Воскресенье, 16.12.2018, 20:14
Приветствую Вас Гость | RSS
Шестнадцатая олимпиада посвящена 100-летию регулярных пассажирских авиаперевозок
QR-код сайта
Форма входа
...
Главное меню
ОБЩАЕМСЯ
Архив
...
Грант Президента
Поиск
Система Orphus
Главная » Статьи » Архив работ » Пятнадцатая олимпиада (2017/18 уч.год)

Циолковский. Космические пророчества

Некрасова Евгения, 2004 г.р., 
Ученица 8 класса
МАОУ Суворовская СОШ
Оренбургская область,
Тоцкий район, пос. Суворовский
Руководитель: Учитель физики Титлянова О.А.

Циолковский. Космические пророчества

Историко-библиографическое исследование

Введение
«Через тернии -к звездам!»
«Уча других, учиться самому»
«Невозможное сегодня станет возможным завтра»
Заключение

Список использованных ресурсов

Введение

«Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все околосолнечное пространство»
К. Э. Циолковский (1857–1935)

160 лет назад, 17 сентября 1857 года, в селе Ижевском Рязанской губернии родился выдающийся русский ученый, исследователь и изобретатель Константин Эдуардович Циолковский.

Русский изобретатель, учёный-самоучка, школьный учитель. Представитель русского космизма, член Русского общества любителей мироведения. Автор научно-фантастических произведений, сторонник и пропагандист идей освоения космического пространства.

Циолковский выдвигал идеи заселить космическое пространство с использованием орбитальных станций, идеи космического лифта, поездов на воздушной подушке.

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.

Актуальность данной работы, на мой взгляд, обусловлена тем, что результаты нашего исследования дают возможность использовать полученные материалы для проведения уроков физики и астрономии с целью вызвать интерес у учащихся к истории развития ракетостроения и выработать необходимые качества и умения использовать творческий опыт и знания в изучении и развитии космонавтики.

Цель: Изучить историю жизни великого космического предсказателя К.Э.Циолковского; рассказать о его великих открытиях в мире космонавтики и ракетостроения; показать такие черты характера человека, которые помогают преодолеть любые беды и невзгоды. Найти ответ на вопрос: "Почему  мы забываем имена великих ученых?"

Приношу искреннюю благодарность всем авторам использованных мною материалов. А так же извинения за то, что не всегда приведены ссылки на источник информации. Часто ко мне попадали материалы без ссылки на первоисточник, но материал был настолько интересным, что я не решалась его отбросить.

Итак, что же меня привлекло в биографии Циолковского К.Э.?

Я выбрала данную тему, потому что Константин Эдуардович Циолковский – это, по-моему мнению, ученый с большой буквы, но все-таки как-то забытый потомками. Циолковский внес большой вклад в развитие естественных наук, поэтому такого человека нельзя оставить без внимания. Он автор работ 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. 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.

Циолковский предлагал многие виды производства удалить с Земли. Поместив их в космосе, где практически неисчерпаемы солнечная энергия и возможность безболезненного для окружающей среды удаления отходов производства, сброса излишков тепла. Для этой цели необходимо развернуть на орбите Земли крупногабаритные конструкции. Для строительства этих конструкций предлагал использовать вещество Луны.

Важнейшей задачей при освоении космоса он считал овладение обилием солнечной энергии в интересах человека. Использование конденсаторов солнечной энергии.

Циолковский намечает ряд технологических процессов, которые бы позволили в космосе производить необходимые для людей материалы.

Он наметил следующие этапы освоения человечеством космоса:

1 Создание транспорта позволяющего вывести грузы и человека на околоземную орбиту.

2. Основание космических станций на орбите Земли.

3 Использование космонавтами энергии Солнца для дыхания, питания и других целей, создания одежды (скафандров) для перемещения вне станции.

4 Использование солнечной энергии для перемещения в солнечной системе.

5. Основание колоний в поясе астероидов и на небесных телах.

6. Превращение всю солнечную систему в сферу своей хозяйственной деятельности.

7. Освоение космического пространства вне солнечной системы.

Прошло много лет, что-то уже реализовано, а что-то еще предстоит осуществить. Все эти этапы невозможны, если не будет гармонично совершенствоваться человек, как личность и человеческое общество.

Прошел целый век с того времени, когда ученый предсказывал путешествие человека по космическим далям и освоение космоса, и до сих пор нас удивляет его пророчество.

«Через тернии - к звездам!»

Родился Константин Эдуардович в селе Ижевском под Рязанью. Был крещён в Никольской церкви. Имя Константин было совершенно новым в роду Циолковских, оно было дано по имени священника, крестившего младенца.

В возрасте девяти лет Костя, катаясь в начале зимы на санках, простудился и заболел скарлатиной. В результате осложнения после тяжёлой болезни частично потерял слух. Наступило то, что впоследствии Константин Эдуардович назвал «самым грустным, самым тёмным временем моей жизни». Тугоухость лишила мальчика многих детских забав и впечатлений, привычных его здоровым сверстникам.

