наброски теории движения самолетов с реактивным двигателем и развил идею турбокомпрессорного винтового реактивного самолета.
Однако главным образом имя Циолковского связывается теперь с развитием теории реактивного движения (ракетодинамики), основы которой он заложил. Первая его статья на эту тему «Исследование мировых пространств реактивными приборами» появилась в 1903 г. в журнале «Научное обозрение». (Вторая часть вышла в 1912 г.) В этом труде Циолковский впервые в истории предложил использовать ракету для исследований космических пространств и межпланетных полетов. Он первым задумался над вопросами: каковы основные законы, управляющие движением ракеты, заметно меняющей в процессе полета свою массу? Как рассчитать скорость полета реактивного аппарата? Как выбраться на реактивном приборе за пределы атмосферы? Как выбраться за пределы притяжения Земли? В этой же статье Циолковский впервые дал описание жидкостной ракеты, в которой горючим является жидкий водород, а окислителем — жидкий кислород. «Представим себе, — писал он, — такой снаряд: металлическая продолговатая камера… Камера имеет большой запас веществ, которые при своем смешении тотчас же образуют взрывчатую массу. Вещества эти, правильно и равномерно взрываясь в определенном для того месте, текут в виде горючих газов по расширяющимся к концу трубам вроде рупора или духового музыкального инструмента… и вырываются наружу… с громадной относительной скоростью».
Циолковский попытался сделать математический расчет движения такой ракеты в свободном пространстве. Понятно, что в ходе полета масса ракеты из-за расхода топлива будет постепенно уменьшаться. Циолковский учел это и вывел формулу, позволяющую определить скорость ракеты при постепенном изменении ее массы. Эта формула называется теперь формулой Циолковского. Благодаря ей впервые стало возможным путем вычислений заранее определять летные характеристики ракет. Позже Циолковский попробовал разрешить более сложную задачу ~ рассчитать движение ракеты при ее вертикальном старте с поверхности Земли, то есть тогда, когда на нее воздействуют гравитация и сила лобового сопротивления воздуха. Выведенные им формулы не учитывают многих обстоятельств, с которыми столкнулась позднее ракетодинамика (например, Циолковский не имел еще представления о силах сопротивления при сверхзвуковых скоростях, движение ракеты он рассматривал как прямолинейное, а влияние систем управления на летные характеристики вообще не учитывалось). Поэтому в наше время расчеты Циолковского можно рассматривать лишь как первое (грубое) приближение, но суть происходящего отражена в них верно.
Управлять полетом ракеты Циолковский предполагал или при помощи графитовых рулей, помещаемых в струе газа вблизи раструба (сопла) реактивного двигателя, или поворачивая сам раструб. Чтобы уменьшить отрицательное воздействие перегрузок на космонавтов при старте ракеты, Циолковский предлагал погружать их в жидкость равной плотности. Позже Циолковский пришел к очень плодотворной идее многоступенчатых ракет (ракетных поездов и эскадрилий ракет в его терминологии). Он же заложил основы расчета полета этих ракет. (В 1926 г. Циолковский разработал теорию полета двухступенчатой ракеты с последовательным отделением ступеней, а в 1929 г. — общую теорию полета многоступенчатой ракеты.) Но при всем увлечении Циолковского ракетодинамикой, ракета всегда оставалась для него только средством для преодоления земного притяжения и выхода в космос. Он много размышлял над теми проблемами, которые встретит человек, оказавшись в межпланетном пространстве и на других планетах, поэтому его с полным основанием можно считать также основоположником космонавтики. Многие предвидения Циолковского в этой области оказались чрезвычайно точными. Он, к примеру, красочно и очень верно описал ощущения, которые будет испытывать человек при старте ракеты и при выходе ее в космическое пространство, а также то, что он там увидит. Фантазия его далеко опережала свое время, Циолковский был твердо убежден, что выход человечества в космос совершенно неизбежен и что именно освоение космоса поможет решить многие современные проблемы землян. В своих книгах он описывал целые кольца космических поселений на громадных орбитальных станциях будущего, расположенных вокруг Солнца. Большую роль на них должны были играть космические оранжереи, так как в космосе можно собирать более значительные урожаи, чем на Земле. Он считал, что обилие дешевой солнечной энергии позволит человеку переместить в космос многие промышленные предприятия. «Завоевание солнечной системы, — писал Циолковский, — даст не только энергию и жизнь, которые в 2 миллиарда раз будут обильнее земной энергии и жизни, но и простор еще более обильный…»
