תוכן עניינים:

נשמה קוסמית - הממציא והפילוסוף ציולקובסקי
נשמה קוסמית - הממציא והפילוסוף ציולקובסקי

וִידֵאוֹ: נשמה קוסמית - הממציא והפילוסוף ציולקובסקי

וִידֵאוֹ: נשמה קוסמית - הממציא והפילוסוף ציולקובסקי
וִידֵאוֹ: סטפן לגר & נטע - מתמטיקה (Prod. by Stav Beger) | Stephane Legar & Netta - Matematika 2024, אַפּרִיל
Anonim

כל תלמיד בית ספר סובייטי ידע על ציולקובסקי, אבל יצירותיו עצמן לא נכללו ברשימת ספרות החובה - היו יותר מדי מחשבות שגויות אידיאולוגיות. מה עצם הרעיון של רוחניות הקוסמוס שווה? אך אלמלא רצונו של המדען למחוק את הגבול בין הטבע החי של האדם לבין החומר המת של כוכבים, האסטרונאוטיקה עלולה להופיע עשרות שנים מאוחר יותר.

עולם שקט

קונסטנטין אדוארדוביץ' ציולקובסקי נולד ב-5 בספטמבר 1857, במשפחתו של אציל פולני מקומי קטן. אביו בתחילת הקריירה שלו שירת כפקיד במשרד רכוש המדינה, ולאחר מכן לימד תולדות הטבע בגימנסיה. אי אפשר לקנא בגורלו האישי של המדען הגדול לעתיד: הוא איבד שוב ושוב את משפחתו וחבריו. בגיל 9, תוך כדי מזחלות בחורף, הוא התקרר - ובעקבות סיבוכים כמעט איבד את השמיעה. בתקופה זו, שאותה כינה ציולקובסקי "התקופה העצובה והאפלה ביותר" בחייו, הוא החל לראשונה לגלות עניין במדע. נכון, בגלל חירשות ניתנו לו לימודים בקושי רב - כבר בכיתה ב' הפך לשנה ב', ובג' הורחק בגלל כישלון לימודי. ציולקובסקי יכול היה להפוך לטפיל, לנכה, אבל כשרונותיו הטבעיים לא אפשרו לו לשקוע: ספרים הפכו לחבריו. הילד, מנותק מתקשורת חיה עם אחרים, למד באופן עצמאי. "חירשות הופכת את הביוגרפיה שלי ללא מעניינת", כתב מאוחר יותר, "מכיוון שהיא מונעת ממני לתקשר עם אנשים, להתבונן ולהשאיל. הביוגרפיה שלי דלה בפרצופים ובהתנגשויות".

המחלה הפיזית חידדה את עניין הנער בחפצים אילמים. "אבל מה החירשות עשתה לי? היא גרמה לי לסבול כל דקה בחיי עם אנשים. תמיד הרגשתי מבודד, נעלב, מנודה איתם. זה העמיק אותי לתוך עצמי, אילץ אותי לחפש מעשים גדולים כדי לזכות באישור של אנשים ולא להיות כל כך מבוזה". אבל אפילו חירשות לא יכלה להגן על הילד מכאב האובדן: מותו של האהוב על כל המשפחה - אחיו הבכור דמיטרי, שלמד בבית הספר הימי, ומכה אכזרית עוד יותר - מותה של אמו, הפך מכה לו. כשהוא ננעל על עצמו, יצר קוסטיה מכונות מורכבות - מחרטה ביתית, עגלות מונעות וקטרי קיטור, המציא מכונה מכונפת שיכולה לעוף באוויר.

האב, שראה שבנו מגלה הבטחה גדולה, החליט לשלוח אותו ללמוד במוסקבה. קוסטיה למד בכסף נחושת - לא היו לו מורים, ולא הזדמנות לקנות לעצמו ספרים יקרים: כל יום, משעות הבוקר המוקדמות ועד הערב, הוא נעלם בספרייה הציבורית של צ'רטקובו - הספרייה החינמית היחידה באותה תקופה במוסקבה. הנער עצמו ערך לעצמו לוח זמנים של שיעורים: בבוקר - מדעים מדויקים וטבעיים, הדורשים ריכוז, אחר כך עיתונות וסיפורת - שייקספיר, טורגנייב, לב טולסטוי, פיסרב. לקונסטנטין נדרשה שנה בלבד ללמוד פיזיקה ויסודות המתמטיקה, ושלוש שנים לשלוט בתוכנית הגימנסיה ובחלק מהתוכנית האוניברסיטאית.