В это время Костя впервые начинает проявлять интерес к мастерству. «Мне нравилось делать кукольные коньки, домики, санки, часы с гирями и пр. Всё это было из бумаги и картона и соединялось сургучом», — напишет он позже.

В 1868 году Эдуард Игнатьевич снова потерял работу. Очередной переезд — в Вятку, где была большая польская община и у отца семейства жили два брата, которые, вероятно, и помогли ему получить должность столоначальника Лесного отделения.

В 1869 году Костя вместе с младшим братом Игнатием поступил в первый класс мужской Вятской гимназии. Учёба давалась с большим трудом, предметов было много, преподаватели строгие. Очень мешала глухота: «Учителей совершенно не слышал или слышал одни неясные звуки».

В 1870 году мать 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, препятствовавшую его учёбе в школе и делавшую его всё более и более изолированным. В это же время Костя приобщился к техническому и научному творчеству. Он самостоятельно изготовил астролябию (первое измеренное ей расстояние — до пожарной каланчи), домашний токарный станок, самодвижущиеся коляски и локомотивы. Устройства приводились в движение спиральными пружинами, которые Константин извлекал из старых кринолинов, покупаемых на рынке. Увлекался фокусами и делал различные ящики, в которых предметы то появлялись, то исчезали. Опыты с бумажной моделью аэростата, наполненного водородом, закончились неудачей, однако Константин не отчаивается, продолжает работать над моделью, думает над проектом машины с крыльями.

Поверив в способности сына, в июле 1873 года Эдуард Игнатьевич решил послать Константина в Москву поступать в Высшее техническое училище (ныне МГТУ им. Баумана), снабдив его сопроводительным письмом к своему знакомому с просьбой помочь устроиться. Однако Константин письмо потерял и помнил только адрес: Немецкая улица. Добравшись до неё, юноша снял комнату в квартире прачки. В училище, по неизвестным причинам, Константин так и не поступил, но решил продолжить образование самостоятельно. Живя буквально на хлебе и воде (отец присылал 10—15 рублей в месяц), принялся упорно заниматься. «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.» Для экономии средств Константин передвигался по Москве только пешком. Все свободные деньги тратил на книги, приборы и химические препараты. Ежедневно с десяти утра и до трёх-четырёх часов дня юноша штудирует науки в Чертковской публичной библиотеке — единственной бесплатной библиотеке в Москве того времени. В этой библиотеке Циолковский встретился с основоположником русского космизма Николаем Фёдоровичем Фёдоровым, работавшим там помощником библиотекаря, но так и не признал в скромном служащем знаменитого мыслителя. «Он давал мне запрещённые книги. Потом оказалось, что это известный аскет, друг Толстого и изумительный философ и скромник. Он раздавал всё свое крохотное жалование беднякам. Теперь я вижу, что он и меня хотел сделать своим пансионером, но это ему не удалось: я чересчур дичился», — написал позже Константин Эдуардович в автобиографии. Циолковский признавал, что Фёдоров заменил ему университетских профессоров. Однако это влияние проявилось много позже, через десять лет после смерти московского Сократа, а во время своего проживания в Москве Константин ничего не знал о взглядах Николая Фёдоровича, и они так ни разу и не заговорили о Космосе.

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: беллетристику и публицистику. Активно изучал «толстые» журналы, где публиковались как обзорные научные статьи, так и публицистические. Увлечённо читал Шекспира, Льва Толстого, Тургенева, восхищался статьями Дмитрия Писарева: «Писарев заставлял меня дрожать от радости и счастья. В нём я видел тогда своё второе „Я“».

За первый год жизни в Москве Циолковским изучены физика и начала математики. В 1874 году Чертковская библиотека переехала в здание Румянцевского музея, вместе с ней перешёл на новое место работы и Николай Фёдоров. В новом читальном зале Константин изучает дифференциальное и интегральное исчисление, высшую алгебру, аналитическую и сферическую геометрию. Затем астрономию, 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. Осенью 1876 года Эдуард Игнатьевич вызвал сына обратно в Вятку, и Константин вернулся домой.

«Уча других, учиться самому»

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 модели многогранников для 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. Для изготовления моделей и проведения опытов Циолковский снял мастерскую. Всё свое свободное время проводил в ней или в библиотеке. Читал очень много — специальную литературу, беллетристику, публицистику. Согласно автобиографии, в это время прочитал журналы «Современник», «Дело», «Отечественные записки» за все годы, что они издавались. Тогда же прочёл «Начала» Исаака Ньютона, научных взглядов которого Циолковский придерживался всю дальнейшую жизнь.

Отец был болен и в 1878 году вся семья Циолковских вернулась в Рязань.

