Самолет бр. Райт (1903).
Таким образом, в своей работе, которую Циолковский писал в феврале 1894 года, он частично смог использовать и последние достижения пионеров авиации того периода.
Сопоставив и проанализировав все доступные ему материалы, Циолковский сумел тонко подметить основные тенденции в развитии нарождающейся авиации и дал на много лет вперед поразительно верный прогноз развития летательных аппаратов тяжелее воздуха.
Несмотря на то, что строившиеся тогда немногие опытные самолеты и более многочисленные их модели имели очень мало общего по своим формам с современными нам самолетами, изображенная Циолковским в его работе в 1895 году схема аэроплана ближе всего напоминает именно современный нам аэроплан.
Циолковский без колебаний указал на мотор внутреннего сгорания как на основной двигатель для авиации, придал фюзеляжу самолета обтекаемую форму, предусмотрел утолщенный профиль крыла, снабдил фюзеляж колесами, предложил автоматический жироскопический стабилизатор и т. д.
Словом, Циолковский, оторванный от русских и заграничных научно-технических центров, подошел к форме современного нам аэроплана несравненно ближе, чем все его современники в Англии, США и Франции. Более того, в этом отношении он далеко опередил и последующих конструкторов — братьев Райт, Блерио, Фармака, Сантос-Дюмона и других.
Разрабатывая проблемы аэродинамики, Циолковский убедился, что летание с помощью крыльев требует далеко не такой малой энергии, как казалось с первого взгляда. Это затем полностью подтвердилось на практике. «Вследствие этого,—писал он в дальнейшем, — меня опять стало клонить к аэростату». Циолковский пришел к заключению, что с точки зрения интересов воздушного транспорта наиболее рентабельным и экономическим воздушным судном все же будет дирижабль, при этом именно больших размеров —примерно на 600 пассажиров.
Циолковский не был одинок в этих выводах. Мы знаем, что подобных же взглядов придерживался и Менделеев. А три года спустя профессор Жуковский говорил в своей речи «О воздухоплавании» на X съезде естествоиспытателей и врачей:
Собственноручная схема самолета Циолковского (1895) с обложки брошюры «Защита аэроната» (1911).
«С увеличением размеров управляемого аэростата будет, при сохранении коэфициента транспорта, увеличиваться горизонтальная скорость, и потому такая машина, может быть, будет служить в будущем для транспорта пассажиров. Машина же более тяжелая, нежели воздух, даст нам, по нашему мнению, средство для быстрого полета одного или двух человек в любом направлении».
Свою работу, озаглавленную «Аэроплан, или птицеподобная летательная машина», Циолковский поместил в журнале «Наука и жизнь» за 1894 год (№ 43, 46), а отдельные оттиски выпустил небольшой книжкой.
Это новое и исключительно интересное для того времени исследование не нашло никакого отклика. Столетов, неизменно поддерживавший Циолковского, был тогда тяжело болен и вскоре скончался (1896), Жуковский находился в научной командировке за границей. Руководители же VII Отдела на этот раз просто замолчали книжку неугомонного школьного учителя, хотя она и касалась аэропланов, за которыми сами они только и признавали будущее. Но Циолковский не желал мириться с их «приговором» дирижаблям и даже в книжке об аэроплане не упустил случая указать на преимущества дирижабля для воздушного транспорта.
Замалчивание было новым средством борьбы руководства VII Отдела с Циолковским. Враждебное отношение к ученому особенно усилилось после того, как Циолковский доказал в печати наличие элементарной математической ошибки в научной работе одного из виднейших членов VII Отдела М. М. Поморцева.
Книга «Привязной, свободный и управляемый аэростаты», появившаяся в 1896 году, была написана крупным русским ученым Поморцевым специально для того, чтобы доказать неосновательность попыток создать управляемые аэростаты. Свои пессимистические для дирижаблей выводы автор основывал на решении уравнения, которым он определял наибольший диаметр поперечного сечения управляемого аэростата. Прекрасный математик и образованный военный инженер, Поморцев оказался крайне рассеянным человеком.
К. Э. Циолковский с дочерью (1899). Фотография А. В. Ассонова.
При решении своей формулы он совершил грубую ошибку, смешав диаметр окружности с ее радиусом и получив в результате для управляемого дирижабля фантастический объем в 2 миллиона кубических метров, что и должно было неопровержимо доказать всю неосновательность идеи дирижаблестроения.
Внимательно проверив подсчет, Циолковский открыл ошибку и легко доказал, что в действительности по формуле объем дирижабля равняется всего лишь 4 тысячам кубометров, что ничего неосуществимого собой не представляет.
Таким образом, в исправленном Циолковским виде выводы книжки служили отнюдь не к посрамлению идеи дирижаблестроения, а, наоборот, к ее подтверждению.
