Благодаря главным образом кислотам тогда я ходил в штанах с желтыми пятнами и дырами. Мальчики на улице замечали мне: «Что это мыши, что ли, изъели ваши брюки?» Затем носил длинные волосы просто оттого, что некогда было их стричь. Смешон, должно быть, был страшно! Все же я был счастлив — своими идеями, и черный хлеб меня нисколько не огорчал. Мне даже в голову не приходило, что я голодал и истощал себя»[8].

При таком образе жизни скромная помощь родных мало улучшала положение юного ученого. Все получаемые деньги он тратил на приобретение необходимых ему научных пособий. Циолковский вспоминал, как сердобольная тетка прислала ему однажды уйму чулок собственного изделия, но он немедленно продал их за бесценок и снова накупил кислот, цинку, спирту, ртути и пр.

Жизнь в Москве явилась для юноши подлинной школой аскетизма. Почти трехлетнее пребывание в столице сыграло огромную роль в дальнейшей деятельности ученого. Оторванный от привычной домашней обстановки, не располагая ни помещением, ни нужными инструментами и материалами для изготовления моделей изобретаемых им машин, аэростатов и разных приборов, он занялся основательным изучением математики и физики.

Первый год он целиком потратил на систематическую проработку элементарного курса математики и физики, сопровождая свои занятия, которые он вел без всякого руководства, некоторыми опытами по химии и физике. В следующем году он перешел к началам высшей математики — прошел курсы высшей алгебры, диференциального и интегрального исчислений, аналитической геометрии, сферической тригонометрии и т. д. Занятия высшей математикой имели первоначально своего рода целевое назначение. Он говорит об этом в предисловии ко второму изданию своей книги «Простое учение о воздушном корабле»: «Мысль о сообщении с мировым пространством не оставляла меня никогда. Она побудила меня заниматься высшей математикой».

С приобретением познаний в высшей математике изобретательское творчество юноши получило новую пищу и новые формы. Вот как он рассказывает о первых порах этого периода творчества в своей автобиографии:

«Меня стали страшно занимать разные вопросы, и я старался сейчас же применить приобретенные знания к их решению. Вот, например, вопросы, которые меня занимали:

Нельзя ли практически воспользоваться энергией движения земли? Тогда же я нашел ответ: нельзя.

Нельзя ли устроить поезд вокруг экватора, в котором не было бы тяжести от центробежной силы? Ответил сам себе отрицательно: нельзя. Этому помешает сопротивление воздуха и многое другое.

Нельзя ли строить металлические аэростаты, не пропускающие газа и вечно носящиеся в воздухе? Ответил: можно.

Нельзя ли эксплоатировать в паровых машинах высокого давления мятый пар? Ответил также, что можно.