אבוי, זה היה סוף החינוך של הנער בבירה - אביו היה חולה ולא יכול היה לשלם על מחייתו במוסקבה. קוסטיה נאלץ לחזור לוויאטקה ולחפש עבודה כמורה. באופן מפתיע, הוא מגייס הרבה תלמידים - השיטות הוויזואליות המקוריות, שהוא עצמו המציא, הביאו לו במהרה תהילה של מורה מעולה.למרות העובדה שהגורל המשיך להכות - אחיו הצעיר איגנטיוס מת עד מהרה, איתו הם היו קרובים מילדותו, קונסטנטין ממשיך את לימודיו העצמאיים בספרייה המקומית. ב-1878 חזרה כל משפחת ציולקובסקי לריאזאן, שם עבר קונסטנטין אדוארדוביץ' את הבחינה לתואר מורה בבתי ספר מחוזיים והוצב בעיירה הקטנה בורובסק, מחוז קאלוגה. כאן, ללמד חשבון וגיאומטריה, יעברו 12 שנים מחייו, כאן הוא יפגוש את אשתו לעתיד, Varvara Evgrafovna Sokolova.

תמונה
תמונה

מציאות עגומה לפני שנים רבות דחפה את ציולקובסקי לחלום גן עדן. "אנשים מצטופפים על הפלנטה הזעיר שלהם, שמחים על הצלחות קטנות ומתאבלים על כישלונות קטנים, ויש עולם שלם לא ידוע ממש מעל לראשיהם. לטפס לגן עדן ולהתחיל ללמוד את העולם הזה רק מפריע כוח הכבידה. - ציולקובסקי תפס את כוח המשיכה של כדור הארץ כקיר עבה, קליפה שמונעת מתושבי כדור הארץ לצאת מביצה סגורה. - כדי לפרוץ את הקיר הזה צריך איל חבטה. אם נצליח לעשות בו חור, אנו חופשיים לחלוטין ויכולים לנוע בחלל חסר אוויר - לכוכבי לכת ומערכות כוכבים אחרים".

אווירונאוטיקה עשתה אז רק את הצעדים הראשונים – הבלונים היו בלתי נשלטים והעניקו לטיסה אופי של שיטוט חסר טעם. עיקר התקוות נתלו בבלונים מבוקרים - ספינות אוויר, שלא נבדלו לא בחוזק ולא בעמידות: הקונכיות הגומיות שלהן התבלו במהירות, החלו לאבד גז והובילו לנפילה. המדען יצא לפתח בלון מבוקר מתכת - והחל לעבוד, בלי ספרים שיעזרו לו, וגם לא מהנדסים מוכרים שיוכלו לסייע לו בעבודתו. שנתיים ברציפות עבד ציולקובסקי על חישובים וציורים מוקדם בבוקר, לפני יציאתו לעבודה. ולמרות שחש כאבי ראש עזים במשך שנה שלמה לאחר מכן, הוא השיג את מטרתו - פרסם את החיבור "תיאוריה וניסיון של בלון בעל צורה מוארכת בכיוון האופקי", שהכיל פרויקט של ספינת אוויר ענקית עם א. נפח של עד 500 אלף מ"ק - פי אחד וחצי יותר מה"הינדנבורג" המפורסם. נכון, ציולקובסקי לא הצליח לרתק את הציבור עם הפרויקט הזה: אף יזם רוסי אחד לא העז לבנות את המנגנון המושלם הזה מבחינה טכנית.

