Domov Všetky otázky

Abstrakt: Ciolkovskij. Životopis a hlavné vedecké práce

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij- veľký ruský vynálezca, vedec, zakladateľ modernej kozmonautiky, vynikajúci mysliteľ, ktorý pracoval pre budúcnosť ľudstva, spojený s dobývaním priestorov vesmíru. Ciolkovskij sa narodil v rodine lesníka v roku 1857 v obci Iževsk v provincii Riazan. Ako desaťročný trpel šarlachom a stratil sluch. V rokoch 1869-1871 študoval na gymnáziu, ale pre hluchotu ho musel opustiť a od 14 rokov sa venoval samovzdelávaniu, mal veľký záujem o techniku a knihy. Vo veku 16 rokov prichádza do Moskvy, kde samostatne študuje v knižnici Rumjancevovho múzea a študuje fyzikálne a matematické vedy pre stredoškolské a vysokoškolské vzdelávanie. V roku 1876 sa vrátil k svojmu otcovi av roku 1879 zložil skúšky ako externý študent a stal sa učiteľom geometrie a aritmetiky na Borovského škole v provincii Kaluga. Všetko svoje voľný čas Tsiolkovsky sa venuje vedeckému výskumu, píše prácu "Teória plynov". V roku 1881 predložil prácu Ruskej fyzikálnej a chemickej spoločnosti a dostal pozitívnu spätnú väzbu. Jeho práca „Mechanika živočíšneho organizmu“ bola tiež úspešná, získala kladný ohlas od zakladateľa ruskej fyziologickej školy, člena korešpondenta Akadémie vied v Petrohrade IM Sechenova a Ciolkovskij bol prijatý do fyzikálno-chemickej spoločnosti. .

Diela Tsiolkovského po roku 1884 boli zamerané hlavne na vedecké a technické opodstatnenie riadenej celokovovej vzducholode („Kovový riadený balón“ z roku 1892), myšlienke postaviť efektívne lietadlo a vytvoriť raketu pre medziplanetárnu komunikáciu. Ciolkovského projekt vzducholode však nebol schválený a peniaze na stavbu modelu mu boli zamietnuté. V článku „Airplane or Bird-Like (Aircraft) Flying Machine“, publikovanom v roku 1894, predstavil nákresy a popisy jednoplošníka, ktorý predvídal návrhy lietadiel, ktoré sa objavili až o 15 rokov neskôr. Práca na lietadle však nenašla podporu ani u oficiálnych predstaviteľov vedy. V roku 1892 sa Ciolkovskij presťahoval do Kalugy, kde pôsobil ako učiteľ fyziky a matematiky na gymnáziu a vysokej škole. Vo voľnom čase sa venuje vedeckému výskumu. Keďže nemá možnosť nakupovať materiály a nástroje, všetky modely a zariadenia na experimenty vyrába sám.

Vlastnými rukami vyrobil prvý aerodynamický tunel v Rusku, vyvinul metodiku na vykonávanie experimentov v ňom. Tentoraz dostal od Akadémie vied prvú a jedinú dotáciu vo výške 470 rubľov a v roku 1900 sa mu na základe experimentov podarilo určiť koeficient odporu gule, kužeľa, valca a iných telies. Počas tohto obdobia robí obrovské objavy v teórii raketového pohonu. Až v roku 1903 sa Ciolkovskému podarilo umiestniť časť článku „Skúmanie svetových priestorov pomocou prúdových zariadení“. V tomto článku a ďalších, ktoré nasledovali, publikovaných v rokoch 1911, 1912, 1914, položil základy teórie rakiet a kvapalného raketového motora. Ako prvý vyriešil problém pristátia na povrchu kozmickej lode bez atmosféry. V nasledujúcich rokoch Tsiolkovsky vyvinul teóriu viacstupňových rakiet. Zohľadnil vplyv atmosféry na let rakety a vypočítal potrebu paliva potrebného na prekonanie síl odporu Zeme raketou.

Ciolkovskij je zakladateľom teórie medziplanetárnej komunikácie. Jeho výskum dosahovania kozmických rýchlostí dokázal možnosť medziplanetárnych letov. Ako prvý hovoril o myšlienke vytvorenia umelého satelitu Zeme a blízkozemských staníc pre medziplanetárnu komunikáciu. Ciolkovskij bol prvým ideológom a teoretikom v otázke ľudského prieskumu vesmíru. Predstavoval budúcnosť ľudstva v migrácii zo Zeme a osídľovaní vesmíru. "Vesmír patrí človeku!" — taká je podstata jeho výrokov.

Práca tohto najtalentovanejšieho vynálezcu veľmi pomohla rozvoju kozmickej a raketovej techniky v ZSSR a vo svete. Za vynikajúce služby bol K. E. Tsiolkovsky v roku 1932 vyznamenaný Rádom Červeného praporu práce. V roku 1954 bola založená zlatá medaila pomenovaná po K. E. Ciolkovskom „Za vynikajúcu prácu v oblasti medziplanetárnej komunikácie“. Veľký vynálezca zomrel v roku 1935 v Kaluge, kde bol vytvorený dom-múzeum Ciolkovského. Pomníky veľkého vedca boli postavené v Moskve a Kaluge, sú po ňom pomenované Štátne múzeum histórie kozmonautiky, Letecký technický inštitút v Moskve, škola a inštitút v Kaluge, ako aj kráter na Mesiaci.

Pôvod. Rod Ciolkovskij

Konstantin Ciolkovsky pochádzal z poľského šľachtického rodu Ciolkovských (poľ. Ciołkowski) z erbu Yastrzhembets. Prvá zmienka o príslušnosti Ciolkovských k šľachte pochádza z roku 1697.

Erb Yastrzhembets

Rodina Ciolkovských podľa rodinnej tradície odvodila svoj rodokmeň od kozáka Severina Nalivaika, vodcu protifeudálneho sedliacko-kozáckého povstania na Ukrajine v 16. storočí. V odpovedi na otázku, ako sa kozácka rodina stala šľachetnou, výskumník Tsiolkovského práce a biografie Sergej Samoilovič naznačuje, že potomkovia Nalivaiko boli deportovaní do Plockého vojvodstva, kde sa stali príbuznými šľachtickej rodiny a prijali svoje priezvisko - Tsiolkovsky; toto priezvisko údajne pochádza z názvu obce Tselkovo (teda Telyatnikovo, poľsky Ciołkowo).

Moderné výskumy však túto legendu nepotvrdzujú. Rodokmeň Ciolkovských je obnovený približne do polovice 17. storočia, ich vzťah k Nalivaiko nie je potvrdený a má len charakter rodinnej legendy. Je zrejmé, že táto legenda zapôsobila na samotného Konstantina Eduardoviča - v skutočnosti je známa iba od neho (z autobiografických poznámok). Okrem toho v kópii Encyklopedického slovníka Brockhausa a Efrona, ktorý patril vedcovi, je článok „Nalivaiko, Severin“ označený uhlíkovou ceruzkou - takto si Tsiolkovsky označil najzaujímavejšie miesta v knihách.

Je doložené, že zakladateľom klanu bol istý Maciej (poľ. Maciey, v modernom poľskom pravopise Maciej), ktorý mal troch synov: Stanislava, Jakova (Jakub, Poľ. Jakub) a Valeriana, ktorí sa stali vlastníkmi dedín Velikoje Tselkovo. po smrti ich otca, Malé Tselkovo a Snegovo. Dochovaný záznam hovorí, že statkári provincie Plotsk, bratia Ciolkovskí, sa v roku 1697 zúčastnili na voľbe poľského kráľa Augusta Silného. Konstantin Tsiolkovsky je potomkom Jakova.

Koncom 18. storočia bola rodina Ciolkovských značne schudobnená. V kontexte hlbokej krízy a rozpadu Commonwealthu prežívala ťažké časy aj poľská šľachta. V roku 1777, 5 rokov po prvom rozdelení Poľska, prastarý otec KE Ciolkovského Tomaša (Foma) predal panstvo Velikoje Tselkovo a presťahoval sa do Berdičevského okresu v Kyjevskej provincii na pravobrežnej Ukrajine a potom do okresu Žitomyr. z Volyňskej provincie. Mnohí následní predstavitelia rodiny zastávali malé funkcie v súdnictve. Bez výraznejších privilégií od svojej šľachty naňho a na svoj erb nadlho zabudli.

Rodičia Konstantina Tsiolkovského

Konstantinov otec, Eduard Ignatievič Ciolkovskij (1820-1881, celým menom - Makar-Eduard-Erasmus, Makary Edward Erazm). Narodil sa v obci Korostyanin (dnes okres Goshchansky v regióne Rivne na severozápade Ukrajiny). V roku 1841 absolvoval Lesnícky a zememeračský inštitút v Petrohrade, potom slúžil ako lesník v Olonetskej a Petrohradskej provincii. V roku 1843 bol presunutý do lesného hospodárstva Pronskoye v okrese Spassky v provincii Ryazan.

Otec Eduard Ignatievič Ciolkovskij

V dedine Iževsk sa stretol so svojou budúcou manželkou Máriou Ivanovnou Jumaševovou (1832-1870), matkou Konstantina Ciolkovského. S tatárskymi koreňmi bola vychovaná v ruskej tradícii. Predkovia Márie Ivanovny pod vedením Ivana Hrozného sa presťahovali do provincie Pskov. Jej rodičia, drobní zemianski šľachtici, vlastnili aj debnársku a košikársku dielňu. Mária Ivanovna bola vzdelaná žena: vyštudovala strednú školu, poznala latinčinu, matematiku a iné vedy.

Takmer okamžite po svadbe v roku 1849 sa manželia Tsiolkovskij presťahovali do dediny Izhevskoye v okrese Spassky, kde žili až do roku 1860.

Matka, Maria Ivanovna Yumasheva

Detstvo. Iževsk. Riazan (1857-1868)

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij sa narodil 5. (17. septembra) 1857 v obci Iževsk pri Riazani. Bol pokrstený v kostole sv. Mikuláša. Meno Konstantin bolo v rodine Tsiolkovských úplne nové, dostalo ho podľa mena kňaza, ktorý krstil dieťa.

Kostya Tsiolkovsky, Ryazan, 1863 alebo 1864

V deviatich rokoch Kosťa, ktorý sa začiatkom zimy sánkoval, prechladol a ochorel na šarlach. Následkom komplikácie po ťažkej chorobe čiastočne stratil sluch. Potom prišlo to, čo neskôr Konstantin Eduardovič nazval „najsmutnejšie a najtemnejšie obdobie môjho života“. Strata sluchu pripravila chlapca o mnohé detské zábavy a dojmy, ktoré poznali jeho zdraví rovesníci.

V tomto čase Kostya prvýkrát začína prejavovať záujem o remeselnú zručnosť. „Rád som vyrábal bábkové korčule, domčeky, sane, hodiny so závažím atď. To všetko bolo z papiera a lepenky a spájané pečatným voskom,“ napísal neskôr.

V roku 1868 boli triedy zememeračstva a daní zatvorené a Eduard Ignatievich opäť prišiel o prácu. Ďalší presun bol do Vyatky, kde bola veľká poľská komunita a dvaja bratia žili s otcom rodiny, ktorý mu pravdepodobne pomohol získať miesto vedúceho lesného oddelenia.

Vyatka. Stredoškolské vzdelanie. Smrť matky (1869-1873)

Počas svojho života vo Vyatke rodina Tsiolkovských vystriedala niekoľko bytov. Posledných 5 rokov (od roku 1873 do roku 1878) žili v prístavbe panstva obchodníkov Shuravins na ulici Preobrazhenskaya.

V roku 1869 Kostya spolu so svojím mladším bratom Ignatiom vstúpil do prvej triedy mužského gymnázia Vyatka. Štúdium bolo dané veľmi ťažko, predmetov bolo veľa, učitelia prísni. Hluchota bola veľmi znepokojujúca: "Vôbec som nepočul učiteľa alebo som počul iba nejasné zvuky."

„Ešte raz ťa žiadam, Dmitrij Ivanovič, aby si vzal moju prácu pod svoju ochranu. Útlak okolností, hluchota od desiatich rokov, z toho vyplývajúca neznalosť života a ľudí a ďalšie nepriaznivé podmienky, dúfam, ospravedlnia moju slabosť vo vašich očiach.

V tom istom roku prišla z Petrohradu smutná správa - zomrel starší brat Dmitrij, ktorý študoval na námornej akadémii. Táto smrť šokovala celú rodinu, no najmä Máriu Ivanovnu. V roku 1870 Kostyova matka, ktorú veľmi miloval, nečakane zomrela.

Smútok zdrvil osirelého chlapca. Aj bez toho nežiaril úspechom v štúdiu, utláčaný nešťastiami, ktoré ho postihli, Kosťa študoval stále horšie a horšie. Oveľa akútnejšie pociťoval svoju hluchotu, ktorá mu bránila v štúdiu na škole a robila ho čoraz izolovanejším. Za žarty bol opakovane trestaný, skončil v cele. Na druhom stupni zostal Kosťa druhý rok a od tretieho (v roku 1873) nasledovalo vylúčenie s príznačným „... za vstup na technickú školu“. Potom Konstantin nikdy nikde neštudoval - študoval výlučne sám; počas týchto štúdií používal malú knižnicu svojho otca (ktorá obsahovala knihy o vede a matematike). Na rozdiel od učiteľov na gymnáziu ho knihy štedro obdarovali vedomosťami a nikdy mu nerobili ani najmenšiu výčitku.

Kostya sa zároveň pripojil k technickej a vedeckej tvorivosti. Samostatne vyrobil astroláb (prvá vzdialenosť ňou nameraná bola k požiarnej veži), domáci sústruh, samohybné vozne a lokomotívy. Zariadenia boli poháňané vinutými pružinami, ktoré Konstantin extrahoval zo starých krinolín kúpených na trhu. Mal rád triky a vyrábal rôzne škatule, v ktorých sa objavovali a mizli predmety. Pokusy s papierovým modelom balóna naplneného vodíkom skončili neúspechom, ale Konstantin nezúfa, pokračuje v práci na modeli, premýšľa nad projektom auta s krídlami.

Moskva. Sebavzdelávanie. Stretnutie s Nikolajom Fedorovom (1873-1876)

Eduard Ignatievič, ktorý veril v schopnosti svojho syna, sa v júli 1873 rozhodol poslať Konstantina do Moskvy, aby vstúpil na Vyššiu technickú školu (teraz Bauman Moskovská štátna technická univerzita), pričom mu poskytol sprievodný list svojmu priateľovi, v ktorom ho požiadal, aby mu pomohol usadiť sa. Konstantin však list stratil a pamätal si iba adresu: Nemetskaja ulica (teraz Baumanskaja ulica). Po dosiahnutí nej si mladý muž prenajal izbu v byte práčovne.

Z neznámych dôvodov Konstantin nikdy nevstúpil do školy, ale rozhodol sa pokračovať vo vzdelávaní sám. Žijúc doslova o chlebe a vode (jeho otec posielal 10-15 rubľov mesačne), začal tvrdo pracovať. „Okrem vody a čierneho chleba som potom nemal nič. Každé tri dni som chodil do pekárne a kúpil som tam chlieb za 9 kopejok. Takto som žil 90 kopejok mesačne. Aby ušetril peniaze, Konstantin sa pohyboval po Moskve iba pešo. Všetky svoje voľné peniaze minul na knihy, nástroje a chemikálie.

Každý deň od desiatej ráno do tretej alebo štvrtej poobede študuje mladý muž vedu vo verejnej knižnici Čertkovo – v tom čase jedinej bezplatnej knižnici v Moskve.

V tejto knižnici sa Ciolkovskij stretol so zakladateľom ruského kozmizmu Nikolajom Fedorovičom Fedorovom, ktorý tam pracoval ako pomocný knihovník (zamestnanec, ktorý bol neustále v sále), ale v skromnom zamestnancovi nepoznal slávneho mysliteľa. „Dal mi zakázané knihy. Potom sa ukázalo, že je to známy askéta, priateľ Tolstého a úžasný filozof a skromný. Všetok svoj malý plat rozdal chudobným. Teraz vidím, že ma chcel urobiť svojim stravníkom, ale neuspel: Bol som príliš plachý, “ napísal neskôr Konstantin Eduardovič vo svojej autobiografii. Ciolkovskij priznal, že Fedorov nahradil jeho univerzitných profesorov. Tento vplyv sa však prejavil oveľa neskôr, desať rokov po smrti moskovského Sokrata a počas svojho pobytu v Moskve nevedel Konstantin nič o názoroch Nikolaja Fedoroviča a ani raz nehovorili o Kozme.

Práca v knižnici podliehala jasnej rutine. Konštantín sa ráno zaoberal exaktnými a prírodnými vedami, ktoré si vyžadovali sústredenie a jasnosť mysle. Potom prešiel na jednoduchší materiál: beletriu a publicistiku. Aktívne študoval „husté“ časopisy, kde vychádzali recenzné vedecké články aj publicistické články. S nadšením čítal Shakespeara, Leva Tolstého, Turgeneva, obdivoval články Dmitrija Pisareva: „Pisarev ma chvel radosťou a šťastím. Vtedy som v ňom videl svoje druhé „ja“.

Prvý rok svojho života v Moskve Ciolkovskij študoval fyziku a princípy matematiky. V roku 1874 sa Chertkovo knižnica presťahovala do budovy Rumyantsevovho múzea a Nikolaj Fedorov sa s ňou presťahoval na nové pôsobisko. V novej čitárni Konstantin študuje diferenciálny a integrálny počet, vyššiu algebru, analytickú a sférickú geometriu. Potom astronómia, mechanika, chémia.

Konstantin tri roky plne zvládol gymnaziálny program, ako aj významnú časť univerzitného.

Bohužiaľ, jeho otec už nebol schopný platiť za ubytovanie v Moskve a okrem toho sa cítil zle a išiel do dôchodku. So získanými znalosťami mohol Konstantin začať samostatnú prácu v provinciách a pokračovať vo vzdelávaní mimo Moskvy. Na jeseň roku 1876 zavolal Eduard Ignatievich svojho syna späť do Vyatky a Konstantin sa vrátil domov.

Vráťte sa do Vyatky. Doučovanie (1876-1878)

Konstantin sa vrátil do Vjatky zoslabnutý, vychudnutý a vychudnutý. Ťažké životné podmienky v Moskve, tvrdá práca viedli aj k zhoršeniu zraku. Po návrate domov začal Ciolkovskij nosiť okuliare. Keď Konstantin znovu získal svoju silu, začal dávať súkromné hodiny fyziky a matematiky. Prvú lekciu som sa naučil vďaka vzťahom môjho otca v liberálnej spoločnosti. Keďže sa ukázal ako talentovaný učiteľ, v budúcnosti nemal núdzu o študentov.

Ciolkovskij pri vyučovaní používal svoje vlastné originálne metódy, z ktorých hlavnou bola názorná ukážka - Konstantin vyrábal papierové modely mnohostenov na hodiny geometrie, spolu so svojimi študentmi vykonával početné experimenty na hodinách fyziky, čo mu vynieslo slávu učiteľa, ktorý vysvetľuje látku dobre a zrozumiteľne v triede, s ktorou je to vždy zaujímavé. Na výrobu modelov a experimenty si Tsiolkovsky prenajal dielňu. Trávil v nej alebo v knižnici všetok svoj voľný čas. Veľa čítam – odbornú literatúru, beletriu, publicistiku. Podľa jeho autobiografie v tom čase čítal časopisy Sovremennik, Delo, Domestic Notes za všetky roky, čo vychádzali. Zároveň som čítal „Začiatky“ od Isaaca Newtona, ktorého vedeckých názorov sa Ciolkovskij držal počas celého svojho neskoršieho života.

Koncom roku 1876 zomrel Konstantinov mladší brat Ignác. Bratia si boli od detstva veľmi blízki, Konstantin dôveroval Ignácovi svojimi najvnútornejšími myšlienkami a smrť jeho brata bola ťažkou ranou.

V roku 1877 bol Eduard Ignatievič už veľmi slabý a chorý, čo zasiahla tragická smrť jeho manželky a detí (okrem synov Dmitrija a Ignáca v týchto rokoch najviac stratili Ciolkovskí. najmladšia dcéra- Catherine - zomrela v roku 1875, počas neprítomnosti Konstantina), hlava rodiny na dôchodku. V roku 1878 sa celá rodina Ciolkovských vrátila do Rjazane.

Vráťte sa do Ryazanu. Skúšky na učiteľský titul (1878-1880)

Po návrate do Ryazanu žila rodina na ulici Sadovaya. Konstantin Ciolkovskij sa hneď po príchode podrobil lekárskej prehliadke a pre hluchotu bol prepustený z vojenskej služby. Rodina mala v úmysle kúpiť dom a žiť z príjmu z neho, ale stalo sa nepredvídané - Konstantin sa pohádal s otcom. V dôsledku toho si Konstantin prenajal samostatnú izbu od zamestnanca Palkina a bol nútený hľadať iné prostriedky na živobytie, pretože jeho osobné úspory nahromadené zo súkromných hodín vo Vyatke sa blížili ku koncu a v Ryazane neznámy učiteľ nemohol nájsť študentov. bez odporúčaní.

Certifikát krajského učiteľa matematiky dostal Ciolkovsky

Na pokračovanie v práci učiteľa bola potrebná určitá zdokumentovaná kvalifikácia. Na jeseň roku 1879 na I. zemskom gymnáziu Konstantin Ciolkovskij zložil externú skúšku na krajského učiteľa matematiky. Ako „samouk“ musel urobiť „plnú“ skúšku – nielen zo samotného predmetu, ale aj z gramatiky, katechizmu, bohoslužieb a iných povinných disciplín. Ciolkovskij sa o tieto predmety nikdy nezaujímal a neštudoval ich, no dokázal sa v krátkom čase pripraviť.

Po úspešnom zložení skúšky dostal Tsiolkovsky od ministerstva školstva odporúčanie na miesto učiteľa aritmetiky a geometrie v okresnej škole Borovsk v provincii Kaluga (Borovsk sa nachádzal 100 km od Moskvy) a v januári 1880 opustil Ryazan.

Borovsk. Tvorba rodiny. Školská práca. Prvé vedecké práce a publikácie (1880-1892)

V Borovsku, neoficiálnom hlavnom meste starých veriacich, žil a učil Konstantin Ciolkovskij 12 rokov, založil si rodinu, našiel si niekoľko priateľov a napísal svoje prvé vedecké práce. V tomto čase sa začali jeho kontakty s ruskou vedeckou komunitou, boli publikované prvé publikácie.

„Morálka v Borovsku bola divoká, často pästné represálie a na uliciach vládlo právo silného. V meste boli tri kaplnky rôznych vierovyznaní. Členovia tej istej rodiny často patrili do rôznych sekt a jedli z rôznych jedál.

Na sviatky, počas svadieb, bohatí jazdili na klusákoch, korzovali po meste s venom nejakej nevesty, až po periny, príborníky, husi a kohúty, chlast a večierky sa organizovali. Schizmatici bojovali s inými sektami.

Z memoárov Lyubov Konstantinovna, dcéry vedca

Príchod do Borovska a sobáš

Po príchode sa Ciolkovskij ubytoval v hotelových izbách na centrálnom námestí mesta. Po dlhom hľadaní pohodlnejšieho bývania Ciolkovskij - na odporúčanie obyvateľov Borovska - "dostal na chlieb s vdovcom a jeho dcérou, ktorí bývali na okraji mesta" - EE Sokolovovi - vdovcovi, farárovi o. kostol Edinoverie. Dostal dve izby a stôl polievky a kaše. Sokolovova dcéra Varya bola len o dva mesiace mladšia ako Ciolkovskij; jej povaha a pracovitosť ho potešili a čoskoro sa s ňou Ciolkovskij oženil; uzavreli manželstvo 20. augusta 1880 v kostole Narodenia Panny Márie. Ciolkovskij nevzal za nevestu žiadne veno, svadba nebola, svadba nebola vyhlásená.

V januári nasledujúceho roku zomrel v Rjazane otec K. E. Ciolkovského.

Školská práca

Budova bývalej okresnej školy Borovského. V popredí je pamätný kríž na mieste zničeného hrobu šľachtičnej Morozovej. 2007

V Borovského okresnej škole sa Konstantin Ciolkovskij ako učiteľ naďalej zlepšoval: vyučoval aritmetiku a geometriu mimo rámca, vymýšľal vzrušujúce problémy a nastavoval úžasné experimenty, najmä pre chlapcov Borovského. Niekoľkokrát so svojimi študentmi vypustil obrovský papierový balón s „gondolou“, v ktorej boli horiace fakle, aby zohrial vzduch.

Niekedy musel Ciolkovskij nahradiť iných učiteľov a vyučovať kreslenie, kreslenie, dejepis, zemepis a raz dokonca nahradiť riaditeľa školy.

Prvé vedecké práce. Ruská fyzikálno-chemická spoločnosť

Po vyučovaní v škole a cez víkendy Ciolkovskij pokračoval vo výskume doma: pracoval na rukopisoch, kreslil a experimentoval. V jeho dome blikajú elektrické blesky, hromy dunia, zvony zvonia, papierové bábiky tancujú.

Úplne prvá práca Tsiolkovského bola venovaná aplikácii mechaniky v biológii. Stala sa ňou článok napísaný v roku 1880 „Grafické znázornenie vnemov“; v tejto práci Tsiolkovsky rozvinul pesimistickú teóriu jeho vtedajšej charakteristiky „narušenej nuly“, matematicky podložil myšlienku bezvýznamnosti ľudského života (táto teória bola podľa neskoršieho uznania vedca určená na to, aby hrať v jeho živote a v živote jeho rodiny osudovú úlohu). Ciolkovskij poslal tento článok do časopisu Russian Thought, tam však nevyšiel a rukopis sa nevrátil a Konstantin prešiel na iné témy.

V roku 1881 Ciolkovskij napísal svoje prvé skutočne vedecké dielo Teória plynov (ktorého rukopis sa nenašiel). Raz ho navštívil študent Vasilij Lavrov, ktorý mu ponúkol pomoc, keď mieril na St. podľa diel Ciolkovského). Teóriu plynov napísal Ciolkovskij na základe kníh, ktoré mal. Tsiolkovsky nezávisle vyvinul základy kinetickej teórie plynov. Článok bol recenzovaný, profesor P.P. Van der Fleet vyjadril svoj názor na štúdiu:

Hoci článok sám o sebe nepredstavuje nič nové a závery v ňom nie sú celkom presné, prezrádza o autorovi veľké schopnosti a pracovitosť, keďže autor nebol vychovaný vo vzdelávacej inštitúcii a za svoje znalosti vďačí výlučne sám sebe. .. Vzhľadom na to je žiaduce podporovať ďalšie sebavzdelávanie autora ...

Spoločnosť sa rozhodla podať petíciu ... za premiestnenie pána Ciolkovského ... do mesta, v ktorom by sa mohol venovať vedeckým pomôckam.

Čoskoro dostal Ciolkovskij odpoveď od Mendelejeva: kinetická teória plynov bola objavená pred 25 rokmi. Táto skutočnosť bola pre Konstantina nepríjemným zistením, dôvodom jeho nevedomosti bola izolácia od vedeckej komunity a nedostatočný prístup k modernej vedeckej literatúre. Napriek neúspechu Ciolkovskij pokračoval vo výskume. Druhou vedeckou prácou predloženou RFHO bol článok z roku 1882 „Mechanika podobne variabilného organizmu“. Profesor Anatolij Bogdanov nazval triedy „mechaniky zvieracieho tela“ „bláznivými“. Recenzia Ivana Sechenova bola vo všeobecnosti priaznivá, ale dielo nebolo dovolené vytlačiť:

Dielo Ciolkovského nepochybne dokazuje jeho talent. Autor súhlasí s francúzskymi mechanistickými biológmi. Škoda, že to nie je hotové a nepripravené na tlač...

