Класс!ная физика   - занятные страницы Библиотека по физике Класс!ная физика - страницы истории Музей открытки 20 века Коты-рисунок, графика, живопись Малая Яблоновка на реке Оккервиль Обмен. Киндер-сюрпризы

Главная
Новое. Класс!ная физика
Вспомни физику:
7 класс
8 класс
9 класс
10-11 класс
видеоролики по физике
мультимедиа 7 кл.
мультимедиа 8 кл.
мультимедиа 9 кл.
мультимедиа 10-11 кл.
астрономия
тесты 7 кл.
тесты 8 кл.
тесты 9 кл.
демонстрац.таблицы
ЕГЭ
физсправочник

Азбука физики
Азбука физики. Класс!ная физика
Научные игрушки
Научные игрушки. Класс!ная физика
Простые опыты
Простые опыты. Класс!ная физика
Этюды об ученых
Этюды об ученых. Класс!ная физика
Читатели пишут
Читатели пишут. Класс!ная физика
Умные книжки
Умные книжки. Класс!ная физика
Есть вопросик?
Есть вопросик. Класс!ная физика
Его величество...
Его величество. Класс!ная физика
Музеи науки...
Музеи науки. Класс!ная физика
Достижения...
Достижения. Класс!ная физика
Загляни!
На урок

Выпускникам
Как сдавать экзамены?
ВУЗы Санкт-Петербурга
Тактика тестирования
Знаешь ли ты себя?
Пробное тестирование

Здесь есть всё!



Глава 2.

ПЛАМЯ МЫСЛИ

Если сегодня вы приедете в Калугу, то, сойдя с электропоезда, увидите город, которого Циолковский никогда не видел: совершенно новый, прямой, каменный город, несоизмеримый с Калугой конца XIX века по своим коммунальным удобствам, благоустроенности и чистоте, но лишенный того особого очарования, которое есть во всех старинных русских городах. Ведь история Калуги тянется к нам от 1371 года, когда впервые помянул его литовский князь Ольгерд в грамоте к патриарху Филофею. Поселение тут, конечно, и раньше существовало: городки земли Калужской одни из самых древних на Руси: Таруса - XIII век, Боровск - ХIII век, а маленький Козельск, ошеломивший хана Батыя невиданным упорством своих защитников, старше самой Москвы. Славная история Калуги пестра и многолика, но сегодня нерасторжимо уже и навечно связана она с Циолковским - калужским мечтателем, как называют его. И если, сойдя с электропоезда, пойдете вы сегодня в гости к Константину Эдуардовичу, прошагать вам придется через весь город - новый и старый, но вы не заблудитесь, потому что каждый калужанин, старый или молодой, покажет вам дорогу к мемориальному музею - первой достопримечательности города.

Музей в одном из домиков, где жила семья Циолковских, стоит в конце круто бегущей к Оке улочки и отличается от соседних домиков разве что аккуратностью подкраски да мемориальной доской на фасаде. По величине, архитектуре и внутренней своей планировке напоминает тысячи подобных домиков, в которых и сегодня живут в России. И все-таки это совсем необыкновенный, единственный для нас домик, в веках прославленный своим великим и странным хозяином.

О домике этом написано немало статей и книжек, несчетно сфотографирован он и отснят на кинопленку. Еще больше написано о Циолковском. Может быть, о Циолковском даже чересчур много написано. Вернее, чересчур много одинакового. Став сегодня гранитным и бронзовым, невольно он словно отодвинулся от нас, его потомков. Случись такое, это была бы огромная несправедливость. Несправедливость именно по отношению к Циолковскому, который всю жизнь отдал как раз нам, потомкам. «...Мне не приходит в голову мысль, зачем я буду хлопотать о том то и том-то, если я его не дождусь, если эти хлопоты вызывают с моей стороны жертвы, сокращают эту жизнь и ухудшают ее,— искренне писал Константин Эдуардович. - Ведь если заботиться только о себе, о моменте, то большая часть преобразований, подобных новому алфавиту, мало выгодна. Но надо подумать о жизни человечества, о существовании поколений».



Труд каждого большого ученого устремлен в будущее, но мало найдется во всей истории людей,
которые бы довольствовались столь немногим при своей жизни, оставив столь богатое наследство своим потомкам, как сделал это Циолковский. Даже сегодня не можем мы понять или хотя бы представить себе величину этого подарка. Через 100 лет после рождения Циолковского об этом говорил Сергей Павлович Королев:

«В настоящее время, видимо, еще невозможно в полной мере оценить все значение научных идей и технических предложений Константина Эдуардовича Циолковского, особенно в области проникновения в межпланетное пространство».

