Промышленное освоение космоса
Шрифт:
Знакомясь с трудами К. Э. Циолковского по индустриализации космоса и рациональному использованию ресурсов Земли, нельзя не обратить внимания на одну их важную особенность — энциклопедический характер этого цикла работ. Следует заметить, что эта черта характеризует и творческое наследие К. Э. Циолковского в целом [11]. Энциклопедичность отличает труды Циолковского от работ других пионеров космонавтики. Г. Оберт, Р. Годдард, Ф. А. Цандер, Ю. В. Кондратюк, Р. Эно-Пельтри и другие внесли заметный творческий вклад в решение тех или иных конкретных вопросов. Однако по широте охвата проблем космонавтики и полноте проведенных исследований их работы заметно уступают трудам К. Э. Циолковского.
Анализ его трудов позволяет сделать вывод, что за прошедшие десятилетия космонавтика
Другая отличительная особенность творчества Циолковского состояла в том, что он не ограничивался постановкой проблем космонавтики, а всегда стремился раскрыть их конкретное содержание, наметить оптимальные пути решения. Эта особенность затрудняет периодизацию работ Циолковского: иногда исследование того или иного конкретного вопроса занимало его много лет, и он возвращался к интересующей его теме в более поздних работах, каждый раз углубляя ее понимание. Отсюда неизбежно следовало, в частности, и некоторое перекрытие по содержанию работ, близких по тематике, но написанных в разные годы.
Поясним эту мысль на конкретном примере проблемы электрических ракетных двигателей — перспективном типе космических двигателей, которые должны сыграть важную роль в реализации современных программ космической индустриализации [6]. Идея применения двигателей этого класса впервые была сформулирована К. Э. Циолковским в 1911 г. [18, с. 97]. В 1924 г. ученый возвращается к этой теме, причем на этот раз мысли его носят значительно более конкретный характер [18, с. 113–126]. Так, он впервые обращает внимание на возможность подвода к космическому летательному аппарату энергии извне, с помощью хорошо сфокусированного пучка электромагнитных излучений. Создать при этом тягу двигателя можно двумя путями: за счет отбрасывания струи нагретого воздуха либо рабочего вещества, запасенного на борту летательного аппарата. Циолковский отмечает, что в некоторых режимах космический аппарат можно достаточно эффективно ускорять вообще без отброса реактивной массы, используя световое давление, которое можно создавать сконцентрированным электромагнитным излучением. В той же работе Циолковский впервые рассматривает еще одно перспективное средство вывода в космос полезных грузов — электродинамический ускоритель массы, или электромагнитную пушку [18, с. 113]. В 1926 г. Циолковский уточняет потенциальные преимущества электродинамических ускорителей и одновременно отмечает их недостатки [18, с. 145]. Различные вопросы, связанные с работой этих ускорителей, Циолковский анализирует и в своих последних работах, датированных 1933–1935 гг. [18, с. 350, 369]. Подобный подход типичен для научного стиля К. Э. Циолковского.
Проблемы освоения космоса начали интересовать К. Э. Циолковского очень рано. В своей автобиографии он писал, что думал «о завоевании Вселенной» уже в 16–18 лет [36, с. 57]. Эти мысли вместе с увлечением точными науками привели к тому, что одна из первых его научных работ «Свободное пространство» (1883 г.) была посвящена последовательному изложению основ физики невесомости как научного фундамента деятельности человека в космосе (см. стр. 9 настоящего издания). Несмотря на то, что эта работа написана более ста лет назад, она не утратила своего научного значения и в наше время. Это было первое систематизированное изложение особенностей физических процессов в условиях невесомости, которые необходимо учитывать при проведении любых операций в космосе.
Интерес к этим вопросам не ослабевал у Циолковского и в последующие годы. Однако примерно до 1896 г. он не знал, каким образом может быть технически решена задача полета человека с Земли в космическое пространство. Поэтому в то время дальнейшую разработку вопросов исследования и освоения космоса он проводил, используя форму научно-фантастических повестей [16]. Следует подчеркнуть, что будучи фантастическими (не был еще решен фундаментальный вопрос полетов в космос)
Переломными в исследованиях Циолковским проблем освоения космоса были 1896–1903 гг. В это время он пишет и издает свой основной научный труд — «Исследование мировых пространств реактивными приборами» [18]. В процессе этой работы был решен кардинальный вопрос всей проблемы в целом: Циолковский показал, что оптимальным средством выхода в космос является ракета.
Теперь, когда Циолковскому стало ясно, что путь в космос открыт и его освоение в принципе может быть поставлено на научно-практические рельсы, перед ним встал новый вопрос — о смысле и значении космизации деятельности человека. Разумеется, получить ответ на этот вопрос на основе главным образом технического подхода, характерного для всех предшествующих работ Циолковского было невозможно. Требовался принципиально иной подход, основанный на широком мировоззренческом исследовании ряда философских, гносеологических, морально-этических проблем. Только в рамках такого подхода можно было сформулировать наиболее общие целевые установки деятельности человека в космосе и лишь затем обратиться к поиску конкретных технических решений вытекающих отсюда практических задач.
В 1902–1903 гг. К. Э. Циолковский пишет одно из своих самых больших и, вероятно, самых сложных произведений — «Этика или естественные основы нравственности», которое так и осталось неопубликованным [17]. Эта работа во многом противоречива; а частично и ошибочна, однако ее подробный разбор лежит за рамками темы настоящей статьи. Остановимся лишь на тех выводах, к которым приходит Циолковский в отношении космизации человеческой деятельности. Вот эти выводы:
1. Цель жизни — «вечное ее продолжение ради знания и господства над миром» [17, с. 10]. Говоря о будущем человека, Циолковский писал: «… не природа будет распоряжаться и играть им, а он природою» [17, с. 102].
2. Достичь этой цели человек может, опираясь на науку. «Нет пределов искусству, знанию и могуществу разума… Точнее, они непрерывно расширяются» [17, с. 31].
3. Укрепляя свою власть над природой, человек неизбежно обратится к освоению космоса. «Небесное пространство беспредельно и вполне достижимо для жителей Земли и их бесчисленных потомков, энергия солнц громадна и масса веществ невообразима» [17, с. 103].
4. Предварительное условие становления «совершенной разумной жизни» — переустройство общества на справедливых началах. Следует заметить, что взгляды Циолковского на пути решения этой задачи носят утопический характер.
К дальнейшей разработке мировоззренческих проблем освоения космоса К. Э. Циолковский вернется в более поздних трудах [20, 21, 23, 26, 27, 28, 29, 32, 33, 37]. Но свою роль «Этика или естественные основы нравственности» по-видимому сыграла, дав Циолковскому внутреннюю убежденность в том, что он на правильном пути. Он пришел к твердому убеждению: освоение человечеством космоса — очень сложная, но практически вполне решаемая задача. Что может приобрести человечество, затратив немало сил на ее решение? На этот вопрос у Циолковского также был ясный ответ: «Я надеюсь, что мои работы может быть скоро, а может быть и в отдаленном будущем дадут обществу горы хлеба и бездны могущества» [19, с. 1].
Первая публикация его основной работы «Исследование мировых пространств реактивными приборами» прошла почти незамеченной. Циолковскому предстояло решить трудную задачу — добиться признания научной общественностью его идей о завоевании космических пространств с помощью реактивных приборов. Эту задачу ему удалось решить после того, как в 1911–1912 гг. появилось издание второй части «Исследования мировых пространств…» [18]. Именно в этой работе К. Э. Циолковский написал пророческие слова: «Невозможное сегодня станет возможным завтра» [с. 115].