Сразу после приезда Константин Циолковский прошёл медицинскую комиссию и был освобождён от воинской службы из-за глухоты. Для продолжения работы учителем была необходима определённая, документально подтверждённая квалификация. Осенью 1879 года в Первой губернской гимназии Константин Циолковский держал экзамен экстерном на уездного учителя математики. Как «самоучке», ему пришлось сдавать «полный» экзамен — не только сам предмет, но и грамматику, катехизис, богослужение и прочие обязательные дисциплины. Этими предметами Циолковский никогда не интересовался и не занимался, но сумел подготовиться за короткое время.

Успешно сдав экзамен, Циолковский получил направление от Министерства просвещения на должность учителя арифметики и геометрии в Боровское уездное училище Калужской губернии (Боровск располагался в 100 км от Москвы) и в январе 1880 года покинул Рязань. В Боровске Константин Циолковский жил и преподавал 12 лет, создал семью, приобрёл нескольких друзей, написал свои первые научные работы. В это время начались его контакты с российским научным сообществом, вышли первые публикации.

В Боровском уездном училище Константин Циолковский продолжал совершенствоваться как педагог: преподавал арифметику и геометрию нестандартно, придумывал увлекательные задачи и ставил удивительные, особенно для боровских мальчишек, опыты. Несколько раз запускал с учениками огромный бумажный воздушный шар с «гондолой», в которой находились горящие лучины, для нагрева воздуха.

После занятий в училище и по выходным Циолковский продолжал свои исследования дома: работал над рукописями, делал чертежи, ставил эксперименты. В доме у него сверкают электрические молнии, гремят громы, звенят колокольчики, пляшут бумажные куколки.

Самая первая работа Циолковского была посвящена применению механики в биологии. Ей стала написанная в 1880 году статья «Графическое изображение ощущений»; в данной работе Циолковский развивал свойственную для него в то время пессимистическую теорию «взбаламученного нуля», математически обосновывал идею бессмысленности человеческой жизни (этой теории, по позднейшему признанию учёного, суждено было сыграть роковую роль в его жизни и в жизни его семьи). Циолковский отослал эту статью в журнал «Русская мысль», но там её не напечатали и рукопись не вернули, а Константин переключился на другие темы.

Одной из главных проблем, занимавших Циолковского почти со времени приезда в Боровск, была теория аэростатов. Вскоре к нему пришло осознание, что это именно та задача, которой стоит уделить наибольшее внимание: «В 1885 году, имея 28 лет, я твёрдо решился отдаться воздухоплаванию и теоретически разработать металлический управляемый аэростат».

Циолковский разработал аэростат собственной конструкции, результатом чего стало объёмистое сочинение «Теория и опыт аэростата, имеющего в горизонтальном направлении удлинённую форму» (1885—1886). В нём было дано научно-техническое обоснование создания совершенно новой и оригинальной конструкции дирижабля с тонкой металлической оболочкой. Циолковский привёл чертежи общих видов аэростата и некоторых важных узлов его конструкции. Основные особенности разработанного Циолковским дирижабля:

Объём оболочки был переменным, что позволило сохранять постоянную подъёмную силу при различной высоте полёта и температуре атмосферного воздуха, окружающего дирижабль. Эта возможность достигалась за счёт гофрированных боковин и особой стягивающей системы.

Циолковский ушёл от применения взрывоопасного водорода, его дирижабль наполнялся горячим воздухом. Высоту подъёма дирижабля можно было регулировать с помощью отдельно разработанной системы подогрева. Воздух нагревался путём пропускания по змеевикам отработанных газов моторов.

Тонкая металлическая оболочка также была гофрированной, что позволяло увеличить её прочность и устойчивость. Волны гофра располагались перпендикулярно оси дирижабля.

Во время работы над этой рукописью Циолковского посетил П. М. Голубицкий, уже известный к тому времени изобретатель в области телефонии. Он предложил Циолковскому поехать с ним в Москву, представиться знаменитой Софье Ковалевской, приехавшей ненадолго из Стокгольма. Однако Циолковский, по собственному признанию, не решился принять предложение: «Моё убожество и происходящая от этого дикость помешали мне в этом. Я не поехал. Может быть, это к лучшему».

Отказавшись от поездки к Голубицкому, Циолковский воспользовался другим его предложением — написал письмо в Москву, профессору Московского университета А. Г. Столетову, в котором рассказал о своём дирижабле. Вскоре пришло ответное письмо с предложением выступить в московском Политехническом музее на заседании Физического отделения Общества любителей естествознания.

В апреле 1887 года Циолковский приехал в Москву и после продолжительных поисков нашёл здание музея. Его доклад был озаглавлен «О возможности постройки металлического аэростата, способного изменять свой объём и даже складываться в плоскость». Читать сам доклад не пришлось, только объяснить основные положения. Слушатели отнеслись к докладчику благожелательно, принципиальных возражений не было, было задано несколько несложных вопросов. После завершения доклада поступило предложение помочь Циолковскому устроиться в Москве, но реальной помощи в этом не последовало. По совету Столетова Константин Эдуардович передал рукопись доклада Н. Е. Жуковскому.

