Очень интересна идея Циолковского о предохранении живых существ и человека от больших перегрузок («уси­ленной тяжести» — по терминологии Циолковского) при помощи погружения их в жидкость равной плотности. Впервые эта идея встречается в работе Циолковского 1891 года. Вот краткое описание простого опыта, убеж­дающего нас в правильности предложения Циолковского для однородных тел (тел одинаковой плотности). Возьмем 'нежную восковую фигуру, которая едва выдерживает собственный вес. Нальем в крепкий сосуд жидкость такой же плотности, как и воск, и погрузим в эту жидкость фи­гуру. Теперь посредством центробежной машины вызовем перегрузки, превышающие силу тяжести во много раз. Сосуд, если недостаточна крепок, может разрушиться, но восковая фигура в жидкости будет сохраняться целой. «Природа давно пользуется этим приемом,—пишет Циолковский, — погружая зародыш животных, их мозги и другие слабые части в жидкость. Так она предохраняет их от всяких повреждений. Человек же пока мало исполь­зовал эту мысль».

Следует отметить, что для тел, плотность которых раз­лична (тела неоднородные), влияние перегрузки все равно будет проявляться и при погружении тела в жидкость. Так, если в восковую фигуру заделать свинцо­вые дробинки, то при больших перегрузках все они выле­зут из восковой фигуры в жидкость. Но, по-видимому, несомненно, что в жидкости человек сможет выдержать большие перегрузки, чем, например, в специальном кресле.

Ракета 1915 года. В книжке Перельмана «Межпланет­ные путешествия», изданной в 1915 году в Петрограде, помещены чертеж и описание ракеты, выполненные Циол­ковским.

«Труба А и камера В из прочного тугоплавкого ме­талла покрыты внутри еще более тугоплавким материа­лом, например вольфрамом. С и Д — насосы, накачиваю­щие жидкий кислород и водород в камеру взрывания. Ра­кета имеет еще вторую тугоплавкую наружную оболочку. Между обеими оболочками есть промежуток, в который устремляется испаряющийся жидкий кислород в виде очень холодного газа, он препятствует чрезмерному нагре­ванию обеих оболочек от трения при быстром движении ракеты в атмосфере. Жидкий кислород и такой же водо­род разделены друг от друга непроницаемой оболочкой (не изображенной на рис. 9). Е — труба, отводящая ис­паренный холодный кислород в промежуток между двумя оболочками, он вытекает наружу через отверстие К. У от­верстия трубы имеется (не изображенный на рис. 9) руль из двух взаимно-перпендикулярных плоскостей для уп­равления ракетой. Вырывающиеся разреженные и охлажденные газы благодаря этим рулям изменяют направление своего движения и, таким образом, поворачивают ра­кету»14.

Составные ракеты. В работах Циолковского, посвя­щенных составным ракетам, или ракетным поездам, не дано чертежей с общими видами конструкций, но по при­веденным в работах описаниям можно утверждать, что Циолковский предлагал к осуществлению два типа ракет­ных поездов. Первый тип поезда подобен железнодорож­ному, когда паровоз толкает состав сзади. Представим себе четыре ракеты, сцепленные последовательно одна с другой (рис. 10). Такой поезд толкается сначала ниж­ней—хвостовой ракетой (работает двигатель первой сту­пени). После использования запасов ее топлива ракета отцепляется и падает на землю. Далее начинает работать двигатель второй ракеты, которая для поезда из остав­шихся трех ракет является хвостовой толкающей. После полного использования топлива второй ракеты она также отцепляется и т. д. Последняя, четвертая, ракета начинает использовать имеющийся в ней запас топлива, уже имея достаточно высокую скорость, полученную от работы дви­гателей первых трех ступеней.

Циолковский доказал расчетами наиболее выгодное распределение весов отдельных ракет, входящих в поезд.

Второй тип составной ракеты, пред­ложенной Циолковским в 1935 году, назван им эскадрильей ракет. Пред­ставьте себе, что в полет отправилось 8 ракет, скрепленных параллельно, как скрепляются бревна плота на реке. При старте все восемь реактивных дви­гателей начинают работать одновремен­но. Когда каждая из восьми ракет израсходует половину запаса топлива, тогда 4 ракеты (например, две справа и две слева) перельют свой неизрасхо­дованный запас топлива в полупустые емкости остающихся 4 ракет (рис. 11) и отделятся от эскадрильи. Дальнейший полет продолжают 4 ракеты с полно­стью заправленными баками. Когда ос­тавшиеся 4 ракеты израсходуют каждая половину имеющегося запаса топлива, тогда 2 ракеты (одна справа и одна слева) перельют свое топливо в остаю­щиеся две ракеты и отделятся от эска­дрильи. Полет продолжат 2 ракеты. Израсходовав половину своего топлива, одна из ракет эскадрильи перельет оставшуюся половину в ракету, пред­назначенную для достижения цели пу­тешествия. Преимущество эскадрильи состоит в том, что все ракеты одина­ковы. Переливание компонентов топ­лива в полете является хотя и трудной, но вполне техниче­ски разрешимой задачей.

Создание разумной конструкции ракетного поезда яв­ляется одной из наиболее актуальных проблем в настоя­щее время.

В последние годы своей жизни К. Э. Циолковский много работал над созданием теории полета реактивных самолетов его статье «Реактивный аэроплан» (1930 г.) подробно выясняются преимущества и недостатки реактив­ного самолета по сравнению с самолетом, снабженным воздушным винтом. Указывая на большие секундные рас­ходы горючего в реактивных двигателях как на один из самых существенных недостатков, Циолковский пишет: « .Наш реактивный аэроплан убыточнее обыкновенного в пять раз. Но вот он летит вдвое скорее там, где плотность атмосферы в 4 раза меньше. Тут он будет убыточнее только в 2,5 раза. Еще выше, где воздух в 25 раз реже, он летит в пять раз скорее и уже использует энергию так же успешно, как винтовой самолет. На высоте, где среда в 100 раз реже, его скорость в 10 раз больше и он будет выгоднее обыкновенного аэроплана в 2 раза».

Эту статью Циолковский заканчивает замечательными словами, показывающими глубокое понимание законов техники. «За эрой аэропланов винтовых должна следовать эра аэропланов реактивных, или аэропланов страто­сферы». Следует отметить, что эти строки написаны за 10 лет до того, как первый реактивный самолет, построен­ный в Советском Союзе, поднялся в воздух.

В статьях «Ракетоплан» и «Стратоплан полуреактив­ный» Циолковский дает теорию движения самолета с жидкостным реактивным двигателем и подробно раз­вивает идею турбокомпрессорного винтового реактивного самолета.

1 К. Э. Циолковский. Моя жизнь и работа. Сборник Аэрофлота, посвященный Циолковскому. М., 1939, стр. 16.

2 К. Э. Циолковский. Моя жизнь и работа. Сборник Аэрофлота, посвященный Циолковскому. М., 1939, стр. 24.

3 К. Э. Циолковский. Моя жизнь и работа. Сборник Аэрофлота, посвященный Циолковскому. М., 1939, стр. 24.

4 Б. Н. Воробьев. Циолковский, 1940, стр. 25.