Развитие науки и техники представляет собой долгий путь и продвигаться по нему человеку помогают стремление к познанию и умение мечтать. Одной из наиболее древних является мечта о полете. Первоначально это был полет по воздуху с помощью крыльев. Наиболее известным мифом на эту тему является миф о Дедале и Икаре. Однако и в других культурах можно найти упоминание о героях, летающих по небу.
С развитием представлений о мире люди стали понимать, что звезды и планеты - это не точки, нарисованные на куполе неба, а другие миры, отделенные от нас колоссальными расстояниями. Осознание этого дало импульс новым мечтам. Мечтам о полете в мировом пространстве к другим звездам и планетам. Наиболее ранние произведения посвященные межпланетным полетам предлагают в качестве транспортного средства крылья или воздушные шары. Так в 1638г епископ Джон Уилкинс предложил использовать крылья для полета к Луне.
Следующим важным шагом после осознания межпланетных расстояний было открытие того факта, что атмосфера имеет предел. В 1647г французский математик и философ Блез Паскаль поставил эксперимент, в ходе которого было замеряно атмосферное давление у подножия и на вершине горы Пюи де-Дом (4300 футов). Результаты оказались разными и на этом основании была построена теория о том, что атмосферное давление вызвано воздействием веса воздуха. Так как оно не бесконечно, логично предположить, что столб воздуха имеет ограниченную высоту. По видимому не все писатели были знакомы с научными теориями, так что фантастические произведения, описывающие полет к Луне или к планетам на воздушных шарах публиковались вплоть до конца 19-го века, когда исследования атмосферы с помощью аэростатов окончательно доказали быстрое падение плотности воздуха с высотой.
Поскольку в безвоздушном пространстве крылья бесполезны, можно использовать движение по инерции. Впервые мысль о полете за пределами атмосферы по инерции высказана Исааком Ньютоном в его монографии "Математические начала натуральной философии", опубликованной в 1687г. Ньютон поставил следующий мысленный эксперимент. Представьте себе, писал он, высочайшую гору, пик которой находится за пределами атмосферы. Вообразите пушку, установленную на самой её вершине и стреляющую горизонтально. Чем мощнее заряд используется при выстреле, тем дальше от горы будет улетать снаряд. Наконец при достижении некоторой мощности заряда снаряд разовьет такую скорость, что не упадет на землю вообще, выйдя на орбиту. В ниши дни эта скорость известна как первая космическая и для Земли она равна 7,91 км/сек. В 1865г был издан роман Жюля Верна "С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут". Автор, опираясь на идеи Ньютона описывал запуск космического корабля к Луне с помощью гигантской пушки. Конечно, в реальности такой способ неприемлем, однако этот роман обозначил новое направление размышлений о космических полетах и вдохновил многих людей на исследование этого вопроса.
Итак, к концу 19-го века было известно, что в межпланетном пространстве нет воздуха, расстояния до небесных тел весьма велики, существенную проблему представляет собой сопротивление атмосферы и сила тяготения Земли. Оставалось обобщить эти данные и найти способы осуществления космических полетов.
Свое решение предлагает школьный учитель Константин Эдуардович Циолковский. В 1883г он публикует работу "Свободное пространство". В ней рассматривается пространство с пренебрежимо малыми силами тяготения и движение в нем межпланетного корабля. Циолковский доказывает, что такое пространство преобладает во Вселенной. Он предлагает использовать для передвижения в нем реактивный аппарат, снабженный двигателем, систей управления и жизнеобеспечения. Описывает состояние невесомости и его влияние на живые организмы.
Через 10 лет в Берлинской прессе появилось сообщение о немецком изобретателе Германе Гансвиндте, также предложившем реактивный принцип движения для межпланетных путешествий. В 1899г Гансвиндт опубликовал книгу, в которой более подробно описал свой проект космического корабля. Он ошибочно считал, что ракеты движутся, отталкиваясь от воздуха и потому не пригодны в пустоте. Для получения тяги изобретатель предлагал взрывать под кораблем металлические капсулы с динамитом. Одна половина капсулы при этом сразу улетает вниз, а вторая бьет по кораблю, сообщая ему ускорение и затем также отскакивает вниз. Работы Гансвиндта не имели практической ценности, однако поспособствовали развитию в Германии интереса к межпланетным полетам.
А вот Константин Циолковский оценил ракеты по достоинству. В 1903г. он публиковал книгу "Исследование мировых пространтсв реактивными приборами". Там он доказал невозможность использовать воздушные шары или пушки для полета в космос и обосновал выбор ракеты как единственно возможный вариант. Причем уже в этой работе Циолковский предлагает жидкостный ракетный двигатель на водороде и кислороде, а также использование углеводородов как горючих. Книга носит научный характер, в ней приведены исследования по поводу оптимальных траекторий разгона ракеты в атмосфере. Тут же находим знаменитую формулу Циолковского, ставшую фундаментом ракетной космонавтики.
Продолжение статьи "История развития космонавтики. Часть II"


