Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis gimė Iževskojės kaime, esančiame Riazanės provincijos Spassky rajone, 1857 m. rugsėjo 5 d. Jis buvo puikus sovietų mokslininkas, tyrėjas ir išradėjas raketų ir aerodinamikos srityje, taip pat pagrindinis šiuolaikinės kosmonautikos įkūrėjas.

Kaip žinote, Konstantinas Eduardovičius buvo vaikas paprastų miškininkų šeimoje ir vaikystėje dėl skarlatinos beveik visiškai prarado klausą. Tai buvo priežastis, dėl kurios didysis mokslininkas negalėjo tęsti studijų vidurinėje mokykloje ir turėjo pereiti prie savarankiško mokymosi. Jų metu jaunystės metų Ciolkovskis gyveno Maskvos mieste ir ten studijavo matematikos mokslus pagal aukštųjų mokyklų programą. 1879 m. jis sėkmingai išlaikė visus egzaminus, o kitais metais buvo paskirtas geometrijos ir aritmetikos mokytoju Borovskio mokykloje, esančioje Kalugos provincijoje.

Būtent tuo metu priklausė daugiausiai Konstantino Eduardovičiaus mokslinių tyrimų, kuriuos pastebėjo toks enciklopedijos mokslininkas ir fiziologas kaip Ivanas Michailovičius Sechenovas, dėl kurio Tsiolkovskis buvo priimtas į Rusijos fizinę ir cheminę bendruomenę. Beveik visi šio didžiojo išradėjo darbai buvo skirti reaktyvinėms transporto priemonėms, lėktuvams, dirižabliams ir daugeliui kitų aerodinaminių tyrimų.

Verta paminėti, kad visiškai priklausė Konstantinas Eduardovičius nauja idėja tiems laikams, kai buvo gaminamas lėktuvas su metaline apvalkalu ir rėmu. Be to, 1898 m. Ciolkovskis tapo pirmuoju Rusijos piliečiu, savarankiškai sukūrusiu ir sukūrusiu vėjo tunelį, kuris vėliau buvo naudojamas daugelyje skraidančių transporto priemonių.

Aistra pažinti dangų ir erdvę paskatino Konstantiną Eduardovičių parašyti daugiau nei keturis šimtus kūrinių, kuriuos žino tik nedidelis jo gerbėjų ratas.

Be kita ko, dėl unikalių ir apgalvotų šio didžiojo tyrinėtojo pasiūlymų, šiandien beveik visa karinė artilerija naudoja estakadus, kad paleistų salvę. Be to, Tsiolkovskis sugalvojo būdą, kaip tiesioginio skrydžio metu papildyti raketas.

Konstantinas Eduardovičius turėjo keturis vaikus: Liubovą, Ignacą, Aleksandrą ir Ivaną.

1932 m. Ciolkovskis buvo apdovanotas Raudonosios darbo vėliavos ordinu, o 1954 m., minint šimtmetį, jo vardu pavadintas medalis, įteiktas mokslininkams už ypatingus darbus tarpplanetinių ryšių srityje.

SIBIRO VALSTYBINĖ GEODEZIJOS AKADEMIJA

Geodezijos ir vadybos institutas

Astronomijos ir gravimetrijos katedra

Santrauka apie discipliną „Bendroji astronomija“

„Ciolkovskis. Biografija ir pagrindiniai moksliniai darbai»

Novosibirskas 2010 m

Įvadas

1. Vaikystė ir saviugda K.E. Ciolkovskis

2. Moksliniai darbai

3. Mokslo pasiekimai

4. Ciolkovskis kaip Einšteino reliatyvumo teorijos priešininkas

5. Ciolkovskio apdovanojimai ir jo atminimo įamžinimas

Išvada

Naudotos literatūros sąrašas

Įvadas

Pasirinkau šią temą, nes Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis yra mokslininkas iš didžiosios raidės. Jo moksliniai darbai buvo tyrinėti ir bus tiriami dar ilgai. Ciolkovskis įnešė didelį indėlį į gamtos mokslų plėtrą, todėl tokio žmogaus negalima ignoruoti. Jis yra aerodinamikos, aeronautikos ir daugelio kitų autorius. Rusijos kosmizmo atstovas, Rusijos pasaulio mylėtojų draugijos narys. Mokslinės fantastikos kūrinių autorius, kosmoso tyrinėjimo naudojant orbitines stotis idėjos šalininkas ir propaguotojas, iškėlė kosminio lifto idėją. Jis tikėjo, kad gyvybės vystymasis vienoje iš Visatos planetų pasieks tokią galią ir tobulumą, kad leis įveikti gravitacijos jėgas ir paskleisti gyvybę visoje Visatoje.

Vaikystė ir saviugda K.E. Ciolkovskis

Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis gimė 1857 m. rugsėjo 5 d. Lenkijos didiko, tarnavusio valstybės turto departamente, šeimoje Iževskojės kaime netoli Riazanės. Mikalojaus bažnyčioje buvo pakrikštytas. Konstantino vardas Ciolkovskių šeimoje buvo visiškai naujas, jį davė kūdikį pakrikštijusio kunigo vardas.

Iževske Konstantinas turėjo galimybę gyventi labai trumpai – pirmuosius trejus savo gyvenimo metus, ir apie šį laikotarpį jis beveik neturėjo prisiminimų. Eduardui Ignatjevičiui (Konstantino tėvui) prasidėjo nemalonumai tarnyboje – valdžia buvo nepatenkinta jo liberaliu požiūriu į vietos valstiečius. 1860 metais Konstantino tėvas buvo perkeltas į Riazanę į Miškų skyriaus raštininko pareigas, o netrukus pradėjo dėstyti gamtos istoriją Riazanės gimnazijos žemėtvarkos ir mokesčių klasėse bei gavo chintitulinį patarėją.

Motina dalyvavo Ciolkovskio ir jo brolių pradiniame ugdyme. Būtent ji išmokė Konstantiną skaityti (be to, mama jį išmokė tik abėcėlės, o kaip pridėti žodžius iš raidžių Ciolkovskis pats atspėjo), rašyti, supažindino su aritmetikos pagrindais.

Būdamas 9 metų, Ciolkovskis, žiemą važinėdamas rogutėmis, peršalo ir susirgo skarlatina. Dėl komplikacijos po ligos jis prarado klausą. Tada atėjo tai, ką vėliau Konstantinas Eduardovičius pavadino „liūdniausiu, tamsiausiu mano gyvenimo laiku“. Šiuo metu Tsiolkovskis pirmą kartą pradeda domėtis meistriškumu.

1868 m. Ciolkovskių šeima persikėlė į Vyatką. 1869 m. kartu su jaunesniuoju broliu Ignaciu įstojo į vyrų Vyatkos gimnazijos pirmą klasę. Studijas davė labai sunkiai, dalykų buvo daug, dėstytojai griežti. Kurtumas labai trikdė. Tais pačiais metais iš Sankt Peterburgo atskriejo liūdna žinia – mirė vyresnysis brolis Dmitrijus, mokęsis Jūrų mokykloje. Ši mirtis sukrėtė visą šeimą, bet ypač Mariją Ivanovną. 1870 m. netikėtai mirė Kostjos motina, kurią jis labai mylėjo. Sielvartas sugniuždė našlaitį berniuką. Net ir be to, jis nespindėjo sėkme studijose, slegiamas jį užgriuvusių nelaimių, Kostja mokėsi vis blogiau. Daug aštriau jis jautė savo kurtumą, dėl kurio jis buvo vis labiau izoliuotas. Už išdaigas buvo ne kartą baustas, atsidūrė bausmės kameroje.

Antroje klasėje Ciolkovskis liko antrus metus, o iš trečiųjų sekė pašalinimas. Po to Konstantinas Eduardovičius niekur nesimokė - mokėsi tik savarankiškai. Knygos tampa vieninteliais berniuko draugais. Kitaip nei gimnazijos mokytojai, knygos dosniai apdovanoja jį žiniomis ir niekada nekelia nė menkiausio priekaišto.

Tuo pačiu metu Konstantinas Ciolkovskis prisijungė prie techninės ir mokslinės kūrybos. Jis savarankiškai pagamino namų tekinimo stakles, savaeigius vežimus ir lokomotyvus. Jis mėgo triukus, galvojo apie automobilio su sparnais projektą.

Tėvui išryškėja sūnaus sugebėjimai, ir jis nusprendžia išsiųsti berniuką į Maskvą toliau mokytis. Kasdien nuo 10 iki 16 val., jaunuolis studijuoja mokslus Čertkovo viešojoje bibliotekoje, tuo metu vienintelėje nemokamoje bibliotekoje Maskvoje.

Darbas bibliotekoje vyko pagal aiškią rutiną. Ryte Konstantinas užsiėmė tiksliaisiais ir gamtos mokslais, kuriems reikėjo susikaupimo ir proto aiškumo. Tada jis perėjo prie paprastesnės medžiagos: grožinės literatūros ir žurnalistikos. Aktyviai studijavo „storus“ žurnalus, kuriuose buvo skelbiami ir apžvalginiai moksliniai straipsniai, ir publicistiniai straipsniai. Jis entuziastingai skaitė Šekspyrą, Levą Tolstojų, Turgenevą, žavėjosi Dmitrijaus Pisarevo straipsniais: „Pisarevas privertė mane drebėti iš džiaugsmo ir laimės. Jame pamačiau tada savo antrąjį „aš“. Pirmaisiais gyvenimo metais Maskvoje Ciolkovskis studijavo fiziką ir matematikos pradžią. 1874 m. Čertkovskajos biblioteka persikėlė į Rumjantsevo muziejaus pastatą. Naujoje skaitykloje Konstantinas mokosi diferencialinio ir integralinio skaičiavimo, aukštosios algebros bei analitinės ir sferinės geometrijos. Tada astronomija, mechanika, chemija. Trejus metus Konstantinas visiškai įsisavino gimnazijos programą, taip pat didelę dalį universiteto. Deja, jo tėvas nebegalėjo susimokėti už apgyvendinimą Maskvoje, be to, pasijuto blogai ir ketino išeiti į pensiją. Turėdamas įgytų žinių, Konstantinas galėjo pradėti savarankišką darbą provincijose, taip pat tęsti mokslus už Maskvos ribų. 1876 ​​m. rudenį Eduardas Ignatjevičius paskambino sūnui atgal į Vyatką, o Konstantinas grįžo namo.

Konstantinas grįžo į Vjatką nusilpęs, išsekęs ir išsekęs. Sunkios gyvenimo sąlygos Maskvoje, sunkus darbas taip pat pablogino regėjimą. Grįžęs namo, Ciolkovskis pradėjo nešioti akinius. Atgavęs jėgas Konstantinas pradėjo vesti privačias fizikos ir matematikos pamokas. Pirmąją pamoką išmokau per savo tėvo ryšius liberalioje visuomenėje. Pasirodžiusi kaip gabus mokytojas, ateityje mokinių netrūko. Dėstydamas pamokas Ciolkovskis naudojo savo originalius metodus, kurių pagrindinis buvo vaizdinis demonstravimas - Konstantinas darė popierinius daugiakampių modelius geometrijos pamokoms, kartu su mokiniais atliko daugybę eksperimentų fizikos pamokose, kurie pelnė mokytojo šlovę. gerai ir aiškiai paaiškina medžiagą klasėje, su kuriuo visada įdomu . Joje arba bibliotekoje leisdavo visą savo laisvalaikį. Daug skaitau – specialiąją literatūrą, grožinę literatūrą, publicistiką. Pasak jo autobiografijos, tuo metu jis skaitė Izaoko Niutono „Pradžias“, kurio mokslinės pažiūros Ciolkovskis laikėsi visą savo vėlesnį gyvenimą.

1876 ​​metų pabaigoje mirė jaunesnysis Konstantino brolis Ignacas. Broliai buvo labai artimi nuo vaikystės, Konstantinas Ignacui patikėjo slapčiausiomis mintimis, o brolio mirtis buvo sunkus smūgis. 1877 m. Eduardas Ignatjevičius jau buvo labai silpnas ir serga, nukentėjo tragiška jo žmonos ir vaikų mirtis (išskyrus Dmitrijaus ir Ignaco sūnus, per tuos metus Ciolkovskiai neteko jauniausios dukters Jekaterinos, ji mirė 1875 m. Konstantino nebuvimas), šeimos galva išėjo į pensiją. 1878 m. visa Ciolkovskių šeima grįžo į Riazanę.

Moksliniai darbai

Pats pirmasis Ciolkovskio darbas buvo skirtas biologijos mechanikai. Ji tapo 1880 m. parašytu straipsniu „Grafinis pojūčių vaizdavimas“. Jame Ciolkovskis išplėtojo tuo metu jam būdingą pesimistinę „sutrikusio nulio“ teoriją ir matematiškai pagrindė žmogaus gyvenimo beprasmybės idėją. Ciolkovskis nusiuntė šį straipsnį į žurnalą „Rusų mintis“, bet ten jis nebuvo išspausdintas ir rankraštis nebuvo grąžintas. Ciolkovskis perėjo prie kitų temų.

1881 m. Ciolkovskis parašė savo pirmąjį tikrą mokslinį darbą „Dujų teorija“. Ciolkovskis savarankiškai sukūrė dujų kinetinės teorijos pagrindus.

Nors pats straipsnis neatspindėjo nieko naujo ir jame pateiktos išvados nėra visiškai tikslios, vis dėlto jis atskleidžia didelius autoriaus gebėjimus ir kruopštumą, nes autorius nebuvo auklėjamas mokymo įstaigoje ir už savo žinias skolingas tik sau. ..

Antrasis mokslinis darbas buvo 1882 m. straipsnis „Panašiai kintančio organizmo mechanika“.

Trečiasis darbas buvo 1883 m. straipsnis „Saulės spinduliavimo trukmė“, kuriame Ciolkovskis aprašė žvaigždės veikimo mechanizmą. Saulę jis laikė idealia dujine sfera, bandė nustatyti temperatūrą ir slėgį jos centre bei Saulės gyvavimo trukmę. Tsiolkovskis savo skaičiavimuose naudojo tik pagrindinius mechanikos ir dujų dėsnius.

Kitas Ciolkovskio darbas „Laisva erdvė“ 1883 m. buvo parašytas dienoraščio forma. Tai savotiškas mentalinis eksperimentas, pasakojimas vyksta laisvoje beorėje erdvėje esančio stebėtojo, nepatiriančio traukos ir pasipriešinimo jėgų veikimo, vardu. Ciolkovskis aprašo tokio stebėtojo pojūčius, jo galimybes ir apribojimus judėjime ir manipuliavime įvairiais objektais. Jis analizuoja dujų ir skysčių elgseną „laisvoje erdvėje“, įvairių prietaisų veikimą, gyvų organizmų – augalų ir gyvūnų – fiziologiją. Pagrindiniu šio darbo rezultatu galima laikyti pirmą kartą Ciolkovskio suformuluotą principą apie vienintelį įmanomą judėjimo „laisvoje erdvėje“ metodą – reaktyvinį varymą.

1885 m. Ciolkovskis sukūrė savo sukurtą balioną, kurio rezultatas buvo didelis darbas „Teorija ir patirtis pailgos formos baliono horizontalia kryptimi“. Jis pateikė mokslinį ir techninį pagrindimą sukurti visiškai naują ir originalų dirižablio su plonu metaliniu apvalkalu dizainą. Ciolkovskis pateikė bendrų baliono vaizdų ir kai kurių svarbių jo konstrukcijos komponentų brėžinius. Pagrindinės Tsiolkovskio sukurto dirižablio savybės:

Korpuso tūris buvo kintamas, todėl buvo galima išlaikyti pastovų kėlimą skirtinguose skrydžio aukščiuose ir temperatūroje. atmosferos oras aplinkui dirižablią.

Ciolkovskis atsisakė naudoti sprogstamą vandenilį, jo dirižablis buvo užpildytas karštu oru. Dirižablio aukštį buvo galima reguliuoti naudojant atskirai sukurtą šildymo sistemą.

Plonas metalinis apvalkalas taip pat buvo gofruotas, o tai leido padidinti jo stiprumą ir stabilumą.

1887 metais Ciolkovskis parašė apysaką „Mėnulyje“ – savo pirmąjį mokslinės fantastikos kūrinį. Pasakojimas iš esmės tęsia „Laisvos erdvės“ tradicijas, tačiau yra aprengtas meniškesne forma, turi išbaigtą, nors ir labai sąlyginį siužetą. Du bevardžiai herojai – autorius ir jo draugas – netikėtai atsiduria Mėnulyje. Pagrindinė ir vienintelė kūrinio užduotis – aprašyti jo paviršiuje esančio stebėtojo įspūdžius.

Ciolkovskis aprašo dangaus vaizdą ir šviesulius, stebimus nuo mėnulio paviršiaus. Jis detaliai išanalizavo mažos gravitacijos, atmosferos nebuvimo ir kitų Mėnulio savybių (sukimosi aplink Žemę ir Saulę greitis, pastovi orientacija Žemės atžvilgiu) pasekmes. Istorija taip pat pasakoja apie tariamą dujų ir skysčių elgesį, matavimo priemones.

Laikotarpiu nuo 1890 m. spalio 6 d. iki 1891 m. gegužės 18 d., remdamasis oro pasipriešinimo eksperimentais, Ciolkovskis parašė didelį veikalą „Apie klausimą, kaip skraidyti sparnais“. Rankraštis buvo perduotas A. G. Stoletovui, kuris jį atidavė N. E. Žukovskis, parašęs santūrią, bet gana palankią apžvalgą.

1894 m. vasarį Konstantinas Eduardovičius parašė kūrinį „Lėktuvas arba į paukštį panaši (lėktuvų) mašina“. Jame jis pateikė savo sukurtų aerodinaminių balansų schemą.

Jis taip pat pastatė specialų įrenginį, leidžiantį išmatuoti kai kurias orlaivio aerodinamines charakteristikas.

Įvairių formų kėbulų aerodinaminių savybių ir galimų orlaivių schemų tyrimas pamažu paskatino Ciolkovskį galvoti apie skrydžio vakuume ir erdvės užkariavimo galimybes. 1895 metais buvo išleista jo knyga „Žemės ir dangaus sapnai“, o po metų – straipsnis apie kitus pasaulius, protingas būtybes iš kitų planetų ir apie žemiečių bendravimą su jais.

1896 metais Konstantinas Eduardovičius pradėjo rašyti savo pagrindinį veikalą „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviais prietaisais“. 1903 m. žurnale „Scientific Review“ K. E. Ciolkovskis paskelbė šį darbą, „kuriame pirmą kartą buvo moksliškai pagrįsta galimybė skristi į kosmosą naudojant skystąsias raketas ir pateiktos pagrindinės jų skrydžio skaičiavimo formulės. Konstantinas Eduardovičius buvo pirmasis m. mokslo istorija, kuri griežtai suformulavo ir tyrė tiesinį raketų, kaip kintamos masės kūnų, judėjimą.

K. E. Tsiolkovskio atradimas parodė pagrindinius raketų tobulinimo būdus: padidinti dujų nutekėjimo greitį ir padidinti santykinį kuro rezervą. Antroji darbo dalis „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviaisiais prietaisais“ išleista 1911-1912 m. žurnale „Aeronautikos biuletenis“. 1914 m. autoriniame leidime atskira brošiūra buvo išleistas to paties pavadinimo kūrinio pirmosios ir antrosios dalių priedas. 1926 m. darbas „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviaisiais instrumentais“ buvo iš naujo išleistas su kai kuriais papildymais ir pakeitimais. Mokslininko kūrybinio metodo bruožas buvo mokslinių ir teorinių tyrimų vienovė bei galimų jų praktinio įgyvendinimo būdų analizė ir plėtra. KE Tsiolkovskis moksliškai pagrindė problemas, susijusias su raketų skrydžiais į kosmosą. Jis išsamiai išnagrinėjo viską, kas susiję su raketa (vienpakopė ir daugiapakopė): raketos judėjimo dėsnius, jos konstrukcijos principą, energijos klausimus, valdymą, bandymus, sistemų patikimumo užtikrinimą, priimtinų gyvenamųjų sąlygų sukūrimą ir net pasirenkant psichologiškai suderinamą įgulą. Ciolkovskis neapsiribojo nurodydamas žmogaus prasiskverbimo į kosmosą priemonę - raketą, bet ir davė Išsamus aprašymas variklis. Jo idėjos apie skysto dvikomponentinio kuro pasirinkimą, degimo kameros ir variklio antgalio regeneracinį aušinimą kuro komponentais, konstrukcinių elementų keraminę izoliaciją, atskirą kuro komponentų sandėliavimą ir pumpavimą į degimo kamerą, traukos vektoriaus valdymą purkštuko ir dujų vairo išėjimo dalies pasukimas pasirodė pranašiškas. Konstantinas Eduardovičius taip pat galvojo apie galimybę naudoti kitų rūšių kurą, ypač atomų skilimo energiją. Šią mintį jis išsakė 1911 m. Tais pačiais metais K.E. Tsiolkovskis iškėlė idėją sukurti elektrinius reaktyvinius variklius, nurodydamas, kad „galbūt elektros pagalba bus galima laiku suteikti didžiulį greitį dalelėms, išmetamoms iš reaktyvinio įrenginio“.

Mokslininkas apsvarstė daug konkrečių klausimų, susijusių su įrenginiu erdvėlaivis. 1926 metais K.E.Ciolkovskis pasiūlė panaudoti dviejų pakopų raketą pirmajam kosminiam greičiui pasiekti, o 1929 metais veikale „Kosminių raketų traukiniai“ pateikė harmoningą matematinę daugiapakopės raketos teoriją. 1934-1935 metais. rankraštyje „Dujinių variklių, variklių ir orlaivių konstravimo pagrindai“ pasiūlė kitą būdą pasiekti kosminį greitį, vadinamą „raketų eskadrile“. Ypač didelę reikšmę mokslininką įtraukė į tarpplanetinių stočių kūrimo problemą. Spręsdamas šią problemą, jis įžvelgė galimybę įgyvendinti seniai svajotą žmogaus svajonę užkariauti beveik Saulės erdvę ir ateityje sukurti „eterines gyvenvietes“. K.E.Ciolkovskis išdėstė grandiozinį pasaulio erdvių užkariavimo planą, kuris šiuo metu sėkmingai įgyvendinamas.

Ciolkovskio tarpplanetinė raketų mokslo aerodinamika

Mokslo pasiekimai

K.E. Ciolkovskis teigė, kad raketų mokslo teoriją jis sukūrė tik kaip savo filosofinių tyrimų priedą. Jis parašė daugiau nei 400 kūrinių, kurių dauguma dėl abejotinos vertės plačiam skaitytojui mažai žinomi.

Pirmieji moksliniai Ciolkovskio tyrimai datuojami 1880–1881 m. Nežinodamas apie jau padarytus atradimus, parašė veikalą „Dujų teorija“, kuriame išdėstė dujų kinetinės teorijos pagrindus. Aidint jo darbui – „Gyvūnų organizmo mechanika“ sulaukė palankaus I.M. įvertinimo. Sechenovas, o Ciolkovskis buvo priimtas į Rusijos fizikos ir chemijos draugiją.

Pagrindiniai Ciolkovskio darbai po 1884 m. buvo susiję su keturiomis didelėmis problemomis: moksliniu metalinio baliono (dirižablio) pagrindimu, supaprastintu lėktuvu, traukiniu oro pagalvė ir raketos tarpplanetinėms kelionėms.

