Текст уведомления здесь

Услышать рев ракет

К 120-летию формулы Циолковского

1897 год. Куба борется за освобождение от Испании, Оскар Уайльд выходит из Редингской тюрьмы. В Италии основан футбольный клуб «Ювентус», а Феликс Хоффманн впервые синтезировал аспирин и героин. Тем временем в Калуге русский ученый-самоучка Константин Циолковский выводит формулу определения скорости летательного аппарата с ракетным двигателем, впоследствии получившую его имя.
Добавить в закладки
Комментарии

Всю жизнь Циолковский провел в отрыве от мировой и российской науки. В третьем классе его исключили из школы — из-за частичной глухоты. Но он продолжил учиться самостоятельно по небольшой отцовской библиотеке. Поверив в способности сына, отец отправил его в Москву, поступать в Высшее техническое училище (ныне МГТУ им. Баумана), но Константин предпочел заниматься самостоятельно.

Константин Циолковский с изготовленными им моделями цельнометаллического дирижабля, 1913 год. Фото: фотохроника ТАСС.

Константин Циолковский с изготовленными им моделями цельнометаллического дирижабля, 1913 год. Фото: фотохроника ТАСС.

Большинство научных работ Константин Циолковский написал в Боровске и Калуге. Зачастую он повторно шел по уже пройденному другими учеными пути. Так, в 1881 году Циолковский пишет труд «Теория газов» и передает ее через знакомого в Русское физико-химическое общество, однако получает от Менделеева ответ, что данная теория уже была изобретена 25 лет назад.

От дирижабля до самолета

Циолковский увлекался идеями создания металлического дирижабля, но ни одна из его работ не была принята Императорским русским техническим обществом. Когда наступил черед управляемого полета, он пришел к идее аэроплана с металлическим каркасом. В 1894 году Циолковский пишет статью «Аэростат, или птицеподобная (авиационная) летательная машина», где описывает возможность полета цельнометаллического моноплана с толстым изогнутым крылом, — за девять лет до первых полетов деревянного биплана братьев Райт.

Деньги на эксперименты и постройку моделей летательных аппаратов Циолковский брал из небольшого семейного бюджета — других источников финансирования у него практически не было. Свою квартиру он превратил в аэродинамическую лабораторию, создав первую в России аэродинамическую трубу. Позже его работы в области аэродинамики помогут другому российскому ученому, Николаю Жуковскому, объяснить принцип подъемной силы самолета.

Формула Циолковского

После авиации Циолковского заинтересовали космические полеты. С 1896 года он занимается теорией движения реактивных аппаратов. Решая задачу по нахождению скорости объекта переменного состава (когда масса ракеты уменьшается из-за сгорания топлива) в отсутствие внешних сил и постоянстве работы двигателя, Циолковский приходит к формуле

V = I ln (M1/M2),

где V — конечная скорость летательного аппарата, I — удельный импульс ракетного двигателя (отношение тяги двигателя к секундному расходу массы топлива), M1 — начальная масса летательного аппарата, а M2 — конечная масса летательного аппарата.

С ее помощью можно определить скорость ракеты под воздействием тяги реактивного двигателя. Впервые она появилась в рукописи Циолковского «Ракета» от 23 мая 1897 года по григорианскому календарю.

Впоследствии формула была уточнена: в условиях реального полета на ракету кроме тяги двигателей действуют и другие силы: гравитация, сопротивление среды и другие. Но именно на нее опирались первые создатели российских ракет.

Скромный калужский ученый, Циолковский предсказал будущее лучше любого фантаста. Именно он предложил концепцию многоступенчатой ракеты, или, в его терминологии, «ракетного поезда». Ему же принадлежит идея запуска ракет с наклонных направляющих — ее реализуют во время Второй мировой войны в советских системах залпового огня.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Анатомия каменных пришельцев

Спецпроект «Чердака» и «Красивой науки»

Как выглядят и чем отличаются друг от друга гости из различных частей Солнечной системы? Но не зеленые человечки, а настоящие, известные науке пришельцы из космоса. Те самые, которые мы называем «падающими звездами». Наш спецпроект с коллегами из «Красивой науки» посвящен именно им. Больше вы никогда не спутаете хондрит с ахондритом.
Добавить в закладки
Комментарии
http://meteorite.chrdk.ru/

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

«Юнона» и Юпитер: первое свидание

Обработаны данные первого пролета «Юноны» над Юпитером

Проанализировав данные, собранные космическим аппаратом «Юнона» во время его первого пролета над Юпитером, исследователи выяснили, что сила магнитного поля Юпитера примерно в два раза больше, чем считалось ранее.
Добавить в закладки
Комментарии

«Значение наблюдавшегося магнитного поля — 7,766 Гаусс — почти в два раза сильнее, чем ожидалось», — пишут в статье, опубликованной в журнале Science, Скотт Болтон (Scott Bolton) из Юго-Западного научно-исследовательского института (США) и его коллеги.

Космический аппарат «Юнона» был запущен к Юпитеру 5 августа 2011 года и долетел до своей цели в июле 2016 года. Основная задача «Юноны» — получить информацию о происхождении и эволюции Юпитера. Каждые 53 дня космический аппарат проходит над верхним слоем облаков в атмосфере планеты.

Облака на Юпитере, вероятнее всего, состоят из водяного и аммиачного льда. Иллюстрация: NASA / SWRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Seán Doran
Облака на Юпитере, вероятнее всего, состоят из водяного и аммиачного льда. Иллюстрация: NASA / SWRI / MSSS / Gerald Eichstädt / Seán Doran

[ ... ]
Читать полностью

Шнурки и провода

Почему шнурки развязываются, а наушники — запутываются

Шнурки и наушники известны своими вредительскими наклонностями, первые — развязываться в самый неподходящий момент, вторые — самопроизвольно запутываться в клубок, стоит только оставить их без присмотра. «Чердак» собрал исследования, авторы которых выясняли, почему это происходит, можно ли с этим бороться, а также что делать, если шнурок короткий, а зашнуровать ботинок надо.
Добавить в закладки
Комментарии

Механика узлов

Самопроизвольному развязыванию шнурков посвящена работа инженеров из Калифорнийского университета в Беркли, недавно опубликованная в журнале Proceedings of the Royal Society A. Для начала они выяснили, от чего шнурки не развязываются. Так, топать или болтать ногами в воздухе можно сколько угодно без всякого шнуркоразвязывательного эффекта. Интересное начинается, когда эти движения сочетаются при ходьбе.

Когда человек идет или бежит, он сначала выносит ногу вперед, а затем опускает вниз, чтобы поставить на землю. Тем временем концы шнурков по инерции продолжают двигаться вперед. Это, а также деформация при ударе ноги о землю, ослабляет узел. Так повторяется с каждым шагом, узел все больше разбалтывается, а шнуркам становится все легче из него выскользнуть, что в конце концов и происходит. [ ... ]

Читать полностью