Наш отец космонавтики

17 сентября (5 по ст. ст.) исполняется 155 лет со дня рождения знаменитого ученого Константина Эдуардовича Циолковского, одного из величайших гениев человечества, основоположника космонавтики, написавшего фундаментальные труды по астрономии, авиации, экспериментальной аэродинамике, самолетостроению, физике, теории межпланетных сообщений, биологии, философские сочинения. Он - автор теории реактивного движения, своими работами заслуживший мировое признание. Именно Константин Эдуардович смоделировал первый проект большого «металлического управляемого аэростата», который впоследствии получит название «Дирижабль Циолковского». Что удивительно — всю жизнь грезивший полетами в космос Циолковский никогда не летал даже на самолете и желания не изъявлял.

Пятилетний Костя Циолковский

Ученый родился в 1857 году под Рязанью в селе Ижевское в семье лесничего Эдуарда Игнатьевича и Марии Ивановны Циолковских. По семейному преданию, род Циолковских вел свою генеалогию от казака Северина Наливайко, который руководил антифеодальным крестьянско-казацким восстанием на Украине в XVI веке. Потомки Наливайко были сосланы в Плоцкое воеводство (Польша), где породнились с дворянской семьей и приняли их фамилию — Циолковские. Сама же фамилия произошла от названия села Целково.

В автобиографической книге «Черты моей жизни» знаменитый космист писал: «Мать имела татарских предков и носила в девичестве татарскую фамилию. У отца была как будто родственная связь с известным Наливайко, и род отца даже носил прежде эту фамилию. Это отражено и в семейных преданиях <…> Страсть к изобретательству и строительству у отца была. Меня еще не было на свете, когда он придумал и устроил молотилку, — увы, неудачно! Старшие братья рассказывали, что в детстве он с ними строил модели домов и дворцов. Всякий физический труд отец поощрял в нас, как и вообще всякую самодеятельность. Мы почти все делали всегда сами. Мать была совершенно другого характера — натура сангвиническая, горячка, хохотунья, насмешница и даровитая. В отце преобладал характер, сила воли, в матери же — талантливость».

Зимой 1866 года девятилетний Костя сильно простудился, заболел скарлатиной и после осложнения почти полностью потерял слух. Это событие сильно повлияло на ребенка. По словам Константина Эдуардовича, это было самое мрачное время в его жизни. Глухота мучила, от чего он постоянно ковырялся в ушах. Однажды в результате ковыряния потекла кровь, что, видимо, еще больше усугубило недуг.

Два года спустя отец лишился работы, и Циолковские переехали в Вятку, где Константина отправили учиться в гимназию. Однако учеба сильно затруднялась из-за потери слуха.

В 1870 году умерла Мария Ивановна, и это был еще один сильный удар по детской психике Циолковского — вскоре его отчислили из гимназии за плохое поведение и неуспеваемость. В процессе самообучения Эдуард увлекся наукой и техникой, постоянно мастерил всякие механизмы, часы с гирями, самодвижущиеся коляски и локомотивы, приводимые в движение спиральной пружиной, множество ветряных мельниц. Несмотря на скептические комментарии со стороны знакомых отца, сам сделал токарный станок по дереву.

В 1873 году по инициативе отца Константин отправился в Москву, где проводил химические опыты и с интересом изучал точные науки: «Прочел курсы высшей алгебры, дифференциального и интегрального исчисления, аналитическую геометрию, сферическую тригонометрию и пр. Меня страшно занимали “разные вопросы”, и я старался сейчас же применить приобретенные знания к решению этих вопросов».

Одной из таких проблем было создание металлического аэростата, не пропускавшего газ и парящего в воздухе. Циолковский дал на него ответ: возможно.

Живя в Москве, он вел фактически нищенский образ жизни, снимая дешевую комнату и питаясь черным хлебом. Его отец понимал, что такой быт сведет сына в могилу, и пригласил его обратно, домой. Пользуясь связями, устроил работать репетитором по математике. Хорошо проявив себя в качестве преподавателя, Константин Эдуардович не имел недостатка в учениках. Он смог позволить себе снимать мастерскую, где проводил почти все время, свободное от преподавания и посещения библиотеки.

В 1876 году в семье Циолковских произошла очередная трагедия — у Константина умер брат Игнатий, с которым они были очень близки с самого детства. Случившееся подкосило отца семейства, он стал сильно болеть. Семья переехала в Рязань.

В 1879 году Циолковский собрал машину центробежной силы и проводил опыты с увеличением веса цыпленка и таракана. В автобиографии об этом периоде писал: «Педагогика для меня была забавой. Главным же образом я погружался в законы тяготения тел разной формы и изучал разного рода движения, которые вызывали относительную тяжесть. Лет через тридцать я послал остатки этих вычислений и чертежей известному Перельману как исторический документ. Он недавно упоминал о нем в своей книге обо мне (1932 год). Каждый день я гулял довольно далеко от дома и мечтал о своих работах и о дирижабле».

