Сто великих ученых

 

В день венчания купил у соседа токарный станок и резал стекла для

электрических машин. Все же про свадьбу пронюхали как-то музыканты

Насилу их выпроводили. Напился только венчавший поп. И то угощал его

не я, а хозяин...

 

Я никогда не угощал, не праздновал, сам никуда не ходил и мне моего

жалованья хватало. Одевались мы просто, в сущности, очень бедно, но в

заплатах не ходили и никогда не голодали.. Были маленькие семейные

сцены и ссоры, но я сознавал себя всегда виновным и просил прощения.

 

402 100 ВЕЛИКИХ  УЧЕНЫ

 

Так мир восстанавливался. Преобладали все же работы: я писал, вычислял, паял, стругал, плавил и прочее. Делал хорошие поршневые воздушные насосы, паровые машины и разные опыты. Приходил гость и просил

показать паровую машину. Я соглашался, но только предлагал гостю наколоть лучины для отопления паровика»,    і

 

В Боровске Циолковский проработал несколько лет и в 1892 году был-|

переведен в Калугу. В этом городе и прошла вся его дальнейшая жизнь. |

Здесь он преподавал физику и математику в гимназии и епархиальном!

училище, а все свободное время посвящал научной работе. Не имея средств!

на покупку приборов и материалов, он все модели и приспособления дляз

опытов делал собственными руками.    |

 

Круг интересов Циолковского был очень широк. Однако из-за отсут-|

ствия 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 организ-|

ма» Циолковский был избран действительным членом Русского физико-1

химического общества. Эта работа заслужила положительные отзывы круп-1

нейших ученых того времени Д. Менделеева и А. Столетова.   |

 

Столетов познакомил Циолковского со своим учеником Николаем!

Жуковским, после чего Циолковский стал заниматься механикой управ- '•

ляемого полета. Ученый построил на чердаке своего дома примитивную I

аэродинамическую трубу, на которой производил опыты с деревянными |

моделями.        1

 

Накопленный им материал был положен в основу проекта управляғ-1

мого аэростата. Так Циолковский назвал дирижабль, поскольку само это |

слово в то время еще не придумали. Циолковский не только первым пред- 1

дожил 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.

 

Однако чиновники из Русского технического общества отвергли проект Циолковского из-за того, что одновременно с ним с аналогичным

предложением выступил австрийский изобретатель Шварц. Тем не менее

Циолковскому удалось опубликовать описание своего проекта в журнале

«Научное обозрение» и таким образом закрепить за собой приоритет на

это изобретение,       і

 

После дирижабля Циолковский перешел к исследованию аэродина- ;

 

мики самолета. Он детально исследовал влияние формы крыла на величи- ;

 

ну подъемной силы и вывел соотношение между сопротивлением воздуха

и необходимой мощностью двигателя самолета. Эти работы были использованы Жуковским при создании теории расчета крыла.

 

КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ 403

 

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». Тогда

многие ученые и инженеры за границей заявили о своем приоритете. Но

благодаря ранним работам Циолковского его приоритет был доказан.

 

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.

 

Революция улучшило положение ученого.

 

«При Советском правительстве, обеспеченный пенсией, я мог свободнее отдаться своим трудам, и, почти незамеченный прежде, я возбудил

теперь внимание к своим работам. Мой дирижабль признан особенно

надежным изобретением. Для исследования реактивного движения образовались ГИДРы и институт... Мое семидесятилетие было отмечено прессой. Через пять лет мой юбилей даже торжественно отпраздновали в Москве

и Калуге. Я награжден был орденом... и значком активиста от Осоавиахима.

Пенсия увеличена...»

 

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 формулой Циолковского.

 

Выяснилось, что конечная скорость ракеты зависит от скорости выте

404 100 ВЕЛИКИХ  УЧЕНЬЕ

 

кающих 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 разви-|

ла скорость отрыва и отправилась в межпланетный полет, нужно взять|

топлива в сто раз больше, чем весит корпус ракеты, двигатель, механиз-|

мы, приборы и пассажиры, вместе взятые. А это вновь создает очень серь-1

езное препятствие.      1

 

Ученый нашел оригинальный выход — ракетный поезд, многоступен-|

чатый 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 топ-|

ливо в одной ракете выгорит, она сбрасывается, при этом удаляются опу-|

стощенные 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 эти?

высотах и происходят современные космические полеты.

 

Узнав о работах Циолковского, немецкий ученый Герман Оберт написал ему: «Зная Ваши превосходные работы, я обошелся бы без многиа

напрасных трудов и сегодня продвинулся бы гораздо дальше».

 

Космические полеты и дирижаблестроение были главными проблемами, которым он посвятил свою жизнь. Но говорить о Циолковском только

как об отце космонавтики — значит обеднить его вклад в современную

науку и технику.