Мне посчастливилось однажды достать на несколько дней и прочесть три десятка тех самых, ставших теперь такой большой библиографической редкостью, книжек, которые Циолковский издавал в Калуге на собственные скудные учительские деньги. Книжки эти очень разные: фантазии и расчеты, рассуждения и чертежи. Есть среди них такие, которые навсегда вошли в историю мировой науки. Есть и такие, которые читаются с улыбкой: прошедшие десятилетия много изменили и в мире техники, и в мире общественно-политических идей. Но вне зависимости от форм изложения и тематики во всех этих книжках повсюду блестят самородки гениальных, фантастически точных предвидений. Я сделал тогда выписки, еще не зная, что буду писать эту книгу, просто так, для себя, и, конечно, далеко не все, нужное мне сейчас, выписал, но даже этого, думаю, хватит, чтобы вы все поняли...

Возьмем науку об атомном строении вещества - фундамент современной физики, краеугольный камень материалистической философии, первую главу истории множества наук. Повторяя (возможно, и не зная этого) ленинскую мысль о неисчерпаемости атома, Циолковский замечает: «Плотный и неделимый атом Лукреция и Лавуазье оказался мифом. Наверно, и элемент атома - электрон окажется таким же мифом». Через несколько лет уже более точно: «Рассудок и история наук нам говорят, что наш атом так же сложен, как планета или Солнце». Еще через два года: «Атом есть целая вселенная, и он так же сложен,

Еще не существовали сколь-нибудь убедительные работы о ядерных реакциях во Вселенной, когда Циолковский писал о том, что «причина сияния небесных тел заключается, вероятно, и в работе тяготения и в химической энергии». В 1912 году, независимо от француза Эсно-Пельтри, он говорит о радиоактивном распаде как о возможном источнике энергии для звездолетов: «Думаю, что радий, разлагаясь непрерывно на более элементарную материю, выделяет из себя частицы разных масс, двигающиеся с поразительной, невообразимой скоростью, недалекой от скорости света... употребление его могло бы давать, при одинаковых прочих условиях, такую скорость реактивного прибора, при которой достижение ближайшего солнца (звезды) сократится до 10-40 лет».

Циолковский считал, что образования вокруг звезд планетных систем не нечто невероятное и редчайшее, а закономерный этап эволюционных процессов Вселенной. Потребовались многие годы, прежде чем это предположение получило подтверждение в недавних наблюдениях, и у Циолковского появились последователи и единомышленники среди серьезных астрономов.

С треском разламывались на глазах людей легкие, похожие на этажерки самолетики, а Циолковский писал: «Аэроплан будет самым безопасным способом передвижения». Еще никто не слышал фамилий Громова и Чкалова, впереди все великие перелеты XX века, огромные резервы для совершенствования таит в себе бензиновый авиационный мотор, а Циолковский предрекает: «За эрой аэропланов винтовых должна следовать эра аэропланов реактивных, или аэропланов стратосферы».

В работах только одного 1925 года нашел я такие непомерно далекие друг от друга откровения: солнечный парус для межпланетного корабля - эта серьезная инженерная проблема активно обсуждается в наши дни; ядерный ракетный двигатель, он уже существует в опытных экземплярах; внеутробное развитие зародыша в искусственной среде, об этих работах итальянца Петруччи как о сенсации писали газеты в 60-х годах.

Словно догадываясь о будущем открытии лазера, Циолковский ставил инженерную задачу сегодняшнего дня: создать космическую связь с помощью «параллельного пучка электромагнитных лучей с небольшой длиной волны, электрических или даже световых...»

Не существовало ни одной счетно-решающей машины, и газеты не писали о математизации всего народного хозяйства, да и потребности тех лет не взывали еще к спасительному могуществу числовых абстракций, а Циолковский предсказывал: «...математика проникнет во все области знания». Сам он овладел высшей математикой самостоятельно (как, впрочем, всеми другими знаниями). По словам Константина Эдуардовича, как раз космонавтика и побудила его заняться высшей математикой.

«...Только с момента применения реактивных приборов начнется новая великая эра в астрономии- эпоха более пристального изучения неба»,- читаю у Циолковского и вспоминаю беседу с профессором Дмитрием Яковлевичем Мартыновым, директором Астрономического института имени П. К. Штернберга.

- Астрономия превращается в науку опытную,- говорил профессор.- Успехи космонавтики позволяют нам сегодня реально представить себе развитие принципиально новой отрасли науки - внеземной астрономии...

В 1958 году сотрудники Физического института Академии наук СССР им. П. Н. Лебедева впервые в мире провели опыт по исследованию инфракрасного — теплового — излучения Земли как планеты. Ракета подняла аппаратуру на высоту 500 километров, поскольку особенности инфракрасного излучения не позволяли вести широкие наблюдения не только с Земли, но даже с самолетов и аэростатов. Наиболее благоприятные условия для таких наблюдений — на высоте 200—400 км — это высоты космонавтики. Инфракрасный портрет Земли нужен метеорологам. Космическая ИК-аппаратура позволяет им изучать пространственное изображение облаков, перемещение снежного и ледовитого покрова. Кроме того, исследования в инфракрасном диапазоне позволяют обнаружить в верхней атмосфере аэрозоли, углекислый и угарный газы, метан, кислород и судить о степени ее загрязнения, что является еще одним вкладом космонавтики в благородное дело охраны окружающей среды.