Treťou prácou napísanou v Borovsku a prezentovanou vedeckej komunite bol článok „Duration of the Sun's Radiation“ (1883), v ktorom Tsiolkovsky opísal mechanizmus pôsobenia hviezdy. Považoval Slnko za ideálnu plynnú sféru, snažil sa určiť teplotu a tlak v jeho strede a životnosť Slnka. Ciolkovskij vo svojich výpočtoch použil iba základné zákony mechaniky (zákon univerzálnej gravitácie) a dynamiky plynov (Boyle-Mariottov zákon). Článok recenzoval profesor Ivan Borgman. Podľa Ciolkovského sa mu to páčilo, no keďže v jeho pôvodnej verzii prakticky neboli žiadne výpočty, „vzbudzovalo to nedôveru“. Napriek tomu to bol Borgman, kto navrhol zverejniť práce prezentované učiteľom z Borovska, čo sa však nestalo.

Ako sa uvádza v liste, členovia Ruskej fyzikálnej a chemickej spoločnosti jednomyseľne hlasovali za prijatie Ciolkovského do svojich radov. Konstantin však neodpovedal: „Naivná divokosť a neskúsenosť,“ lamentoval neskôr.

Ďalšie dielo Ciolkovského „Voľný priestor“ v roku 1883 bolo napísané vo forme denníka. Ide o akýsi mentálny experiment, rozprávanie je vedené v mene pozorovateľa, ktorý je vo voľnom bezvzduchovom priestore a nezažíva pôsobenie síl príťažlivosti a odporu. Ciolkovskij opisuje vnemy takéhoto pozorovateľa, jeho možnosti a obmedzenia v pohybe a manipulácii s rôznymi predmetmi. Rozoberá správanie sa plynov a kvapalín vo „voľnom priestore“, fungovanie rôznych zariadení, fyziológiu živých organizmov – rastlín a živočíchov. Za hlavný výsledok tejto práce možno považovať princíp, ktorý prvýkrát sformuloval Ciolkovskij o jedinom možnom spôsobe pohybu vo „voľnom priestore“ – prúdovom pohone:

... Vo všeobecnosti je rovnomerný pohyb pozdĺž krivky alebo priamočiary nerovnomerný pohyb spojený vo voľnom priestore s nepretržitou stratou hmoty (podpory). Prerušený pohyb je tiež spojený s periodickou stratou hmoty ...

Teória kovovej vzducholode. Spoločnosť milovníkov prírodných vied. Ruská technická spoločnosť

Jedným z hlavných problémov, ktoré Tsiolkovského zamestnávali takmer od jeho príchodu do Borovska, bola teória balónov. Čoskoro si uvedomil, že práve tejto úlohe by sa mala venovať najväčšia pozornosť:

V roku 1885, vo veku 28 rokov, som sa pevne rozhodol venovať letectvu a teoreticky vyvinúť kovový riadený balón.

Ciolkovskij vyvinul balón vlastnej konštrukcie, ktorého výsledkom je objemné dielo Teória a skúsenosť balóna pretiahnutého tvaru v horizontálnom smere (1885-1886). Poskytlo vedecké a technické opodstatnenie pre vytvorenie úplne nového a originálneho dizajnu vzducholode s tenkým kovovým plášťom. Tsiolkovsky dal nákresy všeobecných pohľadov na balón a niektorých dôležitých komponentov jeho dizajnu. Hlavné vlastnosti vzducholode vyvinutej Tsiolkovským:

Objem plášťa bol premenlivý, čo umožňovalo udržiavať konštantnú vztlakovú silu v rôznych výškach letu a teplotách atmosférického vzduchu obklopujúceho vzducholoď. Táto možnosť bola dosiahnutá vďaka vlnitým bočným stenám a špeciálnemu systému uťahovania.
Ciolkovskij upustil od používania výbušného vodíka, jeho vzducholoď bola naplnená horúcim vzduchom. Výšku vzducholode bolo možné nastaviť pomocou samostatne vyvinutého vykurovacieho systému. Vzduch sa ohrieval prechodom výfukových plynov motorov cez cievky.
Tenký kovový plášť bol tiež zvlnený, čo umožnilo zvýšiť jeho pevnosť a stabilitu. Zvlnené vlny boli umiestnené kolmo na os vzducholode.

Pri práci na tomto rukopise navštívil Ciolkovského P. M. Golubitsky, už známy vynálezca v oblasti telefonovania. Pozval Ciolkovského, aby s ním išiel do Moskvy, aby sa predstavil slávnej Sofii Kovalevskej, ktorá prišla na krátky čas zo Štokholmu. Ciolkovskij sa však podľa vlastného priznania neodvážil prijať ponuku: „Moja špinavosť a z nej vyplývajúca divokosť mi v tom zabránili. Nešiel som. Možno je to tak najlepšie."

Ciolkovskij odmietol ísť do Golubitského a využil jeho ďalšiu ponuku - napísal list Moskve, profesor Moskovskej univerzity A.G. Stoletov, v ktorom hovoril o svojej vzducholode. Čoskoro prišiel list s odpoveďou s návrhom vystúpiť v Moskovskom polytechnickom múzeu na stretnutí Fyzikálneho oddelenia Spoločnosti milovníkov prírodných vied.

V apríli 1887 Ciolkovskij pricestoval do Moskvy a po dlhom pátraní našiel budovu múzea. Jeho správa mala názov „O možnosti postaviť kovový balón schopný meniť svoj objem a dokonca ho zložiť do roviny“. Samotnú správu nebolo potrebné čítať, iba vysvetliť hlavné ustanovenia. Publikum reagovalo na rečníka priaznivo, neboli žiadne zásadné námietky, padlo niekoľko jednoduchých otázok. Po dokončení správy bola predložená ponuka pomôcť Ciolkovskému usadiť sa v Moskve, ale v tomto nebola žiadna skutočná pomoc. Na radu Stoletova odovzdal Konstantin Eduardovič rukopis správy N. E. Žukovskému.

Ciolkovskij vo svojich memoároch spomína aj na svoje zoznámenie sa počas tejto cesty so slávnym učiteľom A.F. Malininom, autorom učebníc matematiky: „Jeho učebnice som považoval za vynikajúce a vďačím mu za veľa.“ Hovorili o aeronautike, Ciolkovskému sa nepodarilo presvedčiť Malinina o realite vytvorenia riadenej vzducholode. Po návrate z Moskvy nasledovala dlhá prestávka v práci na vzducholode spojená s chorobami, sťahovaním, obnovou ekonomiky a vedeckých materiálov, ktoré sa stratili pri požiari a povodni.

Model plášťa balóna z vlnitého kovu (dom-múzeum K. E. Ciolkovského v Borovsku, 2007)

V roku 1889 Ciolkovskij pokračoval v práci na svojej vzducholode. Vzhľadom na neúspech v Spoločnosti milovníkov prírodných vied v dôsledku nedostatočného štúdia jeho prvého rukopisu o balóne Ciolkovskij napísal nový článok „O možnosti postaviť kovový balón“ (1890) a spolu s papierovým modelom svojej vzducholode poslal DI Mendelejevovi do Petrohradu. Mendelejev na žiadosť Ciolkovského odovzdal všetky materiály Ríšskej ruskej technickej spoločnosti (IRTS), V. I. Sreznevskému. Tsiolkovsky požiadal vedcov, aby „pomohli čo najviac morálne a morálne“ a tiež pridelili finančné prostriedky na vytvorenie kovového modelu balóna - 300 rubľov. Dňa 23. októbra 1890 sa na stretnutí VII oddelenia IRTS zvážila žiadosť Ciolkovského. Záver dal vojenský inžinier E. S. Fedorov, zarytý zástanca lietadiel ťažších ako vzduch. Aj druhý protikandidát, šéf prvého „kádrového družstva vojenských aeronautov“ A. M. Kovanko, podobne ako väčšina ostatných poslucháčov, poprel účelnosť zariadení podobných navrhovaným. Na tomto stretnutí IRTS rozhodol:

Je veľmi pravdepodobné, že balóny budú kovové.
Ciolkovskij môže nakoniec poskytnúť významné služby letectvu.
Napriek tomu je stále veľmi ťažké usporiadať kovové balóny. Balón je hračka vetra a kovový materiál je zbytočný a nepoužiteľný ...

Poskytnite morálnu podporu pánovi Ciolkovskému informovaním o názore ministerstva na jeho projekt. Odmietnite žiadosť o granty na vykonávanie experimentov.

Napriek odmietnutiu podpory Ciolkovskij poslal IRTS ďakovný list. Malou útechou bolo posolstvo v Kaluga Gubernskiye Vedomosti a potom v niektorých ďalších novinách: Správy dňa, Peterburgskaja gazeta, Russkij Invalid o správe Ciolkovského. Tieto články vzdali hold originalite myšlienky a dizajnu balóna a tiež potvrdili správnosť vykonaných výpočtov. Tsiolkovsky na vlastné náklady vyrába malé modely plášťov balónov (30 x 50 cm) z vlnitého kovu a drôtených modelov rámu (30 x 15 cm), aby dokázal, vrátane seba, možnosť použitia kovu.

V roku 1891 Ciolkovskij urobil ďalší, posledný, pokus o ochranu svojej vzducholode v očiach vedeckej komunity. Napísal veľké dielo „Kovom ovládaný balón“, v ktorom zohľadnil poznámky a želania Žukovského a 16. októbra ho poslal, tentoraz do Moskvy, A. G. Stoletovovi. Opäť bez výsledku.

Potom sa Konstantin Eduardovič obrátil o pomoc na svojich priateľov a nariadil vydanie knihy v moskovskej tlačiarni M. G. Volchaninova zo získaných prostriedkov. Jedným z darcov bol školský priateľ Konstantina Eduardoviča, slávny archeológ AA Spitsyn, ktorý v tom čase navštevoval Ciolkovských a robil výskum na miestach starovekého človeka v oblasti Kláštora sv. Pafnutieva Borovského a pri ústí Rieka Isterma. Vydanie knihy vykonal priateľ Ciolkovského, učiteľ Borovského školy, S. E. Čertkov. Kniha vyšla po Ciolkovského prestupe do Kalugy v dvoch vydaniach: prvé v roku 1892; druhý - v roku 1893.

Iné zamestnania. Prvé sci-fi dielo. Prvé publikácie

V roku 1887 Tsiolkovsky napísal poviedku „Na Mesiaci“ - svoje prvé sci-fi dielo. Príbeh do značnej miery pokračuje v tradíciách Free Space, no je oblečený vo viacerých umelecká forma, má ucelenú, aj keď veľmi podmienenú zápletku. Dvaja bezmenní hrdinovia - autor a jeho priateľ, fyzik - nečakane skončia na Mesiaci. Hlavnou a jedinou úlohou diela je opísať dojmy pozorovateľa, ktorý sa nachádza na jeho povrchu. Tsiolkovského príbeh sa vyznačuje presvedčivosťou, prítomnosťou mnohých detailov a bohatým literárnym jazykom:

Ponurý obrázok! Dokonca aj hory sú nahé, nehanebne vyzlečené, pretože na nich nevidíme svetlý závoj - priehľadný modrastý opar, ktorý vzduch vrhá cez pozemské hory a vzdialené predmety ... Prísne, úžasne výrazné krajiny! A tiene! Ach, aká tmavá! A aké prudké prechody z tmy do svetla! Neexistujú žiadne jemné modulácie, na ktoré sme tak zvyknutí a ktoré môže poskytnúť iba atmosféra. Dokonca aj Sahara – a to by sa nám zdalo ako raj v porovnaní s tým, čo sme tu videli.

K. E. Ciolkovskij. Na Mesiaci. Kapitola 1

Okrem lunárnej krajiny Ciolkovskij opisuje pohľad na oblohu a svietidlá (vrátane Zeme) pozorované z povrchu Mesiaca. Podrobne rozobral dôsledky nízkej gravitácie, absencie atmosféry a ďalších vlastností Mesiaca (rýchlosť rotácie okolo Zeme a Slnka, konštantná orientácia voči Zemi).

"...pozorovali sme zatmenie..." Ryža. A. Hoffmann

Ciolkovskij "pozoruje" zatmenie Slnka(Slnečný disk je úplne skrytý Zemou):

Na Mesiaci je to častý a grandiózny jav ... Tieň pokrýva buď celý Mesiac, alebo vo väčšine prípadov podstatnú časť jeho povrchu, takže úplná tma trvá celé hodiny ...

Kosák sa stal ešte užším a spolu so Slnkom je sotva viditeľný ...

Kosák sa stal úplne neviditeľným ...

Bolo to, ako keby niekto na jednej strane hviezdy sploštil jej svietiacu hmotu neviditeľným obrím prstom.

Už je viditeľná len polovica Slnka.

Nakoniec z neho zmizla posledná čiastočka a všetko sa ponorilo do tmy. Pribehol obrovský tieň a zakryl nás.

Ale slepota rýchlo zmizne: vidíme mesiac a veľa hviezd.

Mesiac má podobu tmavého kruhu, ktorý obklopuje veľkolepá karmínová žiara, obzvlášť jasná, hoci bledá na strane, kde zmizol zvyšok Slnka.

Vidím farby úsvitu, ktoré sme kedysi obdivovali zo Zeme.

A okolie je zaplavené karmínovou, akoby krvou.

K. E. Ciolkovskij. Na Mesiaci. Kapitola 4

Príbeh hovorí aj o údajnom správaní plynov a kvapalín, meracích prístrojoch. Opisujú sa znaky fyzikálnych javov: zahrievanie a ochladzovanie povrchov, vyparovanie a var kvapalín, horenie a výbuchy. Ciolkovskij robí množstvo zámerných predpokladov, aby demonštroval mesačnú realitu. Hrdinovia sa teda, keď sú na Mesiaci, zaobídu bez vzduchu, absencia atmosférického tlaku ich nijako neovplyvní - na povrchu Mesiaca nezažívajú žiadne zvláštne nepríjemnosti. Rozuzlenie je rovnako podmienené ako zvyšok zápletky – autor sa prebudí na Zemi a zistí, že mu bolo zle a bol v letargickom sne, o ktorom rozpráva svojmu priateľovi fyzikovi a prekvapuje ho detailmi svojho fantastického sna.

Počas posledných dvoch rokov svojho pobytu v Borovsku (1890-1891) Ciolkovskij napísal niekoľko článkov o rôznych problémoch. Takže v období 6. októbra 1890 - 18. mája 1891 na základe pokusov o odpore vzduchu napísal veľká práca„O otázke lietania s krídlami“. Rukopis odovzdal Tsiolkovsky A.G. Stoletov, dal to na posúdenie N. E. Žukovskému, ktorý napísal zdržanlivú, ale celkom priaznivú recenziu:

Práca pána Ciolkovského pôsobí dobrým dojmom, keďže autor malými analytickými prostriedkami a lacnými experimentmi dospel väčšinou k správnym výsledkom... Originálna metóda výskumu, uvažovanie a vtipné pokusy autora nie sú bez záujmu a v každom prípade ho charakterizujte ako talentovaného výskumníka... Úvaha autora vo vzťahu k letu vtákov a hmyzu je správna a plne sa zhoduje s modernými názormi na túto tému.

Ciolkovskij bol požiadaný, aby vybral fragment z tohto rukopisu a prepracoval ho na publikovanie. Takto sa objavil článok „Tlak kvapaliny v rovine, ktorá sa v nej pohybuje rovnomerne“, v ktorom Ciolkovsky študoval pohyb okrúhlej dosky v prúde vzduchu pomocou vlastného teoretického modelu, ktorý je alternatívou k Newtonovmu, a tiež navrhol zariadenie najjednoduchšieho experimentálneho usporiadania - „otočný tanier“. V druhej polovici mája Ciolkovskij napísal krátku esej - "Ako chrániť krehké a jemné veci pred údermi a údermi." Tieto dve práce boli zaslané do Stoletova a v druhej polovici roku 1891 boli publikované v Zborníku fyzikálnych vied Spoločnosti milovníkov prírodných vied (zv. IV.), čím sa stali prvou publikáciou prác K. E. Ciolkovského.

rodina

Dom múzea K. E. Tsiolkovského v Borovsku (bývalý domov M. I. Pomukhina)

V Borovsku mali Ciolkovski štyri deti: najstaršia dcéra Láska (1881) a synovia Ignác (1883), Alexander (1885) a Ivan (1888). Ciolkovskí žili v chudobe, ale podľa samotného vedca „nechodili do záplat a nikdy nehladovali“. Konstantin Eduardovič minul väčšinu svojho platu na knihy, fyzikálne a chemické prístroje, nástroje a činidlá.

Počas rokov života v Borovsku bola rodina nútená niekoľkokrát zmeniť bydlisko - na jeseň roku 1883 sa presťahovali na ulicu Kaluga do domu ovčiara Baranova. Od jari 1885 bývali v dome Kovaleva (na tej istej ulici Kaluga).

23. apríla 1887, v deň, keď sa Ciolkovskij vrátil z Moskvy, kde robil reportáž o kovovej vzducholode vlastnej konštrukcie, vypukol v jeho dome požiar, v ktorom boli rukopisy, modely, kresby, knižnica, ako aj stratil sa všetok majetok Ciolkovských, s výnimkou šijacieho stroja, ktorý sa podarilo vyhodiť cez okno do dvora. Pre Konstantina Eduardoviča to bola tvrdá rana, svoje myšlienky a pocity vyjadril v rukopise „Modlitba“ (15. mája 1887).

Ďalší presun do domu M. I. Polukhina na ulici Krugloya. 1. apríla 1889 sa Protva vyliala a dom Ciolkovských zaplavila voda. Rekordy a knihy opäť utrpeli.

Od jesene 1889 bývali Ciolkovskí v dome molchanovských obchodníkov na Molchanovskej ulici 4.

Vzťahy s Borovecom

S niektorými obyvateľmi mesta Tsiolkovsky rozvíjal priateľské a dokonca priateľské vzťahy. Jeho prvým starším priateľom po príchode do Borovska bol riaditeľ školy Alexander Stepanovič Tolmachev, ktorý bohužiaľ zomrel v januári 1881, o niečo neskôr ako jeho otec Konstantin Eduardovič. Medzi inými - učiteľ dejepisu a geografie Jevgenij Sergejevič Eremejev a brat jeho manželky Ivan Sokolov. Ciolkovskij udržiaval priateľské vzťahy aj s obchodníkom N. P. Glucharevom, vyšetrovateľom N. K. Fetterom, v ktorého dome bola domáca knižnica, na organizácii ktorej sa podieľal aj Ciolkovskij. Spolu s I. V. Shokinom mal Konstantin Eduardovič rád fotografovanie, vyrábal a spúšťal šarkanov z útesu nad Tekiženským žľabom.

Pre väčšinu kolegov a obyvateľov mesta bol však Ciolkovskij excentrik. V škole nikdy nevzdával „poctu“ od nedbalých študentov, nedával platené dodatočné hodiny, mal svoj vlastný názor na všetky otázky, nezúčastňoval sa na hostinách a večierkoch a nikdy nič neoslavoval, držal sa od seba, bol nespoločenský a nespoločenský. Pre všetky tieto „podivnosti“ ho kolegovia prezývali Zhelyabka a „boli podozriví z toho, čo nebolo“. Ciolkovskij do nich zasahoval, dráždil ich. Kolegovia väčšinou snívali o tom, ako sa ho zbaviť, a dvakrát odsúdili Konstantina riaditeľovi verejných škôl v provincii Kaluga D. S. Unkovskému za jeho neopatrné výroky o náboženstve. Po prvej výpovedi prišlo vyšetrovanie na Ciolkovského dôveryhodnosť, zaručil sa za neho Evgraf Jegorovič (vtedy budúci Ciolkovského svokor) a riaditeľ školy A. S. Tolmachev. Druhá výpoveď prišla po smrti Tolmačeva za jeho nástupcu E. F. Filippova, muža bezohľadných činov a správania, ktorý mal k Ciolkovskému krajne negatívny vzťah. Výpoveď takmer stála Tsiolkovského prácu, musel ísť do Kalugy podať vysvetlenie, keďže na cestu minul väčšinu svojho mesačného platu.

Obyvatelia Borovska tiež Ciolkovskému nerozumeli a stránili sa ho, vysmievali sa mu, niektorí sa ho dokonca báli, nazývali ho „šialeným vynálezcom“. Výstrednosti Tsiolkovského, jeho spôsob života, ktorý sa radikálne líšil od spôsobu života obyvateľov Borovska, často spôsoboval zmätok a podráždenie.

A tak raz Ciolkovskij pomocou pantografu vyrobil veľkého papierového jastraba – niekoľkonásobne zväčšenú kópiu skladacej japonskej hračky – namaľoval ho a vypustil do mesta a obyvatelia si ho pomýlili so skutočným vtákom.

V zime Ciolkovskij rád lyžoval a korčuľoval. Prišiel s nápadom jazdiť po zamrznutej rieke pomocou dáždnika – „plachty“. Čoskoro podľa toho istého princípu vyrobil sane s plachtou:

Roľníci cestovali pozdĺž rieky. Kone sa zľakli rútiacej sa plachty, okoloidúci nadávali obscénnymi hlasmi. Ale kvôli mojej hluchote som o tom dlho nepremýšľal.

Z autobiografie K. E. Ciolkovského

Ciolkovskij, ako šľachtic, bol členom šľachtického zhromaždenia v Borovsku, dával súkromné hodiny deťom vodcu miestnej šľachty, skutočného štátneho radcu D. Ya. Kurnosova, čo ho chránilo pred ďalšími zásahmi správcu Filippova. . Vďaka tejto známosti, ako aj úspechom vo vyučovaní, Ciolkovskij získal hodnosť provinčného tajomníka (31. 8. 1884), potom kolegiálneho tajomníka (8. 11. 1885), titulárneho radcu (23. 12. 1886). 10. januára 1889 Ciolkovskij získal hodnosť kolegiálneho asesora.

Transfer do Kalugy

27. januára 1892 riaditeľ verejných škôl D.S. Unkovskij sa obrátil na správcu moskovského vzdelávacieho obvodu so žiadosťou o preloženie „jedného z najschopnejších a najusilovnejších učiteľov“ do okresnej školy v meste Kaluga. V tomto čase Ciolkovskij pokračoval vo svojej práci o aerodynamike a teórii vírov v rôznych médiách a tiež očakával vydanie knihy „Kovom riadený balón“ v moskovskej tlačiarni. Rozhodnutie o prestupe padlo 4. februára. Okrem Ciolkovského sa z Borovska do Kalugy presťahovali učitelia: S. I. Čertkov, E. S. Eremejev, I. A. Kazansky, lekár V. N. Ergolskij.

Kaluga (1892-1935)

Keď sme vošli do Kalugy, zotmelo sa. Po opustenej ceste bolo príjemné pozerať sa na blikajúce svetlá a ľudí. Mesto sa nám zdalo obrovské...V Kaluge bolo veľa dláždených ulíc, vysokých domov a lialo sa zvonenie mnohých zvonov. V Kaluge bolo 40 kostolov s kláštormi. Bolo tam 50 tisíc obyvateľov.

(Zo spomienok Lyubov Konstantinovny, dcéry vedca)

Ciolkovskij žil v Kaluge po zvyšok svojho života. Od roku 1892 pôsobil ako učiteľ aritmetiky a geometrie v okresnej škole Kaluga. Od roku 1899 vyučoval fyziku na diecéznej ženskej škole, rozpustenej po októbrovej revolúcii. V Kaluge Ciolkovskij napísal svoje hlavné diela o astronautike, teórii prúdového pohonu, vesmírnej biológii a medicíne. Pokračoval aj v práci na teórii kovovej vzducholode.

Po ukončení vyučovania dostal Ciolkovskij v roku 1921 osobný doživotný dôchodok. Od tej chvíle až do svojej smrti sa Tsiolkovsky zaoberal výlučne výskumom, šírením svojich myšlienok a realizáciou projektov.

V Kaluge vznikli hlavné filozofické diela K. E. Ciolkovského, formulovala sa filozofia monizmu, písali články o jeho vízii ideálnej spoločnosti budúcnosti.

V Kaluge mali Ciolkovskí syna a dve dcéry. Zároveň práve tu museli Ciolkovskí znášať tragickú smrť mnohých svojich detí: zo siedmich detí K.E. Ciolkovského päť zomrelo počas jeho života.

V Kaluge sa Ciolkovskij stretol s vedcami A. L. Čiževským a Ja. I. Perelmanom, ktorí sa stali jeho priateľmi a popularizátormi jeho myšlienok a neskôr aj životopiscami.

Prvé roky života v Kaluge (1892-1902)

Rodina Ciolkovských pricestovala do Kalugy 4. februára, usadila sa v byte v dome N. I. Timašovovej na Georgievskej ulici, ktorý im vopred prenajal E. S. Eremejev. Konstantin Eduardovič začal vyučovať aritmetiku a geometriu na diecéznej škole Kaluga (v rokoch 1918-1921 - na Kalugskej pracovnej škole).

Čoskoro po svojom príchode sa Ciolkovskij stretol s Vasilijom Assonovom, daňovým inšpektorom, vzdelaným, progresívnym, všestranným človekom, obľubujúcim matematiku, mechaniku a maľovanie. Po prečítaní prvej časti Ciolkovského knihy Kontrolovaný kovový balón Assonov využil svoj vplyv na zorganizovanie predplatného na druhú časť tohto diela. To umožnilo vyzbierať chýbajúce financie na jej vydanie.

Assonov predstavil Ciolkovského predsedovi krúžku milovníkov fyziky a astronómie Nižný Novgorod S. V. Ščerbakovovi. V 6. vydaní zbierky kruhu vyšiel Ciolkovského článok „Gravitácia ako hlavný zdroj svetovej energie“ (1893), rozvíjajúci myšlienky raného diela „Trvanie žiarenia Slnka“ (1883). Práca krúžku bola pravidelne publikovaná v nedávno vytvorenom časopise "Veda a život" a v tom istom roku v ňom vyšiel text tejto správy a tiež malý článok Ciolkovského "Je možný kovový balón?" 13. decembra 1893 bol Konstantin Eduardovič zvolený za čestného člena krúžku.

Približne v rovnakom čase sa Ciolkovskij spriatelil s rodinou Goncharovovcov. Alexander Nikolajevič Gončarov, odhadca Kalugskej banky, synovec slávneho spisovateľa I. A. Gončarova, bol všestranne vzdelaný človek, vedel viacero jazykov, dopisoval si s mnohými významnými spisovateľmi a verejne činné osoby, sám pravidelne publikoval svoje umelecké diela, venované najmä téme úpadku a degenerácie ruskej šľachty. Gončarov sa rozhodol podporiť vydanie novej knihy Ciolkovského – zbierky esejí „Dreams of the Earth and Sky“ (1894), jeho druhého umeleckého diela, zatiaľ čo Gončarovova manželka Elizaveta Alexandrovna preložila článok „Balón ovládaný železom pre 200 osôb, s dĺžkou veľkého parníka“ do francúzštiny a nemčiny a posielal ich do zahraničných časopisov. Keď sa však Konstantin Eduardovič chcel poďakovať Gončarovovi a bez jeho vedomia umiestnil na obálku knihy nápis Edícia A. N. Gončarova, viedlo to k škandálu a prerušeniu vzťahov medzi Ciolkovskými a Gončarovcami.

