Техника - молодёжи 1946-08-09, страница 8

нист», написал в своем- жизнеописании Циолковский тогда, когда об этом можно было открыто написать.

Была еще одна важная причина, почему преподаватель Калужского епархиального училища год от году -все больше тяготился службой. Ему нехватало времени для исследований. Еще в Боровске он стал изучать давление жидкости на движущееся в ней тело. Потом занялся изучением давления воздушного потока на пластинку, на куб, на обтекаемые предметы. Эти исследования потребовали множества опытов и устройства специального прибора «воздуходувки».

«Воздуходувка» Циолковского была первой в мире аэродинамической трубой — аппаратом, который поставил на ноги современную авиацию и воздухоплавание.

Первая аэродинамическая труба была заключена в ящик из теса высотой в полтора метра. Воздушный поток создавал четырехлопастный вентилятор. На вал этого вентилятора наматывалась веревка с грузом — кирпичами. Когда Циолковский хотел пустить «воздуходувку», он отсоединял зацепку, державшую вал. Кирпичи опускались, и вентилятор начинал вращаться, создавая на несколько секунд довольно устойчивый поток в трубе.

Исследования над сопротивлением воды и воздуха интересовали Циолковского необычайно. И вот почему...

Им владела юношеская мечта — мечта о полете, мечта о создании таких машин, которые бы легко и свободно уносили человека к облакам, были надежны, хорошо управлялись,— одним словом, были бы транспортным средством.

Циолковский знал о сотнях попыток построить управляемые испытательные аппараты легче воздуха — дирижабли — и тяжелее воздуха — орнитоптеры е махающими крыльями— и геликотчфы с винтом, вращающимся в вертикальной плоскости. »

И Циолковский понимал причины неудач Тиссандье, Д'Амекура- и млогих других не в том, что они избрали неверный путь. Нет. Можно построить аэростат удлиненной формы с гребными винтами, и он будет летать, подчиняясь рулевому, а не ветру. Можно соаяать летательный аппарат тяжелее воздуха, который поднимается вверх, влекомый тягой винта. Винт, ввинчиваясь в воздух, будет как бы опираться <на него. Но для того, чтобы эти машины стали реальностью, надо много знать о природе среды, служащей для них опорой, — о воздухе. А те, кто пытался летать, знали о воздухе недостаточно.

И Циолковский ставил опыты со своей «воздуходувкой», изучая сопротивление воздуха, делал расчеты подъемной силы, стремясь сделать реальными свои идеи летательных аппаратов.

Идей у него было две. Цельнометаллический дирижабль и аэроплан.

Идея создать дирижабль с металлической оболочкой вместо проклеенной или прорезиненной ткани родилась у Циолковского при обдумывании вопроса, как добиться надежности, прочности конструкции в большом воздушном корабле. Для Циолковского было ясно, что при самостоятельном движении дирижабля на него должны действовать могучие силы лобового сопротивления и порывов ветра сбоку. И эти силы могут не только помешать полету, но и разрушить конструкцию.

Ответ на вопрос был найден после долгих размышлений и расчетов. Изобретатель решил: «Оболочка из тонких листов металла будет в сотни раз прочнее матерчатой».

И, кроме того, такая оболочка позволит осуществить еще одно усовершенствование в дирижабле—позволит изменять в полете его объем. На старте можно будет тогда давать в оболочку лишь столько несущего газа, сколько необходимо для подъема. На высоте же, когда газ расширится, не выпускать его, как это делается в обычных воздушных шарах, а дать ему помещение, увеличив объем дирижабля. «Он будет плоским, как рыба у земли, — говорил изобретатель,—и нормальной, веретенообразной формы, в облаках... Этого добиться можно, сжимая и расширяя металлическую оболочку специальными» троссами».

Идея аэроплана созрела в уме Циолковского почти одновременно с идеей дирижабля.

Аппарат с машущими крыльям» казался ему неосуществимым. Он понимал, у человека слишком мало сил, чтобы справиться с крыльями, а механического легкого двигателя тогда не было.

Не увлекала изобретателя также конструкция с винтом, вращающимся в вертикальной плоскости, — геликоптера, которую пропагандировал Жюль Верн в романе «Робур-завое-ватель».

Циолковский решил, что аэроплан должен быть птицеподобен по форме, но поступательное движение ему надо соз-.. дать не за счет гребли по воздуху крыльями, а за» счет тянущей силы винта.

