Щрихи към живота и делото на Константин Циолковски, Част II
Константин Циолковски предлага интересни идеи, нови за авиационната практика, свързани например с крилото на летателния апарат. Според него крилото трябва да е еднакво по якост и с намалена дебелина от основата по посока на крайните части, а металните тръби трябва да бъдат основен елемент на конструкцията.
Когато проектът на металния аеростат е обсъждан в Техническото дружество, Кованко отправя упрек към Циолковски за недостатъчна осведоменост по отношение достиженията в областта на двигателите. С изследването си за аероплана Циолковски отговаря на генерала, че има теоретични основания да вярва във възможността да бъдат построени извънредно леки и в същото време бензинови или нефтени двигатели, напълно задоволяващи задачата на летенето.
След като изчислява възможното тегло на конструкцията и мощността, необходими за летене на аероплана при едни или други условия, той установява, че е изключително трудно да се строят въздушни кораби, издигащи значителен брой пътници. През 1894 г. публикува в списание „Наука и жизнь“ теоретичното си изследване „Аеропланът“ и в него посочва преимуществата на газовите метални въздушни кораби. Петербургските специалисти обаче не обръщат внимание на новата му работа. Циолковски е забравен и то преднамерено.
В стремежа си да защити дирижаблите Циолковски пристъпва към изучаване на съпротивлението на въздуха. Без сам да забележи, той продължава да проправя пътя на самолетите. Необходимо е да се научат да измерват аеродинамичните сили, които възникват при сблъскването на въздушния поток с модела. Ако се знае големината на тези сили, ще могат да се изчислят коефициентите, показващи аеродинамичното съвършенство на модела. В брошурата си „Железен управляем аеростат за 200 души, дълъг колкото голям морски параход“ ученият разказва за намерението решение. Той се насочва към съпротивлението на плоската пластинка. Формулата за изчисляването му е изведена от него през 1892 г. За да използва такава единица като съпротивлението на плоската пластинка, кой решава да прибегне към лоста и т.нар. теглилка. На единия край на оста слага модела, а на другия – плоската пластинка, която трябва да изпълнява ролята на тежест. С ножица той подкастря пластинката като по този начин променя съпротивлението и се опитва да балансира лоста. Този лост, който дава възможност да се определя големината на подемната сила и съпротивлението, влиза в историята на науката под названието аеродинамична теглилка.
Качен на покрива, Циолковски изпробва своите модели като ги пуска отгоре. След време обаче той стига до извода, че трябва да се откаже от вятъра, защото е променлив и ненадежден за експериментите. И той решава да замени естествения въздушен поток с изкуствен, като построи „въздуходувка“ – инсталация, която след това променя името си на аеродинамична тръба. И тук изследователят се сблъсква с вечната пречка – бедността. Решава да се обърне към Руското физико-химическо дружество, което обаче се отнася с резерви към неговия труд. И все пак тръбата е построена с цената на преумора, недояждане на цялото семейство и други лишения. Ученият вярва в бъдещето на експерименталната аеродинамика и затова е така страстен неговият призив към търсачите на научната истина. Циолковски не се отказва да търси подкрепа и я намира в лицето на Академията на науките.
През 1924 г. известният съветски специалист по ракетната техника Фридрих Цандер пише на Циолковски: „В книгата Ви „Гондолата на металния дирижабъл“ на страница 24 Вие пишете: „Още преди 7 години Едисон по галваничен път правел листовете от никел с дебелина 0,001 метра, ширина 2 метра и дължина 1600 метра.“ Много се интересувам от метода на изработване на тези листове и Ви моля да не ми откажете да ми посочите източника, от който сте черпели сведения за тези листове“. (Арлазоров 1968: 93)
През 1926 г. Циолковски пише, че вътрешното налягане на газа ни подтиква да придаваме на ракетата форма на дирижабъл с кръгови напречни сечения. Тази форма е полезна и за постигане на най-малко съпротивление на въздуха. Тя освобождава ракетата и от излишни вътрешни укрепвания и прегради.
Идеята за автоматично пилотиране също дава своя принос. От автопилота на дирижабъла произлиза жироскопният автопилот на птицеподобната машина – аероплана, а след него се появява и мисълта за контролираща автоматична система за управляване на космическия кораб. Немалко неща предвижда Циолковски, но пътищата на развитието на техниката невинаги могат да се контролират.
Копнежи по космическото пространство
През 1894 г. при светлината на високата газова лампа Циолковски чете на семейство Асонови откъс от ръкописа „Мечти за земята и небето“, а след няколко дни и на Гончаров, който обещава да го подкрепи при публикуването на това произведение.
