Костянтин Едуардович Ціолковський

[pic].

[pic].

Реферат.

Старковой Тамари учениці 9 Л класу ліцею № 3.

Оренбург.

2003 год.

[pic].

[pic].

[pic] Костянтин Едуардович Ціолковський народився 17 (29) вересня 1857 на селі Ижевское під Рязанню. Його батько, Едуард Гнатович, був польським дворянином середнього достатку, а мама, Марія Іванівна Юмашева, мала татарські коріння. Зазвичай разом із дітьми займалася мати. Саме він навчила Костянтина читати і писати, познайомила з началами арифметики. У віці дев’ятирічного віку Костя Ціолковський захворів скарлатиною. Через війну ускладнення після хвороби він втратив слух. Настав те, що згодом він їх назвав «самим сумним, самим темним часом моєму житті «. Глухуватість позбавила хлопчика багатьох дитячих забав і вражень, звичних її здоровою одноліткам. У 1869 він вступає у гімназію. Великими успіхами майбутній учений не вирізнявся. Предметів було багато, і полуглухому хлопчику вчитися було важко. І це за пустощі років він неодноразово потрапляв в карцер.

У 1870 року, коли Ціолковському було 13 років, померла його мама. Горе придушило осиротілого хлопчика. Набагато гостріше відчуває він своє глухоту, делавшую стає дедалі більш і більше ізольованим. Позбавлений підтримки, хлопчик навчається дедалі гіршим й більше… У 1871 року — відрахування з гімназії з характеристикою " … до вступу в технічне училище ". Але саме у цей час Костянтин Ціолковський віднаходить своє справжнє покликання і у життя. Він займається освітою самостійно. На відміну від гімназійних вчителів книжки щедро обділяють його знаннями й будь-коли роблять жодних закидів. У цей час Костянтин Ціолковський прилучається до технічному і науковому творчості. Він самостійно виготовляє астролябію (перше обмірюване їй відстань — до пожежної каланчі), домашній верстат, cамодвижущиеся візки і локомотивы.

Здібності сина стали очевидні для Едуарда Ціолковського, і він вирішує послати хлопчика столицю. Костянтин сам знаходить собі квартиру і, живучи буквально хліб і воді (батько надсилав десять-п'ятнадцять рублів на місяць), завзято займається. Щодня з десятої ранку і по трьох-чотирьох дня пополудні працьовитий юнак штудіює науки у бібліотеці. За перший рік тривають життя жінок у Москві пройдено фізика й початку математики. З другого краю Костянтин долає диференціальний і інтегральне літочислення, вищу алгебру, аналітичну і сферичну геометрию.

Однак життя у Москві був досить дорогий, Ціолковський, попри всіх зусиль, не зміг забезпечити себе достатніми засобами, отож у 1876 року батько відкликав їх у Вятку. Костянтин стає приватним репетитором і заробляє самостійно, а вільний час продовжує проводити дозвілля у міської публічної библиотеке.

У 1880 року Костянтин Ціолковський іспити на вчительське звання і переїжджає до Боровськ, що у 100 кілометрах від Москви з призначенню від Міністерства освіти зважується на власну першу державну посаду. Саме там він одружився з Варварі Евграфовне Соколовой.

Молода подружжя їй починає відбуватися і молодий вчений продовжує фізичні досліди і технічне творчість. У своїй хаті у Ціолковського блискають електричні блискавки, гримлять громи, дзенькають дзвіночки, танцюють паперові лялечки. Відвідувачі дивувалися на «електричного восьминога », який хапав кожного своїми ногами носа чи пальці, і тоді в який потрапив до йому у «лапи «волосся ставали дибки і вискакували іскри з частини тіла. Надувався воднем гумовий мішок і старанно врівноважувався у вигляді паперової човники з піском. Як живої, він бродив з кімнати в кімнату, слідуючи повітряним течіям, подымаясь і опускаясь.

Перебуваючи далеко від основних наукових центрів Росії, Ціолковський, залишаючись глухим, вирішив самостійно проводити дослідження в интересовавшей нього — аеродинаміці. Він з те, що розробив основи кінетичною теорії газів і відіслав свої політичні розрахунки в Російське физикохімічне суспільство, у Петербурзі і незабаром отримав відповідь від Менделєєва: кінетична теорія газів вже відкрита… 25 років як розв’язано. Але Ціолковський пережив цю звістку, що було йому як вченого ударом, і продовжив дослідження. У Петербурзі зацікавилися обдарованим непересічним вчителем із В’ятки і ми запросили його до складу вищезгаданого общества.

