МIНIСЭРСТВА АДУКАЦЫI РЭСПУБЛIКI БЕЛАРУСЬ
УСТАНОВА АДУКАЦЫI БРЭСЦКI ДЗЯРЖАЎНЫ УНIВЕРСIТЭТ IМЯ А.С. ПУШКIНА
ФIЗIЧНЫ ФАКУЛЬТЭТ
КАФЕДРА АГУЛЬНАЙ ФIЗIКI
РЭФЕРАТ
Кастусь Эдуардавіч Цыялкоўскі - вынаходнік у галіне касманаўтыкі і ракетнай тэхнікі
САКАЛЮКА А.В.
СТУДЭНТА 2 КУРСА ГРУПЫ ФI -21
ФIЗIЧНАГА ФАКУЛЬТЭТА
НАВУКОВЫ КIРАЎНIК
САМУЙЛIК Я.Р.
БРЭСТ,2009
1. Дзяцінства. Імя вялікага рускага навукоўца, заснавальніка тэорыі рэактыўнага руху і касманаўтыкі К.Э. Цыялкоўскага вядома ва ўсім свеце. Уся дзейнасць яго - сапраўдны подзвіг на славу свайго народа, на карысць усяго чалавецтва. Не выпадкова так цёпла - сказаў аб Кастусю Эдуардавічу першы ў свеце касманаўт Юрый Аляксеевіч Гагарын: "Ён вельмі кахаў людзей, дзеля якіх жыл і працаваў, усе свае працы ён адпісваў савецкаму народу", вось чаму ніколі не сцярэцца ў стагоддзях імя Кастуся Эдуардавіча Цыялкоўскага, "вялікага піянера Сусвету".Нарадзіўся Кастусь Эдуардавіч 5/17 верасня 1857 гады ў сяле Іжэўскам Разанскай губерні ў сям'і ляснічага Эдуарда Ігнацьевіча Цыялкоўскага.
Прозвішча гэтая вядомая з 1697 гады. У ліку сыноў Ігната Цыялкоўскага, заняпалага абшарніка з Ровенскага павета Валынскай губерні, згадваецца Эдуард, бацька будучыні навукоўца. Пасля канчатка Пецярбургскага Ляснога і Межавага інстытута Эдуард Ігнацьевіч служыў памагатым ляснічага, а затым і ляснічым у Аланецкай, Пецярбургскай, Вяцскай губернях, у Спаскім павеце Разанскай губерні. Тут у сяле Іжэўскам ён і пазнаёміўся з дачкой дробнамаянтковага двараніна І. І. Юмашава Марыяй Іванаўнай, зрабіў ёй прапанову. Кастусь Эдуардавіч пісаў: "Я думаю, што атрымаў злучэнне моцнай волі бацькі з таленавітасцю маці". У 1862 году сям'я перабралася з Іжэўскага ў Разань, дзе Эдуард Ігнацьевіч атрымаў месца выкладчыка натуральнай гісторыі і таксацыі каморніцка-таксатарскіх класаў пры Разанскай гімназіі.
