo napred. Zato me je zanimalo šta mi nije dalo ni hleba ni snage. Ali nadam se da će moj rad, možda uskoro, ili možda u dalekoj budućnosti, društvu dati planine kruha i ponor moći.”
„Prodirajte u ljude Solarni sistem, upravljaj njome kao gospodarica u kući: hoće li se tada otkriti tajne svijeta? Ne sve! Baš kao što ispitivanje kamenčića ili školjke neće otkriti tajne okeana.”

Zgrada u kojoj je Ciolkovsky najčešće radio

Ciolkovski je po zanimanju bio učitelj

Vrativši se kući u Rjazan, Konstantin je uspešno položio ispite za zvanje okružnog nastavnika matematike. Dobio je uputnicu u Borovsku školu (teritorija moderne Kaluške oblasti), gdje se nastanio 1880. Tamo je nastavnik pisao naučna istraživanja i radove. Nemajući nikakve veze u naučnom svetu, Ciolkovski je samostalno razvio kinetičku teoriju gasova. Iako je to dokazano prije četvrt vijeka. Kažu da mu je sam Dmitrij Mendeljejev rekao da je otkrio Ameriku.
“Nove ideje moraju biti podržane. Malo njih ima takvu vrijednost, ali to je vrlo dragocjen kvalitet ljudi.”
“Vrijeme možda postoji, ali ne znamo gdje da ga tražimo. Ako vrijeme postoji u prirodi, onda još nije otkriveno.”

Kolege u početku nisu razumele Ciolkovskog

Naučnik se 1885. ozbiljno zainteresovao za ideju stvaranja balona. Slao je izvještaje i pisma naučnim organizacijama o ovom pitanju. Međutim, odbijen je: „Da gospodinu Ciolkovskom pruži moralnu podršku tako što će ga obavestiti o mišljenju Odeljenja o njegovom projektu. Odbiti zahtjev za beneficije za izvođenje eksperimenata”, napisali su mu iz Ruskog tehničkog društva. Ipak, nastavnik je uspio osigurati da njegovi članci i radovi budu redovno objavljivani.
„Sada me, naprotiv, muči pomisao: da li je moj trud platio hleb koji sam jeo 77 godina? Stoga sam cijeli život težio seljačkoj poljoprivredi, kako bih bukvalno jeo svoj kruh.”
„Smrt je jedna od iluzija slabog ljudskog uma. Ne postoji, jer postojanje atoma u neorganskoj materiji nije obeleženo pamćenjem i vremenom, ovo poslednje izgleda da ne postoji. Mnoga postojanja atoma u organskom obliku stapaju se u jedan subjektivno kontinuiran i sretan život – srećan, jer drugog ne postoji.”

Ilustracija iz knjige "Na Mesecu"

Ciolkovski je, pre ikoga drugog, znao kako je biti na Mesecu

U svojoj naučnofantastičnoj priči „Na Mesecu“, Ciolkovski je napisao: „Bilo je nemoguće više odlagati: vrućina je bila paklena; bar vani, na osvijetljenim mjestima, kameno tlo se toliko zagrijalo da je bilo potrebno pod čizme vezati prilično debele drvene daske. U žurbi smo ispustili staklo i keramiku, ali se nije razbila – težina je bila tako slaba.” Prema mnogima, naučnik je tačno opisao lunarnu atmosferu.
“Planeta je kolevka razuma, ali ne možete večno živeti u kolevci.”