חלומות על אדמה ושמים

בינתיים, קונסטנטין ציולקובסקי כבר כיוון גבוה עוד יותר - היישר לחלל. החלום לכבוש את החלל החיצון באותם ימים העסיק הוגים רבים, אבל איך בדיוק יש להפעיל את החלליות, איש לא ידע לומר. ברומני המדע הבדיוני שנוצרו בסוף המאה ה-19 ותחילת המאה ה-20, נראה מגוון רחב של דעות לגבי איזו שיטה תאפשר לכלי רכב מבוקרים לעזוב את כוח המשיכה של כדור הארץ: ז'ול ורן שיגר את מטייליו לחלל בעזרת תותח ענק, הרברט וולס - בעזרת מתכת בדיונית המסוגלת להגן על "קרני הכבידה", סופרים אחרים השתמשו בכוחות טבע מסתוריים ולא ידועים. כל זה התאים רק כאמצעי ספרותי, אבל לא כמדריך לפעולה. על מנת "לפרוץ את החומה" ציולקובסקי התכוון להשתמש תחילה בכוח צנטריפוגלי - לאחר שעלה מעל כדור הארץ ופיתח מהירות אדירה, המנגנון יעשה מעגלים על פני כדור הארץ עד שכוח זה יזרוק אותו מכוח המשיכה של כדור הארץ. עם זאת, החישובים שביצע המדען הראו שמכונה כזו תהיה בלתי אפשרית.

"הייתי כל כך נרגש, אפילו בהלם, שלא ישנתי כל הלילה, הסתובבתי במוסקבה וכל הזמן חשבתי על ההשלכות הגדולות של הגילוי שלי", כתב קונסטנטין אדוארדוביץ' מאוחר יותר. – אבל עד הבוקר השתכנעתי בשקר המצאתי. האכזבה הייתה חזקה כמו הקסם.הלילה הזה הותיר חותם על כל חיי: אחרי 30 שנה, לפעמים אני עדיין רואה בחלומות שאני עולה לכוכבים במכונית שלי, ואני מרגיש את אותה התענוג כמו באותו ליל נצח".

הרעיון של הנעת סילון הובע לראשונה על ידו ביצירתו "חלל פנוי", שנכתב על ידו בשנת 1883, אך המדען הצליח לבסס זאת רק 20 שנה מאוחר יותר. ב-1903 פרסם כתב העת "ביקורת מדעית" את המאמר הראשון של ציולקובסקי, המוקדש לרקטות - "חקירת מרחבי העולם באמצעות מכשירי סילון". הנושא המרכזי של המאמר היה פרויקט הליכת חלל באמצעות רקטה המניעה נוזל: ציולקובסקי הסביר את עקרונות ההמראה של הרקטות, תנועתה בחלל חסר אוויר וירידתה לכדור הארץ. הציבור הרחב לא שם לב לחלק הראשון של הכתבה. הספר "חלומות כדור הארץ והשמיים", שפורסם קצת קודם לכן והוקדש לאותו גיליון, עורר לעג כנה מצד המבקרים: "קשה לנחש היכן המחבר חושב ברצינות, ואיפה הוא מפנטז או אפילו מתבדח… מבוססים מספיק, אבל מעוף דמיונו הוא בלתי ניתן לדחיקה ולעיתים אף עולה על השטויות של ז'ול ורן, שבה, בכל מקרה, יש יותר ביסוס מדעי…".

נדרשו עוד שמונה שנים עד שהמחבר זכה להכרה - חלקו השני של המאמר פורסם בכתב העת "עלון אווירונאוטיקה" בשנים 1911-1912, שהודפס מגיליון לגיליון, והבחינו בו מהנדסים ופופולאריים של מַדָע. עם השנים, הציבור התעורר עניין במכונות מעופפות - בניית בלונים, מטוסים, ספינות אוויר התפתחה במהירות, והמשך עבודתו של ציולקובסקי כבר לא נתפס כפנטזיה ריקה, אלא כפרויקט אמיתי לחלוטין. תהילה כל-רוסית הגיעה לבסוף למדען: הם כתבו עליו, הקוראים שלחו לו מכתבים.

נשמה קוסמית

אנו, בני התקופה החילונית, רגילים לכך שנקודת המוצא של החוקר היא עניין מדעי טהור, חומרני. זה לא היה המקרה של ציולקובסקי - המנוע שלו היה פילוסופיה דתית: לאישיותו של ישו הייתה חשיבות רבה עבור המדען, שאותו הכיר לא כאל, אלא כרפורמטור גדול ששאף לטובת כל האנשים. המדען ראה במטרה זו החשובה ביותר עבור עצמו: בספריו הוא התווה תוכנית גרנדיוזית לארגון מחדש של כדור הארץ. אז, בעבודתו "עתיד כדור הארץ והאנושות" ציולקובסקי חזה דרכים מבטיחות רבות לפיתוח טכנולוגיות - בפרט, אנרגיה סולארית.