Ciolkovskij v Kaluge nezabudol ani na vedu, na astronautiku a letectvo. Zostrojil špeciálnu inštaláciu, ktorá umožňovala merať niektoré aerodynamické parametre lietadiel. Keďže Fyzikálno-chemická spoločnosť na jeho experimenty nevyčlenila ani cent, vedec musel na výskum použiť rodinné prostriedky. Mimochodom, Ciolkovskij na vlastné náklady postavil viac ako 100 experimentálnych modelov a otestoval ich. Po nejakom čase spoločnosť napriek tomu upozornila na génia Kaluga a pridelila mu finančnú podporu - 470 rubľov, za ktoré Tsiolkovsky postavil novú, vylepšenú inštaláciu - „fúkač“.

Štúdium aerodynamických vlastností karosérií rôznych tvarov a možných schém vzdušných prostriedkov postupne priviedlo Ciolkovského k úvahám o možnostiach letu vo vákuu a dobývaní vesmíru. V roku 1895 vyšla jeho kniha „Dreams of the Earth and Sky“ a o rok neskôr článok o iných svetoch, inteligentných bytostiach z iných planét a o komunikácii pozemšťanov s nimi. V tom istom roku, v roku 1896, Tsiolkovsky začal písať svoje hlavné dielo, Štúdium svetových priestorov s reaktívnymi zariadeniami, publikované v roku 1903. Táto kniha sa dotkla problémov používania rakiet vo vesmíre.

V rokoch 1896-1898 sa vedec podieľal na novinách "Kaluga Vestnik", ktoré publikovali materiály samotného Tsiolkovského a články o ňom.

Začiatok 20. storočia (1902-1918)

Zatknutie a Lubyanka

17. novembra 1919 päť ľudí prepadlo dom Ciolkovských. Po prehľadaní domu vzali hlavu rodiny a priviezli do Moskvy, kde ho dali do väzenia na Lubjanke. Tam ho niekoľko týždňov vypočúvali. Podľa niektorých správ sa za Tsiolkovského prihovárala istá vysokopostavená osoba, v dôsledku čoho bol vedec prepustený.

V roku 1918 bol Ciolkovskij zvolený do počtu súťažiacich členov Socialistickej akadémie sociálnych vied (v roku 1924 bola premenovaná na Komunistickú akadémiu) a 9. novembra 1921 bol vedcovi priznaný doživotný dôchodok za zásluhy o domácu a svetovú veda. Tento dôchodok sa vyplácal do 19. septembra 1935 – v ten deň Konstantin Eduardovič Ciolkovskij zomrel na rakovinu žalúdka vo svojom rodnom meste Kaluga.

Šesť dní pred svojou smrťou, 13. septembra 1935, K. E. Ciolkovskij v liste I. V. Stalinovi napísal:

Pred revolúciou sa môj sen nemohol splniť. Až október priniesol uznanie dielam samoukov: účinnú pomoc mi poskytla iba sovietska vláda a strana Lenin-Stalin. Cítil som lásku más, a to mi dalo silu pokračovať v práci, už keď som bol chorý... Všetku svoju prácu v oblasti letectva, raketovej navigácie a medziplanetárnej komunikácie prenášam na boľševické strany a sovietsku vládu - skutočných vodcov pokrok ľudskej kultúry. Som si istý, že moju prácu úspešne dokončia.

List vynikajúceho vedca bol čoskoro zodpovedaný: „Slávnej vedeckej postave, súdruhovi K. E. Tsiolkovskému. Prijmite, prosím, moju vďačnosť za list plný dôvery v boľševickú stranu a sovietsku moc. Prajem Vám pevné zdravie a ďalšiu plodnú prácu v prospech pracujúceho ľudu. podávam ti ruku. I. Stalin.

Nasledujúci deň bol zverejnený výnos sovietskej vlády o opatreniach na uchovanie pamiatky veľkého ruského vedca a o prevode jeho diel hlavnému riaditeľstvu civilnej leteckej flotily. Následne boli rozhodnutím vlády presunuté do Akadémie vied ZSSR, kde bola vytvorená špeciálna komisia na vypracovanie diel K. E. Ciolkovského. Komisia rozdelila vedecké práce vedca do sekcií. Prvý zväzok uzavrel všetky práce K. E. Tsiolkovského o aerodynamike; druhý zväzok - pracuje na prúdových lietadlách; tretí zväzok - pracuje o celokovových vzducholodiach, o zvyšovaní energie tepelných motorov a rôznych otázkach aplikovanej mechaniky, o zalievaní púští a ochladzovaní ľudských obydlí v nich, využívaní prílivov a vĺn a rôznych vynálezoch; štvrtý zväzok obsahoval Ciolkovského spisy o astronómii, geofyzike, biológii, štruktúre hmoty a iných problémoch; napokon piaty zväzok obsahuje biografické materiály a korešpondenciu vedca.

V roku 1966, 31 rokov po smrti vedca, pravoslávny kňaz Alexander Men vykonal pohrebný obrad nad hrobom Tsiolkovského.

Korešpondencia medzi Ciolkovským a Zabolotským (od roku 1932)

V roku 1932 vznikla korešpondencia medzi Konstantinom Eduardovičom a jedným z najtalentovanejších „básnikov myslenia“ svojej doby, ktorý hľadal harmóniu vesmíru – Nikolajom Alekseevičom Zabolotským. Najmä posledný menovaný napísal Ciolkovskému: „...Vaše myšlienky o budúcnosti Zeme, ľudstva, zvierat a rastlín ma hlboko vzrušujú a sú mi veľmi blízke. Vo svojich nepublikovaných básňach a básňach som sa ich zo všetkých síl snažil vyriešiť. Zabolotsky mu povedal o ťažkostiach svojho vlastného hľadania v prospech ľudstva: „Iná vec je vedieť a druhá cítiť. Konzervatívne cítenie, ktoré sme v nás vychovávali stáročiami, lipne na našom vedomí a bráni mu v napredovaní. Prírodno-filozofický výskum Ciolkovského zanechal v tvorbe tohto autora mimoriadne významnú stopu.

Vedecké úspechy

K. E. Ciolkovskij tvrdil, že teóriu raketovej vedy rozvinul len ako aplikáciu na svoj filozofický výskum. Napísal viac ako 400 diel, z ktorých väčšina je bežnému čitateľovi málo známa.

Prvé vedecké štúdie Tsiolkovského pochádzajú z rokov 1880-1881. Keďže nevedel o už uskutočnených objavoch, napísal dielo „Teória plynov“, v ktorom načrtol základy kinetickej teórie plynov. Jeho druhé dielo The Mechanics of the Animal Organism získalo priaznivé hodnotenie od I. M. Sechenova a Ciolkovskij bol prijatý do Ruskej fyzikálno-chemickej spoločnosti. Hlavné diela Ciolkovského po roku 1884 boli spojené so štyrmi hlavnými problémami: vedeckým zdôvodnením celokovového balóna (vzducholode), aerodynamického lietadla, vlaku so vzduchovým vankúšom a rakety na medziplanetárne cestovanie.

Konstantin Ciolkovskij

ruský doref. Konstantin Eduardovič Ciolkovskij

Ruský a sovietsky samouk, vedec, výskumník, školský učiteľ, zakladateľ modernej kozmonautiky

krátky životopis

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij(R. doref. Konstantin Eduardovič Ciolkovskij, 5. (17. 9.), 1857, Iževsk, gubernia Rjazaň, Ruská ríša - 19. 9. 1935, Kaluga, RSFSR, ZSSR) - ruský a sovietsky samouk a vynálezca, školský učiteľ. Zakladateľ teoretickej astronautiky. Zdôvodnil používanie rakiet na lety do vesmíru, dospel k záveru, že je potrebné použiť „raketové vlaky“ – prototypy viacstupňových rakiet. Jeho hlavné vedecké práce sa týkajú letectva, raketovej dynamiky a astronautiky.

Predstaviteľ ruského kozmizmu, člen Ruskej spoločnosti milovníkov sveta. Autor vedecko-fantastických diel, podporovateľ a propagátor myšlienok vesmírneho výskumu. Ciolkovsky navrhol zaľudniť vesmír pomocou orbitálne stanice predložil myšlienku vesmírneho výťahu, vznášadla. Veril, že vývoj života na jednej z planét Vesmíru dosiahne takú silu a dokonalosť, že umožní prekonať sily gravitácie a rozšíriť život po celom Vesmíre.

Pôvod. Rod Ciolkovskij

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij pochádzal z poľského šľachtického rodu Ciolkovských (poľ. Ciołkowski) z erbu Yastrzhembets. Prvá zmienka o príslušnosti Ciolkovských k šľachte pochádza z roku 1697.

Podľa rodinnej tradície rodina Tsiolkovských odvodila svoj rodokmeň od kozáka Severina Nalivaika, vodcu protifeudálneho roľníckeho a kozáckeho povstania v krajinách Commonwealthu v rokoch 1594-1596. V odpovedi na otázku, ako sa kozácka rodina stala šľachetnou, výskumník Tsiolkovského práce a biografie Sergej Samoilovič naznačuje, že potomkovia Nalivaiko boli deportovaní do Plockého vojvodstva, kde sa stali príbuznými šľachtickej rodiny a prijali svoje priezvisko - Tsiolkovsky; toto priezvisko údajne pochádza z názvu obce Tselkovo (poľsky Ciołkowo).

Moderné výskumy však túto legendu nepotvrdzujú. Rodokmeň Ciolkovských je obnovený približne do polovice 17. storočia, ich vzťah k Nalivaiko nie je potvrdený a má len charakter rodinnej legendy. Je zrejmé, že táto legenda zapôsobila na samotného Konstantina Eduardoviča - v skutočnosti je známa iba od neho (z autobiografických poznámok). Okrem toho v kópii encyklopedického slovníka Brockhausa a Efrona, ktorý patril vedcovi, je článok „Nalivaiko“ prečiarknutý uhlíkovou ceruzkou - takto si Tsiolkovsky označil najzaujímavejšie miesta v knihách.

28. mája 1834 prevzal starý otec K. E. Ciolkovského Ignatius Fomich osvedčenia o „ušľachtilej dôstojnosti“, aby jeho synovia podľa vtedajších zákonov mali možnosť pokračovať vo vzdelávaní. V roku 1858, podľa definície ryazanského šľachtického snemu, bola rodina Ciolkovských uznaná v starovekej šľachte a zaradená do 6. časti šľachtickej genealogickej knihy provincie Ryazan, po ktorej nasledovalo schválenie v starovekej šľachte dekrétom r. Heraldika vládnuceho senátu.

rodičia

Konstantinov otec, Eduard Ignatievič Ciolkovskij (1820-1881, celým menom - Makar-Eduard-Erasmus, Makary Edward Erazm). Narodil sa v obci Korostyanin (teraz Malinovka, okres Goshchansky, región Rivne na severozápade Ukrajiny). V roku 1841 absolvoval Lesnícky a zememeračský inštitút v Petrohrade, potom slúžil ako lesník v Olonetskej a Petrohradskej provincii. V roku 1843 bol presunutý do lesného hospodárstva Pronskoye v okrese Spassky v provincii Ryazan. V dedine Iževsk sa stretol so svojou budúcou manželkou Máriou Ivanovnou Jumaševovou (1832-1870), matkou Konstantina Ciolkovského. S tatárskymi koreňmi bola vychovaná v ruskej tradícii. Predkovia Márie Ivanovny pod vedením Ivana Hrozného sa presťahovali do provincie Pskov. Jej rodičia, drobní zemianski šľachtici, vlastnili aj debnársku a košikársku dielňu. Mária Ivanovna bola vzdelaná žena: vyštudovala strednú školu, poznala latinčinu, matematiku a iné vedy.

Takmer okamžite po svadbe v roku 1849 sa manželia Tsiolkovskij presťahovali do dediny Izhevskoye v okrese Spassky, kde žili až do roku 1860.

Detstvo. Iževsk. Riazan (1857-1868)

V 60. rokoch 19. storočia žila rodina Ciolkovských v jednom z domov, ktoré boli súčasťou mestského panstva koleminských šľachticov. V tomto dome prešlo detstvo Konstantina Tsiolkovského. Predpokladá sa, že išlo o dom, ktorý sa zachoval do súčasnosti na ulici Voznesenskaya 40 alebo o jeden z domov nachádzajúcich sa v tom istom bloku.

Vyatka. Stredoškolské vzdelanie. Smrť matky (1869-1873)

Ešte raz ťa žiadam, Dmitrij Ivanovič, aby si vzal moju prácu pod svoju ochranu. Útlak okolností, hluchota od desiatich rokov, z toho vyplývajúca neznalosť života a ľudí a ďalšie nepriaznivé podmienky, dúfam, ospravedlnia moju slabosť vo vašich očiach.

Moskva. Sebavzdelávanie. Stretnutie s Nikolajom Fedorovom (1873-1876)

Veriac v schopnosti svojho syna sa Eduard Ignatievič v júli 1873 rozhodol poslať Konstantina do Moskvy, aby vstúpil na Vyššiu technickú školu (teraz Bauman Moskovská štátna technická univerzita). Za týmto účelom Konstantin Tsiolkovsky zložil skúšky ako externý študent na mužskom gymnáziu Ryazan.

Každý deň od desiatej ráno do tretej alebo štvrtej poobede študuje mladý muž vedu vo verejnej knižnici Čertkovo – v tom čase jedinej bezplatnej knižnici v Moskve.

Budova múzea Rumyantsev ("Pashkov House"). Pohľadnica z 19. storočia

Konstantin tri roky plne zvládol gymnaziálny program, ako aj významnú časť univerzitného.

Vráťte sa do Vyatky. Doučovanie (1876-1878)

V roku 1877 bol Eduard Ignatievič už veľmi slabý a chorý, zasiahla tragická smrť jeho manželky a detí (okrem synov Dmitrija a Ignáca v týchto rokoch Ciolkovskij stratili najmladšiu dcéru Katarínu - zomrela v roku 1875, počas neprítomnosti Konstantina), hlava rodiny odišla z funkcie. V roku 1878 sa celá rodina Ciolkovských vrátila do Rjazane.

Vráťte sa do Ryazanu. Skúšky na učiteľský titul (1878-1880)

Borovsk. Tvorba rodiny. Školská práca. Prvé vedecké práce a publikácie (1880-1892)

Morálka v Borovsku bola divoká, na uliciach často vládli päste a právo silného. V meste boli tri kaplnky rôznych vierovyznaní. Členovia tej istej rodiny často patrili do rôznych sekt a jedli z rôznych jedál.
Na sviatky, počas svadieb, bohatí jazdili na klusákoch, korzovali po meste s venom nejakej nevesty, až po periny, príborníky, husi a kohúty, chlast a večierky sa organizovali. Schizmatici bojovali s inými sektami.
Z memoárov Lyubov Konstantinovna, dcéry vedca

Príchod do Borovska a sobáš

V januári nasledujúceho roku zomrel v Rjazane otec K. E. Ciolkovského.

Školská práca

Budova bývalej okresnej školy Borovského. V popredí je pamätný kríž na mieste zničeného hrobu šľachtičnej Morozovej. 2007

Niekedy musel Ciolkovskij nahradiť iných učiteľov a vyučovať kreslenie, kreslenie, dejepis, zemepis a raz dokonca nahradiť riaditeľa školy.

Prvé vedecké práce. Ruská fyzikálno-chemická spoločnosť

Po vyučovaní v škole a cez víkendy Ciolkovskij pokračoval vo výskume doma: pracoval na rukopisoch, kreslil, pripravoval rôzne experimenty.

Hoci článok sám o sebe nepredstavuje nič nové a závery v ňom nie sú celkom presné, prezrádza o autorovi veľké schopnosti a pracovitosť, keďže autor nebol vychovaný vo vzdelávacej inštitúcii a za svoje znalosti vďačí výlučne sám sebe. .. Vzhľadom na to je žiaduce podporovať ďalšie sebavzdelávanie autora ...
Spoločnosť sa rozhodla podať petíciu ... za premiestnenie pána Ciolkovského ... do mesta, v ktorom by sa mohol venovať vedeckým pomôckam.
(Zo zápisnice zo schôdze spoločnosti z 23. októbra 1882)

Čoskoro dostal Ciolkovskij odpoveď od Mendelejeva: kinetická teória plynov bola objavená pred 25 rokmi. Táto skutočnosť bola pre Konstantina nepríjemným zistením, dôvodom jeho nevedomosti bola izolácia od vedeckej komunity a nedostatočný prístup k modernej vedeckej literatúre. Napriek neúspechu Ciolkovskij vo výskume pokračoval.Druhou vedeckou prácou prenesenou do RFHO bol článok z roku 1882 „Mechanika podobne sa meniaceho organizmu“. Profesor Anatolij Bogdanov nazval triedy „mechaniky zvieracieho tela“ „bláznivými“. Recenzia Ivana Sechenova bola vo všeobecnosti priaznivá, ale dielo nebolo dovolené vytlačiť:

Dielo Ciolkovského nepochybne dokazuje jeho talent. Autor súhlasí s francúzskymi mechanistickými biológmi. Škoda, že to nie je hotové a nepripravené na tlač...

28. marca. ráno
... Vo všeobecnosti je rovnomerný pohyb pozdĺž krivky alebo priamočiary nerovnomerný pohyb spojený vo voľnom priestore s nepretržitou stratou hmoty (podpory). Prerušený pohyb je tiež spojený s periodickou stratou hmoty ...

Teória kovovej vzducholode. Spoločnosť milovníkov prírodných vied. Ruská technická spoločnosť

V roku 1885, vo veku 28 rokov, som sa pevne rozhodol venovať letectvu a teoreticky vyvinúť kovový riadený balón.

Ciolkovskij vyvinul balón vlastnej konštrukcie, ktorého výsledkom je objemné dielo Teória a skúsenosť balóna pretiahnutého tvaru v horizontálnom smere (1885-1886). Poskytlo vedecké a technické opodstatnenie pre vytvorenie úplne nového a originálneho dizajnu vzducholode s tenkou kovovéškrupina. Tsiolkovsky dal nákresy všeobecných pohľadov na balón a niektorých dôležitých komponentov jeho dizajnu. Hlavné vlastnosti vzducholode vyvinutej Tsiolkovským:

Objem škrupiny bol premenné, čo umožnilo zachovať trvalé vztlaková sila v rôznych výškach letu a teplotách atmosférického vzduchu obklopujúceho vzducholoď. Táto možnosť bola dosiahnutá vďaka vlnitým bočným stenám a špeciálnemu systému uťahovania.
Ciolkovskij upustil od používania výbušného vodíka, jeho vzducholoď bola naplnená horúcim vzduchom. Výšku vzducholode bolo možné nastaviť pomocou samostatne vyvinutého vykurovacieho systému. Vzduch sa ohrieval prechodom výfukových plynov motorov cez cievky.
Tenký kovový plášť bol tiež zvlnený, čo umožnilo zvýšiť jeho pevnosť a stabilitu. Zvlnené vlny boli umiestnené kolmo na os vzducholode.

Ciolkovskij odmietol ísť za Golubitským a využil jeho ďalšiu ponuku - napísal list Moskve, profesorovi Moskovskej univerzity A. G. Stoletova, v ktorom hovoril o svojej vzducholode. Čoskoro prišiel list s odpoveďou s návrhom vystúpiť v Moskovskom polytechnickom múzeu na stretnutí Fyzikálneho oddelenia Spoločnosti milovníkov prírodných vied.

Model plášťa balóna z vlnitého kovu (dom-múzeum K. E. Ciolkovského v Borovsku, 2007 )

1. Je veľmi pravdepodobné, že balóny budú kovové.
2. Ciolkovskij môže nakoniec poskytnúť významné služby letectvu.
3. Napriek tomu je stále veľmi ťažké usporiadať kovové balóny. Aerostat - hračka proti vetru a kovový materiál je zbytočný a nepoužiteľný ...
Poskytnite morálnu podporu pánovi Ciolkovskému informovaním o názore ministerstva na jeho projekt. Odmietnite žiadosť o granty na vykonávanie experimentov.
23. októbra 1890

Iné zamestnania. Prvé sci-fi dielo. Prvé publikácie

V roku 1887 Tsiolkovsky napísal poviedku „Na Mesiaci“ - svoje prvé sci-fi dielo. Príbeh do značnej miery pokračuje v tradíciách „Free Space“, ale je odetý do umeleckejšej podoby, má úplný, aj keď veľmi podmienený dej. Dvaja bezmenní hrdinovia - autor a jeho priateľ, fyzik - nečakane skončia na Mesiaci. Hlavnou a jedinou úlohou diela je opísať dojmy pozorovateľa, ktorý sa nachádza na jeho povrchu. Tsiolkovského príbeh sa vyznačuje presvedčivosťou, prítomnosťou mnohých detailov a bohatým literárnym jazykom:

Ponurý obrázok! Dokonca aj hory sú nahé, nehanebne vyzlečené, pretože na nich nevidíme svetlý závoj - priehľadný modrastý opar, ktorý vzduch vrhá cez pozemské hory a vzdialené predmety ... Prísne, úžasne výrazné krajiny! A tiene! Ach, aká tmavá! A aké prudké prechody z tmy do svetla! Neexistujú žiadne jemné modulácie, na ktoré sme tak zvyknutí a ktoré môže poskytnúť iba atmosféra. Dokonca aj Sahara – a to by sa nám zdalo ako raj v porovnaní s tým, čo sme tu videli.
K. E. Ciolkovskij. Na Mesiaci. Kapitola 1

"...pozorovali sme zatmenie..."
Ryža. A. Hoffmann

Tsiolkovsky „pozoruje“ zatmenie Slnka (disk Slnka je úplne skrytý Zemou):

Na Mesiaci je to častý a grandiózny úkaz... Tieň pokrýva buď celý Mesiac, alebo vo väčšine prípadov značnú časť jeho povrchu, takže úplná tma trvá celé hodiny...
Kosák sa stal ešte užším a spolu so Slnkom je sotva viditeľný ...
Kosák sa stal úplne neviditeľným ...
Bolo to, ako keby niekto na jednej strane hviezdy sploštil jej svietiacu hmotu neviditeľným obrím prstom.
Už je viditeľná len polovica Slnka.
Nakoniec z neho zmizla posledná čiastočka a všetko sa ponorilo do tmy. Pribehol obrovský tieň a zakryl nás.
Ale slepota rýchlo zmizne: vidíme mesiac a veľa hviezd.
Mesiac má podobu tmavého kruhu, ktorý obklopuje veľkolepá karmínová žiara, obzvlášť jasná, hoci bledá na strane, kde zmizol zvyšok Slnka.
Vidím farby úsvitu, ktoré sme kedysi obdivovali zo Zeme.
A okolie je zaplavené karmínovou, akoby krvou.
K. E. Ciolkovskij. Na Mesiaci. Kapitola 4

Počas posledných dvoch rokov svojho pobytu v Borovsku (1890-1891) Ciolkovskij napísal niekoľko článkov o rôznych problémoch. A tak v období 6. októbra 1890 - 18. mája 1891 na základe pokusov o odpore vzduchu napísal veľkú prácu „O otázke lietania pomocou krídel“. Rukopis odovzdal Ciolkovskij A. G. Stoletovovi, ktorý ho dal na posúdenie N. E. Žukovskému, ktorý napísal zdržanlivú, ale celkom priaznivú recenziu:

Práca pána Ciolkovského pôsobí dobrým dojmom, keďže autor malými analytickými prostriedkami a lacnými experimentmi dospel väčšinou k správnym výsledkom... Originálna metóda výskumu, uvažovanie a vtipné pokusy autora nie sú bez záujmu a v každom prípade ho charakterizujte ako talentovaného výskumníka... Úvaha autora vo vzťahu k letu vtákov a hmyzu je správna a plne sa zhoduje s modernými názormi na túto tému.

Ciolkovskij bol požiadaný, aby vybral fragment z tohto rukopisu a prepracoval ho na publikovanie. Takto sa objavil článok „Tlak kvapaliny v rovine, ktorá sa v nej pohybuje rovnomerne“, v ktorom Ciolkovsky študoval pohyb okrúhlej dosky v prúde vzduchu pomocou vlastného teoretického modelu, ktorý je alternatívou k Newtonovmu, a tiež navrhol zariadenie najjednoduchšieho experimentálneho usporiadania - „otočný tanier“. V druhej polovici mája Ciolkovskij napísal krátku esej - "Ako chrániť krehké a jemné veci pred údermi a údermi." Tieto dve práce boli zaslané do Stoletova a v druhej polovici roku 1891 boli uverejnené v Zborníku fyzikálnych vied Spoločnosti milovníkov prírodných vied (zv. IV.), čím sa stali prvé vydanie diel K. E. Ciolkovského.

rodina

Dom múzea K. E. Tsiolkovského v Borovsku
(bývalý domov M. I. Polukhina)

V Borovsku sa Ciolkovským narodili štyri deti: najstaršia dcéra Lyubov (1881) a synovia Ignatius (1883), Alexander (1885) a Ivan (1888). Ciolkovskí žili v chudobe, ale podľa samotného vedca „nechodili do záplat a nikdy nehladovali“. Konstantin Eduardovič minul väčšinu svojho platu na knihy, fyzikálne a chemické prístroje, nástroje a činidlá.

Ďalší presun do domu M. I. Polukhina na ulici Krugloya. 1. apríla 1889 sa Protva vyliala a dom Ciolkovských zaplavila voda. Rekordy a knihy opäť utrpeli.

Od jesene 1889 bývali Ciolkovskí v dome molchanovských obchodníkov na Molchanovskej ulici 4.

Vzťahy s Borovecom

V zime Ciolkovskij rád lyžoval a korčuľoval. Prišiel s nápadom jazdiť po zamrznutej rieke pomocou dáždnika – „plachty“. Čoskoro podľa toho istého princípu vyrobil sane s plachtou:

Roľníci cestovali pozdĺž rieky. Kone sa zľakli rútiacej sa plachty, okoloidúci nadávali obscénnymi hlasmi. Ale kvôli mojej hluchote som o tom dlho nepremýšľal.
Z autobiografie K. E. Ciolkovského

Transfer do Kalugy

Dňa 27. januára 1892 sa riaditeľ verejných škôl D.S.Unkovský obrátil na správcu moskovského vzdelávacieho obvodu so žiadosťou o preloženie „jedného z najschopnejších a najusilovnejších učiteľov“ do okresnej školy mesta Kaluga. V tomto čase Ciolkovskij pokračoval vo svojej práci o aerodynamike a teórii vírov v rôznych médiách a tiež očakával vydanie knihy „Kovom riadený balón“ v moskovskej tlačiarni. Rozhodnutie o prestupe padlo 4. februára. Okrem Ciolkovského sa z Borovska do Kalugy presťahovali učitelia: S. I. Čertkov, E. S. Eremejev, I. A. Kazansky, lekár V. N. Ergolskij.

Kaluga (1892-1935)

Keď sme vošli do Kalugy, zotmelo sa. Po opustenej ceste bolo príjemné pozerať sa na blikajúce svetlá a ľudí. Mesto sa nám zdalo obrovské...V Kaluge bolo veľa dláždených ulíc, vysokých domov a lialo sa zvonenie mnohých zvonov. V Kaluge bolo 40 kostolov s kláštormi. Bolo tam 50 tisíc obyvateľov.
(Zo spomienok Lyubov Konstantinovny, dcéry vedca)

V Kaluge vznikli hlavné filozofické diela K. E. Ciolkovského, formulovala sa filozofia monizmu, písali články o jeho vízii ideálnej spoločnosti budúcnosti.

V Kaluge sa Ciolkovskij stretol s vedcami A. L. Čiževským a Ja. I. Perelmanom, ktorí sa stali jeho priateľmi a popularizátormi jeho myšlienok a neskôr aj životopiscami.

