К.Циолковский: Человек и Космос.

Искусственные спутники Земли – космические летательные аппараты, выведенные на околоземные орбиты. Они предназначаются для решения различных научных и прикладных задач.

Человечество всегда стремилось к звёздам, они манили к себе как магнит и ни что не могло удержать человека на Земле. 
Когда я смотрю фантастику, я задумываюсь о том, сможет ли человек осуществить свои фантазии: летать с огромными скоростями на манёвренных космических объектах, встретиться с внеземными цивилизациями. Задумываясь о своём будущем, мне бы хотелось, чтобы наше государство не прекращало тенденции к развитию космической деятельности, чтобы наша страна не сдавала лидирующей позиции в области космических научных исследований. Ведь мы первыми смогли запустить искусственный спутник Земли, первым полетел в космос гражданин нашей страны, мы единственные смогли установить космическую станцию на околоземной орбите. Принцип реактивного движения, открытый Исааком Ньютоном в 1686 году, коротко можно сформулировать так: действие равно и противоположно по направлению противодействию. Но применение этого универсального принципа к решению сложнейшей и увлекательнейшей задачи о полётах на космических кораблях в мировые глубины было блестяще осуществлено нашим гениальным соотечественником К. Э. Циолковским. Именно Циолковский дал полное решение проблемы межпланетных перелётов на основе использования ракеты в качестве средства полёта. Ракетой, согласно К. Э. Циолковскому, называется всякий реактивный прибор, который двигается в направлении, противоположном направлению струи, образовавшейся в результате сгорания топлива в специальной камере.

Константин Циолковский (1857—1935), русский учёный, пионер космонавтики и ракетной техники.

Циолковский – великий ученый, основоположник теории реактивного движения и межпланетных сообщений, один из теоретиков авиации и воздухоплавания, писатель – фантаст, основоположник космонавтики.

В селе Ижевское, Рязанской губернии в семье лесничего 140 лет назад родился Константин Эдуардович Циолковский. Прославился он, как известно, изобретениями в области аэро - и ракетодинамики, теорией самолета и дирижабля. Циолковского по праву считают основоположником современной космонавтики. Планы и проекты ученого-самоучки имели невероятный, поистине космический размах (принесший ему при жизни репутацию прожектера), а его чертежи легли в основу проектирования современных космических аппаратов. В широкий круг интересов Циолковского входили такие научные проблемы, как теория газов, механика животного организма, межпланетные путешествия, исследование мировых пространств реактивными приборами, поезда на воздушной подушке, основы теории ракет и жидкостного ракетного двигателя, задача посадки космического аппарата на поверхность планет, лишенных атмосферы. В своих философско-художественных трудах ученый развил целую "космическую философию", которая опирается на идею "атома" - бессмертного одушевленного живого существа, курсирующего от организма к организму во Вселенной. В 1932 году "за особые заслуги в области изобретений, имеющих огромное значение для экономической мощи и обороны Союза ССР" он был награжден орденом Трудового Красного Знамени. В 1894 году Циолковским была написана повесть "Грезы о Земле и небе и эффекты всемирного тяготения", в которой он высказал свои соображения по проблеме сообщений в мировом пространстве и возможности создания искусственных спутников Земли. За период с 1898 по 1902 год Константин Эдуардович опубликовал 16 статей по вопросам воздухоплавания и аэродинамики, а также закончил работу "Исследование мировых пространств реактивными приборами". В этой книге ученый говорил о способах осуществления космического полета с помощью ракеты, приводил вычисления, подтверждающие возможность постройки такой ракеты.

В Боровске началась серьезная научная работа Циолковского. Он работает над рукописью «Свободное пространство», где впервые говорит о возможности путешествия в космическое пространство. Циолковский пишет повесть «Грезы о Земле и небе и эффекты всемирного тяготения», в которой высказал свои соображения по проблеме сообщений в мировом пространстве и возможности создания искусственных спутников Земли. Его первые работы посвящены разработке конструкций цельнометаллического управляемого дирижабля, обтекаемого аэроплана, поезда на воздушной подушке.