У Разані і адбылося з Кастусём Эдуардавічам няшчасце, стромка змяніўшае ўсё яго жыццё. Пасля вясёлага зімовага катання на санках ён застудзіўся. Прастуда моцна аслабіла арганізм, інфекцыя выклікала шкарлятыну. "Захварэў, трызніў. Думалі, памру, але я акрыяў, толькі моцна аглох, і глухата не праходзіла. Яна вельмі мучыла мяне". Калі да гэтага Касцячы быў вясёлым і жывым хлапчуком, гарэзай, удзельнікам разнастайных дзіцячых забаў, то пасля хваробы пачалася іншая, горкая і цяжкая паласа жыцця. "Са аднагодкамі і ў грамадстве я часта ашукваўся... Гэта выдаляла мяне ад людзей і прымушвала ад нуды чытаць, засяроджвацца, марыць. Гэта паглыбляла мяне ў самога сябе, прымушала шукаць вялікіх спраў, каб заслужыць ухвалу людзей і не быць гэтак прэзренным". Нетутэйша час вучыцца, і Касцячы разам з малодшым братам паступіў у Вяцкую мужчынскую гімназію (у Вятку сям'я пераехала ў 1868 году). Але вучоба давалася цяжка: "Вучыцца ў школе я не мог: настаўнікаў цалкам не чуў або чуў адны смутныя гукі", - адзначаў ён пасля. Пакінуўшы гімназію пасля трэцяга класа, будучы навуковец пачаткаў займацца самастойна па кнігах бацькі і старэйшых братоў. Кнігі дапамаглі яму знайсці сваё "я". Ён стаў захапляцца дакладнымі навукамі, мадэляваць і, па іх жа словам, яшчэ ў дзяцінстве марыць аб палётах, аб пераадоленні зямнога прыцягнення, "...кніг было мала, настаўнікаў у мяне зусім не было, таму мне прыходзілася больш ствараць і дзеяць, чым успрымаць і засвойваць... Адным словам, творчы элемент, элемент самаразвіцця, самабытнасці пераважаў", - пісаў аб гэтым перыядзе свайго жыцця пазней Кастусь Эдуардавіч. І далей: "Гадоў з 14-15 я стаў цікавіцца фізікай, хіміяй, механікай, астраноміяй, матэматыкай і г. д.". Гэтая самастойнасць развіцця дапаможа будучыні навукоўцу выпрацаваць свой адмысловы стыль творчасці, у якім заўсёды будуць пераважаць воля мыслення, шырата далягляду, глыбіня навуковага аналізу, настойлівасць у давядзенні кожнага навуковага пытання да лагічнага дазволу, вера ў неабходнасць і важнасць сваёй працы, арганічнае спалучэнне тэорыі і эксперыменту. Да глыбокай старасці захаваў навуковы здольнасць здзіўляцца ўсяму новаму, хутка схопліваць гэта новае і ісці адважна значна далей наперад, часам насуперак з існымі становішчамі, захоўваць на працягу ўсяго жыцця неверагодную сілу ўяўлення.
2. У Маскве. Звярнуўшы ўвагу на тэхнічныя здольнасці сына, Эдуард Ігнацьевіч у 1873 г, адправіў яго ў Маскву для атрымання тэхнічнай адукацыі. Але ў сталіцы, адмовіўшыся ад паступлення ў якую-небудзь вучэбную ўстанову, юнак вырашыў заняцца самаадукацыяй. "Бацька ўявіў, што ў мяне тэхнічныя здольнасці, і мяне адправілі ў Маскву. Але што я мог зрабіць тамака са сваёй глухатой?! Якія сувязі завязаць? Без ведання жыцця я быў сляпы ў стаўленні кар'еры і заробку. Я атрымліваў з хаты 10-15 рублёў у месяц, сілкаваўся адным чорным хлебам, не меў нават бульбачкі і гарбаты, затое купляў кнігі, трубкі, ртуць, серную кіслату і іншае". Тры гады сур'ёзнай працы ў бібліятэцы Румянцевскага музея ўзбагацілі яго ведамі па матэматыцы, фізіцы, хіміі, астраноміі. "Але што жа, уласна, я рабіў у Маскве? Няўжо абмежаваўся аднымі фізічнымі і хімічнымі досведамі? Я праходзіў першы год дбайна і сістэматычна курс начартальнай матэматыкі і фізікі, на другі жа год займаўся вышэйшай матэматыкай. Прачытаў курс вышэйшай алгебры, дыферэнцыяльнага і інтэгральнага вырахавання, аналітычную геаметрыю, сферычную трыганаметрыю". Займалі юнака шматлікія навуковыя пытанні, часцей за ўсё не якія мелі рашэнні. Адным з такіх быў пытанне аб магчымасці ўжывання цэнтрабежнай сілы для ўздыму за атмасферу. "Вучэнне аб цэнтрабежнай сіле мяне цікавіла, таму што я думаў ужыць яе да ўзняцця ў касмічную прастору. Быў момант, калі мне здалося, што я вырашыў гэтае пытанне (16-ці гадоў). Я быў так усхваляваны, нават узрушаны, што цэлую ноч не сышоў - блукаў па Маскве і ўсё думаў аб вялікіх следствах майго адкрыцця, але ўжо да раніцы я пераканаўся ў памылковасці майго вынаходства. Расчараванне было гэтак жа моцна, як і зачараванне. Гэтая ноч на ўсё жыццё мыю пакінула след. Праз 30 гадоў я яшчэ часам бачу ў сне, што паднімаюся да зорак на маёй машыне і адчуваю такое жа захапленне, як у тую спрадвечную ноч". У 1876 году 19-летні Кастусь па выкліку бацькі вярнуўся дадому. Так скончыўся маскоўскі перыяд яго жыцця, але працэс самаадукацыі працягваўся ўсё наступнае жыццё. "Можна лічыць, што я вучыўся дзеючы, хоць часта няўдала і з спазненнем", - пісаў ён.