В Цензурния комитет дълго време изучават книгата, но разрешават тя да бъде публикувана. Полетът на фантазията на Циолковски е неудържим. В произведението можело да се прочете за животно-растение, усвояващо храната си с помощта на слънчевата светлина. Още по-интересни са живите същества, покрити с непроницаема стъкловидна кожа. У тези организми всички обменни процеси – на газове, течности, на разтворените в тези течности твърди тела – стават изолирано, без общуване с вътрешната среда. Образът на мислещото същество, устроено различно от земните същества, вълнува фантазията на учени и писатели.
Интересни са и влеченията на Циолковски към планетата Марс. Две десетилетия по-рано (през 1877 г.) вече са налице открития, които вдигат световен шум. Американецът Хол открил около пурпурната планета два неголеми спътника и ги нарекъл Деймос и Фобос. Още по-голям шум вдига италианецът Скиапарели. Той забелязва на повърхността на Марс непонятни ивици, които покривали с геометрични правилни фигури повърхността на далечната планета. Въпросните „канили“, както ги назовава Скиапарели, са възприети като резултат от работата на разумни същества, обитаващи планетата. Вестта за каналите на Марс предизвикват временна еуфория не само в средите на учените, но и на писателите и обществото. През 1896 г. в „Калужский вестник“ Циолковски публикува своя „научен фейлетон“ „Ще може ли някога Земята да извести на жителите на други планети за съществуването на разумни същества върху нея“.
Циолковски не се съмнява, че освен нас във Вселената има и други разумни същества. От вяра в обитаемостта на други светове са проникнати някои страници на „Механика на подобно изменящия се организъм“. Двадесет и пет годишният Циолковски предположил, че ако на другите планети има същества, подобни на хората, то техните размери ще бъдат обратно пропорционални на силата на земното притегляне. С други думи, небесните тела с исполински размери по негово мнение могат да бъдат заселени от джуджетата, а планетите-мъничета – с великани. Циолковски вярвал както в съществуването на „небесни съседи“, така и във възможността да бъдат установени с тях връзки. Как обаче ще се изпращат сигнали в Космоса? Какви трябва да бъдат те? Циолковски предлага да се разговаря в космическото пространство чрез езика на точките и тиретата – азбуката на сигналите, която разнася по телеграфните жици радостите и печалните вести. Разговорите с марсианците Циолковски си представя на езика на числата. Той е убеден, че с ред цифри бихме могли да предадем на марсианците всяка фигура: куче, човек, машина и др. И ако те са запознати макар и малко с аналитичната геометрия, то за тях не ще е трудно да се досетят да разтълкуват тези числа.
През 1896 г., когато чудноватият учител по аритметика и геометрия размишляваше в Калуга над системата за сигнализация на Марс, Попов провежда в Петербург опити за безжична радиовръзка. По това време Циолковски вероятно съвсем не е предполагал, че след много години пътищата на техните велики мисли ще се срещнат, че междупланетната сигнализация ще се възползва от успехите на радиотехниката, че ще се роди нова наука – радиоастрономия. Ученият не можел да предвиди грандиозните успехи на съвременната наука, но идеята за светлинна сигнализация не е мимолетен случай в неговата творческа биография. В книгата си „Отвъд Земята“, излязла четвърт век след статията му за сигналите на Марс, ученият предлага огледала, които да изпращат на Земята съобщенията, идващи от някоя летяща ракета. Според неговите изчисления площта на такова огледало трябва да бъде квадрат със странна 200 метра. Квантовата радиофизика открива още една възможност за космическа връзка – междупланетната и междузвездната телевизия. Разбира се, тя може значително да облекчи връзката с ракетата, приближила се до нашата планета, или предаването на образи на всяка друга планета. В първите мигове на междупланетен контакт методът на математическите сигнали, предлаган от Циолковски, вероятно ще се окаже просто незаменим. Проблемът за универсалния език вълнува учените, които споделят мисълта на Циолковски, че в основата на този език трябва да лежи математиката. Един интересен опит е „линокс“, лингвистика на космоса, както холандският учен Ханс Фройдентал нарича своя труд за строежа на езика на космическата връзка.
Размислите на Циолковски за техниката на космическия полет се появяват едновременно с идеята да се изпратят сигнали на Марс. Повестта на учения „Отвъд Земята“ представя много размисли, ярки и точни научно-технически описания. Героите са се заселили в замък, разположен между склоновете на Хималаите: Лаплас, Нютон, Хелмхолц, Галилей, Франклин, Ломоносов и др. В повестта Циолковски уверено лансира думата ракета. Ключът за Вселената е намерен. След като описва в първите глави подготовката на пътешествието в Космоса, Циолковски отлага повестта. Връща се отново към нея след привършване на аеродинамичните си изследвания.
