Уход

Краткая биография Циолковского Константина Эдуардовича. Вклад в науку, книги, интересные факты

Дата рождения: 17 сентября 1857 года
Дата смерти: 19 сентября 1935 года
Место рождения: село Ижевское, Рязанской Губернии.

Константин Циолковский - ученый и изобретатель. Циолковский Константин Эдуардович (Konstanty Ciołkowski) – первопроходец в области изучения космоса, ученый. Является «отцом» современной космонавтики. Первый русский учёный, ставший известным в области воздухоплавания и аэронавтики. Верил в возможность основания людских поселений в космосе.

Константин впервые увидел свет 17 сентября 1857 года в малоизвестном селе, которое находилось недалеко от Рязани. Отец Циолковского, служил в лесном хозяйстве. Мать, Мария Юмашева, была родом из мелкопоместных дворян, и в соответствии с обычаями того времени, занималась домашним хозяйство.

В начале 1868 г. из села переехала в более крупный город, Вятку. Костя начал учиться в гимназии. Мальчику было трудно в учебе, потому что он был глух после скарлатины. В 1873 году подросток прекратил учебу из-за отчисления. Отсутствие школьного обучения не помешало ему всю жизнь заниматься точными науками.

Будучи 16-летним подростком, Константин отправляется в столицу. Там он несколько лет кладёт на алтарь естественных наук и механики. Что бы быть полноценным членом общества, он использует слуховой аппарат. Учеба, съем жилья и питание в Москве были неподъемны для молодого человека в денежном отношении. И в 1876 году молодой, хорошо образованный ученый принимает решение вернуться обратно в провинцию, к отцу.

Что бы прокормить себя, молодой человек подрабатывает уроками алгебры и геометрии в частном порядке. Недостатка в учениках талантливый преподаватель не испытывал, т.к. отлично зарекомендовал себя.

Этот опыт не прошел даром, потому что вскоре учёный с родственниками переезжает в Рязань. Здесь он наконец получает диплом, который позволяет начать преподавать в Боровске.

Уездное училище, где преподавал Циолковский, находилось далеко от Петербурга и Москвы, центров науки. Несмотря на это, Константин начинает научные труды в области аэродинамики. Он является создателем кинетической теории. Цифры, полученные в результате опытов, он оправляет в Русское физ.-хим. общество. Ответное письмо от Менделеева шокирует его – оказывается, это открытие было уже сделано четверть века назад. Но расчеты Константина оказались оценены в Петербурге.

В начале 19 века подающий надежды ученый отправляется на жительство в Калугу. Учительствует, продолжает работу в аэро- и астронавтике. Именно здесь он соорудил тоннель, в котором можно было испытывать аэродинамические особенности построенных аппаратов. Все это стоит денег, с просьбой о финансировании Константин обращается в Физ –химическое общество. Получает отказ и тратит на свою работу семейные сбережения. Деньги были пущены на постройку около сотни опытных экземпляров. Узнав об этом, Общество выделяет исследователю почти 500 рублей. Все эти деньги ученый вложил в улучшение свойств тоннеля.

Космос непреодолимо манит Циолковского, он много пишет. Начинает фундаментальную работу над «Исследованием космического пространства с помощью реактивного двигателя».
Начало 1900-х принесло много бед. В 1902 г. совершил суицид сын ученого, Игнат. Через 5 лет Ока вышла из берегов, затопив находящиеся в единственном экжемпляре уникальные машины и расчеты учёного. К работам и проблемам Константина Эдуардовича Физ-химическое общество осталось равнодушным, так и не выделив на продолжение работы ни копейки.

После прихода советской власти Циолковский получил денежное содержание от Русского Общества Любителей Мироведения. Для всех стало неожиданностью, что через два года после революции произошёл арест учёного. По счастливой случайности за него заступился кто-то из верхушки партии и учёного выпустили.

В 1921 году исследователь космоса получает наконец заслуженное признание новых властей. Ему назначают пожизненное денежное содержание.

В сентябре 1935 Константин Эдуардович скончался от злокачественного заболевания.

Достижения Константина Циолковского:

Более 400 работ на тему теории постройки ракет.
Серьезно занимался изучением реальных межзвездных путешествий.
Аэростат, которым можно управлять, дирижабль из цельного металла – разработки Циолковского.
Обосновал, что только ракеты способны к комическим путешествиям.
Разработал старт ракеты с наклонного уровня. Эта разработка применялась в артиллеристских установках типа «Катюши».
Предложил новый проект двигателя с газотурбинной тягой.

Даты биографии Константина Циолковского:

17 сентября 1857 г. - родился в Рязанской Губернии.
1880 г. обвенчался церковным браком с В. Соколовой.
В период с 1880 по 1883 г. опубликовал научные труды «Продолжительность лучеиспускания Солнца», «Механика подобно изменяющегося организма», «Свободное пространство». Начал преподавать в уездном училище.
1896 г. начал исследовать динамику движения ракет.
В период с 1909 по 1911 годы – получил официальные патенты, связанные со строительством дирижаблей в странах Старого и Нового света и России.
1918 г. становится членом Социалистической академии общественных наук. Продолжает преподавательскую деятельность в Калужской единой трудовой советской школе.
1919 г. комиссия не принимает проект дирижабля для вооружения советской армии. Написал автобиографии «Фатум, рок, судьба». Провел несколько недель в заключении, на Лубянке.
1929 г. встретился с коллегой по ракетостроению с Сергеем Королевым.
19 сентября 1935 года скончался от злокачественного заболевания.

Интересные факты Константина Циолковского:

Вдохновленный идеями великого изобретателя, А. Беляев написал роман в научно-фантастическом жанре под названием «Звезда КЭЦ».
Будучи 14-летним подростком, сделал токарный станок. Через год сделал воздушный шар.
Единственной вещью, уцелевшей после пожара в доме Циолковского, была швейная машинка.

Константин Эдуардович Циолковский (1857-1935) - российский ученый и изобретатель, основоположник современной космонавтики, автор известных трудов в области аэродинамики и ракетодинамики, теории самолета и дирижабля.

Биография

Константин Циолковский родился 17 сентября 1857 года (5 сентября по старому стилю) в селе Ижевском Рязанской губернии в семье лесничего. В десятилетнем возрасте Костя заболел скарлатиной и потерял слух. Мальчик не смог учиться в школе и вынужден был заниматься самостоятельно.

Вот как вспоминал о годах юности сам ученый: "Проблески серьезного умственного сознания проявились при чтении. Лет в 14 я вздумал почитать арифметику, и мне показалось все там совершенно ясным и понятным. С этого времени я понял, что книги - вещь немудреная и вполне мне доступная. Я разбирал с любопытством и пониманием несколько отцовских книг по естественным и математическим наукам (отец некоторое время был преподавателем этих наук в таксаторских классах). И вот меня увлекает астролябия, измерение расстояния до недоступных предметов, снятие планов, определение высот. Я устраиваю высотомер. С помощью астролябии, не выходя из дома, я определяю расстояние до пожарной каланчи. Нахожу 400 аршин. Иду и проверяю. Оказывается - верно. Так я поверил теоретическому знанию.
Отец вообразил, что у меня технические способности, и меня отправили в Москву. Но что я мог там сделать со своей глухотой! Какие связи завязать? Без знания жизни я был слепой в отношении карьеры и заработка. Я получал из дома 10-15 рублей в месяц. Питался одним черным хлебом, не имел даже картошки и чаю. Зато покупал книги, трубки, ртуть, серную кислоту и прочие химические реактивы для опытов".

Когда Константину исполнилось шестнадцать лет, отец отправил его в Москву к своему знакомому Н. Федорову, работавшему библиотекарем Румянцевского музея. Под его руководством К. Циолковский много занимался и осенью 1879 года сдал экзамен на звание учителя народных училищ.