3. Станаўленне педагога і навукоўца. У Вятцы юнак працягнуў вывучэнне навуковай і грамадска-палітычнай літаратуры. "З публічнай бібліятэкі... цягаў навуковыя кнігі і часопісы. Памятаю механіку Вейсбаха і Брашмана, ньютонаўск ія "Прынцыпы" і іншыя". У Вятцы малады Цыялкоўскі ўпершыню паспрабаваў заняцца педагагічнай працай - рэпетытарствам. Даваў урокі па фізіцы і матэматыцы адсталым гімназістам. Несумнеўныя педагагічныя здольнасці, добрыя водгукі аб уроках пазней дапамагли яму ў выбары прафесіі.У 1879 году Эдуард Ігнацьевіч выйшаў у адстаўку, і сям'я вярнулася ў Разань. У горадзе дзяцінства Кастусь Эдуардавіч таксама паспрабаваў падтрымаць сям'ю рэпетытарствам, але без знаёмстваў і сувязяў знайсці працу апынулася немагчыма. Набыць прафесію, а потым і атрымаць месца дапамог выпадак. Цыялкоўскаму трапілася на вочы аб'ява, што кожны жадаючы можа экстэрнам іспытвацца на званне настаўніка пачатковай школы.Кастусь Эдуардавіч паспяхова здаў усе іспыты і праз некалькі месяцаў падвучыў прызначэнне ў невялікае мястэчка Бароўск Калужскай губерні на пасаду настаўніка арыфметыкі і геаметрыі. Узімку 1880 гады пачаўся бароўскій перыяд жыцця К.Э. Цыялкоўскага - перыяд яго станаўлення як педагога і як навукоўца. З першых дзён у павятовай вучэльні Цыялкоўскі з захапленнем заняўся педагагічнай працай. Не абмяжоўваючыся праграмай, ён дапоўніў прыпадаваемыя прадметы фізічнымі і хімічнымі досведамі, паказваў дзеянне электрычнай машыны, распавядаў і паказваў, як і чаму лётае напоўнены дымам шар, плавае лодка, як вымераць адлегласць да розных прадметаў. У Бароўске працягвалася сур'ёзная навуковая праца. "У Бароўске я вярнуўся... да сур'ёзных матэматычных прац... пісаў, вылічаў, літаваў, габляваў, плавіў...", - пісаў Цыялкоўскі. Вынікам напружанай навуковай працы можна лічыць цікавае даследаванне аб кінэтычнай тэорыі газаў, нажаль, праца, зробленая цалкам самастойна, не стала адкрыццём. Над гэтай праблемай ужо даўно паспяхова працавалі іншыя навуковыя, але Кастусь Эдуардавіч не ведаў аб гэтым, бо не меў магчымасці карыстацца навінкамі навуковай і тэхнічнай літаратуры. Аб іншай яго працы "Механіка жывёлы арганізма" спрыяльны водгук зрабіў І.М. Сеченаў. За гэтую і шэраг іншых прац Кастусь Эдуардавіч быў абраны чальцом Пецярбургскага фізіка-хімічнага грамадства.