Prvé roky života (1892-1902)

Približne v rovnakom čase sa Ciolkovskij spriatelil s rodinou Goncharovovcov. Alexander Nikolajevič Gončarov, odhadca Kalugskej banky, synovec slávneho spisovateľa IA Gončarova, bol všestranne vzdelaný človek, ovládal viacero jazykov, dopisoval si s mnohými významnými spisovateľmi a verejnými činiteľmi, sám pravidelne publikoval svoje umelecké diela, venované najmä téma úpadku a degenerácie ruskej šľachty. Gončarov sa rozhodol podporiť vydanie novej knihy Ciolkovského – zbierky esejí „Dreams of the Earth and Sky“ (1894), jeho druhého umeleckého diela, zatiaľ čo Gončarovova manželka Elizaveta Alexandrovna preložila článok „Balón ovládaný železom pre 200 osôb, s dĺžkou veľkého parníka“ do francúzštiny a nemčiny a posielal ich do zahraničných časopisov. Keď sa však Konstantin Eduardovič chcel poďakovať Gončarovovi a bez jeho vedomia umiestnil nápis na obálku knihy Vydanie od A. N. Gončarova, to viedlo k škandálu a prerušeniu vzťahov medzi Ciolkovskými a Gončarovcami.

V rokoch 1896-1898 sa vedec podieľal na novinách "Kaluga Vestnik", ktoré publikovali materiály samotného Tsiolkovského a články o ňom.

Začiatok 20. storočia (1902-1918)

Prvých pätnásť rokov 20. storočia bolo najťažších v živote vedca. V roku 1902 jeho syn Ignác spáchal samovraždu. V roku 1908, počas povodne rieky Oka, bol jeho dom zaplavený, veľa áut, exponátov bolo znefunkčnených a množstvo unikátnych výpočtov sa stratilo. Dňa 5. júna 1919 Rada Ruskej spoločnosti milovníkov svetovej vedy prijala za člena K. E. Ciolkovského a jemu ako členovi vedeckej spoločnosti bol priznaný dôchodok. To ho v rokoch pustošenia zachránilo pred hladom, keďže 30. júna 1919 ho Socialistická akadémia nezvolila za svojho člena a tak zostal bez obživy. Fyzikálne chemická spoločnosť tiež nedocenila význam a revolučnosť modelov prezentovaných Ciolkovským. V roku 1923 si vzal život aj jeho druhý syn Alexander.Podľa istého G. Sergeeva 17. novembra 1919 päť ľudí prepadlo dom Ciolkovských. Po prehľadaní domu vzali hlavu rodiny a priviezli do Moskvy, kde ho dali do väzenia na Lubjanke. Tam ho niekoľko týždňov vypočúvali. Istá vysokopostavená osoba sa prihovárala za Tsiolkovského, v dôsledku čoho bol vedec prepustený.,

Šesť dní pred svojou smrťou, 13. septembra 1935, K. E. Ciolkovskij v liste I. V. Stalinovi napísal:

Pred revolúciou sa môj sen nemohol splniť. Až október priniesol uznanie dielam samoukov: účinnú pomoc mi poskytla iba sovietska vláda a strana Lenin-Stalin. Cítil som lásku más, a to mi dalo silu pokračovať v práci, už keď som bol chorý... Všetku svoju prácu v oblasti letectva, raketovej navigácie a medziplanetárnej komunikácie prenášam na boľševické strany a sovietsku vládu - skutočných vodcov pokrok ľudskej kultúry. Som si istý, že moju prácu úspešne dokončia.

List významného vedca bol čoskoro zodpovedaný:

„Slávnemu vedcovi, súdruhovi K. E. Ciolkovskému.
Prijmite, prosím, moju vďačnosť za list plný dôvery v boľševickú stranu a sovietsku moc.
Prajem Vám pevné zdravie a ďalšiu plodnú prácu v prospech pracujúceho ľudu. podávam ti ruku.
I. Stalin».

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij zomrel na rakovinu žalúdka 19. septembra 1935 vo veku 79 rokov v Kaluge.

prvý zväzok uzavrel všetky práce K. E. Ciolkovského o aerodynamike;
druhý zväzok - pracuje na prúdových lietadlách;
tretia - práca o celokovových vzducholodiach, o zvyšovaní energie tepelných motorov a rôznych otázkach aplikovanej mechaniky, o problémoch zaplavovania púští a ochladzovania ľudských obydlí v nich, pomocou prílivov a vĺn, ako aj rôznych vynálezov;
štvrtý - eseje o astronómii, geofyzike, biológii, štruktúre hmoty a iných problémoch;
piaty zväzok - biografické materiály a korešpondencia vedca.

V roku 1966, 31 rokov po smrti vedca, pravoslávny kňaz Alexander Men vykonal pohrebný obrad nad hrobom Tsiolkovského.

Korešpondencia so Zabolotským (od roku 1932)

V roku 1932 vznikla korešpondencia Konstantina Eduardoviča s jedným z najtalentovanejších „myšlienkárskych básnikov“ svojej doby, ktorý hľadal harmóniu vesmíru – Nikolajom Alekseevičom Zabolotským. Najmä ten napísal Ciolkovskému: „ ... Vaše myšlienky o budúcnosti Zeme, ľudstva, zvierat a rastlín ma hlboko znepokojujú a sú mi veľmi blízke. Vo svojich nepublikovaných básňach a básňach som sa ich zo všetkých síl snažil vyriešiť". Zabolotsky mu povedal o ťažkostiach svojho vlastného hľadania v prospech ľudstva: „ Jedna vec je vedieť a druhá cítiť. Konzervatívny cit, ktorý je v nás vychovávaný po stáročia, lipne na našom vedomí a bráni mu v napredovaní.“ Prirodzený filozofický výskum Ciolkovského zanechal v diele tohto autora mimoriadne významnú stopu.

Vedecké úspechy

K. E. Ciolkovskij povedal, že teóriu raketovej vedy rozvinul len ako dodatok k svojmu filozofickému výskumu. Napísal viac ako 400 diel, z ktorých väčšina je širokému okruhu čitateľov málo známa.

Aeronautika a aerodynamika

Po prevzatí mechaniky riadeného letu navrhol Tsiolkovsky riadený balón (slovo „vzducholoď“ ešte nebolo vynájdené). V eseji „Teória a skúsenosti aerostatu“ (1892) Ciolkovskij prvýkrát poskytol vedecké a technické zdôvodnenie vytvorenia riadenej vzducholode s kovová škrupina(Vtedy používané balóniky s pogumovanou látkovou škrupinou mali značné nevýhody: látka sa rýchlo opotrebovávala, životnosť balónov bola krátka, navyše vďaka priepustnosti látky unikal vodík, ktorý sa potom balónikmi plnil. , a vzduch prenikol do plášťa a vytvoril výbušný plyn (vodík + vzduch) - na výbuch stačila náhodná iskra. Ciolkovského vzducholoď bola vzducholoď premenlivý objem(to vám umožní uložiť trvalé zdvih pri rôznych výškach letu a okolitých teplotách), mali systém kúrenie plyn (v dôsledku tepla výfukových plynov motorov), a plášť vzducholode bol vlnité(na zvýšenie sily). Projekt vzducholode Ciolkovskij, na svoju dobu pokrokový, však nezískal podporu od oficiálnych organizácií; autorovi bol zamietnutý grant na stavbu modelu.

V roku 1891 sa Ciolkovskij v článku „O otázke lietania s krídlami“ obrátil k novej a málo študovanej oblasti lietadiel ťažších ako vzduch. V pokračovaní práce na tejto téme prišiel s myšlienkou postaviť lietadlo s kovovým rámom. V článku z roku 1894 „Balón alebo vtáčí (lietadlový) lietajúci stroj“ Tsiolkovsky prvýkrát uviedol popis, výpočty a nákresy celokovového jednoplošníka s hrubým zakriveným krídlom. Ako prvý zdôvodnil stanovisko potrebou zlepšiť sa zefektívnenie trup lietadla s cieľom dosiahnuť vyššie rýchlosti. Vo svojom vzhľade a aerodynamickom usporiadaní lietadlo Tsiolkovsky predpokladalo návrhy lietadiel, ktoré sa objavili po 15-18 rokoch; ale práca na vytvorení lietadla (rovnako ako práca na vytvorení vzducholode Ciolkovského) nedostala uznanie od oficiálnych predstaviteľov ruskej vedy. Na ďalší výskum nemal Ciolkovskij prostriedky ani morálnu podporu.

Okrem iného v článku z roku 1894 Ciolkovskij uviedol schému aerodynamických vyvážení, ktoré navrhol. Aktuálny model „točnice“ predviedol N. E. Žukovskij v Moskve, na Mechanickej výstave konanej v januári tohto roku.

Vo svojom byte Tsiolkovsky vytvoril prvé aerodynamické laboratórium v Rusku. V roku 1897 postavil prvý aerodynamický tunel v Rusku s otvorenou pracovnou časťou a dokázal potrebu systematického experimentu na určenie síl prúdenia vzduchu na teleso, ktoré sa v ňom pohybuje. Vyvinul metodiku takéhoto experimentu a v roku 1900 s dotáciou Akadémie vied urobil prefukovanie najjednoduchších modelov a určil súčiniteľ odporu gule, plochej dosky, valca, kužeľa a iných telies. ; opísal prúdenie vzduchu okolo telies rôznych geometrických tvarov. Tsiolkovského práce v oblasti aerodynamiky boli zdrojom nápadov pre N. E. Žukovského.

Tsiolkovsky tvrdo a plodne pracoval na vytvorení teórie letu prúdových lietadiel, vynašiel vlastnú schému motora s plynovou turbínou; v roku 1927 publikoval teóriu a schému vznášadla. Ako prvý navrhol podvozok „zaťahovací pod karosériou“.

Základy teórie prúdového pohonu

Ciolkovskij od roku 1896 systematicky študuje teóriu pohybu prúdových vozidiel (úvahy o využití raketový princíp vo vesmíre vyjadril Ciolkovskij už v roku 1883, ale rigoróznu teóriu prúdového pohonu predložil až neskôr). V roku 1903 časopis „Scientific Review“ uverejnil článok KE Tsiolkovského „Štúdium svetových priestorov reaktívnymi zariadeniami“, v ktorom sa opierajúc sa o najjednoduchšie zákony teoretickej mechaniky (zákon zachovania hybnosti a zákon nezávislosti o pôsobení síl), rozvinul teóriu základov prúdového pohonu a uskutočnil teoretickú štúdiu priamočiareho pohybu rakety, ktorá doložila možnosť využitia prúdových vozidiel na medziplanetárne spojenie.

Mechanika telies rôzneho zloženia

Vďaka hlbokému výskumu I. V. Meshcherského a K. E. Ciolkovského v r koniec XIX- začiatok XX storočia. boli položené základy novej sekcie teoretickej mechaniky - mechanika telies rôzneho zloženia. Ak v hlavných prácach Meshcherského, publikovaných v rokoch 1897 a 1904, boli odvodené všeobecné rovnice dynamiky bodu s premenlivým zložením, potom v práci „Vyšetrovanie svetových priestorov pomocou prúdových zariadení“ (1903) Tsiolkovsky obsahoval formuláciu a riešenie klasických úloh mechaniky telies premenlivého zloženia - prvá a druhá úloha Ciolkovského. Oba tieto problémy, zvažované nižšie, sú rovnako dôležité pre mechaniku telies s premenlivým zložením, ako aj pre dynamiku rakiet.

Prvá úloha Ciolkovského: nájdite zmenu rýchlosti bodu s premenlivým zložením (najmä rakety) M za neprítomnosti vonkajších síl a stálosť relatívnej rýchlosti u oddeľovania častíc (v prípade rakety rýchlosť odtoku spalín z dýzy raketového motora).

V súlade s podmienkami tohto problému má Meshcherského rovnica v projekcii na smer pohybu bodu M tvar:

M d v d t = - u d m d t ,

kde m a v sú aktuálna hmotnosť a rýchlosť bodu. Integrácia tejto diferenciálnej rovnice dáva nasledujúci zákon zmeny rýchlosti bodu:

V = vo + uln⁡m0m;

aktuálna hodnota rýchlosti bodu premenlivého zloženia závisí teda od hodnoty u a zákona, podľa ktorého sa hmotnosť bodu v čase mení: m = m (t) .

V prípade rakety m 0 = m P + m T , kde m P je hmotnosť tela rakety so všetkým vybavením a užitočným zaťažením, m T je hmotnosť počiatočnej zásoby paliva. Pre rýchlosť vK rakety na konci aktívnej fázy letu (keď sa spotrebuje všetko palivo) sa získa Tsiolkovského vzorec:

VK = vo + uln⁡ (1 + mTmP).

Podstatné je, že maximálna rýchlosť rakety nezávisí od zákona, podľa ktorého sa spotrebúva palivo.

Druhá úloha Ciolkovského: nájdite zmenu rýchlosti bodu s premenlivým zložením M počas vertikálneho stúpania v rovnomernom gravitačnom poli bez stredného odporu (relatívna rýchlosť u separácie častíc sa stále považuje za konštantnú).

Tu má tvar Meshcherského rovnica v projekcii na vertikálnu os z

M d v d t = − m g − u d m d t ,

kde g je zrýchlenie voľného pádu. Po integrácii dostaneme:

V = v 0 + u ln ⁡ m 0 m − g t,

a na koniec aktívneho letového segmentu máme:

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

Ciolkovského štúdia priamočiarych pohybov rakiet výrazne obohatila mechaniku telies rôzneho zloženia tým, že nastolila úplne nové problémy. Žiaľ, Meshcherského práca bola Tsiolkovskému neznáma a v mnohých prípadoch prišiel nanovo k výsledkom, ktoré už Meshchersky dosiahol.

Analýza Ciolkovského rukopisov však ukazuje, že nemožno hovoriť o výraznom oneskorení v jeho práci na teórii pohybu telies rôzneho zloženia od Meshcherského. Ciolkovského vzorec vo forme

W x = I 0 log ⁡ (M 1 M 0)

nájdené v jeho matematických poznámkach a datované: 10. mája 1897; práve v tomto roku bolo v dizertačnej práci I. V. Meshcherského publikované odvodenie všeobecnej pohybovej rovnice hmotného bodu premenlivého zloženia („Dynamics of a point of variable mass“, I. V. Meshchersky, Petrohrad, 1897).

raketová dynamika

Kresba prvej vesmírnej lode K. E. Tsiolkovského (z rukopisu „Voľný priestor“, 1883)

V roku 1903 K. E. Tsiolkovsky publikoval článok s názvom „Vyšetrovanie svetových priestorov pomocou reaktívnych zariadení“, kde prvýkrát dokázal, že raketa je prístroj schopný uskutočniť vesmírny let. V článku bol navrhnutý aj prvý návrh rakety dlhého doletu. Jeho telo bola podlhovastá kovová komora, vybavená kvapalinovým prúdovým motorom; ako palivo a oxidačné činidlo navrhol použiť kvapalný vodík a kyslík, resp. Na ovládanie letu rakety za predpokladu plynové kormidlá.

Výsledok prvej publikácie vôbec nebol taký, ako Ciolkovskij očakával. Krajania ani zahraniční vedci neocenili výskum, ktorým sa dnes veda pýši – jednoducho predbehla dobu o éru. V roku 1911 bola publikovaná druhá časť práce „Investigation of the World Spaces with Reactive Instruments“, kde Tsiolkovsky vypočítava prácu na prekonanie gravitačnej sily, určuje rýchlosť potrebnú na vstup prístroja do slnečnej sústavy („druhý kozmický rýchlosť”) a čas letu. Tentoraz Ciolkovského článok vyvolal vo vedeckom svete veľa hluku a vo svete vedy si našiel veľa priateľov.

Tsiolkovsky predložil myšlienku použitia zložených (viacstupňových) rakiet (alebo, ako ich nazval, „raketových vlakov“) vynájdených v 16. storočí na vesmírne lety a navrhol dva typy takýchto rakiet (so sériovým a paralelným pripojením). etáp). Svojimi výpočtami podložil najvýhodnejšie rozloženie hmotností rakiet zaradených do „vlaku“. V rade jeho prác (1896, 1911, 1914) bola podrobne rozpracovaná rigorózna matematická teória pohybu jednostupňových a viacstupňových rakiet s motormi na kvapalné palivo.

V rokoch 1926-1929 Ciolkovskij rieši praktickú otázku: koľko paliva treba nabrať do rakety, aby dosiahla rýchlosť vzletu a opustila Zem. Ukázalo sa, že konečná rýchlosť rakety závisí od rýchlosti plynov z nej vytekajúcich a od toho, koľkokrát hmotnosť paliva prevyšuje hmotnosť prázdnej rakety.

Tsiolkovsky predložil množstvo nápadov, ktoré našli uplatnenie v raketovej vede. Navrhli: plynové kormidlá (vyrobené z grafitu) na riadenie letu rakety a zmenu trajektórie jej ťažiska; použitie komponentov pohonnej látky na chladenie vonkajšieho plášťa kozmickej lode (pri vstupe do zemskej atmosféry), stien spaľovacej komory a dýzy; čerpací systém na dodávanie komponentov pohonných látok atď. V oblasti pohonných látok pre rakety Ciolkovsky skúmal veľké množstvo rôznych oxidačných činidiel a palív; odporúčané palivové výpary: kvapalný kyslík s vodíkom, kyslík s uhľovodíkmi.

Ciolkovskij bol navrhnutý a štart rakety z nadjazdu(šikmý sprievodca), čo sa odrazilo v raných sci-fi filmoch. V súčasnosti sa tento spôsob odpaľovania rakety používa vo vojenskom delostrelectve v systémoch salvový oheň("Kaťuša", "Grad", "Smerch" atď.).

Ďalšou myšlienkou Tsiolkovského je myšlienka tankovania rakiet počas letu. Pri výpočte vzletovej hmotnosti rakety v závislosti od paliva ponúka Tsiolkovsky fantastické riešenie pre prenos paliva „za pochodu“ zo sponzorských rakiet. V Tsiolkovského schéme bolo napríklad vypustených 32 rakiet; 16 z nich, po vypracovaní polovice paliva, ho malo dať ďalším 16, ktoré by sa zase po spracovaní paliva na polovicu mali rozdeliť na 8 rakiet, ktoré by lietali ďalej, a 8 rakiet. ktoré by dali palivo raketám prvej skupiny – a tak ďalej, kým nezostane jedna raketa, ktorá má dosiahnuť cieľ. V pôvodnej schéme by sponzorské rakety pilotovali ľudia; ďalší rozvoj tejto myšlienky by mohol znamenať, že namiesto ľudských pilotov by sa zapojila automatizácia.

Teoretická astronautika

V teoretickej astronautike Ciolkovskij študoval priamočiary pohyb rakiet v newtonovskom gravitačnom poli. Aplikoval zákony nebeskej mechaniky na určenie možností realizácie letov v slnečnej sústave a skúmal fyziku letu v nulovej gravitácii. Určené optimálne dráhy letu počas zostupu na Zem; V práci „Spaceship“ (1924) Tsiolkovsky analyzoval kĺzavý zostup rakety v atmosfére, ku ktorému dochádza bez spotreby paliva, keď sa vracia z mimoatmosférického letu po špirálovej trajektórii, ktorá obieha Zem.

Jeden z priekopníkov sovietskej kozmonautiky, profesor M. K. Tikhonravov, ktorý diskutoval o prínose K. E. Ciolkovského pre teoretickú astronautiku, napísal, že jeho prácu „Skúmanie svetových priestorov pomocou raketových nástrojov“ možno nazvať takmer komplexnou. V ňom bola navrhnutá raketa na kvapalné palivo pre lety vo vesmíre (v tomto prípade bola naznačená možnosť použitia elektrických hnacích motorov), boli načrtnuté základy dynamiky letu raketových vozidiel, medicínske a biologické problémy. zvažovali dlhodobé medziplanetárne lety, naznačili potrebu vytvorenia umelých satelitov Zeme a orbitálnych staníc a analyzovali spoločenský význam celého komplexu ľudských vesmírnych aktivít.

Tsiolkovsky obhajoval myšlienku rôznych foriem života vo vesmíre, bol prvým teoretikom a propagátorom výskumu ľudského vesmíru.

Ciolkovskij a Oberth

... Tvoje zásluhy nestratia svoju hodnotu navždy ... Cítim hlboké zadosťučinenie z toho , že mám takého nasledovníka ako si ty ..
Z listu Ciolkovského Oberthovi. Pamätné múzeum Hermanna Obertha. Feucht

Sám Hermann Oberth opísal svoj prínos pre astronautiku takto:

Moja zásluha spočíva v tom, že som teoreticky podložil možnosť letu človeka na rakete... To, že na rozdiel od letectva, čo bol skok do neznáma, kde sa nacvičovala technika pilotáže s mnohými obeťami, raketa lety sa ukázali byť menej tragické, pretože hlavné nebezpečenstvá boli predpovedané a našli sa spôsoby, ako ich odstrániť. Praktická astronautika sa stala len potvrdením teórie. A to je môj hlavný príspevok k prieskumu vesmíru.

Výskum v iných oblastiach

V hudbe

Problémy so sluchom nebránili vedcovi dobre rozumieť hudbe. Je tam jeho dielo „Pôvod hudby a jej podstata“. Rodina Ciolkovských mala klavír a harmónium.

Názor na Einsteinovu teóriu relativity

Ciolkovskij bol skeptický voči teórii relativity (relativistickej teórii) Alberta Einsteina. V liste V. V. Ryuminovi z 30. apríla 1927 Ciolkovskij napísal:

"Pre vedcov je veľmi frustrujúce byť fascinovaný takými riskantnými hypotézami, ako je Einsteinova teória, ktorá je teraz v skutočnosti otrasená."

V archíve Tsiolkovského boli nájdené články AF Ioffe „Čo hovoria experimenty o Einsteinovej teórii relativity“ a AK Timiryazev „Potvrdzujú experimenty teóriu relativity“, „Experimenty Daytona-Millera a teória relativity“, ktoré vystrihol Konstantin. Eduardovič z Pravdy .

7. februára 1935 Ciolkovskij v článku „Biblia a vedecké trendy Západu“ publikoval námietky proti teórii relativity, kde najmä poprel obmedzenie veľkosti vesmíru na 200 miliónov svetelných rokov. podľa Einsteina. Ciolkovsky napísal:

„Naznačiť hranice vesmíru je také zvláštne, ako keby niekto dokázal, že má priemer jeden milimeter. Podstata je rovnaká. Nie je toto tých istých ŠESŤ dní stvorenia (ponúkaných len na inom obrázku)?

V tej istej práci poprel teóriu rozpínajúceho sa vesmíru na základe spektroskopických pozorovaní (červený posun) podľa E. Hubbla, pričom tento posun považoval za dôsledok iných príčin. Červený posun vysvetlil najmä spomalením rýchlosti svetla v kozmickom prostredí, spôsobeným „prekážkou zo strany bežnej hmoty rozptýlenej všade vo vesmíre“ a poukázal na závislosť: „čím rýchlejší je zdanlivý pohyb , čím je hmlovina (galaxia) vzdialenejšia“.

Pokiaľ ide o obmedzenie rýchlosti svetla podľa Einsteina, Tsiolkovsky v tom istom článku napísal:

„Druhý jeho záver: rýchlosť nemôže prekročiť rýchlosť svetla, to znamená 300 tisíc kilometrov za sekundu. Ide o tých istých šesť dní, ktoré sa údajne použili na vytvorenie sveta.

Popretý Tsiolkovsky a dilatácia času v teórii relativity:

„Spomalenie času v lodiach letiacich subluminálnou rýchlosťou v porovnaní s časom na Zemi je buď fantázia, alebo jedna z bežných chýb nefilozofickej mysle. ... Spomalenie času! Pochopte, aké divoké nezmysly sú obsiahnuté v týchto slovách!

S horkosťou a rozhorčením Ciolkovskij hovoril o „viacpríbehových hypotézach“, v ktorých základoch nie je nič iné ako čisto matematické cvičenia, hoci sú kuriózne, ale predstavujú nezmysel. Tvrdil:

"Úspešne vyvinuté a nestretnuté s náležitým odmietnutím, nezmyselné teórie získali dočasné víťazstvo, ktoré však oslavujú s nezvyčajne veľkolepou slávnosťou!"

Ciolkovskij vyjadril svoje názory na tému relativizmu (tvrdou formou) aj v súkromnej korešpondencii Lev Abramovič Kassil v článku „Hviezdnik a krajania“ tvrdil, že Ciolkovskij mu písal listy, „kde sa nahnevane hádal s Einsteinom a vyčítal mu ho ... v nevedeckom idealizme“ . Keď sa však jeden z životopiscov pokúsil zoznámiť s týmito listami, ukázalo sa, že podľa Kassila sa „stalo nenapraviteľné: listy zomreli“.

Filozofické názory

Vesmírne zariadenie

Ciolkovskij sa nazýva „najčistejším materialistom“: verí, že existuje iba hmota a celý vesmír nie je nič iné ako veľmi zložitý mechanizmus.

Priestor a čas sú nekonečné, takže počet hviezd a planét vo vesmíre je tiež nekonečný. Vesmír vždy mal a bude mať jednu podobu – „množstvo planét osvetlených slnečné lúče“, kozmické procesy sú periodické: každá hviezda, planetárny systém, galaxia starne a umiera, ale potom, exploduje, sa znovu zrodí – existuje len periodický prechod medzi jednoduchším (zriedený plyn) a zložitejším (hviezdy a planéty) stavom hmoty.

Myseľ vo vesmíre

Ciolkovskij pripúšťa existenciu vyšších bytostí v porovnaní s ľuďmi, ktorí vzídu z ľudí alebo sú už na iných planétach.

Ľudská evolúcia

Dnešný človek je nezrelá, prechodná bytosť. Čoskoro bude na Zemi nastolený šťastný spoločenský poriadok, príde všeobecné zjednotenie, zastavia sa vojny. Rozvoj vedy a techniky umožní radikálne zmeniť životné prostredie. Zmení sa aj samotný človek, stane sa dokonalejšou bytosťou.

Iné cítiace bytosti

Dva roky pred smrťou K. E. Ciolkovskij vo filozofickej poznámke, ktorá dlho nebola publikovaná, sformuloval Fermiho paradox a ako jeho riešenie navrhol hypotézu zoo.

V známom vesmíre je milión miliárd sĺnk. Preto máme rovnaký počet planét podobných Zemi. Je neuveriteľné poprieť im život. Ak vznikol na Zemi, prečo sa potom neobjavuje za rovnakých podmienok na planétach podobných Zemi? Môžu byť menšie ako počet sĺnk, ale aj tak musia byť. Môžete poprieť život na 50, 70, 90 percentách všetkých týchto planét, ale na všetkých - je to absolútne nemožné.<…>
Čo je základom popierania inteligentných planetárnych bytostí vesmíru?<…>Hovorí sa nám: keby boli, navštívili by Zem. Moja odpoveď je: možno navštívia, ale ešte na to neprišiel čas.<…>Musí prísť čas, keď priemerný stupeň rozvoja ľudstva bude stačiť na to, aby nás navštevovali nebeskí obyvatelia.<…>Nebudeme chodiť navštevovať vlky, jedovaté hady ani gorily. Len ich zabíjame. Dokonalé nebeské zvieratá nám nechcú robiť to isté.
K. E. Ciolkovskij. "Planéty sú obývané živými bytosťami"

Dokonalejšie ako človek, bytosti, ktoré obývajú vesmír v mnohých, majú pravdepodobne nejaký vplyv na ľudstvo. Je tiež možné, že na človeka vplývajú bytosti úplne inej povahy, ktoré tu zostali z predchádzajúcich kozmických epoch: „... Hmota sa hneď nezdala taká hustá ako teraz. Existovali štádiá neporovnateľne riedkejšej hmoty. Dokázala vytvoriť stvorenia, ktoré sú pre nás teraz nedostupné, neviditeľné, „inteligentné, ale vo svojej nízkej hustote takmer nepodstatné“. Môžeme im dovoliť preniknúť „do nášho mozgu a zasahovať do ľudských záležitostí“.

myseľ šíri

Dokonalé ľudstvo sa usadí na iných planétach a umelo vytvorených objektoch slnečnej sústavy. Na rôznych planétach sa zároveň vytvoria stvorenia prispôsobené zodpovedajúcemu prostrediu. Dominantný bude typ organizmu, ktorý nepotrebuje atmosféru a „živí sa priamo slnečnou energiou“. Potom bude presídľovanie pokračovať aj mimo slnečnej sústavy. Ako aj dokonalých ľudí, sa po Vesmíre šíria aj zástupcovia iných svetov, pričom „rozmnožovanie je miliónkrát rýchlejšie ako na Zemi. Je však regulovaná podľa vôle: je potrebná dokonalá populácia – rodí sa rýchlo a v akomkoľvek počte.“ Planéty sa spájajú do zväzkov a rovnakým spôsobom sa spoja celé slnečné sústavy a potom ich združenia atď.