Savo bute jis sukūrė pirmąją Rusijoje aerodinaminę laboratoriją. 1897 m. Ciolkovskis pastatė pirmąjį vėjo tunelį Rusijoje su atvira darbo sekcija, jame sukūrė eksperimentinę techniką, o 1900 m., gavęs Mokslų akademijos subsidiją, pagamino pūtimą iš paprasčiausių modelių. Jis nustatė rutulio, plokščios plokštės, cilindro, kūgio ir kitų kūnų pasipriešinimo koeficientą. Ciolkovskis aprašė oro srautą aplink įvairių geometrinių formų kūnus.

Tsiolkovskis užsiėmė valdomo skrydžio mechanika, dėl ko jis sukūrė valdomą oro balioną. Konstantinas Eduardovičius pirmasis pasiūlė metalinio dirižablio idėją ir sukonstravo jo modelį. Savo laiku progresyvus Ciolkovskio dirižablio projektas nebuvo paremtas; autoriui nebuvo suteikta dotacija modeliui sukurti.

1892 m. jis pasuko į naują ir mažai tyrinėtą sunkesnių už orą orlaivių sritį. Ciolkovskis sugalvojo statyti lėktuvą su metaliniu rėmu.

Nuo 1896 m. Ciolkovskis sistemingai studijavo reaktyvinių transporto priemonių judėjimo teoriją. Mintis apie raketos principo panaudojimą erdvėje Ciolkovskis išsakė dar 1883 m., tačiau griežtą reaktyvinio judėjimo teoriją jis pateikė 1896 m. Ciolkovskis išvedė formulę (ji buvo vadinama „Ciolkovskio formule“), kuri nustatė santykiai tarp:

Raketos greitis bet kuriuo momentu;

kuro specifinis impulsas;

Raketos masė pradiniu ir paskutiniu laiko momentu

1903 m. jis paskelbė straipsnį „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviais prietaisais“, kuriame pirmą kartą įrodė, kad raketa yra aparatas, galintis atlikti skrydį į kosmosą. Šiame straipsnyje ir jo tęsiniuose (1911 ir 1914 m.) jis išplėtojo kai kurias raketų teorijos ir skystojo raketinio variklio naudojimo idėjas.

Pirmosios publikacijos rezultatas visai nebuvo toks, kokio tikėjosi Konstantinas Eduardovičius. Tyrimų, kuriais šiandien didžiuojasi mokslas, nevertino nei tautiečiai, nei užsienio mokslininkai. Jis tiesiog buvo aplenkęs savo laiką epochoje. 1911 metais buvo išleista antroji kūrinio dalis. Ciolkovskis apskaičiuoja darbą, kad įveiktų gravitacijos jėgą, nustato greitį, reikalingą aparatui išeiti saulės sistema(„antrosios erdvės greitis“) ir skrydžio laikas. Šį kartą straipsnis sukėlė daug triukšmo mokslo pasaulyje. Ciolkovskis susirado daug draugų mokslo pasaulyje.

1926–1929 m. Ciolkovskis sprendžia praktinį klausimą: kiek degalų reikia paimti į raketą, kad ji pasiektų pakilimo greitį ir paliktų Žemę. Paaiškėjo, kad galutinis raketos greitis priklauso nuo iš jos ištekančių dujų greičio ir nuo to, kiek kartų kuro svoris viršija tuščios raketos svorį.

Tsiolkovskis pateikė keletą idėjų, kurios buvo pritaikytos raketų moksle. Jie pasiūlė: dujinius vairus (pagamintus iš grafito) raketos skrydžiui valdyti ir jos masės centro trajektorijai keisti; raketinio kuro komponentų naudojimas erdvėlaivio išoriniam korpusui (įžengiant į Žemės atmosferą), degimo kameros sienelėms ir purkštukui aušinti; siurbimo sistema kuro komponentams tiekti; optimalios erdvėlaivio nusileidimo trajektorijos grįžtant iš kosmoso ir kt. Raketų kuro srityje Ciolkovskis ištyrė daugybę įvairių oksidatorių ir kuro; rekomenduojami kuro garai; skystas deguonis su vandeniliu, deguonis su anglimi. Konstantinas Eduardovičius daug ir vaisingai dirbo kurdamas reaktyvinių lėktuvų skrydžio teoriją, išrado savo dujų turbininio variklio schemą; 1927 m. paskelbė orlaivio teoriją ir schemą. Jis pirmasis pasiūlė „ištraukiamą po kėbulu“ važiuoklę. Kosminiai skrydžiai ir dirižablio statyba buvo pagrindinės problemos, kurioms jis paskyrė savo gyvenimą.

Ciolkovskis gynė įvairių gyvybės formų Visatoje idėją, buvo pirmasis žmogaus kosmoso tyrinėjimo teoretikas ir propagandistas.

Ciolkovskis kaip Einšteino reliatyvumo teorijos priešininkas

Ciolkovskis skeptiškai žiūrėjo į Alberto Einšteino reliatyvumo teoriją.

Jis neigė besiplečiančios Visatos teoriją, remdamasis spektroskopiniais stebėjimais (raudonasis poslinkis), anot E. Hablo, laikydamas šį poslinkį kitų priežasčių pasekme. Visų pirma jis paaiškino raudonąjį poslinkį sulėtėjusiu šviesos greičiu kosminėje aplinkoje, kurią sukelia „kliūtis iš įprastos materijos, išsibarsčiusios visur erdvėje“, ir atkreipė dėmesį į priklausomybę: „tuo greičiau matomas judėjimas. , kuo toliau ūkas (galaktika)".

Kalbėdamas apie šviesos greičio apribojimą pagal Einšteiną, Ciolkovskis tame pačiame straipsnyje rašė:

„Antra jo išvada: greitis negali viršyti šviesos greičio, tai yra 300 tūkstančių kilometrų per sekundę. Tai yra tos pačios šešios dienos, tariamai panaudotos kuriant pasaulį.

Neigė Ciolkovskis ir laiko išsiplėtimas reliatyvumo teorijoje:

„Laiko sulėtėjimas laivuose, plaukiojančiuose subluminaliniu greičiu, palyginti su žemės laiku, yra arba fantazija, arba viena iš eilinių nefilosofinio proto klaidų. ... Laiko sulėtėjimas! Suprask, kokios laukinės nesąmonės glūdi šiuose žodžiuose!

Su kartėliu ir pasipiktinimu Ciolkovskis kalbėjo apie „daugiaaukštes hipotezes“, kurių pagrindu yra tik grynai matematiniai pratimai, nors ir įdomūs, bet reprezentuojantys nesąmonę.

Jis tvirtino:

„Sėkmingai išplėtotos ir nesulaukusios deramo atkirčio, ​​beprasmės teorijos iškovojo laikiną pergalę, kurią jos švenčia neįprastai didingai iškilmingai!

Ciolkovskio apdovanojimai ir jo atminimo įamžinimas

Stanislovo ordinas, III laipsnis. Už sąžiningą darbą, įteiktą apdovanojimui 1906 m. gegužės mėn., išduotas rugpjūčio mėn.

Onos ordinas, III laipsnis. 1911 m. gegužės mėn. apdovanotas už sąžiningą darbą, Kalugos vyskupijos moterų mokyklos tarybos prašymu.

Už ypatingus nuopelnus išradimų, turinčių didelę reikšmę SSRS ekonominei galiai ir gynybai, srityje Ciolkovskis 1932 m. buvo apdovanotas Raudonosios darbo vėliavos ordinu. Apdovanojimas skirtas mokslininko 75-mečiui paminėti.

100-ųjų Ciolkovskio gimimo metinių išvakarėse 1954 m. SSRS mokslų akademija jiems įteikė aukso medalį. K. E. Ciolkovskis „3 puikus darbas tarpplanetinių ryšių srityje“.

Kalugoje ir Maskvoje buvo pastatyti paminklai mokslininkui; sukurtas memorialinis namas-muziejus Kalugoje, namas-muziejus Borovske ir namas-muziejus Kirove (buv. Vyatka); Jo vardas suteiktas Valstybiniam kosmonautikos istorijos muziejui ir Pedagoginiam institutui (dabar – Kalugos valstybinis pedagoginis universitetas), mokyklai Kalugoje ir Maskvos aviacijos technologijos institutui.

Ciolkovskio vardu pavadintas Mėnulio krateris, mažiausia 1590 m. Ciolkovskajos planeta.

Maskvoje, Sankt Peterburge, Lipecke, Tiumenėje, Kirove ir taip pat daugelyje kitų gyvenvietės yra jo vardu pavadintos gatvės.

Nuo 1966 m. Kalugoje vyksta moksliniai skaitymai K. E. Ciolkovskiui atminti.

1991 metais buvo įkurta Kosmonautikos akademija. K. E. Ciolkovskis. 1999 m. birželio 16 d. Akademijai suteiktas „rusų“ vardas.

150-ųjų K. E. Ciolkovskio gimimo metinių metais krovininis laivas „Progress M-61“ buvo pavadintas Konstantinu Ciolkovskiu, o ant galvos apdangalo buvo padėtas mokslininko portretas. Paleidimas įvyko 2007 m. rugpjūčio 2 d.

2008 metų vasarį K. E. Ciolkovskis buvo apdovanotas visuomeniniu apdovanojimu „Mokslo simbolis“, „už tai, kad sukūrė visų projektų, skirtų naujų žmogaus kosmoso erdvių tyrinėjimui, šaltinį“.

Išvada

Ciolkovskis yra tarpplanetinių ryšių teorijos įkūrėjas. Jo tyrimas pirmą kartą parodė galimybę pasiekti kosminį greitį, įrodantį tarpplanetinių skrydžių pagrįstumą. Jis pirmasis ištyrė raketos – dirbtinio Žemės palydovo – klausimą ir išsakė idėją sukurti netoli Žemės esančias stotis kaip dirbtines gyvenvietes, naudojant Saulės energiją, ir tarpines tarpplanetinio ryšio bazes; svarstė biomedicinos problemas, kylančias vykdant ilgalaikius skrydžius į kosmosą.

Konstantinas Eduardovičius buvo pirmasis žmogaus kosmoso tyrinėjimo ideologas ir teoretikas, kurio galutinis tikslas jam atrodė kaip visiškas Žemės generuojamų mąstančių būtybių biocheminės prigimties pertvarkymas. Šiuo atžvilgiu jis iškėlė naujos žmonijos organizacijos projektus, kuriuose savotiškai persipina įvairių istorinių epochų socialinių utopijų idėjos.

Sovietų valdymo laikais Ciolkovskio gyvenimo ir darbo sąlygos kardinaliai pasikeitė. Ciolkovskiui buvo paskirta asmeninė pensija ir suteikta galimybė vaisingai veiklai. Jo darbai labai prisidėjo prie raketų ir kosmoso technologijų plėtros SSRS ir kitose šalyse.

Naudotų šaltinių sąrašas

1. Arlazorovas M.S. Ciolkovskis. Nuostabių žmonių gyvenimas.-M., "Jaunoji gvardija", 1962-320 p.

2. Deminas V.I. Ciolkovskis. Nuostabių žmonių gyvenimas.-M., "Jaunoji gvardija", 2005-336 p.

3. Alekseeva V.I. Nemirtingumo filosofija K.E. Ciolkovskis: sistemos ištakos ir analizės galimybės // Žurnalas „Socialiniai mokslai ir modernybė“ Nr.3, 2001 m.

4. Kazyutinsky V.V. Kosminė filosofija K.E. Ciolkovskis: už ir prieš. // „Žemė ir Visata“ Nr.4, 2003, p. 43-54.

ŽVAIGŽDĖS SVAJONOJAS

K. E. Ciolkovskio darbai apie raketų dinamiką ir tarpplanetinių ryšių teoriją buvo pirmieji rimti tyrimai pasaulio mokslinėje ir techninėje literatūroje. Šiuose tyrimuose matematinės formulės ir skaičiavimai neužgožia gilių ir aiškių originaliai ir aiškiai suformuluotų minčių. Nuo pirmųjų Ciolkovskio straipsnių apie reaktyvinio judėjimo teoriją paskelbimo praėjo daugiau nei pusė amžiaus. Griežtas ir negailestingas teisėjas - laikas - tik atskleidžia ir pabrėžia idėjų didybę, kūrybiškumo originalumą ir didelę išmintį įsiskverbti į naujų gamtos reiškinių modelių esmę, būdingą šiems Konstantino Eduardovičiaus Ciolkovskio darbams. Jo darbai padeda įgyvendinti naujus siekius Sovietinis mokslas ir technologija. Mūsų Tėvynė gali didžiuotis savo žymiu mokslininku, naujų mokslo ir pramonės krypčių iniciatoriumi.
Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis yra puikus rusų mokslininkas, didelio darbingumo ir atkaklumo tyrinėtojas, didelio talento žmogus. Jo kūrybinės vaizduotės platumas ir turtingumas derinamas su loginiu nuoseklumu ir matematiniu sprendimų tikslumu. Jis buvo tikras mokslo novatorius. Svarbiausi ir perspektyviausi Ciolkovskio tyrimai yra susiję su reaktyvinio judėjimo teorijos pagrindimu. Paskutiniame XIX amžiaus ketvirtyje ir XX amžiaus pradžioje Konstantinas Eduardovičius sukūrė naują mokslą, nustatantį raketų judėjimo dėsnius, ir sukūrė pirmuosius projektus, skirtus beribėms pasaulio erdvėms tyrinėti reaktyviniais instrumentais. Tuo metu daugelis mokslininkų reaktyvinius variklius ir raketų technologijas laikė neperspektyviais ir nereikšmingais savo praktine reikšme, o raketos buvo tinkamos tik linksminti fejerverkams ir iliuminacijai.
Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis gimė 1857 m. rugsėjo 17 d. senovės Rusijos Iževskio kaime, esančiame Okos salpoje, Spassky rajone, Riazanės provincijoje, miškininko Eduardo Ignatjevičiaus Ciolkovskio šeimoje.
Konstantino tėvas Eduardas Ignatjevičius Ciolkovskis (1820–1881, pilnas vardas – Makar-Eduard-Erasmus) gimė Korostyanino kaime (dabar Rivnės srities Goščanskio rajonas šiaurės vakarų Ukrainoje). 1841 m. baigė miškų ir žvalgybos institutą Sankt Peterburge, vėliau dirbo miškininku Olonecko ir Sankt Peterburgo gubernijose. 1843 m. buvo perkeltas į Riazanės gubernijos Spassky rajono Pronskoje girininkiją. Gyvendamas Iževsko kaime, susitiko su savo Ateities žmona Maria Ivanovna Yumasheva (1832-1870), Konstantino Ciolkovskio motina. Turėdama totorių šaknis, ji buvo užauginta pagal rusų tradicijas. Marijos Ivanovnos protėviai, vadovaujami Ivano Rūsčiojo, persikėlė į Pskovo guberniją. Jos tėvai, smulkūs bajorai, taip pat turėjo kooperatyvą ir krepšelių dirbtuves. Marija Ivanovna buvo išsilavinusi moteris: baigė vidurinę mokyklą, mokėjo lotynų kalbą, matematiką ir kitus mokslus.

Beveik iš karto po vestuvių 1849 m., Ciolkovskių pora persikėlė į Iževskojės kaimą Spassky rajone, kur gyveno iki 1860 m.
Apie savo tėvus Ciolkovskis rašė: „Tėvas visada buvo šaltas, santūrus. Tarp savo pažįstamų jis buvo žinomas kaip protingas žmogus ir oratorius. Tarp valdininkų - raudoni ir nepakantūs savo idealiam sąžiningumui... Jis turėjo aistrą išradimams ir statyboms. Aš dar nebuvau pasaulyje, kai jis išrado ir sutvarkė kūlimo mašiną. Deja, nesėkmingai! Vyresnieji broliai pasakojo, kad su jais statė namų ir rūmų maketus. Tėvas skatino mumyse visą fizinį darbą, taip pat ir apskritai mėgėjišką pasirodymą. Beveik visada viską darydavome patys... Mama buvo visai kitokios prigimties – sangvinikiškos prigimties, karščiuojančios, juokingos, pašaipos ir gabios. Tėve vyravo charakteris, valia, motinoje - talentas.
Kol gimė Kostja, šeima gyveno Polnaja gatvėje (dabar Ciolkovskij gatvė) esančiame name, kuris išliko iki šių dienų ir iki šiol yra privati ​​nuosavybė.
Iževske Konstantinas turėjo galimybę gyventi labai trumpai – pirmuosius trejus savo gyvenimo metus, ir apie šį laikotarpį jis beveik neturėjo prisiminimų. Eduardui Ignatjevičiui pradėjo kilti nemalonumų tarnyboje – valdžia buvo nepatenkinta jo liberaliu požiūriu į vietinius valstiečius.
1860 metais Konstantino tėvas buvo perkeltas į Riazanę Miškų skyriaus raštininku, netrukus pradėjo dėstyti gamtos istoriją ir mokesčius Riazanės gimnazijos žemės matavimo ir mokesčių klasėse bei gavo titulinio patarėjo laipsnį. Beveik aštuonerius metus šeima gyveno Riazanėje Voznesenskaya gatvėje. Per tą laiką įvyko daug įvykių, kurie turėjo įtakos likusiam Konstantino Eduardovičiaus gyvenimui.

