Предмет размышлений Циолковского обширен – физические явления при движении маятника и качелей; вагона, начинающего либо оканчивающего своё движение; в пушечном ядре, где возникает «усиленная тяжесть». Учёного явно беспокоит вопрос о том, как перенесут «усиленную тяжесть» живые существа. Иначе Циолковский не нарисовал бы птицу в жерле пушки или людей в вагонах, движущихся и по прямой, и по кривой.
Мы видим на его рисунке канал, рассекающий Землю, и читаем, что «ядро падает через диаметральный земной канал и достигает центра через 20 минут. Относительная тяжесть в ядре исчезает». Невесомость и перегрузка, «веретенообразная башня, висящая без опоры над планетой и не падающая, благодаря центробежной силе» (легко узнается искусственный спутник), и «кольца, окружающие планету без атмосферы, с помощью которых можно восходить на небеса и спускаться с них, а также отправляться в космическое путешествие». – Многие проблемы, впоследствии ставшие предметом рассмотрения больших научно-исследовательских коллективов, нашли отражение в юношеских заметках К.Э. Циолковского, размещённых на страницах обычной школьной тетрадки.
Даже сегодня, в век бурного освоения космоса, далеко не всё, задуманное молодым учителем К.Э. Циолковским, успело свершиться. Эти бесценные записи были сделаны, пока министерство просвещения подыскивало для Циолковского место учителя в одном из уездных городов Российской империи. А пока назначение Константина Эдуардовича на должность учителя задерживалось, от теоретических предположений он перешёл к практическим опытам: построил центробежную машину – предшественницу центрифуг, на которых и сегодня тренируются космонавты.
Три десятка лет спустя К.Э. Циолковский вспоминал о своих юношеских опытах: «Я ещё давно делал опыты с разными животными, подвергая их действию усиленной тяжести на особых центробежных машинах. Ни одно живое существо мне убить не удалось, да я и не имел этой цели, но только думал, что это могло случиться. Помнится, вес рыжего таракана, извлечённого из кухни, я увеличивал в 300 раз, а вес цыплёнка – раз в 10; я не заметил тогда, чтобы опыт принёс им какой-нибудь вред».
В 1879 году мало кого интересовала судьба тараканов и цыплёнка, подвергнутых Циолковским испытаниям на перегрузки. А ведь они были первыми земными существами, прошедшими предкосмическую тренировку… Это они предвосхищали состоявшийся спустя три четверти века полёт собаки Лайки – первой космической путешественницы, Белки и Стрелки – собак-космонавтов, впервые возвратившихся на Землю.
Следует ещё раз отметить, что важнейшим делом жизни К.Э. Циолковского стали труды в области ракетно-космической техники, нацеленные на исследование и освоение межпланетного пространства. Решение этих проблем красной нитью проходит через всё его полувековое научное творчество.
В годы юности в трудах начинающего учёного К.Э. Циолковского не был ещё определён способ, который помог бы преодолеть путь к заветным космическим просторам. Но, спустя многие годы, наш гениальный земляк сосредоточил решение этой проблемы на одном определяющем слове: «ракета».
В трудах послеоктябрьского периода, посвящённых ракетно-космической технике, К.Э. Циолковский разработал важнейшие проблемы, относящиеся к организации полётов человека за пределы земной атмосферы. К их числу относятся вопросы создания теории многоступенчатых ракет («ракетных поездов» – по выражению Циолковского), достижения космических скоростей летательным аппаратом, определения условий посадки космических аппаратов на поверхность планет, лишённых атмосферы, и т. д.
Он первым среди учёных поставил задачу создания искусственных спутников Земли и орбитальных космических станций, обеспечивающих длительную работу человека в космическом пространстве. Он рассмотрел основные медико-биологические проблемы космического полёта.
«Время иногда неумолимо стирает облики прошлого, – сказал однажды академик С.П. Королёв, – но идеи и труды Константина Эдуардовича будут всё более и более привлекать к себе внимание по мере дальнейшего развития ракетной техники. Константин Эдуардович Циолковский был человеком, жившим намного впереди своего века, как и должно жить истинному и большому учёному».
Ярким подтверждением гениального предвидения К.Э. Циолковского стали такие эпохальные события, как запуск первого искусственного спутника Земли, первый в мире полёт космонавта Юрия Алексеевича Гагарина, который на следующий день после своего исторического полёта, рассказывая корреспонденту «Правды» Н. Денисову об испытанных им в космосе ощущениях, сказал о Циолковском: «Я просто поражаюсь, как правильно мог предвидеть наш замечательный учёный всё то, с чем только что довелось встретиться, что пришлось испытать на себе. Многие, очень многие его предположения оказались совершенно правильными. Вчерашний полёт наглядно убедил меня в этом»[15].
Сергей Алексеевич Чаплыгин (5 апреля 1869 – 8 октября 1942) – создатель теоретических основ воздухоплавания.