康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基--中文百科全书

人物经历

齐奥尔科夫斯基童年的时候不幸得了猩红热，留下耳聋的后遗症。从此，他无法上学，甚至连小朋友们的游戏也无法参加了。然而，他并不孤独，他蹲在家裏，开动脑筋，给自己製作玩具。父母和亲友见他小小年纪，用那一双灵巧的手，製出许多精美的自动玩具，惊奇极了。他爱读书爱学习，他在父亲书房裏如饥似渴地阅读着科技书籍。有一次竟然根据书上一幅简单的插图，製出了一架可以测量森林的古代观象仪。

（图）康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基

他从家乡来到莫斯科。莫斯科有大图书馆，使他不再感到书籍的缺乏。整整3年时间，他在这裏自学了多门中学和大学课程，尤其是高等数学。他关于宇宙航行的思想似乎就是在这个时期产生的，这有他后来一篇自传中的话为证：“宇宙空间交通的思想从没有离开过我，并促使我研究高等数学。”自学生活是很艰苦的，他吃得很差，有时几个月裏除了黑面包和水以外什麽也没有。1878年这位20岁的青年在按自己製定的计画继续自修的同时，还开始了独立的研究工作。他製成了转动机，用以测量加速运动对动物机体的影响。他画了好几张太阳系的图，其中有载人的小行星。

1883年早春，他写成了自己的第一篇论文，题为《自由空间》，其中首次提出宇宙飞船的运动必须利用喷气原理。而他关于喷气式发动机整套理论的论文《利用喷气式器械探测宇宙空间》，阐述火箭飞行理论，论述了将火箭用于星际交通的可能性，首创液体燃料火箭的构想和原理图，他说明了火箭在星际空间飞行和从地面起飞的条件。提出为实现飞往其他行星的构想，必须设定地球卫星式的中间站。这是他一生中最重要的学术着作，其中通过计算证明了只有用多级火箭才能飞出地球，提出了用煤油和液态氧等液体燃料代替固体燃料作为火箭推进剂的设计思想，论证了火箭採取流线形的必要性，画出了火箭结构示意图，并且给出了成为宇宙航行基本公式的火箭速度公式。齐奥尔科夫斯基在人类宇航史的理论奠基人地位由此确定。1927年发表气垫列车理论和方案。1932年发表喷气式飞机在平流层的飞行原理和一些高超音速飞机构造的方案。1929年又提出多级火箭的结构。他还写出了许多科普、科幻着作，《宇宙的召唤》和《在地球之外》是他的代表作。

求学生涯

随着年龄的增大，父母不得不考虑孩子进一步受教育的问题。在齐奥尔科夫斯基16岁的那年，父亲用积攒的钱送他到莫斯科去求学。虽然这时他仍无法进学校学习，但莫斯科的环境显然比乡下优越得多。他在莫斯科的三年多时间裏完全钻进图书馆裏。家裏每月给他寄来15卢布生活费、学习费，但他只吃最简单的面包和蔬菜，把余下的钱都买了书和实验用品。他自学了解析几何、高等代数和微积分，学习了物理化学和力学，还以极大的兴趣学习天文学甚至大量阅读小说和杂志。

在莫斯科，齐奥尔科夫斯基为自己不断获得新的知识而由衷地兴奋，但由于长期营养不良，他的体质却越来越弱了。1876年的一天，他父亲的一个熟人在莫斯科偶然看见了他，被他那疲倦和虚弱的模样吓了一跳。于是，齐奥尔科夫斯基的父亲收到那个人写的信时，还亲自来了一趟，后才被迫回家。

代表作

齐奥尔科夫斯基的科学幻想小说——《在地球之外》写的是2017年发生的事。20名不同国籍的科学家和工匠乘坐自己建造的火箭飞船飞出大气层，进入环绕地球的轨道，处于有趣的失重状态。他们建成了大温室，种出了足够食用的蔬菜水果。他们穿上宇宙飞行衣从飞船裏出来，在太空中飘游。然后，飞船又飞向月球，其中的两个人乘一辆四轮车在月球表面着陆，考察一番之后又点燃火箭离去，与在环绕月球的轨道上等候的母船会合。受这批先驱鼓舞，地球上的人们也大量转移到外层空间，住进环绕地球轨道上的温室住宅。而那20名探险家则继续飞到了火星附近，途中曾在一颗无名小行星上降落。旅途漫漫。许多年过去了。最后，他们成功地返回了地球，重新住进了建在喜马拉雅山上的科学城堡。大约是在1896年开始写的。

《在地球之外》写成时，冥王星尚未被发现，而今天科学家已能勾画出整个银河系的结构，已能观测银河系外数以十亿计的星系，已能大致写出宇宙自大霹雳以来100多亿年的演化史。那麽，用今天的眼光来看，齐奥尔科大斯基终生心驰神往、魂牵梦绕的星际航行和太空移民，其实现的希望是否增大了呢？

再来看看齐奥尔科大斯基的另一个幻想，即向太空移民。建立环绕地球轨道上的太空城，应该说是可能的。《在地球之外》小说裏的世界完全没有战争，一切问题和平解决，大空城裏更是一派民主和谐景象，一切都安排得合情合理。