Kostja Ciolkovskij vaikystėje.
Riazanė

Mama dalyvavo Kostjos ir jo brolių pradiniame ugdyme. Būtent ji išmokė Konstantiną skaityti ir rašyti, supažindino su aritmetikos pradžia. Kostia išmoko skaityti iš Aleksandro Afanasjevo „Pasakojimų“, o mama išmokė jį tik abėcėlės, o Kostia Ciolkovskis atspėjo, kaip sudėti žodžius iš raidžių.
Pirmieji Konstantino Eduardovičiaus vaikystės metai buvo laimingi. Jis buvo gyvas, protingas vaikas, iniciatyvus ir įspūdingas. Vasarą berniukas su bendražygiais miške statydavo trobesius, mėgdavo laipioti tvoromis, stogais, medžiais. Daug bėgiojau, žaidžiau kamuoliu, apvaliais, gorodkiais. Jis dažnai paleisdavo aitvarą ir išsiųsdavo „pašto“ giją – dėžutę su tarakonu. Žiemą jis mėgdavo čiuožti. Ciolkovskiui buvo maždaug aštuoneri metai, kai mama jam padovanojo mažytį balionėlį „balioną“ (aerostatą), išpūstą iš kolodijaus ir pripildytą vandenilio. Būsimam metalinio dirižablio teorijos kūrėjui šis žaislas patiko. Prisimindamas savo vaikystės metus, Ciolkovskis rašė: „Aistringai mėgau skaityti ir skaityti viską, kas papuolė į rankas... Mėgau svajoti ir net mokėjau jaunesniajam broliui, kad jis klausytųsi mano nesąmonių. Mes buvome maži, ir aš norėjau, kad namai, žmonės ir gyvūnai taip pat būtų maži. Tada svajojau apie fizinė jėga. Protiškai šokau aukštai, lipau kaip katė, ant stulpų, pagal virves.
Dešimtaisiais savo gyvenimo metais – žiemos pradžioje – Ciolkovskis, važinėdamas rogutėmis, peršalo ir susirgo skarlatina. Liga buvo sunki, o dėl jos komplikacijų berniukas beveik visiškai prarado klausą. Kurtumas jai trukdė tęsti mokslus mokykloje. „Dėl kurtumo mano biografija mažai domina, – vėliau rašo Ciolkovskis, – nes tai atima iš manęs bendravimą su žmonėmis, stebėjimą ir skolinimąsi. Mano biografija skurdi veidų ir susidūrimų.“ Nuo 11 iki 14 metų Ciolkovskio gyvenimas buvo „liūdniausias, tamsiausias laikas. „Stengiuosi, – rašo K. E. Ciolkovskis, – atkurti tai savo atmintyje, bet dabar nieko nebeprisimenu. Šį kartą nėra ko įamžinti“.
Šiuo metu Kostya pirmą kartą pradeda domėtis meistriškumu. „Mėgdavau gaminti lėlinius pačiūžas, namelius, roges, laikrodžius su svarmenimis ir t. t. Visa tai buvo iš popieriaus ir kartono ir sujungta su sandarinimo vašku“, – rašys vėliau.
1868 m. buvo uždarytos žemėtvarkos ir mokesčių klasės, o Eduardas Ignatjevičius vėl neteko darbo. Kitas kraustymasis buvo į Vyatką, kur gyveno gausi lenkų bendruomenė ir du broliai gyveno su šeimos tėvu, kuris, ko gero, padėjo jam gauti Miškų skyriaus vedėjo postą.
Ciolkovskis apie gyvenimą Vyatkoje: „Vjatka man nepamirštama... Ten prasidėjo mano sąmoningas gyvenimas. Kai mūsų šeima ten atsikraustė iš Riazanės, galvojau, kad tai purvinas, kurčias, pilkas miestelis, gatvėmis vaikšto meškos, bet pasirodė, kad šis provincijos miestas ne ką prastesnis, bet kažkuo savas. biblioteka Pavyzdžiui, geriau nei Riazanė.
Vyatkoje Ciolkovskių šeima gyveno prekybininko Šuravino name Preobraženskajos gatvėje.
1869 m. Kostja kartu su savo jaunesniuoju broliu Ignaciu įstojo į pirmąją vyrų Vyatkos gimnazijos klasę. Studijas davė labai sunkiai, dalykų buvo daug, dėstytojai griežti. Kurtumas labai trikdė: „Mokytojo visiškai negirdėjau arba girdėjau tik neaiškius garsus“.
Vėliau 1890 m. rugpjūčio 30 d. laiške D. I. Mendelejevui Ciolkovskis rašė: „Dar kartą prašau tavęs, Dmitrijau Ivanovičiau, ginti mano darbą. Aplinkybių engimas, kurtumas nuo dešimties metų, iš to kylantis gyvenimo ir žmonių nežinojimas bei kitos nepalankios sąlygos, tikiuosi, jūsų akyse atleis mano silpnumą.
Tais pačiais 1869 metais iš Sankt Peterburgo atskriejo liūdna žinia – mirė vyresnysis brolis Dmitrijus, mokęsis Jūrų mokykloje. Ši mirtis sukrėtė visą šeimą, bet ypač Mariją Ivanovną. 1870 m. netikėtai mirė Kostjos motina, kurią jis labai mylėjo.
Sielvartas sugniuždė našlaitį berniuką. Net ir be to, jis nespindėjo sėkme studijose, slegiamas jį užgriuvusių nelaimių, Kostja mokėsi vis blogiau. Daug aštriau jis jautė savo kurtumą, dėl kurio jis buvo vis labiau izoliuotas. Už išdaigas buvo ne kartą baustas, atsidūrė bausmės kameroje. Antroje klasėje Kostja liko antrus metus, o nuo trečio (1873 m.) sekė pašalinimas su charakteristika "... dėl priėmimo į technikos mokyklą". Po to Konstantinas Eduardovičius niekur nesimokė - mokėsi tik savarankiškai.
Būtent tuo metu Konstantinas Ciolkovskis rado savo tikrąjį pašaukimą ir vietą gyvenime. Jis mokosi pats naudodamasis maža tėvo biblioteka, kurioje buvo gamtos mokslų ir matematikos knygų. Kartu jame bunda aistra išradimams. Jis stato balionus iš plono popieriaus, gamina mažas tekinimo stakles ir sukonstruoja vežimėlį, kurį varo vėjas. Vežimėlio modelis sulaukė didelio pasisekimo ir judėjo ant stogo palei lentą net prieš vėją! „Rimtos psichinės sąmonės žvilgsniai“, – apie šį savo gyvenimo laikotarpį rašo Ciolkovskis, „pasireiškė skaitant. Taigi, būdamas keturiolikos, į galvą ėmiau skaityti aritmetiką, ir man atrodė, kad ten viskas visiškai aišku ir suprantama. Nuo to laiko supratau, kad knygos man yra paprastas ir gana prieinamas dalykas. Su smalsumu ir supratimu pradėjau ardyti kai kurias savo tėvo knygas apie gamtos ir matematikos mokslus... Mane žavi astrolabija, atstumo iki neprieinamų objektų matavimas, planų kūrimas, aukščių nustatymas. Ir aš sutvarkau astrolabiją – goniometrą. Jos pagalba, neišeidamas iš namų, nustatau atstumą iki ugniagesių bokšto. Radau 400 aršinų. Einu ir patikrinu. Pasirodo, taip. Nuo tos akimirkos tikėjau teorinėmis žiniomis!“ Išskirtiniai sugebėjimai, polinkis į savarankišką darbą ir neabejotinas išradėjo talentas privertė K. E. Tsiolkovskio tėvą galvoti apie savo būsimą profesiją ir tolesnį išsilavinimą.
Tikėdamas sūnaus sugebėjimais, 1873 m. liepos mėn. Eduardas Ignatjevičius nusprendė išsiųsti 16-metį Konstantiną į Maskvą stoti į Aukštąją technikos mokyklą (dabar – Maskvos valstybinis technikos universitetas Bauman), pateikdamas jam motyvacinį laišką draugui su prašymu. kad padėtų jam įsikurti. Tačiau Konstantinas pametė laišką ir prisiminė tik adresą: Nemetskaya gatvė (dabar Baumanskaya gatvė). Ją pasiekęs jaunuolis išsinuomojo kambarį skalbėjos bute.
Dėl nežinomų priežasčių Konstantinas niekada neįstojo į mokyklą, tačiau nusprendė tęsti mokslą savarankiškai. Vienas geriausių Ciolkovskio biografijos žinovų, inžinierius B. N. Vorobjovas apie būsimą mokslininką rašo: „Kaip ir daugelis jaunų vyrų ir moterų, plūstančių į sostinę dėl išsilavinimo, jis buvo kupinas šviesiausių vilčių. Tačiau niekas negalvojo kreipti dėmesio į jauną provincialą, kuris iš visų jėgų siekė žinių lobyno. Prie jo gabumų ir gebėjimų atpažinimo mažiausiai prisidėjo sunki finansinė padėtis, kurtumas ir praktinis netinkamumas gyvenimui.
Iš namų Ciolkovskis gaudavo 10–15 rublių per mėnesį. Jis valgė tik juodą duoną, net neturėjo bulvių ir arbatos. Bet jis pirko knygas, replikas, gyvsidabrį, sieros rūgšties ir t.t. įvairiems eksperimentams ir namų gamybos prietaisams. „Gerai prisimenu, – rašo Ciolkovskis savo autobiografijoje, – kad, be vandens ir juodos duonos, tada nieko neturėjau. Kas tris dienas eidavau į kepyklą ir ten pirkdavau duonos už 9 kapeikas. Taigi gyvenau iš 90 kapeikų per mėnesį... Nepaisant to, džiaugiausi savo idėjomis, o juoda duona manęs nė kiek nenuliūdino.
Be fizikos ir chemijos eksperimentų, Ciolkovskis daug skaitė, kasdien nuo dešimtos ryto iki trečios ar keturios popiet mokėsi gamtos mokslų Čertkovskajos viešojoje bibliotekoje - vienintelėje nemokamoje bibliotekoje tuo metu Maskvoje.
Šioje bibliotekoje Ciolkovskis susitiko su rusų kosmizmo pradininku Nikolajumi Fedorovičiu Fedorovu, kuris ten dirbo bibliotekininko padėjėju (darbuotoju, kuris nuolat buvo salėje), tačiau neatpažino garsaus mąstytojo kuklioje darbuotojoje. „Jis man davė uždraustų knygų. Tada paaiškėjo, kad jis buvo žinomas asketas, Tolstojaus draugas ir nuostabus filosofas bei kuklus. Visą savo mažytį atlyginimą jis išdalijo vargšams. Dabar matau, kad jis norėjo paversti mane savo globėju, bet jam nepavyko: buvau per daug drovus “, - vėliau savo autobiografijoje rašė Konstantinas Eduardovičius. Ciolkovskis pripažino, kad Fiodorovas pakeitė savo universiteto profesorius. Tačiau ši įtaka pasireiškė daug vėliau, praėjus dešimčiai metų po Maskvos Sokrato mirties, o gyvendamas Maskvoje Konstantinas nieko nežinojo apie Nikolajaus Fedorovičiaus pažiūras ir jie niekada nekalbėjo apie Kosmosą.
Darbas bibliotekoje vyko pagal aiškią rutiną. Ryte Konstantinas užsiėmė tiksliaisiais ir gamtos mokslais, kuriems reikėjo susikaupimo ir proto aiškumo. Tada jis perėjo prie paprastesnės medžiagos: grožinės literatūros ir žurnalistikos. Aktyviai studijavo „storus“ žurnalus, kuriuose buvo skelbiami ir apžvalginiai moksliniai straipsniai, ir publicistiniai straipsniai. Jis entuziastingai skaitė Šekspyrą, Levą Tolstojų, Turgenevą, žavėjosi Dmitrijaus Pisarevo straipsniais: „Pisarevas privertė mane drebėti iš džiaugsmo ir laimės. Jame pamačiau tada savo antrąjį „aš“.
Pirmaisiais gyvenimo metais Maskvoje Ciolkovskis studijavo fiziką ir matematikos principus. 1874 m. Čertkovo biblioteka persikėlė į Rumjantsevo muziejaus pastatą, o Nikolajus Fiodorovas kartu su ja persikėlė į naują darbo vietą. Naujoje skaitykloje Konstantinas mokosi diferencialinio ir integralinio skaičiavimo, aukštosios algebros, analitinės ir sferinės geometrijos. Tada astronomija, mechanika, chemija.
Trejus metus Konstantinas visiškai įsisavino gimnazijos programą, taip pat didelę universiteto programos dalį.
Deja, jo tėvas nebegalėjo susimokėti už apgyvendinimą Maskvoje, be to, pasijuto blogai ir ketino išeiti į pensiją. Turėdamas įgytų žinių, Konstantinas galėjo pradėti savarankišką darbą provincijose, taip pat tęsti mokslus už Maskvos ribų. 1876 ​​m. rudenį Eduardas Ignatjevičius paskambino sūnui atgal į Vyatką, o Konstantinas grįžo namo.
Konstantinas grįžo į Vjatką nusilpęs, išsekęs ir išsekęs. Sunkios gyvenimo sąlygos Maskvoje, sunkus darbas taip pat pablogino regėjimą. Grįžęs namo, Ciolkovskis pradėjo nešioti akinius. Atgavęs jėgas Konstantinas pradėjo vesti privačias fizikos ir matematikos pamokas. Pirmąją pamoką išmokau per savo tėvo ryšius liberalioje visuomenėje. Pasirodžiusi kaip gabus mokytojas, ateityje mokinių netrūko.
Dėstydamas pamokas Ciolkovskis naudojo savo originalius metodus, kurių pagrindinis buvo vaizdinis demonstravimas - Konstantinas darė popierinius daugiakampių modelius geometrijos pamokoms, kartu su mokiniais atliko daugybę eksperimentų fizikos pamokose, kurie pelnė mokytojo šlovę. gerai ir aiškiai paaiškina medžiagą klasėje, su kuriuo visada įdomu.
Modeliams gaminti ir eksperimentams atlikti Tsiolkovskis išsinuomojo dirbtuves. Joje arba bibliotekoje leisdavo visą savo laisvalaikį. Daug skaitau – specialiąją literatūrą, grožinę literatūrą, publicistiką. Pasak jo autobiografijos, tuo metu jis skaitė žurnalus „Sovremennik“, „Delo“, „Domestic Notes“ visus jų leidimo metus. Tada jis perskaitė Izaoko Niutono „Pradžias“, kurio mokslinės nuomonės Ciolkovskis laikėsi visą likusį gyvenimą.
1876 ​​metų pabaigoje mirė jaunesnysis Konstantino brolis Ignacas. Broliai buvo labai artimi nuo vaikystės, Konstantinas Ignacui patikėjo slapčiausiomis mintimis, o brolio mirtis buvo sunkus smūgis.
1877 m. Eduardas Ignatjevičius jau buvo labai silpnas ir serga, nukentėjo tragiška jo žmonos ir vaikų mirtis (išskyrus Dmitrijaus ir Ignaco sūnus, per tuos metus Ciolkovskiai neteko jauniausios dukters Jekaterinos - ji mirė 1875 m. Konstantino nebuvimas), atsistatydino šeimos galva. 1878 m. visa Ciolkovskių šeima grįžo į Riazanę.
Grįžusi į Riazanę, šeima gyveno Sadovaya gatvėje. Iš karto po atvykimo Konstantinui Ciolkovskiui buvo atlikta medicininė apžiūra ir jis buvo paleistas iš karinės tarnybos dėl kurtumo. Šeima turėjo nusipirkti namą ir gyventi iš jo pajamų, tačiau atsitiko nenumatyta situacija - Konstantinas susikivirčijo su tėvu. Dėl to Konstantinas išsinuomojo atskirą kambarį iš darbuotojo Palkino ir buvo priverstas ieškoti kitų pragyvenimo šaltinių, nes jo asmeninės santaupos, sukauptos iš privačių pamokų Vyatkoje, ėjo į pabaigą, o Riazanėje nežinomas dėstytojas negalėjo rasti mokinių. be rekomendacijų.
Norint toliau dirbti mokytoju, reikėjo tam tikros, dokumentais pagrįstos kvalifikacijos. 1879 metų rudenį Pirmojoje provincijos gimnazijoje Konstantinas Ciolkovskis laikė apskrities matematikos mokytojo eksterną. Kaip „savamokslis“ turėjo laikyti „pilną“ egzaminą – ne tik paties dalyko, bet ir gramatikos, katekizmo, šlovinimo ir kitų privalomų disciplinų. Ciolkovskis niekada nesidomėjo šiais dalykais ir jų nestudijavo, tačiau per trumpą laiką sugebėjo pasiruošti.

Apygardos mokytojo pažymėjimas
Ciolkovskio gauta matematika

Sėkmingai išlaikęs egzaminą, Ciolkovskis gavo Švietimo ministerijos siuntimą į Borovską, esantį už 100 kilometrų nuo Maskvos, užimti pirmąsias viešąsias pareigas ir 1880 m. sausį išvyko iš Riazanės.
Ciolkovskis buvo paskirtas į aritmetikos ir geometrijos mokytojo pareigas Kalugos provincijos Borovsko rajono mokykloje.
Borovsko gyventojų teikimu Ciolkovskis „gyveno pas našlį su savo dukra, kuri gyveno miesto pakraštyje“ – E. N. Sokolovu. Ciolkovskiui „davė du kambarius ir stalą sriubos bei košės“. Sokolovo dukra Varja buvo tokio pat amžiaus kaip Ciolkovskis – dviem mėnesiais už jį jaunesnė. Jos charakteris, darbštumas patiko Konstantinui Eduardovičiui, ir jis netrukus ją vedė. „Nuėjome tuoktis 4 kilometrus pėsčiomis, nesipuošėme. Į bažnyčią niekas nebuvo įleistas. Jie grįžo – o apie mūsų santuoką niekas nieko nežinojo... Prisimenu, kad vestuvių dieną iš kaimyno nusipirkau tekinimo stakles ir pjoviau stiklą elektrinėms mašinoms. Nepaisant to, muzikantai kažkodėl sulaukė vestuvių vėjo. Jie buvo priversti išeiti. Išgėrė tik vainikuojantis kunigas. Ir tada ne aš jį gydžiau, o savininkas.
Borovske Ciolkovskiams gimė keturi vaikai: vyriausia dukra Liubov (1881) ir sūnūs Ignacas (1883), Aleksandras (1885) ir Ivanas (1888). Ciolkovskiai gyveno skurdžiai, tačiau, pasak paties mokslininko, „nevaikšto lopais ir niekada nebadaudavo“. Konstantinas Eduardovičius didžiąją dalį savo atlyginimo išleido knygoms, fiziniams ir cheminiams prietaisams, įrankiams ir reagentams.
Per gyvenimo Borovske metus šeima buvo priversta kelis kartus keisti gyvenamąją vietą – 1883 metų rudenį persikėlė į Kalugos gatvę pas avių augintojo Baranovo namus. Nuo 1885 m. pavasario jie gyveno Kovaliovo name (toje pačioje Kalugos gatvėje).
1887 m. balandžio 23 d., tą dieną, kai Ciolkovskis grįžo iš Maskvos, kur padarė reportažą apie savo suprojektuotą metalinį dirižablią, jo namuose kilo gaisras, kuriame buvo rankraščiai, maketai, piešiniai, biblioteka ir visi kiti. dingo Ciolkovskių turtas, išskyrus siuvimo mašiną, kurią pavyko išmesti pro langą į kiemą. Konstantinui Eduardovičiui tai buvo sunkus smūgis, jis išsakė savo mintis ir jausmus rankraštyje „Malda“ (1887 m. gegužės 15 d.).
Kitas kraustymasis į M. I. Polukhinos namą Kruglojaus gatvėje. 1889 m. balandžio 1 d. Protva išsiliejo, Ciolkovskių namas buvo užlietas vandeniu. Vėl nukentėjo įrašai ir knygos.

K. E. Ciolkovskio namų muziejus Borovske
(buvę M. I. Pomukhinos namai)

Nuo 1889 metų rudens Ciolkovskiai gyveno Molčanovų pirklių name Molchanovskajos gatvėje 4.
Borovskio rajono mokykloje Konstantinas Ciolkovskis toliau tobulinosi kaip mokytojas: jis mokė aritmetikos ir geometrijos ne iš lauko, sugalvojo įdomių problemų ir atliko nuostabius eksperimentus, ypač Borovskio berniukams. Kelis kartus jis paleido didžiulį popierių Balionas su „gondola“, kurioje degė deglai, šildyti orą. Vieną dieną oro balionas nuskriejo ir vos neuždegė miesto.

Buvusios Borovskio rajono mokyklos pastatas

Kartais Ciolkovskiui tekdavo pakeisti kitus mokytojus ir dėstyti piešimą, piešimą, istoriją, geografiją, o kartą net pakeisti mokyklos viršininką.

Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis
(antroje eilėje, antra iš kairės) į
Kalugos rajono mokyklos mokytojų grupė.
1895 m

Savo bute Borovske Ciolkovskis įrengė nedidelę laboratoriją. Jo namuose žaibavo elektros žaibai, griaustinio griaustiniai, skambėjo varpai, užsidegė lemputės, sukosi ratai, švietė iliuminacijos. „Norintiems pasiūliau pabandyti su šaukštu nematomos uogienės. Susigundžiusieji skanėstu patyrė elektros smūgį.
Lankytojai grožėjosi ir stebėjosi elektriniu aštuonkoju, kuris kiekvienam griebdavo letenomis už nosies ar už pirštų, o tada patekusiam į „letenas“ plaukai atsistojo ir iššoko iš bet kurios kūno vietos.
Pats pirmasis Ciolkovskio darbas buvo skirtas biologijos mechanikai. Tai buvo straipsnis, parašytas 1880 m „Grafinis pojūčių vaizdavimas“. Jame Ciolkovskis išplėtojo tuo metu jam būdingą pesimistinę teoriją. “ sutrikęs nulis“, – matematiškai pagrindė mintį apie žmogaus gyvenimo beprasmybę. Šiai teorijai, remiantis vėliau mokslininko pripažinimu, buvo lemta atlikti lemtingą vaidmenį jo ir jo šeimos gyvenime. Ciolkovskis nusiuntė šį straipsnį į žurnalą „Rusų mintis“, bet ten jis nebuvo išspausdintas ir rankraštis nebuvo grąžintas. Konstantinas perėjo prie kitų temų.
1881 m. 24 metų Ciolkovskis savarankiškai sukūrė dujų kinetinės teorijos pagrindus. Jis nusiuntė kūrinį į Sankt Peterburgo fizikos ir chemijos draugiją, kur sulaukė iškilių draugijos narių, tarp jų ir genialaus rusų chemiko Mendelejevo, pritarimo. Tačiau svarbūs Tsiolkovskio atradimai atokiame provincijos miestelyje nebuvo naujiena mokslui: panašūs atradimai buvo padaryti kiek anksčiau Vokietijoje. Už antrąjį mokslinį darbą, pavadintą "Gyvūnų organizmo mechanika", Ciolkovskis vienbalsiai buvo išrinktas fizinės ir chemijos draugijos nariu.
Ciolkovskis visą gyvenimą su dėkingumu prisiminė šią moralinę paramą savo pirmiesiems moksliniams tyrimams.
Antrojo jo kūrinio leidimo pratarmėje „Paprasta dirižablio ir jo konstrukcijos doktrina“ Konstantinas Eduardovičius rašė: „Šių kūrinių turinys kiek pavėluotas, tai yra, aš pats padariau atradimus, kuriuos jau anksčiau padarė kiti. Nepaisant to, visuomenė į mane žiūrėjo daugiau dėmesio nei palaikė mano jėgas. Galbūt mane pamiršo, bet aš nepamiršau ponų Borgmanno, Mendelejevo, Van der Flieto, Peluruševskio, Bobylevo ir ypač Sečenovo. 1883 m. Konstantinas Eduardovičius parašė darbą mokslinio dienoraščio forma. "Laisva vieta", kuriame jis sistemingai ištyrė daugybę klasikinės mechanikos problemų erdvėje be gravitacijos ir pasipriešinimo jėgų veikimo. Šiuo atveju pagrindines kūnų judėjimo charakteristikas lemia tik tam tikros mechaninės sistemos kūnų sąveikos jėgos, o pagrindinių dinaminių dydžių išsaugojimo dėsniai įgyja ypatingą reikšmę kiekybinėms išvadoms: judesio, impulso, impulso, dinaminių dydžių išsaugojimo dėsniai. ir kinetinės energijos. Ciolkovskis buvo giliai principingas savo kūrybiniuose ieškojimuose, o jo gebėjimas savarankiškai dirbti su mokslinėmis problemomis yra puikus pavyzdys visiems pradedantiesiems. Pirmieji jo žingsniai moksle, padaryti sunkiausiomis sąlygomis, yra didelio meistro, revoliucingos naujovės, naujų mokslo ir technikos krypčių iniciatoriaus žingsniai.

„Esu rusas ir manau, kad pirmiausia mane skaitys rusai.
Būtina, kad mano raštus suprastų dauguma. linkiu to.
Todėl stengiuosi vengti svetimžodžių: ypač lotynų
ir graikų kalba, tokia svetima rusų ausiai.

K. E. Ciolkovskis

Dirba aeronautikos ir eksperimentinės aerodinamikos srityse.
Ciolkovskio tiriamojo darbo rezultatas buvo didelė esė „Baliono teorija ir patirtis“. Šiame rašinyje buvo pateiktas mokslinis ir techninis dirižablio dizaino su metaliniu apvalkalu sukūrimo pagrindimas. Ciolkovskis sukūrė bendrų dirižablio ir kai kurių svarbių konstrukcinių komponentų vaizdų brėžinius.
Ciolkovskio dirižablis buvo toks charakteristikos. Pirma, tai buvo kintamo tūrio dirižablis, kuris leido išlaikyti pastovią keliamąją jėgą esant įvairiai aplinkos temperatūrai ir įvairiems skrydžio aukščiams. Tūrio keitimo galimybė struktūriškai pasiekta naudojant specialią suveržimo sistemą ir gofruotas šonines sieneles (1 pav.).

Ryžiai. 1. a - metalinio dirižablio K. E. Ciolkovskio schema;
b - korpuso bloko susitraukimo sistema

Antra, dirižablį pripildančias dujas būtų galima šildyti leidžiant variklių išmetamąsias dujas per gyvatukus. Trečias dizaino bruožas buvo tas, kad plonas metalinis apvalkalas buvo gofruotas, kad būtų padidintas stiprumas ir stabilumas, o bangavimo bangos buvo išdėstytos statmenai dirižablio ašiai. Dirižablio geometrinės formos pasirinkimą ir plono korpuso stiprumo apskaičiavimą pirmą kartą išsprendė Ciolkovskis.
Šis Tsiolkovskio dirižablio projektas pripažinimo nesulaukė. Oficiali organizacija carinė Rusija apie aeronautikos problemas – Rusijos technikos draugijos VII aeronautikos skyrius – nustatė, kad visiškai metalinio dirižablio, galinčio pakeisti savo tūrį, projektas negali turėti didelės praktinės reikšmės ir dirižabliai „amžinai bus vėjų žaislas“. Todėl autoriui net buvo atsisakyta suteikti subsidiją modelio statybai. Ciolkovskio kreipimaisi į kariuomenės generalinį štabą taip pat buvo nesėkmingi. Ciolkovskio spausdintas kūrinys (1892 m.) sulaukė kelių palankių atsiliepimų ir tuo reikalas baigėsi.
Ciolkovskis sugalvojo progresyvią idėją sukurti metalinį lėktuvą.
1894 m. straipsnyje „Lėktuvą ar paukštį primenantis (aviacijos) skraidantis aparatas“, publikuotame žurnale „Mokslas ir gyvenimas“, pateikiamas monoplano su konsoliniu, nesutvirtintu sparnu aprašymas, skaičiavimai ir brėžiniai. Priešingai nei užsienio išradėjai ir dizaineriai, kurie tais metais kūrė prietaisus su besiplečiančiais sparnais, Ciolkovskis pažymėjo, kad „paukščio imitacija yra techniškai labai sudėtinga dėl sparnų ir uodegos judėjimo sudėtingumo, taip pat dėl ​​sudėtingumo. šių organų išsidėstymo“.
Ciolkovskio lėktuvas (2 pav.) turi „sušalusio skrendančio paukščio“ formą, tačiau vietoj galvos įsivaizduokite du priešingomis kryptimis besisukančius sraigtus... Gyvūno raumenis pakeisime sprogstamaisiais neutraliais varikliais. Jiems nereikia daug kuro (benzino) ir sunkiųjų garo variklių bei didelių vandens atsargų. ... Vietoj uodegos sustatysime dvigubą vairą – iš vertikalios ir horizontalios plokštumos. ... Dvigubas vairas, dvigubas sraigtas ir sparnų nepaslankumas buvo mūsų sugalvoti ne dėl pelno ir darbo ekonomiškumo, o tik dėl konstrukcijos įmanomumo.

