К.Э. Циолковский - основоположник российской космонафтики

Размещено на http://www.allbest.ru

Реферат

К.Э. Циолковский - основоположник российской космонавтики

В наше время полет космического корабля считается обыденным явлением. И даже странным порою кажется, что еще сто лет назад люди не могли и мечтать о таких полетах. Первым, кто попытался представить практическую сторону освоения космоса, стал скромный учитель из Калуги Константин Эдуардович Циолковский.

Константин Эдуардович Циолковский родился 5 сентября 1857 года в селе Ижевском Рязанской губернии в семье лесничего. Изначально ему пришлось заниматься самообразованием, так как в 10 лет он заболел и потерял слух. Как говорил сам ученый проблески умственного сознания проявлялись у него при чтении книг. Изучая арифметику ему казалось все в ней легким, понятным. Он понял что книги доступны ему, и он обучался по ним. Его отец, заметив у него технические способности, отправил его учится в Москву. циолковский космосмический полет дирижаблестроение

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 Д. Менделеева и А. Столетова. Столетов познакомил Циолковского со своим учеником Николаем 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 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. После дирижабля 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 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". В этой статье 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 человек детей) и маленькое жалованье. За все свои труды до октябрьских событий 1917 года получил он 470 рублей от Императорской Академии наук. И жизнь была трудной, иногда попросту голодной, и немало было горя в ней 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 семидесятипятилетие.

В 1926-1929 годы 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 формула 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, 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.

"Ракета для меня только способ, только метод проникновения в глубину космоса, но отнюдь не самоцель... Будет иной способ передвижения в космосе, -- приму и его... Вся суть -- в переселении с Земли и в заселении космоса". Из этого высказывания К.Э. Циолковского следует важный вывод -- будущее человечества связано с покорением просторов Вселенной "Вселенная принадлежит человеку!"

Размещено на Allbest.ru