Вскоре выяснилось, что именно в инфракрасном диапазоне интенсивно «работают» ядра галактик, квазары, нестационарные галактики, квазизвездные источники - короче, объекты, к которым у астрономов накопилось особенно много вопросов, касающихся их строения, состава, механизмов энергетических превращений. В этом же диапазоне можно наблюдать скопления межзвездного газа и определять его химический состав.

Космическая инфракрасная астрономия может определить микроструктуру поверхностного слоя Луны, состав облаков Венеры или внешних слоев Юпитера. Обо всем этом можно было бы отдельную книжку написать, а ведь инфракрасная астрономия вовсе не единственная область новой астрономии космической эры.

Мне вспоминается холодный бесснежный январь 1975 года, Центр управления космическими полетами в Крыму, там я писал репортажи о полете орбитальной станции «Салют-4». Тогда на ней работали давние мои друзья - космонавты Алексей Александрович Губарев и Георгий Михайлович Гречко. У них был комплекс астрономических приборов под названием «Филин», что позволяло журналистам всласть наиграться различными сравнениями и ассоциациями. «Филин» разглядывал Вселенную глазами, которые видели рентгеновское излучение. Это была совершенно новаторская работа: рентгеновская астрономия переживала свое детство. В ту пору было открыто всего около 160 космических рентгеновских объектов, большинство из которых было трудно отождествить с видимыми звездами. Но именно здесь приоткрывались завесы тайн над, пожалуй, самыми удивительными феноменами природы - нейтронными звездами, звездами с радиусом до 10 километров, каждый кубический сантиметр вещества которых весит 100 миллионов тонн!

Может быть, все это покажется вам каким-то астрономическим отступлением, но это не так, я убежден, что все это разговор по главной теме. «Астрономия увлекала меня потому,— писал Циолковский, что я считал и считаю до сего времени не только Землю, но отчасти и Вселенную достоянием человеческого потомства». Великие предвидения Циолковского восхищают даже не сами по себе, а временем своего рождения. В годы, когда Циолковский звал астрономов в космос, оптическая астрономия переживала время своего расцвета. Константин Эдуардович был современником знаменитых астрономов: Ф. А. Бредихина, Д. Скиапарелли, С. Ньюкома, А. А. Белопольского, Э. Хаббла, В. Бааде, Ф. Цвикки и других, современником их выдающихся достижений. Ведь насколько легче быть новатором, когда все вокруг к твоему новаторству взывает, когда в нем есть потребность. Тут же потребности не было, точнее, не столь уж остра она была, вот что восхищает в Циолковском!

Циолковский всегда связывает будущее науки с благом человека. Гипотезы и предположения Константина Эдуардовича выстроены на прочном фундаменте его представлений о социальной справедливости. Развитие науки не мыслится им без развития общества. «Параллельно, или одновременно, будут развиваться: человек, наука и техника,- пишет он.- От того, другого и третьего преобразуется вид Земли. Начнем с технического прогресса. Прежде всего достигнут того, что сейчас производят. Увеличат с помощью машин в сотни раз производительность рабочего. Сделают труд его во всех отраслях совершенно безопасным, безвредным для здоровья, даже приятным и интересным. Сократится время поденной работы до 4-6 часов. Остальное отдадут свободному, необязательному труду, творчеству, развлечению, науке, мечтам...»

Удивительно ли, что этот человек, который никогда не принадлежал ни к какой политической партии, делает на склоне лет свой выбор: «... Все свои труды по авиации, ракетоплаванию и межпланетным сообщениям передаю партии большевиков и Советской власти - подлинным руководителям прогресса человеческой культуры».



За обычно очень простым, кажущимся иногда даже наивным, языком Циолковского прячется мысль гигантской глубины. Этот человек оглядывает мир, в котором он живет, и сразу видит истинное лицо этого мира. Он наделен способностью проникать в суть вещей и явлений, и, самое главное, история вопроса, предшествующие поиски не отягощают полета его мысли, он необыкновенно свободен в этом полете, свободен от чужих догм, правил и представлений, его гений словно парит в невесомости, так точно им описанной.

Читая Циолковского, можно находить новые и новые проявления этой свободы мышления, вновь и вновь удивляясь широте кругозора этого необыкновенного человека. Но ведь наша задача уже, нас прежде всего интересует Циолковский - строитель космической дороги. И когда думаешь о его вкладе в те области знаний, которые связаны с исследованиями космического пространства, на смену удивлению приходит искреннее восхищение.