Памятник К. Э. Циолковскому в Боровске. Скульптор С. Бычков. Копия памятника установлена в Австралии

В Рязани Константин Эдуардович экстерном сдал экзамены на звание преподавателя в Перовской губернской гимназии, получил сертификат уездного учителя математики и направление в Боровск от Министерства просвещения, куда отправился в начале 1880 года.

В Боровске он женился на Варваре Евграфовне Соколовой. С началом семейной жизни его научная деятельность не прекратилась. Еще до женитьбы Циолковский поставил Варваре Евграфовне условия, исполнения которых, невзирая ни на что, требовал твердо в течение всей жизни: у жены не должно быть гостей; к ним не заходят родственники; в доме не должно быть ни малейшей суеты, способной помешать занятиям. Работать, несмотря на глухоту, Циолковский мог только при абсолютной тишине. В семье постоянно возникали неурядицы из-за шума, который производили дети. Со всеми вежливый и деликатный, Константин Эдуардович дома часто несправедливо раздражался, кричал, не терпел оправданий.

Несмотря на женитьбу на дочери священника, Циолковский был атеистом, как и его отец. Дочь Циолковского Любовь написала позже об отношении отца к религии: «К обрядовой, внешней стороне отношение было отрицательным. Сам он шел в церковь, когда его начальство напоминало об этом. Но, признавая за человеком свободу взглядов, включая и религиозных, он никогда не мешал ни матери посещать церковь, ни нам, детям, находя, что это для нас "развлечение". Кроме того, церкви он считал украшением городов и памятниками старины. Колокольный звон отец слушал как музыку и любил гулять по городу во время всенощной. К Христу относился как к великому гуманисту и гениальной личности, провидевшей интуитивно истины, к которым впоследствии ученые подошли посредством науки. Таково, например, изречение Христа "в доме отца моего обителей много". Циолковский видел в этом изречении Христа мысль о многочисленных обитаемых мирах.

Недосягаемо высоко ставил Циолковский Христа в отношении этики. Его гибель за идею, его скорбь за человечество, его способность все понять, все простить приводили его в экстаз. Но с таким же восторгом он относился и к самоотверженным деятелям науки, спасавшим человечество от смертей, болезней, изобретателям, облегчавшим человеческий труд. Он верил в высшие совершенные существа, живущие на более древних, чем наша земля, планетах, но он их мыслил как существ, состоящих из той же материи, что и весь космос, который, по его понятию, управлялся законами, общими для всей вселенной».

Циолковский. Наружное граффити в Боровске возле Благовещенского собора. Художник В. Овчинников, 2002 год. Рядом с изображением ученого — цитата из его письма Стернфельду в Париж: «При сем прилагаю сведения о громадном болиде, пролетевшем над Боровском, где я пробыл учителем 12 лет. Получено мною о болиде 200 писем. Его видели в образе падающей звезды, даже за 1000 км от Москвы. Ваш Циолковский, 4 июля 1934 г.»

Свою кинетическую теорию газов молодой ученый отправил в созданное Д. И. Менделеевым Русское физико-химическое общество. И хотя Менделеев ответил молодому дарованию, что кинетическая теория газов уже открыта, Циолковский получил известность в научных кругах и был все-таки в общество принят.

Второе исследование, «Механика животного организма», заслужила похвалу И. М. Сеченова. Тогда же Циолковский работал над исследованием «Продолжительность лучеиспускания Солнца».

С 1884 году ученый вплотную занялся проблемой создания металлического дирижабля. Полностью просчитав проект и сделав модели (которые сейчас хранятся в доме-музее в Боровске), он собирался взяться за полноценное строительство аэростата. Запросил у научной общественности 300 рублей, однако денег никто не выделил…

Константин Эдуардович занимался также разработкой обтекаемого аэроплана и мечтой всей своей жизни — ракетой для полетов в космос.

Макеты ракет Циолковского

Мечтатель и мыслитель, он написал повесть «На Луне», изданную в 1887 году. Почти все, что предположил в ней Циолковский о спутнике Земли, было впоследствии подтверждено.

В 1891 году в Обществе любителей естествознания была опубликована его статья «Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость».

К.Э. Циолковский со слуховой трубой

В следующем году семью Циолковских ждал переезд в Калугу — Константина Эдуардовича повысили по службе. В Калуге ученый и прожил до конца своих дней. Там он работал преподавателем математики в Калужском уездном училище, а также преподавал физику в епархиальном женском училище. «Училище как раз подходило к моему калечеству, ибо надзор был превосходный. Сам по глухоте я не мог следить за порядком. Больше объяснял, чем спрашивал, а спрашивал стоя. Девица становилась рядом со мной у левого уха. Голоса молодые, звонкие, и я добросовестно мог выслушивать и оценивать знания. Впоследствии я устроил себе особую слуховую трубу».