4. Піянерскія працы па касманаўтыцы і паветраплаванню.У 1883 году, скарыстаўшыся школьнымі вакацыямі, ён скончыў рукапіс "Вольная прастора", выкладзеную ў выглядзе навуковага дзённіка. Гэта першы ў міры праца, у якім разглядаліся з'явы ў асяроддзі, дзе адсутнічаюць сілы прыцягнення і супрацівы. К.Э. Цыялкоўскім упершыню быў зроблены выразная выснова - адзіна магчымы спосаб перасоўвання ў касмічнай прасторы заснаваны на прынцыпе рэактыўнага руху.Ужо ў гэтай працы адчуваецца ўпэўненасць аўтара, што чалавек у будучыні пераадолее бар'ер прыцягнення сваёй планеты. У "Вольнай прасторы" навуковец прадбачыў асновы будучай касмічнай тэхнікі і разгледзеў умовы магчымага існавання чалавека ў касмічным караблі. Упершыню ён падышоў да думкі аб неабходнасці актыўнага преобразовательного стаўлення да космасу як месцу пасялення людзей. Шмат і сур'ёзна працаваў навуковы ў гэты час і над праблемай паветраплавання, асабліва над пытаннем суцэльнаметалічнага дырыжабля. "У 1885 году, маючы 28 гадоў, я цвёрда вырашыў аддацца паветраплаванню і тэарэтычна распрацаваць металічны кіраваны аэрастат", - пісаў Цыялкоўскі. Вынікам роздумаў, шуканняў, разлікаў з'явілася вялікая праца "Тэорыя і досвед аэрастата". Даследаванне гэта было першым у міры працай аб дырыжаблі пераменнага аб'ёму з металічнай абалонкай. Вялікую маральную падтрымку аказалі тады маладому даследніку прагрэсіўныя навукоўцы І.М. Сеченов, А. Г. Столетов, Д. І. Мендзялееў.
У Калугу сям'я Цыялкоўскага перабралася ў пачатку 1892 гады. Кастуся Эдуардавіча як дасведчанага і дасведчанага педагога перавялі на працу ў Калужскую павятовую вучэльню. У 1894 году часопіс "Навука і жыццё" надрукаваў яго артыкул "Аэраплан або птушкападобная (авіяцыйная) лятальная машына", дзе апісвалася канструкцыя металічнага манаплана з крыламі, падобнымі на крылы вялікай парылай птушкі, рухавіком унутранага згарання, зачыненай кабінай для экіпажа, якія прыбіраюцца шасі і нават аўтапілотам. У прыкладанні да часопіса "Вакол святла" з'явіўся яго навукова-фантастычны аповяд "На Месяцы". Затым была выдадзеная навукова-фантастычная аповесць "Мары аб Зямлі і небе і эфекты сусветнага прыцягнення". У пецярбургскім часопісе "Навуковы агляд" апублікаваная артыкул "Працягласць выпраменьвання Сонца". Цыялкоўскі пабудаваў аэрадынамічную трубу для выпрабавання мадэляў лятальных апаратаў. Гэта была першая ў Расеі "паветранадзімалка", як зваў яе навуковец, з адчыненай працоўнай часткай. Дарэчы, аэрадынамічная труба, пабудаваная пад кіраўніцтвам прафесара Н.Е. Жукоўскага, з'явілася некалькімі гадамі пазней. Праца па аэрадынаміцы падвучыла падтрымку Расійскай акадэміі навук. Акадэмія вылучыла Кастусю Эдуардавічу субсідыю ў 470 рублёў на працяг досведаў. Гэта была адзіная дапамога афіцыйнай установы навукоўцу-самавуку. Тут быў завершаны капітальная праца "Даследаванне сусветных прастор рэактыўнымі прыборамі". У ім упершыню ў міры засноўвалася магчымасць ужывання рэактыўных лятальных апаратаў для міжпланетных паведамленняў, давалася тэорыя палёту ракеты.Ідэя ўжывання ракеты для рашэння навуковых праблем, ідэя выкарыстання рэактыўных рухавікоў для стварэння руху касмічных апаратаў цалкам прыналежыць Цыялкоўскаму.