Вспоминается мне один разговор с космонавтом Константином Петровичем Феоктистовым.
Профессор, доктор технических наук Феоктистов принимал непосредственное участие в разработках первых советских пилотируемых космических кораблей, был одним из тех, кто впервые в мире практикой собственной работы проверял труды Циолковского. Мы заговорили о Константине Эдуардовиче, и Феоктистов сказал:

- Разумеется, нельзя утверждать, что ученые и конструкторы вот сейчас претворяют в жизнь технические идеи Циолковского. Это вульгарно. Всей сложности полета в космос Циолковский представить себе не мог. Но меня поражает, как мог он серьезно говорить и думать обо всем этом совершенно на «пустом месте», с поразительной точностью определяя все детали...

Слов этих я тогда не записал и передаю по памяти только их смысл, но смысл я запомнил хорошо и, читая Циолковского, многократно и радостно находил подтверждение мысли Феоктистова. А когда в Калуге начали регулярно проводиться «Чтения К. Э. Циолковского», в докладах которых разбирались вопросы о влиянии его идей на сегодняшние проблемы космонавтики, стало очевидным, что вновь оказался прав Константин Эдуардович, когда, заглядывая в будущее, он писал, что люди «более знающие и более сильные докончат, быть может, решение поставленных мною задач».

Мне приходилось присутствовать на десятках «космических» пресс-конференций, но глубже всего в память врезалась самая первая, в московском Доме ученых на Кропоткинской, в апреле 1961 года. Кто-то из журналистов задал тогда вопрос Гагарину: " Отличались ли истинные условия вашего полета от тех условий, которые вы представляли себе до полета? '. "В книге Циолковского очень хорошо описаны факторы космического полета,— ответил Юрий Алексеевич,- и те факторы, с которыми я встретился, почти не отличаются от его описания".

Так, звездной дорогой Юрия Гагарина мысленно уже прошел молодой учитель гимназии К. Э. Циолковский, который 12 апреля 1883 года (ровно - день в день - за 78 лет до старта Гагарина) окончил свой космический дневник «Свободное пространство». Гагарину, когда он полетел в космос, было 27 лет. Циолковский тогда был моложе — 25 лет. Раньше даже, в 20 лет, на листке с датой 8 июля 1878 года оставил он запись: «С этого времени начал составлять астрономические чертежи». Впрочем, и эту дату не должны мы считать датой космического старта идей Циолковского. Ведь сам он пишет: «Мысль о сообщении с мировым пространством не оставляла меня никогда».

В «Свободном пространстве» Константин Эдуардович уже говорит об «обитателях космоса», для которых межпланетные просторы не просто черная бездна, но новая среда, новые пространства жизни. И что самое главное, именно в этой работе Циолковский приходит к мысли, что только ракетный аппарат позволит эти пространства достичь. И Циолковский рисует принципиальную схему космического корабля.


В 1896 году он развивает эту мысль в своем первом научно-фантастическом произведении «Грезы о земле и небе и эффекты всемирного тяготения». Он углубляется в самую суть реактивного принципа движения, понимая, что только отбрасывание некоторой массы может сообщить движение космическому летательному аппарату. В фантастике Циолковский так же безупречно точен, как и в своих технических статьях. Для него фантастика - лишь иная, более доступная для неподготовленного читателя форма пропаганды своих идей. Не уход, не отдых от истины, а лишь переодевание ее в более броскую, яркую одежду. Здесь он самостоятельно и независимо продолжает старую традицию, устремляя ее в будущее: фантастика Циолковского идет от «Сновидений» Иоганна Кеплера к «Плутонии» Владимира Афанасьевича Обручева, к фантастике писателей-ученых Николая Николаевича Плавильщикова и Ивана Антоновича Ефремова.



Знаменитые формулы Циолковского.

В 1961 году после возвращения из космоса Германа Степановича Титова я несколько дней прожил вместе с ним в Крыму под Байдарскими воротами. Мы много тогда говорили о его полете, и я, помню, спросил его однажды, как он спал в космическом корабле.

А я и не знаю,- задумчиво ответил космонавт.- Может быть, стоя, а может, лежа. Кто знает?
Ведь разницы нет - невесомость...

Помню, именно эти слова поразили меня более всех других его рассказов. Необходимо было проделать определенную и весьма непривычную умственную работу, чтобы не только головой, но и сердцем понять, что вертикально стоящая кровать, абсолютно невозможная на Земле, не будет выглядеть дико в мире, где вертикаль равна горизонтали, а пол - тот же потолок. Но если это было трудно почувствовать мне, инженеру, знакомому с современной космической техникой, сотни раз читавшему о невесомости, понимавшему природу этого явления, то каково же было Циолковскому?!





"Альбом космических путешествий". Рисунки Циолковского.

В «Грезах...» Константин Эдуардович описывает невесомость так, будто сам он был командиром «Востока». И Титов, сам того не зная, повторил мне объяснения Циолковского: «Верха и низа в ракете собственно нет, потому, что нет относительной тяжести, и оставленное без опоры тело ни к какой стенке ракеты не стремится, но субъективные ощущения верха и низа все-таки остаются. Мы чувствуем верх и низ, только места их сменяются с переменой направления нашего тела
в пространстве. В стороне, где наша голова, мы видим верх, а где ноги -низ».

