Величайшая заслуга Циолковского перед человечеством состоит в том, что он открыл людям глаза на реальные пути осуществления космических полетов. Вспомните Жюля Верна! Этот выдающийся писатель-фантаст был, можно сказать, современником Циолковского. Он следил за всеми новинками технической мысли, предвидел расцвет воздухоплавания, значение электричества, появление подводных лодок. Он сумел описать полет людей на Луну. Он предвосхитил место старта для полета на Луну – южную оконечность Флориды. И хотя ракеты были известны на протяжении многих веков, Жюль Верн отправил свой вагон-снаряд на Луну из пушки. Он прошел, мимо использования для этой цели ракеты. И, конечно, не он один – никто из ученых не замечал этого аспекта использования принципа реактивного движения. А Циолковский заметил и понял огромную важность для ближайшего будущего. Циолковский помог человечеству прозреть. Ученый из Калуги первым показал, что ракета – единственно реальное средство овладения космическим пространством. В то время, когда первые аэропланы с трудом летали с холма на холм, из города в город, Циолковский разработал теорию реактивного движения – основу современной ракетно-космической техники.
Циолковский работал над идеей «ракетных поездов» – соединенных вместе одна за другой нескольких ракет. Весь «поезд» двигает вперед последняя из них, которая после сгорания топлива отбрасывается. Такие ракеты называют многоступенчатыми. Циолковский вывел многие формулы, которыми постоянно пользуются теперь строители ракет.
Циолковский предвидел многие трудности космических полетов с человеком на борту. Вот пример. Пока ракета выводит космический корабль на орбиту, она борется с земным тяготением, и невидимые противоборствующие силы стискивают космонавта в его рабочем кресле как будто на него наваливается дополнительная тяжесть. Врачи говорят, что космонавт в это время испытывает перегрузки. Для имитации перегрузок в современной космонавтике используют центрифугу. Но далеко не все знают, что прообраз современной медицинской центрифуги давным-давно соорудил у себя в Калуге К. Э. Циолковский. Он привязывал к горизонтально вращающемуся колесу коробочку, а в коробочку сажал паучков и других насекомых. Они выдерживали громадные перегрузки. Так Циолковский убедительно доказал, что космические полеты с человеком на борту осуществимы: живые организмы способны выдерживать дополнительную нагрузку на разгонном участке полета ракеты.
Циолковский знал, что его мечта о космических полетах станет явью, и он верил, что «первенство будет принадлежать Советскому Союзу».
И суперавиация, и суперартиллерия
Двадцатые и тридцатые годы нашего века – эпоха штурма неба летательными аппаратами легче воздуха: дирижаблями и стратостатами. Они ставили рекорд за рекордом. Астрономы часто использовали предоставлявшиеся необычные возможности, в высотных полетах вели наблюдения небесных светил. Но, как показала жизнь, будущее принадлежало аппаратам тяжелее воздуха – самолетам и ракетам. Прогресс в ракетостроении стал фундаментом космонавтики.
Теоретические основы космонавтики закладывались трудами многих выдающихся ученых и инженеров. В разных странах гордятся своими пионерами космонавтики. С 1907 г. работает в области ракетостроения и межпланетных полетов американец Р. Годдард. Начав с пороховых ракет, он в двадцатые годы перешел на жидкое топливо. Его ракеты были еще очень малы и летали всего на несколько десятков метров, но это были первые в мире образцы жидкостных ракет. Теорией реактивного полета занимаются в Германии – Г. Оберт, М. Валье, во Франции – известный авиаконструктор академик Р. Эно-Пельтри. Во Франции в двадцатые годы рождается красивое название новой области знаний – астронавтика. При участии Эно-Пельтри в 1927 г. в Париже учреждается ежегодная премия в 5 тыс. франков за лучшую работу по астронавтике.
Многие из создателей ракетной техники работали в области авиации, и они подобно К. Э. Циолковскому предвидели, что ракете со временем предстоит прийти на смену аэроплану.
В 1882 г. «отец русской авиации» Н. Е. Жуковский опубликовал работу «О реакции вытекающей и втекающей жидкости», где вывел формулу для определения воздействия на сосуд втекающей или вытекающей из него жидкой струи.
Пятнадцатью годами позже петербургский ученый, вскоре профессор университета И. В. Мещерский выпустил труд «Динамика точки переменной массы». Полученное в этом исследовании уравнение до сих пор является исходным для определения тяги ракетного двигателя.