«В погоне за светом и пространством...»

СВОБОДНОЕ ПРОСТРАНСТВО

Творческое наследие Константина Циолковского обширно и разнообразно. Его помнят как изобретателя, теоретика и экспериментатора, популяризатора науки, философа и фантаста. Живя в провинциальной Калуге и не имея возможности путешествовать, Циолковский тем не менее поддерживал активную переписку с отечественными и иностранными корреспондентами, закупал необходимые книги и журналы, издавал брошюры со своими статьями и отзывами на них, принимал многочисленных гостей, стараясь вовлечь в обсуждение выдвигаемых идей как можно больше специалистов.

Кажется трудным выделить в творчестве учёного некий общий направляющий мотив. Однако его сформулировал сам Циолковский. К примеру, в 1926 году он писал: «Мне представляется, вероятно, ложно, что основные идеи и любовь к вечному стремлению туда — к Солнцу, к освобождению от цепей тяготения, во мне заложены чуть не с рождения. По крайней мере, я отлично помню, что моей любимой мечтой в самом раннем детстве, ещё до книг, было смутное сознание о среде без тяжести, где движения во все стороны совершенно свободны и безграничны и где каждому лучше, чем птице в воздухе. Откуда явились такие желания — я до сих пор не могу понять. И сказок таких нет, а я смутно верил, и чувствовал, и желал именно такой среды без пут тяготения. Может быть, остатки атрофированного механизма, выдохшихся стремлений, когда наши предки жили ещё в воде и тяжесть ею была уравновешена — причина таких снов и желаний».

Находя похожие признания и в других записях Циолковского, неизбежно приходишь к выводу, что стремление к «среде без тяжести» действительно стало определяющим в его жизни. Вероятно, обычная юношеская фантазия превратилась в мотив после того, как в возрасте девяти лет будущий учёный переболел скарлатиной и частично потерял слух. Изолированность от сверстников и общества, необходимость преодолевать глухоту и обучаться самостоятельно, желание вырваться из провинции — всё это сформировало убеждённость, что только в мире, где реален свободный полёт, где нет давящего груза земного притяжения, можно обрести настоящее счастье.

Начав читать книги, заинтересовавшись точными науками, изобретательством и фантастикой, Циолковский с удивлением обнаружил, что такой мир существует — на околоземной орбите и в межпланетном пространстве. И почти сразу начал искать пути к выходу туда — за пределы «гравитационного колодца». Он вспоминал: «Ещё с юных лет я нашёл путь к космическим полётам. Это — центробежная сила и быстрое движение. <…> Первая уравновешивает тяжесть и сводит её к нулю. Вторая — поднимает тела к небесам и уносит их тем дальше, чем скорость больше. Вычисления могли указать мне и те скорости, которые необходимы для освобождения от земной тяжести и достижения планет. Но как их получить? Вот вопрос, который всю жизнь меня мучил».

Свои размышления о мире без тяжести Циолковский упорядоченно изложил весной 1883 года в рукописи «Свободное пространство». Во вступлении он сообщал: «Свободным пространством я буду называть такую среду, в границах которой силы тяготения или совсем не действуют на наблюдаемые тела, или действуют весьма слабо в сравнении с земной тяжестью у её поверхности. <…> Существование свободного пространства кажется немыслимым в действительности, потому что силы тяготения не могут быть устранены. Но на основании законов же тяготения я объясню, что такая среда приблизительно может быть получена искусственно в мире и даже на нашей Земле».

