Чем больше Циолковский делал для осуществления своих замечательных идей, тем глубже, неизбежнее и неотвратимее становилось его одиночество, трагическое расхождение с окружающей средой, с гнетущей действительностью глухой провинции царской России.
Дом в Калуге, где жил К. Э. Циолковский.
Высокий, худой, с острой седеющей бородкой, Циолковский напоминал Дон-Кихота не менее, чем своей беспримерной преданностью идее, высмеиваемой всеми вокруг. Он не воспользовался своими первыми скромными успехами ради будущих. Но если проекты дирижабля и аэроплана рождали только недоверие, то исследования мировых пространств ракетными приборами были отнесены уже к области чистейшей фантастики. Когда-то подававший надежды молодой исследователь ни в ком более не вызывал интереса. Время от времени он печатал статьи, но уже не добавлял ничего нового к своим прежним выводам: непризнание ею угнетало. Все более и более становился он в глазах окружающих провинциальным неудачником, одержимым манией величия. В тогдашней России находилось очень мало людей, которые могли оценить идеи гениального человека.
Непризнание было в условиях капитализма неизбежным уделом всякой научной и технической идеи, опередившей свое время. Капитал нуждался только в том, что сегодня, сейчас могло принести максимальную прибыль. Проект космического корабля и сверхскоростного реактивного двигателя — пророческое предвидение калужского учителя Циолковского, так же как идея подземной газификации угля, выдвинутая великим Менделеевым, обречены были долго оставаться под спудом.
Циолковский жил одиноко, отрезанный от людей глухотой. Его образ жизни принимали за презрение к людям. Ученики его любили, но даже дети не удерживались от искушения подшутить над глухотой учителя. Он казался им смешным, этот долговязый, худой, стареющий человек, шагающий по пустым улицам провинциального города от дома до почты с пачкой брошюр, рассылаемых во все концы мира.
А между тем аэроплан, или птицеподобная летательная машина, уже парил в воздухе.
Наступил день, когда француз Сантос-Дюмен обогнул на дирижабле Эйфелеву башню. Циолковский ответил молчанием, он не начал спора о своем приоритете. Лишь двадцать лет спустя появились первые работы Эсно-Пельтри во Франции, Оберта в Германии и Годдарда в Америке по теории космической ракеты. Циолковский просмотрел присланную ему Я. И. Перельманом книгу Оберта и скромно написал в ответ:
«У Оберта много сходства с моим „Вне Земли“: скафандры, сложная ракета, привязка на цепочку людей и предметов, черное небо, немерцающие звезды, зеркала в мировом пространстве, световая сигнализация, база вне Земли, путешествие с нее дальше, огибание Луны; даже масса ракеты, поднимающей людей, — 300 тонн, как у меня, изучение Луны и Земли и много другого».
Работы Циолковского были доступны всякому, кто проявлял к ним интерес. Может быть, поэтому братья Райт, Цеппелин, Эсно-Пельтри, Годдард не ссылались в публикациях на своего калужского предшественника. Циолковский не только опередил западных ученых, но его работа 1903 года может быть по справедливости названа классической.
В настоящее время Циолковский уже во всем мире признается патриархом ракетного летания, и приоритет его в этом деле настолько ясен, что уже никем не может оспариваться.
«Ракета» — слово итальянское, означает оно: трубка. Обыкновенная и всем давно известная ракета и есть трубка, сделанная из картона и набитая порохом. При поджоге ракеты спрессованная масса ее заряда не взрывается сразу, а горит постепенно с открытого конца.
Сжатые в трубке ракеты газообразные продукты сгорания стремятся расшириться. Под огромным давлением они вырываются наружу с нижнего ее конца. Ракета по закону механики испытывает отдачу. И это заставляет ракету двигаться вперед с большой скоростью.
Таким образом, ракету движет давление газа, заключенного в ней самой. Возможность полета ракеты не определяется внешней средой. Сопротивление воздуха, например, только мешает скорости ракеты, и в безвоздушном пространстве она будет двигаться быстрее. Это соображение было положено в основу утверждения Циолковского о возможности полета в безвоздушном, межпланетном пространстве.