"אנרגיה סולארית הולכת לאיבוד באופן חסר חשיבות, ועוברת דרך הכיסוי הדק והשקוף של חממות, - ציולקובסקי תיאר את עולם העתיד. "צמחים ממחזרים יותר מ-50% מהאנרגיה הסולארית, מכיוון שהם נבחרים בצורה חכמה ויש להם את התנאים הטובים ביותר לקיומם." קונסטנטין אדוארדוביץ' אף חזה סוללות סולאריות, אם כי מבלי ליידע את העיקרון שלפיו הן יפעלו: "מנועים סולאריים בשמים נטולי עננים, המנצלים 60% מאנרגיית השמש, ובממוצע יתנו כ-12 ק"ג עבודה רציפה למ"ר אדמה. עבודה זו היא יותר מעבודה של עובד חזק".

ציולקובסקי הפך למטיף, כפי שיגידו עכשיו, טרפורמינג - שינוי המראה והתנאים הטבעיים של הפלנטה. כדור הארץ שלנו, כפי שהגה הממציא, היה אמור להפוך לגן גן עדן מעובד אחד ענק: אנשים יחלקו אותו לחלקות ויוכלו לטפח את הקצבות שלהם ביעילות מרבית. על ידי שינוי הרכב האטמוספירה, החלקת ההקלה על כדור הארץ, ניתן יהיה לבסס אקלים אופטימלי לחקלאות על פני כדור הארץ כולו, הפיכת אזורים חמים ויבשים לממוזגים ולחים ומתחמם מעט אפילו את אזורי הקוטב. מינים פראיים וחסרי תועלת של בעלי חיים וצמחים ימותו, ורק מבויתים יישארו, חזה המדען. מתישהו האנושות תתרבה בצורה כזו שלא יספיק מה שהאדמה נותנת לה, ואז היא אפילו תזרוע את האוקיינוסים.

אבל אפילו העולם המאורגן והאופטימלי הזה יהפוך יום אחד צפוף עבור יצורים תבוניים.דבריו של ציולקובסקי ידועים ברבים שהאנושות לא תישאר תמיד בעריסה - על כדור הארץ. ההוגה האמין שאנשים יאכלסו את החלל באותו האופן שבו התיישבו פעם על פני כדור הארץ. עם זאת, הוא האמין שבמקביל אדם בקושי ישמור על המראה הפיזי הקודם - כדי לאכלס עולמות אחרים, אנשים יצטרכו להפוך לצורת חיים אחרת, המורכבת מאנרגיה קורנת. זהו שלב טבעי באבולוציה, אשר, כפי שציולקובסקי האמין, מתפתח מצורות פשוטות לצורות מורכבות. גוף האדם אינו מותאם לחיות בחלל ללא חליפת חלל – הוא זקוק לחמצן, לחץ, מקורות מזון, הגנה מקרינת השמש. לאחר שהפך למבנה המורכב מאנרגיה קורנת, אדם יוכל לשמור על עצמו, ניזון מאור הכוכבים. ציולקובסקי האמין שכבר קיימים גזעים אחרים ביקום שכבר הגיעו למצב זה - "אלים" בני אלמוות ומושלמים שולטים בתנועת השמשות, הערפיליות והגלקסיות שלמות. זה מוזר ש-100 שנים מאוחר יותר, רעיונות דומים פותחו על ידי מדען בולט אחר ואיש חזון ארתור קלארק, שהאמין שאנשים, תוך כדי חקר החלל, יעבירו תחילה את דעתם למכונות, ולאחר מכן למבנים המורכבים משדות אנרגיה וכוח.

במידה מסוימת, היקום עצמו - אותם כוכבים וגלקסיות - מסוגל לחשוב ולהרגיש. "אני לא רק מטריאליסט, אלא גם פאנפסיכיסט שמכיר ברגישות של היקום כולו. אני מחשיב את הנכס הזה כבלתי נפרד מהחומר", כתב ציולקובסקי. המדען האמין שאם היקום חי, אז אין מוות - וזה כנראה מה שאפשר לו להשלים עם הטרגדיות שהמשיכו להתרחש בחייו: ב-1903 התאבד בנו איגנטיוס, וב-1923, בן נוסף, אלכסנדר.