Ryžiai. 2. Scheminis lėktuvo vaizdavimas 1895 m.
padarė K. E. Ciolkovskis. Viršutinė figūra suteikia
remiantis išradėjo brėžiniais bendra idėja
apie orlaivio išvaizdą

Tsiolkovskio visiškai metaliniame lėktuve sparnai jau turi storą profilį, o fiuzeliažas yra supaprastintas. Labai įdomu, kad Tsiolkovskis pirmą kartą orlaivių konstrukcijos raidos istorijoje ypač pabrėžia būtinybę tobulinti lėktuvo supaprastinimą, norint pasiekti didelį greitį. Konstruktyvūs Tsiolkovskio lėktuvo kontūrai buvo nepalyginamai tobulesni už vėlesnius brolių Wrightų, Santos-Dumont, Voisin ir kitų išradėjų projektus. Savo skaičiavimams pagrįsti Ciolkovskis rašė: „Gavęs šiuos skaičius priėmiau pačius palankiausius, idealios sąlygos korpuso ir sparnų atsparumas; mano lėktuve nėra jokių išskirtinių dalių, išskyrus sparnus; viską dengia bendras lygus apvalkalas, net keleiviai.
Ciolkovskis gerai numato benzininių (arba alyvos) vidaus degimo variklių svarbą. Štai jo žodžiai, rodantys visišką technologinės pažangos siekių supratimą: „Tačiau turiu teorinio pagrindo tikėti galimybe sukurti itin lengvus ir kartu stiprius benzininius ar alyvos variklius, kurie visiškai patenkintų skraidymo užduotį. “ Konstantinas Eduardovičius prognozavo, kad laikui bėgant mažas lėktuvas sėkmingai konkuruos su automobiliu.
Visiškai metalinio konsolinio monoplano su storu lenktu sparnu sukūrimas yra didžiausias Ciolkovskio indėlis į aviaciją. Jis pirmasis ištyrė šią labiausiai paplitusią lėktuvų schemą šiandien. Tačiau Tsiolkovskio idėja sukurti keleivinį lėktuvą taip pat nesulaukė pripažinimo carinėje Rusijoje. Tolesniems lėktuvo tyrimams nebuvo nei pinigų, nei net moralinės paramos.
Apie šį savo gyvenimo laikotarpį mokslininkas karčiai rašė: „Eksperimentų metu padariau daug daug naujų išvadų, tačiau naujas išvadas mokslininkai priima nepatikliai. Šias išvadas gali patvirtinti mano darbo pakartojimas kokiu nors eksperimentu, bet kada tai bus? Sunku daugelį metų dirbti vienam nepalankiomis sąlygomis ir niekur nematyti šviesos ar palaikymo.
Mokslininkas beveik visą laiką nuo 1885 iki 1898 m. dirbo kurdamas savo idėjas sukurti visiškai metalinį dirižablią ir gerai suplanuotą monoplaną. Šie moksliniai ir techniniai išradimai paskatino Ciolkovskį atlikti daugybę pagrindiniai atradimai. Dirižablių statybos srityje jis pateikė keletą visiškai naujų nuostatų. Iš esmės jis buvo metalo valdomų balionų teorijos iniciatorius. Jo techninė intuicija gerokai lenkė lygį pramonės plėtra Praėjusio amžiaus 90-ieji.
Savo pasiūlymų tikslingumą jis pagrindė detaliais skaičiavimais ir diagramomis. Metalinio dirižablio, kaip ir bet kurios didelės ir naujos techninės problemos, įgyvendinimas paveikė daugybę užduočių, kurios moksle ir technikoje nėra visiškai išplėtotos. Žinoma, vienam žmogui jų išspręsti buvo neįmanoma. Juk buvo ir aerodinamikos, ir gofruotų kevalų stabilumo, ir stiprumo, ir dujų nepralaidumo, ir metalo lakštų hermetiško litavimo problemos ir t.t. Dabar tenka stebėtis, kiek Ciolkovskiui pavyko. siekti, be bendros idėjos, atskirų techninių ir mokslinių klausimų.
Konstantinas Eduardovičius sukūrė vadinamojo hidrostatinio dirižablio bandymo metodą. Norint nustatyti plonų kevalų, pavyzdžiui, visiškai metalinių dirižablių, tvirtumą, jis rekomendavo jų eksperimentinius modelius užpildyti vandeniu. Šis metodas dabar naudojamas visame pasaulyje plonasienių indų ir kriauklių stiprumui ir stabilumui išbandyti. Tsiolkovskis taip pat sukūrė įrenginį, leidžiantį tiksliai, grafiškai nustatyti dirižablio korpuso sekcijos formą esant tam tikram viršslėgiui. Tačiau neįtikėtinai sunkios gyvenimo ir darbo sąlygos, studentų ir pasekėjų komandos nebuvimas privertė mokslininką daugeliu atvejų apsiriboti iš esmės tik problemų formulavimu.
Konstantino Eduardovičiaus darbas teorinės ir eksperimentinės aerodinamikos srityje neabejotinai atsirado dėl poreikio pateikti aerodinaminį dirižablio ir lėktuvo skrydžio charakteristikų skaičiavimą.
Ciolkovskis buvo tikras gamtos mokslininkas. Stebėjimai, sapnai, skaičiavimai ir apmąstymai jame buvo derinami su eksperimentais ir modeliavimu.
1890-1891 metais parašė kūrinį. Šio rankraščio ištrauka, 1891 m. Gamtos mokslų mėgėjų draugijos veikloje paskelbta padedant garsiam fizikui, Maskvos universiteto profesoriui A. G. Stoletovui, buvo pirmasis paskelbtas Ciolkovskio darbas. Jis buvo kupinas idėjų, labai aktyvus ir energingas, nors išoriškai atrodė ramus ir subalansuotas. Vyresnio nei vidutinio ūgio, ilgais juodais plaukais ir juodomis, šiek tiek liūdnomis akimis, visuomenėje buvo nepatogus ir drovus. Jis turėjo mažai draugų. Borovske Konstantinas Eduardovičius artimai susidraugavo su mokyklos kolega E. S. Eremejevu, Kalugoje jam daug padėjo V. I. Assonovas, P. P. Canningas ir S. V. Ščerbakovas. Tačiau gindamas savo idėjas jis buvo ryžtingas ir atkaklus, mažai atsižvelgė į kolegų ir miestiečių apkalbas.
…Žiema. Nustebę borovskiečiai mato, kaip apskrities mokyklos mokytojas Ciolkovskis pačiūžomis veržiasi palei užšalusią upę. Jis pasinaudojo stipriu vėju ir, atsidaręs skėtį, riedėjo kurjerio traukinio greičiu, traukiamas vėjo jėgos. „Aš visada kažko siekdavau. Nusprendžiau pasidaryti rogutes su ratuku, kad visi sėdėtų ir siūbuotų svirtis. Rogės turėjo lenktyniauti ant ledo... Tada šią konstrukciją pakeičiau specialia buriavimo kėde. Upe keliavo valstiečiai. Arklius išgąsdino besiveržianti burė, keikėsi praeiviai. Tačiau dėl savo kurtumo ilgai apie tai negalvojau. Paskui, pamatęs arklį, iš anksto paskubomis nuėmė burę.
Beveik visi mokyklos kolegos ir vietinės inteligentijos atstovai Ciolkovskį laikė nepataisomu svajotoju ir utopistu. Piktesni žmonės jį vadino mėgėju ir amatininku. Ciolkovskio idėjos miestiečiams atrodė neįtikėtinos. „Jis mano, kad geležinis rutulys pakils į orą ir skris. Štai keistuolis!" Mokslininkas visada buvo užsiėmęs, nuolat dirbo. Jei neskaito ir nerašė, tai dirbo tekinimo staklėmis, litavo, obliavo, padarė daug veikiančių modelių savo mokiniams. „Padariau didžiulį balioną… iš popieriaus. Aš negalėjau gauti alkoholio. Todėl kamuoliuko apačioje jis pritaikė plonos vielos tinklelį, ant kurio uždėjo keletą degančių skeveldrų. Kamuolys, kuris kartais būdavo keistos formos, kildavo aukštyn, kiek leido prie jo pririštas siūlas. Kartą siūlas išdegė, ir mano kamuolys nuskubėjo į miestą, numetęs kibirkštis ir degantį fakelą! Pateko ant batsiuvio stogo. Batsiuvys sulaikė kamuolį.
Miestiečiai į visus Ciolkovskio eksperimentus žiūrėjo kaip į įdomybes ir lepinimus, daugelis negalvodami laikė jį ekscentrišku ir „šiek tiek paliestu“. Prireikė nuostabios energijos ir užsispyrimo, didžiausio tikėjimo technologinės pažangos keliu, norint kasdien dirbti, sugalvoti, skaičiuoti tokioje aplinkoje ir sunkiomis, kone ubagiomis sąlygomis, judant pirmyn ir pirmyn.
1892 m. sausio 27 d. valstybinių mokyklų direktorius D. S. Unkovskis kreipėsi į Maskvos švietimo rajono patikėtinį su prašymu perkelti „vieną iš pajėgiausių ir darbščiausių mokytojų“ į Kalugos miesto rajono mokyklą. Tuo metu Ciolkovskis tęsė aerodinamikos ir sūkurių teorijos darbus įvairiose laikmenose, taip pat laukė knygos išleidimo. „Metaliniu valdomas balionas“ Maskvos spaustuvėje. Sprendimas perkelti buvo priimtas vasario 4 d. Be Ciolkovskio, iš Borovsko į Kalugą persikėlė mokytojai: S. I. Čertkovas, E. S. Eremejevas, I. A. Kazanskis, gydytojas V. N. Ergolskis.
Iš mokslininko dukters Liubovo Konstantinovnos atsiminimų: „Kai įvažiavome į Kalugą, sutemo. Po apleisto kelio buvo malonu žiūrėti į mirgančias šviesas ir žmones. Miestas mums atrodė didžiulis... Kalugoje buvo daug akmenimis grįstų gatvių, aukštų namų ir skambėjo daugybė varpų. Kalugoje buvo 40 bažnyčių su vienuolynais. Buvo 50 tūkstančių gyventojų.
Ciolkovskis likusį gyvenimą gyveno Kalugoje. Nuo 1892 m. dirbo aritmetikos ir geometrijos mokytoju Kalugos rajono mokykloje. Nuo 1899 m. dėstė fiziką vyskupijos moterų mokykloje, išformuotoje po Spalio revoliucijos. Kalugoje Ciolkovskis parašė pagrindinius savo darbus apie astronautiką, reaktyvinio judėjimo teoriją, kosmoso biologiją ir mediciną. Jis taip pat tęsė darbą su metalinio dirižablio teorija.
1921 m., baigęs mokytojauti, Ciolkovskiui buvo skirta asmeninė pensija iki gyvos galvos. Nuo to momento iki mirties Ciolkovskis užsiėmė išskirtinai savo tyrimais, idėjų sklaida ir projektų įgyvendinimu.
Kalugoje buvo parašyti pagrindiniai K. E. Ciolkovskio filosofiniai darbai, formuluojama monizmo filosofija, rašomi straipsniai apie jo idealios ateities visuomenės viziją.
Kalugoje Ciolkovskiai susilaukė sūnaus ir dviejų dukterų. Tuo pačiu metu Ciolkovskiams teko ištverti būtent čia tragiška mirtis daug jo vaikų: iš septynių K. E. Ciolkovskio vaikų penki mirė per savo gyvenimą.
Kalugoje Ciolkovskis susipažino su mokslininkais A. L. Chiževskiu ir Ya. I. Perelmanu, kurie tapo jo draugais ir idėjų populiarintojais, vėliau – biografais.
Ciolkovskių šeima į Kalugą atvyko vasario 4 d., apsigyveno bute N. I. Timašovos name Georgievskaya gatvėje, kurį jiems iš anksto išnuomojo E. S. Eremejevas. Konstantinas Eduardovičius pradėjo dėstyti aritmetiką ir geometriją Kalugos rajono mokykloje.
Netrukus po atvykimo Ciolkovskis susipažino su Vasilijumi Assonovu, mokesčių inspektoriumi, išsilavinusiu, progresyviu, įvairiapusišku žmogumi, mėgstančiu matematiką, mechaniką ir tapybą. Perskaitęs pirmąją Ciolkovskio knygos „Valdomas metalinis balionas“ dalį, Assonovas pasinaudojo savo įtaka, kad suorganizuotų antrosios šio kūrinio dalies prenumeratą. Tai leido surinkti trūkstamas lėšas jo publikavimui.

Vasilijus Ivanovičius Assonovas

1892 metų rugpjūčio 8 dieną Ciolkovskiams gimė sūnus Leonty, kuris lygiai po metų, pirmąją gimimo dieną, mirė nuo kokliušo. Tuo metu mokykloje buvo atostogos, o Ciolkovskis visą vasarą praleido Malojaroslavecų rajono Sokolnikų dvare su savo senu draugu D. Ya. Kurnosovu (Borovsko bajorų lyderiu), kur vedė pamokas savo vaikams. Po vaiko mirties Varvara Evgrafovna nusprendė pakeisti savo butą, o kol grįžo Konstantinas Eduardovičius, šeima persikėlė į Speransky namą, esantį priešais, toje pačioje gatvėje.
Assonovas supažindino Ciolkovskį su Nižnij Novgorodo fizikos ir astronomijos mylėtojų būrelio pirmininku S. V. Ščerbakovu. 6-ajame būrelio rinkinio leidime buvo paskelbtas Ciolkovskio straipsnis „Gravitacija kaip pagrindinis pasaulio energijos šaltinis“(1893), plėtojant ankstyvojo darbo idėjas "Trukmė saulės spinduliuotė"(1883). Būrelio darbai buvo reguliariai publikuojami neseniai sukurtame žurnale „Mokslas ir gyvenimas“, tais pačiais metais jame buvo patalpintas šio pranešimo tekstas, taip pat nedidelis Ciolkovskio straipsnis. "Ar įmanomas metalinis balionas". 1893 m. gruodžio 13 d. Konstantinas Eduardovičius buvo išrinktas būrelio garbės nariu.
1894 m. vasarį Ciolkovskis parašė kūrinį „Lėktuvą ar paukštį primenanti (aviacijos) mašina“, tęsiant straipsnyje pradėtą ​​temą „Skraidymo su sparnais klausimu“(1891). Jame, be kita ko, Ciolkovskis pateikė savo sukurtų aerodinaminių balansų schemą. Dabartinį „patefono“ modelį N. E. Žukovskis demonstravo Maskvoje, šių metų sausį vykusioje Mechanikos parodoje.
Maždaug tuo pačiu metu Ciolkovskis susidraugavo su Gončarovų šeima. Aleksandras Nikolajevičius Gončarovas, Kalugos banko vertintojas, garsaus rašytojo I. A. Gončarovo sūnėnas, buvo visapusiškai išsilavinęs žmogus, mokėjo kelias kalbas, susirašinėjo su daugeliu iškilių rašytojų ir visuomenės veikėjai, jis pats reguliariai publikavo savo meno kūrinius, daugiausia skirtus Rusijos bajorų nuosmukio ir išsigimimo temai. Gončarovas nusprendė paremti naujos Ciolkovskio knygos – esė rinkinio – išleidimą „Žemės ir dangaus svajonės“(1894), jo antrasis grožinės literatūros kūrinys, o Gončarovo žmona Elizaveta Aleksandrovna išvertė straipsnį „Geležinis valdomas balionas, talpinantis 200 žmonių, tiek pat, kiek didelis jūros garlaivis“į prancūzų kalbą ir vokiečių kalbos ir išsiuntė juos į užsienio žurnalus. Tačiau kai Konstantinas Eduardovičius norėjo padėkoti Gončarovui ir be jo žinios uždėjo užrašą ant knygos viršelio A. N. Gončarovo leidimas, dėl to kilo skandalas ir nutrūko Ciolkovskių ir Gončarovų santykiai.
1894 metų rugsėjo 30 dieną Ciolkovskiai susilaukė dukters Marijos.
Kalugoje Ciolkovskis taip pat nepamiršo mokslo, astronautikos ir aeronautikos. Jis pastatė specialią instaliaciją, kuri leido išmatuoti kai kuriuos orlaivių aerodinaminius parametrus. Kadangi Fizikos-chemijos draugija jo eksperimentams neskyrė nė cento, mokslininkas tyrimams atlikti turėjo pasitelkti šeimos lėšas. Beje, Ciolkovskis savo lėšomis pastatė daugiau nei 100 eksperimentinių modelių ir juos išbandė. Po kurio laiko visuomenė vis dėlto atkreipė dėmesį į Kalugos genijų ir skyrė jam finansinę paramą – 470 rublių, už kuriuos Ciolkovskis pastatė naują, patobulintą instaliaciją – „pūstuvą“.
Įvairių formų kėbulų aerodinaminių savybių ir galimų orlaivių schemų tyrimas pamažu paskatino Ciolkovskį galvoti apie skrydžio vakuume ir erdvės užkariavimo galimybes. 1895 metais buvo išleista jo knyga „Žemės ir dangaus svajonės“, o po metų buvo paskelbtas straipsnis apie kitus pasaulius, protingas būtybes iš kitų planetų ir apie žemiečių bendravimą su jais. Tais pačiais 1896 metais Ciolkovskis pradėjo rašyti savo pagrindinį veikalą, paskelbtą 1903 m. Ši knyga palietė raketų naudojimo kosmose problemas.
1896-1898 metais mokslininkas dalyvavo laikraštyje „Kaluga Vestnik“, kuriame buvo publikuojama ir paties Ciolokovskio medžiaga, ir straipsniai apie jį.

Šiame name gyveno K. E. Ciolkovskis
beveik 30 metų (nuo 1903 iki 1933 m.).
Pirmosiomis mirties metinėmis
Jame buvo aptiktas K. E. Ciolkovskis
mokslinis memorialinis muziejus

Pirmieji penkiolika XX amžiaus metų buvo patys sunkiausi mokslininko gyvenime. 1902 metais nusižudė jo sūnus Ignacas. 1908 m., per Okos potvynį, jo namas buvo užlietas, daug automobilių, eksponatų buvo sugadinti, dingo daugybė unikalių skaičiavimų. 1919 m. birželio 5 d. Rusijos Pasaulio mokslo mylėtojų draugijos taryba K. E. Ciolkovskį priėmė į narius, jam, kaip mokslinės draugijos nariui, buvo skirta pensija. Tai išgelbėjo jį nuo bado niokojimo metais, nes 1919 m. birželio 30 d. Socialistų akademija jo nariu neišrinko ir liko be pragyvenimo šaltinio. Fizikochemijos draugija taip pat neįvertino Ciolkovskio pateiktų modelių reikšmės ir revoliucinio pobūdžio. 1923 m. antrasis jo sūnus Aleksandras nusinešė gyvybę.
1919 m. lapkričio 17 d. penki žmonės įsiveržė į Ciolkovskių namus. Atlikę kratą namuose, jie paėmė šeimos galvą ir nuvežė į Maskvą, kur pasodino į Lubiankos kalėjimą. Ten jis buvo tardomas kelias savaites. Remiantis kai kuriais pranešimais, tam tikras aukšto rango asmuo užtarė Ciolkovskį, dėl kurio mokslininkas buvo paleistas.

Ciolkovskis biure
knygų lentynoje

Tik 1923 m., po vokiečių fiziko Hermanno Obertho publikacijos apie kosminius skrydžius ir raketų variklius, sovietų valdžia mokslininką prisiminė. Po to Ciolkovskio gyvenimo ir darbo sąlygos radikaliai pasikeitė. Į jį dėmesį atkreipė šalies partijos vadovybė. Jam buvo paskirta asmeninė pensija ir suteikta galimybė vaisingai veiklai. Ciolkovskio įvykiai kai kuriems ideologams tapo įdomūs nauja valdžia.
1918 m. Ciolkovskis buvo išrinktas į konkuruojančių Socialistinės visuomenės mokslų akademijos narių skaičių (1924 m. ji pervadinta į Komunistų akademiją), o 1921 m. lapkričio 9 d. mokslininkui buvo paskirta pensija iki gyvos galvos už nuopelnus šalies ir pasaulio labui. mokslas. Ši pensija buvo mokama iki 1935 m. rugsėjo 19 d. – tą dieną savo gimtajame mieste Kalugoje mirė Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis.
1932 metais užsimezgė susirašinėjimas tarp Konstantino Eduardovičiaus ir vieno talentingiausių savo laikų „minčių poetų“, ieškančio visatos harmonijos – Nikolajaus Aleksejevičiaus Zabolotskio. Pastarasis ypač rašė Ciolkovskiui: „...Tavo mintys apie Žemės ateitį, žmoniją, gyvūnus ir augalus mane labai jaudina, ir jos man labai artimos. Savo neskelbtuose eilėraščiuose ir eilėraščiuose stengiausi juos išspręsti. Zabolotskis jam papasakojo apie savo paties žmonijos naudos ieškojimo sunkumus: „Vienas dalykas yra žinoti, o kitas jausti. Konservatyvus jausmas, išugdytas per šimtmečius, prilimpa prie mūsų sąmonės ir neleidžia jai judėti į priekį. Gamtos-filosofiniai Ciolkovskio tyrinėjimai paliko itin reikšmingą pėdsaką šio autoriaus kūryboje.
Tarp didžiųjų XX amžiaus technikos ir mokslo laimėjimų viena iš pirmųjų vietų neabejotinai priklauso raketoms ir reaktyvinio judėjimo teorijai. Antrojo pasaulinio karo metais (1941–1945 m.) neįprastai sparčiai pagerėjo reaktyvinių transporto priemonių konstrukcija. Mūšio laukuose vėl pasirodė parako raketos, bet jau daugiau kaloringų bedūmių TNT – piroksilino parako („Katyusha“). Buvo sukurti reaktyviniai lėktuvai, nepilotuojami orlaiviai su impulsiniais oro reaktyviniais varikliais (V-1) ir balistinės raketos, kurių nuotolis iki 300 km (V-2).
Raketų technologijos dabar tampa labai svarbia ir sparčiai augančia pramonės šaka. Reaktyvinių transporto priemonių skrydžio teorijos kūrimas yra viena iš aktualiausių šiuolaikinės mokslo ir technologijų plėtros problemų.
K. E. Ciolkovskis daug nuveikė, kad suprastų raketų judėjimo teorijos pagrindus. Jis pirmasis mokslo istorijoje, remdamasis teorinės mechanikos dėsniais, suformulavo ir ištyrė raketų tiesių judesių tyrimo problemą.

Ryžiai. 3. Paprasčiausia grandinė skystis
reaktyvinis variklis

Paprasčiausias skystuoju kuru varomas reaktyvinis variklis (3 pav.) – puodo formos kamera, kurioje kaimo žmonės laiko pieną. Per purkštukus, esančius šio puodo apačioje, į degimo kamerą tiekiamas skystas kuras ir oksidatorius. Kuro komponentų tiekimas apskaičiuojamas taip, kad būtų užtikrintas visiškas degimas. Degalai uždegami degimo kameroje (3 pav.), o degimo produktai – karštos dujos – dideliu greičiu išmetami per specialiai profiliuotą antgalį. Oksidatorius ir kuras dedami į specialius bakus, esančius ant raketos ar lėktuvo. Oksidatoriui ir kurui tiekti į degimo kamerą naudojami turbosiurbliai arba jie išspaudžiami suslėgtomis neutraliomis dujomis (pavyzdžiui, azotu). Ant pav. 4 parodyta vokiškos V-2 raketos reaktyvinio variklio nuotrauka.