"Наконец после рождества (1880), - пишет в своей книге воспоминаний Константин Циолковский, - я получил известие о назначении меня на должность учителя арифметики и геометрии в Боровское уездное училище

По указанию жителей попал на хлеба к одному вдовцу с дочерью, жившему на окраине города, поблизости реки. Дали две комнаты и стол из супа и каши. Был доволен и жил тут долго. Хозяин, человек прекрасный, но жестоко выпивал. Мы часто беседовали за чаем, обедом или ужином с его дочерью. Поражен был ее пониманием Евангелия.

Пора было жениться, и я женился на ней без любви, надеясь, что такая жена не будет мною вертеть, будет работать и не помешает мне делать то же. Эта надежда вполне оправдалась. Венчаться мы ходили за четыре версты, пешком, не наряжались, в церковь никого не пускали. Вернулись, и никто о нашем браке ничего не знал. До брака и после него я не знал ни одной женщины, кроме жены. Мне совестно интимничать, но не могу же я лгать. Говорю про дурное и хорошее.

Браку я придавал только практическое значение уже давно, чуть не с шестнадцати лет, разорвал теоретически со всеми нелепостями вероисповеданий. В день венчания купил у соседа токарный станок и резал стекла для электрических машин. Все же про свадьбу пронюхали как-то музыканты. Насилу их выпроводили. Напился только венчавший поп. И то угощал его не я, а хозяин...

Я никогда не угощал, не праздновал, сам никуда не ходил и мне моего жалованья хватало. Одевались мы просто, в сущности, очень бедно, но в заплатах не ходили и никогда не голодали. Были маленькие семейные сцены и ссоры, но я сознавал себя всегда виновным и просил прощения.

Так мир восстанавливался. Преобладали все же работы: я писал, вычислял, паял, стругал, плавил и прочее. Делал хорошие поршневые воздушные насосы, паровые машины и разные опыты. Приходил гость и просил показать паровую машину. Я соглашался, но только предлагал гостю наколоть лучины для отопления паровика".

В Боровске Константин Циолковский проработал несколько лет и в 1892 году был- переведен в Калугу. В этом городе и прошла вся его дальнейшая жизнь. Здесь он преподавал физику и математику в гимназии и епархиальном училище, а все свободное время посвящал научной работе. Не имея средств на покупку приборов и материалов, он все модели и приспособления для опытов делал собственными руками.

Круг интересов Циолковского был очень широк. Однако из-за отсутствия систематического образования он часто приходил к результатам уже известным в науке. Например, так произошло с его первой научной работой, посвященной проблемам газовой динамики.

Но за вторую опубликованную работу "Механика животного организма" Циолковский был избран действительным членом Русского физико-химического общества. Эта работа заслужила положительные отзывы крупнейших ученых того времени химика и педагога Дмитрия Ивановича Менделеева и физика Александра Григорьевича Столетова.

Александр Столетов познакомил Циолковского со своим учеником Николаем Егоровичем Жуковским, после чего Циолковский стал заниматься механикой управляемого полета. Ученый построил на чердаке своего дома примитивную аэродинамическую трубу, на которой производил опыты с деревянными моделями.

Накопленный им материал был положен в основу проекта управляемого аэростата. Так Константин Циолковский назвал дирижабль, поскольку само это слово в то время еще не придумали. Циолковский не только первым предложил идею цельнометаллического дирижабля, но и построил его работающую модель. При этом ученый создал и оригинальный прибор для автоматического управления полетом дирижабля, а также оригинальную схему регулирования его подъемной силы.

Однако чиновники из Русского технического общества отвергли проект Циолковского из-за того, что одновременно с ним с аналогичным предложением выступил австрийский изобретатель Шварц. Тем не менее Циолковскому удалось опубликовать описание своего проекта в журнале "Научное обозрение" и таким образом закрепить за собой приоритет на это изобретение.

После дирижабля Константин Эдуардович Циолковский перешел к исследованию аэродинамики самолета. Он детально исследовал влияние формы крыла на величину подъемной силы и вывел соотношение между сопротивлением воздуха и необходимой мощностью двигателя самолета. Эти работы были использованы Николаем Жуковским при создании теории расчета крыла.

В дальнейшем интересы Циолковского переключились на исследования космического пространства. В 1903 году он опубликовал книгу "Исследования мировых пространств реактивными приборами", где впервые доказал, что единственным аппаратом, способным совершить космический полет, является ракета. Правда, Циолковскому не хватало математических знаний, и он не смог дать детальные расчеты ее конструкции. Однако ученый выдвинул целый ряд важных и интересных идей.

Те первые работы ученого прошли почти незамеченными. Учение о реактивном звездолете только тогда было замечено, когда начало печататься вторично, в 1911-1912 годах, в известном распространенном и богато издающемся столичном журнале "Вестник воздухоплавания". Тогда многие ученые и инженеры за границей заявили о своем приоритете. Но благодаря ранним работам Константина Циолковского его приоритет был доказан.

В этих статях и последовавших ее продолжениях (1911 и 1914 годах) он заложил основы теории ракет и жидкостного ракетного двигателя. Им впервые была решена задача посадки космического аппарата на поверхность планет, лишенных атмосферы.

Открытия ученого долгое время оставались неизвестными большинству специалистов. Его деятельность не встречала необходимой поддержки. У него была большая семья (семь детей) и маленькое жалованье. За все свои труды до октябрьских событий 1917 года он получил 470 рублей от Императорской академии наук. И жизнь была трудной, иногда попросту голодной, и немало было в ней горя и слез, лишь две дочери пережили отца, горькой чашей испытаний не обнесла его судьба. Он был убежденный домосед. Больших трудов стоило уговорить его даже на поездку в Москву, когда торжественно отмечали его семидесятипятилетние.

Революция 1917 года улучшила положение Константина Циолковского.

"При Советском правительстве, обеспеченный пенсией, я мог свободнее отдаться своим трудам, и, почти незамеченный прежде, я возбудил теперь внимание к своим работам. Мой дирижабль признан особенно надежным изобретением. Для исследования реактивного движения образовался институт. Мое семидесятилетие было отмечено прессой. Через пять лет мой юбилей даже торжественно отпраздновали в Москве и Калуге. Я награжден был орденом. и значком активиста от Осоавиахима. Пенсия увеличена..."

Однако каток революционного террора прокатился по жизни и этого выдающегося ученого: 17 ноября 1919 года в дом Циолковских нагрянули пятеро людей. Обыскав дом, они забрали главу семьи и привезли в Москву, где посадили в тюрьму на Лубянке. Там его допрашивали в течение нескольких недель. По некоторым данным, за Циолковского ходатайствовало некое высокопоставленное лицо, в результате чего учёного отпустили.

В 1926-1929 годы Константин Циолковский решает практический вопрос: сколько же нужно взять топлива в ракету, чтобы получить скорость отрыва и покинуть Землю? Константину Эдуардовичу удалось вывести формулу, которая называется формулой Циолковского.

Выяснилось, что конечная скорость ракеты зависит от скорости вытекающих из нее газов и от того, во сколько раз вес топлива превышает вес пустой ракеты. На практике нужно еще учитывать притяжение небесных тел и сопротивление воздуха, там, где он есть.

Расчет показывает: для того чтобы жидкостная ракета с людьми развила скорость отрыва и отправилась в межпланетный полет, нужно взять топлива в сто раз больше, чем весит корпус ракеты, двигатель, механизмы, приборы и пассажиры, вместе взятые. А это вновь создает очень серьезное препятствие.

Ученый нашел оригинальный выход - ракетный поезд, многоступенчатый межпланетный корабль. Он состоит из многих ракет, соединенных между собой. В передней ракете, кроме топлива, находятся пассажиры и снаряжение. Ракеты работают поочередно, разгоняя весь поезд. Когда топливо в одной ракете выгорит, она сбрасывается, при этом удаляются опустошенные баки и весь поезд становится легче. Затем начинает работать вторая ракета и т. д. Передняя ракета, как по эстафете, получает скорость, набранную всеми предыдущими ракетами.

Любопытно, что, не имея практически никаких приборов, К.Циолковский рассчитал оптимальную высоту для полета вокруг Земли - это промежуток от трехсот до восьмисот километров над Землей. Именно на этих высотах и происходят современные космические полеты.

