Циолковский, Константин Эдуардович
Константин Эдуардович Циолковский | |
---|---|
Дата рождения: | 1857 |
Дата смерти: | 1935 |
Библиография |
Циолковский
Константин Эдуардович [5(17).9.1857,
с. Ижевское, ныне Рязанской области, — 19.9.1935, Калуга], русский
советский учёный и изобретатель в области аэродинамики, ракетодинамики, теории
самолёта и дирижабля; основоположник современной космонавтики. Родился в семье
лесничего. После перенесённой в детстве скарлатины почти полностью потерял
слух: глухота не позволила продолжать учёбу в школе, и с 14 лет он занимался
самостоятельно. С 16 до 19 лет жил в Москве, изучал физико-математические науки по циклу
средней и высшей школы. В 1879 экстерном сдал экзамены на звание учителя и в
1880 назначен учителем арифметики и геометрии в Воровское уездное училище Калужской губернии. К
этому времени относятся первые научные исследования Ц. Не зная об уже сделанных
открытиях, он в 1880—81 написал работу «Теория
газов», в которой изложил основы кинетической теории газов. Вторая его
работа «Механика животного организма» (те же
годы) получила благоприятный отзыв И. М. Сеченова, и Ц. был принят в Русское
физико-химическое общество.
Основные работы Ц. после 1884 были связаны с четырьмя большими
проблемами: научным обоснованием цельнометаллического аэростата (дирижабля),
обтекаемого аэроплана, поезда на воздушной подушке и ракеты для межпланетных
путешествий. С 1896 Ц. систематически занимался теорией движения реактивных
аппаратов и предложил ряд схем ракет дальнего действия и ракет для межпланетных
путешествий. После Октябрьской революции 1917 он много и плодотворно работал над созданием теории
полёта реактивных самолётов, изобрёл свою схему газотурбинного двигателя; в
1927 опубликовал теорию и схему поезда на воздушной подушке.
Первым печатным трудом о дирижаблях был «Аэростат металлический управляемый»
(1892), в котором дано научное и техническое обоснование конструкции дирижабля с металлической оболочкой (см. Воздухоплавание).
Прогрессивный для своего времени проект дирижабля Ц. не был поддержан: автору
было отказано в субсидии на постройку модели. Обращение Ц. в Генеральный штаб
рус. армии также не имело успеха. В 1892 Ц. переехал в Калугу, где преподавал
физику и математику в гимназии и епархиальном училище. В этот период он
обратился к новой и мало изученной области — созданию летательных аппаратов
тяжелее воздуха.
Ц. принадлежит идея постройки аэроплана с металлическим каркасом.
В статье «Аэроплан, или Птицеподобная
(авиационная) летательная машина» (1894) даны описание и
чертежи моноплана, который по своему внешнему виду и
аэродинамической компоновке предвосхищал конструкции самолётов, появившихся
через 15—18 лет. В аэроплане Ц. крылья имеют толстый профиль с округлённой
передней кромкой, а фюзеляж — обтекаемую форму. Ц. построил в 1897 первую в России аэродинамическую трубу с открытой рабочей частью, разработал методику
эксперимента в ней и в 1900 на субсидию Академии наук сделал продувки
простейших моделей и определил коэффициент сопротивления шара, плоской
пластинки, цилиндра, конуса и др. тел. Но работа над аэропланом, так же как над
дирижаблем, не получила признания у официальных представителей русской науки. На
дальнейшие изыскания Ц. не имел ни средств, ни даже моральной поддержки. Много
лет спустя, уже в советское время, в 1932 он разработал теорию полёта
реактивных самолётов в стратосфере и схемы устройства самолётов для полёта с
гиперзвуковыми скоростями.
Важнейшие научные
результаты получены Ц. в теории движения ракет (ракетодинамике). Мысли об их
использовании в космосе высказывались Ц. ещё в 1883, однако создание им
математически строгой теории реактивного движения относится к 1896. Только в
1903 ему удалось опубликовать часть статьи «Исследование мировых пространств реактивными приборами», в которой он обосновал реальную возможность их применения для
межпланетных сообщений. В этой статье и последовавших
продолжениях её (1911, 1914) он заложил основы теории ракет и жидкостного
ракетного двигателя (ЖРД). Рассмотрение
практической задачи прямолинейного движения ракеты привело Ц. к решению новых
проблем механики тел переменной массы. Им впервые была решена задача посадки
космического аппарата на поверхность планет, лишённых атмосферы. В 1926—29 Ц.