Ryžiai. 4. Vokiečių raketos V-2 skystojo kuro raketinis variklis,
sumontuotas raketos uodegoje:
1 - pneumatinis vairas; 2- degimo kamera; 3 - vamzdynas skirtas
kuro tiekimas (alkoholis); 4- turbo siurblio blokas;
5- oksidatoriaus bakas; 6 purkštuko išėjimo dalis;
7 - dujiniai vairai

Iš reaktyvinio variklio antgalio išmetama karštų dujų srovė sukuria reaktyviąją jėgą, veikiančią raketą priešinga čiurkšlės dalelių greičiui. Reaktyviosios jėgos dydis yra lygus santykinio greičio per vieną sekundę išmetamų dujų masės sandaugai. Jei greitis matuojamas metrais per sekundę, o masė per sekundę, tekanti per dalelių svorį kilogramais, padalinta iš gravitacijos pagreičio, tada reaktyvioji jėga bus gauta kilogramais.
Kai kuriais atvejais, norint deginti degalus reaktyvinio variklio kameroje, reikia paimti orą iš atmosferos. Tada, judant reaktyviniam aparatui, prisitvirtina oro dalelės ir išmetamos įkaitusios dujos. Gauname vadinamąjį oro reaktyvinį variklį. Paprasčiausias reaktyvinio variklio pavyzdys būtų paprastas iš abiejų galų atviras vamzdis, kurio viduje įtaisytas ventiliatorius. Jei ventiliatorius veiks, jis įsiurbs orą iš vieno vamzdžio galo ir išmes jį per kitą galą. Jei benzinas įpurškiamas į vamzdį, į erdvę už ventiliatoriaus ir padegamas, karštų dujų, išeinančių iš vamzdžio, greitis bus daug didesnis nei įeinančių, o vamzdis gaus trauką priešinga kryptimi. iš jo išmetama dujų srovė. Padarius kintamą vamzdžio skerspjūvį (vamzdžio spindulį), tinkamai parinkus šias dalis išilgai vamzdžio, galima pasiekti labai didelius išmetamų dujų ištekėjimo greičius. Kad nenešiotumėte su savimi variklio, kuris suktų ventiliatorių, galite priversti vamzdį tekančią dujų srovę sukti jį norimu apsisukimų skaičiumi. Kai kurie sunkumai iškils tik užvedus tokį variklį. Paprasčiausią oro reaktyvinio variklio schemą dar 1887 metais pasiūlė rusų inžinierius Gešvendas. Idėją naudoti oro reaktyvinį variklį šiuolaikiniams orlaivių tipams savarankiškai labai kruopščiai sukūrė K. E. Tsiolkovskis. Jis pateikė pirmuosius pasaulyje lėktuvo su oro reaktyviniu varikliu ir turbokompresoriaus propeleriniu varikliu skaičiavimus. Ant pav. 5 paveiksle parodyta reaktyvinio variklio schema, kurioje oro dalelių judėjimas išilgai vamzdžio ašies susidaro dėl pradinio greičio, kurį raketa gauna iš kito variklio, o tolesnį judėjimą palaiko reaktyvioji jėga, atsirandanti dėl padidėjęs dalelių išmetimo greitis, palyginti su dalelių įeinančiu greičiu.

Ryžiai. 5. Tiesioginio oro srauto schema
reaktyvinis variklis

Oro reaktyvinio variklio judėjimo energija gaunama deginant kurą, kaip ir paprastoje raketoje. Taigi, bet kurio reaktyvinio aparato judėjimo šaltinis yra šiame aparate sukaupta energija, kuri gali būti paversta mechaniniu medžiagos dalelių, iš aparato išstumtų dideliu greičiu, judėjimu. Kai tik sukuriamas tokių dalelių išmetimas iš aparato, jis juda priešinga kryptimi, nei išsiveržiančių dalelių srove.
Visų reaktyvinių transporto priemonių konstrukcijose pagrindinis dalykas yra tinkamai nukreipta išmetamų dalelių srovė. Galingų išsiveržiančių dalelių srautų gavimo būdai yra labai įvairūs. Paprasčiausiu ir ekonomiškiausiu būdu išstumtų dalelių srautų gavimo problema, tokių srautų reguliavimo metodų kūrimas yra svarbi išradėjų ir projektuotojų užduotis.
Jei atsižvelgsime į paprasčiausios raketos judėjimą, nesunku suprasti, kad jos svoris keičiasi, nes dalis raketos masės perdega ir laikui bėgant išmetama. Raketa yra kintamos masės kūnas. Kintamos masės kūnų judėjimo teoriją XIX amžiaus pabaigoje Rusijoje sukūrė I. V. Meščerskis ir K. E. Ciolkovskis.
Nuostabūs Meščerskio ir Ciolkovskio darbai puikiai papildo vienas kitą. Ciolkovskio atliktas raketų tiesių judesių tyrimas žymiai praturtino kintamos masės kūnų judėjimo teoriją, nes buvo suformuluotos visiškai naujos problemos. Deja, M. Meščerskio darbai nebuvo žinomi Ciolkovskiui ir daugeliu atvejų jis pakartojo ankstesnius Meščerskio rezultatus savo darbe.
Reaktyvinių transporto priemonių judėjimo tyrimas kelia didelių sunkumų, nes judant bet kurios reaktyvinės transporto priemonės svoris labai pasikeičia. Jau dabar yra raketų, kurių svoris variklio veikimo metu sumažėja 8-10 kartų. Raketos svorio pokytis judėjimo procese neleidžia tiesiogiai naudoti tų formulių ir išvadų, kurios gaunamos klasikinėje mechanikoje, kuri yra teorinis pagrindas skaičiuojant kūnų, kurių svoris judėjimo metu yra pastovus, judėjimą.
Taip pat žinoma, kad atliekant tas technikos užduotis, kuriose reikėjo spręsti kintamo svorio kūnų judėjimą (pavyzdžiui, orlaiviuose su didelėmis degalų atsargomis), visada buvo daroma prielaida, kad judėjimo trajektorija gali būti suskirstyta į sekcijos ir judančio kūno svoris gali būti laikomi pastoviais kiekvienoje atskiroje sekcijoje. Tokiu būdu sudėtinga kintamos masės kūno judėjimo tyrimo problema buvo pakeista paprastesne ir jau ištirta pastovios masės kūno judėjimo problema. Raketų, kaip kintamos masės kūnų, judėjimo tyrimą K. E. Ciolkovskis padėjo tvirtu moksliniu pagrindu. Dabar vadiname raketų skrydžio teoriją raketos dinamika. Ciolkovskis yra šiuolaikinės raketų dinamikos įkūrėjas. Paskelbti K. E. Ciolkovskio darbai apie raketų dinamiką leidžia nustatyti nuoseklų jo idėjų vystymąsi šioje naujoje žmogaus žinių srityje. Kokie pagrindiniai dėsniai reglamentuoja kintamos masės kūnų judėjimą? Kaip apskaičiuoti reaktyvinio lėktuvo skrydžio greitį? Kaip sužinoti vertikaliai paleistos raketos aukštį? Kaip išlipti iš atmosferos reaktyviniu įrenginiu – prasibrauti pro atmosferos „apvalkalą“? Kaip įveikti žemės trauką – prasibrauti pro gravitacijos „apvalkalą“? Štai keletas klausimų, kuriuos svarstė ir išsprendė Ciolkovskis.
Mūsų požiūriu, brangiausia Tsiolkovskio idėja raketų teorijoje yra naujos dalies - kintamos masės kūnų mechanikos - papildymas klasikine Niutono mechanika. Padaryti nuolankiu žmogaus protas naujas didelė grupė reiškinius, paaiškinti tai, ko daugelis matė, bet nesuprato, suteikti žmonijai galingą naują techninės transformacijos įrankį – tokias užduotis sau išsikėlė genialusis Ciolkovskis. Visas tyrėjo talentas, visas originalumas, kūrybinis originalumas ir nepaprastas fantazijos skrydis su ypatinga jėga ir produktyvumu atsiskleidė jo darbe apie reaktyvinį varymą. Jis prognozavo reaktyvinių transporto priemonių plėtrą ateinantiems dešimtmečiams. Jis svarstė pokyčius, kuriuos turėjo patirti įprasta fejerverkų raketa, kad taptų galingu technologinės pažangos įrankiu naujoje žmogaus žinių srityje.
Viename savo darbų (1911 m.) Ciolkovskis išsakė gilią mintį apie paprasčiausius raketų pritaikymus, kurie žmonėms buvo žinomi labai seniai: „Dažniausiai tokius apgailėtinus reaktyvinius reiškinius stebime žemėje. Štai kodėl jie negalėjo nieko paskatinti svajoti ir tyrinėti. Tik protas ir mokslas galėjo parodyti šių reiškinių virsmą grandioziniais, beveik nesuprantamais jausmais.

Ciolkovskis darbe

Kai raketa skrenda palyginti mažame aukštyje, ją veiks trys pagrindinės jėgos: gravitacija (niutono gravitacija), aerodinaminė jėga, atsirandanti dėl atmosferos buvimo (dažniausiai ši jėga yra padalinta į dvi dalis: kėlimą ir pasipriešinimą) ir reaktyvioji jėga. dėl dalelių atmetimo iš reaktyvinio variklio antgalio proceso. Jei atsižvelgsime į visas šias jėgas, tada užduotis ištirti raketos judėjimą pasirodo gana sudėtinga. Todėl natūralu raketų skrydžio teoriją pradėti nuo paprasčiausių atvejų, kai kai kurių jėgų galima nepaisyti. Ciolkovskis savo 1903 m. darbe pirmiausia ištyrė, kokias galimybes turi reaktyvusis mechaninio judesio kūrimo principas, neatsižvelgdamas į aerodinaminės jėgos ir gravitacijos poveikį. Toks raketų judėjimo atvejis gali būti tarpžvaigždinių skrydžių metu, kai galima nepaisyti Saulės sistemos planetų ir žvaigždžių traukos jėgų (raketa yra pakankamai toli tiek nuo Saulės sistemos, tiek nuo žvaigždžių – „laisvoje erdvėje“ m. Ciolkovskio terminija). Ši problema dabar vadinama pirmąja Ciolkovskio problema. Raketos judėjimas šiuo atveju yra tik dėl reaktyviosios jėgos. Matematiškai formuluodamas uždavinį Ciolkovskis įveda prielaidą, kad santykinis dalelių išstūmimo greitis yra pastovus. Skrendant vakuume, ši prielaida reiškia, kad reaktyvinis variklis dirba pastovioje būsenoje, o ištekančių dalelių greitis purkštuko išėjimo dalyje nepriklauso nuo raketos judėjimo dėsnio.
Štai kaip Konstantinas Eduardovičius savo darbe pagrindžia šią hipotezę „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviniais prietaisais“: „Kad sviedinys gautų didžiausią greitį, būtina, kad kiekviena degimo produktų ar kitų atliekų dalelė gautų didžiausią santykinį greitį. Jis taip pat yra pastovus tam tikroms atliekoms. …Energijos taupymas čia neturėtų vykti: tai neįmanoma ir nepelninga. Kitaip tariant: raketų teorijos pagrindas turi būti pastovus santykinis šiukšlių dalelių greitis.
Ciolkovskis sudaro ir išsamiai ištiria raketos judėjimo lygtį pastoviu šiukšlių dalelių greičiu ir gauna labai svarbų matematinį rezultatą, dabar žinomą kaip Ciolkovskio formulė.
Iš Ciolkovskio didžiausio greičio formulės matyti, kad:
a). Raketos greitis variklio veikimo pabaigoje (pasibaigus aktyviajai skrydžio fazei) bus kuo didesnis, tuo didesnis bus išmestų dalelių santykinis greitis. Jei santykinis ištekėjimo greitis padvigubėja, tai ir raketos greitis padvigubėja.
b). Raketos greitis aktyviosios sekcijos pabaigoje didėja, jei didėja pradinės raketos masės (masės) ir raketos masės (masės) santykis degimo pabaigoje. Tačiau čia priklausomybė yra sudėtingesnė, ją pateikia ši Ciolkovskio teorema:
„Kai raketos masė ir reaktyviajame aparate esančių sprogmenų masė didėja eksponentiškai, tada raketos greitis didėja aritmetine progresija. Šis dėsnis gali būti išreikštas dviem skaičių serijomis.
„Tarkime, pavyzdžiui, – rašo Ciolkovskis, – kad raketos ir sprogmenų masė yra 8 vienetai. Numetu keturis vienetus ir gaunu greitį, kurį priimsime kaip vieną. Tada išmetu du sprogstamosios medžiagos vienetus ir įgaunu kitą greičio vienetą; galiausiai atmetu paskutinį sprogmenų masės vienetą ir gaunu kitą greičio vienetą; tik 3 greičio vienetai. Iš teoremos ir Ciolkovskio paaiškinimų matyti, kad „raketos greitis toli gražu nėra proporcingas sprogstamosios medžiagos masei: ji auga labai lėtai, bet neribotai“.
Iš Ciolkovskio formulės išplaukia labai svarbus praktinis rezultatas: norint gauti kuo didesnius raketų greičius variklio veikimo pabaigoje, reikia padidinti išmestų dalelių santykinius greičius ir padidinti santykinį kuro padavimą.
Pažymėtina, kad norint padidinti santykinius dalelių nutekėjimo greičius, reikia tobulinti reaktyvinį variklį ir pagrįstai pasirinkti naudojamų degalų sudedamąsias dalis (komponentus). Antrasis būdas, susijęs su santykinio degalų tiekimo padidėjimu, reikalauja žymiai pagerinti (apšviesti) raketos korpuso, pagalbinių mechanizmų ir skrydžio valdymo įtaisų konstrukciją.
Griežta matematinė analizė, kurią atliko Ciolkovskis, atskleidė pagrindinius raketų judėjimo modelius ir tapo įmanoma kiekybinis įvertinimas tikrų raketų dizaino tobulumas.
Paprasta Ciolkovskio formulė leidžia elementariais skaičiavimais nustatyti vienos ar kitos užduoties įgyvendinamumą.
Ciolkovskio formulė gali būti naudojama apytiksliai įvertinti raketos greitį tais atvejais, kai aerodinaminė jėga ir gravitacija yra santykinai mažos reaktyviosios jėgos atžvilgiu. Tokios problemos kyla dėl parako raketų su trumpu degimo laiku ir dideliu srauto greičiu per sekundę. Tokių parako raketų reaktyvioji jėga 40-120 kartų viršija gravitacijos jėgą ir 20-60 kartų pasipriešinimo jėgą. Maksimalus tokios parako raketos greitis, apskaičiuotas pagal Ciolkovskio formulę, nuo tikrojo skirsis 1-4%; tokio tikslumo nustatant skrydžio charakteristikas pradiniuose projektavimo etapuose visiškai pakanka.
Ciolkovskio formulė leido kiekybiškai įvertinti maksimalias reaktyvaus judesio perdavimo metodo galimybes. Po Ciolkovskio darbo 1903 m. prasidėjo nauja raketų technologijos raidos era. Ši era pasižymi tuo, kad raketų skrydžio charakteristikas galima iš anksto nustatyti skaičiavimais, todėl mokslinio raketų projekto kūrimas prasideda nuo Ciolkovskio darbo. XIX amžiaus parako raketų konstruktoriaus K. I. Konstantinovo prognozė apie galimybę sukurti naują mokslą - raketų balistiką (arba raketų dinamiką) gavo realų įgyvendinimą Tsiolkovskio darbuose.
XIX amžiaus pabaigoje Ciolkovskis atgaivino mokslinius ir techninius raketų technologijos tyrimus Rusijoje ir vėliau pasiūlė daugybę originalių raketų projektavimo schemų. Iš esmės naujas žingsnis plėtojant raketų technologijas buvo Tsiolkovskio sukurtos ilgo nuotolio raketų ir raketų, skirtų tarpplanetinėms kelionėms su skystu kuru varomais reaktyviniais varikliais, schemos. Prieš Ciolkovskio darbą jie buvo ištirti ir pasiūlyti išspręsti įvairios užduotys raketos su parako reaktyviniais varikliais.
Skysto kuro (degalų ir oksidatoriaus) naudojimas leidžia sukurti labai racionalų skystojo kuro reaktyvinio variklio su plonomis sienelėmis, aušinamas degalais (arba oksidatoriumi), konstrukciją, lengvai ir patikimai eksploatuojant. Dėl raketų dideli dydžiaišis sprendimas buvo vienintelis priimtinas.
Raketa 1903 m. Pirmąjį ilgo nuotolio raketų tipą savo darbe aprašė Ciolkovskis „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviniais prietaisais“ paskelbta 1903 m. Raketa yra pailga metalinė kamera, savo forma labai panaši į dirižablią arba didelį veleną. „Įsivaizduokime, – rašo Ciolkovskis, – tokį sviedinį: pailgą metalinę kamerą (mažiausio pasipriešinimo formos), aprūpinamą šviesa, deguonimi, anglies dvideginio, miazmų ir kitų gyvūnų išskyrų sugėrėjais, skirta ne tik įvairioms saugoti. fiziniai įrenginiai, bet ir asmeniui, kuris valdo kamerą... Kameroje yra daug medžiagų, kurias sumaišius iš karto susidaro sprogi masė. Šios medžiagos, teisingai ir tolygiai sprogdamos tam tikroje vietoje, karštų dujų pavidalu teka vamzdžiais, besiplečiančiais link galo kaip ragas ar pučiamasis muzikos instrumentas... Viename siaurame vamzdžio gale susimaišo sprogmenys: čia kondensuojasi. ir gaunamos ugningos dujos. Kitame išplėstiniame gale jie, labai išretėję ir nuo to atvėsę, didžiuliu santykiniu greičiu išsiveržia pro piltuvus.
Ant pav. 6 parodytas skysto vandenilio (kuro) ir skysto deguonies (oksidatoriaus) užimamas tūris. Jų maišymo vieta (degimo kamera) nurodyta pav. 6 su raide A. Purkštuko sieneles gaubia korpusas su jame greitai cirkuliuojančiu aušinimo skysčiu (vienu iš kuro komponentų).

Ryžiai. 6. K. E. Ciolkovskio raketa - 1903 m
(su tiesiu antgaliu). K. E. Ciolkovskio piešinys

Norėdami suvaldyti raketos skrydį viršutiniuose retesniuose atmosferos sluoksniuose, Ciolkovskis rekomendavo du būdus: grafito vairus, patalpintus į dujų srovę šalia reaktyvinio variklio antgalio išėjimo, arba pasukti varpo galą (sukti variklio antgalį). ). Abu būdai leidžia nukreipti karštų dujų srauto kryptį nuo raketos ašies ir sukurti jėgą, statmeną skrydžio krypčiai (valdymo jėgą). Reikėtų pažymėti, kad šie Tsiolkovskio pasiūlymai buvo plačiai pritaikyti ir plėtoti šiuolaikinėse raketų technologijose. Visi mums iš užsienio spaudos žinomi skystojo kuro reaktyviniai varikliai yra suprojektuoti su priverstiniu kameros sienelių ir antgalio aušinimu vienu iš kuro komponentų. Toks vėsinimas leidžia padaryti sienas pakankamai plonas ir kelias minutes atlaikyti aukštą temperatūrą (iki 3500-4000°C). Be aušinimo tokios kameros išdega per 2-3 sekundes.
Ciolkovskio pasiūlyti dujiniai vairai naudojami įvairių klasių raketų skrydžiams į užsienį valdyti. Jei variklio sukuriama reaktyvioji jėga raketos gravitaciją viršija 1,5-3 kartus, tai pirmosiomis skrydžio sekundėmis, kai raketos greitis mažas, oro vairai bus neveiksmingi net tankiuose atmosferos sluoksniuose ir teisingas. raketos skrydis užtikrinamas dujų vairo pagalba. Paprastai į reaktyvinio variklio čiurkšlę dedami keturi grafito vairai, išdėstyti dviejose viena kitai statmenose plokštumose. Vienos poros nuokrypis leidžia keisti skrydžio kryptį vertikalioje plokštumoje, o antros poros nuokrypis – skrydžio kryptį horizontalioje plokštumoje. Vadinasi, dujinių vairų veikimas yra panašus į lėktuvo ar sklandytuvo elevatorių ir vairų veikimą, keičiant žingsnį ir krypties kampą skrydžio metu. Kad raketa nesisuktų aplink savo ašį, viena pora dujinių vairų gali nukrypti skirtingos pusės; šiuo atveju jų veikimas panašus į orlaivio eleronų veikimą.
Dujiniai vairai, patalpinti į karštų dujų srovę, sumažina reaktyviąją jėgą, todėl reaktyviniam varikliui veikiant gana ilgai (daugiau nei 2-3 minutes), kartais apsimoka apsukti visą variklį. automatiškai arba ant raketos uždėti papildomus (mažesnio dydžio) besisukančius variklius, kurie padeda valdyti raketos skrydį.
Raketa 1914 m. 1914 metų raketos išoriniai kontūrai artimi 1903 metų raketos kontūrams, tačiau reaktyvinio variklio sprogstamojo vamzdžio (t. y. antgalio) įtaisas yra sudėtingas. Ciolkovskis rekomenduoja kaip kurą naudoti angliavandenilius (pavyzdžiui, žibalą, benziną). Štai kaip aprašomas šios raketos įtaisas (7 pav.): „Kairė užpakalinė raketos dalis susideda iš dviejų kamerų, atskirtų brėžinyje nenurodyta pertvara. Pirmoje kameroje yra skystas, laisvai garuojantis deguonis. Jis turi labai žema temperatūra ir apjuosia sprogimo vamzdžio dalį bei kitas dalis, kurias veikia aukšta temperatūra. Kitame skyriuje yra skystų angliavandenilių. Du juodi taškai apačioje (beveik viduryje) rodo vamzdžių, kuriais tiekiamos sprogstamosios medžiagos į sprogdinimo vamzdį, skerspjūvį. Iš sprogstamojo vamzdžio žiočių (žr. dviejų taškų apskritimą) išeina dvi atšakos su greitai besiveržiančiomis dujomis, kurios, kaip Giffard purkštukas ar garo reaktyvinis siurblys, įtraukia ir stumia į burną skystus sprogimo elementus. „... Sprogstamasis vamzdis kelis kartus apsisuka išilgai raketos lygiagrečiai jos išilginei ašiai, o po to kelis posūkius statmenai šiai ašiai. Tikslas – sumažinti raketos judrumą arba palengvinti jos valdymą“.

Ryžiai. 7. K. E. Ciolkovskio raketa – 1914 m
(su lenktu antgaliu). K. E. Ciolkovskio piešinys

Pagal šią raketos schemą išorinis kūno apvalkalas gali būti aušinamas skystu deguonimi. Ciolkovskis gerai suprato, kaip sunku grąžinti raketą iš kosmoso į žemę, o tai reiškia, kad esant dideliam skrydžio greičiui tankiuose atmosferos sluoksniuose, raketa gali perdegti arba subyrėti kaip meteoritas.
Raketos nosyje Ciolkovskis turi: dujų tiekimą, reikalingą kvėpuoti ir palaikyti normalią keleivių gyvenimą; prietaisai, skirti gelbėti gyvas būtybes nuo didelių perkrovų, atsirandančių pagreitinto (arba lėto) raketos judėjimo metu; Skrydžio valdymo prietaisai; maisto ir vandens atsargos; anglies dioksidą sugeriančios medžiagos, miazmai ir apskritai visi kenksmingi kvėpavimo produktai.
Labai įdomi Ciolkovskio idėja apsaugoti gyvas būtybes ir žmones nuo didelių perkrovų ("padidėjusios gravitacijos" - Ciolkovskio terminologija) panardinant juos į vienodo tankio skystį. Pirmą kartą ši idėja aptinkama Ciolkovskio darbe 1891 m. Čia Trumpas aprašymas paprastas eksperimentas, įtikinantis Ciolkovskio pasiūlymo dėl vienalyčių kūnų (vienodo tankio kūnų) teisingumu. Paimkite gležną vaškinę figūrą, kuri vos atlaiko savo svorį. Supilkime į stiprų indą tokio pat tankio kaip vaškas skystį, į šį skystį panardinkime figūrėlę. Dabar išcentrine mašina sukelsime perkrovas, kurios daug kartų viršija gravitacijos jėgą. Jei indas nėra pakankamai stiprus, jis gali subyrėti, bet vaško figūra skystyje išliks nepažeista. „Gamta jau seniai naudojo šią techniką, – rašo Ciolkovskis, – panardindama gyvūnų embrionus, jų smegenis ir kitas silpnas vietas į skystį. Taigi jis apsaugo juos nuo bet kokios žalos. Žmogus iki šiol mažai naudojosi šia idėja.
Pažymėtina, kad kūnams, kurių tankis yra skirtingas (heterogeniniai kūnai), perkrovos poveikis vis tiek pasireikš, kai kūnas bus panardintas į skystį. Taigi, jei švino granulės yra įterptos į vaško figūrą, tada, esant didelėms perkrovoms, visos jos iššliauš iš vaško figūros į skystį. Bet, matyt, neabejotina, kad skystyje žmogus atlaikys didesnes perkrovas nei, pavyzdžiui, specialioje kėdėje.
Raketa 1915 m. Perelmano knygoje „Tarpplanetinės kelionės“, išleistoje 1915 m. Petrograde, yra Tsiolkovskio sukurtas raketos brėžinys ir aprašymas.
„Iš stipraus ugniai atsparaus metalo pagamintas vamzdis A ir kamera B viduje padengti dar labiau ugniai atsparia medžiaga, pavyzdžiui, volframu. C ir D - siurbliai, pumpuojantys skystą deguonį ir vandenilį į sprogdinimo kamerą. Raketa taip pat turi antrą ugniai atsparų išorinį apvalkalą. Tarp abiejų korpusų yra tarpas, į kurį garuojantis skystas deguonis veržiasi labai šaltų dujų pavidalu, neleidžia per daug įkaisti abiejų korpusų nuo trinties greitai raketai judant atmosferoje. Skystas deguonis ir tas pats vandenilis yra atskirti vienas nuo kito nepralaidžiu apvalkalu (neparodyta 8 pav.). E - vamzdis, iš kurio išgarintas šaltas deguonis išleidžiamas į tarpą tarp dviejų korpusų, jis išteka pro angą K. Vamzdžio angoje yra (neparodyta 8 pav.) dviejų tarpusavyje statmenų plokštumų vairas raketai valdyti. . Išeinančios retintos ir atvėsusios dujos šių vairų dėka keičia savo judėjimo kryptį ir taip pasuka raketą.