В 1897 году под руководством Циолковского была построена аэродинамическая труба для экспериментов. 10 мая того же года Циолковский рассчитал формулу зависимости между скоростью ракеты в любой момент, удельным импульсом топлива и массой ракеты в начальный и конечный моменты. Закончив записи, он поставил дату, чем закрепил за собой первенство в теории освоения космоса.

В 1900 году Константин Эдуардович на основе экспериментов нашел зависимость между мощностью двигателя, аэродинамическим коэффициентом сопротивления и коэффициентом подъемной силы. На основе выводов появился труд «Исследование мировых пространств реактивными приборами», изданный в 1903 году. Продолжение этого труда вышло в 1911 году и вызвало большой резонанс в научных кругах. Именно эту работу принято считать самой важной в жизни ученого.

Схемы космических ракет Циолковского

В 1916 году он издает книгу «Горе и гений», в которой содержатся «первые ясно изложенные мысли о коммунистическом устройстве человечества», однако из-за Первой мировой войны книга не была замечена.

Известно, что Циолковский с радостью принял революцию. Он писал Сталину: «Всю свою жизнь я мечтал своими трудами хоть немного продвинуть человечество вперед. До революции моя мечта не могла осуществиться. Лишь Октябрь принес признание трудам самоучки; лишь Советская власть и партия Ленина—Сталина оказали мне действенную помощь. Я почувствовал любовь народных масс, и это давало мне силы продолжать работу».

Новая власть ответила взаимностью: в 1921 году Совет Народных Комисаров РСФСР утвердил ученому персональную пенсию, Циолковский стал почетным членом Академии наук.

С 1918 года Циолковский писал больше философские, чем научные труды — «Монизм вселенной», «Образование солнечных систем».

В книге «Монизм вселенной» он так видел будущее человечества: «…пока сам человек мало изменяется. Те же остатки животных страстей, инстинктов, слабость ума, рутинность. В отношении общественного развития он даже уступает муравьям и пчелам. Но, в общем, он опередил животных и, следовательно, сильно прогрессировал. Ничто сразу не останавливается. Не остановится и человек в своем развитии, тем более, что ум давно уже ему подсказывает его нравственное несовершенство, но пока животные наклонности сильнее, и ум не может их одолеть.

Можно вскоре ожидать наступления разумного и умеренного общественного устройства на Земле, которое будет соответствовать его свойствам и его ограниченности. Наступит объединение, прекратятся вследствие этого войны, так как не с кем будет воевать. Счастливое общественное устройство, подсказанное гениями, заставит технику и науку идти вперед с невообразимой быстротою и с такою же быстротой улучшать человеческий быт. Это повлечет за собою усиленное размножение. Население возрастет в 1000 раз, отчего человек сделается истинным хозяином земли. Он будет преобразовывать сушу, изменять состав атмосферы и широко эксплуатировать океаны. Климат будет изменяться по желанию или надобности. Вся земля сделается обитаемой и приносящей великие плоды... Будет полный простор для развития как общественных, так и индивидуальных свойств человека, не вредящих людям.

Картину душевного мира будущего человека, его обеспеченности, комфорта, понимания вселенной, спокойной радости и уверенности в безоблачном и нескончаемом счастье — трудно себе представить. Ничего подобного ни один миллиардер сейчас не может иметь.

Техника будущего даст возможность одолеть земную тяжесть и путешествовать по всей солнечной системе. Посетят и изучат все ее планеты. Несовершенные миры ликвидируют и заменят собственным населением. Окружат солнце искусственными жилищами, заимствуя материал от астероидов, планет и их спутников. Это даст возможность существовать населению в 2 миллиарда раз более многочисленному, чем население Земли…»

Константин Эдуардович Циолковский

В 1930 году Циолковский научно обосновал возможность создания реактивного самолета и провел некоторые предварительные технические расчеты в книге «Реактивный аэроплан». Книга окончена пророчеством, которое впоследствии сбылось: «За эрой аэропланов винтовых должна следовать эра реактивных аэропланов стратосферы».

Памятник Циолковскому в Калуге на площади Мира. Открыт в 1958 году

С 1932 года Константин Эдуардович стал болеть. В 1935 году врач после тщательного осмотра нашел у него в брюшной полости раковую опухоль. Ученого убеждали сделать операцию, но он отказался. Отказался лечь даже в местную, калужскую больницу, не желая нарушать устоявшийся образ жизни. Болезнь прогрессировала, отнимая время и силы. Работать стало невозможно из-за постоянных болей и слабости. Операцию все-таки провели, но после нее ученый прожил всего 11 дней. 19 сентября 1935 года величайший гений человечества, предсказавший неизбежный выход человека в космос, предложивший конструктору С. Королеву идею многоступенчатой космической ракеты, скончался.

До запуска первых космических ракет оставались считанные годы.

Ю. А. Гагарин у могилы К. Э. Циолковского. Калуга, 1961 год

Похоронен Циолковский в Калуге, но не на кладбище, а в парке, носящем теперь его имя.

Могила К. Э. Циолковского в Калуге