A  S  T  R  O  B  I  O  G  R  A  F  I  A  S 


 

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Konstantin Tsiolkovski

(Izhevskoye, 17-09-1857 / Kaluga, 19-12-1935)

Konstantin Tsiolkovski. Extraído de: https://www.nasa.gov/audience/foreducators/rocketry/imagegallery/rp_Tsiolkovsky.jpg.html#.X1fTcNJKjoI

 

 

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Por: David Oviedo.

Asociación Larense de Astronomía, ALDA.

 

 

Konstantin Eduardovich Tsiolkovski, fue un reconocido estudioso y teórico ruso, notable por sus diversos aportes en la investigación y teoría del vuelo espacial, siendo ampliamente reconocido por determinar la ecuación del cohete de Tsiolkovski e introducir la idea de los ascensores espaciales; siendo considerado uno de los padres de la cohetería, en conjunto a Hermann Oberth (1894-1989) y Robert Goddard (1882-1945).

 

 

Nacido en 1857, en el poblado de Izhevskoye, ubicado al sur de Moscú y para aquella época en el corazón del Imperio Ruso. Su educación formal culmina prematuramente a los diez años, cuando Tsiolkovski sufre una pérdida auditiva casi total, como consecuencia de la escarlatina. No dispuesto a aceptar la derrota por su discapacidad, comenzó a educarse de forma independiente. Su extraordinario éxito autodidacta, fue reconocido por su familia, que luego lo envió a Moscú para completar su educación.

 

 

 Durante su juventud, Tsiolkovski inclina sus intereses hacia la literatura y la filosofía, siguiendo muy de cerca las obras de la emergente corriente cultural del cosmismo ruso, teniendo entre sus referentes al filósofo Nikolai Fyodorov (1829-1903). Paulatinamente, el trabajo que desarrollaría Tsiolkovski a lo largo de su vida, lo convertiría en uno de los autores más destacados de esta corriente. La influencia del cosmismo en las ideas de Tsiolkovski, lo empujan hacia el estudio de la Física, Química y Matemática; siendo el escenario de sus aprendizajes la Biblioteca de Chertkovskaya.

 

 

Tras su estancia de estudio autodidacta en Moscú, se desplaza en 1880, hacia la población de Borovsk en el Oblast de Kaluga, en donde ejerce como maestro de aritmética y geometría en una escuela provincial, tras la aprobación de los exámenes dispuestos por la administración zarista. Tsiolkovski, terminaría ejerciendo la profesión docente por el resto de su vida y desarrollando sus ideas acerca de la cohetería; a pesar de encontrarse lejos de los grandes ejes de aprendizaje de la época y de los principales centros de desarrollo técnico.

 

 

Sus primeros trabajos con perfil científico, estuvieron centrados en el desarrollo teórico de propelentes líquidos basados en hidrogeno y oxigeno como combustibles, lo que le permitió imaginar, experimentar y calcular diversos procesos físicos asociados al comportamiento de los gases y como aplicarlos en el campo de la fabricación de aeronaves. Sorprendentemente, las ideas vinculadas a la propulsión liquida, fueron desarrolladas por Tsiolkovski, dos décadas antes del primer lanzamiento de Robert Goddard. También en Borovsk, se interesa por el diseño de cohetes y aeronaves, haciendo sus primeros bocetos y publicando sus primeras investigaciones.

 

 

Para 1892, se traslada a Kaluga, en donde Tsiolkovski prueba suerte en el campo de la literatura de ciencia ficción, súbitamente introdujo problemas técnicos reales en cada una de sus obras, como el control de cohetes al entrar y salir de los campos gravitacionales. Tsiolkovski gradualmente evolucionó de escritor de ciencia ficción a científico y teórico de la cohetería, profundizando en las hipótesis y cálculos sobre un amplio espectro de cuestiones: estabilización giroscópica; velocidades de escape del campo gravitacional terrestre y propulsión de cohetes.

 

 

En 1898, Tsiolkovski propone una expresión matemática que describe el movimiento de un cohete, basándose en que los cohetes son máquinas de impulso, fundamentando su movimiento en la expulsión de gases a alta velocidad, a través de una boquilla, lo que hace que la boquilla y el cohete conectado a ella se muevan en la dirección opuesta. Isaac Newton (1643-1727) definió correctamente las matemáticas para este intercambio de impulso en 1687 y a partir de esos conocimientos básicos de la mecánica, Tsiolkovski pudo deducir esa expresión.

 

 

File:Ecuación de Tsiolkovski.svg - Wikimedia Commons

Ecuación de Tsiolkovski. Extraído de: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ecuaci%C3%B3n_de_Tsiolkovski.svg

 

 

Tsiolkovski publica la ecuación en un artículo de 1903, aunque no fue la primera derivación de la ecuación de movimiento para un cohete, ya que el matemático inglés William Moore había publicado en 1813 (90 años antes), un articulo denominado “A treatise on the motion of rockets”, en donde se deriva por primera vez la ecuación; aunque el merito de Tsiolkovski, quien deriva de forma independiente, fue la correcta aplicación e interpretación de la fórmula y el establecimiento de una relación explicita entre velocidad del cohete, la velocidad del gas a la salida, la masa del cohete y su propulsor.