Помните телерепортажи из космоса? Космонавты показывали нам, как «плавают» перед телекамерой ручки, блокноты, маленькая куколка, которую дочка Андрияна Николаева попросила свозить на орбиту. Это не кинотрюк, это реальная передача о реальном полете, и Циолковский не мог видеть ее, когда он писал: «Все не прикрепленные к ракете предметы сошли со своих мест и висят в воздухе, ни к чему не прикасаясь, а если они и касаются, то не производят давления друг на друга или на опору. Сами мы также не касаемся пола и принимаем любое положение и направление: стоим и на полу, и на потолке, и на стене; стоим перпендикулярно и наклонно, плаваем в середине ракеты как рыбы, но без усилий». И еще: «Выпущенный осторожно из рук предмет не падает, а толкнутый двигается прямолинейно и равномерно, пока не ударится о стенку или не наткнется на какую-нибудь вещь, чтобы снова прийти в движение, хотя с меньшей скоростью. Вообще он в то же время вращается, как детский волчок. Даже трудно толкнуть тело, не сообщив ему вращения». Воображением невероятной силы обладал этот человек!

Один из пионеров космической биологии и медицины академик Василий Васильевич Парин говорил, что Циолковский не только рассказал нам о невесомости, но предупредил, что человеческий организм не останется к ней равнодушным. Константин Эдуардович понимал, что за свободное плавание в космосе, возможно, потребуется дорого платить, что длительная невесомость способна вызвать вредные для космонавта реакции. Он ставит вопрос об изучении невесомости на Земле, об имитации этого явления в специальных падающих кабинах и в специальном устройстве. В «Грезах...» он рассказывает об этом тренажере: «...рельсы, имеющие вид поставленного кверху ножками магнита, или подковы: тележка охватывает рельсы с двух сторон и не может с них соскочить. Падая с одной ножки, она внизу делает полукруг и подымается на другую, где автоматически задерживается, когда теряет свою скорость.

При движении до полукруга относительная тяжесть пропадет: на кривой она снова возникает
в большей или меньшей степени, в зависимости от радиуса полукруга, но приблизительно постоянна. При подъеме на прямом и отвесном рельсе она опять исчезает; исчезает и при обратном падении, если не задержать тележку на высоте. Таким образом время наблюдения кажущегося отсутствия тяжести удваивается».

Через шестьдесят лет американец Уолтон, заменив в описании Циолковского рельсы на трубу
высотой 240 метров, построил установку, которую он назвал «гравитрон». Работа этого тренажера полностью подтвердила все предсказания Константина Эдуардовича.

И второй имитатор невесомости - бассейн с водой также предложен Циолковским. Заменив воду
в бассейне жидкостью чуть большего удельного веса, можно добиться того, что космонавт-аквалангист будет находиться в бассейне в состоянии так называемого безразличного равновесия: не всплывать и не тонуть. В подобных бассейнах тренировались и советские космонавты, и американские астронавты.

Наверное, вы видели кинокадры о подготовке к групповому полету Андрияна Григорьевича Николаева и Павла Романовича Поповича. Помните бешеную карусель центрифуги? Во время этих тренировок космонавты испытывали 10-кратную перегрузку, в этот момент человек весит около 800 килограммов. За 83 года до этого Циолковский записал: «Я еще давно делал опыты с разными животными, подвергая их действию усиленной тяжести на особых центробежных машинах. Ни одно живое существо мне убить не удалось, да я и не имел этой цели, но только думал, что это могло случиться. Помнится, вес рыжего таракана, извлеченного из кухни, я увеличивал в 300 раз, а вес цыпленка - раз в 10; я не заметил тогда, чтобы опыт принес им какой-нибудь вред».

Циолковский дает потомкам практическую рекомендацию: «Каждый опыт над увеличением тяжести достаточно проводить от 2 до 10 минут, т. е. столько времени, сколько продолжается взрывание в ракете». Сейчас между моментом старта и выходом на космическую орбиту, где перегрузки сменяются невесомостью, проходит около 9 минут. Новый пример гениального предвидения!