Ryžiai. 8. K. E. Ciolkovskio raketa - 1915 m.
K. E. Ciolkovskio piešinys

Sudėtinės raketos. Ciolkovskio darbuose, skirtuose kompozitinėms raketoms arba raketiniams traukiniams, nėra brėžinių su bendro pobūdžio konstrukcijų tipais, tačiau pagal darbuose pateiktus aprašymus galima teigti, kad Ciolkovskis pasiūlė įgyvendinti dviejų tipų raketinius traukinius. Pirmojo tipo traukiniai yra panašūs į geležinkelius, kai lokomotyvas stumia traukinį iš galo. Įsivaizduokite keturias raketas, sujungtas nuosekliai viena su kita (9 pav.). Tokį traukinį pirmiausia stumia apatinė – uodeginė raketa (veikia pirmos pakopos variklis). Išnaudojusi kuro atsargas raketa atsikabina ir nukrenta ant žemės. Tada pradeda veikti antrosios raketos variklis, kuris yra likusių trijų raketų traukinio uodegos stūmiklis. Visiškai išnaudojus antrosios raketos degalus, ji taip pat atsikabina ir tt Paskutinė, ketvirtoji, raketa pradeda naudoti kuro atsargas, jau turėdama pakankamai didelį greitį, gautą veikiant pirmųjų trijų varikliams. etapai.

Ryžiai. 9. Keturių etapų schema
K. E. Ciolkovskio raketos (traukiniai).

Ciolkovskis skaičiavimais įrodė naudingiausią atskirų traukinyje esančių raketų svorių pasiskirstymą.
Antrąjį sudėtinių raketų tipą, kurį 1935 m. pasiūlė Ciolkovskis, jis pavadino raketų eskadrile. Įsivaizduokite, kad 8 raketos leidžiasi į skrydį, pritvirtintos lygiagrečiai, kaip plausto rąstai yra pritvirtinti prie upės. Paleidimo metu visi aštuoni reaktyviniai varikliai pradeda veikti vienu metu. Kai kiekviena iš aštuonių raketų išnaudos pusę degalų atsargų, tada 4 raketos (pavyzdžiui, dvi dešinėje ir dvi kairėje) išpils savo nepanaudotą kuro atsargas į pusiau tuščius likusių 4 raketų bakus ir atskirtas nuo eskadrilės. Tolimesnį skrydį tęsia 4 raketos su pilnai užpildytais tankais. Kai visos likusios 4 raketos išnaudos pusę turimo kuro atsargų, tada 2 raketos (viena dešinėje ir viena kairėje) supils kurą į likusias dvi raketas ir atsiskirs nuo eskadrilės. Skrydis tęsis 2 raketomis. Išnaudojusi pusę kuro, viena iš eskadrilės raketų likusią pusę supils į raketą, skirtą kelionės tikslams pasiekti. Eskadrilės pranašumas yra tas, kad visos raketos yra vienodos. Degalų komponentų perpylimas skrydžio metu yra nors ir sudėtingas, tačiau gana techniškai išsprendžiamas.
Pagrįsto raketinio traukinio projekto sukūrimas yra viena iš aktualiausių šiuo metu problemų.

Ciolkovskis darbe sode.
Kaluga, 1932 m

Paskutiniais savo gyvenimo metais K. E. Ciolkovskis savo straipsnyje daug dirbo kurdamas reaktyvinių lėktuvų skrydžio teoriją "Reaktyvinis lėktuvas"(1930) išsamiai aprašo reaktyvinio lėktuvo privalumus ir trūkumus, palyginti su orlaiviu su oro sraigtu. Kaip vieną reikšmingiausių trūkumų nurodydamas dideles degalų sąnaudas reaktyviniuose varikliuose per sekundę, Ciolkovskis rašo: „... Mūsų reaktyvinis lėktuvas yra penkis kartus nuostolingesnis nei įprastai. Bet čia jis skrenda dvigubai greičiau, kur atmosferos tankis yra 4 kartus mažesnis. Čia jis bus nuostolingas tik 2,5 karto. Dar aukščiau, kur oras yra 25 kartus retesnis, jis skrenda penkis kartus greičiau ir jau naudoja energiją taip pat sėkmingai, kaip ir propelerinis lėktuvas. Aukštyje, kur aplinka yra 100 kartų retesnė, jo greitis yra 10 kartų didesnis ir jis bus 2 kartus pelningesnis nei paprastas lėktuvas.

Ciolkovskis vakarienėje su šeima.
Kaluga, 1932 m

Tsiolkovskis užbaigia šį straipsnį nuostabiais žodžiais, rodančiais gilų technologijų dėsnių supratimą. „Po propelerinių lėktuvų eros turi sekti reaktyvinių lėktuvų arba stratosferos lėktuvų era“. Pažymėtina, kad šios eilutės parašytos likus 10 metų iki pirmojo Sovietų Sąjungoje pastatyto reaktyvinio lėktuvo pakilimo.
Straipsniai "Raketas" ir „Pusiau reaktyvinis stratoplanas“ Ciolkovskis pateikia orlaivio su skystojo kuro reaktyviniu varikliu judėjimo teoriją ir išsamiai plėtoja turbokompresoriaus sraigto reaktyvinio lėktuvo idėją.

Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis su anūkais

Ciolkovskis mirė 1935 metų rugsėjo 19 dieną. Mokslininkas buvo palaidotas vienoje mėgstamiausių savo poilsio vietų – miesto parke. 1936 m. lapkričio 24 d. virš laidojimo vietos buvo atidarytas obeliskas (autoriai architektas B. N. Dmitrijevas, skulptoriai I. M. Birjukovas ir M. A. Muratovas).

Paminklas K. E. Ciolkovskiui, prie obelisko
„Kosmoso užkariautojai“ Maskvoje

Paminklas K. E. Ciolkovskiui Borovske
(skulpt. S. Byčkovas)

1966 m., praėjus 31 metams po mokslininko mirties, ortodoksų kunigas Aleksandras Menas surengė laidotuvių ceremoniją virš Ciolkovskio kapo.

K. E. Ciolkovskis

Literatūra:

1. K. E. Ciolkovskis ir mokslo bei technikos raidos problemos [Tekstas] / red.
2. Kiselevas, A. N. Kosmoso užkariautojai [Tekstas] / A. N. Kiselevas, M. F. Rebrovas. - M.: SSRS gynybos ministerijos karinė leidykla, 1971. - 366, p.: iliustr.
3. Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis [Elektroninis išteklius] – Prieigos režimas: http://ru.wikipedia.org
4. Kosmonautika [Tekstas]: enciklopedija / sk. red. V. P. Gluško. - M., 1985 m.
5. SSRS kosmonautika [Tekstas]: Šešt. / komp. L. N. Gilbergas, A. A. Eremenko; sk. red. Yu.A. Mozhorinas. - M., 1986 m.
6. Erdvė. Žvaigždės ir planetos. Kosminiai skrydžiai. Reaktyviniai lėktuvai. Televizija [Tekstas]: jauno mokslininko enciklopedija. - M.: ROSMEN, 2000. - 133 p.: iliustr.
7. Mussky, S. A. 100 didžiųjų technologijos stebuklų [Tekstas] / S. A. Mussky. - M.: Veche, 2005. - 432 p. - (100 puikių).
8. Raketų technologijos pradininkai: Kibalčichas, Ciolkovskis, Zanderis, Kondratyukas [Tekstas]: mokslo darbai. - M., 1959 m.
9. Ryžovas, K. V. 100 puikių išradimų [Tekstas] / K. V. Ryžovas. - M.: Veche, 2001. - 528 p. - (100 puikių).
10. Samin, D. K. 100 didžiųjų mokslo atradimų [Tekstas] / D. K. Samin. - M.: Veche, 2005. - 480 p. - (100 puikių).
11. Samin, D.K. 100 puikių mokslininkų [Tekstas] / D.K. Samin. - M.: Veche, 2000. - 592 p. - (100 puikių).
12. Ciolkovskis, K. E. Kelias į žvaigždes [Tekstas]: Šešt. mokslinės fantastikos kūriniai / K. E. Ciolkovskis. - M.: SSRS mokslų akademijos leidykla, 1961. - 351, p.: iliustr.

Ciolkovskis Konstantinas Eduardovičius(1857 m. rugsėjo 5 (17) d. Iževskas, Riazanės gubernija, Rusijos imperija – 1935 m. rugsėjo 19 d. Kaluga, SSRS) – rusų ir sovietų savamokslis mokslininkas, tyrinėtojas, mokyklos mokytojas. Šiuolaikinės astronautikos įkūrėjas. Jis pagrindė reaktyvinio judėjimo lygties išvedimą, priėjo prie išvados, kad reikia naudoti „raketinius traukinius“ – daugiapakopių raketų prototipus. Aerodinamikos, aeronautikos ir kitų mokslų darbų autorius.

Rusijos kosmizmo atstovas, Rusijos pasaulio mylėtojų draugijos narys. Mokslinės fantastikos kūrinių autorius, kosmoso tyrinėjimo idėjų rėmėjas ir propaguotojas. Ciolkovskis pasiūlė apgyvendinti kosmosą naudojant orbitines stotis, pateikė kosminio lifto, traukinių su orbitu idėjas. Jis tikėjo, kad gyvybės vystymasis vienoje iš Visatos planetų pasieks tokią galią ir tobulumą, kad leis įveikti gravitacijos jėgas ir paskleisti gyvybę visoje Visatoje.

Biografija

Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis gimė 1857 m. rugsėjo 5 (17) dieną Iževskojės kaime netoli Riazanės. Jo tėvas Eduardas Ignatjevičius buvo viduriniosios klasės Lenkijos didikas, o motina Marija Ivanovna Jumaševa turėjo totorių šaknis. Mama dažniausiai rūpinosi vaikais. Būtent ji išmokė Konstantiną skaityti ir rašyti, supažindino su aritmetikos pradžia. Būdamas devynerių metų Kostja Ciolkovskis susirgo skarlatina. Dėl komplikacijos po ligos jis prarado klausą. Atėjo tai, ką jis vėliau pavadino „liūdniausiu, tamsiausiu mano gyvenimo laiku“. Klausos praradimas atėmė iš berniuko daug vaikystės pramogų ir įspūdžių, pažįstamų jo sveikiems bendraamžiams. 1869 metais įstojo į gimnaziją. Būsimasis mokslininkas didžiule sėkme nesužibėjo. Dalykų buvo daug, o puskurčiam berniukui mokytis nebuvo lengva. Tačiau už išdaigas jis ne kartą pateko į bausmės kamerą. 1870 m., kai Ciolkovskiui buvo 13 metų, mirė jo motina. Sielvartas sugniuždė našlaitį berniuką. Jis daug geriau suvokia savo kurtumą, dėl kurio jis tampa vis labiau izoliuotas. Netekęs paramos, berniukas vis prasčiau mokosi... 1871 m. buvo pašalintas iš gimnazijos su charakteristika „... už priėmimą į technikumą“. Tačiau būtent tuo metu Konstantinas Ciolkovskis rado savo tikrąjį pašaukimą ir vietą gyvenime. Jis ugdo save. Kitaip nei gimnazijos mokytojai, knygos dosniai apdovanoja jį žiniomis ir niekada nekelia nė menkiausio priekaišto. Tuo pačiu metu Konstantinas Ciolkovskis prisijungė prie techninės ir mokslinės kūrybos. Jis savarankiškai gamina astrolabiją (pirmas jos išmatuotas atstumas yra iki ugniagesių bokšto), namų tekinimo stakles, savaeigius vežimus ir lokomotyvus. Sūnaus sugebėjimai tapo akivaizdūs Eduardui Ciolkovskiui, ir jis nusprendžia išsiųsti berniuką į sostinę. Pats Konstantinas susiranda sau butą ir, tiesiogine to žodžio prasme, gyvendamas iš duonos ir vandens (tėvas siųsdavo nuo dešimties iki penkiolikos rublių per mėnesį), sunkiai dirba. Kasdien nuo dešimtos ryto iki trečios ar ketvirtos dienos bibliotekoje mokslus studijuoja darbštus jaunuolis. Per pirmuosius gyvenimo metus Maskvoje buvo įveikta fizika ir matematikos pradžia. Antruoju Konstantinas įveikia diferencialinį ir integralinį skaičiavimą, aukštesnę algebrą, analitinę ir sferinę geometriją.

Tačiau gyvenimas Maskvoje buvo gana brangus, Ciolkovskis, nepaisant visų pastangų, negalėjo aprūpinti pakankamai lėšų, todėl 1876 m. tėvas jį atšaukė į Vyatką. Konstantinas tampa korepetitoriumi ir užsidirba pats, o laisvalaikiu toliau mokosi miesto viešojoje bibliotekoje. 1880 metais Konstantinas Ciolkovskis išlaikė mokytojo vardo egzaminus ir Švietimo ministerijos paskyrimu į pirmąsias viešąsias pareigas persikėlė į Borovską, esantį už 100 kilometrų nuo Maskvos. Ten jis vedė Varvarą Evgrafovną Sokolovą. Jauna pora pradeda gyventi atskirai, o jaunasis mokslininkas tęsia fizinius eksperimentus ir techninę kūrybą. Ciolkovskio namuose žybsi elektros žaibai, griaustinis griaustinis, skamba varpai, šoka popierinės lėlės. Būdamas toli nuo pagrindinio mokslo centrai Rusija, Ciolkovskis, likęs kurčias, nusprendė savarankiškai atlikti tyrimus jį dominančioje srityje - aerodinamikos. Jis pradėjo kurti dujų kinetinės teorijos pagrindus ir nusiuntė savo skaičiavimus Rusijos fizikos ir chemijos draugijai Sankt Peterburge ir netrukus gavo Mendelejevo atsakymą: dujų kinetinė teorija jau buvo atrasta... Prieš 25 metus . Tačiau Ciolkovskis išgyveno šią naujieną, kuri jam, kaip mokslininkui, tapo smūgiu, ir tęsė savo tyrimus. Sankt Peterburge jie susidomėjo gabiu ir nepaprastu mokytoju iš Vyatkos ir pakvietė prisijungti prie minėtos draugijos.

1892 m. Konstantinas Ciolkovskis buvo perkeltas į Kalugą mokytoju. Ten jis taip pat nepamiršo mokslo, astronautikos ir aeronautikos. Kalugoje Ciolkovskis pastatė specialų tunelį, kuris leistų išmatuoti įvairius orlaivių aerodinaminius parametrus. Kadangi Fizikos-chemijos draugija jo eksperimentams neskyrė nė cento, mokslininkas tyrimams atlikti turėjo pasitelkti šeimos lėšas. Beje, Ciolkovskis savo lėšomis sukonstravo daugiau nei 100 eksperimentinių modelių ir juos išbandė – ne pats pigiausias malonumas! Po kurio laiko visuomenė vis dėlto atkreipė dėmesį į Kalugos genijų ir skyrė jam finansinę paramą - 470 rublių, už kuriuos Ciolkovskis pastatė naują, patobulintą tunelį. Atlikdamas aerodinaminius eksperimentus, Ciolkovskis pradėjo vis daugiau dėmesio skirti kosmoso problemoms. 1895 metais buvo išleista jo knyga „Žemės ir dangaus sapnai“, o po metų – straipsnis apie kitus pasaulius, protingas būtybes iš kitų planetų ir apie žemiečių bendravimą su jais. Tais pačiais 1896 m. Ciolkovskis pradėjo rašyti savo pagrindinį darbą „Kosmoso tyrinėjimas reaktyvinio variklio pagalba“. Šioje knygoje buvo paliestos raketų variklių panaudojimo erdvėje problemos – navigaciniai mechanizmai, degalų tiekimas ir transportavimas ir kt.

Pirmieji penkiolika dvidešimtojo amžiaus metų buvo patys sunkiausi mokslininko gyvenime. 1902 metais nusižudė jo sūnus Ignacas. 1908 m., per Okos potvynį, jo namas buvo užlietas, daug automobilių, eksponatų buvo sugadinti, dingo daugybė unikalių skaičiavimų. Fizikochemijos draugija neįvertino Ciolkovskio pateiktų modelių reikšmės ir revoliucinio pobūdžio. Sovietų valdymo laikais Ciolkovskio gyvenimo ir darbo sąlygos kardinaliai pasikeitė. Jam buvo paskirta asmeninė pensija ir suteikta galimybė vaisingai veiklai. Tsiolkovskio įvykiai sudomino naująją vyriausybę, kuri suteikė jam didelę materialinę paramą. 1918 m. Ciolkovskis buvo išrinktas į konkuruojančių Socialistinės visuomenės mokslų akademijos narių skaičių (1923 m. ji pervadinta į Komunistų akademiją, o 1936 m. pagrindinės jos institucijos perduotos SSRS mokslų akademijai), o lapkričio 9 d. 1921 m. mokslininkui už nuopelnus šalies ir pasaulio mokslui buvo paskirta pensija iki gyvos galvos. Ši pensija buvo mokama iki 1935 metų rugsėjo 19 dienos – tą dieną didžiausias žmogus, Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis mirė Kalugoje, kuri tapo jo gimtuoju miestu.

Ciolkovskio teorija

Pirmieji moksliniai Ciolkovskio tyrimai datuojami 1880–1881 m. Nežinodamas apie jau padarytus atradimus, parašė veikalą „Dujų teorija“, kuriame išdėstė dujų kinetinės teorijos pagrindus. Antrasis jo darbas – „Gyvūnų organizmo mechanika“ sulaukė palankaus I.M.Sečenovo įvertinimo, o Ciolkovskis buvo priimtas į Rusijos fizikos ir chemijos draugiją. Pagrindiniai Ciolkovskio darbai po 1884 m. buvo susiję su keturiomis pagrindinėmis problemomis: moksliniu metalinio baliono (dirižablio), supaprastinto lėktuvo, oro pagalvės traukinio ir tarpplanetinėms kelionėms skirtos raketos pagrindimu. Susipažinęs su Nikolajumi Žukovskiu, kuris buvo Stoletovo mokinys, Ciolkovskis pradėjo studijuoti valdomo skrydžio mechaniką, ko pasekoje sukūrė valdomą oro balioną (žodis „dirižablis“ dar nebuvo išrastas). Ciolkovskis pirmasis pasiūlė visiškai metalinio dirižablio idėją ir sukonstravo veikiantį jo modelį, sukūrė automatinio dirižablio skrydžio valdymo įrenginį ir jo pakėlimo reguliavimo schemą. Pirmasis spausdintas darbas apie dirižablius buvo „Metal Controlled Balloon“ (1892), pateikęs mokslinį ir techninį dirižablio su metaliniu apvalkalu konstrukcijos pagrindimą. Savo laiku progresyvus Ciolkovskio dirižablio projektas nebuvo paremtas; autoriui nebuvo suteikta dotacija modeliui sukurti. Ciolkovskio kreipimasis į Rusijos armijos generalinį štabą taip pat buvo nesėkmingas. 1892 m. jis pasuko į naują ir mažai tyrinėtą sunkesnių už orą orlaivių sritį. Ciolkovskis sugalvojo statyti lėktuvą su metaliniu rėmu. Straipsnyje „Lėktuvą ar paukštį primenantis (aviacinis) skraidantis aparatas“ (1894 m.) pateikiamas monoplano, kuris savaip, aprašymas ir brėžiniai išvaizda ir aerodinaminis išdėstymas numatė orlaivių dizainą, kuris pasirodė po 15-18 metų. Ciolkovskio lėktuve sparnai yra storo profilio su užapvalinta priekine briauna, o fiuzeliažas yra supaprastintos formos. Tačiau darbas lėktuve, taip pat dirižablie, nesulaukė pripažinimo oficialūs atstovai Rusijos mokslas. Tolimesniems tyrimams Ciolkovskis neturėjo nei priemonių, nei net moralinės paramos. Po daugelio metų, jau sovietmečiu, 1932 m., jis sukūrė reaktyvinių lėktuvų skrydžio stratosferoje teoriją ir orlaivių išdėstymo skrydžiams hipergarsiniu greičiu schemas. Ciolkovskis 1897 m. pastatė pirmąjį vėjo tunelį Rusijoje su atvira darbo dalimi, jame sukūrė eksperimentinę techniką, o 1900 m., gavęs Mokslų akademijos subsidiją, padarė paprasčiausių modelių pūtimus ir nustatė rutulio pasipriešinimo koeficientą. , plokščios plokštės, cilindrai, kūgiai ir kiti korpusai. Nuo 1896 m. Ciolkovskis sistemingai studijavo reaktyvinių transporto priemonių judėjimo teoriją. Mintis apie raketos principo panaudojimą erdvėje Ciolkovskis išsakė dar 1883 m., tačiau griežtą reaktyvinio judėjimo teoriją jis pateikė 1896 m. Ciolkovskis išvedė puikią formulę (ji buvo vadinama „Ciolkovskio formule“), kuri nustatė ryšį tarp:

raketos greitis bet kuriuo momentu
dujų nutekėjimo iš purkštuko greitis
raketų masė
sprogmenų masė

Žinoma, jis nė sekundei neįtarė, kiek daug džiaugsmo vėliau istorikams suteiks aptikti pageltę ir suglamžyti lapai. Galų gale, parašęs skaičiavimų datą, Ciolkovskis, pats to nežinodamas, užsitikrino savo pirmenybę mokslinio kosmoso tyrinėjimo klausimais. 1903 m. jis išleido knygą „Pasaulio erdvių tyrinėjimai pagal Jet Instruments“, kurioje pirmą kartą įrodė, kad vienintelis aparatas, galintis atlikti skrydį į kosmosą, yra raketa. Šiame straipsnyje ir vėlesniuose jo tęsiniuose (1911 ir 1914 m.) jis padėjo pagrindus raketų ir skystojo raketinio variklio teorijai. Šiame novatoriškame darbe Ciolkovskis:

visiškai įrodė, kad neįmanoma patekti į kosmosą oro balionu arba jo pagalba artilerijos gabalas,
išvedė ryšį tarp kuro svorio ir raketų konstrukcijų svorio, kad įveiktų gravitacijos jėgą,
pasiūlė idėją apie laive įrengtą orientacijos į Saulę ar kitus dangaus kūnus sistemą
išanalizavo raketos elgesį už atmosferos ribų, aplinkoje be gravitacijos
Buvo išspręsta erdvėlaivio nusileidimo ant atmosferos neturinčių planetų paviršiaus problema.