Vysoko rozvinuté bytosti, ktoré sa počas osídlenia stretnú so základnými alebo škaredými formami života, ich zničia a obývajú takéto planéty so svojimi predstaviteľmi, ktorí už dosiahli najvyšší stupeň vývoja. Keďže dokonalosť je lepšia ako nedokonalosť, vyššie bytosti „bezbolestne eliminujú“ nižšie (živočíšne) formy života, aby sa „oslobodili od vývinu“, od bolestného boja o prežitie, vzájomného vyhladzovania atď. „Je to dobré? , nie je to kruté? Nebyť ich zásahu, potom by bolestivá sebadeštrukcia zvierat pokračovala milióny rokov, ako to na Zemi stále pokračuje. Ich zásah o pár rokov, ba dní zničí všetko utrpenie a na ich miesto postaví rozumný, mocný a šťastný život. Je jasné, že ten druhý je miliónkrát lepší ako ten prvý.

Život sa šíri po celom vesmíre predovšetkým osídlením a nevzniká spontánne, ako na Zemi; je nekonečne rýchlejší a vyhýba sa nespočetnému utrpeniu vo svete, ktorý sa vyvíja. Spontánne pokolenie je niekedy dovolené na obnovu, prílev čerstvých síl do spoločenstva dokonalých bytostí; taká je „mučenícka a čestná úloha Zeme“, mučenícka – pretože samostatná cesta k dokonalosti je plná utrpenia. Ale „súhrn týchto utrpení je nepostrehnuteľný v oceáne šťastia celého vesmíru“.

Panpsychizmus, „myseľ“ atómu a nesmrteľnosť

Tsiolkovsky je panpsychista: tvrdí, že každá záležitosť má citlivosť (schopnosť mentálne „cítiť sa príjemne a nepríjemne“), iba stupeň je iný. Citlivosť klesá od človeka k zvieratám a ďalej, ale nezmizne úplne, pretože neexistuje jasná hranica medzi živou a neživou hmotou.

Šírenie života je požehnaním a čím je tento život dokonalejší, teda rozumnejší, lebo „myseľ je to, čo vedie k večnému blahu každého atómu“. Každý atóm, ktorý sa dostane do mozgu racionálnej bytosti, žije svoj život, prežíva svoje pocity - a to je najvyšší stav existencie hmoty. „Dokonca aj v jednom zvierati, ktorý sa potuluje po tele, žije [atóm] buď životom mozgu, alebo životom kostí, vlasov, nechtov, epitelu atď. To znamená, že buď myslí, alebo žije ako uzavretý atóm v kameni, vode alebo vzduchu. Teraz spí, bez vedomia času, potom žije v okamihu, ako nižšie bytosti, potom si uvedomuje minulosť a kreslí si obraz budúcnosti. Čím vyššia je organizácia bytosti, tým ďalej siaha táto myšlienka budúcnosti a minulosti. V tomto zmysle neexistuje žiadna smrť: obdobia anorganickej existencie atómov pre nich lietajú ako sen alebo mdloba, keď citlivosť takmer chýba; stať sa súčasťou mozgu organizmov, každý atóm „žije svoj život a pociťuje radosť z vedomej a bezoblačnej existencie“ a „všetky tieto inkarnácie sa subjektívne spájajú do jedného subjektívne nepretržitého krásneho a nekonečného života“. Smrti sa preto netreba báť: po smrti a zničení organizmu letí čas anorganickej existencie atómu, „prejde mu ako nula. Je to subjektívne. Ale populácia Zeme v takom časovom období je úplne transformovaná. Zemeguľa bude potom pokrytá len najvyššími formami života a náš atóm bude využívať len tie. To znamená, že smrťou končí všetko utrpenie a dáva, subjektívne, okamžite šťastie.

Kozmický optimizmus

Keďže vo vesmíre je nespočetné množstvo svetov obývaných vysoko vyvinutými bytosťami, nepochybne už osídlili takmer celý priestor. "... Vesmír vo všeobecnosti obsahuje len radosť, spokojnosť, dokonalosť a pravdu... zvyšku zostáva tak málo, že ho možno považovať za čiernu škvrnu na bielom hárku papiera."

Vesmírne veky a "Radiant Humanity"

Ciolkovskij naznačuje, že vývoj kozmu môže byť sériou prechodov medzi hmotným a energetickým stavom hmoty. Konečným štádiom vývoja hmoty (vrátane inteligentných bytostí) môže byť konečný prechod z hmotného stavu do energetického, „žiariaceho“. „...Musíme si myslieť, že energia je zvláštny druh najjednoduchšej hmoty, ktorá skôr či neskôr opäť vydá nám známu vodíkovú hmotu,“ a potom sa vesmír opäť zmení na hmotný stav, ale vyššej úrovne. , opäť sa človek a všetka hmota vyvinie do energetického stavu atď. v špirále a nakoniec, na najvyššom otočení tejto špirály vývoja „myseľ (alebo hmota) všetko rozpozná, zvažuje samotnú existenciu jednotlivých jedincov a hmotný alebo korpuskulárny svet je nepotrebný a prechádza do lúčového stavu vysokého rádu, ktorý bude vedieť všetko a nič po čom netúži, teda do stavu vedomia, ktorý ľudská myseľ považuje za výsadu bohov. Kozmos sa zmení na veľkú dokonalosť.“

Eugenické teórie

Podľa filozofickej koncepcie, ktorú Ciolkovskij publikoval v sérii brožúr vydávaných na vlastné náklady, budúcnosť ľudstva priamo závisí od počtu narodených géniov, a aby sa zvýšila pôrodnosť tých druhých, Ciolkovskij prichádza s dokonalým , podľa jeho názoru eugenický program. V každej osade bolo podľa neho potrebné vybaviť najlepšie domy, kde mali žiť najlepší brilantní predstavitelia oboch pohlaví, na sobáš a následné splodenie detí bolo potrebné získať povolenie zhora. Za pár generácií by sa tak v každom meste rapídne zvýšil podiel nadaných ľudí a géniov.

Spisovateľ sci-fi

Sci-fi diela Tsiolkovského sú pre široký okruh čitateľov málo známe. Možno preto, že úzko súvisia s jeho vedeckými prácami. Veľmi blízko k sci-fi je jeho rané dielo Free Space, napísané v roku 1883 (vyšlo v roku 1954). Konstantin Eduardovič Ciolkovskij je autorom sci-fi diel: „Sny o Zemi a nebi“ (zborník diel), „Na západe“, príbeh „Na Mesiaci“ (prvýkrát uverejnený v prílohe časopisu „Okolo World“ v roku 1893, opakovane vytlačený počas sovietskej éry). Román On the Earth and Beyond the Earth v roku 2017, napísaný v roku 1917, vyšiel v skrátenom znení v časopise Nature and People v roku 1918 a celý pod názvom Out of the Earth in Kaluga v roku 1920.

Kompozície

Zbierky a zbierky diel

Ciolkovskij K. E. Vesmírna filozofia. Zbierka viac ako 210 filozofických diel K.E. Tsiolkovského vo voľnom online prístupe. - Centrum informačnej bezpečnosti LLC, 2015.
Ciolkovskij K. E. Vesmírna filozofia. Zbierka viac ako 210 filozofických diel ako aplikácia na čítanie kníh pre iPad, iPhone a iPod touch. - Centrum informačnej bezpečnosti LLC, 2013.
Ciolkovskij K. E. Vybrané diela (v 2 knihách, kniha 2, upravil F. A. Tsander). - M.-L.: Gosmashtekhizdat, 1934.
Ciolkovskij K. E. Zborník o raketovej technike. - M.: Oborongiz, 1947.
Ciolkovskij K. E. Preč zo zeme. - M., Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1958.
Ciolkovskij K. E. Cesta ku hviezdam. So. sci-fi diela. - M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1960.
Ciolkovskij K. E. Vybrané diela. - M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1962.
Ciolkovskij K. E. Raketoví priekopníci Kibalčič, Ciolkovskij, Zander, Kondraťuk. - M.: Nauka, 1964.
Ciolkovskij K. E. Prúdové lietadlo. - M.: Nauka, 1964.
Ciolkovskij K. E. Zhromaždené diela v 5 zväzkoch. - M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1951-1964. (v skutočnosti vyšli 4 zväzky)
Ciolkovskij K. E. Zborník o kozmonautike. - M.: Mashinostroenie, 1967.
Ciolkovskij K. E. Sny o zemi a nebi. Sci-fi diela. - Tula: Knižné vydavateľstvo Prioksky, 1986.
Ciolkovskij K. E. Prieskum priemyselného priestoru. - M.: Mashinostroenie, 1989.
Ciolkovskij K. E. Eseje o vesmíre. - M.: PAIMS, 1992.
Ciolkovskij K. E. Monizmus vesmíru // Sny o Zemi a oblohe. - SPb., 1995.
Ciolkovskij K. E. Will of the Universe // Sny o Zemi a nebi. - SPb., 1995.
Ciolkovskij K. E. Neznáme inteligentné sily // Sny o Zemi a nebi. - SPb., 1995.
Ciolkovskij K. E. Vesmírna filozofia // Sny o Zemi a nebi. - SPb., 1995.
Ciolkovskij K. E. Vesmírna filozofia. - M.: Úvodník URSS, 2001.
Ciolkovskij K. E. Genialita medzi ľuďmi. - M.: Myšlienka, 2002.
Ciolkovskij K. E. Evanjelium o Kupale. - M.: Sebavzdelávanie, 2003.
Ciolkovskij K. E. Zázraky budúceho spoločenského poriadku. - M.: Sebavzdelávanie, 2006.
Ciolkovskij K. E.Štít vedeckej viery. Zhrnutie článkov. Popis z hľadiska monizmu Vesmíru a vývoja spoločnosti. - M.: Sebavzdelávanie, 2007.
Ciolkovskij K. E. Atómové dobrodružstvá: príbeh. - M.: Luch LLC, 2009. - 112 s.

Pracuje na raketovej navigácii, medziplanetárnej komunikácii a iných

1883 - „Voľný priestor. (systematická prezentácia vedeckých myšlienok)“
1902-1904 - "Etika alebo prirodzené základy morálky"
1903 - "Skúmanie svetových priestorov pomocou prúdových prístrojov."
1911 - „Výskum svetových priestorov pomocou prúdových zariadení“
1914 - "Výskum svetových priestorov pomocou prúdových zariadení (dodatok)"
1924 - "Vesmírna loď"
1926 - „Výskum svetových priestorov pomocou prúdových zariadení“
1925 - Monizmus vesmíru
1926 - "Trenie a odpor vzduchu"
1927 - „Vesmírna raketa. Skúsený tréning"
1927 - "Univerzálna abeceda, pravopis a jazyk"
1928 – „Proceeding on the Space Rocket 1903-1907“
1929 - "Vlaky vesmírnych rakiet"
1929 - "prúdový motor"
1929 - "Ciele astronómie"
1930 - "Stargazers"
1931 - "Pôvod hudby a jej podstata"
1932 - "Jet Propulsion"
1932-1933 - "Raketové palivo"
1933 - "Starship so svojimi predchodcami"
1933 - "Projektily, ktoré nadobúdajú kozmickú rýchlosť na zemi alebo vo vode"
1935 - "Najvyššia rýchlosť rakety"

Osobný archív

Dňa 15. mája 2008 to na svojej webovej stránke zverejnila Ruská akadémia vied, správca osobného archívu Konstantina Eduardoviča Ciolkovského. Ide o 5 súpisov fondu 555, ktoré obsahujú 31680 listov archívnych dokumentov.

ocenenia

Rád svätého Stanislava 3. triedy. Za svedomitú prácu odovzdaný na vyznamenanie v máji 1906, vydaný v auguste.
Rád svätej Anny 3. triedy. Udelená v máji 1911 za svedomitú prácu na žiadosť rady Kalugskej diecéznej ženskej školy.
Za osobitné zásluhy v oblasti vynálezov veľkého významu pre ekonomickú moc a obranu ZSSR bol Tsiolkovskému v roku 1932 udelený Rád Červeného praporu práce. Cena je venovaná oslave 75. výročia vedca.

zachovanie pamäti

Pamätná minca Bank of Russia venovaná 150. výročiu narodenia K. E. Ciolkovského. 2 ruble, striebro, 2007

V roku 2015 dostalo meno Ciolkovskij mesto postavené neďaleko kozmodrómu Vostočnyj.
V predvečer 100. výročia narodenia Ciolkovského v roku 1954 im Akadémia vied ZSSR zriadila zlatú medailu. K. E. Tsiolkovsky "3 vynikajúce dielo v oblasti medziplanetárnej komunikácie."
Pomníky vedcovi boli postavené v Kaluge, Moskve, Ryazane, Dolgoprudnom, Petrohrade; vzniklo pamätné múzeum v Kaluge, domové múzeum v Borovsku a domové múzeum v Kirove (predtým Vjatka).
Meno K. E. Tsiolkovského je Štátne múzeum histórie kozmonautiky, ktoré sa nachádza v Kaluge, Kaluga State University, škola v Kaluge, Moskovský inštitút leteckej techniky.
Kráter na Mesiaci a vedľajšia planéta „1590 Tsiolkovskaja“, ktorú objavil 1. júla 1933 G. N. Neuimin v Simeiz, sú pomenované po Ciolkovskom.
V Moskve, Petrohrade, Jekaterinburgu, Irkutsku, Lipecku, Ťumeni, Kirove, Riazani, Voroneži, ako aj v mnohých iných osadách sú po ňom pomenované ulice.
Od roku 1966 sa v Kaluge konajú Vedecké čítania na pamiatku K. E. Ciolkovského.
V roku 1991 Akadémia kozmonautiky pomenovaná po A.I. K. E. Ciolkovskij. 16. júna 1999 pribudlo v názve akadémie slovo „ruský“.
31. januára 2002 vznikol Ciolkovskij znak - najvyššie rezortné ocenenie Federálnej vesmírnej agentúry.
V roku 150. výročia narodenia K. E. Ciolkovského dostala nákladná loď Progress M-61 názov Konstantin Ciolkovsky a na kapotáž hlavy umiestnili portrét vedca. Spustenie sa uskutočnilo 2. augusta 2007.
Koncom 80-tych a začiatkom 90-tych rokov. Pre sovietsku automatickú medziplanetárnu stanicu „Ciolkovskij“ bol vypracovaný projekt na štúdium Slnka a Jupitera, ktorého spustenie bolo plánované v 90. rokoch 20. storočia, projekt sa nerealizoval z dôvodu rozpadu ZSSR.
Vo februári 2008 získal K. E. Tsiolkovsky verejné ocenenie - medailu "Symbol vedy", "za vytvorenie zdroja všetkých projektov na skúmanie nových priestorov človekom vo vesmíre."
Mnoho krajín po celom svete venovalo Ciolkovskému poštové známky: ZSSR, Kazachstan, Bulharsko (Sc #C82,C83), Maďarsko (Sc #2749,C388), Vietnam (Yt #460), Guyana (Sc #3418a), Severná Kórea ( Sc #2410), Kuba (Sc #1090,2399), Mali (Sc #1037a), Mikronézia (Sc #233g).
V ZSSR bolo vydaných veľa odznakov venovaných Tsiolkovskému.
Jedno z lietadiel Aeroflot Airbus A321 je pomenované po K. E. Ciolkovskom.
V Kaluge sa každoročne konajú tradičné motokrosové súťaže venované pamiatke Ciolkovského.
17. septembra 2012, na počesť 155. výročia narodenia K. E. Ciolkovského, umiestnil Google na hlavnú stránku svojej verzie pre Rusko slávnostné sviatočné logo.

Pamiatky

Pamätník K. E. Ciolkovského v Rjazane

V septembri 2007 pri príležitosti 150. výročia narodenia K. E. Ciolkovského otvorili v Borovsku nový pamätník na mieste predtým zničeného. Pomník je vyrobený v ľudovom folklórnom štýle a zobrazuje vedca už staršieho, ako sedí na pni a hľadí na oblohu. Obyvatelia mesta a odborníci študujúci vedecké a tvorivé dedičstvo Tsiolkovského projekt vnímali nejednoznačne. Zároveň bola v rámci Dní Ruska v Austrálii inštalovaná kópia pamätníka v austrálskom meste Brisbane neďaleko vchodu do observatória na hore Kutta.

Pamätník K. E. Ciolkovského v Borovsku ( sochár S. Byčkov)

Busta Konstantina Ciolkovského na ulici pomenovanej po ňom v Moskve Pamätník Ciolkovského v Kaluge. Poštová známka ZSSR,
1965

Poštová známka ZSSR,
1986

Poštová známka Kazachstanu,
2007

Kinematografia, televízia

„Vesmírny prorok“, dokumentárny film o K. E. Ciolkovskom od televízneho štúdia Roskosmos.
"Vesmírny let", Tsiolkovsky pôsobil ako vedecký konzultant.

V celovečerných filmoch bol obraz Tsiolkovského stelesnený:

Georgy Solovyov (Cesta ku hviezdam, 1957)
Jurij Kolcov (Muž z planéty Zem, 1958)
Innokenty Smoktunovsky ("Krotenie ohňa", 1972)
Jevgenij Jevtušenko ("Vzostup", 1979)
Sergej Jurskij (Korolyov, 2006)

V televíznom seriáli:

V tretej epizóde prvej sezóny televízneho seriálu " Star Trek: The Next Generation“ jedna z lodí sa volá „Tsiolkovsky“.

Vplyv

Alexander Belyaev, inšpirovaný géniom Konstantina Eduardoviča, napísal sci-fi román „KETs Star“, ktorý odráža mnohé myšlienky vynálezcu. Okrem toho „KETs“ v tomto nadpise znamená „Konstantin Eduardovič Ciolkovsky“.

HVIEZDNY SNÍK

Práce K. E. Ciolkovského o dynamike rakiet a teórii medziplanetárnej komunikácie boli prvým serióznym výskumom vo svetovej vedeckej a technickej literatúre. V týchto štúdiách matematické vzorce a výpočty nezakrývajú hlboké a jasné myšlienky formulované originálnym a jasným spôsobom. Od uverejnenia prvých článkov Ciolkovského o teórii prúdového pohonu uplynulo viac ako pol storočia. Prísny a nemilosrdný sudca - čas - len odhaľuje a zdôrazňuje vznešenosť myšlienok, originalitu kreativity a vysokú múdrosť prenikania do podstaty nových zákonitostí prírodných javov, ktoré sú charakteristické pre tieto diela Konstantina Eduardoviča Ciolkovského. Jeho diela pomáhajú realizovať nové ašpirácie sovietskej vedy a techniky. Naša vlasť môže byť hrdá na svojho slávneho vedca, iniciátora nových trendov vo vede a priemysle.
Konstantin Eduardovič Ciolkovskij je vynikajúci ruský vedec, výskumník s veľkou pracovitosťou a vytrvalosťou, muž s veľkým talentom. Šírka a bohatosť jeho tvorivej predstavivosti spojená s logickou dôslednosťou a matematickou presnosťou úsudkov. Bol skutočným inovátorom vo vede. Najdôležitejšie a životaschopné štúdie Ciolkovského súvisia s podložením teórie prúdového pohonu. V poslednej štvrtine 19. a na začiatku 20. storočia vytvoril Konstantin Eduardovič novú vedu, ktorá určila zákony pohybu rakiet a vyvinula prvé návrhy na skúmanie nekonečných svetových priestorov pomocou prúdových prístrojov. V tom čase mnohí vedci považovali prúdové motory a raketovú techniku za neperspektívnu a bezvýznamnú z hľadiska praktického významu a rakety boli vhodné len na zábavné ohňostroje a iluminácie.
Konstantin Eduardovič Ciolkovskij sa narodil 17. septembra 1857 v starobylej ruskej dedine Iževskij, ktorá sa nachádza v záplavovej oblasti Oka, okres Spasskij, provincia Riazan, v rodine lesníka Eduarda Ignatieviča Ciolkovského.
Konstantinov otec, Eduard Ignatievič Ciolkovskij (1820 -1881, celým menom - Makar-Eduard-Erasmus), sa narodil v obci Korostyanin (dnes okres Goshchansky v regióne Rivne na severozápade Ukrajiny). V roku 1841 absolvoval Lesnícky a zememeračský inštitút v Petrohrade, potom slúžil ako lesník v Olonetskej a Petrohradskej provincii. V roku 1843 bol presunutý do lesného hospodárstva Pronskoye v okrese Spassky v provincii Ryazan. V dedine Iževsk sa stretol so svojou budúcou manželkou Máriou Ivanovnou Jumaševovou (1832-1870), matkou Konstantina Ciolkovského. S tatárskymi koreňmi bola vychovaná v ruskej tradícii. Predkovia Márie Ivanovny pod vedením Ivana Hrozného sa presťahovali do provincie Pskov. Jej rodičia, drobní zemianski šľachtici, vlastnili aj debnársku a košikársku dielňu. Mária Ivanovna bola vzdelaná žena: vyštudovala strednú školu, poznala latinčinu, matematiku a iné vedy.

Takmer okamžite po svadbe v roku 1849 sa manželia Tsiolkovskij presťahovali do dediny Izhevskoye v okrese Spassky, kde žili až do roku 1860.
O svojich rodičoch Tsiolkovsky napísal: „Otec bol vždy chladný, rezervovaný. Medzi svojimi známymi bol známy šikovný človek a reproduktor. Medzi úradníkmi - červenými a netolerantnými vo svojej ideálnej čestnosti ... Mal vášeň pre vynálezy a konštrukcie. Ešte som nebol na svete, keď vymyslel a zariadil mláťačku. Bohužiaľ, neúspešne! Starší bratia hovorili, že s nimi staval modely domov a palácov. Náš otec v nás povzbudzoval všetku fyzickú námahu, ako aj amatérske vystupovanie vôbec. Takmer vždy sme si všetko robili sami... Mama bola úplne inej povahy - sangvinická, horúčka, smiech, posmievač a nadaná. U otca prevládal charakter, sila vôle, u matky talent.
V čase, keď sa Kosťa narodil, žila rodina v dome na ulici Polnaja (dnes Ciolkovského ulica), ktorý sa zachoval dodnes a je stále v súkromnom vlastníctve.
V Iževsku mal Konstantin šancu prežiť veľmi krátky čas – prvé tri roky svojho života a na toto obdobie nemal takmer žiadne spomienky. Eduard Ignatievich začal mať problémy v službe - úrady boli nespokojné s jeho liberálnym postojom k miestnym roľníkom.
V roku 1860 bol Konstantinov otec preložený do Ryazanu ako úradník lesného oddelenia a čoskoro začal vyučovať prírodopis a dane v triedach geodézie a daní na gymnáziu Ryazan a získal hodnosť titulárneho poradcu. Rodina žila v Rjazani na Voznesenskej ulici takmer osem rokov. Počas tejto doby sa odohralo veľa udalostí, ktoré ovplyvnili zvyšok života Konstantina Eduardoviča.