Это замечательное решение Циолковский изложил в проекте своего аэроплана. За десять лет до полетов братьев Райт, поднявшихся на воздух на машине типа коробчатого змея, и в тот период, когда все другие искатели реальных конструкций летательных аппаратов — Ланглей и Хирам Мак

сим, Адер и многие другие — сочиняли невероятно неуклюжие формы для своих машин, калужский учитель дал схему почти современного аэроплана: каплеобразной обтекаемой формы корпус, трапециодальные крылья утолщенного профиля, шасси на колесах, двигатель внутреннего сгорания для вращения тянущего винта.

Исследования и опыты помогли Циолковскому на десятилетия опередить изобретателей своего времени.

Трудно было жить и работать Циолковскому. А тем временем его манила еще одна мечта...

Звездолет

Дом в Калуге, где жил много лет Циолковский, находился недалеко от тенистого Загородного сада, расположенного на берегу Оки и ее притока Яченки. Сюда Константин Эдуардович часто приходил днем помечтать, если не было времени или настроения совершать прогулку на велосипеде в луга и сосновый бор за Ячейку.

Сюда он пришел в один из июньских дней 1894 года в своем обычном пальто-разлетайке, несмотря на жару, и неизменной мягкой темной шляпе. Пришел не один. С ним был сын его друга Ассонова — Александр, добровольный помощник во многих опытах и тоже энтузиаст техники.

— Слушайте, — сказал Циолковский, усевшись на любимую скамейку под вязами у округлой полянки в центре сада. — Вот что я придумал, и предварительные расчеты показали возможность этого. Аэростат — это что! А вот...

Он улыбнулся счастливой улыбкой, и глаза его сияли, и голос вздрагивал...

Александр Ассонов крикнул ему в левое ухо, что сгорает от нетерпения услышать о придуманном.

И тогда Циолковский рассказал вот о чем.

Дирижабль и аэроплан могут летать только в воздушной среде. За атмосферу на этих воздушных машинах не подняться. Что же, человек должен оставаться всегда⁵ прикованным силой тяготения к Земле? Нет. Есть реальный способ вырваться к звездам, завоевать иные миры...

—- Несколько лет назад, —- говорил Циолковский, снова и снова возвращаясь к своей давнишней мечте придумать машину для полета вне Земли, — перебирая в па-мяти все мне известные способы создания движения, я вспомнил о ракетах.

Как* летит ракета — эта трубка, наполненная порохом? Порох горит, раскаленные газы выбрасываются из заднего конца, открытого конца трубки и отталкивают ее от воздуха все вперед и вперед.

Ничего подобного!

Движение ракеты создается иным путем. Сила, толкающая трубку вперед, действует внутри ее. Это ньютоновская сила противодействия. Называют ее в просторечье силой отдачи.

Пушка ведь отталкивается назад при выстреле. Пистолет толкает держащую его руку. И .в безвоздушном пространстве мы наблюдаем то же самое.

Следовательно...

Тогда, несколько лет назад, я начертил схему машнны для путешествия в свободном пространстве и по желаемому направлению. Тогда она мне представлялась такой. Шар. Внутри шара помещение для людей, механизм движения и другие приборы. А механизм движения-—это пушка. Она стреляет раз за разом, и отдача толкает шар вверх, если нужно лететь вверх, или наискось, или как хотите. Тогда, подумав, я решил, что построить мою машину нельзя...

А вот несколько дней назад опять замечтал о полете вне Земли, вспомнил схему и стал заново все обсуждать сам с собой. И вот пришел к заключению: такую машину с пушкой, конечно, построить нельзя, но сущность изобретения верна. Сделал расчет силы тяги ракеты. Получается так интересно и хорошо, что вас вот, молодой человек, привел сюда, чтобы поделиться радостью.,.

Теперь буду думать, какую сделать ракету для космического полета. Космического! Какой заряд в нее положить. И как людей уберечь от действия скорости (влияние ускорения}... Скорость-то нужна, чтоб вырваться за пределы земной атмосферы в свободный полет, помрачнтельная — 11 километров в секунду...

Уже свечерело, пришли оркестранты, и в сад стали собираться гуляющие, когда Циолковский и его спутник отправились домой.

У ворот в сад рядком сидело несколько нищих. Циолковский выгреб из кармана разлетайки мелочь и роздал им.

С этого памятного июньского дня наряду с разработкой проекта цельнометаллического дирижабля, или аэростата., как он его называл, наряду с различными опытами Циолковский занялся техническим воплощением идеи космического ракетного корабля.

Он выбирал для него выгодную форму, решал вопрос о горючем, делал расчеты силы тяги и т. д.

На все это ушло почти десять лет.

Наконец Циолковский в большой статье описал свои ра