Taigi aušra pakilo Okos upės pakrantėje kosminis amžius. Tiesa, pirmosios publikacijos rezultatas visai nebuvo toks, kokio tikėjosi Ciolkovskis. Tyrimų, kuriais šiandien didžiuojasi mokslas, nevertino nei tautiečiai, nei užsienio mokslininkai. Jis tiesiog buvo aplenkęs savo laiką epochoje. 1911 metais buvo išleista antroji darbo dalis „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviaisiais prietaisais“. Ciolkovskis apskaičiuoja darbą, kad įveiktų gravitacijos jėgą, nustato greitį, reikalingą aparatui patekti į Saulės sistemą („antrasis kosminis greitis“) ir skrydžio laiką. Šį kartą C. Ciolkovskio straipsnis sukėlė didelį triukšmą mokslo pasaulyje. Ciolkovskis susirado daug draugų mokslo pasaulyje. 1926–1929 m. Ciolkovskis sprendžia praktinį klausimą: kiek degalų reikia paimti į raketą, kad ji pasiektų pakilimo greitį ir paliktų Žemę. Paaiškėjo, kad galutinis raketos greitis priklauso nuo iš jos ištekančių dujų greičio ir nuo to, kiek kartų kuro svoris viršija tuščios raketos svorį. Skaičiavimas rodo, kad norint, kad raketa su žmonėmis išvystytų pakilimo greitį ir galėtų skristi tarpplanetiniame skrydyje, degalų reikia paimti šimtą kartų daugiau nei sveria raketos korpusas, variklis, mechanizmai, prietaisai ir keleiviai kartu paėmus. Ir tai vėl sukuria labai rimtą kliūtį. Mokslininkas rado originalią išeitį – daugiapakopį tarpplanetinį laivą. Jį sudaro daugybė tarpusavyje sujungtų raketų. Priekinėje raketoje, be degalų, yra keleiviai ir įranga. Raketos veikia paeiliui, išsklaidydamos visą traukinį. Kai vienos raketos kuras išdega, jis išpilamas, o išimami tušti bakai ir visas traukinys tampa lengvesnis. Tada pradeda veikti antroji raketa ir t.t.Priekinė raketa tarsi estafetėse gauna visų ankstesnių raketų įgautą greitį. Tais pačiais metais jis įvertino atmosferos pasipriešinimo įtaką raketos skrydžiui ir papildomas degalų sąnaudas tai darydamas. Ciolkovskis yra tarpplanetinių ryšių teorijos įkūrėjas. Jo tyrimas pirmą kartą parodė galimybę pasiekti kosminį greitį, įrodantį tarpplanetinių skrydžių pagrįstumą. Jis pirmasis ištyrė raketos – dirbtinio Žemės palydovo – klausimą ir išsakė idėją sukurti netoli Žemės esančias stotis kaip dirbtines gyvenvietes, naudojant Saulės energiją, ir tarpines tarpplanetinio ryšio bazes; svarstė biomedicinos problemas, kylančias vykdant ilgalaikius skrydžius į kosmosą.

Tsiolkovskis pateikė keletą idėjų, kurios buvo pritaikytos raketų moksle. Jie pasiūlė: dujinius vairus (pagamintus iš grafito) raketos skrydžiui valdyti ir jos masės centro trajektorijai keisti; raketinio kuro komponentų naudojimas erdvėlaivio išoriniam korpusui (įžengiant į Žemės atmosferą), degimo kameros sienelėms ir purkštukui aušinti; siurbimo sistema kuro komponentams tiekti; optimalios erdvėlaivio nusileidimo trajektorijos grįžtant iš kosmoso ir kt. Raketų kuro srityje Ciolkovskis ištyrė daugybę įvairių oksidatorių ir kuro; rekomenduojami kuro garai: skystas deguonis su vandeniliu, deguonis su angliavandeniliais. Ciolkovskis sunkiai ir vaisingai dirbo kurdamas reaktyvinių lėktuvų skrydžio teoriją, išrado savo dujų turbininio variklio schemą; 1927 m. paskelbė orlaivio teoriją ir schemą. Jis pirmasis pasiūlė „ištraukiamą po kėbulu“ važiuoklę. Kosminiai skrydžiai ir dirižablio statyba buvo pagrindinės problemos, kurioms jis paskyrė savo gyvenimą. Tačiau kalbėti apie Ciolkovskį tik kaip apie astronautikos tėvą reiškia nuskurdinti jo indėlį šiuolaikinis mokslas ir technika. Ciolkovskis gynė įvairių gyvybės formų Visatoje idėją, buvo pirmasis žmogaus kosmoso tyrinėjimo ideologas ir teoretikas, kurio galutinis tikslas jam atrodė kaip visiškas susikurtų mąstančių būtybių biocheminės prigimties pertvarkymas. prie Žemės.

Mokslinės fantastikos rašytojas

Ciolkovskio mokslinės fantastikos kūriniai yra mažai žinomi plačiam skaitytojų ratui. Galbūt todėl, kad jie glaudžiai susiję su jo moksliniais darbais. Labai artimas mokslinei fantastikai yra jo ankstyvasis darbas „Laisva erdvė“, parašytas 1883 m. (paskelbtas 1954 m.). Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis yra mokslinės fantastikos kūrinių autorius: „Žemės ir dangaus sapnai“, „Vakaruose“, apsakymas „Mėnulyje“ (pirmą kartą paskelbtas žurnalo „Aplink pasaulį“ priede 1893 m. ne kartą perspausdinta sovietmečiu).

Dirba su raketų navigacija ir tarpplanetiniais ryšiais

• 1903 – „Pasaulio erdvių tyrimas reaktyviais prietaisais. (Raketa į kosmosą)"
• 1911 – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais“
• 1914 m. – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais (papildymas)“
• 1924 – „Erdvėlaivis“
• 1926 – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais“
• 1927 – „Kosminė raketa. Patyręs mokymas"
• 1928 – „Kosminės raketos darbai 1903–1907“
• 1929 – „Kosminiai raketų traukiniai“
• 1929 – „Reaktyvinis variklis“
• 1929 – „Astronomijos tikslai“
• 1930 – „Žvaigždžių stebėtojai“
• 1932 – „Reaktyvinis varymas“
• 1932–1933 – „Raketų kuras“
• 1933 m. „Žvaigždės laivas su pirmtakais“
• 1933 m. – „Sviediniai, įgaunantys kosminį greitį žemėje ar vandenyje“
• 1935 – „Didžiausias raketos greitis“

Ciolkovskio apdovanojimai ir jo atminimo įamžinimas

Už ypatingas nuopelnus išradimų srityje, turinčius didelę reikšmę SSRS ekonominei galiai ir gynybai, Ciolkovskis 1932 m. buvo apdovanotas Raudonosios darbo vėliavos ordinu. 100-ųjų Ciolkovskio gimimo metinių išvakarėse 1954 m. SSRS mokslų akademija jiems įteikė aukso medalį. K. E. Ciolkovskis „3 puikus darbas tarpplanetinių ryšių srityje“. Kalugoje ir Maskvoje buvo pastatyti paminklai mokslininkui; sukurtas memorialinis namas-muziejus Kalugoje; jo vardu pavadintas Valstybinis kosmonautikos istorijos muziejus ir Pedagoginis institutas (dabar – Kalugos valstybinis pedagoginis universitetas), mokykla Kalugoje, Maskvos aviacijos technologijos institutas. Ciolkovskio vardu pavadintas krateris Mėnulyje.

Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis (lenk. Konstanty Ciołkowski) (1857 m. rugsėjo 5 (17) d. Iževskas, Riazanės gubernija, Rusijos imperija – 1935 m. rugsėjo 19 d. Kaluga, SSRS). Rusų ir sovietų savamokslis mokslininkas ir išradėjas, mokyklos mokytojas. Teorinės astronautikos įkūrėjas.

Ciolkovskis pateisino raketų naudojimą skrydžiams į kosmosą, priėjo prie išvados, kad būtina naudoti „raketinius traukinius“ – daugiapakopių raketų prototipus. Jo pagrindiniai moksliniai darbai susiję su aeronautika, raketų dinamika ir astronautika.

Rusijos kosmizmo atstovas, Rusijos pasaulio mylėtojų draugijos narys.

Ciolkovskis pasiūlė apgyvendinti kosmosą naudojant orbitines stotis, pateikė kosminio lifto, traukinių su orbitu idėjas. Jis tikėjo, kad gyvybės vystymasis vienoje iš Visatos planetų pasieks tokią galią ir tobulumą, kad leis įveikti gravitacijos jėgas ir paskleisti gyvybę visoje Visatoje.

Konstantinas Ciolkovskis buvo kilęs iš Jastržembeto herbo lenkų didikų Ciolkovskių (lenk. Ciołkowski) giminės. Pirmasis paminėjimas apie Ciolkovskių priklausymą bajorams datuojamas 1697 m.

Remiantis šeimos tradicijomis, Ciolkovskių šeima savo genealogiją siejo su kazoku Severinu Nalivaiko, 1594–1596 m. Sandraugos Rusijos žemėse vykusio antifeodalinio valstiečių ir kazokų sukilimo vadovu.

Atsakydamas į klausimą, kaip kazokų šeima tapo bajoriška, Ciolkovskio kūrybos ir biografijos tyrinėtojas Sergejus Samoilovičius siūlo, kad Nalivaiko palikuonys buvo ištremti į Plocko vaivadiją, kur susigiminiavo kilminga šeima ir priėmė savo pavardę – Ciolkovskis. Ši pavardė tariamai kilusi iš Tselkovo (tai yra Telyatnikovo, lenk. Ciołkowo) kaimo pavadinimo.

Tačiau šiuolaikiniai tyrimai šios legendos nepatvirtina. Ciolkovskių genealogija atkurta maždaug iki XVII amžiaus vidurio, jų ryšys su Nalivaiko nenustatytas ir yra tik šeimos legendos pobūdžio. Akivaizdu, kad ši legenda sužavėjo patį Konstantiną Eduardovičių - iš tikrųjų ji žinoma tik iš jo paties (iš autobiografinių užrašų). Be to, mokslininkui priklausančioje kopijoje enciklopedinis žodynas Brockhauso ir Efrono, straipsnis „Nalivaiko“ pažymėtas anglies pieštuku – taip Ciolkovskis pasižymėjo sau įdomiausias vietas knygose.

Yra dokumentuota, kad klano įkūrėjas buvo kažkoks Maciey (lenk. Maciey, šiuolaikine lenkų rašyba Maciej), turėjęs tris sūnus: Stanislavą, Jakovą (Jakubas, lenk. Jakub) ir Valerijoną, kurie tapo Velikoye Tselkovo kaimų savininkais. po tėvo Mažojo Tselkovo ir Snegovo mirties. Išlikę įrašai byloja, kad Plotsko gubernijos dvarininkai broliai Ciolkovskiai dalyvavo Lenkijos karaliaus Augusto Stipriojo rinkimuose 1697 m. Konstantinas Ciolkovskis yra Jakovo palikuonis.

Iki XVIII amžiaus pabaigos Ciolkovskių šeima buvo labai nuskurdinta. Gilios krizės ir Abiejų Tautų Respublikos žlugimo kontekste sunkius laikus išgyveno ir Lenkijos bajorija.

1777 m., praėjus 5 metams po pirmojo Lenkijos padalijimo, K. E. Ciolkovskio Tomašo (Foma) prosenelis pardavė Velikoje Celkovo dvarą ir persikėlė į Kijevo provincijos Berdičevskio rajoną Ukrainos dešiniajame krante, o vėliau į Žitomyro rajoną. Voluinės provincijos. Daugelis vėlesnių šeimos atstovų užėmė mažas pareigas teismuose. Neturėdami didelių privilegijų iš savo bajorų, jie ilgą laiką pamiršo apie jį ir apie savo herbą.

1834 metų gegužės 28 dieną K. E. Ciolkovskio senelis Ignacas Fomichas gavo „kilnaus orumo“ pažymėjimus, kad jo sūnūs pagal to meto įstatymus turėjo galimybę tęsti mokslus. Taigi, pradedant K. E. Ciolkovskio tėvu, šeima atgavo savo kilmingą titulą.

Konstantino tėvas Eduardas Ignatjevičius Ciolkovskis(1820-1881, pilnas vardas – Makar-Eduard-Erasmus, Makary Edward Erazm). Gimė Korostyanino kaime (dabar Malinovka, Goshchansky rajonas, Rivnės sritis šiaurės vakarų Ukrainoje). 1841 m. baigė miškų ir žvalgybos institutą Sankt Peterburge, vėliau dirbo miškininku Olonecko ir Sankt Peterburgo gubernijose. 1843 m. buvo perkeltas į Riazanės gubernijos Spassky rajono Pronskoje girininkiją. Gyvendamas Iževsko kaime, jis susipažino su savo būsima žmona Marija Ivanovna Jumaševa(1832-1870), Konstantino Ciolkovskio motina. Turėdama totorių šaknis, ji buvo užauginta pagal rusų tradicijas. Marijos Ivanovnos protėviai, vadovaujami Ivano Rūsčiojo, persikėlė į Pskovo guberniją. Jos tėvai, smulkūs bajorai, taip pat turėjo kooperatyvą ir krepšelių dirbtuves. Marija Ivanovna buvo išsilavinusi moteris: baigė vidurinę mokyklą, mokėjo lotynų kalbą, matematiką ir kitus mokslus.

Beveik iš karto po vestuvių 1849 m., Ciolkovskių pora persikėlė į Iževskojės kaimą Spassky rajone, kur gyveno iki 1860 m.

Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis gimė 1857 m. rugsėjo 5 (17) dieną Iževsko kaime netoli Riazanės. Mikalojaus bažnyčioje buvo pakrikštytas. Konstantino vardas Ciolkovskių šeimoje buvo visiškai naujas, jį davė kūdikį pakrikštijusio kunigo vardas.

Būdama devynerių metų, žiemos pradžioje rogutėmis važinėjanti Kostja peršalo ir susirgo skarlatina. Dėl komplikacijos po sunkios ligos jis iš dalies prarado klausą. Tada atėjo tai, ką vėliau Konstantinas Eduardovičius pavadino „liūdniausiu, tamsiausiu mano gyvenimo laiku“. Klausos praradimas atėmė iš berniuko daug vaikystės pramogų ir įspūdžių, pažįstamų jo sveikiems bendraamžiams. Šiuo metu Kostya pirmą kartą pradeda domėtis meistriškumu. „Mėgau gaminti lėles pačiūžas, namelius, roges, laikrodžius su svarmenimis ir t.t. Visa tai buvo iš popieriaus ir kartono ir sujungta sandarinimo vašku“, jis parašys vėliau.

1868 m. buvo uždarytos žemėtvarkos ir mokesčių klasės, o Eduardas Ignatjevičius vėl neteko darbo. Kitas kraustymasis buvo į Vyatką, kur gyveno gausi lenkų bendruomenė ir du broliai gyveno su šeimos tėvu, kuris, ko gero, padėjo jam gauti Miškų skyriaus vedėjo postą.

Per savo gyvenimą Vyatkoje Tsiolkovsky šeima pakeitė kelis butus. Pastaruosius 5 metus (1873–1878 m.) jie gyveno prekybininkų Šuravinų dvaro ūkiniame pastate Preobraženskajos gatvėje.

1869 m. Kostja kartu su savo jaunesniuoju broliu Ignaciu įstojo į pirmąją vyrų Vyatkos gimnazijos klasę. Studijas davė labai sunkiai, dalykų buvo daug, dėstytojai griežti. Kurtumas labai trikdė: „Aš visai negirdėjau mokytojo arba girdėjau tik neaiškius garsus“.

1890 m. rugpjūčio 30 d. laiške Ciolkovskis rašė: Dar kartą prašau jūsų, Dmitrijau Ivanovičiau, saugoti mano darbą. Aplinkybių engimas, kurtumas nuo dešimties metų, iš to kylantis gyvenimo ir žmonių nežinojimas bei kitos nepalankios sąlygos, tikiuosi, jūsų akyse atleis mano silpnumą..

Tais pačiais metais iš Sankt Peterburgo atskriejo liūdna žinia – mirė vyresnysis brolis Dmitrijus, studijavęs Karinio jūrų laivyno koledže. Ši mirtis sukrėtė visą šeimą, bet ypač Mariją Ivanovną. 1870 m. netikėtai mirė Kostjos motina, kurią jis labai mylėjo.

Sielvartas sugniuždė našlaitį berniuką. Net ir be to, jis nespindėjo sėkme studijose, slegiamas jį užgriuvusių nelaimių, Kostja mokėsi vis blogiau. Daug aštriau jis jautė savo kurtumą, kuris trukdė mokytis mokykloje ir vis labiau izoliavosi. Už išdaigas buvo ne kartą baustas, atsidūrė bausmės kameroje.

Antroje klasėje Kostja liko antrus metus, o iš trečiųjų (1873 m.) sekė pašalinimas su charakterizavimu. "dėl priėmimo į technikos mokyklą". Po to Konstantinas niekur nesimokė – mokėsi išskirtinai savarankiškai. Šių studijų metu jis naudojosi maža tėvo biblioteka (joje buvo gamtos mokslų ir matematikos knygų). Skirtingai nuo gimnazijos mokytojų, knygos dosniai apdovanojo jį žiniomis ir niekada nekėlė nė menkiausio priekaišto.

Tuo pačiu metu Kostya prisijungė prie techninės ir mokslinės kūrybos. Jis savarankiškai pagamino astrolabiją (pirmas jos išmatuotas atstumas buvo iki ugniagesių bokšto), namų tekinimo stakles, savaeigius vežimus ir lokomotyvus. Prietaisai buvo varomi spyruoklėmis, kurias Konstantinas išgavo iš senų turguje pirktų krinolinų.

Mėgo triukus ir gamino įvairias dėžutes, kuriose atsirasdavo ir dingdavo daiktai. Eksperimentai su popieriniu vandeniliu užpildyto baliono modeliu baigėsi nesėkmingai, tačiau Konstantinas nenusimina, toliau dirba prie modelio, galvoja apie automobilio su sparnais projektą.

Tikėdamas sūnaus sugebėjimais, 1873 m. liepą Eduardas Ignatjevičius nusprendė išsiųsti Konstantiną į Maskvą stoti į Aukštąją technikos mokyklą (dabar – Maskvos valstybinis technikos universitetas – Bauman), pateikdamas jam motyvacinį laišką draugui, prašydamas padėti jam įsikurti. Tačiau Konstantinas pametė laišką ir prisiminė tik adresą: Nemetskaya gatvė (dabar Baumanskaya gatvė). Ją pasiekęs jaunuolis išsinuomojo kambarį skalbėjos bute.

Dėl nežinomų priežasčių Konstantinas niekada neįstojo į mokyklą, tačiau nusprendė tęsti mokslą savarankiškai. Tiesiogine prasme gyvendamas iš duonos ir vandens (tėvas siųsdavo 10–15 rublių per mėnesį), pradėjo sunkiai dirbti. „Išskyrus vandenį ir juodą duoną, tada nieko neturėjau. Kas tris dienas eidavau į kepyklą ir ten pirkdavau duonos už 9 kapeikas. Taigi aš gyvenau 90 kapeikų per mėnesį “. Norėdamas sutaupyti pinigų, Konstantinas po Maskvą judėjo tik pėsčiomis. Visus laisvus pinigus jis išleido knygoms, instrumentams ir chemikalams.

Kasdien nuo dešimtos ryto iki trečios ar keturios popiet jaunuolis studijuoja mokslus Čertkovo viešojoje bibliotekoje – vienintelėje nemokamoje bibliotekoje tuo metu Maskvoje.

Šioje bibliotekoje Ciolkovskis susitiko su rusų kosmizmo pradininku Nikolajumi Fedorovičiu Fedorovu, kuris ten dirbo bibliotekininko padėjėju (darbuotoju, kuris nuolat buvo salėje), tačiau neatpažino garsaus mąstytojo kuklioje darbuotojoje. „Jis man davė uždraustų knygų. Tada paaiškėjo, kad jis buvo žinomas asketas, Tolstojaus draugas ir nuostabus filosofas bei kuklus. Visą savo mažytį atlyginimą jis išdalijo vargšams. Dabar matau, kad jis taip pat norėjo mane paversti savo globėju, bet jam nepavyko: buvau per drovi., – vėliau savo autobiografijoje rašė Konstantinas Eduardovičius.

Ciolkovskis pripažino, kad Fiodorovas pakeitė savo universiteto profesorius. Tačiau ši įtaka pasireiškė daug vėliau, praėjus dešimčiai metų po Maskvos Sokrato mirties, o gyvendamas Maskvoje Konstantinas nieko nežinojo apie Nikolajaus Fedorovičiaus pažiūras ir jie niekada nekalbėjo apie Kosmosą.

Darbas bibliotekoje vyko pagal aiškią rutiną. Ryte Konstantinas užsiėmė tiksliaisiais ir gamtos mokslais, kuriems reikėjo susikaupimo ir proto aiškumo. Tada jis perėjo prie paprastesnės medžiagos: grožinės literatūros ir žurnalistikos. Aktyviai studijavo „storus“ žurnalus, kuriuose buvo skelbiami ir apžvalginiai moksliniai straipsniai, ir publicistiniai straipsniai. Jis entuziastingai skaitė Šekspyrą, Turgenevą, žavėjosi Dmitrijaus Pisarevo straipsniais: „Pisarevas privertė mane drebėti iš džiaugsmo ir laimės. Jame pamačiau savo antrąjį „aš“.

Pirmaisiais gyvenimo metais Maskvoje Ciolkovskis studijavo fiziką ir matematikos principus. 1874 m. Čertkovo biblioteka persikėlė į Rumjantsevo muziejaus pastatą, o Nikolajus Fiodorovas kartu su ja persikėlė į naują darbo vietą. Naujoje skaitykloje Konstantinas mokosi diferencialinio ir integralinio skaičiavimo, aukštosios algebros, analitinės ir sferinės geometrijos. Tada astronomija, mechanika, chemija.

Trejus metus Konstantinas visiškai įsisavino gimnazijos programą, taip pat didelę dalį universiteto.

Deja, jo tėvas nebegalėjo susimokėti už apgyvendinimą Maskvoje, be to, pasijuto blogai ir ketino išeiti į pensiją. Turėdamas įgytų žinių, Konstantinas galėjo pradėti savarankišką darbą provincijose, taip pat tęsti mokslus už Maskvos ribų.

1876 ​​m. rudenį Eduardas Ignatjevičius paskambino sūnui atgal į Vyatką, o Konstantinas grįžo namo.

Konstantinas grįžo į Vjatką nusilpęs, išsekęs ir išsekęs. Sunkios gyvenimo sąlygos Maskvoje, sunkus darbas taip pat pablogino regėjimą. Grįžęs namo, Ciolkovskis pradėjo nešioti akinius. Atgavęs jėgas Konstantinas pradėjo vesti privačias fizikos ir matematikos pamokas. Pirmąją pamoką išmokau per savo tėvo ryšius liberalioje visuomenėje. Pasirodžiusi kaip gabus mokytojas, ateityje mokinių netrūko.

1876 ​​metų pabaigoje mirė jaunesnysis Konstantino brolis Ignacas. Broliai buvo labai artimi nuo vaikystės, Konstantinas Ignacui patikėjo slapčiausiomis mintimis, o brolio mirtis buvo sunkus smūgis.