Узнав о работах Циолковского, немецкий ученый Герман Оберт написал ему: "Зная Ваши превосходные работы, я обошелся бы без многих напрасных трудов и сегодня продвинулся бы гораздо дальше".

Космические полеты и дирижаблестроение были главными проблемами, которым он посвятил свою жизнь. Но говорить о Циолковском только как об отце космонавтики - значит обеднить его вклад в современную науку и технику.

Еще не была рождена астроботаника, десятилетия нужно ждать еще опытов по синтезу сложных органических молекул в условиях межзвездной среды, а Константин Циолковский с убежденностью отстаивает идею разнообразия форм жизни во Вселенной. С треском разламывались на глазах ипподромной толпы легкие, похожие на этажерки самолетики, а Циолковский писал в 1911 году: "Аэроплан будет самым безопасным способом передвижения".

Задолго до этого он первый предложил "выдвигающиеся внизу корпуса" - колеса, опередив создание первого колесного шасси в самолете братьев Райт. Словно догадываясь о будущем открытии лазера, он ставил инженерную задачу сегодняшнего дня: космическую связь с помощью "параллельного пучка электромагнитных лучей с небольшой длиной волны, электрических или даже световых...". Не было ни одной счетно-решающей машины, да и потребности жизни не взывали еще к спасительному могуществу числовых абстракций, а Константин Циолковский предсказывал: "...математика проникнет во все области знания". Ему принадлежит разработка принципа движения на воздушной подушке, реализованного только много лет спустя.

Константин Эдуардович Циолковский (1857-1935)

Константин Эдуардович Циолковский - выдающийся учёный, изобретатель и инженер, создавший основы расчёта реактивного движения и разработавший конструкцию первой космической ракеты для исследования безграничных мировых пространств. Широта и изумительное богатство творческой фантазии соединялись у него со строгим математическим расчётом.

Константин Эдуардович Циолковский родился 17 сентября 1857 г. в селе Ижевском Рязанской губернии, в семье лесничего. О своих родителях К. С. Циолковский писал: "Характер моего отца был близок к холерическому. Он всегда был холоден, сдержан. Среди знакомых отец слыл умным человеком и оратором... У него была страсть к изобретательству и строительству. Меня ещё не было на свете, когда он придумал и устроил молотилку.

Увы, неудачно. Мать была совершенно другого характера - натура сангвиническая, горячка, хохотунья, насмешница и даровитая. В отце преобладал характер, сила воли, а в матери - талантливость".

В К. Э. Циолковском соединились лучшие человеческие качества родителей. Он унаследовал сильную, непреклонную волю отца и талантливость матери.

Первые годы детства К. Э. Циолковского были счастливыми. Летом он много бегал, играл, строил с товарищами в лесу шалаши, любил лазать на заборы, крыши и деревья. Часто запускал змея и отправлял ввысь по нитке коробочку с тараканом. Зимой с восторгом катался на санках. Девяти лет, в начале зимы, К. Э. Циолковский заболел скарлатиной. Болезнь была тяжёлой, и вследствие осложнений на уши мальчик почти совершенно потерял слух. Глухота не позволила продолжать обучение в школе. "Глухота делает мою биографию малоинтересной, - писал позднее К. Э. Циолковский, - ибо лишает меня общения с людьми, наблюдения и заимствования. Моя биография бедна лицами и столкновениями".

Лет с четырнадцати он начинает самостоятельно систематически заниматься, пользуясь небольшой библиотекой своего отца, в которой были книги по естественным и математическим наукам. Тогда же в нём пробуждается страсть к изобретательству. Юноша строит воздушные шары из тонкой папиросной бумаги, делает маленький токарный станок и конструирует коляску, которая должна была двигаться при помощи ветра. Модель коляски прекрасно удалась и хорошо ходила при ветре.

Отец К. Э. Циолковского весьма сочувственно относился к изобретательству и техническим затеям сына. К. Э. Циолковскому было всего 16 лет, когда отец решил отправить его в Москву для самообразования и совершенствования. Он считал, что наблюдения над технической и промышленной жизнью большого города дадут более рациональное направление его изобретательским стремлениям.

Но что мог сделать глухой юноша, совсем не знавший жизни, в Москве? Из дома К. Э. Циолковский получал 10-15 рублей в месяц. Питался одним чёрным хлебом, не имел даже картошки и чаю. Зато покупал книги, реторты, ртуть, серную кислоту и прочее для различных опытов и самодельных аппаратов. "Я помню отлично, - писал он в своей биографии, - что кроме воды и чёрного хлеба у меня тогда ничего не было. Каждые три дня я ходил в булочную и покупал там на 9 копеек хлеба. Таким образом, я проживал в месяц 90 копеек".

Кроме производства физических и химических опытов, К. Э. Циолковский много читал, тщательно прорабатывал курсы начальной и высшей математики, аналитической геометрии, высшей алгебры. Часто, разбирая какую-нибудь теорему, он старался сам найти доказательство. Это ему очень нравилось, хотя и не всегда удавалось.

"Одновременно меня страшно занимали разные вопросы, и я старался сейчас же их решать с помощью приобретенных знаний... Особенно мучил меня такой вопрос - нельзя ли применить центробежную силу, для того чтобы подняться за атмосферу, в небесные пространства?" Был момент, когда К. Э. Циолковскому показалось, что он нашёл решение этой задачи: "Я был так взволнован, - писал он, - даже потрясён, что не спал целую ночь, бродил по Москве и всё думал о великих следствиях моего открытия. Но уже к утру я убедился в ложности моего изобретения. Разочарование было так сильно, как и очарование. Эта ночь оставила след на всю мою жизнь: через 30 лет я ещё вижу иногда во сне, что поднимаюсь к звёздам на моей машине, и чувствую такой же восторг, как и в ту незапамятную ночь".

Осенью 1879 г. К. Э. Циолковский сдал экстерном экзамен на звание учителя народного училища, а месяца через четыре был назначен на должность учителя арифметики и геометрии в Боровское уездное училище Калужской губернии. На своей квартире в Боровске К. Э. Циолковский устроил маленькую лабораторию. У него в доме сверкали электрические молнии, гремели громы, звонили колокольчики, загорались огни, вертелись колёса и блистали иллюминации. "Я предлагал, - писал об этих годах К. Э. Циолковский, - желающим попробовать ложкой невидимого варенья. Соблазнившиеся угощением получали электрический удар. Посетители любовались и дивились на электрического осьминога, который хватал всякого своими лапами за нос или за пальцы, и тогда у попавшего к нему - волосы становились дыбом и выскакивали искры из любой части тела".

В 1881 г. 24-летний К. Э. Циолковский самостоятельно разработал теорию газов. Эту работу он послал в Петербургское физико-химическое общество. Работа получила одобрение видных членов Общества, в том числе и гениального химика Д. И. Менделеева. Однако её содержание не представляло новости для науки: аналогичные открытия были сделаны несколько раньше за границей. За вторую работу, названную "Механика животного организма", К. Э. Циолковского единогласно избрали членом Физико-химического общества.

С 1885 г. К. Э. Циолковский начал усердно заниматься вопросами воздухоплавания. Он поставил своей задачей создать металлический управляемый дирижабль (аэростат). К. Э. Циолковский обратил внимание на весьма существенные недостатки дирижаблей с баллонами из прорезиненной материи: такие оболочки быстро изнашивались, были огнеопасны, обладали весьма незначительной прочностью, и наполняющий их газ быстро терялся вследствие их проницаемости. Результатом работы К. Э. Циолковского было объёмистое сочинение "Теория и опыт аэростата". В этом сочинении дано теоретическое обоснование конструкции дирижабля с металлической оболочкой (железной или медной); для пояснения сути дела в приложениях разработаны многочисленные схемы и чертежи.