Kostya Tsiolkovsky v detstve.
Rjazaň

Mama sa podieľala na základnom vzdelávaní Kostyu a jeho bratov. Bola to ona, ktorá naučila Konstantina čítať a písať, predstavila mu začiatky aritmetiky. Kostya sa naučil čítať z „Rozprávok“ od Alexandra Afanasyeva a jeho matka ho naučila iba abecedu a Kostya Tsiolkovsky uhádol, ako skladať slová z písmen.
Prvé roky detstva Konstantina Eduardoviča boli šťastné. Bol to živé, inteligentné dieťa, podnikavé a ovplyvniteľné. V lete chlapec staval chaty so svojimi kamarátmi v lese, rád liezol na ploty, strechy a stromy. Veľa som behal, hral loptu, rounders, gorodki. Často spúšťal draka a posielal „poštové“ vlákno - krabicu so švábom. V zime sa rád korčuľoval. Ciolkovskij mal asi osem rokov, keď mu matka dala malý balónik „balónik“ (aerostat), vyfúknutý z kolódia a naplnený vodíkom. Budúci tvorca teórie celokovovej vzducholode si túto hračku užil. Ciolkovskij pri spomienke na svoje detské roky napísal: „Vášnivo som rád čítal a čítal všetko, čo mi prišlo pod ruku... Veľmi rád som sníval a dokonca som platil svojmu mladšiemu bratovi, aby počúval moje nezmysly. Boli sme malí a ja som chcel, aby aj domy, ľudia a zvieratá boli malé. Potom sa mi snívalo fyzická sila. V duchu som skákal vysoko, liezol ako mačka, po tyčiach, po lanách.
V desiatom roku života – začiatkom zimy – Ciolkovskij sánkoval, prechladol a ochorel na šarlach. Choroba bola ťažká a v dôsledku komplikácií chlapec takmer úplne stratil sluch. Hluchota jej bránila pokračovať v štúdiu na škole. „Hluchota robí môj životopis málo zaujímavým,“ píše neskôr Ciolkovskij, „pretože ma zbavuje komunikácie s ľuďmi, pozorovania a požičiavania si. Môj životopis je chudobný na tváre a kolízie.“ Od 11 do 14 rokov bol Ciolkovského život „najsmutnejším a najtemnejším obdobím. „Snažím sa,“ píše K. E. Ciolkovskij, „obnoviť si to v pamäti, ale teraz si už nič nepamätám. Tentoraz nie je čo pripomínať.“
V tomto čase Kostya prvýkrát začína prejavovať záujem o remeselnú zručnosť. „Rád som vyrábal bábkové korčule, domčeky, sane, hodiny so závažím atď. To všetko bolo z papiera a lepenky a spájané pečatným voskom,“ napísal neskôr.
V roku 1868 boli triedy zememeračstva a daní zatvorené a Eduard Ignatievich opäť prišiel o prácu. Ďalší presun bol do Vyatky, kde bola veľká poľská komunita a dvaja bratia žili s otcom rodiny, ktorý mu pravdepodobne pomohol získať miesto vedúceho lesného oddelenia.
Tsiolkovsky o živote vo Vyatke: „Vyatka je pre mňa nezabudnuteľná... Tam sa začal môj vedomý život. Keď sa tam naša rodina presťahovala z Rjazane, myslel som si, že je to špinavé, hluché, sivé mesto, po uliciach chodia medvede, ale ukázalo sa, že toto provinčné mesto nie je o nič horšie, ale v niektorých ohľadoch je svoje vlastné. knižnica, napríklad lepšie ako Ryazan.
Vo Vyatke žila rodina Tsiolkovských v dome obchodníka Shuravina na ulici Preobrazhenskaya.
V roku 1869 Kostya spolu so svojím mladším bratom Ignatiom vstúpil do prvej triedy mužského gymnázia Vyatka. Štúdium bolo dané veľmi ťažko, predmetov bolo veľa, učitelia prísni. Hluchota bola veľmi znepokojujúca: "Vôbec som nepočul učiteľa alebo som počul iba nejasné zvuky."
Neskôr v liste D. I. Mendelejevovi z 30. augusta 1890 Ciolkovskij napísal: „Ešte raz ťa žiadam, Dmitrij Ivanovič, aby si vzal moju prácu pod svoju ochranu. Útlak okolností, hluchota od desiatich rokov, z toho vyplývajúca neznalosť života a ľudí a ďalšie nepriaznivé podmienky, dúfam, ospravedlnia moju slabosť vo vašich očiach.
V tom istom roku 1869 prišla z Petrohradu smutná správa - zomrel starší brat Dmitrij, ktorý študoval na námornej škole. Táto smrť šokovala celú rodinu, no najmä Máriu Ivanovnu. V roku 1870 Kostyova matka, ktorú veľmi miloval, nečakane zomrela.
Smútok zdrvil osirelého chlapca. Aj bez toho nežiaril úspechom v štúdiu, utláčaný nešťastiami, ktoré ho postihli, Kosťa študoval stále horšie a horšie. Omnoho ostrejšie pociťoval svoju hluchotu, vďaka čomu bol stále viac izolovaný. Za žarty bol opakovane trestaný, skončil v cele. Na druhom stupni zostal Kosťa druhý rok a od tretieho (v roku 1873) nasledovalo vylúčenie s príznačným „... na prijatie na technickú školu“. Potom Konstantin Eduardovič nikdy nikde neštudoval - študoval výlučne sám.
V tom čase našiel Konstantin Ciolkovsky svoje skutočné povolanie a miesto v živote. Vzdeláva sa pomocou malej knižnice svojho otca, ktorá obsahovala knihy o vede a matematike. Zároveň sa v ňom prebúdza vášeň pre vynálezy. Stavia balóny z tenkého hodvábneho papiera, vyrába malý sústruh a zostrojuje kočík, ktorý sa mal pohybovať pomocou vetra. Model kočíka mal veľký úspech a pohyboval sa na strieške po doske aj proti vetru! „Záblesky vážneho duševného vedomia,“ píše Tsiolkovsky o tomto období svojho života, „prejavujúce sa pri čítaní. A tak som si v štrnástich rokoch vzal do hlavy čítanie aritmetiky a zdalo sa mi, že je tam všetko úplne jasné a zrozumiteľné. Odvtedy som si uvedomil, že knihy sú jednoduchá vec a sú pre mňa celkom dostupné. So zvedavosťou a pochopením som začal rozoberať niektoré otcove knihy o prírodných a matematických vedách... Fascinuje ma astroláb, meranie vzdialenosti k neprístupným predmetom, robenie plánov, určovanie výšok. A zariaďujem astroláb - goniometer. S jeho pomocou bez opustenia domova určujem vzdialenosť k požiarnej veži. Našiel som 400 arshinov. Idem a skontrolujem. Ukazuje sa, že je to správne. Od tej chvíle som veril v teoretické vedomosti!“ Vynikajúce schopnosti, záľuba v samostatnej práci a nepochybný talent vynálezcu prinútili rodiča K. E. Tsiolkovského premýšľať o svojom budúcom povolaní a ďalšom vzdelávaní.
Veriac v schopnosti svojho syna sa Eduard Ignatievič v júli 1873 rozhodol poslať 16-ročného Konstantina do Moskvy, aby vstúpil na Vyššiu technickú školu (teraz Bauman Moskovská štátna technická univerzita), pričom mu poskytol sprievodný list svojmu priateľovi so žiadosťou. pomôcť mu usadiť sa. Konstantin však list stratil a pamätal si iba adresu: Nemetskaja ulica (teraz Baumanskaja ulica). Po dosiahnutí nej si mladý muž prenajal izbu v byte práčovne.
Z neznámych dôvodov Konstantin nikdy nevstúpil do školy, ale rozhodol sa pokračovať vo vzdelávaní sám. Jeden z najlepších znalcov životopisu Ciolkovského, inžinier B. N. Vorobjov, o budúcom vedcovi píše: „Ako mnoho mladých mužov a žien, ktorí sa hrnuli do hlavného mesta za vzdelaním, bol plný tých najsvetlejších nádejí. Nikoho však nenapadlo venovať pozornosť mladému provinciálovi, ktorý sa zo všetkých síl usiloval o pokladnicu poznania. Najmenej prispela ťažká finančná situácia, hluchota a praktická neschopnosť žiť k identifikácii jeho talentu a schopností.
Z domu Tsiolkovsky dostával 10-15 rubľov mesačne. Jedol len čierny chlieb, nemal ani zemiaky a čaj. Ale kupoval knihy, retorty, ortuť, kyselinu sírovú atď., na rôzne pokusy a podomácky vyrobené prístroje. „Veľmi dobre si pamätám,“ píše Ciolkovskij vo svojej autobiografii, „že som vtedy okrem vody a čierneho chleba nemal nič. Každé tri dni som chodil do pekárne a kupoval som tam chlieb za 9 kopejok. Takto som žil z 90 kopejok mesačne... Napriek tomu som bol so svojimi nápadmi spokojný a čierny chlieb ma vôbec nerozčúlil.
Okrem experimentov vo fyzike a chémii Ciolkovskij veľa čítal a študoval vedu každý deň od desiatej ráno do tretej alebo štvrtej poobede vo verejnej knižnici Chertkovskaja - jedinej bezplatnej knižnici v Moskve v tom čase.
V tejto knižnici sa Ciolkovskij stretol so zakladateľom ruského kozmizmu Nikolajom Fedorovičom Fedorovom, ktorý tam pracoval ako pomocný knihovník (zamestnanec, ktorý bol neustále v sále), ale v skromnom zamestnancovi nepoznal slávneho mysliteľa. „Dal mi zakázané knihy. Potom sa ukázalo, že je to známy askéta, priateľ Tolstého a úžasný filozof a skromný. Všetok svoj malý plat rozdal chudobným. Teraz vidím, že ma chcel urobiť svojim stravníkom, ale neuspel: Bol som príliš plachý, “ napísal neskôr Konstantin Eduardovič vo svojej autobiografii. Ciolkovskij priznal, že Fedorov nahradil jeho univerzitných profesorov. Tento vplyv sa však prejavil oveľa neskôr, desať rokov po smrti moskovského Sokrata a počas svojho pobytu v Moskve nevedel Konstantin nič o názoroch Nikolaja Fedoroviča a o Kozme nikdy nehovorili.
Práca v knižnici podliehala jasnej rutine. Konštantín sa ráno zaoberal exaktnými a prírodnými vedami, ktoré si vyžadovali sústredenie a jasnosť mysle. Potom prešiel na jednoduchší materiál: beletriu a publicistiku. Aktívne študoval „husté“ časopisy, kde vychádzali recenzné vedecké články aj publicistické články. S nadšením čítal Shakespeara, Leva Tolstého, Turgeneva, obdivoval články Dmitrija Pisareva: „Pisarev ma chvel radosťou a šťastím. Vtedy som v ňom videl svoje druhé „ja“.
Prvý rok svojho života v Moskve Ciolkovskij študoval fyziku a princípy matematiky. V roku 1874 sa Chertkovo knižnica presťahovala do budovy Rumyantsevovho múzea a Nikolaj Fedorov sa s ňou presťahoval na nové pôsobisko. V novej čitárni Konstantin študuje diferenciálny a integrálny počet, vyššiu algebru, analytickú a sférickú geometriu. Potom astronómia, mechanika, chémia.
Počas troch rokov Konstantin plne zvládol gymnaziálny program, ako aj významnú časť univerzitného programu.
Bohužiaľ, jeho otec už nebol schopný platiť za ubytovanie v Moskve a okrem toho sa cítil zle a išiel do dôchodku. So získanými znalosťami mohol Konstantin začať samostatnú prácu v provinciách a pokračovať vo vzdelávaní mimo Moskvy. Na jeseň roku 1876 zavolal Eduard Ignatievich svojho syna späť do Vyatky a Konstantin sa vrátil domov.
Konstantin sa vrátil do Vjatky zoslabnutý, vychudnutý a vychudnutý. Ťažké životné podmienky v Moskve, tvrdá práca viedli aj k zhoršeniu zraku. Po návrate domov začal Ciolkovskij nosiť okuliare. Keď Konstantin znovu získal svoju silu, začal dávať súkromné hodiny fyziky a matematiky. Prvú lekciu som sa naučil vďaka vzťahom môjho otca v liberálnej spoločnosti. Keďže sa ukázal ako talentovaný učiteľ, v budúcnosti nemal núdzu o študentov.
Ciolkovskij pri vyučovaní používal svoje vlastné originálne metódy, z ktorých hlavnou bola názorná ukážka - Konstantin vyrábal papierové modely mnohostenov na hodiny geometrie, spolu so svojimi študentmi vykonával početné experimenty na hodinách fyziky, čo mu vynieslo slávu učiteľa, ktorý vysvetľuje látku dobre a zrozumiteľne v triede, s ktorou je to vždy zaujímavé.
Na výrobu modelov a experimenty si Tsiolkovsky prenajal dielňu. Trávil v nej alebo v knižnici všetok svoj voľný čas. Veľa čítam – odbornú literatúru, beletriu, publicistiku. Podľa jeho autobiografie v tom čase čítal časopisy Sovremennik, Delo, Domestic Notes za všetky roky, čo vychádzali. Potom si prečítal Počiatky od Isaaca Newtona, ktorého vedeckých názorov sa Ciolkovskij držal po zvyšok svojho života.
Koncom roku 1876 zomrel Konstantinov mladší brat Ignác. Bratia si boli od detstva veľmi blízki, Konstantin dôveroval Ignácovi svojimi najvnútornejšími myšlienkami a smrť jeho brata bola ťažkou ranou.
V roku 1877 bol Eduard Ignatievič už veľmi slabý a chorý, zasiahla tragická smrť jeho manželky a detí (okrem synov Dmitrija a Ignáca v týchto rokoch Ciolkovskij stratili najmladšiu dcéru Katarínu - zomrela v roku 1875, počas neprítomnosti Konstantina), hlava rodiny odišla z funkcie. V roku 1878 sa celá rodina Ciolkovských vrátila do Rjazane.
Po návrate do Ryazanu žila rodina na ulici Sadovaya. Konstantin Ciolkovskij sa hneď po príchode podrobil lekárskej prehliadke a pre hluchotu bol prepustený z vojenskej služby. Rodina si mala kúpiť dom a žiť z príjmu z neho, no stalo sa nepredvídané – Konstantin sa pohádal s otcom. V dôsledku toho si Konstantin prenajal samostatnú izbu od zamestnanca Palkina a bol nútený hľadať iné prostriedky na živobytie, pretože jeho osobné úspory nahromadené zo súkromných hodín vo Vyatke sa blížili ku koncu a v Ryazane neznámy učiteľ nemohol nájsť študentov. bez odporúčaní.
Na pokračovanie v práci učiteľa bola potrebná určitá zdokumentovaná kvalifikácia. Na jeseň roku 1879 na I. zemskom gymnáziu Konstantin Ciolkovskij zložil externú skúšku na krajského učiteľa matematiky. Ako „samouk“ musel zložiť „úplnú“ skúšku – nielen zo samotného predmetu, ale aj z gramatiky, katechizmu, bohoslužieb a iných povinných disciplín. Ciolkovskij sa o tieto predmety nikdy nezaujímal a neštudoval ich, no dokázal sa v krátkom čase pripraviť.

Vysvedčenie krajského učiteľa
matematika získaná Ciolkovským

Po úspešnom zložení skúšky dostal Tsiolkovsky od ministerstva školstva odporúčanie do Borovska, ktorý sa nachádza 100 kilometrov od Moskvy, na svoju prvú verejnú pozíciu a v januári 1880 opustil Ryazan.
Tsiolkovsky bol menovaný do funkcie učiteľa aritmetiky a geometrie v okresnej škole Borovsk v provincii Kaluga.
Ciolkovskij sa na odporúčanie obyvateľov Borovska „dostal bývať k vdovcovi so svojou dcérou, ktorá bývala na okraji mesta“ – E. N. Sokolov. Ciolkovskij „dostal dve izby a stôl s polievkou a kašou“. Sokolovova dcéra Varya bola v rovnakom veku ako Ciolkovskij - o dva mesiace mladšia ako on. Jej charakter, usilovnosť potešila Konstantina Eduardoviča a čoskoro sa s ňou oženil. „Išli sme sa vziať 4 míle pešo, neprezliekali sme sa. Do kostola nikto nesmel. Vrátili sa – a o našom manželstve nikto nič nevedel... Pamätám si, že som si v deň svadby kúpil od suseda sústruh a rezal sklo na elektrické stroje. Napriek tomu hudobníci akosi dostali vietor do svadby. Boli vytlačení von. Len korunovačný farár sa opil. A potom som ho neliečil ja, ale majiteľ.
V Borovsku sa Ciolkovským narodili štyri deti: najstaršia dcéra Lyubov (1881) a synovia Ignatius (1883), Alexander (1885) a Ivan (1888). Ciolkovskí žili v chudobe, ale podľa samotného vedca „nechodili do záplat a nikdy nehladovali“. Konstantin Eduardovič minul väčšinu svojho platu na knihy, fyzikálne a chemické prístroje, nástroje a činidlá.
Počas rokov života v Borovsku bola rodina nútená niekoľkokrát zmeniť bydlisko - na jeseň roku 1883 sa presťahovali na ulicu Kaluga do domu ovčiara Baranova. Od jari 1885 bývali v dome Kovaleva (na tej istej ulici Kaluga).
23. apríla 1887, v deň, keď sa Ciolkovskij vrátil z Moskvy, kde robil reportáž o kovovej vzducholode vlastnej konštrukcie, vypukol v jeho dome požiar, v ktorom boli rukopisy, modely, kresby, knižnica, ako aj stratil sa všetok majetok Ciolkovských, s výnimkou šijacieho stroja, ktorý sa podarilo vyhodiť cez okno do dvora. Pre Konstantina Eduardoviča to bola tvrdá rana, svoje myšlienky a pocity vyjadril v rukopise „Modlitba“ (15. mája 1887).
Ďalší presun do domu M. I. Polukhina na ulici Krugloya. 1. apríla 1889 sa Protva vyliala a dom Ciolkovských zaplavila voda. Rekordy a knihy opäť utrpeli.

Dom múzea K. E. Tsiolkovského v Borovsku
(bývalý domov M. I. Pomukhina)

Od jesene 1889 bývali Ciolkovskí v dome molchanovských obchodníkov na Molchanovskej ulici 4.
V Borovského okresnej škole sa Konstantin Ciolkovskij ako učiteľ naďalej zlepšoval: vyučoval aritmetiku a geometriu mimo rámca, vymýšľal vzrušujúce problémy a nastavoval úžasné experimenty, najmä pre chlapcov Borovského. Niekoľkokrát so svojimi študentmi vypustil obrovský papierový balón s „gondolou“, v ktorej boli horiace fakle, aby zohrial vzduch. Jedného dňa balón odletel a takmer podpálil mesto.

Budova bývalej okresnej školy Borovského

Niekedy musel Ciolkovskij nahradiť iných učiteľov a vyučovať kreslenie, kreslenie, dejepis, zemepis a raz dokonca nahradiť riaditeľa školy.

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij
(v druhom rade, druhý zľava) v
skupina učiteľov okresnej školy Kaluga.
1895

Vo svojom byte v Borovsku si Ciolkovskij zriadil malé laboratórium. V jeho dome šľahali elektrické blesky, hromy duneli, zvony zvonili, ohne sa rozhoreli, kolesá sa točili a svetlá svietili. „Tým, ktorí chceli, som ponúkol lyžicu neviditeľného džemu. Tí, ktorých pochúťka pokúšala, dostali elektrický šok.
Návštevníci obdivovali a žasli nad elektrickou chobotnicou, ktorá každého chytila labkami za nos alebo za prsty a potom sa jej chlpy, ktoré sa jej dostali do „labiek“, postavili dupkom a vyskočili z ktorejkoľvek časti tela.
Úplne prvá práca Tsiolkovského bola venovaná mechanike v biológii. Bol to článok napísaný v roku 1880 "Grafické zobrazenie pocitov". Ciolkovskij v nej rozvinul pesimistickú teóriu charakteristickú pre neho v tom čase. "vyrušený nula“, matematicky zdôvodnil myšlienku nezmyselnosti ľudského života. Táto teória bola podľa neskoršieho uznania vedca predurčená zohrať osudovú úlohu v jeho živote a v živote jeho rodiny. Ciolkovskij poslal tento článok do časopisu Russian Thought, tam však nebol publikovaný a rukopis sa nevrátil. Konštantín prešiel na iné témy.
V roku 1881 24-ročný Ciolkovsky nezávisle vyvinul základy kinetickej teórie plynov. Dielo poslal do Petrohradskej fyzikálno-chemickej spoločnosti, kde získalo súhlas významných členov spoločnosti, vrátane geniálneho ruského chemika Mendelejeva. Avšak dôležité objavy, ktoré Ciolkovskij urobil v odľahlom provinčnom meste, nepredstavovali pre vedu žiadnu novinku: podobné objavy boli urobené o niečo skôr v Nemecku. Pre druhú vedeckú prácu, men "Mechanika živočíšneho organizmu", Ciolkovskij bol jednomyseľne zvolený za člena fyzikálno-chemickej spoločnosti.
Ciolkovskij na túto morálnu podporu pre svoj prvý vedecký výskum s vďakou spomínal celý život.
V predhovore k druhému vydaniu svojho diela „Jednoduchá doktrína vzducholode a jej konštrukcie“ Konstantin Eduardovich napísal: „Obsah týchto diel je trochu oneskorený, to znamená, že som sám urobil objavy, ktoré už predtým urobili iní. Napriek tomu sa ku mne spoločnosť správala s väčšou pozornosťou, než podporovala moju silu. Možno to zabudlo na mňa, ale ja som nezabudol na pánov Borgmanna, Mendelejeva, Van der Flieta, Pelurushevského, Bobyleva a najmä Sechenova.“ V roku 1883 Konstantin Eduardovich napísal prácu vo forme vedeckého denníka. "Voľné miesto", v ktorej podrobil systematickému štúdiu množstva problémov klasickej mechaniky vo vesmíre bez pôsobenia gravitačných a odporových síl. V tomto prípade sú hlavné charakteristiky pohybu telies determinované iba silami interakcie medzi telesami daného mechanického systému a zákony zachovania hlavných dynamických veličín nadobúdajú osobitný význam pre kvantitatívne závery: hybnosť, hybnosť, a kinetickej energie. Tsiolkovsky bol vo svojich tvorivých hľadaniach hlboko zásadový a jeho schopnosť samostatne pracovať na vedeckých problémoch je vynikajúcim príkladom pre všetkých začiatočníkov. Jeho prvé kroky vo vede, uskutočnené v tých najťažších podmienkach, sú krokmi veľkého majstra, revolučnej inovácie, iniciátora nových trendov vo vede a technike.

„Som Rus a myslím si, že Rusi budú čítať predovšetkým mňa.
Je potrebné, aby mojim spisom rozumela väčšina. Želám si to.
Preto sa snažím vyhýbať cudzím slovám: najmä latinčine
a gréčtina, taká cudzia pre ruské ucho.

K. E. Ciolkovskij

Pracuje v oblasti letectva a experimentálnej aerodynamiky.
Výsledkom Ciolkovského výskumnej práce bola objemná esej "Teória a skúsenosti s balónom". V tejto eseji bolo uvedené vedecké a technické zdôvodnenie vytvorenia konštrukcie vzducholode s kovovým plášťom. Tsiolkovsky vytvoril nákresy všeobecných pohľadov na vzducholoď a niektoré dôležité konštrukčné komponenty.
Vzducholoď Ciolkovského mala nasledujúce charakteristické vlastnosti. Jednak to bola vzducholoď premenlivého objemu, ktorá umožňovala udržiavať konštantnú vztlakovú silu pri rôznych teplotách okolia a rôznych výškach letu. Možnosť zmeny objemu bola konštrukčne dosiahnutá pomocou špeciálneho uťahovacieho systému a vlnitých bočníc (obr. 1).

Ryža. 1. a - schéma kovovej vzducholode K. E. Ciolkovského;
b - systém blokovej kontrakcie škrupiny

Po druhé, plyn plniaci vzducholoď by sa mohol ohrievať prechodom výfukových plynov motorov cez cievky. Tretím znakom návrhu bolo, že tenký kovový plášť bol zvlnený, aby sa zvýšila pevnosť a stabilita, a vlnité vlny boli umiestnené kolmo na os vzducholode. Voľbu geometrického tvaru vzducholode a výpočet pevnosti jej tenkého plášťa po prvý raz riešil Ciolkovskij.
Tento projekt vzducholode Tsiolkovsky nezískal uznanie. Oficiálna organizácia cárskeho Ruska pre letectvo – VII. letecké oddelenie Ruskej technickej spoločnosti – zistila, že projekt celokovovej vzducholode schopnej meniť svoj objem nemôže mať veľký praktický význam a vzducholode „budú navždy hračkou vetry." Preto bola autorovi zamietnutá čo i len dotácia na stavbu modelu. Ciolkovského apeluje na Všeobecná základňa armády boli tiež neúspešné. Tlačené dielo (1892) Ciolkovského dostalo niekoľko sympatických recenzií a tým sa vec skončila.
Tsiolkovsky prišiel s progresívnou myšlienkou postaviť celokovové lietadlo.
V článku z roku 1894 "Lietadlo alebo vtáčí (letecký) lietajúci stroj", publikovanom v časopise "Science and Life", je uvedený popis, výpočty a výkresy jednoplošníka s konzolovým, nevystuženým krídlom. Na rozdiel od zahraničných vynálezcov a konštruktérov, ktorí v tých rokoch vyvinuli zariadenia s mávajúcimi krídlami, Ciolkovskij poukázal na to, že „napodobňovanie vtáka je technicky veľmi náročné kvôli zložitosti pohybu krídel a chvosta a tiež kvôli zložitosti usporiadanie týchto orgánov.“
Ciolkovského lietadlo (obr. 2) má tvar „zamrznutého vzlietajúceho vtáka, no namiesto jeho hlavy si predstavte dve vrtule rotujúce v opačných smeroch... Svaly zvieraťa nahradíme výbušnými neutrálnymi motormi. Nevyžadujú veľké zásoby paliva (benzínu) a nepotrebujú ťažké parné stroje a veľké zásoby vody. ... Namiesto chvosta usporiadame dvojitý volant - z vertikálnej a horizontálnej roviny. ... Dvojité kormidlo, dvojitá vrtuľa a nehybnosť krídel sme vymysleli nie kvôli zisku a hospodárnosti práce, ale výhradne kvôli realizovateľnosti konštrukcie.

Ryža. 2. Schematické znázornenie lietadla v roku 1895,
vyrobil K. E. Ciolkovsky. Horný údaj dáva
na základe nákresov vynálezcu všeobecná myšlienka
o vzhľad lietadla

