Еще до переезда в Калугу, в 1891 году, при разработке вопроса о сопротивлении среды, Циолковский, переходя от отвлеченной проблемы давления несжимаемой жидкости на некоторую плоскость к вопросу о давлении воздушной среды на крыло птицы или летательного аппарата, написал весьма ценную работу «К вопросу о летании посредством крыльев» размером около двух печатных листов.
Н. Е. Жуковский, статья которого по вопросу о летании была опубликована всего лишь за год до этого, дал президиуму Московского общества любителей естествознания положительный отзыв о работе Циолковского:
«Сочинение г. Циолковского производит приятное впечатление, так как автор, пользуясь малыми средствами анализа и дешевыми экспериментами, пришел по большей части к верным результатам.
Хотя большинство этих результатов уже известно, но тем не менее оригинальные методы исследования, рассуждения и остроумные опыты автора не лишены интереса и, во всяком случае, характеризуют его, как талантливого исследователя... Рассуждения автора применительно к летанию птиц и насекомых верны и вполне совпадают с современными воззрениями на этот предмет»[55].
Первая часть рукописи была тогда же напечатана в Четвертом томе трудов Московского общества любителей естествознания под заголовком: «Давление жидкости на равномерно движущуюся в ней плоскость». Описанный в этой статье прибор для опытов по определению сопротивления воздуха был экспонирован профессором Жуковским в январе 1894 года на механической выставке в Москве.
Второй отрывок работы «Устройство летательного аппарата насекомых и птиц» удалось напечатать лишь через девятнадцать лет в журнале «Техника воздухоплавания». Полностью же интересная работа К. Э. Циолковского «К вопросу о летании посредством! крыльев» еще никогда не была напечатана и появится впервые в собрании его научных трудов, издаваемом Аэрофлотом.
К усердным занятиям вопросами прикладной аэродинамики Циолковского побуждали прежде всего следующие соображения.
Большинство его оппонентов из VII Воздухоплавательного отдела в своем отрицании возможности управления аэростатами исходили в первую очередь из предполагаемого лобового сопротивления корпуса дирижабля, наполненного газом. Это сопротивление казалось им огромным. Они противопоставляли конструкции дирижаблей более выгодное в этом отношении устройство летательного механизма птиц и насекомых. Подражание «аэропланам в природе» большинству из них представлялось лучшим средством для решения задачи летания человека. Фактически же они тормозили развитие воздухоплавания, игнорируя сказанные еще в 1880 году замечательные слова Д. И. Менделеева о том, что в воздухоплавании рабское подражание природе недопустимо и вредно.
В то время имелось еще далеко не ясное представление об истинной величине сопротивления воздуха движущимся в нем телам различной формы, равно как и о научно обоснованных методах определения этой величины. И те, кто утверждал, скажем, что дирижабль таких-то размеров будет иметь «огромное» сопротивление при продвижении его в воздухе, в сущности и сами не знали сколько-нибудь точно, о величине какого порядка здесь может итти речь.
С другой стороны, многочисленные планерные полеты Лилиенталя и его подражателей и последователей выдвинули новую важную проблему — исследование подъемной силы крыла, условий, при которых она возникает, ее величины. Словом, на очередь становились основные вопросы аэродинамики.