Эта работа над совершенно новой задачей, без литературы, без общения с учёными, требовала невероятного напряжения и сверхчеловеческой энергии. "Работал я два года почти непрерывно, - писал К. Э. Циолковский, - я был всегда страстным учителем и приходил из училища сильно утомлённым, так как большую часть сил оставлял там. Только к вечеру я мог приняться за свои вычисления и опыты. Как же быть? Времени было мало, да и сил также, и я придумал вставать чуть свет и, уже поработавши над своим сочинением, отправляться в училище. После этого двухлетнего напряжения сил у меня целый год чувствовалась тяжесть в голове".

В 1892 г. К. Э. Циолковский значительно дополнил и развил свою теорию цельнометаллического дирижабля. Результаты научных изысканий по этому вопросу К. Э. Циолковский издал на свои собственные скудные средства.

Наиболее важные научные достижения К. Э. Циолковского относятся к теории движения ракет и реактивных приборов. Долгое время он, как и его современники, не придавал большого значения ракетам, считая их делом забавы и развлечений. Но в конце девятнадцатого столетия К. Э. Циолковский начал теоретическую разработку этого вопроса. В 1903 г. в журнале "Научное обозрение" появилась его статья "Исследование мировых пространств реактивными приборами". В ней была дана теория полёта ракеты и обоснована возможность применения реактивных аппаратов для межпланетных сообщений.

Наиболее важными и оригинальными открытиями К. Э. Циолковского в теории реактивного движения являются исследование движения ракеты в пространстве без тяжести, определение коэффициента полезного действия ракеты (или, как называет К. Э. Циолковский, утилизация ракеты), исследование полёта ракеты под влиянием тяжести в вертикальном и наклонном направлениях. К. Э. Циолковскому принадлежит подробное изучение условий взлёта с различных планет, рассмотрение задач о возвращении ракеты с какой-либо планеты или астероида на Землю. Он исследовал влияние силы сопротивления воздуха на движение ракеты и дал подробные расчёты необходимого запаса горючего для того, чтобы ракета пробила слой земной атмосферы. Наконец, К. Э. Циолковский выдвинул идею составных ракет или ракетных поездов для исследования космических пространств.

Результаты трудов К. Э. Циолковского в теории ракет стали сейчас классическими. В первую очередь нужно отметить закон К. Э. Циолковского, касающийся движения ракеты в безвоздушном пространстве под действием только реактивной силы, и его гипотезу о постоянстве относительной скорости истечения продуктов горения из сопла ракеты.

Из закона К. Э. Циолковского следует, что скорость ракеты возрастает неограниченно с увеличением количества взрывчатых веществ, причём величина скорости не зависит от быстроты или неравномерности сжигания, если только относительная скорость выбрасываемых из ракеты частиц остаётся постоянной. Когда запас взрывчатого вещества равен весу оболочки ракеты с людьми и приборами, тогда (при относительной скорости выбрасываемых частиц в 5700 метров в секунду) скорость ракеты в конце горения будет почти в два раза больше той, которая нужна, чтобы удалиться навсегда из поля тяготения Луны. Если запас горючего в шесть раз больше веса ракеты, то в конце горения она приобретает скорость, достаточную для удаления от Земли и превращения ракеты в новую самостоятельную планету - спутника Солнца.

Работы К. Э. Циолковского по реактивному движению не ограничиваются теоретическими расчётами; в них даны и практические указания инженеру-конструктору по конструированию и изготовлению отдельных деталей, выбору топлива, очертанию сопла; разбирается вопрос о создании устойчивости полёта в безвоздушном пространстве.

Ракета К. Э. Циолковского представляет собой металлическую продолговатую камеру, похожую по форме на дирижабль или аэростат воздушного заграждения. В головной, передней, её части находится помещение для пассажиров, снабжённое приборами управления, светом, поглотителями углекислоты и запасами кислорода. Основная часть ракеты заполнена горючими веществами, которые при своём смешении образуют взрывчатую массу. Взрывчатая масса зажигается в определённом месте, вблизи центра ракеты, а продукты горения, горячие газы, вытекают по расширяющейся трубе с огромной скоростью.

Получив исходные расчётные формулы для определения движения ракет, К. Э. Циолковский намечает обширную программу последовательных усовершенствований реактивных аппаратов вообще. Вот основные моменты этой грандиозной программы:

Опыты на месте (имеются в виду реактивные лаборатории, где производятся опыты с неподвижно закреплёнными ракетами).
Движение реактивного прибора на плоскости (аэродроме).
Взлёты на небольшую высоту и спуск планированием.
Проникновение в очень разрежённые слои атмосферы, т. е. в стратосферу.
Полёт за пределы атмосферы и спуск планированием
Основание подвижных станций вне атмосферы (вроде маленьких и близких к Земле лун).
Использование энергии Солнца для дыхания, питания и некоторых других житейских целей.
Использование солнечной энергии для передвижения по всей планетной системе и для индустрии.
Посещение самых малых тел солнечной системы (астероидов или планетоидов), расположенных ближе и дальше, чем наша планета, от Солнца.
Распространение человеческого рода по всей нашей солнечной системе.

Исследования К. Э. Циолковского по теории реактивного движения написаны с широким размахом и необычайным взлётом фантазии. "Избави меня боже претендовать на полное решение вопроса, - говорил он, - Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт, и уже, в конце концов, исполнение венчает мысль".

Отдавшись мечте о межпланетных путешествиях, К. Э. Циолковский писал: "Сначала можно летать на ракете вокруг Земли, затем можно описать тот или иной путь относительно Солнца, достигнуть желаемой планеты, приблизиться или удалиться от Солнца, упасть на него или уйти совсем, сделавшись кометой, блуждающей многие тысячи лет во мраке, среди звёзд, до приближения к одной из них, которая сделается для путешественников или их потомков новым Солнцем.

Человечество образует ряд межпланетных баз вокруг Солнца, использовав в качестве материала для них блуждающие в пространстве астероиды (маленькие луны).

Реактивные приборы завоюют людям беспредельные пространства и дадут солнечную энергию в два миллиарда раз большую, чем та, которую человечество имеет на Земле. Кроме тoгo, возможно достижение и других солнц, до которых реактивные поезда дойдут в течение нескольких десятков тысяч лет.

Лучшая часть человечества, по всей вероятности, никогда не погибнет, но будет переселяться от солнца к солнцу, по мере их погасания... Нет конца жизни, конца разуму и совершенствованию человечества. Прогресс его вечен. А если это так, то невозможно сомневаться и в достижении бессмертия".

Сочинение К. Э. Циолковского о составной пассажирской ракете 2017 года читается, как увлекательнейший роман. Описания жизни людей в среде без тяжести поразительны по остроумию и проницательности. Так и хочется погулять по садам и оранжереям, которые летят в безвоздушном пространстве быстрее современного артиллерийского снаряда!

Основные работы К. Э. Циолковского теперь хорошо известны за рубежом. Так, например, известный учёный и исследователь реактивного движения в космическом пространстве профессор Герман Оберг писал в 1929 г. К. Э. Циолковскому: "Многоуважаемый коллега! Большое спасибо за присланный мне письменный материал. Я, разумеется, самый последний, кто стал бы оспаривать Ваше первенство и Ваши услуги по делу ракет, и я только сожалею, что я не раньше 1925 года услышал о Вас. Я был бы, наверное, в моих собственных работах сегодня гораздо дальше и обошёлся бы без тех многих напрасных трудов, зная Ваши превосходные работы".

В другом письме тот же Оберт говорит: "Вы зажгли огонь, и мы не дадим ему погаснуть, но приложим все усилия, чтобы исполнилась величайшая мечта человечества". Ракеты К. Э. Циолковского подробно описаны в ряде научных и популярных журналов и книг.

В технических журналах за рубежом в 1928-1929 гг. была проведена широкая дискуссия по обоснованию вывода основного уравнения ракеты. Итоги дискуссии показали полную и безупречную справедливость формулы К. Э.. Циолковского для закона движения ракеты в пространстве без тяготения и без сопротивления среды. Его гипотеза о постоянстве относительной скорости отброса частиц из корпуса ракеты принята в большинстве теоретических исследований учёных всех стран.