V Ciolkovského celokovovom lietadle už majú krídla hrubý profil a trup je aerodynamický. Je veľmi zaujímavé, že Ciolkovskij prvýkrát v histórii vývoja konštrukcie lietadiel zdôrazňuje najmä potrebu zlepšiť zefektívnenie lietadla s cieľom získať vysoké rýchlosti. Konštruktívne obrysy lietadla Ciolkovského boli neporovnateľne dokonalejšie ako neskoršie návrhy bratov Wrightovcov, Santosa-Dumonta, Voisina a ďalších vynálezcov. Na odôvodnenie svojich výpočtov Tsiolkovsky napísal: „Keď som dostal tieto čísla, prijal som najpriaznivejšie, ideálne podmienky odpor trupu a krídla; v mojom lietadle nie sú žiadne výrazné časti okrem krídel; všetko pokrýva spoločná hladká škrupina, dokonca aj cestujúci.
Ciolkovsky dobre predvída dôležitosť benzínových (alebo olejových) spaľovacích motorov. Tu sú jeho slová, ktoré dokazujú úplné pochopenie ašpirácií technologického pokroku: „Mám však teoretické dôvody na to, aby som veril v možnosť postaviť extrémne ľahké a zároveň silné benzínové alebo naftové motory, ktoré plne uspokoja úlohu lietania. “ Konstantin Eduardovič predpovedal, že časom bude malé lietadlo úspešne konkurovať autu.
Vývoj celokovového konzolového jednoplošníka s hrubým zakriveným krídlom je najväčším prínosom Ciolkovského pre letectvo. Bol prvým, kto preskúmal túto dnes najbežnejšiu schému lietadiel. Ale Tsiolkovského myšlienka postaviť osobné lietadlo tiež nezískala uznanie v cárskom Rusku. Na ďalší výskum lietadla neboli peniaze ani morálna podpora.
O tomto období svojho života vedec s horkosťou napísal: „Počas svojich experimentov som urobil veľa, veľa nových záverov, no vedci prijímajú nové závery nedôverčivo. Tieto závery možno potvrdí zopakovaním mojej práce nejakým experimentom, ale kedy to bude? Je ťažké pracovať sám dlhé roky v nepriaznivých podmienkach a nikde nevidieť žiadne svetlo ani podporu.
Vedec pracoval na vývoji svojich myšlienok o vytvorení celokovovej vzducholode a dobre aerodynamického jednoplošníka takmer po celú dobu od roku 1885 do roku 1898. Tieto vedecké a technické vynálezy podnietili Ciolkovského k množstvu dôležitých objavov. V oblasti stavby vzducholodí predložil niekoľko úplne nových ustanovení. V podstate, povedané, bol iniciátorom teórie kovov riadených balónov. Jeho technická intuícia ďaleko predbehla úroveň priemyselného rozvoja 90. rokov minulého storočia.
Účelnosť svojich návrhov podložil podrobnými výpočtami a schémami. Realizácia celokovovej vzducholode, ako každý veľký a nový technický problém, zasiahla do širokého spektra úloh úplne nerozvinutých vo vede a technike. Samozrejme, bolo nemožné, aby ich vyriešil jeden človek. Koniec koncov, boli tu otázky aerodynamiky a otázky stability vlnitých škrupín, problémy pevnosti, plynovej nepriepustnosti a problémy hermetického spájkovania plechov atď. Teraz musíme žasnúť nad tým, ako ďaleko to Ciolkovskij dokázal. napredovať okrem všeobecnej myšlienky aj jednotlivé technické a vedecké otázky.
Konstantin Eduardovich vyvinul metódu takzvaného hydrostatického testovania vzducholodí. Na určenie pevnosti tenkých plášťov, ako sú plášte celokovových vzducholodí, odporučil naplniť ich experimentálne modely vodou. Táto metóda sa dnes používa na celom svete na testovanie pevnosti a stability tenkostenných nádob a schránok. Tsiolkovsky tiež vytvoril zariadenie, ktoré umožňuje presne, graficky určiť tvar rezu plášťa vzducholode pri danom pretlaku. Neskutočne ťažké životné a pracovné podmienky, absencia tímu študentov a nasledovníkov však vedca v mnohých prípadoch prinútili obmedziť sa v podstate len na formuláciu problémov.
Práca Konstantina Eduardoviča o teoretickej a experimentálnej aerodynamike je nepochybne spôsobená potrebou poskytnúť aerodynamický výpočet letových charakteristík vzducholode a lietadla.
Ciolkovskij bol skutočným prírodovedcom. Pozorovania, sny, výpočty a úvahy sa v ňom spájali s nastavovaním experimentov a modelovaním.
V rokoch 1890-1891 napísal dielo. Úryvok z tohto rukopisu, publikovaný za asistencie slávneho fyzika profesora Moskovskej univerzity A. G. Stoletova v zborníku Spoločnosti milovníkov prírodných vied v roku 1891, bol prvým publikovaným dielom Ciolkovského. Bol plný nápadov, bol veľmi aktívny a energický, hoci navonok pôsobil pokojne a vyrovnane. Nadpriemerne vysoký, s dlhými čiernymi vlasmi a čiernymi, trochu smutnými očami, bol v spoločnosti nemotorný a hanblivý. Mal málo priateľov. V Borovsku sa Konstantin Eduardovič spriatelil s kolegom zo školy E. S. Eremejevom, v Kaluge mu veľmi pomohli V. I. Assonov, P. P. Canning a S. V. Ščerbakov. Pri obhajobe svojich myšlienok bol však rozhodný a vytrvalý, málo bral do úvahy klebety svojich kolegov a mešťanov.
…Zima. Užaslí obyvatelia Borovska vidia, ako sa učiteľ župnej školy Ciolkovskij rúti na korčuliach po zamrznutej rieke. Využil silný vietor a po otvorení dáždnika sa valil rýchlosťou kuriérskeho vlaku ťahaného silou vetra. „Vždy som niečo chystal. Rozhodol som sa vyrobiť sánky s kolieskom, aby všetci sedeli a kývali pákami. Sane mali pretekať na ľade... Potom som túto konštrukciu nahradil špeciálnou plachtárskou stoličkou. Roľníci cestovali pozdĺž rieky. Kone sa zľakli rútiacej sa plachty, okoloidúci nadávali. Ale kvôli mojej hluchote som o tom dlho nepremýšľal. Potom, keď uvidel koňa, rýchlo stiahol plachtu vopred.
Takmer všetci kolegovia zo školy a predstavitelia miestnej inteligencie považovali Tsiolkovského za nenapraviteľného snílka a utopistu. Zlí ľudia ho nazývali amatérom a remeselníkom. Nápady Ciolkovského sa zdali obyvateľom mesta neuveriteľné. „Myslí si, že železná guľa vyletí do vzduchu a poletí. Tu je čudák!" Vedec bol vždy zaneprázdnený, vždy pracoval. Ak nečítal a nepísal, potom pracoval na sústruhu, spájkoval, hobľoval, vyrábal veľa pracovných modelov pre svojich žiakov. "Urobil som obrovský balón... z papiera." Nemohol som dostať alkohol. Preto na dno gule prispôsobil mriežku z tenkého drôtu, na ktorú položil niekoľko horiacich triesok. Lopta, ktorá mala niekedy bizarný tvar, sa zdvihla tak ďaleko, ako to dovolila niť, ktorá bola na nej priviazaná. Raz vlákno vyhorelo a moja guľa sa rozbehla do mesta, púšťajúc iskry a horiacu pochodeň! Dostal sa na strechu obuvníka. Obuvník zatkol loptu.
Obyvatelia mesta sa na všetky Ciolkovského experimenty pozerali ako na kuriozity a rozmaznávanie, mnohí ho bez premýšľania považovali za výstredného a „trochu dotknutého“. Bola potrebná úžasná energia a vytrvalosť, najväčšia viera v cestu technologického pokroku, aby sa v takomto prostredí a v ťažkých, takmer žobráckych podmienkach každý deň pracovalo, vymýšľalo, kalkulovalo vpred a vpred.
Dňa 27. januára 1892 sa riaditeľ verejných škôl D.S.Unkovský obrátil na správcu moskovského vzdelávacieho obvodu so žiadosťou o preloženie „jedného z najschopnejších a najusilovnejších učiteľov“ do okresnej školy mesta Kaluga. V tomto čase Ciolkovskij pokračoval v práci o aerodynamike a teórii vírov v rôznych médiách a tiež čakal na vydanie knihy. "Kovom ovládaný balónik" v moskovskej tlačiarni. Rozhodnutie o prestupe padlo 4. februára. Okrem Ciolkovského sa z Borovska do Kalugy presťahovali učitelia: S. I. Čertkov, E. S. Eremejev, I. A. Kazansky, lekár V. N. Ergolskij.
Zo spomienok Lyubov Konstantinovny, dcéry vedca: „Keď sme vstúpili do Kalugy, zotmelo sa. Po opustenej ceste bolo príjemné pozerať sa na blikajúce svetlá a ľudí. Mesto sa nám zdalo obrovské...V Kaluge bolo veľa dláždených ulíc, vysokých domov a lialo sa zvonenie mnohých zvonov. V Kaluge bolo 40 kostolov s kláštormi. Bolo tam 50 tisíc obyvateľov.
Ciolkovskij žil v Kaluge po zvyšok svojho života. Od roku 1892 pôsobil ako učiteľ aritmetiky a geometrie v okresnej škole Kaluga. Od roku 1899 vyučoval fyziku na diecéznej ženskej škole, rozpustenej po októbrovej revolúcii. V Kaluge Ciolkovskij napísal svoje hlavné diela o astronautike, teórii prúdového pohonu, vesmírnej biológii a medicíne. Pokračoval aj v práci na teórii kovovej vzducholode.
Po ukončení vyučovania dostal Ciolkovskij v roku 1921 osobný doživotný dôchodok. Od tej chvíle až do svojej smrti sa Tsiolkovsky zaoberal výlučne výskumom, šírením svojich myšlienok a realizáciou projektov.
V Kaluge vznikli hlavné filozofické diela K. E. Ciolkovského, formulovala sa filozofia monizmu, písali články o jeho vízii ideálnej spoločnosti budúcnosti.
V Kaluge mali Ciolkovskí syna a dve dcéry. Zároveň práve tu museli Ciolkovskí znášať tragickú smrť mnohých svojich detí: zo siedmich detí K.E. Ciolkovského päť zomrelo počas jeho života.
V Kaluge sa Ciolkovskij stretol s vedcami A. L. Čiževským a Ja. I. Perelmanom, ktorí sa stali jeho priateľmi a popularizátormi jeho myšlienok a neskôr aj životopiscami.
Rodina Ciolkovských pricestovala do Kalugy 4. februára, usadila sa v byte v dome N. I. Timašovovej na Georgievskej ulici, ktorý im vopred prenajal E. S. Eremejev. Konstantin Eduardovič začal vyučovať aritmetiku a geometriu na okresnej škole Kaluga.
Čoskoro po svojom príchode sa Ciolkovskij stretol s Vasilijom Assonovom, daňovým inšpektorom, vzdelaným, progresívnym, všestranným človekom, obľubujúcim matematiku, mechaniku a maľovanie. Po prečítaní prvej časti Ciolkovského knihy Kontrolovaný kovový balón Assonov využil svoj vplyv na zorganizovanie predplatného na druhú časť tohto diela. To umožnilo vyzbierať chýbajúce financie na jej vydanie.

Vasilij Ivanovič Assonov

8. augusta 1892 sa Ciolkovským narodil syn Leonty, ktorý presne o rok, v prvý deň jeho narodenia, zomrel na čierny kašeľ. V tom čase boli v škole prázdniny a Ciolkovskij trávil celé leto na panstve Sokolniki v okrese Malojaroslavec so svojím starým priateľom D. Ya. Kurnosovom (vodcom borovskej šľachty), kde dával lekcie svojim deťom. Po smrti dieťaťa sa Varvara Evgrafovna rozhodla zmeniť svoj byt a v čase, keď sa Konstantin Eduardovič vrátil, sa rodina presťahovala do domu Speranského, ktorý sa nachádza oproti, na tej istej ulici.
Assonov predstavil Ciolkovského predsedovi krúžku milovníkov fyziky a astronómie Nižný Novgorod S. V. Ščerbakovovi. V 6. vydaní zborníka krúžku vyšiel článok Ciolkovského "Gravitácia ako hlavný zdroj svetovej energie"(1893), rozvíjajúc myšlienky ranej tvorby „Trvaniežiarenie zo slnka"(1883). Práca krúžku bola pravidelne publikovaná v nedávno vytvorenom časopise „Veda a život“ a v tom istom roku bol v ňom umiestnený text tejto správy, ako aj malý článok od Ciolkovského "Je možný kovový balón?". 13. decembra 1893 bol Konstantin Eduardovič zvolený za čestného člena krúžku.
Vo februári 1894 Ciolkovskij napísal dielo "Lietadlo alebo vtáčí (letecký) stroj", pokračujúc v téme začatej v článku „O otázke lietania s krídlami“(1891). Ciolkovskij v ňom okrem iného uviedol schému aerodynamických vyvážení, ktoré navrhol. Aktuálny model „točnice“ predviedol N. E. Žukovskij v Moskve, na Mechanickej výstave konanej v januári tohto roku.
Približne v rovnakom čase sa Ciolkovskij spriatelil s rodinou Goncharovovcov. Alexander Nikolajevič Gončarov, odhadca Kalugskej banky, synovec slávneho spisovateľa IA Gončarova, bol všestranne vzdelaný človek, ovládal viacero jazykov, dopisoval si s mnohými významnými spisovateľmi a verejnými činiteľmi, sám pravidelne publikoval svoje umelecké diela, venované najmä téma úpadku a degenerácie ruskej šľachty. Gončarov sa rozhodol podporiť vydanie novej knihy Ciolkovského - zbierky esejí "Sny o Zemi a nebi"(1894), jeho druhé beletristické dielo, zatiaľ čo Gončarovova manželka Elizaveta Aleksandrovna preložila článok "Železným ovládaným balónom pre 200 ľudí, dlhý ako veľký morský parník" do francúzštiny a nemčiny a posielal ich do zahraničných časopisov. Keď sa však Konstantin Eduardovič chcel poďakovať Gončarovovi a bez jeho vedomia umiestnil nápis na obálku knihy Vydanie od A. N. Gončarova, to viedlo k škandálu a prerušeniu vzťahov medzi Ciolkovskými a Gončarovcami.
30. septembra 1894 sa Ciolkovským narodila dcéra Mária.
Ciolkovskij v Kaluge nezabudol ani na vedu, na astronautiku a letectvo. Zostrojil špeciálnu inštaláciu, ktorá umožňovala merať niektoré aerodynamické parametre lietadiel. Keďže Fyzikálno-chemická spoločnosť na jeho experimenty nevyčlenila ani cent, vedec musel na výskum použiť rodinné prostriedky. Mimochodom, Ciolkovskij na vlastné náklady postavil viac ako 100 experimentálnych modelov a otestoval ich. Po nejakom čase spoločnosť napriek tomu upozornila na génia Kaluga a pridelila mu finančnú podporu - 470 rubľov, za ktoré Tsiolkovsky postavil novú, vylepšenú inštaláciu - „fúkač“.
Štúdium aerodynamických vlastností karosérií rôznych tvarov a možných schém vzdušných prostriedkov postupne priviedlo Ciolkovského k úvahám o možnostiach letu vo vákuu a dobývaní vesmíru. V roku 1895 vyšla jeho kniha "Sny o Zemi a nebi", a o rok neskôr vyšiel článok o iných svetoch, inteligentných bytostiach z iných planét a o komunikácii pozemšťanov s nimi. V tom istom roku 1896 začal Tsiolkovsky písať svoje hlavné dielo, ktoré vyšlo v roku 1903. Táto kniha sa dotkla problémov používania rakiet vo vesmíre.
V rokoch 1896-1898 sa vedec zúčastnil na novinách "Kaluga Vestnik", ktoré publikovali materiály samotného Tsiolokovského a články o ňom.

V tomto dome žil K. E. Tsiolkovsky
takmer 30 rokov (od roku 1903 do roku 1933).
Na prvé výročie úmrtia
K. E. Tsiolkovsky v ňom bol objavený
vedecké pamätné múzeum

Prvých pätnásť rokov 20. storočia bolo najťažších v živote vedca. V roku 1902 jeho syn Ignác spáchal samovraždu. V roku 1908, počas povodne rieky Oka, bol jeho dom zaplavený, veľa áut, exponátov bolo znefunkčnených a množstvo unikátnych výpočtov sa stratilo. Dňa 5. júna 1919 Rada Ruskej spoločnosti milovníkov svetovej vedy prijala za člena K. E. Ciolkovského a jemu ako členovi vedeckej spoločnosti bol priznaný dôchodok. To ho v rokoch pustošenia zachránilo pred hladom, keďže 30. júna 1919 ho Socialistická akadémia nezvolila za svojho člena a tak zostal bez obživy. Fyzikálne chemická spoločnosť tiež nedocenila význam a revolučnosť modelov prezentovaných Ciolkovským. V roku 1923 si vzal život jeho druhý syn Alexander.
17. novembra 1919 päť ľudí prepadlo dom Ciolkovských. Po prehľadaní domu vzali hlavu rodiny a priviezli do Moskvy, kde ho dali do väzenia na Lubjanke. Tam ho niekoľko týždňov vypočúvali. Podľa niektorých správ sa za Tsiolkovského prihovárala istá vysokopostavená osoba, v dôsledku čoho bol vedec prepustený.

Ciolkovskij v kancelárii
na poličke s knihami

Až v roku 1923, po publikácii nemeckého fyzika Hermanna Obertha o vesmírnych letoch a raketových motoroch, si sovietske úrady spomenuli na vedca. Potom sa životné a pracovné podmienky Ciolkovského radikálne zmenili. Upozornilo naňho stranícke vedenie krajiny. Bol mu pridelený osobný dôchodok a poskytoval príležitosť na plodnú činnosť. Vývoj Ciolkovského sa stal predmetom záujmu niektorých ideológov novej vlády.
V roku 1918 bol Ciolkovskij zvolený do počtu súťažiacich členov Socialistickej akadémie sociálnych vied (v roku 1924 bola premenovaná na Komunistickú akadémiu) a 9. novembra 1921 bol vedcovi priznaný doživotný dôchodok za zásluhy o domácu a svetovú veda. Tento dôchodok sa vyplácal do 19. septembra 1935 – v ten deň Konstantin Eduardovič Ciolkovskij zomrel vo svojom rodnom meste Kaluga.
V roku 1932 bola nadviazaná korešpondencia medzi Konstantinom Eduardovičom a jedným z najtalentovanejších „básnikov myslenia“ svojej doby, ktorý hľadal harmóniu vesmíru – Nikolajom Alekseevičom Zabolotským. Najmä posledný menovaný napísal Ciolkovskému: „...Vaše myšlienky o budúcnosti Zeme, ľudstva, zvierat a rastlín ma hlboko vzrušujú a sú mi veľmi blízke. Vo svojich nepublikovaných básňach a básňach som sa ich zo všetkých síl snažil vyriešiť. Zabolotsky mu povedal o ťažkostiach svojho vlastného hľadania v prospech ľudstva: „Iná vec je vedieť a druhá cítiť. Konzervatívne cítenie, ktoré sme v nás vychovávali stáročiami, lipne na našom vedomí a bráni mu v napredovaní. Prírodno-filozofický výskum Ciolkovského zanechal v tvorbe tohto autora mimoriadne významnú stopu.
Medzi veľké technické a vedecké výdobytky 20. storočia jedno z prvých miest nepochybne patrí raketám a teórii prúdového pohonu. Roky druhej svetovej vojny (1941-1945) viedli k nezvyčajne rýchlemu zlepšeniu konštrukcie prúdových vozidiel. Na bojiskách sa znovu objavili rakety s pušným prachom, ale už na vysokokalorickom bezdymovom TNT - pyroxylínovom pušnom prachu ("Katyusha"). Vznikli prúdové lietadlá, bezpilotné lietadlá s pulznými vzduchovými prúdovými motormi (V-1) a balistické rakety s dosahom až 300 km (V-2).
Raketová technika sa v súčasnosti stáva veľmi dôležitým a rýchlo rastúcim odvetvím priemyslu. Rozvoj teórie letu prúdových dopravných prostriedkov je jedným z naliehavých problémov moderného vedeckého a technologického rozvoja.
K. E. Ciolkovskij urobil veľa pre pochopenie základov teórie pohybu rakiet. Ako prvý v histórii vedy sformuloval a preskúmal problém štúdia priamočiarych pohybov rakiet na základe zákonov teoretickej mechaniky.

Ryža. 3. Najjednoduchšia schéma kvapaliny
prúdový motor

Najjednoduchší prúdový motor na kvapalné palivo (obr. 3) je komora v tvare hrnca, v ktorej vidiecky ľud skladuje mlieko. Prostredníctvom dýz umiestnených na dne tohto hrnca sa do spaľovacej komory privádza kvapalné palivo a okysličovadlo. Dodávka komponentov paliva je vypočítaná tak, aby sa zabezpečilo úplné spálenie. Palivo sa zapáli v spaľovacej komore (obr. 3) a splodiny horenia - horúce plyny - sú vystreľované vysokou rýchlosťou cez špeciálne profilovanú trysku. Okysličovadlo a palivo sú umiestnené v špeciálnych nádržiach umiestnených na rakete alebo lietadle. Na dodávanie okysličovadla a paliva do spaľovacej komory sa používajú turbočerpadlá alebo sú vytláčané stlačeným neutrálnym plynom (napríklad dusíkom). Na obr. 4 je fotografia prúdového motora nemeckej rakety V-2.

Ryža. 4. raketový motor na kvapalné palivo nemeckej rakety V-2,
namontované na chvoste rakety:
1 - vzduchový volant; 2- spaľovacia komora; 3 - potrubie pre
dodávka paliva (alkohol); 4- jednotka turbočerpadla;
5- nádrž na okysličovadlo; 6-výstupná časť dýzy;
7 - plynové kormidlá

Prúd horúcich plynov vyvrhnutý z dýzy prúdového motora vytvára reaktívnu silu pôsobiacu na raketu v smere opačnom k rýchlosti častíc prúdu. Veľkosť reaktívnej sily sa rovná súčinu hmotnosti plynov vyvrhnutých za jednu sekundu relatívnou rýchlosťou. Ak sa rýchlosť meria v metroch za sekundu a hmotnosť za sekundu preteká hmotnosťou častíc v kilogramoch vydelená gravitačným zrýchlením, potom sa reaktívna sila získa v kilogramoch.
V niektorých prípadoch je na spálenie paliva v komore prúdového motora potrebné odobrať vzduch z atmosféry. Potom sa počas pohybu dýzového zariadenia prichytia častice vzduchu a vypudia sa zohriate plyny. Získame takzvaný vzduchový prúdový motor. Najjednoduchším príkladom prúdového motora by bola obyčajná trubica, otvorená na oboch koncoch, vo vnútri ktorej je umiestnený ventilátor. Ak spustíte ventilátor, bude nasávať vzduch z jedného konca trubice a vyhodí ho von cez druhý koniec. Ak sa benzín vstrekne do trubice, do priestoru za ventilátorom a zapáli sa, rýchlosť horúcich plynov opúšťajúcich trubicu bude oveľa väčšia ako rýchlosť prichádzajúcich a trubica bude dostávať ťah v opačnom smere. prúd plynov, ktorý z neho vychádza. Premenlivým prierezom rúrky (polomerom rúrky) je možné vhodnou voľbou týchto častí pozdĺž dĺžky rúrky dosiahnuť veľmi vysoké výstupné rýchlosti vytláčaných plynov. Aby ste so sebou nenosili motor na otáčanie ventilátora, môžete prúd plynov prúdiacich cez trubicu roztočiť s požadovaným počtom otáčok. Niektoré ťažkosti sa vyskytnú iba pri štartovaní takéhoto motora. Najjednoduchšiu schému prúdového motora navrhol v roku 1887 ruský inžinier Geshwend. Myšlienku použitia prúdového motora pre moderné typy lietadiel nezávisle vyvinul K. E. Tsiolkovsky s veľkou starostlivosťou. Poskytol prvé výpočty na svete pre lietadlo so vzduchovým prúdovým motorom a turbokompresorovým vrtuľovým motorom. Na obr. Obrázok 5 znázorňuje schému náporového motora, v ktorom je pohyb častíc vzduchu pozdĺž osi potrubia vytvorený v dôsledku počiatočnej rýchlosti prijatej raketou z nejakého iného motora a ďalší pohyb je podporovaný reaktívnou silou v dôsledku zvýšená rýchlosť vyhadzovania častíc v porovnaní s rýchlosťou prichádzajúcich častíc.

Ryža. 5. Schéma priameho prúdenia vzduchu-
prúdový motor

Energia pohybu vzduchového prúdového motora sa získava spaľovaním paliva, rovnako ako v jednoduchej rakete. Zdrojom pohybu akéhokoľvek prúdového prístroja je teda energia uložená v tomto prístroji, ktorá sa môže premeniť na mechanický pohyb častíc hmoty vyvrhovaných z prístroja vysokou rýchlosťou. Hneď ako dôjde k vyvrhnutiu takýchto častíc z prístroja, dostane sa pohyb v smere opačnom k prúdu erupčných častíc.
Vhodne nasmerovaný prúd vymrštených častíc je hlavnou vecou v dizajne všetkých prúdových vozidiel. Metódy na získanie silných prúdov erupčných častíc sú veľmi rôznorodé. Problém získania tokov vyvrhnutých častíc najjednoduchším a najhospodárnejším spôsobom, vývoj metód na reguláciu takýchto tokov je dôležitou úlohou pre vynálezcov a konštruktérov.
Ak vezmeme do úvahy pohyb najjednoduchšej rakety, je ľahké pochopiť, že jej hmotnosť sa mení, pretože časť hmoty rakety časom zhorí a vyhodí sa. Raketa je teleso s premenlivou hmotnosťou. Teóriu pohybu telies s premenlivou hmotnosťou vytvorili koncom 19. storočia v Rusku I. V. Meščerskij a K. E. Ciolkovskij.
úžasné dielo Meshchersky a Tsiolkovsky sa dokonale dopĺňajú. Štúdium priamočiarych pohybov rakiet, ktoré uskutočnil Ciolkovsky, výrazne obohatilo teóriu pohybu telies s premenlivou hmotnosťou vďaka formulácii úplne nových problémov. Žiaľ, Ciolkovskij nepoznal Meshcherského prácu a v mnohých prípadoch zopakoval vo svojej práci predchádzajúce výsledky Meshcherského.
Štúdium pohybu prúdových vozidiel predstavuje veľké ťažkosti, pretože počas pohybu sa hmotnosť akéhokoľvek prúdového vozidla výrazne mení. Už teraz existujú rakety, v ktorých hmotnosť počas chodu motora klesá 8-10 krát. Zmena hmotnosti rakety v procese pohybu neumožňuje použiť priamo tie vzorce a závery, ktoré sa získavajú v klasickej mechanike, ktorá je teoretickým základom pre výpočet pohybu telies, ktorých hmotnosť je počas pohybu konštantná.
Je tiež známe, že pri tých úlohách techniky, kde bolo potrebné riešiť pohyb telies s premenlivou hmotnosťou (napríklad v lietadlách s veľkými zásobami paliva), sa vždy predpokladalo, že trajektóriu pohybu možno rozdeliť na: sekcií a hmotnosť pohybujúceho sa telesa možno považovať za konštantnú v každej jednotlivej sekcii. Takto sa ťažká problematika skúmania pohybu telesa s premenlivou hmotnosťou nahradila jednoduchšou a už študovanou úlohou pohybu telesa s konštantnou hmotnosťou. Štúdium pohybu rakiet ako telies s premenlivou hmotnosťou postavil na pevnú vedeckú pôdu K. E. Ciolkovskij. Teraz nazývame teóriu letu rakiet raketová dynamika. Ciolkovskij je zakladateľom modernej raketovej dynamiky. Publikované práce K. E. Tsiolkovského o dynamike rakiet umožňujú zaviesť dôsledný rozvoj jeho myšlienok v tejto novej oblasti ľudského poznania. Aké sú základné zákony, ktorými sa riadi pohyb telies s premenlivou hmotnosťou? Ako vypočítať rýchlosť letu prúdového lietadla? Ako zistiť výšku vertikálne vypálenej rakety? Ako sa dostať z atmosféry na prúdovom zariadení - preraziť "škrupinu" atmosféry? Ako prekonať zemskú príťažlivosť – preraziť „škrupinu“ gravitácie? Tu sú niektoré z problémov, ktoré zvážil a vyriešil Tsiolkovsky.
Z nášho pohľadu je najcennejšou myšlienkou Tsiolkovského v teórii rakiet pridanie novej sekcie do Newtonovej klasickej mechaniky - mechanika telies s premenlivou hmotnosťou. Podriadiť ľudskej mysli novú veľkú skupinu javov, vysvetliť to, čo mnohí videli, ale nerozumeli, dať ľudstvu nový mocný nástroj na technickú transformáciu – to sú úlohy, ktoré si vytýčil brilantný Ciolkovskij. Všetok talent výskumníka, všetka originalita, tvorivá originalita a mimoriadny let fantázie s osobitnou silou a produktivitou vyšli najavo v jeho práci na prúdovom pohone. Predpovedal vývoj prúdových vozidiel na desaťročia dopredu. Uvažoval o zmenách, ktoré musela podstúpiť obyčajná ohňostrojová raketa, aby sa stala silným nástrojom technologického pokroku v novej oblasti ľudského poznania.
V jednom zo svojich diel (1911) Ciolkovskij vyjadril hlbokú myšlienku o najjednoduchších aplikáciách rakiet, ktoré boli ľuďom známe už veľmi dlho: „Na Zemi zvyčajne pozorujeme také mizerné prúdové javy. Preto nemohli nikoho povzbudiť, aby sníval a skúmal. Len rozum a veda mohli naznačiť premenu týchto javov na grandiózne, takmer nepochopiteľné pocity.