У 1892 року Костянтин Ціолковський було переведено учителем в Калугу. Там він теж забував про науку, про астронавтиці і аеронавтиці. У Калузі Ціолковський побудував спеціальний тунель, який дозволило б вимірювати різні аеродинамічні показники літальних апаратів. Оскільки Фізико-хімічне суспільство не виділило ні копійки з його експерименти, вченому довелося застосовувати сімейні кошти на проведення досліджень. До речі, Ціолковський власні кошти побудував понад сто експериментальних моделей і протестував їх — не найдешевший задоволення! Невдовзі суспільство дедалі таки звернув увагу на калузького генія і виділило йому фінансової підтримки — 470 рублів, на які Ціолковський побудував новий, удосконалений туннель.

[pic].

У результаті аеродинамічних експериментів Ціолковський дедалі більше став брати до уваги космічні проблеми. У 1895 року було опублікована його книжка «Мрії про землю та небі «, а ще через рік вийшла друком стаття про інші світах, розумних істот з інших планет і про спілкування землян із нею. У тому ж 1896 року Ціолковський розпочав написання свого праці «Дослідження космічного простору з допомогою реактивного двигуна ». У цій книжці було порушено проблеми використання ракетних двигунів в космосі - навігаційні механізми, постачання і транспортування палива й другие.

Перші п’ятнадцять років сучасності були справді важкими у житті вченого. У 1902 року і його син Ігнатій покінчив життя самогубством. У 1908 року у час розливу Оки його дім затопило, чимало машин, експонати опинився з експлуатації, а численні унікальні розрахунки втрачені. У Фізико-хімічному суспільстві не оцінили значимість і революційність представлених Ціолковськ моделей.

За Радянської влади умови життя й досвід роботи Ціолковського радикалыю змінилися. Йому призначена персональна пенсія і забезпечена можливість плідної діяльності. Розробки Ціолковського почали цікавити нової влади, яка дуже йому значну підтримку. У 19-му року Ціолковський був обраний соціалістичну Академію (майбутню Академію наук СРСР), а 9 листопада 1921 рік вченому було призначено довічна пенсія по заслугах перед вітчизняної і світової наукою. Цю пенсію виплачували до 19 вересня 1935 року — того дня найбільший людина, Костянтин Едуардович Ціолковський помер який став йому рідним місті Калуге.

[pic].

[pic] Костянтин Едуардович Ціолковський — російський учений і винахідник у сфері аеродинаміки, ракетодинамики, теорії літака і дирижабля; основоположник сучасної космонавтики. Перші наукових досліджень Ціолковського ставляться до 1880−1881 року. Не знаючи про вже зроблених відкриттях, він зробив роботу «Теорія газів», у якій виклав основи кінетичною теорії газів. Друга його робота — «Механіка тваринного організму» отримала сприятливий відгук І. М. Сєченова, і Ціолковський було ухвалено Руское фізико-хімічне суспільство. Основні праці Ціолковського після 1884 пов’язані з чотирма великими проблемами: науковим обгрунтуванням цельнометаллического аеростата (дирижабля), обтічного аероплана, поїзда на повітряної подушці і для міжпланетних подорожей. Після знайомства з онуком Миколою Жуковським, який був учнем Столєтова, Ціолковський почав займатися механікою керованого польоту, у результаті ним було спроектований керований аеростат (слово «дирижабль «тоді ще придумали). Ціолковський першим запропонував ідею цельнометаллического дирижабля, та побудував його працюючу модель, створив прилад для автоматичного управління польотом дирижабля і схему регулювання його піднімальної сили. Першим друкованим працею про дирижаблях був «Аеростат металевий керований» (1892), де подано наукове і технічне обгрунтування конструкції дирижабля з металевою оболонкою. Прогресивний для свого часу проект дирижабля Ціолковського ні підтриманий; автору було відмовлено субсидії будівництва моделі. Звернення Ціолковського в Генеральний штаб російської армії теж мало успіху. У 1892 року він звернувся безпосередньо до новий одяг і мало вивченій області літальних апаратів важче повітря. Ціолковському належить ідея будівлі аероплана з металевим каркасом. У статті «Аероплан чи Птицеподобная (авіаційна) літальна машина» (1894) дано письмо речей та креслення моноплана, котрий за свого зовнішнього вигляду і аеродинамічній компонуванні передбачав конструкції літаків, що з’явилися через 15—18 років. У аероплані Ціолковського крила мають товстий профіль з округлённой передній кромкою, а фюзеляж — обтічну форму. Але над аеропланом, як і над дирижаблем, не отримала визнання у офіційних представників російської науки. На подальші пошуки Ціолковський у відсутності і коштів, ані шеляга навіть моральної підтримки. Через багато років, вже у радянське час, в 1932 він розробив теорію польоту реактивних літаків в стратосфері і схеми устрою літаків для польоту з гиперзвуковыми скоростями.