Научные интересы К. Э. Циолковского вовсе не ограничивались вопросами реактивного движения, но к созданию теории полёта ракеты он последовательно возвращался всю свою творческую жизнь. После работы "Исследование мировых пространств реактивными приборами", опубликованной в 1903 г., К. Э. Циолковский печатает в журнале "Воздухоплаватель" в 1910 г. статью "Реактивный прибор как средства полёта в пустоте и. в атмосфере". В 1911-1914 гг. появились три работы К. Э. Циолковского о космических полётах. После Великой Октябрьской социалистической революции его научная деятельность получила более широкий размах. Он переиздаёт с дополнениями свои основные работы по ракетам. В 1927 г. он печатает работу о космической ракете (опытная подготовка), затем работу "Ракетные космические поезда", где даётся подробное исследование движения составных ракет. Несколько статей он посвящает теории реактивного аэроплана:

"Основной мотив моей жизни, - говорил К. Э. Циолковский, - не прожить даром жизнь, продвинуть человечество хоть немного вперёд. Вот почему я интересовался тем, что не давало мне ни хлеба, ни силы, но я надеюсь, что мои работы - может быть, скоро, а может быть, и в отдалённом будущем - дадут обществу горы хлеба и бездну могущества". Эта настойчивость исканий - стремление создавать новое, забота о счастье и прогрессе всего человечества - определяла всё содержание жизни этого замечательного человека. Долгое время имя К. Э. Циолковского оставалось малоизвестным даже в России. Его считали чудаком-фантазёром, мечтателем-идеалистом. Научные заслуги К. Э. Циолковского получили свою истинную оценку только после Великой Октябрьской социалистической революции.

За шесть дней до своей смерти, 13 сентября 1935 г., К. Э. Циолковский писал в письме к И. В. Сталину: "До революции моя мечта не могла осуществиться. Лишь Октябрь принёс 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, уже будучи больным... Все свои труды по авиации, ракетоплаванию и межпланетным сообщениям передаю партии большевиков и советской власти - подлинным руководителям прогресса человеческой культуры. Уверен, что они успешно закончат мои труды".

Жизнь К. Э. Циолковского - настоящий подвиг. В труднейших условиях он проводил свои теоретические и экспериментальные изыскания. Жизнь вдохновенного калужского самоучки - образец творческого дерзания, целеустремлённости, уменья преодолевать препятствия, настойчивого стремления двигать вперёд науку и технику своего времени.

Главнейшие труды К. Э. Циолковского : Избранные труды, Госмашметиздат, 1934, кн. I - Цельнометаллический дирижабль, кн. II -Реактивное движение (Ракета в космическое пространство, 1903; Исследование мировых пространств реактивными приборами, 1926); Космическая ракета. Опытная подготовка, 1927; Ракетные космические поезда, 1929; Новый аэроплан, 1929; Давление на плоскость при её нормальном движении в воздухе, 1929; Реактивный аэроплан, 1930; Стратоплан полу реактивный, 1932.

О К. Э Циолковском : Моисеев Н. Д., К. Э. Циолковский (опыт биографической характеристики), в т. I Избр. трудов К. Э. Циолковского; Рынин Н. А., Хронологический список сочинений К. Э. Циолковского, там же; Его же, К. Э. Циолковский, его жизнь, работа и ракеты, Л., 1931; К. Э. Циолковский (сборник статей), изд. Аэрофлота, M., 1939; История воздухоплавания и авиации в СССР, М., 1944.

СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ

Институт геодезии и менеджмента

Кафедра астрономии и гравиметрии

Реферат по дисциплине “Общая астрономия”

«Циолковский. Биография и основные научные труды»

Новосибирск 2010

Введение

1. Детство и самообразование К.Э. Циолковского

2. Научные труды

3. Научные достижения

4. Циолковский как противник теории относительности Эйнштейна

5. Награды Циолковского и увековечение его памяти

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Я выбрала данную тему, потому что Константин Эдуардович Циолковский – это ученый с большой Буквы. Его научные труды изучались, и будут изучаться еще долгое время. Циолковский внес большой вклад в развитие естественных наук, поэтому такого человека нельзя оставить без внимания. Он автор по аэродинамике, воздухоплаванию и многих других. Представитель русского космизма, член Русского общества любителей мироведения. Автор научно-фантастических произведений, сторонник и пропагандист идеи освоения космического пространства с использованием орбитальных станций, выдвинул идею космического лифта. Считал, что развитие жизни на одной из планет Вселенной достигнет такого могущества и совершенства, что это позволит преодолевать силы тяготения и распространять жизнь по Вселенной.

Детство и самообразование К.Э. Циолковского

Константин Эдуардович Циолковский родился 5 сентября 1857 года, в семье польского дворянина, служившего по ведомству государственных имуществ, в селе Ижевское под Рязанью. Был крещен в Никольской церкви. Имя Константин было совершенно новым в роду Циолковских, оно дано по имени священника, крестившего младенца.

В Ижевском Константину довелось прожить совсем недолго - первые три года жизни, и воспоминаний об этом периоде у него почти не осталось. У Эдуарда Игнатьевича (отца Константина) начались неприятности на службе - начальство было недовольно его либеральным отношением к местным крестьянам. В1860 годуотец Константина получил перевод вРязаньна должность делопроизводителя Лесного отделения, а вскоре стал преподавать естественную историю в землемерно-таксаторских классах Рязанской гимназии и получил чинтитулярного советника.

Начальным образованием Циолковского и его братьев занималась мама. Именно она научила Константина читать (причем мать научила его только алфавиту, а как складывать из букв слова Циолковский догадался сам), писать, познакомила с азами арифметики.

В возрасте 9 лет Циолковский, катаясь зимой на санках, простудился и заболел скарлатиной. В результате осложнения после болезни он потерял слух. Наступило то, что впоследствии Константин Эдуардович назвал «самым грустным, самым темным временем моей жизни». В это время Циолковский впервые начинает проявлять интерес к мастерству.

В 1868 году семья Циолковских переезжает в Вятку. В 1869 вместе с младшим братом Игнатием поступил в первый класс мужской Вятской гимназии. Учеба давалась с большим трудом, предметов было много, преподаватели строгие. Очень мешала глухота. В том же году пришло печальное известие из Петербурга - умер старший брат Дмитрий, учившийся вМорском училище. Эта смерть потрясла всю семью, но особенно Марию Ивановну. В1870 годумать Кости, которую он горячо любил, неожиданно скончалась. Горе придавило осиротевшего мальчика. И без того не блиставший успехами в учёбе, угнетённый свалившимися на него несчастьями, Костя учился всё хуже и хуже. Гораздо острее ощутил он свою глухоту, делавшую его всё более и более изолированным. За шалости он неоднократно подвергался наказаниям, попадал в карцер

Во втором классе Циолковский остался на второй год, а с третьего последовало отчисление. После чего Константин Эдуардович уже никогда и нигде не учился – занимался исключительно самостоятельно. Единственными друзьями мальчика становятся книги. В отличие от гимназических учителей книги щедро оделяют его знаниями и никогда не делают ни малейших упреков.

В это же время Константин Циолковский приобщается к техническому и научному творчеству. Он самостоятельно изготовил домашний токарный станок, самодвижущиеся коляски и локомотивы. Увлекался фокусами, думал над проектом машины с крыльями.

Для отца становятся очевидными способности сына, и он решает послать мальчика в Москву для продолжения образования. Ежедневно с 10 утра и до 3 – 4 часов дня юноша штудирует науки в Чертковской публичной библиотеке – единственной бесплатной библиотеке в Москве того времени.

