Constantin Tsiolkovski

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Constantin Edouardovitch Tsiolkovski
Description de l'image Tsiolkovsky.jpg.
Naissance
Ijevskoïe (Empire russe)
Décès (à 78 ans)
Kalouga (Union soviétique)
Nationalité russe
Renommé pour Équation de Tsiolkovski
jette les bases scientifiques de l'astronautique
Tsiokolvski en 1862.

Constantin Edouardovitch Tsiolkovski (en polonais : Konstanty Ciołkowski, en russe : Константи́н Эдуа́рдович Циолко́вский), né le à Ijevskoïe, dans la région de Riazon et mort le à Kalouga, est un scientifique russe puis soviétique considéré comme le père et le théoricien de l'astronautique moderne.

Biographie[modifier | modifier le code]

Formation[modifier | modifier le code]

Tsiolkovski naît le 17 septembre 1857 dans le village d’Ishevskoe dans la région de Riazon au sud de Moscou. Il est le 5e des 18 enfants d’Édouard Tsiolkovski et de Maria Ioumasheva. Son père est issu de la petite noblesse polonaise et est né au nord de l'Ukraine du nord tandis que sa mère, qui vient de la région de Pskov, à des origines tatares. Son père qui a suivi des études de sylviculture dans un établissement d'enseignement supérieur de Saint-Pétersbourg est successivement garde forestier, instituteur puis cadre local de l'administration russe. Sa mère est une femme instruite qui a suivi des études secondaires en latin, mathématiques et autres sciences[1].

A l'âge de 9 ans, Constantin Tsiolkovski attrape la scarlatine et, à la suite de complications, perd une partie de son audition. Du fait de sa surdité partielle, Constantin ne peut pas suivre les cours à l'école et c'est sa mère qui lui apprend à lire. Ce handicap, qui l'empêche de partager les jeux des enfants de son âge, est sans doute à l'origine de sa passion pour les livres et les sciences. En 1868 la famille de Tsiokolvski déménage à Viatka à environ 800 km au nord-est de Riazan. Constantin entre à l'école secondaire pour garçons. En 1869 la famille est fortement secouée par la disparition du fils aîné Dimitri qui décède durant son internat à l'école navale de Saint-Pétersbourg. L'année suivante, Constantin perd sa mère qu'il chérissait. Il se replie sur lui-même, se heurte aux enseignants et à ses condisciples et a du mal à suivre les cours du fait sa surdité. Il est expulsé du lycée à l'âge de 14 ans. Constantin devient autodidacte ; il puise dans la bibliothèque de son père pour apprendre tout seul les mathématiques. Conscient de son goût pour les études, son père l'envoie à 16 ans étudier à Moscou[1].

Durant trois ans Tsiolkovski fréquente assidument les bibliothèques de Moscou et étudie la géométrie analytique, la trigonométrie sphérique, l'algèbre, le calcul intégral et différentiel, la mécanique. Son père ne peut lui envoyer que de petites sommes d'argent et il en dépense la majeure partie en livres et équipements pour des expériences, se nourrissant uniquement de pain noir. À cette époque la Russie connaît de profonds changements. L'abolition du servage en 1861 a libéré de nombreux paysans qui viennent s'installer dans les villes et fournissent la main d’œuvre d'une industrie en forte expansion. Les arts et les sciences sont en pleine expansion. Dans ce climat particulier Constantin rencontre le philosophe Nikolaï Fiodorov dont la théorie du cosmisme marque profondément Constantin. Nikolaï prophétise que les progrès des sciences permettront dans le futur à l'Homme de devenir immortel et même des ressusciter ses ancêtres. La croissance de la population qui en résultera imposera à l'Humanité de se répandre dans l'univers. Ces idées ainsi que la lecture des ouvrages de fiction de Jules Verne comme le livre De la Terre à la Lune publié en 1865 seraient à l'origine de l'intérêt de Constantin pour l'exploration de l'espace[2].

Enseignant et chercheur autodidacte[modifier | modifier le code]

Tsiokovski avec des maquettes de dirigeables en fer (1893).

En 1876 Tsiolkovski est rappelé par son père à Viatka. Pour vivre il donne des leçons particulières. Deux ans plus tard son père prend sa retraite et la famille retourne à Riazan. La même année, Constantin se présente en candidat libre aux examens de maître d'école. C'est à cette époque qu'il commence ses premiers travaux scientifiques qui serviront de point de départ pour son ouvrage Rêve de Terre et de ciel. En janvier 1880, Constantin, qui a 22 ans, est nommé professeur de mathématiques et de physique à l'école de Borovsk dans la région de Kalouga. Ce gros bourg d"environ 10 000 habitants, peuplé de paysans et de marchands superstitieux et bagarreurs, passe pour passablement arriéré en comparaison de Riazan. En août 1880 Tsiolkovski épouse Varvara Sokolova, la fille d'un prédicateur local chez qui il avait trouvé un hébergement. Durant les 12 années qu'ils vont vivre dans le village, le couple loue successivement plusieurs maisons dont l'une deviendra un musée en 1997. C'est à Borovsk que naissent leurs 4 enfants : Lubov (1881), Ignace (1883), Alexandre (1885) et Ivan (1888)[3],[4].

