UŁOMNY GENIUSZ

Polonica
UŁOMNY GENIUSZ
 Niewiele osób wie, bo w szkołach teraz tego nie uczą, że twórcą naukowych podstaw kosmonautyki był Konstanty Ciołkowski – syn zesłańca z Polski w głąb Rosji. Rok temu i Rosjanie, i Amerykanie i inne narody biorące udział w programach kosmicznych uroczyście obchodziły 150 rocznicę jego urodzin. Tylko w Polsce rocznica ta przeszła zupełnie niezauważona.

W dzieciństwie Konstanty stracił słuch, co automatycznie pozbawiło go możliwości uczęszczania do szkół publicznych. Uczył się więc sam i eksternistycznie zdobywał wszystkie stopnie wykształcenia, jakie obowiązywały w carskiej Rosji, co dla Polaka i syna „osoby nieprawomyślnej” wcale nie było łatwe. Jednak w1879 roku, mając 22 lata, zdał egzamin nauczycielski i od tego roku uczył matematyki, w Borowsku, a od 1898 matematyki i fizyki w Kałudze.

Pensja nauczyciela dawała mu środki do życia, ale jego pasją były sprawy „pozaziemskie”, czyli inżynieria lotnicza, aerodynamika, geochemia, kosmonautyka oraz podbój kosmosu. Co ciekawe, swoje prace prowadził całkowicie samodzielnie, nie ruszając się z Kaługi. Dostrzeżono jednak jego genialny dorobek naukowy, bo już w 1881 r. wybrany został członkiem Rosyjskiego Towarzystwa Fizyko-Chemicznego" w Petersburgu (na podstawie prac z kinetycznej teorii gazów i mechaniki organizmów żywych).

W 1887 roku opracował projekt metalowego sterowca. W 1894 roku wykonał projekt samolotu jednopłatu o konstrukcji praktycznie stosowanej 15 lat później. W 1897 roku zbudował pierwszy w Rosji tunel aerodynamiczny i opracował technikę pomiarów aerodynamicznych. W 1900 roku przeprowadził badania oporu aerodynamicznego różnych ciał. W 1903 roku ogłosił teorię lotu rakiety z uwzględnieniem zmiany masy (pierwsza poważna praca z dziedziny kosmonautyki). W czasopiśmie "Przegląd Naukowy"

opisał, m.in. idee silnika rakietowego

na paliwo ciekłe (ciekły tlen i ciekły wodór) oraz teorie lotu rakiety z uwzględnieniem zmiany masy, w tym wzór Ciołkowskiego Jest to podstawowy wzór w teorii ruchu rakietowego określający prędkość idealną rakiety. Podał też wzór na prędkość idealną rakiety wielostopniowej. Oba wzory są aktualne do dzisiaj.

Nic, więc dziwnego, że cały świat przyjął datę tej publikacji za dzień narodzin kosmonautyki.

W 1929 roku Ciołkowski opracował teorię ruchu rakiet wielostopniowych w ziemskim polu grawitacyjnym. Zaproponował zastosowanie w rakietach stabilizatorów żyroskopowych, chłodzenie komory spalania silnika rakietowego składnikami paliwa. Po raz pierwszy w dziejach podał podstawy teorii silnika rakietowego na paliwo ciekłe. Zaprojektował też wiele rakietowych mieszanek paliwowych.

W licznych innych popularnych i technicznych artykułach i broszurach, a także powieściach fantastycznych – np. "Na Księżycu" z 1893 r. lub "Poza Ziemia" z 1907 r. – zawarł wiele innych idei naukowo-technicznych związanych z lotnictwem, napędem odrzutowym i kosmonautyką (jak np. rakiety wielostopniowe, paliwa rakietowe, problemy biologiczne i techniczne nieważkości, wykorzystanie energii słonecznej na Ziemi i w kosmosie, rola stacji orbitalnych, konstrukcja skafandrów kosmicznych). Wniósł również wkład do innych dziedzin nauki (np. biologii, geochemii, kosmologii), zaproponował wiele różnorodnych pomysłów technicznych (np. pojazdy na poduszce powietrznej, elektrownie pływowe, itd.), jak również dyskutował obszernie futurologiczne koncepcje rozwoju ludzkiej cywilizacji.

Naczelną ideę przenikającą jego prace znakomicie ujmuje jego najczęściej przytaczane zdanie:  „Ziemia jest kolebką ludzkości, ale nie można wiecznie żyć w kolebce”.