Циолковский, обнаружив ошибку, немедленно послал письмо в редакцию журнала «Технический вестник». М. М. Поморцеву пришлось пережить много неприятных минут, разъезжая на извозчике по Петербургу и собирая розданные по книжным магазинам «на комиссию» свои злосчастные книжки. Изъять их целиком, конечно, не удалось. Последовали достаточно неприятные объяснения с коллегами по VII Отделу. Все это еще более раздражило «казенных воздухоплавателей» в отношении Циолковского. Продолжалась тактика замалчивания его научных трудов, как бы правильны они ни были. Подобное отношение являлось, по признанию самого Константина Эдуардовича, наиболее тяжелым и оскорбительным для него из всего пережитого им в борьбе за свои идеи.
Циолковский решил обратиться за границу, где техника стояла на большей высоте и где, как он надеялся, к его предложениям должны были отнестись с большим вниманием.
В необходимости подобного шага особенно настойчиво убеждал ученого П. П. Каннинг. Друг Циолковского твердо верил в осуществимость цельнометаллического дирижабля (как впоследствии и межпланетной ракеты), притом не в будущем, а сегодня же. Нужно было, по его мнению, лишь найти людей, которые захотели бы вложить в это дело необходимые денежные средства.
Каннинг видел, правда, воочию, что не только реализация какого-либо проекта, но даже и печатание научных работ, на которое требовалось всего несколько десятков рублей, удавалось Циолковскому лишь после долгих мытарств и неудач, а напечатанные работы замалчивались и не находили отклика. Но это не смущало энтузиаста Каннинга. Он полагал, что все это происходило единственно от того, что Циолковскому не удавалось напасть на «настоящих деловых людей».
Для ознакомления заграничных научных кругов с трудами Циолковского решено было издать эскизные чертежи цельнометаллического дирижабля и его наиболее важных деталей, сопроводив соответствующим описанием. Чертежи помещались на отдельном большом листе хорошей бумаги формата газеты средней величины, а текст описания, по-русски и по-французски, на двойном листе такого же формата с заголовком:
(«Ballon dirigeable en fer, portant 200 hommes et ayant 210 mеtres de Iongueur. Par C. Tziolkovsky».)
В описании большое место было уделено истории проекта дирижабля и полемике с руководством VII Отдела. Текст заканчивался следующим «резюме»:
«Наш аэростат на 200 человек устроен из волнистой лампочной жести или из алюминия толщиною в 1 мм. Оболочка покрыта солидными и близко расположенными друг от друга цилиндрическими обручами, составляющими с ней одно целое. Несомненно, что волнистая жесть растягивается и изгибается гораздо больше, чем нужно, что всякий интересующийся может видеть у меня на дому. Воздухоплавательный отдел Имп. Русского технического общества находит весьма вероятным, что аэростаты со временем будут строить металлические.
Подражая Гираму Максиму, можно употребить двигатели в 50 раз более энергичные, чем принимаемые нами; запас подъемной силы позволяет еще увеличить их силу в 4 раза; всего сила двигателей может быть увеличена в 200 раз. Г-н Поморцев дает формулу, из которой вытекает полная управляемость аэростатов даже очень малых размеров (по объему — в 19 раз меньше моего). Аэростат может быть полезен не менее парохода и паровоза.
Хотя разум и говорит за аэростаты, однако, не скрою, что при построении их из металла на практике могут встретиться такие затруднения, которые я теперь решительно не вижу.
Итак, прошу вас, защитите истину».
Перевод был сделан Гончаровой. Она же перевела статью «Возможен ли металлический аэростат», а также часть второго выпуска книги «Аэростат металлический управляемый».
Переводы были отправлены во французскую Академию наук и различные другие научные учреждения, а также в редакции заграничных журналов и газет, в библиотеки и т. д.
Разумеется, вся эта наивная затея не дала ни малейшего эффекта, если не считать случайного упоминания имени Циолковского и его дирижабля года через два в одном из номеров французского журнала «Revue Scientifique» за 1897 год.
В статье, посвященной отправлению воздушного шара шведского инженера Андре на Северный полюс, говорилось, что если бы Андре ознакомился с книгой Циолковского (подразумевалась, очевидно, работа «Аэростат металлический управляемый»), то он никогда не предпринял бы своего рискованного полета. Самого же Циолковского ни одна из зарубежных научных организаций не удостоила даже ответом.
ГЛАВА IXПЕРВАЯ АЭРОДИНАМИЧЕСКАЯ ТРУБА В РОССИИ
Изучение сопротивления воздуха начало теперь занимать все внимание Циолковского. Он был глубоко убежден, что точное, научное разъяснение этого вопроса докажет окончательно права гражданства дирижаблей как воздушных судов и выбьет почву из-под ног всех противников дирижаблестроения.
Циолковский прямо указывал впоследствии, что он «вынужден был производить опыты по изучению сопротивления воздуха, защищая управляемость аэростата, так как представители VII Отдела Технического общества теоретически давали громадные коэфициенты сопротивления даже тел лучшей, идеальной формы»