разработал теорию многоступенчатых ракет (см. Составная ракета).
Он первым решил задачу о движении ракеты (см. Циолковского формула) в
неоднородном поле тяготения и рассмотрел (приближённо) влияние атмосферы на
полёт ракеты, а также вычислил необходимые запасы топлива для преодоления сил
сопротивления воздушной оболочки Земли.
Ц. — основоположник теории межпланетных сообщений. Его
исследования впервые показали возможность достижения космических скоростей,
доказав осуществимость межпланетных полётов. Он первым изучил вопрос о ракете —
искусственном спутнике Земли (ИСЗ) — и высказал идею создания околоземных
станций (см. Орбитальная станция)
как искусственных поселений, использующих энергию Солнца и
промежуточных баз для межпланетных сообщений; рассмотрел медико-биологические
проблемы, возникающие при длительных космических полётах. Ц. написал ряд работ,
в которых уделил внимание использованию ИСЗ в народном хозяйстве и др.
Ц. выдвинул ряд идей, которые нашли применение в ракетостроении.
Им предложены газовые рули (из графита) для управления полётом ракеты и
изменения траектории её центра масс; использование компонентов топлива для
охлаждения внешней оболочки космического корабля (во время входа в атмосферу Земли), стенок
камеры сгорания и сопла ЖРД; насосная система подачи компонентов топлива (для уменьшения массы
двигательной установки); оптимальные траектории спуска космического аппарата
при возвращении из космоса и др. В области ракетных топлив Ц. исследовал большое
число различных окислителей и горячих для ЖРД;
рекомендовал следующие топливные пары: жидкие кислород с водородом, кислород с
углеводородами и др.
Ц. — первый идеолог и теоретик освоения человеком космического
пространства, конечная цель которого представлялась ему в виде полной
перестройки биохимической природы порожденных Землёй мыслящих
существ. В связи с этим он выдвигал проекты новой организации человечества, в
которых своеобразно переплетаются идеи социальных утопий различных исторических
эпох. Ц. — автор ряда научно-фантастических произведений, а также исследований
в др. областях знаний: лингвистике, биологии и др.
При Советской власти условия жизни и работы Ц. радикально
изменились. Ц. была назначена персональная пенсия и обеспечена возможность
плодотворной деятельности. Его труды в огромной степени способствовали развитию
ракетной и космической техники в СССР и др. странах. За «Особые заслуги в области изобретений, имеющих огромное
значение для экономической мощи и обороны Союза ССР» Ц. в
1932 награжден орденом Трудового Красного Знамени. В связи со 100-летием со дня
рождения Ц. в 1954
АН СССР учредила золотую медаль им. К. Э. Циолковского
«За
выдающиеся работы в области межпланетных сообщений». В Калуге и Москве
сооружены памятники учёному; создан мемориальный дом-музей в Калуге; его имя носят Государственный музей истории космонавтики
и педагогический институт в Калуге, Московский авиационный технологический институт. Именем
Ц. название кратер на Луне.
Соч.: Собр. соч., т. 1—4, М., 1951—64; Избр. труды, кн. 1—2, Л., 1934;
Труды по ракетной технике, М., 1947; в кн.: Пионеры ракетной техники.
Кибальчич, Циолковский, Цандер, Кондратюк. Избр. труды, М., 1964.
Лит.: Юрьев Б. Н., Жизнь и деятельность
К. Э. Циолковского, в кн.: Труды по истории техники, в. 1, М., 1952;
Космодемьянский А. А., К. Э. Циолковский — основоположник современной
ракетодинамики, там же; его же, Константин Эдуардович Циолковский, в кн.: Люди
русской науки, с предисл. и вступ. ст. академик С. И. Вавилова, т. 2, М. — Л.,
1948 (имеется список трудов Ц. и лит. о нём); его же, Константин Эдуардович
Циолковский, М., 1976; Впереди своего века, М., 1970; Арлазоров М. С.,
Циолковский, Тула, 1977.
А. А.
Космодемьянский.
(БСЭ, 3-е изд.)
Это заготовка статьи о персоне. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её. |