Работа в библиотеке была подчинена чёткому распорядку. С утра Константин занимался точными и естественными науками, требовавшими сосредоточенности и ясности ума. Затем переключался на более простой материал:беллетристикуи публицистику. Активно изучал «толстые» журналы, где публиковались как обзорные научные статьи, так и публицистические. Увлечённо читалШекспира,Льва Толстого,Тургенева, восхищался статьямиДмитрия Писарева: «Писарев заставлял меня дрожать от радости и счастья. В нём я видел тогда своё второе „Я“». За первый год жизни в Москве Циолковским изученыфизикаи началаматематики. В1874 годуЧертковская библиотека переехала в здание Румянцевского музея. В новом читальном зале Константин изучаетдифференциальноеиинтегральное исчисление,высшую алгебру,аналитическуюисферическуюгеометрию. Затемастрономию, механику,химию. За три года Константин полностью освоил гимназическую программу, а также значительную часть университетской. К сожалению, отец больше не смог оплачивать его проживание в Москве и к тому же плохо себя чувствовал и собирался на пенсию. С полученными знаниями Константин уже вполне мог начать самостоятельную работу в провинции, а также продолжать своё образование за пределами Москвы. Осенью1876 годаЭдуард Игнатьевич вызвал сына обратно в Вятку, и Константин вернулся домой.

В Вятку Константин вернулся ослабшим, исхудавшим и измождённым. Тяжёлые условия жизни в Москве, напряжённая работа привели также к ухудшению зрения. После возвращения домой Циолковский стал носить очки. Восстановив силы, Константин начал давать частные уроки по физике и математике. Первый урок получил благодаря связям отца в либеральном обществе. Проявив себя талантливым педагогом, в дальнейшем не имел недостатка в учениках. При ведении уроков Циолковский применял собственные оригинальные методы, главным из которых была наглядная демонстрация - Константин делал бумажные моделимногогранниковдля уроков геометрии, вместе с учениками проводил многочисленные опыты на уроках физики, чем заслужил славу преподавателя, хорошо и понятно объясняющего материал, на занятиях с которым всегда интересно. Всё свое свободное время проводил в ней или в библиотеке. Читал очень много - специальную литературу, беллетристику, публицистику. Согласно автобиографии, в это время прочитал «Начала» Исаака Ньютона, научных взглядов которого Циолковский придерживался всю дальнейшую жизнь.

В конце1876 годаумер младший брат Константина Игнатий. Братья с детства были очень близки, Константин доверял Игнатию свои самые сокровенные мысли, и смерть брата стала тяжёлым ударом. К1877 годуЭдуард Игнатьевич был уже очень слаб и болен, сказалась трагическая смерть жены и детей (кроме сыновей Дмитрия и Игнатия в эти годы Циолковские потеряли самую младшую дочь - Екатерину- она скончалась в 1875 году, во время отсутствия Константина), глава семейства вышел в отставку. В1878 годувся семья Циолковскихвернулась в Рязань.

Научные труды

Самая первая работа Циолковского была посвящена механике в биологии. Ей стала написанная в 1880 году статья «Графическое изображение ощущений». В ней Циолковский развивал свойственную для него в то время пессимистическую теорию «взбаламученного нуля», математически обосновывал идею бессмысленности человеческой жизни. Циолковский отослал эту статью в журнал «Русская мысль», но там её не напечатали и рукописи не вернули. Циолковский переключился на другие темы.

В 1881 году Циолковский написал свою первую подлинную научную работу «Теории газов». Циолковский самостоятельно разработал основы кинетической теории газов.

Хотя статья сама по себе не представляла ничего нового и выводы в ней не вполне точны, тем не менее, она обнаруживает в авторе большие способности и трудолюбие, так как автор не воспитывался в учебном заведении и своими знаниями обязан исключительно самому себе…

Второй научной работой стала статья 1882 года «Механика подобно изменяемого организма».

Третьей работой стала статья «Продолжительность лучеиспускания Солнца» 1883 года, в которой Циолковский описывал механизм действия звезды. Он рассмотрел Солнце как идеальный газовый шар, постарался определить температуру и давление в его центре, время жизни Солнца. Циолковский в своих расчетах использовал лишь основные законы механики и газов.

Следующая работа Циолковского «Свободное пространство» 1883 года была написана в форме дневника. Это своеобразный мысленный эксперимент, повествование ведется от имени наблюдателя, находящегося в свободном безвоздушном пространстве и не испытывает действия сил притяжения и сопротивления. Циолковский описывает ощущения такого наблюдателя, его возможности и ограничения в передвижении и манипуляции с различными объектами. Он анализирует поведение газов и жидкостей в «свободном пространстве», функционирование различных приборов, физиологию живых организмов – растений и животных. Главным результатом этой работы можно считать впервые сформулированный Циолковским принцип о единственно возможном методе передвижения в «свободном пространстве» - реактивном движении.

В 1885 Циолковский разработал аэростат собственной конструкции, результатом чего стало объемистое сочинение «Теория и опыт аэростата, имеющего в горизонтальном направлении удлиненную форму». В нем было дано научно-техническое обоснование создания совершенно новой и оригинальной конструкции дирижабля с тонкой металлической оболочкой. Циолковский привел чертежи общих видов аэростата и некоторых важных узлов его конструкции. Основные особенности разработанного Циолковским дирижабля:

Объем оболочки был переменным, что позволило сохранять постоянную подъемную силу при различной высоте полета и температуре атмосферного воздуха, окружающего дирижабль.

Циолковский ушел от применения взрывоопасного водорода, его дирижабль наполнялся горячим воздухом. Высоту подъема дирижабля можно было регулировать с помощью отдельно разработанной системы подогрева.

Тонкая металлическая оболочка также была гофрированной, что позволяло увеличить её прочность и устойчивость.

В 1887 году Циолковский написал небольшую повесть «На Луне» - своё первое научно-фантастическое произведение. Повесть во многом продолжает традиции «Свободного пространства», но облечена в более художественную форму, имеет законченный, хотя и очень условный, сюжет. Два безымянных героя – автор и его друг – неожиданно попадают на Луну. Главной и единственной задачей произведения является описание впечатлений наблюдателя, находящегося на её поверхности.

Циолковский описывает вид неба и светил, наблюдаемых с поверхности Луны. Им подробно проанализированы следствия малой силы тяжести, отсутствия атмосферы, других особенностей Луны (скорости вращения вокруг Земли и Солнца, постоянной ориентации относительно Земли). Также в повести рассказывается о предполагаемом поведении газов и жидкостей, измерительных приборов.

В период с 6 октября 1890 – 18 мая 1891 на основе опытов по сопротивлению воздуха Циолковским была написана большая работа «К вопросу о летании посредством крыльев». Рукопись была передана А.Г Столетову, тот отдал её на рецензию Н.Е. Жуковскому, который написал сдержанный, но вполне благоприятный отзыв.

В феврале 1894 года Константин Эдуардович написал работу «Аэроплан или птицеподобная (авиационная) машина». В ней он привел схему сконструированных им аэродинамических весов.

Так же он построил специальную установку, которая позволяет измерять некоторые аэродинамические показатели летательных аппаратов.

Изучение аэродинамических свойств тел различной формы и возможных схем воздушных летательных аппаратов постепенно привело Циолковского к размышлениям о вариантах полёта в безвоздушном пространстве и о покорении космоса. В 1895 году была опубликована его книга «Грёзы о земле и небе», а через год вышла статья о других мирах, разумных существ с других планет и об общении землян с ними.

В 1896 году Константин Эдуардович приступил к написанию своего главного труда «Исследование мировых пространств реактивными приборами». В 1903 году в журнале "Научное обозрение" К.Э.Циолковский опубликовал эту работу ", в которой впервые была научно обоснована возможность осуществления космических полетов при помощи жидкостных ракет и даны основные расчетные формулы их полета. Константин Эдуардович был первым в истории науки, кто строго сформулировал и исследовал прямолинейное движение ракет как тел переменной массы.