Ciolkovskij v práci

Keď raketa letí v relatívne nízkych výškach, budú na ňu pôsobiť tri hlavné sily: gravitácia (newtonovská gravitácia), aerodynamická sila spôsobená prítomnosťou atmosféry (zvyčajne sa táto sila rozloží na dve časti: zdvíhanie a odpor) a reaktívna sila. v dôsledku procesu odmietnutia častíc z dýzy prúdového motora. Ak sa vezmú do úvahy všetky tieto sily, potom sa úloha študovať pohyb rakety ukáže ako dosť komplikovaná. Je preto prirodzené začať teóriu letu rakiet od najjednoduchších prípadov, kedy možno niektoré sily zanedbať. Tsiolkovsky vo svojej práci z roku 1903 predovšetkým skúmal, aké možnosti obsahuje reaktívny princíp vytvárania mechanického pohybu, bez toho, aby bral do úvahy pôsobenie aerodynamickej sily a gravitácie. Takýto prípad pohybu rakiet môže byť pri medzihviezdnych letoch, kedy možno zanedbať príťažlivé sily planét slnečnej sústavy a hviezd (raketa je dostatočne ďaleko od slnečnej sústavy aj od hviezd – vo „voľnom priestore“ v r. Ciolkovského terminológia). Tento problém sa teraz nazýva prvý Tsiolkovského problém. Pohyb rakety je v tomto prípade spôsobený iba reaktívnou silou. V matematickej formulácii úlohy Ciolkovskij zavádza predpoklad, že relatívna rýchlosť vyhadzovania častíc je konštantná. Pri lete vo vákuu tento predpoklad znamená, že prúdový motor pracuje v ustálenom stave a rýchlosť vytekajúcich častíc vo výstupnej časti dýzy nezávisí od zákona o pohybe rakety.
Tu je návod, ako Konstantin Eduardovich zdôvodňuje túto hypotézu vo svojej práci "Štúdium svetových priestorov pomocou prúdových zariadení": „Na to, aby strela dostala najvyššiu rýchlosť, je potrebné, aby každá častica splodín horenia alebo iného odpadu dostala najvyššiu relatívnu rýchlosť. Je tiež konštantná pre určité odpadové látky. …Tu by nemalo dochádzať k úsporám energie: je to nemožné a nerentabilné. Inými slovami, raketová teória musí byť založená na konštantnej relatívnej rýchlosti častíc úlomkov.
Ciolkovskij zostavuje a podrobne študuje pohybovú rovnicu rakety pri konštantnej rýchlosti častíc trosiek a získava veľmi dôležitý matematický výsledok, dnes známy ako Tsiolkovského vzorec.
Z Ciolkovského vzorca pre maximálnu rýchlosť vyplýva, že:
ale). Rýchlosť rakety na konci chodu motora (na konci aktívnej fázy letu) bude tým väčšia, čím väčšia bude relatívna rýchlosť vymrštených častíc. Ak sa relatívna rýchlosť výtoku zdvojnásobí, potom sa zdvojnásobí aj rýchlosť rakety.
b). Rýchlosť rakety na konci aktívneho úseku sa zvyšuje, ak sa zvyšuje pomer počiatočnej hmotnosti (hmotnosti) rakety k hmotnosti (hmotnosti) rakety na konci spaľovania. Tu je však závislosť komplikovanejšia, je daná nasledujúcou Tsiolkovského vetou:
"Keď sa hmotnosť rakety plus hmotnosť výbušnín obsiahnutých v reaktívnom zariadení exponenciálne zvyšuje, rýchlosť rakety sa zvyšuje aritmetickým postupom." Tento zákon možno vyjadriť v dvoch radoch čísel.
„Predpokladajme napríklad,“ píše Tsiolkovsky, „že hmotnosť rakety a výbušnín je 8 jednotiek. Vypustím štyri jednotky a dostanem rýchlosť, ktorú budeme brať ako jednotku. Potom odhodím dve jednotky výbušného materiálu a získam ďalšiu jednotku rýchlosti; nakoniec odhodím poslednú jednotku hmotnosti výbušnín a získam ďalšiu jednotku rýchlosti; iba 3 jednotky rýchlosti. Z vety a Ciolkovského vysvetlení je zrejmé, že "rýchlosť rakety nie je ani zďaleka úmerná hmotnosti výbušného materiálu: rastie veľmi pomaly, ale bez obmedzenia."
Z Ciolkovského vzorca vyplýva veľmi dôležitý praktický výsledok: na získanie čo najvyšších rýchlostí rakety na konci chodu motora je potrebné zvýšiť relatívne rýchlosti vymrštených častíc a zvýšiť relatívnu dodávku paliva.
Treba poznamenať, že zvýšenie relatívnych rýchlostí odtoku častíc si vyžaduje zdokonalenie prúdového motora a rozumný výber základných častí (komponentov) používaných palív. Druhý spôsob, spojený so zvýšením relatívnej zásoby paliva, si vyžaduje výrazné zlepšenie (odľahčenie) konštrukcie tela rakety, pomocných mechanizmov a zariadení na riadenie letu.
Dôkladná matematická analýza vykonaná Ciolkovským odhalila základné vzorce pohybu rakiet a umožnila kvantifikovať dokonalosť skutočných návrhov rakiet.
Jednoduchý Tsiolkovského vzorec nám umožňuje stanoviť realizovateľnosť jednej alebo druhej úlohy pomocou základných výpočtov.
Tsiolkovského vzorec možno použiť na približné odhady rýchlosti rakety v prípadoch, keď je aerodynamická sila a gravitácia relatívne malá v pomere k reaktívnej sile. Problémy tohto druhu vznikajú pre práškové rakety s krátkymi časmi horenia a vysokými prietokmi za sekundu. Reaktívna sila takýchto práškových rakiet prevyšuje gravitačnú silu 40-120-krát a odporovú silu 20-60-krát. Maximálna rýchlosť takáto prášková raketa, vypočítaná podľa Tsiolkovského vzorca, sa bude líšiť od skutočnej o 1-4%; takáto presnosť pri určovaní letových charakteristík v počiatočných fázach návrhu je úplne dostatočná.
Ciolkovského vzorec umožnil kvantifikovať maximálne možnosti reaktívneho spôsobu dorozumievania pohybu. Po práci Tsiolkovského v roku 1903 sa začala nová éra vo vývoji raketovej techniky. Táto doba je poznačená letové vlastnosti rakety je možné určiť vopred výpočtami, preto sa tvorba vedeckého dizajnu rakiet začína prácou Tsiolkovského. Predpoveď K. I. Konstantinova, konštruktéra práškových rakiet 19. storočia, o možnosti vytvorenia novej vedy - raketovej balistiky (alebo raketovej dynamiky) - dostala skutočnú implementáciu v dielach Tsiolkovského.
Na konci 19. storočia Ciolkovskij oživil vedecký a technický výskum raketovej techniky v Rusku a neskôr navrhol veľké množstvo originálnych schém raketového dizajnu. V podstate novým krokom vo vývoji raketovej technológie boli schémy vyvinuté Ciolkovským pre rakety dlhého doletu a rakety na medziplanetárne cesty s prúdovými motormi na kvapalné palivo. Pred prácou Tsiolkovského boli skúmané rakety s práškovými prúdovými motormi a navrhnuté na riešenie rôznych problémov.
Použitie kvapalného paliva (palivo a okysličovadlo) umožňuje poskytnúť veľmi racionálnu konštrukciu prúdového motora na kvapalné palivo s tenkými stenami chladenými palivom (alebo okysličovadlom), ľahkú a spoľahlivú prevádzku. Pre rakety veľké veľkosti toto rozhodnutie bolo jediné prijateľné.
Raketa 1903. Prvý typ rakety dlhého doletu opísal vo svojej práci Ciolkovskij "Štúdium svetových priestorov pomocou prúdových zariadení" publikované v roku 1903. Raketa je podlhovastá kovová komora, tvarom veľmi podobná vzducholode alebo veľké vreteno. „Predstavme si,“ píše Ciolkovskij, „taký projektil: podlhovastá kovová komora (formy najmenšieho odporu), zásobená svetlom, kyslíkom, absorbérmi oxidu uhličitého, miazmou a inými živočíšnymi sekrétmi, určená nielen na skladovanie rôznych fyzických zariadení. , ale aj pre ľudí, ovládanie komory ... Komora má veľkú zásobu látok, ktoré po zmiešaní okamžite vytvoria výbušnú hmotu. Tieto látky, správne a rovnomerne vybuchujúce na určitom mieste, prúdia vo forme horúcich plynov potrubím rozširujúcim sa ku koncu ako roh alebo dychový hudobný nástroj ... Na jednom úzkom konci potrubia sa miešajú výbušniny: tu kondenzované a získajú sa ohnivé plyny. Na svojom druhom predĺženom konci, keď sa z toho veľmi zredukovali a ochladili, prerazia sa cez lieviky obrovskou relatívnou rýchlosťou.
Na obr. 6 znázorňuje objemy, ktoré zaberá kvapalný vodík (palivo) a kvapalný kyslík (oxidačné činidlo). Miesto ich miešania (spaľovacia komora) je naznačené na obr. 6 s písmenom A. Steny dýzy sú obklopené plášťom, v ktorom rýchlo cirkuluje chladiaca kvapalina (jedna zo zložiek paliva).

Ryža. 6. Raketa od K. E. Ciolkovského - projekt z roku 1903
(s priamou tryskou). Kresba K. E. Ciolkovského

Na riadenie letu rakety v horných riedkych vrstvách atmosféry Ciolkovskij odporučil dva spôsoby: grafitové kormidlá umiestnené v prúde plynov v blízkosti výstupu trysky prúdového motora alebo otáčanie konca zvona (otočenie trysky motora ). Obe techniky umožňujú odkloniť smer prúdu horúcich plynov od osi rakety a vytvoriť silu kolmú na smer letu (riadiacu silu). Treba poznamenať, že tieto návrhy Tsiolkovského našli široké uplatnenie a rozvoj v modernej raketovej technike. Všetky u nás známe prúdové motory na kvapalné palivo zo zahraničnej tlače sú konštruované s núteným chladením stien komory a trysky jednou zo zložiek pohonnej látky. Takéto chladenie umožňuje urobiť steny dostatočne tenké a odolávať vysokým teplotám (až 3500-4000 °C) po dobu niekoľkých minút. Bez chladenia takéto komory vyhoria za 2-3 sekundy.
Plynové kormidlá navrhované Ciolkovským sa používajú na riadenie letu rakiet rôznych tried v zahraničí. Ak reaktívna sila vyvinutá motorom prekročí gravitáciu rakety 1,5-3 krát, potom v prvých sekundách letu, keď je rýchlosť rakety nízka, vzduchové kormidlá budú neúčinné aj v hustých vrstvách atmosféry a správne let rakety je zabezpečený pomocou plynových kormidiel. Zvyčajne sú v prúde prúdového motora umiestnené štyri grafitové kormidlá, umiestnené v dvoch navzájom kolmých rovinách. Výchylka jedného páru umožňuje zmeniť smer letu vo vertikálnej rovine a odchýlka druhého páru mení smer letu v horizontálnej rovine. V dôsledku toho je činnosť plynových kormidiel podobná činnosti výškoviek a kormidiel lietadla alebo klzáku, pričom počas letu sa mení sklon a uhol kurzu. Aby sa zabránilo otáčaniu rakety okolo vlastnej osi, jeden pár plynových kormidiel sa môže odchyľovať rôznymi smermi; v tomto prípade je ich činnosť podobná činnosti krídielok lietadla.
Plynové kormidlá umiestnené v prúde horúcich plynov znižujú reaktívnu silu, preto sa pri relatívne dlhej dobe prevádzky prúdového motora (viac ako 2-3 minúty) niekedy ukazuje ako výhodnejšie buď celý motor vytáčať automaticky. , alebo nasadiť na raketu prídavné (menšie) otočné motory, ktoré slúžia na riadenie letu rakety.
Raketa 1914. Vonkajšie obrysy rakety z roku 1914 sú blízke obrysom rakety z roku 1903, ale zariadenie výbušnej trubice (t. j. trysky) prúdového motora je komplikované. Ciolkovskij odporúča používať uhľovodíky ako palivo (napríklad petrolej, benzín). Takto je popísané zariadenie tejto rakety (obr. 7): „Ľavá zadná časť rakety pozostáva z dvoch komôr oddelených prepážkou, ktorá nie je na výkrese vyznačená. Prvá komora obsahuje tekutý, voľne sa odparujúci kyslík. Má veľmi nízku teplotu a obklopuje časť fúkacej trubice a ďalšie časti s vysokou teplotou. Druhá priehradka obsahuje tekuté uhľovodíky. Dve čierne bodky v spodnej časti (takmer v strede) označujú prierez rúrok, ktoré dodávajú výbušné materiály do výbušnej rúry. Z ústia výbušnej rúry (pozri kruh dvoch bodov) odchádzajú dve vetvy s rýchlo prúdiacimi plynmi, ktoré strhávajú a tlačia kvapalné prvky výbuchu do úst, ako Giffardov injektor alebo parné čerpadlo. „... Výbušná trubica vykoná niekoľko otáčok pozdĺž rakety rovnobežne s jej pozdĺžnou osou a potom niekoľko otáčok kolmo na túto os. Cieľom je znížiť obratnosť rakety alebo uľahčiť jej ovládanie.“

Ryža. 7. Raketa od K. E. Ciolkovského - projekt z roku 1914
(so zakrivenou tryskou). Kresba K. E. Ciolkovského

V tejto raketovej schéme môže byť vonkajší plášť tela chladený kvapalným kyslíkom. Ciolkovskij dobre chápal náročnosť návratu rakety z vesmíru na Zem, čo znamená, že pri vysokých rýchlostiach letu v hustých vrstvách atmosféry môže raketa zhorieť alebo sa zrútiť ako meteorit.
V nose rakety má Ciolkovskij: zásobu plynov potrebných na dýchanie a udržanie normálneho života cestujúcich; zariadenia na záchranu živých bytostí pred veľkými preťaženiami, ku ktorým dochádza počas zrýchleného (alebo pomalého) pohybu rakety; riadenie letu; zásoby potravín a vody; látky pohlcujúce oxid uhličitý, miazmy a vôbec všetky škodlivé produkty dýchania.
Veľmi zaujímavá je myšlienka Tsiolkovského chrániť živé bytosti a ľudí pred veľkým preťažením ("zvýšená gravitácia" - v terminológii Tsiolkovského) ich ponorením do kvapaliny rovnakej hustoty. Prvýkrát sa táto myšlienka nachádza v práci Tsiolkovského v roku 1891. Tu Stručný opis jednoduchý experiment, ktorý nás presviedča o správnosti Ciolkovského návrhu na homogénne telesá (telesá rovnakej hustoty). Vezmite si jemnú voskovú figurínu, ktorá sotva unesie svoju váhu. Do silnej nádoby nalejeme tekutinu rovnakej hustoty ako vosk a ponoríme do nej postavu. Teraz pomocou odstredivého stroja spôsobíme preťaženia, ktoré mnohonásobne prevyšujú gravitačnú silu. Nádoba, ak nie je dostatočne pevná, sa môže zrútiť, ale vosková figurína v tekutine zostane nedotknutá. „Príroda už dlho používa túto techniku,“ píše Tsiolkovsky, „ponorením embryí zvierat, ich mozgov a iných slabých častí do tekutiny. Chráni ich teda pred akýmkoľvek poškodením. Človek túto myšlienku doteraz málo využíval.
Treba si uvedomiť, že u telies, ktorých hustota je rôzna (heterogénne telesá), sa efekt preťaženia prejaví ešte pri ponorení telesa do kvapaliny. Takže ak sú olovené pelety vložené do voskovej figuríny, potom pri veľkom preťažení všetky vylezú z voskovej figuríny do kvapaliny. Zrejme však nie je pochýb o tom, že v kvapaline bude človek schopný vydržať väčšie preťaženie ako napríklad v špeciálnej stoličke.
Raketa 1915. Perelmanova kniha „Interplanetary Travel“, vydaná v roku 1915 v Petrohrade, obsahuje nákres a popis rakety, ktorú vytvoril Ciolkovsky.
„Potrubie A a komora B vyrobené zo silného žiaruvzdorného kovu sú vo vnútri potiahnuté ešte žiaruvzdornejším materiálom, ako je volfrám. C a D - čerpadlá čerpajúce kvapalný kyslík a vodík do tryskacej komory. Raketa má aj druhý žiaruvzdorný vonkajší plášť. Medzi oboma plášťami je medzera, do ktorej prúdi odparujúci sa kvapalný kyslík vo forme veľmi studeného plynu, zabraňuje nadmernému zahrievaniu oboch plášťov od trenia pri prudkom pohybe rakety v atmosfére. Kvapalný kyslík a rovnaký vodík sú od seba oddelené nepreniknuteľnou škrupinou (nie je znázornená na obr. 8). E - potrubie, ktoré odvádza odparený studený kyslík do medzery medzi oboma plášťami, vyteká otvorom K. Pri otvore potrubia je (na obr. 8 neznázornený) volant dvoch na seba kolmých rovín na ovládanie rakety. . Unikajúce riedke a ochladené plyny vďaka týmto kormidlám menia smer svojho pohybu a tým otáčajú raketu.

Ryža. 8. Raketa od K. E. Ciolkovského - projekt z roku 1915.
Kresba K. E. Ciolkovského

Kompozitné rakety. V prácach Tsiolkovského, venovaných kompozitným raketám alebo raketovým vlakom, neexistujú žiadne výkresy so všeobecnými typmi štruktúr, ale podľa opisov uvedených v prácach možno tvrdiť, že Tsiolkovsky navrhol dva typy raketových vlakov na realizáciu. Prvý typ vlaku je podobný železničnému, keď rušeň tlačí vlak zozadu. Predstavte si štyri rakety zapojené do série (obr. 9). Takýto vlak tlačí najskôr spodná - chvostová raketa (motor prvého stupňa beží). Po vyčerpaní zásob paliva sa raketa vyvesí a spadne na zem. Potom začne pracovať motor druhej rakety, ktorá je posúvačom chvosta pre vlak zvyšných troch rakiet. Po úplnom spotrebovaní paliva druhej rakety sa tiež odpojí atď. Posledná, štvrtá, raketa začína využívať zásoby paliva, už má dostatočne vysokú rýchlosť získanú z prevádzky motorov prvých troch etapy.

Ryža. 9. Schéma štvorstupňovej
rakety (vlaky) K. E. Ciolkovského

Ciolkovskij dokázal výpočtami najvýhodnejšie rozloženie hmotností jednotlivých rakiet zaradených do vlaku.
Druhý typ kompozitnej rakety, ktorú Ciolkovskij navrhol v roku 1935, nazval raketová letka. Predstavte si, že 8 paralelne upevnených rakiet vyletí do letu, ako sú kmene plte pripevnené na rieke. Pri štarte všetkých osem prúdových motorov začne pracovať súčasne. Keď každá z ôsmich rakiet spotrebuje polovicu svojej zásoby paliva, potom 4 rakety (napríklad dve vpravo a dve vľavo) nalejú svoju nevyužitú zásobu paliva do poloprázdnych nádrží zostávajúcich 4 rakiet a oddelené od letky. V ďalšom lete pokračujú 4 rakety s plne naplnenými nádržami. Keď zvyšné 4 rakety spotrebujú polovicu dostupnej zásoby paliva, potom 2 rakety (jedna vpravo a jedna vľavo) nalejú palivo do zostávajúcich dvoch rakiet a oddelia sa od letky. V lete budú pokračovať 2 rakety. Po spotrebovaní polovice paliva jedna z rakiet letky naleje zvyšnú polovicu do rakety určenej na dosiahnutie cieľa cesty. Výhodou letky je, že všetky rakety sú rovnaké. Transfúzia zložiek paliva za letu je síce náročná, ale celkom technicky riešiteľná.
Vytvorenie rozumného návrhu raketového vlaku je jedným z najpálčivejších problémov súčasnosti.

Ciolkovskij pri práci v záhrade.
Kaluga, 1932

K. E. Ciolkovskij v posledných rokoch svojho života usilovne pracoval na vytvorení teórie letu prúdových lietadiel vo svojom článku "prúdové lietadlo"(1930) podrobne uvádza výhody a nevýhody prúdového lietadla v porovnaní s lietadlom vybaveným vrtuľou. Ciolkovskij poukazuje na vysokú spotrebu paliva za sekundu v prúdových motoroch ako na jeden z najvýznamnejších nedostatkov, píše: „... Naše prúdové lietadlo je päťkrát nerentabilnejšie ako zvyčajne. Ale tu to letí dvakrát rýchlejšie tam, kde je hustota atmosféry 4x menšia. Tu to bude nerentabilné len 2,5-krát. Ešte vyššie, kde je vzduch 25-krát vzácnejší, letí päťkrát rýchlejšie a už využíva energiu rovnako úspešne ako vrtuľové lietadlo. Vo výške, kde je prostredie 100-krát vzácnejšie, je jeho rýchlosť 10-krát väčšia a bude 2-krát ziskovejšia ako bežné lietadlo.

Ciolkovskij na večeri s rodinou.
Kaluga, 1932

Tsiolkovsky končí tento článok nádhernými slovami, ktoré ukazujú hlboké pochopenie zákonov technológie. "Po ére lietadiel s vrtuľovým pohonom musí nasledovať éra prúdových lietadiel alebo lietadiel stratosféry." Treba poznamenať, že tieto riadky boli napísané 10 rokov predtým, ako vzlietlo prvé prúdové lietadlo vyrobené v Sovietskom zväze.
články "raketové lietadlo" A "Poloprúdový stratoplán" Ciolkovskij uvádza teóriu pohybu lietadla s prúdovým motorom na kvapalné palivo a podrobne rozvíja myšlienku prúdového lietadla s turbokompresorovou vrtuľou.

Konstantin Eduardovič Ciolkovskij so svojimi vnúčatami

Ciolkovskij zomrel 19. septembra 1935. Vedca pochovali na jednom z jeho obľúbených miest odpočinku - mestskom parku. 24. novembra 1936 bol nad pohrebiskom otvorený obelisk (autori - architekt B.N. Dmitriev, sochári I.M. Biryukov a M.A. Muratov).

Pamätník K. E. Ciolkovského, neďaleko obelisku
"Dobyvatelia vesmíru" v Moskve

Pamätník K. E. Ciolkovského v Borovsku
(sochár S. Byčkov)

V roku 1966, 31 rokov po smrti vedca, pravoslávny kňaz Alexander Men vykonal pohrebný obrad nad hrobom Tsiolkovského.

K. E. Ciolkovskij

Literatúra:

1. K. E. Ciolkovskij a problémy rozvoja vedy a techniky [Text] / ed.
2. Kiselev, A. N. Dobyvatelia vesmíru [Text] / A. N. Kiselev, M. F. Rebrov. - M.: Vojenské vydavateľstvo MO ZSSR, 1971. - 366, s.: ill.
3. Konstantin Eduardovich Ciolkovsky [Elektronický zdroj] - Režim prístupu: http://ru.wikipedia.org
4. Kozmonautika [Text]: encyklopédia / kap. vyd. V. P. Gluško. - M., 1985.
5. Kozmonautika ZSSR [Text]: So. / komp. L. N. Gilberg, A. A. Eremenko; ch. vyd. Yu.A. Mozzhorin. - M., 1986.
6. Priestor. Hviezdy a planéty. Vesmírne lety. Prúdové lietadlá. Televízia [Text]: encyklopédia mladého vedca. - M.: ROSMEN, 2000. - 133 s.: chor.
7. Mussky, S. A. 100 veľkých zázrakov techniky [Text] / S. A. Mussky. - M.: Veche, 2005. - 432 s. - (100 skvelých).
8. Priekopníci raketovej techniky: Kibalčič, Ciolkovskij, Zander, Kondratyuk [Text]: vedecké práce. - M., 1959.
9. Ryzhov, K. V. 100 veľkých vynálezov [Text] / K. V. Ryzhov. - M.: Veche, 2001. - 528 s. - (100 skvelých).
10. Samin, D. K. 100 veľkých vedeckých objavov [Text] / D. K. Samin. - M.: Veche, 2005. - 480 s. - (100 skvelých).
11. Samin, D.K. 100 veľkých vedcov [Text] / D.K. Samin. - M.: Veche, 2000. - 592 s. - (100 skvelých).
12. Ciolkovskij, K. E. Cesta ku hviezdam [Text]: So. sci-fi diela / K. E. Tsiolkovsky. - M.: Vydavateľstvo Akadémie vied ZSSR, 1961. - 351, s.: chor.

17. septembra 1857 sa v provincii Riazan narodil muž, bez ktorého si nemožno predstaviť astronautiku. Ide o Konstantina Eduardoviča Ciolkovského, vedca-samouka, ktorý zdôvodnil myšlienku, že rakety by sa mali používať na lety do vesmíru.
Úprimne veril, že ľudstvo dosiahne takú úroveň rozvoja, že bude schopné zaľudniť priestory vesmíru.

Ciolkovskij - šľachtic

Otec Eduard Ignatievič pracoval ako lesník a bol, ako si jeho syn spomínal, z chudobnej šľachtickej rodiny a jeho matka Mária Ivanovna pochádzala z rodiny malých statkárov. Učila ho aj gramatiku a čítanie.
„Pri čítaní sa objavili záblesky vážneho intelektuálneho vedomia. Vo veku 14 rokov som si vzal do hlavy čítanie aritmetiky a zdalo sa mi, že je tam všetko úplne jasné a zrozumiteľné. Odvtedy som si uvedomil, že knihy sú jednoduchá vec a sú pre mňa celkom dostupné.
„Čakáme na priepasť objavov a múdrosti. Žime, aby sme ich prijali a vládli vo vesmíre, ako ostatní nesmrteľní.

Ciolkovskij trpel hluchotou od detstva.

Malý Konstantin v detstve trpel šarlachom, čo mu sťažovalo štúdium na mužskom gymnáziu vo Vyatke (dnešný Kirov), kam sa v roku 1868 presťahoval. Vo všeobecnosti bol Ciolkovsky často trestaný za najrôznejšie žarty v triede.
"Strach z prirodzenej smrti bude zničený hlbokým poznaním prírody."
„Najprv nevyhnutne prichádzajú: myšlienka, fantázia, rozprávka. Po nich nasleduje vedecký výpočet a nakoniec poprava korunuje myšlienku.

Vedec nie je vzdelaný

Ciolkovského vylúčili z gymnázia. A keď mal mladý muž 16 rokov, nedokázal vstúpiť na Moskovskú technickú školu. Potom sa Konstantin venoval iba samovzdelávaniu a doučovaniu. V Moskve hrýzol žulu vedy v knižnici Rumjancevova múzea. Podľa Ciolkovského mu v hlavnom meste tak chýbali peniaze, že doslova jedol len čierny chlieb a vodu.
“Hlavným motívom môjho života je urobiť niečo užitočné pre ľudí, nežiť život nadarmo, posunúť ľudstvo aspoň o kúsok dopredu. Preto ma zaujímalo to, čo mi nedalo chlieb ani silu. Dúfam však, že moje diela, možno čoskoro alebo možno v ďalekej budúcnosti, prinesú spoločnosti hory chleba a priepasť moci.“
„Infiltrujte sa medzi ľudí slnečná sústava disponovať s ňou ako s pani domu: budú potom odhalené tajomstvá sveta? Vôbec nie! Tak ako skúmanie nejakého kamienku alebo mušle neodhalí tajomstvá oceánu.

Budova, kde Tsiolkovsky najčastejšie študoval

Ciolkovskij bol povolaním učiteľ

Po návrate domov do Ryazanu Konstantin úspešne zložil skúšky na titul krajského učiteľa matematiky. Bol poslaný do školy Borovskoye (územie moderného regiónu Kaluga), kde sa usadil v roku 1880. Na tom istom mieste učiteľ písal vedecké výskumy a práce. Bez spojenia vo vedeckom svete Tsiolkovsky nezávisle vyvinul kinetickú teóriu plynov. Hoci to bolo dokázané už pred štvrťstoročím. Hovorí sa, že sám Dmitri Mendeleev mu povedal, že objavil Ameriku.
„Nové nápady treba podporovať. Málokto má takú hodnotu, no ide o veľmi vzácnu vlastnosť ľudí.
„Čas môže existovať, ale nevieme, kde ho hľadať. Ak čas v prírode existuje, potom ešte nebol objavený.

Kolegovia najprv Ciolkovskému nerozumeli

V roku 1885 sa vedec vážne zaujímal o myšlienku vytvorenia balóna. V súvislosti s touto problematikou posielal správy a listy vedeckým organizáciám. Bol však odmietnutý: „Poskytnúť morálnu podporu pánovi Ciolkovskému informovaním o stanovisku ministerstva k jeho projektu. Odmietnite žiadosť o grant na vykonávanie experimentov, “napísali mu z Ruskej technickej spoločnosti. Napriek tomu sa učiteľovi podarilo zabezpečiť, aby jeho články a práce pravidelne vychádzali.
„Teraz ma naopak trápi myšlienka: zaplatil som za chlieb, ktorý som jedol 77 rokov svojou prácou? Preto som celý život túžil po roľníckom poľnohospodárstve, aby som doslova jedol svoj vlastný chlieb.
„Smrť je jednou z ilúzií slabej ľudskej mysle. Neexistuje, pretože existencia atómu v anorganickej hmote nie je poznačená pamäťou a časom, ten akoby neexistoval. Množstvo existencií atómu v organickej forme sa spája do jedného subjektívne nepretržitého a šťastného života – šťastného, pretože iný neexistuje.

Ilustrácia z knihy "Na Mesiaci"

Ciolkovskij ako prvý vedel, aké to je byť na Mesiaci

Ciolkovskij vo svojom sci-fi románe Na Mesiaci napísal: „Nedalo sa ďalej odkladať: horúčava bola pekelná; aspoň vonku sa na osvetlených miestach kamenná zemina tak rozohriala, že pod čižmy bolo treba priviazať poriadne hrubé drevené dosky. V zhone sme zhodili sklo a kameninu, ale nerozbilo sa - váha bola taká slabá. Podľa mnohých vedec presne opísal mesačnú atmosféru.
"Planéta je kolískou mysle, ale v kolíske nemožno žiť večne."