Так было и с авиацией. Когда возможности прежнего двигателя были исчерпаны, конструкторы воплотили в жизнь идеи, уже давно разработанные изобретателями. Правда, те, у кого родились эти идеи, думали не об авиации. Но первыми воспользовались ими как раз конструкторы самолётов.
Тут, чтобы понять, как это произошло, нам надо вернуться на несколько десятилетий назад и вспомнить о Константине Эдуардовиче Циолковском, с которым мы расстались, когда он тщетно пытался достать деньги на постройку управляемого аэростата.
К звёздам!
1903 год. Братья Райт построили свой первый самолёт и, впервые испытывая его, Орвиль продержался в воздухе пятьдесят девять секунд.
В том же самом году в небольшом московском журнале «Научное обозрение» появилась статья калужского учителя физики Константина Циолковского под скромным названием «Исследование мировых пространств реактивными приборами».
Скромное название и осторожность статьи были своего рода маскировкой. Циолковский опасался, вероятно, что если он прямо скажет, какие перспективы перед человечеством открывает его изобретение, то его примут за сумасшедшего.
Но в письме к редактору журнала он высказался откровенно:
Ракета… Милая игрушка, тысячелетие известная человечеству. Ещё в X веке китайцы пускали фейерверки. Впрочем, ракетой издавна пользовались не только для развлечения, но и для военных целей – пускали, например, во вражеский лагерь или в осаждённый город ракеты с зажигательными стрелами.
И прежде учёные догадывались, что ракета – единственный двигатель, который может работать в безвоздушном пространстве. Думали при этом совсем не о таких ракетах, как предложил Циолковский. Ракеты, которые изготовлялись для фейерверка и военных целей, начинялись порохом. Быстро сгорающий порох выделяет очень много газов. Расширяющиеся газы с силой вырываются из ракеты в единственном открытом для них направлении – назад – и таким образом толкают ракету вперёд.
Вот простой принцип реактивного двигателя.
Почему же именно порох подал мысль о возможности движения ракеты в безвоздушном пространстве? Для горения нужен кислород. А горящий порох выделяет много кислорода и потому, если его поджечь, он будет отлично гореть и в безвоздушном пространстве.
Чертёж на тюремной стене
Первый чертёж ракетного двигателя был сделан ещё за двадцать два года до появления статьи Циолковского, и тоже в России. Но в странном, неожиданном месте: чертёж был сделан на стене тюремной камеры Петропавловской крепости.
1 марта 1881 года революционеры убили царя Александра II. В то время среди революционеров была распространена неверная мысль, будто убийством реакционных деятелей можно ускорить революцию. Бомбу, которой был убит царь, изготовил революционер и учёный Николай Иванович Кибальчич. Суд приговорил Кибальчича к смертной казни.
В тюрьме за несколько дней до казни Кибальчичу удалось получить бумагу и карандаш. Он изложил свой проект пороховой ракеты для полёта в безвоздушном пространстве. Мысль о такой ракете пришла Кибальчичу, когда он готовил в своей маленькой лаборатории бомбу. Он сделал наблюдение: если спрессовать порох, то он медленно сгорает, а не взрывается мгновенно. Подумал Кибальчич тогда о том, что патроны из спрессованного пороха могут быть подходящим топливом для ракетного двигателя. Но разработать проект до ареста не успел. Занялся им уже после суда и жестокого приговора.
Он писал:
«Находясь в заключении, за несколько дней до своей смерти, я пишу этот проект. Я верю в осуществимость моей идеи, и эта вера поддерживает меня в моём ужасном положении».
Работая над проектом, Кибальчич сделал чертёж ракеты с пороховым двигателем на стене тюремной камеры.
Кибальчич просил безжалостных жандармов, чтобы ему дали свидание с кем-либо из учёных: «… я спокойно тогда встречу смерть, зная, что моя идея не погибнет вместе со мной, а будет существовать среди человечества, для которого я готов был пожертвовать своей жизнью».