Лишь в 1918 году, окончив долгие скитания по редакциям, увидела свет фантастическая повесть Циолковского «Вне Земли». В ней несколько абзацев посвящено борьбе с перегрузками при разгоне космического корабля и впервые выдвигается новая идея: погружать космонавтов в жидкость во время действия перегрузок. «Наши друзья останутся целы и невредимы, потому что помещены в лежачем положении в жидкость такой же плотности, как средняя плотность их тел». В 1958 году в США был построен гидрокомбинезон (именно построен, а не сшит, потому что это довольно сложная штука весом в 326 килограммов), который заполнялся водой и устанавливался на центрифуге. Испытатель биофизик Грей переносил 30-кратную перегрузку в течение 30 секунд. Теоретики предсказывают, что предложение Циолковского в случае его реализации с учетом всех сегодняшних достижений космической медицины позволит увеличить переносимые перегрузки до 400 единиц, а при действии их в течение долей секунды - до 1000 единиц! Снова вернусь к старому примеру: сколько людей смотрели на падающие яблоки, и только один открыл закон всемирного тяготения. Сколько людей кололи в сковородку яйца, но только Циолковский подметил: «Природа давно пользуется этим приемом, погружая зародыши животных... в жидкость. Так она предохраняет их от всяких повреждений. Человек же пока мало использовал эту мысль».

Одной из труднейших проблем сегодняшней космической техники является проблема создания надежных систем, способных обеспечить жизнь и работу космонавта во время космического полета. И об этом думал Константин Эдуардович. Для непродолжительных полетов он предлагал брать с собой запасы кислорода, а выдыхаемую углекислоту поглощать в химических регенераторах, пропуская воздух через щелочь. «Влажность регулируется холодильником,- читаю у Циолковского .- Он же собирает всю излишнюю воду, испаряемую людьми». Так ведь это же принцип холодильно-сушильных агрегатов, которые работают на космических станциях «Салют»!

В дальнейшем Циолковский подошел к мысли о создании на борту космического корабля того бесконечного круговорота веществ, который сегодня ученые называют замкнутым экологическим циклом. «Как на земной поверхности совершается нескончаемый механический и химический круговорот веществ, так и в нашем маленьком мирке он может совершаться»,- писал он. Над созданием подобных систем работают сегодня специалисты многих стран. Словно предупреждая американцев о возможности катастрофы, Константин Эдуардович замечает: «...чистый кислород едва ли годен для человека даже в разреженном, против обыкновенного, состоянии». К этим словам не прислушались, и вот крохотная искра на электрических контактах привела к мгновенному пожару, яростное пламя в несколько секунд погубило первый экипаж «Аполлона» во время наземной тренировки в январе 1967 года.

Мысль Циолковского тяготится замкнутым объемом космического жилища. Ведь главное - освоение пространства. Но чтобы освоить его, надо научиться в нем существовать, жить, передвигаться. Это трудно, и Циолковский знает, что это трудно. «В этом случае,- пишет он,- одушевленный предмет приравнивается по своей беспомощности к неодушевленному. Никакие страстные желания, никакие дергания рук и ног, дрыгания, производимые, нужно сказать, крайне легко, ничто такое не в состоянии сдвинуть центр тяжести человеческого тела».

Вы читаете эти строки, а перед глазами Алексей Леонов, первый землянин, познавший открытый космос. Как странны его движения, осторожные и беспомощные, нарушавшие все земные привычки, словно приснившиеся в фантастическом сне. Белые одежды его и черный фильтр гермошлема то ярко высвечивались солнцем, то прятались в тень космического корабля. Чудесная одежда берегла космонавта и от жара солнца, и от холода пустоты, и от излучений космоса. «Она облегает все тело с головой, непроницаема для газов и паров, гибка, не массивна, не затрудняет движений тела; она крепка настолько, чтобы выдержать внутреннее давление газов, окружающих тело,— и снабжена в головной части особыми плоскими, отчасти прозрачными для света, пластинками, чтобы видеть... Она соединяется с особой коробкой, которая выделяет под одежду непрерывно кислород в достаточном количестве. Углекислый газ, пары воды и другие продукты выделения тела поглощаются в других коробках». Это опять Циолковский. Все обдумал, все прикинул и обосновал. В чем разница с реалиями 1965 года? Ужели только в том, что ранец системы жизнеобеспечения называет он коробками, фал - цепочкой, а выпуклый светофильтр гермошлема — плоской пластиной? Конечно, Феоктистов прав: бездна труда разделяет рукопись Циолковского и скафандр Леонова. Разделяет? Нет, соединяет!





Схема выхода космонавтов в открытый космос.

Циолковский советовал: «...следует употребить как регулятор горизонтальности маленький, быстро вращающийся диск, укрепленный на осях таким образом, чтобы его плоскость могла всегда сохранять одно положение, несмотря на вращение и наклонение снаряда. При быстром, непрерывно поддерживаемом вращении диска (гироскоп) его плоскость будет неподвижна относительно снаряда». Это же тот самый гироскоп, без которого немыслимы сегодня полеты самолетов и ракет, сердце приборных отсеков!

«...Маленькое и яркое изображение солнца меняет свое относительное положение в снаряде, что
может возбуждать расширение газа, давление, электрический ток и движение массы,
восстановляющей определенное направление», иными словами, Циолковский предлагает ориентировать корабль в пространстве по солнцу, то есть так же, как был ориентирован, например, гагаринский «Восток».