На 11 октомври 1897 г. под рубриката „Местна хроника“ „Калужкий вестник“ напечатва кратката бележка „Никой не е станал пророк в собствената си страна“. Авторът на бележката употребява репликата „Защо руските учени смятат за необходимо да „премълчават“ г. Циолковски?“ Отношението на калужани към Циолковски коренно се променя. И причината за това не е само статията, а и неговата безупречна работа като учител.
Двадесетият век Циолковски посреща малко поободрен от някои успехи. Получил подкрепата на Академията на науките, той потъва в аеродинамични изчисления. Опитите му го довеждат до интересни резултати: извежда формула, която показва, че необходимата мощност на двигателя се повишава с увеличаването на аеродинамачния коефициент на съпротивлението и се понижава с намаляването на коефициента на подемната сила. През 1902 г. в Москва умира неговият син Игнати. Дълги години Циолковски не успява да притъпи болката от загубата. Същата година семейството напуска дома на улица „Георгиевска“, където били проведени опитите и изследванията по аеродинамика. Улица „Лебедяевска“, където се преселило семейството, била толкова мръсна, че дори файтонджиите, свикнали с всичко в старата Калуга, я заобикаляли. Тук, на бреговете на Ока, изгрява зарята на космическата ера – Циолковски пише „Изследване на световните пространства с реактивни уреди“. Именно ракетата е призвана да разкъса оковите на земното притегляне. Ракетата на Циолковски се различава от своите предшественици. Дълго време единственото гориво на ракетите бил барутът. Но той трудно можел да бъде използван за космически полети. Ученият намира достойна замяна – водород и кислород. На борда на кораба те могат да бъдат взети в течно състояние. Изпарявайки се, те образуват избухлива смес, съвсем годна за изгаряне. Формулите го водят до най-оптимистични изводи: ракетният кораб може да се движи с всякаква скорост, колкото голяма и да е тя. Размерите не ограничават стремителността на кораба, нужно е само едно: масата на ракетното гориво трябва да превишава масата на конструкцията. Ако това превишаване е пет-шест пъти, ракетата ще се откъсне от Земята и ще се понесе в космоса. За трети път се връща към идеята за автопилот, използвана в трудовете му за аеростата и аероплана. Резултатът от първата публикация на теорията на ракетните двигателите съвсем не е такъв, какъвто го е очаквал Циолковски. Не последвал широк отклик от страна на научните кръгове.
Първата световна война обаче променя коренно живота на хората. Тежък е и животът на Циолковски. През 1917 г. той вече е на 60 години. Талантът му е признат от Сеченов и Менделеев, Столетов и Жуковски. Оказана му е подкрепа от Социалистическата академия на обществените науки, която била учредена с декрет на ВЦИК на 13 юли 1918 г. Въпросите за преустройството на света свързват Циолковски с нея. Ученият бърза да съобщи на академията, че неговият идеал за социалистическо преустройство на човека е близък на Съветската конституция. Той моли за помощ, без която не може да завърши работата си. Само с една фраза ученият напомня за своите трудности: „Сега получавам пенсия от 35 рубли и не умирам от глад само затова, че и дъщеря ми работи (в местния продоволствен магазин) и получава 250 рубли“. Московчани обаче виждат в лицето на Циолковски изключителна личност. На 26 август 1918 г. Социалистическата академия го избира за свой член-съревновател. Към официалното известие, изпратено в Калуга, е приложено и писмо: „Социалистическата академия не може да поправи миналото, но тя ще се постарая поне в бъдеще да оказва възможното съдействие на Вашия безкористен стремеж да направите нещо полезно за хората. Въпреки страшните несгоди Вашият дух не е сломен… И желаем да отстраним от Вашия живот материалните пречки, които препятствуват пълния разцвет и осъществяване на гениалните Ви способности“. (Арлазоров 1968: 171) Предлагат на Циолковски да се премести в Москва, където ще може да работи с колектив, а библиотеките ще разтворят пред него вратите си. Но той е вече стар и болен. Отказва поканата за преместването. Циолковски остава в Калуга. Социалистическата академия на науките определя на Циолковски месечна издръжка. Заплатата му за две седмици било 835 рубли. За да се отплати на държавата за грижата, през 1919 г. ученият решава да замине за Южния фронт. Неговата заявка предизвиква невиждан интерес от страна на пресата, която го описва като изпълнен с енергия и желание да служи на своя народ.