 

 

Durante los primeros años del siglo XX, Tsiolkovski propone la idea de los ascensores espaciales, a través de la construcción de una torre tan alta que su zona superior estuviese ubicada en órbita, irónicamente fue un “sistema” pensado para evitar los específicos requerimientos que exige la ecuación que introdujo tan solo unos años antes y que define gran parte del proceso asociado al vuelo espacial.

 

 

Para la década de 1920, las investigaciones e ideas de Tsiolkovski habían adquirido cierto renombre en la Unión Soviética, convirtiéndose en un referente científico, es durante este periodo, que mantiene una intermitente correspondencia con el joven ucraniano Valentin Glushko (1908-1989), quien iniciaría sus estudios en astronáutica a partir de los trabajos propuestos por Tsiolkovski y se convertiría en uno de los ingenieros de mayor prestigio en el programa espacial soviético.

 

Valentin Glushko enaltecería la obra de Tsiolkovski, al señalar años después: El estudio de las obras de Tsiolkovsky me hizo comprender que el problema central en el desarrollo de un medio para llegar al espacio exterior es encontrar la fuente óptima de energía química y controlarla dentro del motor del cohete”.

 

 

En 1922, publicaría una reflexión sobre el origen de la vida en la Tierra y las posibilidades de transportar seres vivos a otros entornos espaciales, en ese sentido, Tsiolkovski asumía que la exploración espacial seria un elemento importantísimo para la caracterización de entornos fuera de la Tierra y proyecta que son altas las probabilidades de encontrar planetas con las condiciones suficientes como para albergar vida dentro de la Vía Láctea.

 

 

Durante este periodo, defiende activamente la posibilidad de vuelos espaciales tripulados y expone los eventuales desafíos técnicos de procesos a gran escala de colonización espacial; dejando clara su visión a través de la siguiente frase: “El planeta es la cuna de la Humanidad, pero no se puede vivir en una cuna para siempre”.

 

 

En 1933, Tsiolkovski desarrolla un artículo sobre vida en el Universo, en donde expone una versión personal de la Paradoja de Fermi, propuesta por el físico italiano Enrico Fermi (1901-1954), 17 después, Tsiolkovski plantea que muchos han negado la existencia de seres inteligentes en el Universo, porque si tales seres existieran, habrían visitado la Tierra o si tales civilizaciones estuviesen presentes en la inmensidad del Cosmos, entonces habrían dado alguna señal de su existencia; para dar respuesta a estos problemas, Tsiolkovski señala algunos factores como las escalas de distancias en el Universo y lo compara con el descubrimiento de América.

 

 

Aunque Tsiolkovski, fue el primero en ahondar en problemas de alta complejidad del campo de la astronáutica, su papel como maestro de escuela provincial, combinado al difícil acceso de publicación en revistas especializadas, significó que muy pocos ejemplares de su investigación salieran de Rusia. En la década de 1920, el científico alemán Hermann Oberth y el ingeniero estadounidense Robert Goddard llegaron de forma independiente a muchas de las mismas conclusiones que Tsiolkovski. El trabajo desarrollado de forma independiente, estableció a Goddard, Oberth y Tsiolkovski como los "padres de la cohetería".

 

 

En retrospectiva, la genialidad de Tsiolkovski y su prolífico trabajo, de más de 400 publicaciones y anotaciones nunca publicadas, fueron cruciales para el desarrollo de la cohetería y cuya influencia para el programa soviético de exploración espacial fue determinante, ya que se trataba de uno de los referentes del ingeniero y diseñador de naves Sergei Korolev (1906-1966), máximo responsable del programa Vostok. A pesar de ser poco conocido en el hemisferio occidental, sus trabajos fueron estudiados detalladamente durante los inicios de la Carrera Espacial.

 

 

    Tras su fallecimiento, en diciembre de 1935, Tsiolkovski expuso su visión personal sobre la exploración espacial de, a través de la redacción de su propio epitafio, en donde concluye sus deseos sobre el porvenir de la investigación astronáutica: “El hombre no permanecerá para siempre en la Tierra, la búsqueda de la luz y el espacio lo llevará a penetrar los límites de la atmósfera, tímidamente al principio, pero al final para conquistar la totalidad del espacio solar”.

 

 

Referencias

A man and an equation. [Artículo en línea] Disponible: http://blogs.esa.int/rocketscience/2012/10/14/a-man-and-an-equation/

Gómez-Esteban, P. (2008). Konstantin Tsiolkovsky. [Artículo en línea] Disponible: https://eltamiz.com/2008/05/19/konstantin-tsiolkovsky/

Tsiolkovsky legacy. [Artículo en línea] Disponible: http://www.russianspaceweb.com/tsiolkovsky_legacy.html

Yanes, J. (2018). Konstantin Tsiolkovsky, de campesino sin estudios a padre de la astronáutica. [Artículo en línea] Disponible: https://www.bbvaopenmind.com/ciencia/grandes-personajes/konstantin-tsiolkovsky-de-campesino-sin-estudios-a-padre-de-la-astronautica/