תמונה
תמונה

חלום שהתגשם

מהפכת אוקטובר נתנה תנופה חדשה ליצירתו של ציולקובסקי. לראשונה הוא קיבל תמיכת מדינה - בשנת 1918 נבחר המדען כחבר באקדמיה הסוציאליסטית, ובשנת 1921 נקבעה לו קצבה אישית מוגדלת. הם החלו להקשיב לרעיונותיו של ציולקובסקי ברמת הממשלה, כתבו עליו העיתונים המרכזיים. ולמרות שקונסטנטין אדוארדוביץ' לא נמלט מגורלו של אסיר סובייטי - ב-1919 הוא הוחזק בכלא לוביאנקה באשמת אי-מובן - הוא העריך מאוד את תפקידה של הממשלה החדשה בהגשמת חלומו.

התופעה של ציולקובסקי היא שהוא חלם ועבד במדינה ענייה והרוסה - ברפובליקה הסובייטית, שסבלה ממלחמת האזרחים, שבה איבדו מיליוני בני אדם בגלל טבח של רצח אחים, רעב ומגיפות, כשהתיעוש רק התחיל. זה עדיין היה מוזר לדבר ברצינות על טיסות לחלל - הפיתוח של חלל חסר אוויר היה קיים רק בחלומות: קונסטנטין ציולקובסקי עבד כיועץ מדעי בסרטו של וסילי ז'ורלבב "טיסת חלל". אבל ציולקובסקי הפך למגמה בחקר הנעת סילונים ורקטות: במחצית הראשונה של שנות ה-30 החלו להופיע ברחבי הארץ מעגלי חובבים, שהשיקו דגמי רקטות משלהם. ובקרוב מאוד המוד הזה יוביל לשיגור החללית האמיתית הראשונה. אלמלא ציולקובסקי, לא הייתה קבוצה לחקר הנעת סילון, שנוצרה על ידי קורולב ושותפיו.

ההישג המדעי הגדול ביותר של ציולקובסקי הוא ביסוסה של הנעת סילון כדרך היחידה להתגבר על כוח הכבידה. בנוסף, הוא היה הראשון שהציע שימוש בפרופיל כנף בצורת יהלום ובצורת טריז למטוסים בעלי מהירויות על-קוליות, באותה תקופה לא היה צורך לדבר על מהירויות כאלה, ותגלית זו מצאה יישום רק לאחר 70 שנה.. בנוסף לפרויקט של ספינת אוויר עשויה מתכת, המדען פיתח את הפרויקט הראשון בעולם של רכבת כרית אוויר, שהציע להשתמש במדריכים לשיגור רקטות - תגלית זו לא מצאה יישום בבניית רקטות חלל, אך נעשה בה שימוש בהצלחה במערכות טילים צבאיות.לציולקובסקי יש תגליות בפיסיקה ובביולוגיה: ללא תלות במדענים אחרים, הוא פיתח את היסודות של התיאוריה הקינטית של הגזים, הניח את היסודות למדור חדש של מכניקה תיאורטית - המכניקה של גופים בעלי הרכב משתנה, והגיש מספר רעיונות יקרי ערך. בתחום חקר אורגניזמים חיים.

ב-1932, כשמלאו לציולקובסקי 75, התאריך הבלתי נשכח נחגג במוסקבה ובקלוגה, והממשלה העניקה למדען את מסדר הדגל האדום של העבודה על "יתרונות מיוחדים בתחום ההמצאות בעלות חשיבות רבה לכוח הכלכלי. והגנת ברית המועצות". ב-19 בספטמבר 1935 נפטר ציולקובסקי. זמן קצר לפני מותו, כתב המדען במכתב לסטלין: "לפני המהפכה, החלום שלי לא יכול היה להתגשם. רק אוקטובר הביא הכרה בעבודת האוטודידקט: רק הממשלה הסובייטית ומפלגת לנין-סטלין סיפקו לי סיוע יעיל. הרגשתי את אהבת ההמונים, וזה נתן לי את הכוח להמשיך לעבוד, כשאני כבר חולה". גופתו של ההוגה הרוסי הגדול נקברה בגן זגורודני של העיר קלוגה, והנשמה כנראה עדיין מביטה בכדור הקטנטן שלנו מכוכבים רחוקים.

מוּמלָץ: