Поэтому, я думаю, лучше, если разбираемый мною вопрос будет представлен на рассуждение всех добровольцев, мне кажется, тут будет больше шансов для достижения успеха, ибо хотя и найдутся при этом противники, но зато найдутся и защитники и продолжатели дела; спор же только способствует выяснению истины, подобно спору Гальвани с Вольтою.
Итак, я решил составить краткую статью (20–30 листов писчих), содержащую решение важных вопросов воздухоплавания; надеюсь закончить эту работу в три или четыре месяца. Но прежде, чем прислать Вам ее и хлопотать так или иначе о ее напечатании, позвольте мне передать резюме этой статьи, которое Вам и посылаю (печатать его, конечно, некому).
Я желал бы, чтобы Як. Игн. [Вайнберг], Ник. Е. [Жуковский] и др. лица, не подвергая преждевременной критике мои идеи, прочли посылаемое мною резюме.
Почитающий Вас Циолковский.
Через несколько месяцев я буду иметь удовольствие прочесть Вашу лекцию о Гельмгольце».
Статья, которую послал Циолковский Столетову, уже в следующем, 1892 году в виде самостоятельной книги «Аэростат металлический управляемый», представляющей собой часть задуманной работы, была издана Циолковским в складчину с Чертковым и другими сочувствующими изобретателю жителями Боровска.
Выход ее в свет (уже после переезда Циолковского из Боровска в Калугу) обрадовал и окрылил Константина Эдуардовича. «Кажется, никогда я не испытывал такого блаженства, как при получении корректуры этого труда», — пишет он в предисловии к «Простому учению о воздушном корабле».
Дело было, конечно, не только в удовлетворении авторского самолюбия. Появление этой книги, содержавшей новые смелые идеи воздухоплавания, показывало упорную борьбу Циолковского за цельнометаллический дирижабль, которую ученый продолжал вести, не складывая оружия.
Безусловно, что если бы работы по созданию цельнометаллического дирижабля были поручены Циолковскому — человеку огромных знаний, смелого ума и ясного научного видения, то судьбы мирового дирижаблестроения сложились бы иначе.
УЛИЦА ЦИОЛКОВСКОГО
Когда зарождалось воздухоплавание, основной оценкой того или иного вида транспорта было его военное значение. Поэтому первые дирижабли и аэропланы прежде всего рассматривались как оружие.
В этом смысле дирижабль обладал рядом крупных недостатков. Огромный и неповоротливый, он представлял собой хорошую мишень не только для зенитной артиллерии, но и для самолета.
Человечество еще не умело получать в больших количествах инертный газ гелий. В те времена оболочки дирижаблей наполняли водородом, превращая их в летающие пороховые склады. Надо отдать дань уважения тогдашним военным воздухоплавателям, отважившимся водить в бой эти корабли, наполненные водородом, вести с них пулеметный огонь, и это тогда, когда, по правилам, команде дирижабля запрещалось носить обувь на металлических гвоздях, чтобы случайно не вызвать крохотную искру. Были случаи, когда от зажигательной пули водород, вытекая через пробоину, горел факелом, как газовая горелка.
В годы, когда человечество неумолимо катилось к мировой войне, кажется, только один человек — Константин Эдуардович Циолковский — увидел в дирижаблях их главное неоспоримое преимущество. В книге «Аэростат металлический управляемый» в 1892 году он писал: «Сделайте серебряный дирижабль, и он вам будет давать 100 % чистой прибыли на затраченный капитал, даже дирижабль из чистого золота даст приличный процент».
Именно на это свойство дирижаблей — высокую экономичность, дешевизну перевозок и ряд других преимуществ обратили внимание советские специалисты нашего времени, когда стал вопрос об освоении богатств необъятных просторов Сибири, Крайнего Севера и Дальнего Востока.
В те годы поднимались в небо первые неуклюжие воздухоплавательные сооружения, и Циолковский сумел разглядеть в них будущее.
Цельнометаллический дирижабль, способный во время полета изменять свой объем, а следовательно и подъемную силу — одна из идей, которую пронес Константин Эдуардович через всю свою долгую жизнь.
Воздушный корабль его конструкции — это совершенно особый тип дирижабля, коренным образом отличающийся от мягких, полужестких и жестких дирижаблей. Мягкий дирижабль — это большой эластичный баллон, надутый газом, к которому при помощи тросов, пришитых и приклеенных к оболочке, крепится гондола и двигатели. Полужесткий — это тот же баллон, только в нижней части имеющий ажурную ферму, к которой присоединены моторы и гондола. Жесткий дирижабль представлял из себя каркас из дюралевых труб, обтянутый для обтекаемости тонкой плотной материей; внутри каркаса в мягких баллонах находится газ. Снаружи к каркасу крепятся остальные части корабля.
Цельнометаллический дирижабль Циолковского имел металлическую оболочку из гофрированных листов без всякого каркаса, и газ заполнял ее целиком. Снизу к оболочке должны прикрепляться гондола и двигатели. При помощи изобретенных Циолковским несложных приспособлений эта оболочка могла стягиваться — и объем ее уменьшался.
Своей конструкцией Константин Эдуардович устранял сразу многие недостатки дирижаблей.
Тогдашние воздушные «мамонты» страдали и внутренними и наружными «кожными» болезнями. Внутренними были легко воспламеняющийся газ и трудности маневрирования подъемной силой. Наполненный газом дирижабль, приняв груз, уравновешен в воздухе. Во время полета он расходует горючее и становится легче. Для того чтобы снова уравновеситься, он вынужден выпускать в воздух часть газа. Но вот он прилетел и начинает отдавать груз… Но отдать его он не может, не приняв одновременно балласт такого же веса в виде воды или песка. Иначе сразу нарушится равновесие дирижабля, избыточная подъемная сила оторвет его от земли, поднимет так высоко, что оболочка лопнет и наступит катастрофа. Но вот он прилетел с балластом и начинает принимать груз, а вода или песок, взятые в качестве балласта, замерзли, экипажу придется браться за ломы и кирки, чтобы избавиться от балласта.
А вдруг во время полета то ли из-за потери газа, то ли под действием нисходящих потоков воздуха дирижабль начнет прижиматься к земле, — нужно сбросить часть балласта. Значит, даже летя с грузом, нужно иметь на борту еще и мертвый груз — балласт. Были случаи, когда дирижаблистам приходилось выливать горючее, выбрасывать грузы или часть бортового оборудования. Хоть сам прыгай за борт!
Наружными «кожными» болезнями дирижаблей была недолговечность оболочек. Они изготовлялись из прорезиненной хлопчатобумажной или шелковой ткани. Легко воспламенялись и быстро разрушались от гниения, под действием солнечных лучей, от дождя, снега и сырости. Для таких «мамонтов» на земле требовались специальные жилища — эллинги. Это были огромные сооружения, стоимость которых чуть ли не равнялась стоимости самого дирижабля. Кроме того, матерчатые прорезиненные оболочки, чем бы их ни пропитывали, все-таки пропускали газ. Часть его из оболочки уходила в атмосферу, а часть воздуха проникала внутрь, образуя с водородом взрывчатую смесь — гремучий газ, способный взорваться от малейшей искры.
Металлическая оболочка из нержавеющих сплавов практически непроницаема для газа. Ее нельзя поджечь. Она прочна и не гниет, не боится солнца, сырости. Способность изменять объем позволяет дирижаблю Циолковского вообще отказаться от балласта. От этого стоимость перевозки грузов дирижаблем уменьшится, и не надо выпускать в воздух часть газа.
Надежность и долговечность металлической оболочки позволяют держать дирижабли все время под открытым небом и только для ремонта заводить в эллинг, как морской корабль в док.
Циолковский доказал, что цельнометаллические конструкции дают возможность строить корабли любой грузоподъемности. Им был рассчитан дирижабль на 13 000 пассажиров. Это же целый летающий город! Ничего фантастического в этом нет. Недавно уже сделаны проектные прикидки дирижабля грузоподъемностью в 1300 тонн, а это соответствует весу 13 000 пассажиров с багажом.