Пилотируемые космические корабли Циолковского.

Циолковский предлагает установить в горячем потоке газов специальные графитовые рули: графит способен выдержать их высокую температуру. Много лет спустя Вернер фон Браун делает такие рули на своей ракете Фау-2.

Циолковский предполагает, что, кроме космических скафандров, «заключающих аппараты для дыхания», возникнет необходимость в космических «жилищах, оторванных от общей их массы» - в ракетных капсулах. Перед вами лунный модуль американского корабля «Аполлон».

Циолковский охлаждал взрывную трубу своего космического корабля компонентами топлива,
защищал ее тугоплавкими и жаропрочными веществами, и это взято на вооружение и широко применяется в современном ракетном двигателестроении. Он же предложил использовать в качестве окислителя жидкий кислород. Это было сделано в самом начале XX века. Чтобы вы поняли революционность и смелость этой мысли, я процитирую специальную книжку по ракетной технике, изданную в год смерти Константина Эдуардовича: «Если учесть еще то, что кислород является сжиженным газом с весьма низкой температурой кипения, с чем связаны большие неудобства при его использовании, а также и то, что при горении в чистом кислороде развиваются весьма большие температуры, действующие разрушительно на материальную часть двигателя, то станет ясным, что жидкому кислороду как окислителю для ракетных двигателей уделяли до сих пор больше внимания, чем он того заслуживает».

Уже летали реальные ракеты, а конструкторы не видели того, что увидел Циолковский, когда конструкторов этих еще на свете не было. И ведь опять он оказался прав - самыми замечательными космическими победами обязаны мы жидкому кислороду.

И, может быть, самое главное: Циолковский ясно показал в своих расчетах, что летать в космос надо на многоступенчатой ракете, и предложил проекты «космических ракетных поездов», которые Сергей Павлович Королев назвал «замечательными и грандиозными» проектами.

Француз Дамблан сумел получить в 1936 году патент на «реактивные снаряды, заряд топлива
в которых распределен на нескольких ступенях сгорания, состыкованных по оси ракеты», в то время, как книжка Циолковского «Космические ракетные поезда» была издана за семь лет до этого.

Мы с вами рассматривали грандиозную панораму космонавтики, нарисованную Циолковским с расстояния чересчур близкого, интересовались деталями, разглядывали отдельные мазки. Но ведь это действительно панорама, это стройная теория космического полета, подкрепленная математическими доказательствами. Подведя своеобразный итог работам предшествующего двадцатилетия, Константин Эдуардович публикует в 1903 году самую главную работу своей жизни: «Исследование мировых пространств реактивными приборами». Один из пионеров советской космонавтики, Герой Социалистического Труда, профессор Михаил Клавдиевич Тихонравов так сказал об этой книге: «Труд Циолковского можно назвать почти всеобъемлющим. В нем для полетов в космическом пространстве была предложена ракета на жидком топливе, причем указана возможность использования электрореактивных двигателей, впервые изложены основы динамики полета ракетных аппаратов, рассмотрены медико-биологические проблемы продолжительных межпланетных полетов, указана необходимость создания искусственных спутников Земли и затем орбитальных станций, отмечено научное и народнохозяйственное значение космических аппаратов и, наконец, рассмотрено социальное значение всего комплекса космической деятельности человека. Такого труда ни до, ни после Циолковского не появлялось».

Как же так случилось, что глухой с детства человек, по существу, самоучка, книжник, в светелке маленького деревянного домика, вдали от университетов и институтов, скромнейший школьный учитель, вдруг преподал человечеству такой урок фантастического научного предвидения? Я ходил по калужскому домику, с педантичностью истового экскурсанта разглядывал модели и инструменты, часы и слуховые трубки, выписывал имена с корешков книг на полках, искал ответ. В общем-то, есть ответ - гений. Но что это такое?

Необыкновенное уважение к своему труду, сознание нужности, важности и значимости своей работы. Отказов и хулительных отзывов, которые Циолковский получал на свои статьи, хватило бы и на десятерых. И эти десятеро забросили бы свои проекты. Циолковский не забросил. «Мы, наученные историей, должны быть мужественней и не прекращать своей деятельности от неудач,- писал он.- Надо искать причины и устранять их». Это не декларация - так он жил.

При внешней медлительности, почти болезненной застенчивости он был стоек и необыкновенно мужествен. У обелиска покорителям космоса в Москве сидит решительный, устремленный вперед каменный Циолковский. Он не был внешне таким. Таким был его дух. Юношей, раскритиковав всеми признанный «вечный двигатель», он вступил на тропу войны с лжеавторитетами. В своей убежденности он не боялся выглядеть смешным - достоинство среди людей редчайшее. Обыватели «рвали животы», глядя на учителя, который в ветреную погоду залезал на крышу с какими-то картонными моделями или рассматривал звезды в подзорную трубу. Он сносил все эти насмешки, липкая молва узколобых не могла загрязнить, замутить его убежденности.