В своих воспоминаниях Циолковский упоминает также о своём знакомстве во время этой поездки с известным педагогом А. Ф. Малининым, автором учебников по математике: «Его учебники я считал превосходными и очень ему обязан». Говорили о воздухоплавании, Циолковскому не удалось убедить Малинина в реальности создания управляемого дирижабля. После возвращения из Москвы последовал длительный перерыв в его работе над дирижаблем, связанный с болезнью, переездами, восстановлением хозяйства и научных материалов, погибших при пожаре и наводнении.

В 1889 году Циолковский продолжил работу над своим дирижаблем. Расценив неудачу в Обществе любителей естествознания как следствие недостаточной проработки первой своей рукописи об аэростате, Циолковский пишет новую статью «О возможности построения металлического аэростата» (1890) и вместе с бумажной моделью своего дирижабля посылает её в Петербург Д. И. Менделееву. Менделеев по просьбе Циолковского передал все материалы в Императорское Русское техническое общество (ИРТО), В. И. Срезневскому. Циолковский просил деятелей науки «пособить по мере возможности морально и нравственно», а также выделить средства на создание металлической модели аэростата — 300 рублей. 23 октября 1890 года на заседании VII отдела ИРТО просьба Циолковского была рассмотрена.

В 1892 году Константин Циолковский был переведен в Калугу для работы в уездном училище. Именно в этом городе Константин Эдуардович написал свои труды по теории реактивного движения, космонавтике, космической биологии и медицине. Изучение аэродинамических свойств различных тел и возможных схем воздушных летательных аппаратов привело Циолковского к размышлениям о вариантах полёта в безвоздушном пространстве и о покорении космоса. В 1895 году была опубликована его книга «Грезы о земле и небе», а через год вышла статья о других мирах, разумных существах с других планет и об общении землян с ними. В том же, 1896 году Константин Эдуардович приступил к написанию своего главного труда «Исследование мировых пространств реактивными приборами». В этом тексте была затронута тема использования ракет в космосе. Потом были другие публикации, но главная тема все та же- освоение космоса.

Затем были тяжелые годы начала века: семейная драма, наводнение, уничтожившее уникальные расчёты и экспонаты, арест и допрос на Лубянке, забвение. Лишь в 1923 году, после публикации немецкого ученого Германа Оберта о космических полетах и ракетных двигателях о Циолковском вспомнили. Ему была назначена пожизненная пенсия за заслуги перед наукой и созданы условия для плодотворной работы. А разработки Константина Эдуардовича стали интересны государству. Умер К.Э.Циолковский 19 сентября 1935 года в Калуге.

«Невозможное сегодня станет возможным завтра»

К. Э. Циолковский:

«…только с момента применения реактивных приборов начнется новая, великая эра в астрономии — эпоха более пристального изучения неба»

Сегодня многие идеи Константина Эдуардовича нашли свое воплощение в современных ракетах-носителях, орбитальных станциях, скафандрах, системах жизнеобеспечения.

Широта творческой мысли Циолковского удивительным образом сочеталась с логической последовательностью и математической точностью суждений. Это был подлинный новатор в науке. Важные исследования Циолковского относятся к обоснованию теории реактивного движения. Вопреки существовавшему в последней четверти XIX и начале XX столетия научному мнению Константин Эдуардович создавал новую науку, определяющую законы движения ракет, и разрабатывал первые конструкции для покорения космического пространства реактивными аппаратами.

Одним из самых великих технических и научных достижений является создание технологий покорения космоса. Гениальный русский ученый Константин Циолковский стал одним из родоначальников современной космонавтики. Его идеи «космического поезда», теории реактивного движения и ракетодинамики, описание принципиальных конструкций ракетных двигателей, математические обоснования и расчеты легли в основу знаний и технологий, которые позволили человечеству выйти на орбиту Земли.

Он предвидел ракеты, искусственные спутники, орбитальные станции и выход в открытый космос задолго до того, как они стали реальностью.

Константин Циолковский — основоположник теоретической космонавтики. Мы изучили основные космические предсказания ученого и посчитали, сколько лет отделяло теорию от практики.

До Циол­ков­ско­го ра­кеты ас­со­цииро­вались с дву­мя ве­щами: фей­ер­верка­ми и вой­ной. Уче­ный впер­вые пред­ло­жил взгля­нуть на них как на тран­спорт. Кос­ми­чес­кая ра­кета Циол­ков­ско­го — это пи­лоти­руемый ап­па­рат с двигателем на жид­ком топ­ли­ве и дос­та­точ­но слож­ной сис­те­мой уп­равле­ния и жиз­необес­пе­чения.