– Genialny uczony opisywał pracę człowieka w kosmosie, jak gdyby sam tam był – twierdzi kosmonauta Aleksiej Leonow.

Na początku XX wieku

Konstanty Ciołkowski opublikował plan działań ludzkich w podporządkowaniu sobie kosmosu. Oto ów swoisty „testament” opatrzony (w nawiasach) uwagami kosmonauty Pawła Popowicza:

1. Najpierw powstanie samolot odrzutowy ze skrzydłami i zwykłymi organami sterowania (w 1942 roku zbudowano samolot odrzutowy Bi-1).

2. Skrzydła następnych samolotów warto zmniejszyć, moc silnika i prędkość zwiększyć (w 1949 roku powstały samoloty odrzutowe Mig-15, Mig-17, Ła-15).

3. Korpus samolotu należy wykonywać szczelny dla gazów i zapełniać go tlenem, z urządzeniami, które usuwają dwutlenek węgla, amoniak i inne produkty wydzielane przez człowieka (w 1956 roku skonstruowano samolot Tu-104).

4. Usuwa się opisane przeze mnie sterowniki gazu, które świetnie działają w rozrzedzonym powietrzu. Powstaje bezskrzydły aeroplan, podwojony, potrojony, zapełniony tlenem, hermetycznie zamknięty (są to samoloty odrzutowe drugiej generacji).

5. Prędkość osiągana 8 km/s, siła odśrodkowa całkowicie likwiduje ciężar i rakieta wychodzi za granice atmosfery (w1957 roku pierwszy sputnik).

6. Później można wykorzystywać korpus zwykły, niepodwojony. Loty poza atmosferę trwają. Aparaty odrzutowe coraz bardziej oddalają się od powietrznej osłony Ziemi, ale wracają, ponieważ mają ograniczony zapas jedzenia i tlenu (początek lat 60-tych, statki kosmiczne „Wostok”).

7. Próbuje się uwalniać od dwutlenku węgla i innych ludzkich wydzielin za pomocą roślin, które jednocześnie dają substancje odżywcze (kosmiczny program „Chlorella”).

8. Tworzy się skafandry do bezpiecznego wychodzenia z rakiety w „eter” (w 1965 roku Aleksiej Leonow wyszedł w otwarty kosmos).

9. Do otrzymywania tlenu, jedzenia i oczyszczania powietrza w rakiecie tworzy się oddzielne pomieszczenia dla roślin. Wszystko to w stanie zamontowanym przewozi się rakietami w „eter” i tam łączy się. Człowiek otrzymuje większą niezależność od Ziemi, ponieważ znajduje sposób niezależnego życia (stacje kosmiczne).

10. Wokół Ziemi organizuje się wielkie osiedla.

11. Wykorzystuje się energię słoneczną nie tylko do zapewnienia życia (komfortu), ale i do przemieszczania się po Systemie Słonecznym.

12. Tworzy się kolonie w pasie asteroidów i w innych miejscach Systemu Słonecznego, gdzie tylko znajdują się niewielkie ciała niebieskie.

13. Rozwija się przemysł i szybko rozszerzają się kolonie.

14. Osiąga się doskonałość indywidualną i społeczną człowieka.

15. Ludność Systemu Słonecznego jest o sto tysięcy milionów większa niż obecna ludność ziemska. Osiąga się granicę, po której konieczne staje się rozsiedlanie ludzi po całej Drodze Mlecznej.

16. Rozpoczyna się gaśnięcie Słońca. Ludność Systemu Słonecznego, która tu pozostała, oddala się do innych słońc, do braci, którzy polecieli wcześniej.

Dziś, po stu latach

 dziewięć pierwszych punktów z jego planu już zrealizowano. Pozostałe punkty dotyczą tysięcy, milionów, a nawet miliardów kolejnych lat.

– Najbardziej niezwykłe, śmiałe i oryginalne twory twórczego rozumu Ciołkowskiego  to jego idee i prace w gałęzi techniki rakietowej. Nie ma on tu poprzedników i znacznie wyprzedza uczonych wszystkich krajów i współczesną mu epokę – pisał Siergiej Korolow, twórca radzieckich systemów rakietowych.

Konstanty Ciołkowski zmarł 19 września 1935 roku.

Jeden z większych kraterów (185 km średnicy) na odwrotnej stronie Księżyca i planetoida 1590 noszą jego nazwisko. Zaś w Kałudze, zaledwie 188 km od Moskwy, jest jego muzeum, które warto odwiedzić.