През 1920 г. Калужкото дружество за изучаване на природата и родния край издава „Отвъд Земята“ като отделна книга в тираж 300 екземпляра. Книгата е плод на дълги и трудни размисли. Става известна и извън пределите на съветската страна – в Берлин, Виена и др. Оттук и разнообразието от научно-технически проблеми, които се предлагат на вниманието на читателя. Мисловната палитра на Циолковски е извънредно щедра и богата: описанието на скафандрите, които позволяват при полет да се излиза извън ракетата, концепцията на слънчевата топлина, необходима за работата в космоса; как да се регулира температурата в ракетата, за добивите на полезни изкопаеми на други планети, за полет на Луната с малка ракета, стартирала от извънземна космическа база, за по-нататъшните пътешествия във вселената…
Циолковски отново гладува. Въпреки това той се грижи за онези, на които им е още по-трудно, отколкото на него. В едно от писмата на Циолковски от 1921 г. Голушкин прочел, че Циолковски изнесъл публична лекция в зданието на Николаевската гимназия. На 10 септември 1921 г. изнася лекцията „Кратък преглед на съвременното състояние на въздухоплаването на Запад“, а целият приход отива в полза на гладуващите от Поволжието. Входна такса – 1000 рубли. Упоритите грижи довеждат до желания резултат. От 1 октомври 1921 г. Комисията по снабдяването на работниците при Наркомпрос дава на Циолковски двоен академичен порцион, а на 9 ноември същата година Съветът на народните комисари решава да му даде пожизнена пенсия в размер на 500 000 рубли месечно, като към тази заплата се прибавят всички останали повишения според тарифните ставки. Никому неизвестният преди революцията Циолковски веднага след Октомври придобива широка известност, а след нея и пълно признание – спомените си, че въпросът за неговата пенсия бил разглеждан на заседание на совнаркома.
Реалната действителност на утрешния ден непрекъснато занимава Циолковски. Нито за момент той не забравя своите отдавнашни идеи за създаване на ракети с атомен двигател. Ще минат години и Циолковски отново ще се замисли върху възможността за използване на атомната енергия за космически полети и ще тръгне по този труден, неотъпкан път. Циолковски разбира важността на електрическата ракета. Доказателство за това е статията „Космически кораб“, написана през 1924 г. за ленинградското списание „Техника и жизнь“, където той пише, че налягането на слънчевата светлина, на електромагнитните вълни и на частиците на хелия може и сега да бъде използвано в ефира при снарядите, вече преодолели притеглянето на Земята. През 1926 г. отново издава „Изследване на световните пространства с реактивни уреди“. Под старото название излиза съвсем нов труд. Най-простият начин за Циолковски е космическата ракета да бъде поставена върху друга ракета – земна. Земната ракета, без да се откъсва от земята, ще й съобщи желаната скорост. За него е важно и следното: ако се постави графитна пластина, газово кормило, в потока от нажежени газове, които се изхвърлят през дюзата, ракетата лесно може да бъде управлявана. Новаторската идея на Циолковски за газовите кормила озадачава много негови съвременници.
Ракетната треска обхваща и Германия. Никой не мисли за война и Херберт Оберт, идеологът на немското ракетно оръжие, е консултант при снимането на филма на Фриц Ланге „Жена на Луната“. През 1929 г. излиза новата книга на Оберт. Този път става дума не само за космически ракети и за ракети за пощенска връзка. Сега той пише за ракетни снаряди и старателно разработва проблема за управлението, за насочването на ракетите. Призивите на Оберт съвсем не са хуманни. Предлагайки използването на ракетата за транспортиране на отровни вещества, забранени от международните съглашения, Оберт заявява, че войната с метално оръжие съвсем не е по-хуманна от газовата война. Засега Оберт строи ракета за реклама на филма „Жена на Луната“. Помощници на Оберт са инженер Рудолф Небел и руският емигрант Александър Шершевски. Историкът на ракетната техника Вили Лей ги атестира като „трио“, което се състояло от малко побъркан теоретик, явен милитарист и руски емигрант. Шершевски си кореспондира с Циолковски, а неговите трудове са били достъпни за немските учени. Така се стига до създаването на ФАУ-1 и ФАУ-2. Много преди грохота на експлозиите, които известили на англичаните за наличието на бойни ракети у хитлеристите, още в края на 1922 г. Циолковски получил от Берлин първото писмо от Шершевски, в което той моли да получи трудовете на учения.
Вниманието към неговите изследвания е безспорно. Учените се интересуват от произведенията за ракетите, междупланетните съобщения, аеродинамиката.
През 1935 г., малко преди своята смърт, Циолковски пише писмо до ЦК на ВКП (б), в което завещава всички свои трудове на народа. Десетки хиляди изпращачи на неговото погребение. Погребан е като пълководец, като командир на още несформиралата се армия – армията на бъдещите победители на космоса.
Трудовете на Циолковски са призив към бъдещите поколения. Някога хората на бъдещето ще завладеят космоса и ще оценят работата на учения, защото той първи създаде научно обоснована хипотеза за междупланетните съобщения.
Към Първа част: https://fantastika-bg.eu/shtrihi-kum1/
Използвана литература
Арлазоров, М. Циолковски. – София: Наука и изкуство, 1968.
1 thought on “Щрихи към живота и делото на Константин Циолковски, Част II”
Comments are closed.