Циолковский вежливо благодарит и посылает несколько своих брошюр. Оберт не заставляет себя ждать с ответом.
«Многоуважаемый коллега,– пишет он,– большое спасибо за присланный мне письменный материал! Я, разумеется, самый последний, который оспаривал бы Ваше первенство и Ваши услуги16 по делу ракет, и я только сожалею, что не раньше 1925 года услышал о Вас. Я был бы, наверное, в моих собственных работах сегодня гораздо дальше и обошелся без многих напрасных трудов, зная раньше Ваши превосходные работы...»
Впрочем, Циолковский, вероятно, понял это очень скоро – Оберт лицемерил. Он и в последующих работах (даже в тех, что были изданы после второй мировой войны в Нью-Йорке) никогда не упоминал о Циолковском. Я думаю, что Оберт нарочито демонстрировал Константину Эдуардовичу свое уважение и добрые чувства, дабы использовать затем его знания. Быть может, я и не прав, но не могу предполагать иное после той находки, которую мне посчастливилось сделать; просматривая письма Я. А. Раппопорта Циолковскому, я натолкнулся на перевод письма А. Шершевского, сделанный Раппопортом по просьбе Циолковского. Вопросы, которые задавал Берлин Калуге, заставляли насторожиться. Вот, к примеру, некоторые из них:
«Как вы представляете себе конструктивное устройство сопла для углеводородов – с предварительным сжатием или без него? Как Вы представляете себе устройство инжекторов, так как насосы почти невозможны?»
Неизвестно, что ответил Циолковский. К сожалению, среди его бумаг не сохранилось черновиков ответов. Что же касается важности вопросов, то об этом красноречиво свидетельствует Вилли Лей. В книге «Ракеты и полеты в космос» он пишет, что проблема топливного насоса для ракет оставалась неразрешенной до середины второй мировой войны, когда уже подходила к концу работа над ракетами ФАУ-2.
Но не только Эйнштейну и немецким ракетчикам стали известны изданные в Калуге брошюрки в пестрых обложках. К числу их читателей вскоре прибавился знаменитый аэродинамик Людвиг Прандтль. Удивить чем-либо профессора Прандтля – нешуточное дело. А он с интересом прочитал труды Константина Эдуардовича о полетах на больших скоростях.
24. Огненная встреча с Землей
Проблема ракеты обрастала все новыми и новыми фактами. Аэродинамика и автоматика управления, химия горения топлива и жаропрочные материалы, стенды для испытаний и устройства для приземления... Вопросам и трудностям нет числа. Словно молодой лес вырос подле старого, глубоко укоренившегося дерева. И Циолковский, несмотря на свой возраст (а ведь ему уже семьдесят лет!), неукротимо рвался сквозь джунгли неведомого. Смогли ли оценить это стремление современники? Отвечая на этот вопрос, снова придется вернуться к письму Шершевского, найденному в переписке с Раппопортом.
В первых же строках Шершевский сообщал Константину Эдуардовичу об интересе немецких газет к его работам. Затем, вспомнив мысли о сопротивлении воздуха, высказанные в «Исследовании мировых пространств реактивными приборами» 1926 года, заметил: «Эти исследования здесь еще малоизвестны, особенно трение (подчеркнуто Циолковским. – А.) воздуха как функции пограничного слоя и уменьшении толщины пограничного слоя. Во всяком случае я послал оттиск профессору Л. Прандтлю в Геттинген».
Несколькими строками ниже еще одна интересная деталь: немецких ученых интересует мнение Константина Эдуардовича о сечении и очертании крыльев аппарата, летящего на сверхзвуковых скоростях, а приземляющегося на обычных.
Отвечая на такого рода письма (а их приходило в Калугу немало), Циолковский опубликовал работу «Давление на плоскость при ее нормальном движении в воздухе». Во введении к этой брошюре он писал: «Я даю тут, как мне кажется, новое по сопротивлению воздуха. Но, во-первых, я не считаю это строго научным; во-вторых, не уверен, что кто-нибудь не дал ранее тех же формул». О работе С. А. Чаплыгина по газовой динамике Циолковский, подобно большинству ученых того времени, не знал.
Старый ученый одновременно осторожен, но тверд. «Взятая мною на себя задача,– сообщает он читателям, – имеет много применений – между прочим, к определению сжатого воздуха в переднем отверстии летающего самолета или другого снаряда. Дело в том, что этим сжатием в разреженных слоях воздуха можно усилить работу моторов».
Слов нет, решение задачи сверхзвукового полета действительно сулило многое, но в этом многообразии Циолковский сразу же обратил внимание на главное: явления, «происходящие при изменении объема газа». Принцип несжимаемости воздуха – один из основных принципов аэродинамики дозвуковых скоростей – отброшен. Отсюда совершенно правильный вывод о «воздушной стене», возникающей на пути сверхзвукового самолета.
Да, такая «стена» существует. И это понятно. Любой самолет (даже летящий гораздо медленнее звука) баламутит воздух, возмущает его. Возмущения убегают от машины со звуковой скоростью. Они как бы разносят сигнал: расступись! Повинуясь этой команде, встречный воздух обтекает машину плавными струями.
Все выглядит иначе при полете быстрее звука. Обогнав порожденные им возмущения, самолет врезается в воздух, уплотняет его. Тонкий слой сжатого воздуха движется вместе с машиной. Давление в этом слое возросло резко, скачкообразно. Отсюда и его название – скачок уплотнения. Как гигантская гребенка, прочесывает скачок встречный воздух. Частицы воздуха с огромным трудом протискиваются «между зубьями гребенки». За счет трения уплотнившийся в скачке воздух нагревается. Вот и выходит, что большая часть мощности двигателей машины растрачивается понапрасну. Она уходит на бессмысленный и никому не нужный нагрев атмосферы.
Теперь всем все ясно, а тогда сверхзвуковой полет являл собой сплошную загадку. Вот почему оттиск работы Циолковского попал в Геттинген, к самому профессору Прандтлю, построившему для своих экспериментов сверхзвуковую аэродинамическую трубу.
16
Это письмо было написано по-русски. Вероятно, Оберт, недостаточно хорошо знавший язык, перепутал «услуги» и «заслуги».