В то время двадцатипятилетний Циолковский служил учителем арифметики и геометрии в Боровском уездном училище и его познаний не хватало, чтобы разрабатывать сложные проекты. Поэтому в «Свободном пространстве» он пока ещё рассматривал гипотетическую конструкцию, в которой, впрочем, с высоты современности мы можем увидеть прообраз космического корабля, движимого силой реактивной отдачи, но ещё не ракеты, а пушки: «Снаряд для путешествия в свободном пространстве <…> будет служить для передвижения человека и различных предметов в абсолютной пустоте без пути, т. е. без неподвижной опоры и по желаемому направлению. Вообразим железный или стальной шар, могущий выдержать давление заключённого в нём воздуха. Этот шар снабжён многими круглыми отверстиями: справа, слева, спереди, сзади — со всех сторон. Отверстия эти, служащие окнами, герметически закрыты толстыми прозрачными стёклами, крепость которых в состоянии выдержать воздушное давление. <…> Пушка служит для перемещения всего снаряда по прямой линии на неопределённо большое расстояние. <…> Теперь остаётся выпалить, и шар с путешественниками помчится <…>по желаемому направлению».

Вероятно, самому Циолковскому показалось слишком запутанным изложенное в «Свободном пространстве». Ориентируясь на опыт французского фантаста Жюля Верна, которого он очень ценил, будущий основоположник космонавтики решил заняться популяризацией своих работ посредством фантастических сюжетов. Первый опыт такого рода он получил при создании небольшой повести «На Луне». Она была написана, по утверждению самого автора, в 1887 году, когда он ещё жил в Боровске. Но возможность её опубликования появилась только через шесть лет, в 1893 году, после переезда в Калугу, где Циолковский нашёл друзей, оказавших ему содействие. Рукопись принял к печати журнал «Вокруг света», после чего она была выпущена отдельной брошюрой. Циолковский придал произведению форму рассказа от имени увлечённого астрономией юноши, которому снится, будто бы он вместе со своим другом-физиком оказался на Луне. Приём изложения через описание сновидения хорошо известен с античных времён, однако, в отличие от предшественников, Циолковский пользовался им для представления конкретных физических явлений.

Весной 1894 года Циолковский взялся за очерк «Изменение относительной тяжести на Земле». Рукопись не была опубликована при жизни автора и считалась утерянной, пока в 1937 году её случайно не обнаружили в запаснике краеведческого музея Калуги. В качестве мысленного эксперимента Циолковский описывал, что произошло бы при изменении силы тяжести на Земле и как выглядит быт в шарообразном космическом «доме», находящемся в «свободном» пространстве, а затем отправлялся в умозрительное путешествие по Солнечной системе, посещая Луну, планеты и астероиды. Везде он находит причудливых инопланетян, при этом утверждая, что наибольшего расцвета достигли обитатели астероидов.

Наработки, полученные при написании «Изменения…», легли в основу научно-фантастической повести «Грёзы о Земле и небе и эффекты всемирного тяготения», которая была опубликована в 1895 году, а позднее неоднократно переиздавалась, в том числе под названием «Тяжесть исчезла». Советские историки отмечали, что главная ценность «Грёз…» состоит в упоминании искусственного спутника Земли. Действительно, мы находим в ней такие строки: «Воображаемый спутник Земли, вроде Луны, но произвольно близкий к нашей планете, лишь вне пределов её атмосферы, значит вёрст за 300 от земной поверхности, представит, при очень малой массе, пример среды, свободной от тяжести». Тем не менее, когда Циолковский работал над повестью, был хорошо известен роман Андре Лори и Жюля Верна «Пятьсот миллионов бегумы» («Les Cinq Cents Millions de la Begum», 1879), в котором искусственный спутник описан намного подробнее. Кроме того, калужский учитель не мог сказать, существует ли технически осуществимый способ выведения спутника на орбиту, поэтому рассматривал в «Грёзах…» гипотетические конструкции: огромный поезд, разгоняемый по длинному пути на экваторе до космической скорости; гигантская башня высотой «34 тысячи вёрст от земной поверхности»; колоссальная пушка вроде тех, что описывал Жюль Берн. Однако Циолковский продолжал изучать материалы, так или иначе связанные с темой достижения космического пространства, и вскоре преодолел проблему.