Ціолковський побудував на 1897 першу у Росії аеродинамічну трубу з відкритої робочої частиною, розробив методику експерименту у ній й у 1900 на субсидію Академії наук зробив продувки найпростіших моделей і визначив коефіцієнт опору кулі, пласкою платівки, циліндра, конуса і інших тел.

З 1896 року Ціолковський систематично займався теорією руху реактивних апаратів. Думки про використання ракетного принципу у космосі висловлювалися Ціолковськ ще 1883, проте сувора теорія реактивного руху викладено їм у 1896. Ціолковський вивів геніальну формулу (вона отримав назву «формула Ціолковського »), установившую залежність между:

. швидкістю ракети у будь-якій момент.

. cкоростью закінчення газів з сопла.

. масою ракеты.

. масою вибухових речовин Закінчивши математичні записи, Ціолковський машинально поставив дату: 10 травня 1897 року. Зрозуміло, він і на не підозрював, скільки радості доставить згодом історикам знахідка пожовклих і зім'ятих листків. Адже написавши дату обчислень, Ціолковський, сам того і не відаючи, закріпив cвое першість у питаннях наукового освоєння космосу. У 1903 року він опублікував книжку «Дослідження світових просторів реактивними приладами », де довів, що єдиним апаратом, здатною здійснити космічний політ, є ракета. У статті і наступних її продовженнях (1911 і 1914 роках) він заклав підвалини теорії ракет і жидкостного ракетного двигуна. У цьому піонерському праці Циолковский:

. повністю довів неможливість виходу до космосу на аеростаті чи з допомогою артилерійського орудия,.

. вивів залежність між вагою палива й вагою конструкцій ракети задля подолання сили земного тяготения,.

. висловив ідею бортовий системи орієнтації за Сонцем або іншими небесним светилам.

. проаналізував поведінка ракети поза атмосфери, серед, вільна від тяготения.

. було вирішено завдання посадки космічного апарату на поверхню планет, позбавлених атмосферы.

Так, на берегах Оки зійшла зоря космічної ери. Щоправда, результат першу публікацію виявився зовсім інший, якого очікував Ціолковський. Ні співвітчизники, ані закордонні вчені не оцінили дослідження, яким сьогодні пишається наука. Воно просто на епоху обігнало свого часу. У 1911 року опублікована друга частина праці «Дослідження світових просторів реактивними приладами ». Ціолковський обчислює роботу з подоланню сили земного тяжіння, визначає швидкість, необхідну виходу апарату в у Сонячній системі («друга космічна швидкість ») та палестинці час польоту. Саме це раз стаття Ціолковського наробила багато галасу у науковому світ. Ціолковський знайшов багато друзів у світі науки.

У 1926;1929 роки Ціолковський вирішує практичний питання: скільки потрібно взяти палива на ракету, щоб отримати швидкість відриву залишити Землю. З’ясувалося, що кінцева швидкість ракети залежить від швидкості що випливають із неї газів і південь від того, скільки раз вагу палива перевищує вагу порожній ракети. Розрахунок свідчить: щоб ракета з людьми розвинула швидкість відриву й пішла в міжпланетний політ, треба взяти палива на сто раз більше, ніж важить корпус ракети, двигун, механізми, прилади й пасажири, разом узяті. І це знову створює дуже серйозна препятствие.