Открытие К.Э.Циолковского указало основные пути совершенствования ракет: повышение скорости истечения газа и увеличения относительного запаса горючего. Вторая часть труда "Исследование мировых пространств реактивными приборами" была опубликована в 1911-1912гг. в журнале "Вестник воздухоплавания". В 1914 году вышло дополнение к первой и второй части труда того же названия отдельной брошюрой в издании автора. В 1926 году работа "Исследование мировых пространств реактивными приборами" была переиздана с некоторыми дополнениями и изменениями. Особенностью творческого метода ученого было единство научно-теоретического исследования и анализ и разработка возможных путей их практического осуществления. К.Э.Циолковский научно обосновал проблемы, связанные с ракетным космическим полетом. Детально рассмотрел все, что касается ракеты (одно- и многоступенчатой): законы движения ракеты, принцип ее конструкции, вопросы энергетики, управления, проведение испытаний, обеспечения надежности систем, создание приемлемых условий обитаемости и даже подбор психологически совместимого экипажа. Циолковский не ограничился тем, что указал на средство проникновения человека в космос - ракету, но и дал подробное описание двигателя. Пророческими оказались его идеи о выборе жидкого двухкомпонентного топлива, о регенеративном охлаждении камеры сгорания и сопла двигателя компонентами топлива, керамической изоляции элементов конструкции, раздельном хранении и насосной подаче компонентов топлива в камеру сгорания, об управлении вектором тяги путем поворота выходной части сопла и газовыми рулями. Думал Константин Эдуардович и о возможности использования других видов топлива, в частности, энергии распада атомов. Мысль об этом он высказал в 1911 году. В том же году К.Э.Циолковский выдвинул идею создания электрореактивных двигателей, указав, что "может быть с помощью электричества можно будет со временем придавать громадную скорость выбрасываемым из реактивного прибора частицам".

Ученый рассмотрел многие конкретные вопросы, касающиеся устройства космического корабля. В 1926 году К.Э.Циолковский для достижения первой космической скорости предложил применить двухступенчатую ракету, а в 1929 году в работе "Космические ракетные поезда" дал стройную математическую теорию многоступенчатой ракеты. В 1934-1935 гг. в рукописи "Основы построения газовых машин, моторов и летательных аппаратов" предложил еще один способ достижения космических скоростей, получивший название "эскадры ракет". Особенно большое значение придавал ученый проблеме создания межпланетных станций. В решении этой задачи он видел возможность осуществления давней мечты о завоевании человеком околосолнечного пространства, создания в будущем "эфирных поселений". К.Э.Циолковский наметил грандиозный план завоевания мировых пространств, который в настоящее время успешно осуществляется.

циолковский межпланетный ракетостроение аэродинамика

Научные достижения

К.Э. Циолковский утверждал, что теорию ракетостроения он разработал лишь как приложение к своим философским изысканиям. Им написано более 400 работ, большинство которых мало известны широкому читателю ввиду их сомнительных ценностей.

Первые научные исследования Циолковского относятся к 1880 – 1881 году. Не зная об уже сделанных открытиях, он написал работу «Теория газов», в которой изложил основы кинетической теории газов. Вторя его работа – «Механика животного организма» получил благоприятный отзыв И.М. Сеченова, и Циолковский был принят в Русское физико-химическое общество.

Основные работы Циолковского после 1884 были связаны с четырьмя большими проблемами: научным обоснование цельнометаллического аэростата (дирижабля), обтекаемого аэроплана, поезда на воздушной подушке и ракеты для межпланетных путешествий.

В своей квартире создал первую в России аэродинамическую лабораторию. Циолковский построил в 1897 первую в России аэродинамическую трубу с открытой рабочей часть, разработал методику эксперимента в ней, и в 1900 на субсидию Академии наук сделал продувки простейших моделей. Определил коэффициент сопротивления шара, плоской пластинки, цилиндра, конуса и других тел. Циолковский описал обтекание воздушным потоком тел различной геометрической формы.

Циолковский занимался механикой управляемого полета, в результате чего им был спроектирован управляемый аэростат. Константин Эдуардович первым предложил идею цельнометаллического дирижабля и построил его модель. Прогрессивный для своего времени проект дирижабля Циолковского не был поддержан; автору было отказано в субсидии на постройку модели.

В 1892 он обратился к новой и мало изученной области летательных аппаратов тяжелее воздуха. Циолковскому принадлежит идея постройки аэроплана с металлическим каркасом.

С 1896 года Циолковский систематически занимался теорией движения реактивных аппаратов. Мысли об использовании ракетного принципа в космосе высказывались Циолковским ещё в 1883, однако строгая теория реактивного движения изложена им в 1896. Циолковский вывел формулу (она получила название «формула Циолковского»), установившую зависимость между:

· Скоростью ракеты в любой момент;

· Удельным импульсом топлива;

· Массой ракеты в начальный и конечный момент времени

В 1903 году он опубликовал статью «Исследование мировых пространств реактивными приборами», где впервые доказал, что аппаратом, способным совершить космический полет, является ракета. В этой статье и последовавших её продолжениях (1911 и 1914) он разработал некоторые идеи теории ракет и использования жидкостного ракетного двигателя.

Результат первой публикации оказался совсем не тот, какого ожидал Константин Эдуардович. Ни соотечественники, ни зарубежные учёные не оценили исследования, которым сегодня гордится наука. Оно просто на эпоху обогнало своё время. В 1911 году опубликована вторая часть труда. Циолковский вычисляет работу по преодолению силы земного тяготения, определяет скорость, необходимую для выхода аппарата в Солнечную систему («вторая космическая скорость») и время полета. На этот раз статья наделала много шума в научном мире. Циолковский обрел много друзей в мире науки.

В 1926 – 1929 годы Циолковский решает практический вопрос: сколько нужно взять топлива в ракету, чтобы получить скорость отрыва и покинуть Землю. Выяснилось, что конечная скорость ракеты зависит от скорости вытекающих из неё газов и от того, во сколько раз вес топлива превышает вес пустой ракеты.

Циолковский выдвинул ряд идей, которые нашли применение в ракетостроении. Им предложены: газовые рули(из графита) для управления полётом ракеты и изменения траектории движения её центра масс; использование компонентов топлива для охлаждения внешней оболочки космического аппарата(во время входа в атмосферу Земли), стенок камеры сгорания и сопла; насосная система подачи компонентов топлива; оптимальные траектории спуска космического аппарата при возвращении из космоса и др. В области ракетных топлив Циолковский исследовал большое число различных окислителей и горючих; рекомендовал топливные пары; жидкие кислород с водородом, кислород с углеродами. Константин Эдуардович 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. Он первый предложил «выдвигающиеся внизу корпуса» шасси. Космические полеты и дирижаблестроение были главными проблемами, которым он посвятил свою жизнь.

Циолковский отстаивал идею разнообразия форм жизни во Вселенной, являлся первым теоретиком и пропагандистом освоения человеком космического пространства.

Циолковский как противник теории относительности Эйнштейна

Циолковский скептически относился к теории относительности Альберта Эйнштейна.

Он отрицал теорию расширяющейся Вселенной на основании спектроскопических наблюдений (красное смешение) по Э. Хабблу, считая это смещение следствием других причин. В частности, он объяснял красное смещение замедлением скорости света в космической среде, вызванное «препятствием со стороны всюду рассеянной в пространстве обыкновенной материи», и указывая при этом на зависимость: «чем скорее кажущееся движение, тем дальше туманность (галактика)».

По поводу ограничения на скорость света по Эйнштейну Циолковский в этой же статье писал:

«Второй вывод его: скорость не может превышать скорости света, то есть 300 тысяч километров в секунду. Это те же шесть дней, якобы употреблённые на создание мира».

Отрицал Циолковский и замедление времени в теории относительности:

«Замедление времени в летящем со субсветовой скоростью кораблях по сравнению с земным временем представляет собой либо фантазию, либо одну из очередных ошибок нефилософского ума. … Замедление времени! Поймите же, какая дикая бессмыслица заключена в этих словах!»

С горечью и возмущением говорил Циолковский о «многоэтажных гипотезах», в фундаменте которых нет ничего, кроме чисто математических упражнений, хотя и любопытных, но представляющих собой бессмыслицу.

Он утверждал:

«Успешно развиваясь и не встречая должного отпора, бессмысленные теории одержали временную победу, которую они, однако, празднуют с необычайно пышной торжественностью!»

Награды Циолковского и увековечение его памяти

Орден Святого Станислава3-й степени. За добросовестный труд представлен к награде в мае1906 года, выдана в августе.