《在地球之外》中几位主要人物的姓氏有点意思。拉普拉斯是一位法国数学家和天体力学家的姓氏，赫姆霍茨是一位德国物理学家的姓氏，伽利略是一位义大利物理学家的姓氏，富兰克林是一位美国物理学家和政治家的姓氏，牛顿更是那位科学史上惟爱因斯坦可比的英国巨人的姓氏，齐奥尔科夫斯基信手拈来，指派给书中学者，又让一位叫伊万诺夫的俄国人去作学者群的思想领袖，倒是表现了俄国人的自信，还有一点幽默。

他的另一篇科幻小说《在月球上》则借一名少年的梦境，用第一人称详细描绘了月面上的种种奇妙景象。两篇小说内容丰富，都既讲科学，又善幻想，很适合青少年阅读。

齐奥尔科夫斯基的两部科学幻想小说既讲到科学知识，又有生动幻想，虽然写成于20世纪初期，仍很适合今天的青少年阅读。

业余探索

1877年秋，齐奥尔科夫斯基通过了乡村中学教师资格考试。四个月后，他被任命为卡卢加省波罗夫县一个中学的数学教师。在波罗夫县，他租了两间房子住了下来，房东是一个寡妇，有一个女儿叫索科洛娃。齐奥尔科夫斯基自己搞了一个实验室，一边教书，一边开始独立的研究工作。后来他与索科洛娃结了婚。

齐奥尔科夫斯基纪念邮票

1881年，齐奥尔科夫斯基对气体理论进行了大量思考和研究，并完成了一篇论文，送交彼得堡的物理和化学学会。学会的科学家看到齐奥尔科夫斯基的论文后十分惊讶。因为论文的内容和结论完全正确，但这一问题早在二十多年前就已得到了圆满解决。科学家们没有把这个年轻人看作是骗子或剽窃者。他们认为：这位年轻学者可能与外界缺乏联系，并不知道他的"发现"已经问世多年了。着名科学家门捷列夫给齐奥尔科夫斯基写了一封措辞谨慎的信，对他的工作和成绩表示赞赏，还对他进行鼓励，希望他将来取得更大成果。

1892年，齐奥尔科夫斯基的研究兴趣转到飞艇上来。他曾发表了多篇有关飞艇的论文，提出了全金属硬式飞艇的构想。这段时间他还研究过飞机，但由于经费不足，实验工作无法开展。这使他认识到，像飞艇或者飞机这类大型的工程问题，靠一个人在业余时间裏摸索，很难得到有实际意义的成果。因此他觉得还是应当做一些理论研究工作。这时，他开始把主要精力投入到太空飞行研究上。

太空理论

在齐奥尔科夫斯基一生中，他最感兴趣、花费精力最多、取得成就最大的领域是航天。在很小的时候，有关星际航行的问题已经开始强烈地吸引着他。他在1911年回忆说："在过去很长时间裏，我也和其他人一样，认为火箭不过是一种少有用途的玩具。我已很难準确回忆起我是怎样开始计算有关火箭的问题。对我来说，第一颗太空飞行思想的种子是由儒勒·凡尔纳的幻想小说播下的，它们在我的头脑裏形成了确定的方向。我开始把它作为一种严肃的活动。"

在莫斯科求学期间，齐奥尔科夫斯基就开始思索实现太空飞行的方法。16岁那年，他忽然想到利用离心力。这使他极度兴奋，以为发现了通向星际空间的道路。他后来回忆说："当时我简直高兴得发狂，那一晚我整夜都无法入睡。我慢慢地在莫斯科的大街上徘徊，一直思考着这一发现的伟大意义。但到了第二天黎明，我终于认识到我的推理是错误的。"

1882年，他在自学过程中掌握了牛顿第三定律。这个看似简单的作用与反作用原理突然使他豁然开朗。他在3月28日的日记中写道："如果在一只充满高压气体的桶的一端开一个口，气体就会通过这个小口喷射出来，并给桶产生反作用力，使桶沿相反的方向运动。"这段话就是对火箭飞行原理的形象描述。

1883年，齐奥尔科夫斯基在一篇名为《自由空间》的论文中，正式提出利用反作用装置作为太空旅行工具的推进动力，他对这种火箭动力的定性解释是：火箭运动的理论基础是牛顿第三定律和能量守衡定律。这些思想在1893年发表的科幻小说《月球上》和1895年写的《地月现象和万有引力效应》中得到了进一步发展。1896年，他开始从理论上研究星际航行的有关问题，进一步明确了只有火箭才能达到这个目的。1897年，他推导出着名的火箭运动方程式。

研究成果

在这些工作的基础上，齐奥尔科夫斯基于1898年完成了航天学经典性的研究论文《利用喷气工具研究宇宙空间》，接着，他又于1910年、1911年、1912年和1914年在《科学报告》上发表了多篇关于火箭理论和太空飞行的论文。这些出色的着作系统地建立起了航天学的理论基础。