Потом Циолковский начал заниматься исследованиями, связанными с использованием реактивного движения для создания межпланетных летательных аппаратов. В статье «Исследование мировых пространств реактивными приборами» и других работах, ученый вывел широко известное теперь уравнение движения ракеты как тела с переменной массой, обосновал возможность применения ракет для межпланетных сообщений, предсказал явление невесомости, изложил основы теории жидкостных ракетных двигателей, рассмотрел и рекомендовал к использованию различные топлива (в качестве наиболее эффективного – смесь жидкого кислорода и водорода). Высказал идею создания околоземных орбитальных станций как промежуточных баз для межпланетных полетов.
Своим наставником Циолковского считал "отец" советской космической программы Сергей Павлович Королев и Фридрих Цандер

http://www.neuch.ru/referat/49916.html

Теоретическими трудами нашего советского ученого К. Циолковского и иностранных исследователей Годдарда и Оберта выяснена возможность управляемого движения в безвоздушном пространстве так называемых реактивных снарядов.  Идеи этих ученых, конечные выводы которых напрашивались в виде межпланетных путешествий, сообщения жителей Земли с Луной и другими телами солнечной системы и даже всей Вселенной, были повсюду встречены с весьма понятным энтузиазмом. Решение давнишней мечты о «завоевании неба», казалось, как бы данным в руки. Как из рога изобилия посыпались проекты ракетных снарядов для полетов за пределы земного тяготения, один заманчивее другого. Более трезвые проекты, вроде проекта германского авиоработника Макса Валира, опиравшегося на работы Оберта, не выходили из круга земных «расчетов», эти работники мастерили пока что, конечно, лишь на бумаге, ракетные корабли для полета в высшие слои земной атмосферы, где воздух, при крайней разреженности, оказывает движению тел лишь самое ничтожное сопротивление, допуская, как показывает расчет, осуществлять громадные скорости полета, перелетать за пару часов океаны и облетать в десяток часов весь земной шар. Ряд предложений касался еще использовании ракетных снарядов для число научных целей — подъема наблюдателей вместе с научными приборами на громадные, совершенно лишенные воздуха высоты, на которых изучение вселенной может пойти много продуктивнее, чем с поверхности земли...

Несмотря на часто сыпавшиеся в последнее время обещания о скором осуществлении всех подобных «ракетных» проектов, ни одна ракета для движения с пассажиром так и не была до сих пор осуществлена. Все «взвивающиеся в далекую высь» ракетные летательные корабли так и остались на бумаге. Недавний энтузиазм, восторженность, напряженное ожидание сменились сомнением, досадой, недоверием. К идее ракеты стали остывать, о ней стали мало-помалу забывать... 
И вот, только что, иностранные газеты принесли совершенно неожиданное, невероятно звучащее сообщение, означающее резкий перелом в положении всего вопроса.

Всамделишный управляемый пассажиром ракетный снаряд уже осуществлен и успешно испытан! На нем ездил построивший его человек, его видели тысячи глаз и щупали человеческие руки. Он более не мечта утопистов и фантазеров - он живая реальность!      

Место, где впервые в истории человечества был построен этот снаряд и состоялось его знаменитое оптныне испытание - автомобильный завод «Опель» в небольшом германском городке Рюссельсхейме и испытательный трек (круговая дорожка) при нем. Дата события — 12 апреля текущего года. «Герои дня» — автомобильный конструктор этого завода, инженер К. Фольксхардт, инженер-пиротехник Зандер и «ракетный утопист», автор увлекательных проектов ракетных летательных снарядов — Макс Валир. 
Вот как описывает очевидец событие, о котором мы здесь говорим.

«К моему удивлению, я увидел обыкновенный гоночный автомобиль, узкий, приземистый, с плавными обводами кузова, на больших,широко расставленных колесах. Но более близкий осмотр показал, что сходство лишь чисто наружное. На автомобиле не было обычного мотора, ни капли бензина, никакого передаточного механизма. Колеса сидели на осях совершенно свободно, как у любой повозки. Не было заметно обычных средств снаряжения автомашин на контрольном щитке, отсутствовали обычные ручки и педали управления. Руль, небольшая педал, вольтметр, указатель скорости — и все тут. Педаль составляет управление каким-то электроприбором, получающим ток от находящегося на машине небольшого свинцового аккумулятора автомобильного типа и, очевидно, посылающим его в провода, тянущиеся в заднюю часть автомобиля. Тогда как передок автомобиля не отступал от обычного стандарта и даже кончался, как полагается, радиатором — задняя часть, с ее броневым стальным щитом за сиденьем водителя и 12 короткими стальными трубами, в добрых 2 вершка в свету, выступающими из щита назад, на подобие жерл гаубиц, собранных в одну батарею, представляла совсем несуразную картину. Во всяком случае было ясно, что провода от электроаппаратуры шли к магазинным частям этих труб, скрытым от нескромных взоров облепившей машины публики непроницаемой жестью кузова. 
«Удивление мое моментально исчезло, когда я увидел, что произошло после того, как конструктор машины, инженер Фольксхардт, занял место водителя и нажал педаль. Раздалась оглушительная, непрерывно-частая пальба, словно из пушек, из жерл упомянутых труб вырвались длинные языки пламени и клубы густого белого дыма, и автомобиль, сорвавшись стрелой с места, помчался с громадной скоростью по кругу трека. Ясно стало, что автомобиль движется на реактивном начале, что 12 стальных жерл, изрыгающих дым и пламя, и суть выходные отверстия движущей его ракеты. Перед моими глазами, несомненно двигался впервые осуществленный реактивный снаряд, управляемый несомым им пассажиром... Как чувствовалось, ракета слушалась водителя идеально. Она быстро забирала скорость и немедленно прекращала работу, как только водитель выключал ток. Повороты осуществлялись при помощи руля. К заднему же ходу машина, очевидно, не приспособлена...».