Орден Святой Анны3-й степени. Награждён в мае1911 годаза добросовестный труд, по ходатайству совета Калужского епархиального женского училища.

За особые заслуги в области изобретений, имеющих огромное значение для экономической мощи и обороныСССРЦиолковский в1932 годунаграждён орденом Трудового Красного Знамени. Награждение приурочено к празднованию 75-летия ученого.

Накануне 100-летия со дня рождения Циолковского в1954АНСССРучредила золотую медаль им. К. Э. Циолковского «3а выдающиеся работы в области межпланетных сообщений».

ВКалугеиМосквесооружены памятники учёному; создан мемориальныйдом-музейвКалуге,дом-музейвБоровскеи дом-музей вКирове(бывшая Вятка); его имя носятГосударственный музей истории космонавтикии педагогический институт (ныне Калужский Государственный Педагогический университет), школа в Калуге, Московский авиационно-технологический институт.

Именем Циолковского названкратернаЛунеималая планета1590 Tsiolkovskaja.

ВМоскве,Санкт-Петербурге,Липецке,Тюмени,Кировеа также во множестве других населённых пунктов естьулицы его имени.

В Калуге, начиная с1966 года, проводятсяНаучные Чтения памяти К. Э. Циолковского.

В1991 годуучреждена Академии космонавтики им. К. Э. Циолковского. 16 июня1999 годаАкадемии присвоено наименовании «Российская».

В год 150-летия со дня рождения К. Э. Циолковского грузовому кораблю «Прогресс М-61» было присвоено имя «Константин Циолковский», на головном обтекателе был помещён портрет ученого. Запуск состоялся2 августа2007 года.

В феврале2008 годаК. Э. Циолковскому присуждена общественная наградамедаль «Символ Науки», «за создание истока всех проектов освоения человеком новых пространств в Космосе».

Заключение

Циолковский - 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 и высказал идею создания околоземных станций как искусственных поселений, использующих энергию Солнца, и промежуточных баз для межпланетных сообщений; рассмотрел медико-биологические проблемы, возникающие при длительных космических полетах.

Константин Эдуардович явился первым идеологом и теоретиком 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.

При Советской власти условия жизни и работы Циолковского радикально изменились. Циолковскому была назначена персональная пенсия и обеспечена возможность плодотворной деятельности. Его труды в значительной степени способствовали развитию ракетной и космической техники в СССР и других странах.

Список использованных источников

1. Арлазоров М.С. Циолковский. Жизнь замечательных людей.-М., «Молодая гвардия», 1962-320 с.

2. Демин В.И. Циолковский. Жизнь замечательных людей.-М., «Молодая гвардия», 2005-336 с.

3. Алексеева В.И Философия бессмертия К.Э. Циолковского: истоки системы и возможности анализа // Журнал «Общественные науки и современность» № 3, 2001.

4. Казютинский В.В. Космическая философия К.Э. Циолковского: за и против. // «Земля и Вселенная» № 4, 2003, с. 43 - 54.

Русский советский ученый и изобретатель в области аэродинамики, ракетодинамики, теории самолета и дирижабля, основоположник современной космонавтики Константин Эдуардович Циолковский родился 17 сентября (5 сентября по старому стилю) 1857 года в селе Ижевское Рязанской губернии в семье лесничего.

С 1868 года вместе с родителями Константин Циолковский жил в Вятке (ныне Киров), где учился в гимназии .

После перенесенной в детстве скарлатины он почти полностью потерял слух. Глухота не позволила продолжить учебу в гимназии, и с 14 лет Циолковский занимался самостоятельно.

С 1873 по 1876 год он жил в Москве и занимался в библиотеке Румянцевского музея (ныне Российская государственная библиотека), изучал химию и физико-математические науки.

В 1876 году он вернулся в Вятку и .

Осенью 1879 года Циолковский экстерном сдал экзамены в Рязанской гимназии на звание учителя уездных училищ.

В 1880 году он был назначен преподавателем арифметики и геометрии в Боровское уездное училище Калужской губернии. В течение 12 лет Циолковский жил и работал в Боровске. В 1892 году он был переведен на службу в Калугу, где преподавал физику и математику в гимназии и епархиальном училище.

Циолковский практически с самого начала трудовой деятельности совмещал преподавание с научной работой. В 1880-1881 годах, не зная об уже сделанных открытиях, он написал свою первую научную работу "Теорию газов". Вторая его работа, вышедшая в те же годы, "Механика животного организма", получила положительные отзывы крупнейших ученых и была издана. После ее публикации Циолковский был принят в Русское физико-химическое общество.

В 1883 году он написал работу "Свободное пространство", где впервые сформулировал принцип работы реактивного двигателя.

С 1884 года Циолковский работал над проблемами создания дирижабля и "обтекаемого" аэроплана, с 1886 года — над научным обоснованием ракет для межпланетных полетов. Систематически занимался разработкой теории движения реактивных аппаратов и предложил несколько их схем.

В 1892 году вышел в свет его труд "Аэростат металлический управляемый" (о дирижабле). В 1897 году Циолковский сконструировал первую в России аэродинамическую трубу с открытой рабочей частью .

Он разработал методику эксперимента в ней и в 1900 году на субсидию Академии наук сделал продувки простейших моделей и определил коэффициент сопротивления шара, плоской пластинки, цилиндра, конуса и других тел.

В 1903 году в журнале "Научное обозрение" появилась первая статья Циолковского по ракетной технике "Исследование мировых пространств реактивными приборами", в которой была обоснована реальная возможность применения реактивных приборов для межпланетных сообщений.

Она прошла незамеченной для широких научных кругов. Вторая часть статьи, опубликованная в журнале "Вестник воздухоплавания" в 1911-1912 годах, вызвала большой резонанс. В 1914 году Циолковский издал отдельной брошюрой "Дополнение к "Исследованию мировых пространств реактивными приборами".

После 1917 года его научная деятельность получила поддержку государства . В 1918 году Константин Циолковский был избран членом Социалистической академии общественных наук (с 1924 года — Коммунистическая академия).

В 1921 году ученый оставил педагогическую работу. В эти годы он работал над созданием теории полета реактивных самолетов, изобрел свою схему газотурбинного двигателя.

В 1926-1929 годах Циолковский разработал теорию многоступенчатого ракетостроения, решил важные задачи, связанные с движением ракет в неоднородном поле тяготения, посадкой космического аппарата на поверхность планет, лишенных атмосферы, рассмотрел влияние атмосферы на полет ракеты, выдвинул идеи о создании ракеты — искусственного спутника Земли и околоземных орбитальных станций.

В 1932 году он разработал теорию полета реактивных самолетов в стратосфере и схемы устройства самолетов с гиперзвуковыми скоростями.
Циолковский — основоположник теории межпланетных сообщений. Его исследования впервые показали возможность достижения космических скоростей, осуществимость межпланетных полетов и освоения человеком космического пространства. Он первым рассмотрел вопросы о медико-биологических проблемах, возникающих при длительных космических полетах. Кроме того, ученый выдвинул ряд идей, которые нашли применение в ракетостроении. Им предложены газовые рули для управления полетом ракеты, использование компонентов топлива для охлаждения внешней оболочки космического корабля и многое другое.

19 сентября 1935 года Константин Циолковский скончался. Был похоронен в Калуге в Загородном саду (ныне парк его имени).

В 1954 году Академия наук СССР учредила золотую медаль имени К.Э. Циолковского "За выдающиеся работы в области межпланетных сообщений". С 1996 года Российская академия наук присуждает премию имени К.Э. Циолковского за выдающиеся работы в области межпланетных сообщений и использования космического пространства.

В Калуге, Москве, Рязани и других городах сооружены памятники ученому. В Калуге создан мемориальный дом-музей Циолковского , который является мемориальным отделом калужского Государственного музея истории космонавтики имени К.Э. Циолковского. В Кирове открыт Музей К.Э. Циолковского , авиации и космонавтики, есть также музей ученого в селе Ижевское Спасского района Рязанской области. Именем Циолковского был назван кратер на Луне.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников