Реактивное движение

Принцип реактивного движения выясняется из отрывка повести Циолковского «Вне Земли»:

«-- Вы заговорили о ракете, -- сказал Ньютон, обратившись к молодому мастеру. – Хорошо! На эту тему я и сам хотел поговорить. Ни Сегнерово колесо, ни водяная мельница, ни водяные турбины здесь не могут работать, так как нет тяжести. Но можно показать другие реактивные приборы, работающие пружиной, паром, упругостью газов или другими силами, не зависимыми от тяжести.

-- Вот из этого кораблика скрытая в нём пружина выбрасывает шарики. Смотрите, как славно двигается кораблик в противоположную сторону… Вот другой ящичек. Он выбрасывает упругостью сжатого в нём воздуха струю воды. Видите, как он быстро, с всё возрастающей скоростью, бежит в пространстве нашей залы… Вот ещё кораблик или дирижабль, -- он чудесно движется, выбрасывая струю водяного пара на кормовом конце. Видите, как он крепко стукнулся о стенку залы…

-- Пар может быть заменён взрывчатым веществом, как в игрушечной ракете, -- заметил Лаплас.

-- Да, разумеется, -- согласился Ньютон.

-- Всё так, -- возразил молодой рабочий, но все эти приборы так мило действуют здесь, т.е. в газовой среде. Выбрасываемые тела отталкиваются от неё, упираются в неё. Не будь этой атмосферы, движения бы не было.

-- Движение нашей ракеты, в которой мы беседуем сейчас, противоречит вашему заключению, -- сказал Ньютон. – Ведь наш снаряд с возрастающей скоростью прошёл сотни вёрст в пустоте, толкаемый давлением упругих продуктов горения…

-- Да вот мы сейчас эти уже показанные приборы заставим двигаться в пустоте,-- заявил Иванов.

Очень маленький кораблик с сжатым воздухом пущен был опять перед зрителем. Он был привязан к столбику, воткнутому в отверстие тарелки воздушного насоса, и описывал крохотные круги, как лошадь на корде. Его накрыли большим колоколом пневматической машины и стали из него поспешно выкачивать воздух.

-- Господа! Вы видите, что движение по мере разрежения атмосферы колокола не только не прекращается, но ещё и ускоряется. Под колоколом оставалась уже самая малость воздуха, но движение кораблика не остановилось, пока весь заряд сжатого воздуха из него не вышел. Дело стало очевидным с фактической стороны.

-- Тут, друзья мои, -- заметил Ньютон, -- играет главную роль инерция, присущая газам в такой же степени, как и всякой материи.

-- В чём же основной принцип реактивного прибора? – спросил один из присутствующих.

-- А вот в чём, сказал Ньютон.— Представьте себе в свободном от тяжести пространстве два шарика и между ними упирающуюся в них сжатую пружину. Если пружине дадим возможность расширяться, то одному шарику она сообщит движение направо, другому – налево. То же будет, если два резиновых мячика будут прижаты друг к другу, а потом отпущены. Тут даже пружина излишня… Или вообразим трубку со сжатым газом. Если один конец её будет открыт, то газ будет давить только на другой конец, и труба, под влиянием этого давления, устремится, положим, направо. Тогда газ устремится налево. Этот прибор ближе всего к нашей ракете…»