5. Беды і радасці.У 1897 году па сумяшчальніцтве Кастусь Эдуардавіч пачаткаў працаваць у рэальнай вучэльні, а праз год - у жаночым епархіяльным: "мне прапанавалі ўрокі фізікі ў мясцовай жаночай епархіяльнай вучэльні, я пагадзіўся, а праз год сышоў зусім з павятовай вучэльні". Кастусь Эдуардавіч нягледзячы на свой фізічны недахоп - глухату, быў выдатным педагогам. У 1902 году гаспадары хаты, дзе жылі Цыялкоўскія, задумалі капітальны рамонт. Шуму, груку, бязладзіцы Кастусь Эдуардавіч не выносіў, і сям'і прыйшлося пераехаць на новую кватэру. Яе знялі на глухой Лебядзяшчаўскай вуліцы, далёка ад месца службы Кастуся Эдуардавіча, але затое бліжэй да Акі і Загараднаму саду - каханым месцам яго адпачынку. Два года пражыла сям'я на новай кватэры, тут таксама хваляваліся радасці і беды. У год пераезду пакончыў з сабой старэйшы сын Ігнат, першакурснік Маскоўскага універсітэта, Ігнат быў другім дзіцем у сям'і, у гімназіі лічыўся адным з лепшых вучняў, асаблівыя здольнасці выявіў у фізіцы і матэматыцы, завошта быў празваны таварышамі Арxімедам. Улічваючы, што бацьку цяжка ўтрымоўваць такую вялікую сям'ю, Ігнат працаваў амаль кожнае лета рэпетытарам, збіраў грошы на вучобу ў вышэйшай вучэбнай установе. З адрозненнем скончыўшы Калужскую мужчынскую гімназію, улетку 1902 гады дзевятнадцацігадовы юнак з'ехаў у Маскву, каб паступіць ва ўніверсітэт. Спачатку студэнцкае жыццё яму падабалася. Сястры Любові, працавалай у то час сельскай настаўніцай, ён пісаў, што наведваў тэатры, з захапленнем слухаў Шаляпіна. Потым паведамляў, што збіраецца перавесціся з фізіка-матэматычнага факультэта на медыцынскі. 5 снежня 1902 гады прыйшла тэлеграма аб згубе Ігната. Ён атруціўся цыяністым каліем. Пазней Кастусь Эдуардавіч пазнаў ад таварышаў сына, што апошнія дні Ігнат не наведваў універсітэт, быў журботным і задуменным. Вяліка было гора бацькі, страцілага дзіцяці. Са ўласцівай яму самакрытычнасцю ён вінаваціў сябе ў тым, што не збярог сына, з-за занятасці навуковай і педагагічнай працай, не надаў значэнні захапленню сына ўпадніцкай філасофіяй, не змог давесці яму, што за жыццё, за свае ідэі трэба дужацца. Увесну 1903 гады Цыялкоўскі пазнаў аб публікацыі ў часопісе "Навуковы агляд" яго артыкула "Даследаванне сусветных прастор рэактыўнымі прыборамі". Рукапіс апынулася вялікай, і для друку ў часопісе прыйшлося падзяліць яе на дзве часткі. Першая была надрукаваная ў травеньскім нумары. Але ў сувязі з нечаканай смерцю рэдактара тыраж быў выключаны паліцыяй і аўтар атрымаў усяго адзін асобнік. Не выпадкова на першай старонцы апублікаванага артыкула К. Э. Цыялкоўскі напісаў алоўкам: "Прашу захоўваць, як зрэнку вока, бо гэта адзіны асобнік, выдраны мною з часопіса", а на ўнутраным боку вокладкі яшчэ адзін запіс: "Рукапіс не вернутая". "Выдадзена жудасна- карэктуры не было, формулы і нумары пераблытаныя і страцілі сэнс", але ўсёткі Цыялкоўскі быў рады і гэтаму.
