Константин Циолковский - Промышленное освоение космоса

Повороты человека

Интересно знать, как человек может без опоры делать повороты всего тела, как получать вращение вокруг продольной или поперечной оси своего тела, как останавливать данное вращение и переделывать его в другое, иной скорости, вокруг другой оси. Так же, как это совершать с другими телами, например с жилищами. При неподвижной опоре, конечно, это делается так же просто, как на Земле, т. е. схватывая руками или ногами неподвижный предмет и слабо действуя мускулами. Но как поворачиваться без опоры?

Положим, человек абсолютно неподвижен. Надо получить вращение, имея в руках какой-нибудь подвижный предмет. Этому предмету руками, как детскому волчку, мы сообщаем вращение вокруг желаемой оси, например параллельной продольной оси человека. Тогда и последний начнет вращаться вокруг своей продольной оси. Остановим вращение предмета; остановится и человек, но будет глядеть уже в иную сторону. Отсюда видно, что таким образом с помощью любого подвижного тела можно повернуть другое на всякий угол и затем остановить. Так же можно сообщить вращение организму вокруг поперечной оси. Ось волчка должна быть при этом параллельна желаемому направлению оси вращения человека. Чем массивнее опорный предмет, чем больше его момент инерции, больше скорость, тем быстрее будет и вращение человека по отношению к вращаемому предмету; напротив, чем меньше он, тем скорость человека будет в отношении к его скорости меньше. Так, два человека, взявши друг друга руками, могут сообщить себе почти равные, но противоположные, вращательные движения вокруг желаемых осей. Только трудно, сообщая вращение телу, не толкнуть его в сторону. Оба вращающиеся предмета обыкновенно расходятся, и нужно ловить их, пока они еще не ушли далеко.

Понятно, как таким же способом можно остановить одно из тел вращающейся системы: для этого надо какому-нибудь другому телу той же системы сообщить вокруг той же или параллельной оси обратное вращение. Тогда первое будет вращаться медленнее, может остановиться и даже получить обратное вращение. Ясно также, как одно из неподвижных тел системы повернуть в любую сторону — ну, хоть лицом к Сириусу, к Солнцу, к Земле; вращая одно из тел, мы приводим себя сначала в движение вокруг продольной оси; затем останавливаем вращение, когда дойдет до желаемого меридиана; далее, то же тело поворачиваем вокруг перпендикулярной оси, пока не станем глядеть прямо на Сириус; наконец, останавливаем вращение тела, отчего и сами становимся неподвижными. Теперь мы смотрим, куда желаем.

Но можно ли привести себя во вращение и поворачиваться в желаемую сторону, не имея при себе никаких тел, которые бы можно оторвать, отнять, отделить от нас и привести во вращение? У нас нет шапки, одежды, часов, никаких мертвых и живых предметов, которые мы могли бы отделить от себя и вращать, мы не имеем права отрезать ногти и волосы, чтобы привести их в движение. Кажется, при этих условиях нельзя себя повернуть и направить по желанию! Я говорю не про ограниченное поворачивание члена, например головы, глаз; это, конечно, возможно при всяких условиях, и угол поворота головы относительно тела, даже не очень мал: он близок к двум прямым углам (180°), а в соединении с поворотом глаз, даже достигает почти трех прямых углов, или 270°,— нет, я подразумеваю непрерывное поворачивание на какой угодно угол, как при описанном вращении. Кошка, падая вниз, на Земле, поворачивает свое тело лапками к почве, чтобы стать на ноги и не расшибиться. Она делает это, закручивая внутренности своего тела в обратную сторону. И человек может тоже повернуться по желанию и даже непрерывно вращаться, только не с помощью вращения внутренностей — он этой кошачьей способности не имеет, а с помощью рук или ног. Положим, вы хотите вертеться вокруг продольной оси своего тела. Протяните одну руку вверх, т. е. параллельно длине тела. Вообразите, что это ось и вращайте эту руку вокруг воображаемой продольной оси. Пока вы будете это делать, тело ваше будет медленно поворачиваться вокруг своей длины. Чем быстрее вы будете вращать руку, тем быстрее будет и движение вашего тела. Остановите руку — и тело остановится. Оно повернулось теперь в другую сторону и глядит уже не туда. Протяните руку горизонтально и двигайте ею, как будто вертите шарманку; тело ваше тогда придет во вращение вокруг /поперечной оси. Верность этого можно доказать, если стать на круглую лодку (в виде чаши), поднять вертикально руку и вращать, как указано. Тогда тело и лодка, бывшие неподвижными, начнут приходить в медленное вращательное движение. Так же можно повернуть себя на любой угол вращением ноги. Одну ногу нужно поджать, а другую вращать. Это возможно, где нет тяжести. Можно зараз вращать и обе ноги и обе руки. Количество вращательного движения неизменно.

Разная утварь, как подушки, матрацы, перины, мебель, гамаки, в среде, лишенной тяжести, совершенно не нужны. Они назначены для того, чтобы ослабить вред, причиняемый тяжестью человека при соприкосновении его с жесткими, неровными или острыми телами. Обувь предохраняет ноги от режущих камней, мягкие кресла, перина, подушка распространяют давление тела (от его весомости) равномерно на возможно большую часть его поверхности и тем делают давление от тяжести, приходящейся на 1 квадратный сантиметр поверхности тела, наименьшим. Здесь нет веса и, значит, взаимного давления соприкасающихся тел; поэтому нет и надобности в стульях, подушках, пуховиках, кроватях, сапогах и т. п. вещах. То, что даст здесь невесомость, не может сравниться по достоинству ни с какими пуховиками. Особенно выгодна эта среда больным, слабым и престарелым. Врачи легко осматривают каждую часть тела больного, поворачивая его и самих себя, как угодно. На больного не давит постель и одеяло, не может образоваться пролежней.

Мы предохраняем себя на Земле подушками и рессорами не только от тяжести, но и от ударов, толчков и тряски во время езды по дурной дороге. Здесь и эти приспособления излишни, потому что движение, с любою скоростью и на произвольно большом расстоянии, не сопровождается соприкосновением с другими телами и потому обеспечено от ударов и тряски. Его даже совершенно не замечают, видят только мчащиеся кругом тела. Возможны, конечно, случайные встречи с предметами и происходящие от того удары; потом — начало и конец движения, также его повороты, ускорения и замедления должны неизбежно сопровождаться действием сил. Эти силы могут быть и больше и меньше тяжести, т. е. они могут порождать, пока действуют или пока происходит перемена движения, временную тяжесть. Предохранение от ее последствий такое же, как и на Земле: подушки, резина, пружины, упругость газов и погружение в жидкости равной плотности. Но, во-первых, действие этих сил коротко, во-вторых, оно правильно, и величина их зависит от нас. Только неожиданные столкновения могут быть губительными, как и всегда. Несвободное движение, конечно, может быть и тут. Тогда оно может быть иногда тряским. Но тогда вы можете расположиться на некотором расстоянии от стенок экипажа или его частей и в таком случае тряски испытывать не будете.