Он не боялся мечтать - это тоже черта гения. Масштабы его умственных построений не страшили его. Окружающая его действительность не могла пригнуть, принизить его мечты. Он не опасался, что они ударятся о низкий потолок его калужского домика. «Человек во что бы то ни стало должен одолеть земную тяжесть и иметь в запасе пространство хотя бы Солнечной системы». Я подчеркнул слова, из которых ясно - на меньшее он не согласен. Вот, наверное, все это и есть гений. Таким он и был.

А еще был человек, не гранитный, не бронзовый, не выбитый на медалях. Внук Циолковского, хранитель его музея в Калуге А. В. Костин однажды хорошо сказал о своем деде: «Может быть,
сейчас нам хотелось бы видеть Циолковского-ученого, Циолковского-гения идеальным со всех
сторон. Этаким суперчеловеком. Но из уважения к нему этого делать не надо. Он был тем, кем он был... Великим ученым и немножко чеховским героем...»

И верно ведь, Циолковский и сам говорил: «Я хотел бы быть Чеховым в науке». Мне кажется,
с образом Чехова олицетворял он доброту, терпимость и боль за все ошибки рода человеческого...





Циолковский в своем калужском доме.

Да, был человек, не гранитный, не бронзовый. Просто человек, который на крыльце стриг машинкой ребятишек со всей улицы, любил ездить в бор на велосипеде забытой ныне фирмы «Дукс» и бегать на коньках забытой системы «Нурмис». Любил летними вечерами пить чай в садике, много лет носил крылатку с пряжками в виде львиных голов и не признавал письменных приборов, предпочитая им чернильные пузырьки. У него была большая семья - семь человек детей — и маленькое жалованье (за все свои труды до Великого Октября, за 60 лет дерзкой своей жизни, получил он 470 рублей от императорской Академии наук). Профессор А. А. Космодемьянский писал, что «условия творчества Константина Эдуардовича были ужасными даже для царской истории России». Да, это так. Жизнь его была трудной, иногда попросту голодной, и немало было в ней горя и слез - лишь две дочери пережили отца, ни одной горькой чашей испытаний не обнесла его судьба. Впрочем, счастливые гении редки.



Музей космонавтики им. Циолковского в г. Калуге.

И все-таки он был счастлив! Он был очень счастлив! Ведь это о нем, о Циолковском, не зная его,
писал знаменитый русский критик Дмитрий Писарев: «Он счастлив, несмотря на лишения и неприятности, несмотря на насмешки неверующих и на трудности борьбы с укоренившимися понятиями. Он счастлив, потому что величайшее счастье, доступное человеку, состоит в том, чтобы влюбиться в такую идею, которой можно посвятить безраздельно все свои силы и всю свою жизнь...»

В день 100-летия К. Э. Циолковского академик С. П. Королев сказал с трибуны Колонного зала
Дома союзов:

Сегодня мы можем сказать, что научное наследие Циолковского, переданное большевистской партии и Советской власти, не пылится в архиве и не воспринимается догматически, а принято нами на вооружение, творчески развивается советскими учеными...

Время иногда неумолимо стирает облики прошлого, но идеи и труды Константина Эдуардовича будут все больше и больше привлекать к себе внимание по мере дальнейшего развития ракетной техники. Константин Эдуардович Циолковский был человеком, жившим намного впереди своего века...





Памятник К.Э. Циолковскому в Калуге.

Это говорил Королев. Вскоре после торжественного заседания он улетел на космодром.
Через 17 дней стартовал первый в истории человечества искусственный спутник Земли.
Так скрип пера в калужской светелке отозвался великими громами Байконура.

... окончание следует...



Другие главы из книги Я. Голованова "Дорога на космодром"

От автора

МЕЧТА

Крылья Икара
От фантазий к фантастике
Не все дороги ведут в Рим
Разум, отзовись!
Мечта, одетая в металл
Изобретение каракатицы
Огненная стрела
Три ракетных генерала
В слепом полете
Слово перед казнью

ОПЫТ

Искры
Пламя мысли


Читаем на сайте увлекательные «Умные книжки»:


Дорога на космодром. Авт. Ярослав Голованов

Занимательная физика. Кн.1. Авт. Я.И. Перельман

Занимательная физика. Кн.2. Авт. Я.И. Перельман

Загадки простой воды. Авт. Вс. Арабаджи

Удивительный мир звука. Авт. И.И.Клюкин

Магнит за 3 тысячелетия. Авт. В.Карцев


RSS-лента Класс!ная физика


Книги по физике книги по физике - повышение IQ
Викторина по физике
Викторина для физика
Физика в кадре
Физика в кадре

Учителю
В помощь учителю
Решение задач
Решение задач
Презентации
Учебные презентации



© Балдина Е.А., 2004-2013 "Класс!ная физика"
Яндекс.Метрика
Hosted by uCoz