6. Заслужанае прызнанне. Праслужыўшы ў павятовых вучэльнях (Калужскім і Бароўскім) дваццаць год, Кастусь Эдуардавіч падаў у адстаўку і выклапатаў сабе настаўніцкую пенсію. У епархіяльнай вучэльні працягваў працаваць. Тамака было лягчэй выкладаць, плацілі больш жалаванні і, акрамя таго, былі доўгія вакацыі, падчас якіх ён мог аддацца сваім працам.Кастусь Эдуардавіч працягнуў свае навуковыя пошукі, завяршылася праца над найсур'ёзнай навуковай працай "Аэрастат і аэраплан", напісаным пасля правядзення велізарнай колькасці досведаў па супраціве паветра. Была скончаная праца над другой часткай "Даследаванні сусветных прастор рэактыўнымі прыборамі". Яна ўбачыла святло ў 1911-1912 гадах у часопісе "Веснік паветраплавання", рэдактарам якога быў Б. Н. Вараб'ёў. Ён сам адшукаў адрас калужскага вынаходніка і паслаў яму ліст з просьбай паведаміць, на якую тэму той мог бы напісаць артыкул для часопіса. Кастусь Эдуардавіч адклікаўся хутка і даслаў другую частку працы "Даследаванне сусветных прастор рэактыўнымі прыборамі". "Агульны дух працы, - пісаў Цыялкоўскі, - наступны: чалавецтва не застанецца вечна на Зямлі, але, у пагоне за святлом і прасторай, спачатку нясмела пракрадзецца за межы атмасферы, а затым заваюе сабе ўся прастора вакол сонца". Рэдактар часопіса ўспамінаў: "Друкаванне другой часткі артыкула "Даследаванне сусветных прастор рэактыўнымі прыборамі" пачалося ў нашым часопісе ў 1911 году і працягвалася з нумара ў нумар амаль да сярэдзіны наступнага года. У адрозненне ад першай, пакінутай незаўважанай, другая частка працы выклікала незвычайную цікавасць да пастаўленых аўтарам двум тэмам: ракетныя лятальныя апараты і міжпланетныя паведамленні. Яна сапраўды ўскалыхнула навуковую, тэхнічную і вынаходніцкую думку не толькі ў Расеі, але і за мяжой. Рэзананс атрымаўся нечакана шырокі". Не выпадкова навуковец адзначыў у аўтабіяграфіі: "Вучэнне аб рэактыўным зоркалёце толькі тады было заўважана, калі пачатак друкавацца другасна... у вядомым, распаўсюджаным і багата які выдаецца часопісе "Веснік паветраплавання". Тады шматлікія навукоўцы і інжынеры (за мяжой) заявілі аб сваім прыярытэце. Але яны не ведалі аб маёй першай працы 1903 гады, і таму іх прэтэнзіі былі потым абвінавачаныя, невядомасць працы 1903 гады аб зоркалёце выратавала мой прыярытэт".
Праца прынесла Кастусю Эдуардавічу сяброўства людзей, па вартасці ацанілых яго талент, яго ідэі і якія зрабілі ўсё для іх папулярызацыі. Ужо ў тым жа 1912 году ў часопісе "Прырода і людзі" з'явілася вялікі артыкул рэдактара часопіса "Электрычнасць і жыццё" інжынеры Ў.У. Руміна "На ракеце ў сусветную прастору". У артыкуле гаварылася аб вялікім значэнні прац Цыялкоўскага для будучыні. На наступны год Румін надрукаваў ужо ў сваім часопісе артыкул "Рэактыўныя рухавікі (фантазія і рэчаіснасць)". Тады жа з падтрымкай Цыялкоўскага ўпершыню выступіў Я.І. Перэльман. Яго даклад аб міжпланетных вандраваннях быў надрукаваны ў шэрагу газет і часопісаў. Лёд вакол Цыялкоўскага быў зламаны, яго працы сталі чытацца, да яго нетутэйша прызнанне не толькі навукоўцаў, але і шырокай грамадскасці.
7. Дырыжаблі.Адным з блізкіх сяброў і памагатых Кастуся Эдуардавіча быў П.П. Канінг, чалавек цікавы і арыгінальны. Па іх ініцыятыве ў 1904 году была створаная група прыхільнікаў дырыжабля, праект дырыжабля быў абмеркаваны калужскімі інжынерамі, прызнаны тэарэтычна правільным і практычна здзяйсняльным. Ад імя гэтай групы ў газеце "Маскоўскі кур'ер" за 1904 год была надрукаваная артыкул аб дырыжаблі Цыялкоўскага і выпушчаная ўлётка пад назовам "3аметка адмыслоўцаў аб праекце К.Э. Цыялкоўскага". Гэтая нататка з'явілася прыкладаннем да кнігі навукоўца "Простае вучэнне аб паветраным караблі і яго пабудове".
Распрацоўваючы праблемы тэорыі касманаўтыкі, Кастусь Эдуардавіч ізноў і ізноў вяртаўся да свайго стварэння -
28-04-2015, 23:37