在对火箭运动理论进行了一番研究之后，齐奥尔科夫斯基又对星际航行问题进行了研究和展望。在1911年发表的论文中，他详细地描述了载人宇宙飞船从发射到进入轨道的全过程，内容涉及飞船起飞时的壮观景象，超重和失重对宇航员的影响，失重状态下物体的奇异表现，不同的高度看地球的迷人景观、天空的景色等。人们读起他的着作来有如亲临宇宙飞船登天的感觉。

齐奥尔科夫斯基故居[1]

齐奥尔科夫斯基既是一个踏实的科学家，也是一个热情的探索者。他在一篇名为《太空火箭工作：1903-1927年》的文章中，系统总结了他在火箭和航天学研究过程中所做的工作和取得的成就。然后，他对航天的未来发展阶段进行了展望。这些阶段包括：火箭汽车、火箭飞机、人造卫星、载人飞船、空间工厂、空间基地、太阳能的充分利用、外太空旅行、行星基地，以及恆星星际飞行等。他在文章中提出的在飞船中利用植物生产食物和氧气、依靠旋转产生重力、更好地利用太阳能等思想至今仍是航天领域的研究方向。

"十月革命"改变了齐奥尔科夫斯基的生活和研究条件，他的社会地位也有了很大提高。1919年他被选为社会主义科学院的会员，1921年苏维埃联邦社会主义共和国人民委员会会议决定给予他个人特殊养老金。从那时起，他更加勤奋地专心于航天学的研究。"十月革命"前，齐奥尔科夫斯基共写出了130篇论文，以后却写出了450余篇。更为重要的是，在他的论文和着作的影响下，一批火箭和航天爱好者走上了航天探索的道路。他的成就也被欧美广泛承认，德国航天先驱奥伯特曾在致齐奥尔科夫斯基的信中说："您已经点燃了火炬，我们绝不会让它熄灭。让我们尽最大的努力，以实现人类最伟大的梦想。"

齐奥尔科夫斯基之墓碑

但是，他仍然不满足于已经取得的巨大成就。他在1931年写道："儿童时代以来，严重的耳聋使我完全不顾及日常的生活方式，也因此缺少“交际”。这也许是我到了68岁仍然进展缓慢，没有取得真正成功的原因。沉思、计算和实验构成了我的全部生活。我的住房底层的车间始终陪伴着我。即使由于火灾和洪水将其摧毁，我也很快把它恢复起来……重大的问题还远未解决，我还有足够的能力或者健康允许我把这些思想变成现实吗？"

随着世界範围内火箭和太空飞行研究热潮的兴起，齐奥尔科夫斯基的名望在迅速成长。1932年在他75周岁生日时，苏联的各大报纸和杂志都刊登了有关他的事迹和科学成就的长篇文章，斯大林也向他发去了生日贺电，一时间这位老人成了苏联杰出的人民英雄。他在新的时代裏感到充满了希望。他在给斯大林的信中表达了他的兴奋之情："我在航空、火箭和太空飞行方面的一切工作都是为了布尔什维克和苏维埃政府--人类文化发展的卓越领袖。我充分相信在他们的领导下，一定能够成功地完成这些伟大的事业"。

成就

康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基靠自学完成了中学课程，在极艰苦的环境中进行研究工作。 1903年发表了专着《利用喷气工具研究宇宙空间》，论证了喷气工具用于星际航行的可行性，推导出了着名的齐奥尔科夫斯基火箭公式。这一公式的创立奠定了宇宙航行的理论基础。在书中他首次提出了使用液体火箭的构想，认为固体火箭推进剂产生的能量较小，而且难以控製，而液体火箭则可以克服这些缺点。

此外他首次论证了利用多级火箭克服地球引力的构想。在他的科幻小说中，提到了宇航服、太空失重状态，登月车等。这些构想和现代太空技术完全一样。齐奥尔科夫斯基有一句名言：“地球是人类的摇篮，但是人类不会永远生活在摇篮裏，开始他们将小心翼翼地穿出大气层，然后去征服太阳系。”

荣誉

1932年，苏联政府授予他劳动红旗勛章。1954年苏联科学院以他的姓氏设立齐奥尔科夫斯基金质奖章，表彰在星际航空领域内有杰出贡献的人员。原苏联天文博物馆、莫斯科航空学院都以他的名字命名，月球上的一座环形山也以齐奥尔科夫斯基命名。

精神永存

1935年9月19日，齐奥尔科夫斯基逝世于卡卢加，享年78岁。他晚年已获得了许多荣誉。逝世后，苏联政府给予了他更多的荣誉：1954年，苏联科学院设立了齐奥尔科夫斯基金质奖章；政府为他建立了纪念像，并在卡卢加市建立了齐奥尔科夫斯基博物馆。他被誉为"俄罗斯航天之父"、世界上最伟大的航天先驱者。今天，在航天界仍然流行着一句名言，这是齐奥尔科夫斯基在给《航空评论》杂志的信中写下的："地球是人类的摇篮，但人类不可能永远被束缚在摇篮裏。"