«…в качестве исследователя атмосферы предлагаю реактивный прибор, то есть род ракеты, но ракеты грандиозной и особенным образом устроенной»

В своих ра­ботах ис­сле­дова­тель не толь­ко под­робно опи­сал теорию по­лета ра­кеты, но и пе­речис­лил ее преиму­щес­тва пе­ред аль­тер­на­тив­ным кос­ми­чес­ким тран­спор­том, нап­ри­мер ги­гант­ской пуш­кой (по мне­нию Циол­ков­ско­го, соз­да­ние ра­кет бы­ло зна­читель­но де­шев­ле).

Пер­вое изоб­ра­жение «реак­тивно­го при­бора» дол­жно бы­ло появить­ся в жур­на­ле «Науч­ное обоз­ре­ние» еще в 1903 го­ду, но чер­теж не по­пал в пе­чать и был опуб­ли­кован толь­ко в 1962 го­ду.

Схематический вид ракеты, 1902–1903 годы

На протяжении нескольких лет Циолковский дорабатывал внешний вид и конструкцию своих ракет.

Например, до 1914 года камера сгорания — «взрывная труба» — имела коническую форму. В 1914 году Циолковский предложил «закрутить» ее для стабилизации ракеты во время полета. Но уже в 1926 году отказался от этой идеи, признав ее ошибочной.

«Исследование мировых пространств реактивными приборами» (дополнение к I и II частям труда того же названия), 1914 год

Пер­вым прак­ти­чес­ким ша­гом к воп­ло­щению идей Циол­ков­ско­го стала ГИРД-09 — эк­спе­римен­таль­ная со­вет­ская ра­кета на гиб­ридном топ­ли­ве. В 1933 го­ду Груп­па ис­сле­дова­телей реак­тивно­го дви­жения за­пус­ти­ла ее с под­москов­но­го по­лиго­на в На­хаби­не. По ха­рак­те­рис­ти­кам ра­кета силь­но ус­ту­пала сов­ре­мен­ным: ее стар­то­вая мас­са сос­тавля­ла 19 кг, а по­лет продлился 18 се­кунд, в те­чение ко­торых ра­кета под­ня­лась все­го на 400 мет­ров. Но да­же та­кие ре­зуль­та­ты впе­чат­ли­ли Циол­ков­ско­го.

Ракета ГИРД-09 на гибридном топливе, 1933 год

В 1934 го­ду один из соз­да­телей ра­кеты — конс­трук­тор Ми­хаил Тихонравов — встре­тил­ся с уче­ным в Ка­луге и по­казал ему сним­ки, сделанные во вре­мя ис­пы­таний. Это бы­ла од­на из нем­но­гих при­жиз­ненных «встреч» Циол­ков­ско­го со своими идеями. Ос­таль­ные кос­ми­чес­кие за­мыс­лы ис­сле­дова­теля бы­ли реали­зова­ны уже пос­ле его смер­ти в 1935 го­ду.

«…мы залетели за пределы атмосферы… Теперь мы подобны Луне, потому что превратились в спутник Земли»

Нес­коль­ко лет конс­трук­тор­ских ра­бот прев­ра­тили пер­вые «реак­тивные приборы» в пол­но­цен­ные ра­кеты-но­сите­ли. Мощ­ность их дви­гате­лей уже поз­во­ляла че­лове­чес­тву «до­тянуть­ся» до ор­би­ты и воп­ло­тить в жизнь дру­гие идеи Циол­ков­ско­го. Нап­ри­мер — за­пуск ис­кусс­твен­но­го спут­ни­ка Зем­ли. Прав­да, в тру­дах уче­ного под «спут­ни­ком» по­нимает­ся не кон­крет­ное ус­трой­ство, а ско­рее «ста­тус» лю­бого кос­ми­чес­ко­го ап­па­рата, вы­веден­но­го на зем­ную ор­би­ту.

В 1933 го­ду Циол­ков­ский выс­ту­пил науч­ным кон­суль­тан­том филь­ма «Кос­ми­чес­кий рейс». В хо­де ра­боты он соз­дал для съ­емоч­ной груп­пы се­рию пояс­няющих ил­люс­тра­ций, в том чис­ле изоб­ра­жение спут­ни­ка-ра­кеты. В под­пи­сях к эс­ки­зам он не толь­ко ука­зал пер­вую кос­ми­чес­кую ско­рость (око­ло 8 км/с), но и дос­та­точ­но точ­но оп­ре­делил вре­мя об­ра­щения спут­ни­ка вок­руг Зем­ли — «око­ло 5400 се­кунд» (1,5 ча­са).

Альбом космических путешествий», 1933 год

4 октября 1957 года на орбиту был выведен первый советский «Простейший спутник-1». Один оборот вокруг Земли занял у него 1 час 36 минут 10 секунд. А это значит, что в своих расчетах Циолковский ошибся всего на несколько минут.

Первый искусственный спутник Земли ПС-1, 1957 год

С другой стороны, ПС-1 был мало похож на то, что описывал ученый: он был слишком мал и не предполагал наличие пилота. Впрочем, первый космонавт не заставил себя долго ждать.