1877 m. Eduardas Ignatjevičius jau buvo labai silpnas ir serga, nukentėjo tragiška jo žmonos ir vaikų mirtis (išskyrus Dmitrijaus ir Ignaco sūnus, per tuos metus Ciolkovskiai neteko jauniausios dukters Jekaterinos - ji mirė 1875 m. Konstantino nebuvimas), atsistatydino šeimos galva. 1878 m. visa Ciolkovskių šeima grįžo į Riazanę.

Grįžusi į Riazanę, šeima gyveno Sadovaya gatvėje. Iš karto po atvykimo Konstantinui Ciolkovskiui buvo atlikta medicininė apžiūra ir jis buvo paleistas iš karinės tarnybos dėl kurtumo. Šeima ketino nusipirkti namą ir gyventi iš jo pajamų, tačiau nutiko nenumatyta situacija – Konstantinas susikivirčijo su tėvu. Dėl to Konstantinas išsinuomojo atskirą kambarį iš darbuotojo Palkino ir buvo priverstas ieškoti kitų pragyvenimo šaltinių, nes jo asmeninės santaupos, sukauptos iš privačių pamokų Vyatkoje, ėjo į pabaigą, o Riazanėje nežinomas dėstytojas negalėjo rasti mokinių. be rekomendacijų.

Norint toliau dirbti mokytoju, reikėjo tam tikros, dokumentais pagrįstos kvalifikacijos. 1879 metų rudenį Pirmojoje provincijos gimnazijoje Konstantinas Ciolkovskis laikė apskrities matematikos mokytojo eksterną. Kaip „savamokslis“ turėjo laikyti „pilną“ egzaminą – ne tik paties dalyko, bet ir gramatikos, katekizmo, šlovinimo ir kitų privalomų disciplinų. Ciolkovskis niekada nesidomėjo šiais dalykais ir jų nestudijavo, tačiau per trumpą laiką sugebėjo pasiruošti.

Sėkmingai išlaikęs egzaminą, Tsiolkovskis gavo Švietimo ministerijos siuntimą į aritmetikos ir geometrijos mokytojo pareigas Kalugos provincijos Borovsko rajono mokykloje (Borovskas buvo 100 km nuo Maskvos) ir išvyko iš Riazanės 1880 m.

Neoficialioje sentikių sostinėje Borovske Konstantinas Ciolkovskis gyveno ir mokytojavo 12 metų, sukūrė šeimą, susirado keletą draugų, parašė pirmuosius mokslinius darbus. Tuo metu prasidėjo jo ryšiai su Rusijos mokslo bendruomene, buvo paskelbtos pirmosios publikacijos.

Atvykęs Ciolkovskis apsistojo viešbučio kambariuose centrinėje miesto aikštėje. Ilgai ieškojęs patogesnio būsto, Ciolkovskis – Borovsko gyventojų teikimu – „užsisėdo ant duonos su našliu ir jo dukra, gyvenusia miesto pakraštyje“ – su E. E. Sokolovu – našliu, kunigu. Edinoverie bažnyčia. Jam buvo skirti du kambariai ir stalas sriubos bei košės. Dukra Sokolova Varya buvo tik dviem mėnesiais jaunesnis už Ciolkovskį. Jos charakteris ir darbštumas jį džiugino ir netrukus Ciolkovskis ją vedė. Mergelės Gimimo bažnyčioje jiedu susituokė 1880 metų rugpjūčio 20 dieną. Ciolkovskis už nuotaką kraičio neėmė, vestuvių nebuvo, vestuvės nebuvo reklamuojamos.

Sausį kitais metais Riazanėje mirė K. E. Ciolkovskio tėvas.

Borovskio rajono mokykloje Konstantinas Ciolkovskis toliau tobulinosi kaip mokytojas: jis mokė aritmetikos ir geometrijos ne iš lauko, sugalvojo įdomių problemų ir atliko nuostabius eksperimentus, ypač Borovskio berniukams. Kelis kartus jis kartu su mokiniais paleido didžiulį popierinį balioną su „gondola“, kuriame degė deglai, šildyti orą. Kartais Ciolkovskiui tekdavo pakeisti kitus mokytojus ir dėstyti piešimą, piešimą, istoriją, geografiją, o kartą net pakeisti mokyklos viršininką.

Po pamokų mokykloje ir savaitgaliais Ciolkovskis tęsė tyrimus namuose: dirbo prie rankraščių, piešė, eksperimentavo.

Pats pirmasis Ciolkovskio darbas buvo skirtas mechanikos taikymui biologijoje. Ji tapo straipsniu, parašytu 1880 m „Grafinis pojūčių vaizdavimas“. Šiame darbe Ciolkovskis išplėtojo tuo metu jam būdingą pesimistinę „sujaudinto nulio“ teoriją, matematiškai pagrindė žmogaus gyvenimo beprasmybės idėją (ši teorija, vėliau mokslininko pripažinimu, buvo lemta suvaidinti lemtingą vaidmenį jo ir jo šeimos gyvenime). Ciolkovskis nusiuntė šį straipsnį į žurnalą „Rusų mintis“, tačiau ten jis nebuvo išspausdintas ir rankraštis nebuvo grąžintas, o Konstantinas perėjo prie kitų temų.

1881 m. Ciolkovskis parašė savo pirmąjį tikrai mokslinį darbą. "Dujų teorija"(rankraštis nerastas). Kartą jį aplankė studentas Vasilijus Lavrovas, kuris pasiūlė savo pagalbą, nes jis pagal Ciolkovskio kūrinius vyko į Šv. „Dujų teoriją“ Ciolkovskis parašė remdamasis savo turėtomis knygomis. Ciolkovskis savarankiškai sukūrė dujų kinetinės teorijos pagrindus.

Netrukus Ciolkovskis gavo Mendelejevo atsakymą: kinetinė dujų teorija buvo atrasta prieš 25 metus.Šis faktas Konstantinui buvo nemalonus atradimas, jo nežinojimo priežastys – izoliacija nuo mokslo bendruomenės ir prieigos prie šiuolaikinės mokslinės literatūros stoka. Nepaisant nesėkmės, Ciolkovskis tęsė savo tyrimus.

Antrasis mokslinis darbas, pateiktas RFHO, buvo 1882 m "Mechanika yra kaip besikeičiantis organizmas".

Trečiasis Borovske parašytas ir mokslo bendruomenei pristatytas darbas buvo straipsnis "Saulės spinduliavimo trukmė"(1883), kuriame Ciolkovskis aprašė žvaigždės veikimo mechanizmą. Saulę jis laikė idealia dujine sfera, bandė nustatyti temperatūrą ir slėgį jos centre bei Saulės gyvavimo trukmę. Ciolkovskis savo skaičiavimuose naudojo tik pagrindinius mechanikos dėsnius (universaliosios gravitacijos dėsnį) ir dujų dinamiką (Boyle-Mariotte dėsnį).

Straipsnį recenzavo profesorius Ivanas Borgmanas. Anot Ciolkovskio, jam tai patiko, tačiau kadangi pradinėje versijoje skaičiavimų praktiškai nebuvo, „tai sukėlė nepasitikėjimą“. Nepaisant to, Borgmanas pasiūlė išleisti mokytojo iš Borovsko pristatytus darbus, tačiau tai nebuvo padaryta.

Kaip rašoma laiške, Rusijos fizikos ir chemijos draugijos nariai vienbalsiai nubalsavo už Ciolkovskio priėmimą į savo gretas. Tačiau Konstantinas neatsakė: „Naivus laukiškumas ir nepatyrimas“, – vėliau apgailestavo jis.

Kitas Ciolkovskio darbas "Laisva vieta" 1883 m. buvo parašyta dienoraščio forma. Tai savotiškas mentalinis eksperimentas, pasakojimas vyksta stebėtojo, esančio laisvoje beorėje erdvėje, nepatiriančio traukos ir pasipriešinimo jėgų, vardu. Pagrindiniu šio darbo rezultatu galima laikyti pirmą kartą Ciolkovskio suformuluotą principą apie vienintelį įmanomą judėjimo „laisvoje erdvėje“ metodą – reaktyvinį varymą.

Viena iš pagrindinių problemų, kuri užėmė Ciolkovskį beveik nuo pat atvykimo į Borovską, buvo oro balionų teorija. Netrukus jis suprato, kad tai yra ta užduotis, kuriai reikia skirti daugiausiai dėmesio.

1885 m. jis nusprendė atsiduoti aeronautikai ir teoriškai sukurti metalinį valdomą balioną.

Ciolkovskis sukūrė savo sukurtą balioną, kurio rezultatas buvo didelė esė „Pailgos formos baliono horizontalia kryptimi teorija ir patirtis“(1885-1886). Jis pateikė mokslinį ir techninį pagrindimą sukurti visiškai naują ir originalų dirižablio su plonu metaliniu apvalkalu dizainą. Ciolkovskis pateikė bendrų baliono vaizdų ir kai kurių svarbių jo konstrukcijos komponentų brėžinius.

Dirbdamas su šiuo rankraščiu, P. M. Golubitskis, jau žinomas telefonijos srities išradėjas, aplankė Ciolkovskį. Jis pakvietė Ciolkovskį vykti su savimi į Maskvą, prisistatyti garsiajai Sofijai Kovalevskajai, trumpam atvykusiai iš Stokholmo. Tačiau Ciolkovskis, jo paties prisipažinimu, nedrįso sutikti su pasiūlymu: „Mano skurdas ir dėl to kilęs žiaurumas man sutrukdė tai padaryti. Aš nenuėjau. Galbūt tai yra geriausia“.

Atsisakęs vykti į Golubitskį, Ciolkovskis pasinaudojo kitu jo pasiūlymu – parašė laišką Maskvai, Maskvos universiteto profesoriui A. G. Stoletovui, kuriame kalbėjo apie savo dirižablį. Netrukus atkeliavo atsakymo laiškas su pasiūlymu kalbėti Maskvos politechnikos muziejuje Gamtos mokslų mėgėjų draugijos Fizikos skyriaus posėdyje.

1887 m. balandį Ciolkovskis atvyko į Maskvą ir po ilgų ieškojimų rado muziejaus pastatą. Jo pranešimas vadinosi „Dėl galimybės sukurti metalinį balioną, galintį pakeisti jo tūrį ir netgi sulankstyti į plokštumą“. Pačio pranešimo skaityti nereikėjo, tik paaiškinti pagrindines nuostatas. Publika į pranešėją reagavo palankiai, esminių prieštaravimų nebuvo, buvo užduodami keli paprasti klausimai. Parengus ataskaitą, buvo pasiūlyta padėti Ciolkovskiui įsikurti Maskvoje, tačiau realios pagalbos nesulaukta.

Stoletovo patarimu, Konstantinas Eduardovičius perdavė ataskaitos rankraštį N. E. Žukovskiui.

1889 m. Ciolkovskis toliau dirbo savo dirižabliu. Ciolkovskis rašo, kad nesėkmę Gamtos mokslų mėgėjų draugijoje lėmė nepakankamas jo pirmojo rankraščio ant baliono tyrimas. naujas straipsnis „Dėl galimybės pastatyti metalinį balioną“(1890) ir kartu su popieriniu savo dirižablio modeliu išsiuntė jį D. I. Mendelejevui į Sankt Peterburgą. Mendelejevas, Ciolkovskio prašymu, visą medžiagą perdavė Imperatorinei Rusijos technikos draugijai (IRTS).

Tačiau Ciolkovskiui buvo atsisakyta.

1891 m. Ciolkovskis dar kartą, paskutinį kartą, bandė apsaugoti savo dirižablią mokslo bendruomenės akyse. Jis parašė puikų kūrinį „Metaliniu valdomas balionas“, kuriame atsižvelgė į Žukovskio pastabas ir pageidavimus, o spalio 16 dieną išsiuntė, šį kartą į Maskvą, A. G. Stoletovui. Vėlgi rezultato nebuvo.

Tada Konstantinas Eduardovičius kreipėsi pagalbos į draugus ir už surinktas lėšas liepė išleisti knygą Maskvos M. G. Volchaninovo spaustuvėje. Vienas iš aukotojų buvo Konstantino Eduardovičiaus mokyklos draugas, žymus archeologas A. A. Špicynas, kuris tuo metu lankėsi pas Ciolkovskius ir tyrinėjo senovės žmonių vietas Šv. Pafnutjevo Borovskio vienuolyno teritorijoje ir prie jo žiočių. Istermos upė. Knygą išleido Ciolkovskio draugas, Borovskio mokyklos mokytojas S. E. Čertkovas. Knyga buvo išleista po Ciolkovskio perkėlimo į Kalugą dviem leidimais: pirmasis 1892 m. antrasis – 1893 m.

1887 metais Ciolkovskis parašė apysaką „Mėnulyje“ – savo pirmąjį mokslinės fantastikos kūrinį. Pasakojimas iš esmės tęsia „Laisvos erdvės“ tradicijas, tačiau yra aprengtas meniškesne forma, turi išbaigtą, nors ir labai sąlyginį siužetą. Du bevardžiai herojai – autorius ir jo draugas fizikas – netikėtai atsiduria Mėnulyje. Pagrindinė ir vienintelė kūrinio užduotis – aprašyti jo paviršiuje esančio stebėtojo įspūdžius. Ciolkovskio istorija išsiskiria įtaigumu, daugybe detalių ir turtinga literatūrine kalba.

Ciolkovskiai Borovske susilaukė keturių vaikų: vyriausia dukra Liubov (1881) ir sūnūs Ignacas (1883), Aleksandras (1885) ir Ivanas (1888). Ciolkovskiai gyveno skurdžiai, tačiau, pasak paties mokslininko, „nevaikšto lopais ir niekada nebadaudavo“. Konstantinas Eduardovičius didžiąją dalį savo atlyginimo išleido knygoms, fiziniams ir cheminiams prietaisams, įrankiams ir reagentams.

1887 m. balandžio 23 d., tą dieną, kai Ciolkovskis grįžo iš Maskvos, kur padarė reportažą apie savo suprojektuotą metalinį dirižablią, jo namuose kilo gaisras, kuriame buvo rankraščiai, maketai, piešiniai, biblioteka ir visi kiti. dingo Ciolkovskių turtas, išskyrus siuvimo mašiną, kurią pavyko išmesti pro langą į kiemą. Konstantinui Eduardovičiui tai buvo sunkus smūgis, savo mintis ir jausmus jis išsakė rankraštyje „Malda“ (1887 m. gegužės 15 d.).

1892 m. sausio 27 d. valstybinių mokyklų direktorius D. S. Unkovskis kreipėsi į Maskvos švietimo rajono patikėtinį su prašymu perkelti „vieną iš pajėgiausių ir darbščiausių mokytojų“ į Kalugos miesto rajono mokyklą. Tuo metu Ciolkovskis tęsė aerodinamikos ir sūkurių teorijos darbus įvairiose laikmenose, taip pat tikėjosi, kad Maskvos spaustuvėje bus išleista knyga „Metal Controlled Balloon“. Sprendimas perkelti buvo priimtas vasario 4 d.

Ciolkovskis likusį gyvenimą gyveno Kalugoje. Nuo 1892 m. dirbo aritmetikos ir geometrijos mokytoju Kalugos rajono mokykloje. Nuo 1899 m. dėstė fiziką vyskupijos moterų mokykloje, išformuotoje po Spalio revoliucijos. Kalugoje Ciolkovskis parašė pagrindinius savo darbus apie astronautiką, reaktyvinio judėjimo teoriją, kosmoso biologiją ir mediciną. Jis taip pat tęsė darbą su metalinio dirižablio teorija.

1921 m., baigęs mokytojauti, Ciolkovskiui buvo skirta asmeninė pensija iki gyvos galvos. Nuo to momento iki mirties Ciolkovskis užsiėmė išskirtinai savo tyrimais, idėjų sklaida ir projektų įgyvendinimu.

Kalugoje buvo parašyti pagrindiniai K. E. Ciolkovskio filosofiniai darbai, formuluojama monizmo filosofija, rašomi straipsniai apie jo idealios ateities visuomenės viziją.

Kalugoje Ciolkovskiai susilaukė sūnaus ir dviejų dukterų. Tuo pačiu metu Ciolkovskiams teko išgyventi tragišką daugelio savo vaikų mirtį: iš septynių K. E. Ciolkovskio vaikų penki žuvo per jo gyvenimą.

Kalugoje Ciolkovskis susipažino su mokslininkais A. L. Chiževskiu ir Ya. I. Perelmanu, kurie tapo jo draugais ir idėjų populiarintojais, vėliau – biografais.

Kalugoje Ciolkovskis taip pat nepamiršo mokslo, astronautikos ir aeronautikos. Jis pastatė specialią instaliaciją, kuri leido išmatuoti kai kuriuos orlaivių aerodinaminius parametrus. Kadangi Fizikos-chemijos draugija jo eksperimentams neskyrė nė cento, mokslininkas tyrimams atlikti turėjo pasitelkti šeimos lėšas.

Ciolkovskis savo lėšomis sukūrė daugiau nei 100 eksperimentinių modelių ir juos išbandė. Po kurio laiko visuomenė vis dėlto atkreipė dėmesį į Kalugos genijų ir skyrė jam finansinę paramą – 470 rublių, už kuriuos Ciolkovskis pastatė naują, patobulintą instaliaciją – „pūstuvą“.

Įvairių formų kėbulų aerodinaminių savybių ir galimų orlaivių schemų tyrimas pamažu paskatino Ciolkovskį galvoti apie skrydžio vakuume ir erdvės užkariavimo galimybes.

1895 metais buvo išleista jo knyga „Žemės ir dangaus svajonės“, o po metų buvo paskelbtas straipsnis apie kitus pasaulius, protingas būtybes iš kitų planetų ir apie žemiečių bendravimą su jais. Tais pačiais 1896 metais Ciolkovskis pradėjo rašyti savo pagrindinį veikalą „Pasaulio erdvių su reaktyviais prietaisais tyrimas“, išleistą 1903 m. Ši knyga palietė raketų naudojimo kosmose problemas.

1896-1898 metais mokslininkas dalyvavo laikraštyje „Kaluga Vestnik“, kuris publikavo ir paties Ciolkovskio medžiagą, ir straipsnius apie jį.

Pirmieji penkiolika XX amžiaus metų buvo patys sunkiausi mokslininko gyvenime. 1902 metais nusižudė jo sūnus Ignacas.

1908 m., per Okos potvynį, jo namas buvo užlietas, daug automobilių, eksponatų buvo sugadinti, dingo daugybė unikalių skaičiavimų.

1919 m. birželio 5 d. Rusijos Pasaulio mokslo mylėtojų draugijos taryba K. E. Ciolkovskį priėmė į narius, jam, kaip mokslinės draugijos nariui, buvo skirta pensija. Tai išgelbėjo jį nuo bado niokojimo metais, nes 1919 m. birželio 30 d. Socialistų akademija jo nariu neišrinko ir liko be pragyvenimo šaltinio. Fizikochemijos draugija taip pat neįvertino Ciolkovskio pateiktų modelių reikšmės ir revoliucinio pobūdžio.

1923 m. antrasis jo sūnus Aleksandras nusinešė gyvybę.

1919 m. lapkričio 17 d. penki žmonės įsiveržė į Ciolkovskių namus. Atlikę kratą namuose, jie paėmė šeimos galvą ir nuvežė į Maskvą, kur pasodino į Lubiankos kalėjimą. Ten jis buvo tardomas kelias savaites. Remiantis kai kuriais pranešimais, tam tikras aukšto rango asmuo užtarė Ciolkovskį, dėl kurio mokslininkas buvo paleistas.

1918 m. Ciolkovskis buvo išrinktas į konkuruojančių Socialistinės visuomenės mokslų akademijos narių skaičių (1924 m. ji pervadinta į Komunistų akademiją), o 1921 m. lapkričio 9 d. mokslininkui buvo paskirta pensija iki gyvos galvos už nuopelnus šalies ir pasaulio labui. mokslas. Ši pensija buvo mokama iki 1935 m. rugsėjo 19 d. – tą dieną Konstantinas Eduardovičius Ciolkovskis mirė nuo skrandžio vėžio gimtajame mieste Kalugoje.

Likus šešioms dienoms iki mirties, 1935 m. rugsėjo 13 d., K. E. Ciolkovskis laiške rašė: „Prieš revoliuciją mano svajonė negalėjo išsipildyti. Tik spalis atnešė pripažinimą savamokslių darbams: tik sovietų valdžia ir Lenino-Stalino partija man suteikė veiksmingą pagalbą. Jaučiau žmonių masių meilę, ir tai suteikė jėgų tęsti darbą, jau sergant... Visą savo darbą aviacijos, raketų navigacijos ir tarpplanetinių ryšių srityje perduodu bolševikų partijoms ir sovietų valdžiai tikrieji žmonijos kultūros pažangos lyderiai. Esu tikras, kad jie sėkmingai užbaigs mano darbą..

Į iškilaus mokslininko laišką netrukus buvo atsakyta: „Žymiam mokslininkui bendražygiui K. E. Ciolkovskiui. Prašau priimti mano dėkingumą už laišką, kupiną pasitikėjimo bolševikų partija ir sovietų valdžia. Linkiu geros sveikatos ir tolesnio vaisingo darbo dirbančiųjų labui. Paspaudžiu tau ranką. I. Stalinas».

Kitą dieną buvo paskelbtas sovietų vyriausybės dekretas dėl priemonių didžiojo rusų mokslininko atminimui įamžinti ir dėl jo darbų perdavimo Civilinio oro laivyno pagrindiniam direktoratui. Vėliau vyriausybės sprendimu jie buvo perkelti į SSRS mokslų akademiją, kur buvo sukurta speciali komisija K. E. Ciolkovskio darbams kurti.

Komisija mokslininko mokslinius darbus išskirstė į sekcijas. Pirmasis tomas užbaigė visus K. E. Ciolkovskio darbus apie aerodinamiką. Antrasis tomas - veikia reaktyviniuose orlaiviuose, trečiasis - dirba su metaliniais dirižabliais, šiluminių variklių energijos didinimu ir įvairiais taikomosios mechanikos klausimais, dykumų laistymu ir žmonių būstų jose vėsinimu, potvynių ir bangų panaudojimu. ir įvairūs išradimai, ketvirtajame tome buvo Ciolkovskio darbai apie astronomiją, geofiziką, biologiją, materijos sandarą ir kitas problemas, o galiausiai, penktasis tomas – biografinė medžiaga ir mokslininko korespondencija.

1966 m., praėjus 31 metams po mokslininko mirties, ortodoksų kunigas Aleksandras Menas surengė laidotuvių ceremoniją virš Ciolkovskio kapo.

Ciolkovskio darbai:

1883 – „Laisva erdvė. (sistemingas mokslinių idėjų pristatymas)“
1902–1904 – „Etika arba natūralūs moralės pagrindai“
1903 m. – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais“
1911 – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais“
1914 m. – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais (papildymas)“
1924 – „Erdvėlaivis“
1926 – „Pasaulio erdvių tyrimai reaktyviniais prietaisais“
1925 – Visatos monizmas
1926 – „Trintis ir oro pasipriešinimas“
1927 – „Kosminė raketa. Patyręs mokymas"
1927 – „Visuotinė abėcėlė, rašyba ir kalba“
1928 – „Kosminės raketos darbai 1903–1907“
1929 – „Kosminiai raketų traukiniai“
1929 – „Reaktyvinis variklis“
1929 – „Astronomijos tikslai“
1930 – „Žvaigždžių stebėtojai“
1931 – „Muzikos kilmė ir jos esmė“
1932 – „Reaktyvinis varymas“
1932–1933 – „Raketų kuras“
1933 m. „Žvaigždės laivas su pirmtakais“
1933 m. – „Sviediniai, įgaunantys kosminį greitį žemėje ar vandenyje“
1935 – „Didžiausias raketos greitis“.