Догадке посетителя отвечала, как оказалось, действительности. Автомобиль, действительно, представлял собою такую, движущуюся на колесах, управляемую водителем, ракету. Постройка ее стоила больших трудов и потребовала совершения большого числа опытов. По принципу машина очень проста: в пороховых камерах ракеты взрываются поочередно, через известные, регулируемые промежутки времени, определенные порции взрывчатого вещества «медленно» горящего пороха специального состава; развивающиеся газы вырываются через направленные назад трубы и реактивное давление их на противоположные жерлам труб, т.-е. на передние (в отношении движения) стенки камер, создает движение повозки; аккумулятор и электроприбор с проводами служат для получения и распределения по отдельным камерам запального тока.

Как видим, принцип движения Рюссельхеймского автомобиля ничем, собственно, не отличается от принципа полета обыкновенной(пиротехнической) пороховой ракеты. В талой ракете реактивная сила вырывающихся из заднего отверстия ракеты пороховых газов, преодолевая силу тяжести, гонит ракету вверх. При горизонтальном расположении ракеты на поддерживаемом колесами остове сила реакции направляет весь снаряд по горизонтали вперед... Вместо полета здесь движение на колесах по земной тверди, но суть одна и та же.

На испытании в Рюсселъехейме 12 апреля автомобиль-ракета показал скорость в 100 километров в час. Может быть, можно было, участив взрывы, развить и большую скорость, но самый трек не допускал этого.Решено произвести повторное испытание на автотреке под Берлином, где допустимы более высокие скорости.  Но дало не в побитии авторекордов. Дело в результатах достижения, в открываемых им возможностях. А их еще трудно учесть. Факт тот, что ракетный снаряд, управляемый в своем движении им же несомым пассажиром, уже больше не идея, не мечта, не проект, а живая действительность. Правда, снаряд осуществлен не летательный, а пока еще, говоря языком поэта, «рожденный ползать». Но ведь, автомобиль Фольксхардта-Зандера лишь начало. Дальнейшая совместная работа этих техников с Валиром (а она продолжает вестись) направлена на создание ракетного аппарата, способного отрываться, в движении с пассажиром, от земли и совершать перелеты но воздуху. При показанном в Рюссельсхейме достижении, в этом нет теперь ничего невозможного. Конструктивные затруднения, без которых никогда не обходятся, несомненно будут преоборены. Так что, можно думать, постройка первых моделей ракетного снаряда для управляемого ракетного воздухолетания уже не за горами. А за первыми моделями, неизбежно не совсем совершенными, последуют улучшенные издания, все больше приближающие нас к осуществлению старой, гордой мечты человека об овладении верхними высотами атмосферы и межпланетным пространством!..

Первая пассажирская ракета, в силу чисто технических причин, осуществлена как наземный автомобиль. Но отнюдь не следует думать, что ракетный принцип тяги будет иметь для автотранспорта серьезное значение. Слишком дорого «топливо» для ракеты (пороха специальной выделки) и слишком к тому же оно малоэнергоемко и, значит, громоздко, по сравнению с такими обычными высоко калорийными автогорючими, как бензин. Густые облака стелящегося по земле дыма и громкая пальба выхлопа также не говорят в пользу «ракетного мотора» и «ракетной тяти» для автотранспорта. Не предвидится широкое использование ракеты и на железных дорогах, столь с виду заманчивое и сейчас проектируемое в Германии в виде опыта.   Призвание ракеты - свободный полет. Ее настоящее царство - воздушный океан, заоблачные высоты. Ее будущее - завоевание Вселенной. И к этому будущему все развивающаяся и обогащающаяся техника нас приведет, должна привести.

Германские газеты сообщили подробности крушения опытной реактивной дрезины во время испытания ее на железнодорожной колее близ Ганновера. Как и предыдущие модели реактивного автомобиля постройки рюссельсхаймского автомобильного завода «Опель», испытанные на автотреке, новая модель, выполненная для пробы на рельсах по типу двуосной железнодорожной моторной дрезины с бандажами была снабжена пороховыми ракетами.

http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/kras-gaz/1928/poroh.html