В своих ран­них ра­ботах Циол­ков­ский не то­ропил­ся с да­той пер­во­го по­лета че­лове­ка в кос­мос. В его науч­но-фан­тасти­чес­кой по­вес­ти «Вне Зем­ли» (1918 год) лю­ди от­пра­вились ис­сле­довать кос­ми­чес­кое прос­транс­тво толь­ко в 2017 го­ду. Тем не ме­нее на про­тяже­нии мно­гих лет Циол­ков­ский ак­тивно изу­чал теоре­тичес­кую сто­рону пре­быва­ния че­лове­ка в не­весо­мос­ти. Впер­вые этот воп­рос был рас­смот­рен в статье «Сво­бод­ное прос­транс­тво», на­писан­ной еще в 1883 го­ду. В даль­ней­шем ра­боты уче­ного на­пол­ня­лись под­робнос­тя­ми.

«Все не прикрепленные к ракете предметы сошли со своих мест и висят в воздухе… Сами мы также не касаемся пола и принимаем любое положение и направление: стоим и на полу, и на потолке, и на стене»

Циол­ков­ский пе­речис­лял спо­собы пе­ред­ви­жения в сво­бод­ном прос­транс­тве, опи­сывал воз­дей­ствие не­весо­мос­ти на че­лове­ка и на дру­гие жи­вые ор­га­низ­мы, ука­зывал оп­ти­маль­ную фор­му кос­ми­чес­ко­го ко­раб­ля, пре­дуп­реждал об из­ме­нении вос­приятия и т. д.

«Альбом космических путешествий», 1933 год

2 апреля 1961 года Юрий Гагарин стал первым человеком, совершившим полет в космическое пространство. После возвращения на Землю он подчеркивал, что «в книге К. Э. Циолковского очень хорошо описаны факторы космического полета» и что ощущения, которые он испытал, практически не отличались от тех, что были предсказаны ученым.

Юрий Гагарин, 1961 год

«Были особые скафандры, которые надевались при выходе в пустое пространство и вхождении в чуждую нам атмосферу»

Вско­ре пос­ле по­лета Юрия Га­гари­на сбы­лось еще од­но кос­ми­чес­кое пред­ска­зание Циол­ков­ско­го, наз­ванное им «Иг­ры на при­вязи вок­руг ра­кеты» и «Хо­ровод и че­лове­чес­кие гир­лянды». Речь шла о вы­ходе в без­воздуш­ное прос­транс­тво. В своих ра­ботах уче­ный ниг­де нап­ря­мую не на­зывал по­доб­ную про­цеду­ру имен­но вы­ходом в от­кры­тый кос­мос. Тем не ме­нее его тек­сты со­дер­жат нес­коль­ко уз­на­ваемых опи­саний.

Так, Циол­ков­ский по­нимал, что кос­мо­нав­ту нель­зя вый­ти в без­воздуш­ное прос­транс­тво без ска­фан­дра и спе­циаль­ной под­го­тов­ки: пред­ва­ритель­но необ­хо­димо про­вес­ти не­кото­рое вре­мя в шлю­зовой ка­мере, что­бы вы­ров­нять дав­ле­ние.

Исследователь также подчеркивал, что в космосе нельзя находиться незакрепленным. На эскизах Циолковского присутствует прообраз специальных страховочных тросов (фалов), связывающих космонавтов с космическим кораблем.

«Альбом космических путешествий», 1933 год

«Оторвалась привязь — погиб товарищ. Он блуждает кругом Земли и жив, пока есть запас кислорода. Найти его трудно»

Первым человеком, реализовавшим идею Циолковского о выходе в безвоздушное пространство, стал Алексей Леонов. 18 марта 1965 года он успешно вышел в открытый космос и провел в нем 12 минут 9 секунд.

«Эти жилища и все принадлежности для них должны доставляться ракетами с Земли в сложенном (компактном) виде, раскладываться и собираться в эфире по прибытии на место».

Что ха­рак­терно, прак­ти­чес­ки все вне­зем­ные ис­сле­дова­ния, опи­сан­ные Циол­ков­ским, про­водят­ся на ба­зе «кос­ми­чес­ких жи­лищ», в ко­торых уга­дывают­ся ор­би­таль­ные стан­ции. Наибо­лее пол­но идея соз­да­ния «эфир­ных по­селе­ний» от­ра­жена в по­вес­ти «Вне Зем­ли». Но фраг­ментар­ные опи­сания прин­ци­пов ра­боты и осо­бен­ностей строения стан­ций мож­но най­ти и во мно­гих дру­гих ра­ботах Циол­ков­ско­го.

Уче­ный опи­сывал стан­ции нес­коль­ких ти­пов: от прос­тых, сос­тоящих из од­но­го оби­таемо­го от­де­ления, до слож­ных, пред­став­ляющих со­бой связ­ки из нес­коль­ких мо­дулей.

