Страница 20 из 80
Письмо это явно было протекционистским, поскольку этот VII воздухоплавательный отдел был создан в декабре 1880 года [48] [с. 1] по инициативе Д.И. Менделеева и, конечно, его члены относились к ученому с большим вниманием и уважением.
Следует отметить, что этот отдел был по тому времени весьма профессиональной организацией. В нем насчитывалось (в 1889 году) 55 члена, представлявших все рода войск, ученых, инженеров и промышленников. Военное министерство выделяло отделу с 1883 года по 1000-2000 рублей, на которые, в частности, во Франции в 1885 году был куплен аэростат, использовавшийся членами отдела для полетов [48] [с. 19; 8, с. 439].
Благодаря усилиям преподавателя одной из Академий профессора М.М. Поморцева, отделом выпускался журнал «Воздухоплавание и исследование атмосферы», где он был и редактором и основным автором.
К.Э. Циолковский в своем письме, переданным в Общество через Д.И. Менделеева, просил выделить ему на создание модели металлического аэростата 300 рублей и, в частности, писал: «Прошу покорнейше уважаемое Общество пособить мне, по мере возможности, материально и нравственно» [8] [с. 465-466].
Буквально через несколько дней, 30 сентября, сотрудник этого отдела Е.С. Федоров (впоследствии – полковник и руководитель этого отдела) направил Д.И. Менделееву свой ответ, в котором отметил, что созданием газонепроницаемой оболочки занимаются все воздухоплаватели, и весьма вероятно, «…что при усовершенствовании техники обработки металлов явится возможность заменить ныне употребляемые оболочки металлическими, хотя следует заметить, что в проекте воздухоплавания имеются уже ткани, почти совершенно не пропускающие газов (аэростат Жиффара)» [8] [с. 469].
Что касается идеи изменять объем газа и регулировать его температуру, то, как ни заманчива она кажется, ее реализация представляет «…очень большие затруднения, знакомые каждому, занимающемуся монгольфьерами» [8] [с. 469]. Эта задача, как отмечал далее Е.С. Федоров, автором «…только слегка затронута» [8] [с. 469], и поэтому он не стал на ее дальнейшем анализе даже останавливаться.
По мнению Е.С. Федорова, расчеты в проекте приведены «…вполне правильно и добросовестно…», но конструктивная сторона вопроса не рассмотрена в должной мере. Он также считал, что К.Э. Циолковский незнаком с современной техникой воздухоплавания и потому не обратил внимания на то обстоятельство, что по целому ряду причин (которые Е. Федоров перечислил) «…подобные аэростаты вряд ли могут иметь какие-либо практические значения, хотя и очень много обещают с первого взгляда» [8] [с. 470]. Вообще аэростаты «силою вещей обречены быть игрушкой ветров» [8] [с. 469]. Проекту К.Э. Циолковского «…нельзя придать… особенно большого практического значения», хотя он «…составлен на основании ясного понимания геометрических форм и весьма толково изложен. Энергия и труд, потраченные г. Циолковским на составление проекта, доказывают его любовь к избранному им для исследования предмету, в силу чего можно думать, что г. Циолковский со временем может оказать значительные услуги воздухоплаванию и потому вполне заслуживает нравственной поддержки…», которая должна выразиться в том, чтобы ему была дана возможность пользоваться библиотекой ИРТО» [8] [с. 470]. Словом, конструктору следует еще поучиться.
1 октября 1890 года Е.С. Федоров кратко изложил этот свой вывод делопроизводителю VII отдела В.А. Семковскому [8] [с. 470-471], а 23 октября состоялось заседание VII отдела ИРТО, на котором проект К.Э. Циолковского обсуждался. Е.С. Федоров сделал доклад, а в прениях выступил штабс-капитан А.М. Кованько, который рассказал о различных попытках строить металлические аэростаты, предпринятые в Европе и Америке и закончившиеся неудачно. Отдел согласился с мнением Е.С. Федорова и принял решение отклонить ходатайство К.Э. Циолковского о субсидии на постройку модели [8] [с. 472, 475].
Казалось бы, что вопрос исчерпан и вполне понятен. Но К.Э. Циолковский имел одну особенность характера: если ему указывали на математическую ошибку он ее, молча, признавал и к соответствующему вопросу больше не возвращался. Так было (как мы увидим) с его расчетом аэроплана, с аэродинамическими опытами или с кинетической теорией света (физикой). Но указание ошибок, связанных с логикой, технологией, истолкованием физической картины он не воспринимал.
Е.С. Федоров, указав на отсутствие в расчетах математических ошибок, сам того не подозревая, обрек К.Э. Циолковского на почти сорокалетний поиск «правды».
Игнорируя все замечания, он, как уже отмечалось, в 1892 году издает брошюру «Аэростат металлический управляемый», а затем и ее продолжение. В ней он конические поверхности и мягкие складки заменил гофрами, расположенными перпендикулярно продольной оси, что было ничем необоснованно, крайне нетехнологично и ошибочно с научной точки зрения. Введение собственной фантазии (догадок) в структуру и результаты исследовательских и проектно-констру кторских работ становилось для него обычным делом. Кроме того, тут он уточнил способ подогрева подъемного газа: с помощью тепла продуктов сгорания двигателей.
Вновь VII отдел ИРТО вынужден был собираться и обсуждать его работу. Заседание состоялось 15 января 1893 года и все выступления на нем были опубликованы в «Записках Русского технического общества» [90]. Е.С. Федоров также дал свой отзыв и в «Инженерном журнале».
Докладчиком был Е.С. Федоров. Его выступление и выступления в прениях были разгромными, причем все замечания были по существу и достаточно компетентными.
Прежде всего и совершенно справедливо Е.С. Федоров отметил, что справиться с задачей подогрева и охлаждения подъемного газа «…далеко не легко… и автор не указывает приборов, при помощи которых можно было бы по желанию поднимать и опускать температуру» [90] [с. 2].
Трудно судить, в какой степени докладчик разбирался в вопросах теплопередачи, но он еще раз подчеркнул ее важность, считая, что регулирование температуры газа».. .существенно необходимо для аэростата данной конструкции, потому что [в противном случае] спуск на аэростатах не мог бы быть достигнут иначе, как путем выпуска если не всего газа, то во всяком случае значительной его части; вследствие чего выгода непроницаемой оболочки утратилась бы в значительной степени» [90] [с. 2].
Сразу отметим, что оперативно нагреть подъемный газ теплом выхлопных газов двигателей, как будет показано ниже, чрезвычайно сложно, поскольку расход последних и запасы тепла в них ничтожны на фоне чрезвычайно больших утечек тепла через развитую поверхность оболочки в атмосферный воздух.
К.Э. Циолковский этого решительно не понимал, поскольку не был специалистом по теплопередаче. Он, например, считал, что:
«Ночью при ясном небе, температура [подъемного] газа вообще ниже температуры окружающего воздуха, что зависит от охлаждения оболочки путем лучеиспускания» [159] [с. 36].
Эта фраза показывает на его ошибочные представления в области теплопередачи. Температура подъемного газа без дополнительного охлаждения не может быть ниже температуры окружающей среды. В атмосфере теплообмен осуществляется преимущественно путем естественной конвекции, стремящейся сравнять температуры оболочки дирижабля и окружающего ее воздуха.