Вчений знайшов оригінальний вихід — багатоступінчастий міжпланетний корабель. Він з багатьох ракет, з'єднаних між собою. У передній ракеті, крім палива, перебувають пасажири і спорядження. Ракети працюють по черзі, розганяючи весь поїзд. Коли паливо лише у ракеті вигорить, вона скидається, у своїй видаляються звільнені баки й усе поїзд стає легше. Потім починає працювати друга ракети і т. буд. Передпокій ракета, як по естафеті, отримує швидкість, набрану усіма попередніми ракетами. У ці роки оцінила вплив опору атмосфери на політ ракети і додаткові витрати палива при этом.

Ціолковський — основоположник теорії міжпланетних повідомлень. Його дослідження вперше показали можливість досягти космічних швидкостей, довівши здійсненність міжпланетних польотів. Він перший вивчив питання ракеті — штучному супутнику Землі та висловив ідею створення навколоземних станцій як штучних поселень, використовують енергію Сонця, і проміжних баз для міжпланетних повідомлень; розглянув медикобіологічні проблеми, які під час тривалих космічні польоти. Ціолковський висунув ряд ідей, які було застосовано в ракетобудуванні. Їм запропоновані: газові рулюй (з графіту) керувати польотом ракети і зміни траєкторії руху її центру мас; використання компонентів палива для охолодження зовнішньої оболонки космічного апарату (під час входу у повітря Землі), стінок камери згоряння сопла; насосна система подачі компонентів палива; оптимальні траєкторії спуску космічного апарату при поверненні з космосу, і ін. У сфері ракетного палива Ціолковський досліджував велика кількість різних окислювачів і горючих; рекомендував паливні пари: рідкі кисень з воднем, кисень з углеводородами.

Ціолковський багато і плідно працював створення теорії польоту реактивних літаків, винайшов свою схему газотурбінного двигуна; 1927;го опублікував теорію і схему поїзда на повітряної подушці. Він перший запропонував «выдвигающиеся внизу корпусу «шасси.

Космічні польоти й дирижаблебудування були проблемами, яким він присвятив своє життя. Але говорити про Циолковском лише як про батька космонавтики — отже збіднити його внесок у сучасну науку і технику.

Ціолковський відстоював ту ідею розмаїття форм життя в Всесвіту, з’явився першим ідеологом і теоретиком освоєння людиною космічного простору, кінцевою метою якого представлялася то вигляді повної перебудови біохімічної природи породжених Землею мислячих істот. Костянтин Едуардович Ціолковський є автором науково-фантастичних творів: «Мрії Землю і небі «, «На Весті «. За особливі заслуги у сфері винаходів, мають величезне значення економічної моці й Союзу РСР Ціолковський в 1932 нагороджений орденом Трудового Червоного Прапора. Напередодні 100-річчя від народження Ціолковського 1954;го АН СРСР заснувала золоту медаль їм. До. Еге. Ціолковського «За видатні роботи у сфері міжпланетних повідомлень ». У Калузі та в Москві споруджено пам’ятники вченому; створено меморіальний будинок-музей в Калузі; його ім'я носять Державний музей історії космонавтики і педагогічний інститут, школа в Калузі, Московський авиационно-технологический інститут. Ім'ям Ціолковського названо кратер на Луне.

———————————- Будинок-музей К. Э. Циолковского в г. Калуге, відкритий 19 вересня 1936 року, в першу річницю смерті вченого. Ось він прожив 29 років. Костянтин Едуардович купив цей дім у травні 1904 року. Навесні 1908 року сталося сильне повінь. У ніч на 11 квітня вода стала швидко прибувати і затопила будинок. Костянтин Едуардович переселив сім'ю до сусідів, а сам з книжками, приладами й рукописами залишився на горищі свого будинку. Їжу йому привозили човном і подавали в маленьке окошко.

Креслення першого космічного корабля К.Э. Ціолковського (з рукопису «Вільне простір «1883 г.).

Государственный музей історії космонавтики імені К.Э.Циол-ковского був відкрито р. Калузі 3 жовтня 1967 р. Він першим у світі музеєм, які розповідають у своїй експозиції історію космонавтики. Перший камінь у фундамент майбутнього музею заклав в июне1961 року Ю. О. Гагарин.