Наиме­нее реалис­тичной ока­залась кон­цепция коль­цеоб­разных «ко­лоний-буб­ли­ков», вра­щающих­ся вок­руг собс­твен­ной оси. По за­мыс­лу Циол­ков­ско­го, при дос­та­точ­но вы­сокой ско­рос­ти вра­щения цен­тро­беж­ная си­ла смог­ла бы «за­менить» при­выч­ную зем­ную си­лу тя­жес­ти и соз­дать внут­ри стан­ции ис­кусс­твен­ную гра­вита­цию.

«Представьте себе кольцеобразное жилище человека в виде скрученной кольцом колбасы. Если жилище закружим… как карусель, то вот вам и тяжесть»

Зато идеи Циолковского по созданию простых и модульных орбитальных станций успешно воплотились: в 1971 году — при запуске орбитальной станции «Салют-1», в 1986 году — при выводе на орбиту первой модульной станции «Мир».

Макет первой пилотируемой орбитальной станции «Салют-1», 1971 год

Уче­ный так­же пред­ла­гал вос­полнять за­пасы кис­ло­рода на стан­ции при помощи ор­би­таль­ных оран­же­рей.

«Как земная атмосфера очищается растениями при помощи Солнца, так может возобновляться и наша искусственная атмосфера»

По­доб­ная прак­ти­ка не при­жилась: сей­час для под­держа­ния оп­ти­маль­но­го газово­го сос­та­ва на ор­би­таль­ных стан­циях ис­поль­зуют­ся слож­ные технические сис­те­мы жиз­необес­пе­чения. Но идея кос­ми­чес­кой оран­же­реи все же бы­ла час­тично реали­зова­на в 1971 го­ду на бор­ту ор­би­таль­ной стан­ции «Са­лют-1». Тог­да в спе­циаль­ной ус­та­нов­ке «Оазис» бы­ла ус­пешно вы­раще­на эк­спе­римен­таль­ная пар­тия «кос­ми­чес­кой» пе­кин­ской ка­пус­ты.

«Альбом космических путешествий», 1933 год

«Человечество не останется вечно на Земле, но, в погоне за светом и пространством, сначала робко проникнет за пределы атмосферы, а затем завоюет себе все околосолнечное пространство»

Впро­чем, с точ­ки зре­ния Циол­ков­ско­го, ор­би­таль­ные стан­ции — это все­го лишь про­межу­точ­ный этап на пу­ти к по­коре­нию даль­не­го кос­мо­са. В своих ра­ботах уче­ный под­черки­вал, что че­лове­чес­тву сле­дует стре­мить­ся к соз­да­нию «ко­лоний звез­до­летов за зем­ной ат­мосфе­рой», «уда­лению от зем­ной ор­би­ты к ас­те­роидам» и «по­сеще­нию пла­нет иных сол­нечных сис­тем». Ска­зать, что эта часть его пред­ска­заний на­чала осу­щест­влять­ся, мы по­ка не мо­жем: пер­вые пи­лоти­руемые по­леты на Марс зап­ла­ниро­ваны толь­ко на 2030-е го­ды.

Заключение

Прорвав земное притяженье,
Он сделал над Землей виток.
Всего один виток – начало
Неведомого нам пути…
А уж мечтатели сказали:
- На Марсе яблоням цвести!
Так будет ли? Пока не знаем -
И на Земле проблем не счесть…

К.Э. Циолковский утверждал, что теорию ракетостроения он разработал лишь как приложение к своим философским изысканиям. Им написано более 400 работ, основные из котроых 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 частью, 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.

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. Но о многих работах Константина Эдуардовича научная общественность так и не узнала, либо узнала гораздо позже. В августе 1911 году он писал Б.Н. Воробьеву (редактору журнала «Вестник воздухоплавания»):

«Время было строгое, когда печаталось начало моей статьи, и редактор, как он писал, терпел неприятности от цензуры, если не больше. Оттиски (особые), как видно, были конфискованы, так как я не мог их получить даже за деньги из типографии, и говорить со мною о них не стали, хотя они несомненно были по словам же типографии». Эти слова относились к публикации вывода формулы Циолковского.

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 для управления полётом ракеты и изменения траектории движения её центра масс; использование компонентов топлива для охлаждения внешней оболочки космического аппарата, 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. В социальном плане он, будучи пионером в области жидкостных ракет, самим фактом своей деятельности вызывал интерес общества к проблемам развития космонавтики, впервые попытавшись обеспечить научный подход к их решению, что представляется его несомненной заслугой.