 

Еще не была рождена астроботаника, десятилетия нужно ждать еще

опытов по синтезу сложных органических молекул в условиях межзвездной среды, а Циолковский с убежденностью отстаивает идею разнообразия форм жизни во Вселенной. С треском разламывались на глазах ипподромной толпы легкие, похожие на этажерки самолетики, а Циолковский писал в 1911 году: «Аэроплан будет самым безопасным способом

передвижения». Кстати, задолго до этого он первый предложил «выдвигающиеся внизу корпуса» — колеса, опередив создание первого колесного

 

шасси в самолете братьев Райт. Словно догадываясь о будущем открытии

лазера, он ставил инженерную задачу сегодняшнего дня: космическую связь

с помощью «параллельного пучка электромагнитных лучей с небольшой

длиной волны, электрических или даже световых...». Не было ни одной

счетно-решающей машины, да и потребности жизни не взывали еще к

спасительному могуществу числовых абстракций, а Циолковский предсказывал: «...математика проникнет во все области знания». Ему принад

 

КОНСТАНТИН ЭДУАРДОВИЧ ЦИОЛКОВСКИЙ 405

 

лежит разработка принципа движения на воздушной подушке, реализованного только много лет спустя.

 

Умер Циолковский 19 сентября 1935 года.

 

«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!»

 

МАКС ПЛАНК

 

(1858—1947)

 

 

 

 

Немецкий физик Макс Карл Эрнст Людвиг Планк родился 23 апреля

1858 года в прусском  городе Киле, в семье профессора  гражданского права

Иоганна Юлиуса Вильгельма фон Планка, профессора гражданского права, и Эммы (в девичестве Патциг) Планк. В детстве мальчик учился играть

на фортепиано и органе, обнаруживая незаурядные музыкальные способности. В 1867 году семья переехала в Мюнхен, и там Планк поступил в

Королевскую Максимилиановскую классическую гимназию, где превосходный преподаватель математики впервые пробудил в нем интерес к естественным и точным наукам. По окончании гимназии в 1874 году он.

поначалу собирался изучать классическую филологию, пробовал свои силы

в музыкальной композиции, но потом отдал предпочтение физике.

 

В течение трех лет Планк изучал математику и физику в Мюнхенском

и год в Берлинском университетах. Один из его профессоров в Мюнхене,

физик-экспериментатор Филипп фон Жолли, оказался плохим пророком,

когда посоветовал молодому Планку избрать другую профессию, так как,

по его словам, в физике не осталось ничего принципиально нового, что

можно было бы открыть. Эта точка зрения, широко распространенная в то

время, возникла под влиянием необычайных успехов, которых ученые в

XIX веке достигли  в приумножении наших знаний  о физических и хими-1

ческих процессах.      |

 

В бытность свою в Берлине Планк приобрел более широкий взгляд на ^

физику благодаря публикациям выдающихся физиков Германа фон Гельмгольца и Густава Кирхгофа, а также статьям Рудольфа Клаузиуса. Знакомство с их трудами способствовало тому, что научные интересы Планка

 

МАКС ПЛАНК 407

 

надолго сосредоточивались на термодинамике — области физики, в которой на основе небольшого числа фундаментальных законов изучаются

явления теплоты, механической энергии и преобразования энергии.

 

Ученую степень доктора Планк получил в 1879 году, защитив в Мюнхенском университете диссертацию «О втором законе механической теории тепла» — втором начале термодинамики, утверждающем, что ни один

непрерывный самоподдерживающийся процесс не может переносить тепло от более холодного тела к более теплому. Через год он защитил диссертацию «Равновесное состояние изотропных тел при различных температурах», которая принесла ему должность младшего ассистента физического

факультета Мюнхенского университета.

 

В 1885 году он стал адъюнкт-профессором Кильского университета,

что упрочило его независимость, укрепило финансовое положение и предоставило больше времени для научных исследований. Работы Планка по

термодинамике и ее приложениям к физической химии и электрохимии

снискали ему международное признание. В 1888 году он стал адъюнктпрофессором Берлинского университета и директором Института теоретической физики (пост директора был создан специально для него).

 

Работая доцентом Мюнхенского университета, Планк начал составлять курс лекций по теоретической физике. Но до 1897 года он не мог

приступить к публикации своих лекций. В 1887 году он написал конкурсное сочинение на премию философского факультета Геттингенского университета. За это сочинение Планк получил премию, а сама работа, содержащая историко-методологический анализ закона сохранения энергии,

переиздавалась пять раз, с 1887 по 1924 год. За это же время Планк опубликовал ряд работ по термодинамике физико-химических процессов. Особую известность получила созданная им теория химического равновесия

разведенных растворов. В 1897 году вышло первое издание его лекций по

термодинамике. Эта классическая книга переиздавалась несколько раз

(последнее издание  вышло в 1922 году) и переводилась  на иностранные

языки, в том числе и на русский. К тому времени Планк был уже ординарным профессором Берлинского университета и членом Прусской академии наук.

 

С 1896 года Планк заинтересовался измерениями, производившимися

в Государственном физико-техническом институте в Берлине, а также

проблемами теплового излучения тел. Проводя свои исследования, Планк

обратил внимание на новые физические закономерности. Он установил

на основе эксперимента закон теплового излучения нагретого тела. При

этом он столкнулся с тем, что излучение имеет прерывный характер. Планк

смог обосновать свой закон лишь с помощью замечательного предположения, что энергия колебания атомов не произвольная, а может принимать лишь ряд вполне определенных значений. Позднейшие исследования целиком подтвердили это предположение. Оказалось, что прерыв