Идеи Циолковского намного обогнали свое время. Современники не понимали его работ, правительство не спешило оказать ему материальную поддержку. В старости ученый с горечью писал: «Тяжело работать в одиночку многие годы при неблагоприятных условиях и не видеть ниоткуда ни просвета, ни поддержки». И в самом деле, исследования его протекали в очень тяжелых условиях: мизерное жалование, большая семья, тесная и неудобная квартира, постоянная нужда, насмешки обывателей — все это сопутствовало Циолковскому на протяжении всей его жизни. Многие свои книги Циолковскому пришлось публиковать за свой счет и бесплатно рассылать их по библиотекам. Время-после 1917 г. оказалось для него еще более трудным: голод, холод огромные материальные трудности Циолковский испытал наравне с миллионами других русских людей. Но он чутко улавливал перемены, происходившие в жизни после Октябрьской революции, и эти перемены настраивали его на оптимистический лад. «Революцию я встретил радостно, с надеждой, — писал Циолковский. — Училища были преобразованы, и я попал в трудовую советскую школу преподавателем физики. Меня очень утешало отсутствие отметок, экзаменов, братское отношение с учениками и уничтожение классовой розни и враждебности».
Интерес к работам Циолковского в 20-е гг. заметно возрос. Его избирают членом различных научных обществ. В 1921 г. постановлением Совнаркома Циолковскому была назначена персональная пенсия в 500 000 рублей. После этого он смог оставить преподавание в школе и всецело сосредоточиться на научной деятельности. Начали переиздаваться его старые работы и печататься новые (с 1925-го по 1932 г. было опубликовано 60 работ Циолковского). Имя его в это время делается широко известным не только в нашей стране, но и за рубежом. Но особенно приятно было Циолковскому, что дело его нашло последователей — в Москве и Ленинграде создаются Группы по изучению реактивного движения (ГИРДы), поддерживавшие тесную связь с Циолковским Умер Циолковский в сентябре 1935 г.
СЕРГЕЙ КОРОЛЕВ
Сергей Павлович Королев родился в январе 1907 г. в Житомире, в учительской семье. Вскоре после рождения сына его родители разошлись. Первые годы своей жизни Королев провел в Нежине у бабушки и дедушки. Когда мать Королева второй раз вышла замуж, семья переехала в Одессу. Здесь Королев пережил все бурные перипетии революционной эпохи. Первоначальное образование он получил дома, а в 1922 г. поступил в двухгодичную строительную профессиональную школу. В 1923 г. началась его трудовая деятельность — он работал каменщиком и кровельщиком в восстанавливаемом после разрухи одесском порту. Тогда же началось горячее увлечение Королева планеризмом. Еще в 1923 г. он вступил в Общество друзей воздушного флота и стал заниматься в планерном кружке — строил планеры и летал на них. В 1924 г. он разработал проект своего первого планера К-5, одобренный авиационно-техническим отделом Общества Авиации и Воздухоплавания Украины и Крыма. После этого его приняли без экзаменов на механический факультет в Киевский политехнический институт, где он также активно занимался в кружке воздухоплавания и строил планеры.
В 1926 г. Королев перевелся на механический факультет Московского высшего технического училища и переехал в Москву. Учился он на вечернем отделении, днем работал в КБ одного из авиазаводов, по ночам проектировал новые планеры. В 1927 г. он впервые принял участие во Всесоюзном слете планеристов в Коктебеле, а в 1929 г. на VI Всесоюзных планерных состязаниях в Крыму выступил с планером своей конструкции СК-2 «Коктебель», имевшим размах крыльев 17 м. Пилотируемый самим Королевым, он продержался в воздухе 4 часа 19 минут. В 1930 г.
Королев привез в Коктебель планер СК-3 «Красная звезда», на котором пилот Степанченок впервые в истории воздухоплавания совершил три мертвые петли. Моторная авиация тоже увлекала Королева В 1930 г. он решил в качестве дипломного проекта сконструировать легкомоторный двухместный самолет.
Руководителем дипломной работы стал известный авиаконструктор Андрей Туполев. (Позже Туполев