…У каждого человека при виде звёзд возникают свои чувства. Религиозные люди, возможно, видят в них души праведников, романтики — красоту, ученые — новые открытия, гадалки — судьбы. Меня же звёзды всё время наталкивают на мысли о на­шем прошлом, настоящем и будущем. Ведь никто не знает, от­куда всё это взялось и что из всего этого будет. Ученые-астрономы утверждают, что в нашей галактике две­сти миллиардов звёзд, а таких галактик во Вселенной очень- очень много. Но самое удивительное — это существование «расширяющейся Вселенной». Значит, мы идём из ниоткуда в никуда. На фоне всего этого человек — лишь маленькая пы­линка, теряющаяся во времени. Человеку подвластно многое на Земле, но во Вселенной он ничто. Мало кто знает, что существуют планеты, на которых есть по­чти все условия для жизни человека. И если прогресс пойдёт дальше, то к тому времени, когда Солнце увеличится в своих размерах, люди поселятся уже за пределами Солнечной систе­мы.

Хотела бы я побывать в космосе? Интересный вопрос! Сегодня можно «побывать» не только в другой стране, на другом континенте, но и в космосе при помощи новейших средств связи. И я осознаю, насколько трудна и ответственна такая работа. Думаю, я к ней ещё не готова. Но побывать в космосе в качестве туриста я бы не отказалась. Мирного туриста, а не солдата очередных космических сил, ведущих борьбу с инопланетным разумом. Ведь космос, и всё, что от него исходит, мне представляется сугубо мирным, невоинственным. Пусть он таким и остаётся в ближайшие 400-500 лет. Я горжусь тем, что моим соотечественником является К.Э.Циолковский, оставивший в истории нашей планеты «космический» след.

В Калуге и Москве сооружены памятники ученому; создан мемориальный дом-музей в Калуге; его имя носят Государственный музей истории космонавтики и педагогический институт в Калуге, Московский авиационный технологический институт. Именем Циолковского назван кратер на Луне. В Москве, Санкт-Петербурге, Иркутске, Липецке, Тюмени, Кирове, Рязани, Воронеже, а также во многих других населённых пунктах есть улицы его имени. 31 января 2002 года учреждён Знак Циолковского — высшая ведомственная награда Федерального космического агентства.

С 2015 года наука-город в Амурской области, где расположен космодром Восточный, носит имя Циолковского.

Поэт Никритин Анатолий Борисович девятнадцать творчески зрелых и творчески активных лет жизни проживший в городе Калуге, городе где жил и творил Циолковский написал замечательное стихотворение:

Анатолий Никритин

Обелиск Циолковскому

Есть в Калужском парке обелиск,
Устремлённый в бесконечность дали!
Он глядит на бледно-лунный диск
Без сомнений, ханжеской печали.
Обелиск нацелен в высоту
Не во имя вечного покоя.
Славит он движенья красоту,
Утверждая творчество земное.
Он не ищет там, на небесах,
Лучший мир под сенью высшей власти,
Призывает в радостных делах
Дать Земле как можно больше счастья.
И над древней русскою Окой,
Где стоит Калуга полукругом,
Обелиск, как будто бы живой,
С Мирозданьем говорит, как с другом.
Говорит он звёздам в вышине
Речью очень светлой, вдохновенной:
«Человек придёт к вам по весне,
Он повсюду будет во Вселенной».
И приветствует умчавшуюся в высь,
На Земле рождённую ракету,
За которой проникает мысль
В глубину космического света.

Памятник К.Э.Циолковскому в Москве вблизи обелиска «Покорителям космоса»

«Я тень из тех теней, которые однажды;
Испив воды земной, не утолили жажды,
И возвращаются на свой путь,
Смущая сны живых, живой воды глотнуть».

А.Тарковский

Список использованных ресурсов

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

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

Вселенная открытый океан! М. 1964

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

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

Мировая история. Школьная энциклопедия.- М. «Омега-Пресс Образование»- 2003 г.

Николсон Я. Вселенная. - М.: «Росмэн»-2005 г.

http://www.encyclopaedia-russia.ru/

http://www.koob.ru/tsiolkovskiy/

http://www.kosmir.info

https://tsiolkovsky.tass.ru/

http://www.telenir.net/istorija/blesk_i_nisheta_k_ye_ciolkovskogo/

Категория: Пятнадцатая олимпиада (2017/18 уч.год) | Добавил: Service (04.12.2017) | Автор: Некрасова Евгения E W
Просмотров: 618 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 2.6/10
Всего комментариев: 1
1 Krug  
Очень не плохо! Но, на мой взгляд, не хватает картинок!

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Переводчик
...
ВНИМАНИЕ!
ПРИЁМ ЗАЯВОК ОТКРЫТ!
ТЕСТИРОВАНИЕ НАЧАТО!
ПРИЁМ РАБОТ ОТКРЫТ!

Календарь
Google+
Их многие читают
Образец оформления (10349)
Виктория Волкова (73)
Дарья (66)
Андрей (48)
Комиссаров Никита Сергеевич (45)
Егоров Дмитрий Алексеевич (32)
Рашид (26)
Мини-чат
Техподдержка
E-mail отправителя *:


Тема письма:


Текст сообщения *:



Форум техподдержки
Наш логотип
«Олимпиада Можайского»
Организатор

Copyright: Клуб авиастроителей ©2018