Страница 25 из 80
Из рис. 6, взятого из работы К.Э. Циолковского, следует, что: f1 = 2 Fcos(i), a y К.Э. Циолковского: f1 = 2 Fsin(i) (коэффициент равный 2 учитывает два крыла – Г.С.).
Кроме того, он вычислил работу в виде:
f1V =T1Ch
где:
V – горизонтальная скорость самолета; Ch – к.п.д. винта; T1– работа, затрачиваемая на преодоление силы притяжения Земли (рис. 6).
Это уравнение, как писал В. Катышев, «…представляет просто нелепость (выделено им), так как в нем работа представлена из «вертикальной слагающей f1«, уравновешивающей … «вес» Pv и «горизонтальной скорости снаряда по направлению его длины». В окончательном своем выводе В.М. Катышев отметил:
«Принимая все здесь изложенное во внимание, я пришел к заключению, что весь труд Циолковского требует коренного исправления и в настоящем виде непригоден к делу (здесь и далее подчеркнуто в тексте оригинала – Г.С.). Написана книга его таким языком, который позволяет думать о большом знакомстве автора с предметом, и при многочисленности формул она может легко способствовать распространению ложных взглядов. Вообще это одно из тех произведений, которые с апломбом затемняют вопросы… При том умении владеть математическими вычислениями, которым обладает г-н Циолковский, нельзя не пожелать, чтобы он применил свои познания к более серьезной работе и изучил законы природы и познал, что не все то верно, что выводится прямо и только при помощи одной математики» [8] [с. 595].
С этим выводом в полной мере можно согласиться. Поскольку К.Э. Циолковский математике доверял безмерно, он, уличенный в непрофессионализме, в математических ошибках, больше к работам в области авиации не возвращался. Кроме того, к самолетам он по-прежнему относился без уважения, полагая что они во всем уступают дирижаблям. Он писал: «Итак про отношение наибольшего аэростата к аэроплану … можем сказать так: во сто раз больше пассажиров и во сто раз меньшая энергия двигателей; во сто раз большая возможность исполнения и во 100 раз меньшие расходы на путешествие» [88] [с. 39].
Эту свою точку зрения он упрямо не будет менять вплоть до 30-х годов, когда она окажется опровергнутой самими процессами развития воздухоплавания и авиации.
И эта область его творческой активности оказалась безрезультатной. И здесь отсутствие знаний, профессионализма не позволили ему изобрести даже «десятичное счисление».
В 1929 году, оценивая значение этого своего «теоретического исследования», К.Э. Циолковский писал:
«До этого еще никто не разработал так подробно теорию аэроплана и с такими конкретными выводами, только теперь оправдавшимися» [157] [с. 10].
И здесь обнажился его не строго научный подход. На основе ошибки в расчете только одной подъемной силы, оказавшейся, в результате, завышенной в несколько раз, он разработал научно-фантастический проект, никак не соотносившийся с научно-техническими реалиями.
* * *
Калуга начала XX века. Глушь и тишь. Не было автомобилей, радио, электричества, телефона, газа… Можно продолжать…
Как и в Боровске, К.Э. Циолковский много времени проводил на реке. Сделал двойную лодку с кабиной и гребным колесом по середине. Пассажиры располагались на лавочках в кабине и могли его вращать. Иногда на ней даже танцевали. Прогулки на ней были частыми и интересными.
К.Э. Циолковский заключил с П.П. Каннингом товарищеское трудовое соглашение на постройку таких лодок. Средства от их эксплуатации должны были пойти на решение вопросов, связанных с воздухоплаванием [69] [с. 28]. Но бизнес не получился.
У знакомого жила молодая и хорошенькая двоюродная сестра. «По обыкновению, втюрился. Опять – как бы невинный роман. Но так ли все эти романы невинны, как кажется с первого раза. Мне, например, с ней не пришлось даже поцеловаться. А объясняться с ней я, конечно, не смел, да и не желал.
Не знаю, были ли эти увлечения и привязанности взаимны. Но, допустим, что они скрыто взаимны. Разве и из этого не выходит зло? Ну, от жены вы скроете. Она не знает, не ревнует и не страдает. Но неудовлетворенная девушка мучается, родственники озлобляются против вас и ссорятся между собой…
Вот почему, положа руку на сердце, я не могу утверждать, что этими своими, как бы наивными и платоническими привязанностями, я не наделал людям горя. Меня немного извиняет моя неудовлетворенность и могучая потребность в особой рыцарской идеальной любви. Я делал что мог: не мучил жену, не оставлял детей и не доводил дело до явного адюльтера или распутства» [171], – писал он в автобиографии.
В городском саду иногда играл духовой оркестр и он не пропускал ни одного концерта. Потом пытался воспроизводить мелодии «своим бессловесным птичьим пением».
«Я помню, – писал он, – что после чтения «Борьбы миров» Уэльса, у меня возник никогда не слышанный мною мотив, соответствующий гибели человечества и полной безнадежности» [172] [с. 120].
Воздуходувка
Работы по летательным аппаратам логично требовали познаний по аэродинамическому сопротивлению тел различной формы. Однако непосредственным толчком к началу широких исследований К.Э. Циолковского в этой области послужило то обстоятельство, что в одном из докладов Е.С. Федорова в техническом обществе прозвучали цифры коэффициента сопротивления дирижабля, показавшиеся ему завышенными.
«Теоретические работы профессоров дали очень большое сопротивление даже для самых лучших форм. Желая опровергнуть, я произвел много опытов по сопротивлению воздуха и воды» [172] [с. 113].
После описанных выше начальных опытов с «вертушкой» он в 1894 году изобрел новый простенький прибор, для изучения сопротивления различных тел (см. рис. 7). На один конец стального стержня надевалась испытываемая форма из бумаги, а на другой – небольшая пластинка. Направление движения прибора совпадало с направлением оси испытываемой продолговатой формы. При многократных опытах пластинка урезывалась или переменялась до тех пор, пока давление на нее встречного воздушного потока не равнялось продольному давлению на испытываемую модель [157] [с. 74].
По результатам экспериментов К.Э. Циолковский понял, что аэродинамическое сопротивление воздуха для поверхности продолговатого тела вращения меньше, чем сила сопротивления шара одинакового диаметра.
Для определения коэффициентов сопротивления продолговатых тел при больших скоростях движения, он придумал прибор, состоявший из двух горизонтальных труб, укрепленных на треножнике (рис. 8). В одной из них размещалась испытываемая форма, а в другой – пластинка. Трубы он выносил на крышу и далее следил за протекающими в них явлениями.
Результаты этих опытов он опубликовал в 1896 году в работе [105].