Произведенные в последние годы опыты с ракетным движением доказали безусловную правильность теоретических соображений Циолковского.
Заслуга Циолковского как пионера ракетного и вообще реактивного движения состоит в том, что он разработал основы этого движения, дал не только расчет полета ракеты, но и расчет расхода горючего, определил коэффициент полезного действия реактивного двигателя. Он показал, что все работы в области ракетной техники окажутся бесплодными, если не создать надежного реактивного двигателя и не подобрать для него наивысшего топлива.
Вопреки существовавшему всеобщему убеждению, что для ракеты лучшим, да, пожалуй, и единственным, видом горючего является порох, Циолковский первый указал, что выгоднее брать жидкие горючие смеси: бензин и жидкий кислород или жидкие водород и кислород.
И это предположение Циолковского подтвердилось опытами. В декабре 1925 года была сконструирована ракета с двигателем, работающим по реактивному принципу на бензине и жидком кислороде. В этом двигателе невоспламеняющийся газ, запасенный в сжатом виде, силою своего давления подавал из топливных баков бензин и кислород по длинным трубкам в камеру сгорания. Ракета эта взлетела за две с половиной секунды на шестьдесят метров вверх.
Первоначальный, детский период своего развития ракетное движение уже прошло. Вторая мировая война показала множество примеров практического использования принципов ракетного движения и применения реактивных двигателей. Но и удачные и неудачные опыты одинаково подтверждают, что «исследование мировых пространств» при помощи ракет возможно и требует только преодоления больших технических трудностей, без чего, как известно, не обходится ни одно инженерное решение большого масштаба.
Во всяком случае, близок тот день, когда реактивный летательный аппарат, моделью которого может служить обыкновенная ракета, заменит все скоростные самолеты с их тяжелыми и сложными моторами.
Правда, поскольку практическое использование реактивного двигателя происходит пока что в пределах земной атмосферы, он не является в полном смысле слова ракетой и носит название воздушно-реактивного двигателя, то-есть двигателя, работающего по реактивному принципу, но нуждающегося в воздухе для того, чтобы могло происходить сгорание топлива в нем самом. Схематически воздушно-реактивный двигатель представляет собой сосуд с более узким горлом впереди и более широким — сзади. При быстром движении воздух входит в узкое отверстие двигателя, затем несколько разрежается в расширяющейся части сосуда и поступает в камеру сгорания, куда подается горючее. Газообразные продукты сгорания выходят из широкого горла со значительно большей скоростью, чем воздух, поступающий в двигатель. Разность между скоростями поступления и выхода и сообщает всему аппарату движущую силу.
Реакцию продуктов сгорания, лежащую в основе реактивного двигателя, по совету Циолковского, мы еще до войны начали использовать с большой выгодой и очень остроумно. Дело в том, что при больших скоростях современных самолетов выхлопные трубы моторов, извергающих отработавшие продукты сгорания, начинают действовать, как реактивные двигатели, сообщая дополнительную скорость самолету. Советский авиаконструктор В. И. Поликовский разработал теорию этого явления и показал, что, используя выхлопные трубы как реактивный двигатель, можно повысить мощность мотора на пятнадцать процентов.
То, что стало таким простым и ясным для всех теперь, сорок лет назад было понятно и ясно во всем мире только одному старому калужскому учителю, не признанному своим веком, который он так далеко опередил.
Великая Октябрьская социалистическая революция принесла ему признание. Люди, воспитанные Коммунистической партией, пришедшие к власти, чтобы установить новый общественный строй, нашли и оценили этого странного на вид человека. В идеях Циолковского они увидели не заблуждение, а смелость, которая приносит победу. Советские люди извлекли из забвения старые проекты калужского учителя и учредили специальный отдел цельнометаллических дирижаблей Циолковского. Десятки инженеров взялись за осуществление его идей. Ученики и последователи Циолковского учредили в Центральном аэродинамическом институте имени Жуковского особую группу реактивных двигателей. Эта группа и начала разрабатывать проекты аппаратов, построенных на принципе ракеты.