Tsiolkovski travaille sur divers sujets scientifiques : moteurs à vapeur, radiations stellaires, dirigeables. En 1895, reprenant le modèle de la Tour Eiffel, il imagine une tour de 36 000 km de haut, qui permettrait d'amener par un ascenseur des charges en orbites[5]. Il est à ce titre considéré comme l'inventeur de l'ascenseur spatial. En 1897, il fabrique et expérimente une petite soufflerie, la première en Russie.

Dans son ouvrage théorique L'Exploration de l'espace cosmique par des engins à réaction (1903), il décrit une fusée à propergol liquide (hydrogène/oxygène) qui serait assez puissante pour se libérer de l'attraction terrestre et atteindre d'autres planètes. Il fait des recherches sur les ergols utilisables pour propulser les fusées, la forme de la chambre de combustion, son refroidissement par circulation du carburant, le guidage de la trajectoire par surfaces mobiles placées dans le jet de gaz, la stabilisation gyroscopique de la fusée, principes qui seront repris par la suite. Il écrit la loi fondamentale du rapport de masse impliquant le découpage de la fusée en plusieurs étages. Il calcule aussi les différentes vitesses entrant en ligne de compte en astronautique et connues sous le nom de vitesses cosmiques. Il décrit une station interplanétaire qui serait composée de plusieurs éléments séparés, et dont l'orbite pourrait être modifiée. Pour tout cela, il est considéré comme un visionnaire de l'astronautique[3].

Installation à Kalouga[modifier | modifier le code]

En février 1892 Tsiolkovski est promu et est nommé professeur à Kalouga, la capitale provinciale dans laquelle il va vivre jusqu'à sa mort en 1935 et dans laquelle il va rédiger l'essentiel de son œuvre. Dans un article publié en 1894 intitulé Avion ou machines volantes semblables à un oiseau il propose un aéronef entièrement métallique avec des formes aérodynamiques avancées. En 1895 il publie Rêve de Terre et de ciel qui décrit la colonisation de l'espace par l'Homme. Dans l'ouvrage les Hommes exploitent des mines dans la ceinture des astéroïdes et édifient des serres dans des stations orbitales. À compter de 1896 il étudie de manière systématique les principes de la propulsion à réaction. En 1903 il publie un article intitulé « Exploration de l'univers à l'aide de machines à réaction » dans une revue scientifique. Les travaux et les articles publiés en 1911, 1912 et 1914 sont aujourd'hui considérés comme les premières propositions d'un niveau scientifique portant sur l'exploration spatiale à l'aide de fusées[3]

Reconnaissance tardive[modifier | modifier le code]

Maison de Tsiokolvski à Kalouga.
Tsiokolvski dans son atelier.

Enseignant solitaire et sans véritable soutien, il est aussi trop en avance sur son époque pour obtenir les moyens d'expérimenter ses idées. Reconnu à la fin de sa vie (il a alors 60 ans), il est élu à l'Académie des Sciences de l'URSS en 1918[6],[7]. L'État publie ses nombreux articles et livres scientifiques. Kalouga abrite, en 2011, un musée consacré aux réalisations et aux idées de Tsiolkovsky. Tsiolkovski décède à Kalouga le 19 septembre 1935, à l'âge de 78 ans[8].

Influence de Tsiolkovski[modifier | modifier le code]

Entre 1928 et 1932 Nikolaï Rynine, un scientifique et ingénieur soviétique passionné par l'espace, publie une encyclopédie de neuf volumes rassemblant l'ensemble des travaux effectués jusque là dans le domaine du vol spatial intitulé Soobschniya Mezhplanetnye (Communications et vols interplanétaires). Un des livres est entièrement consacré aux travaux de Constantin Tsiolkovski.[9]. Malgré cette diffusion de ses travaux, ceux-ci restent pratiquement inconnus en Occident durant des décennies. Par contre son influence sur la première génération des ingénieurs soviétiques s'intéressant à l'espace est indéniable et il a sans doute contribué à faciliter leurs travaux. Valentin Glouchko, qui est le principal concepteur des moteurs-fusées durant les 30 premières années du programme spatial soviétique entretient une correspondance régulière avec Tsiolkovski à compter de 1923 alors qu'il est âgé de 15 ans[10].

En 1961, l'Union astronomique internationale a donné son nom au cratère lunaire Tsiolkovskiy. En 1967, un musée portant sur l'histoire du programme spatial soviétique dont une partie est consacrée à son œuvre, est inauguré dans la ville de Kalouga. Sa maison, qui est également gérée par ce musée, a été restaurée et peut être visitée.

Œuvres principales[modifier | modifier le code]

Sur les autres projets Wikimedia :

  • Rêves de la Terre et du Ciel, 1895
  • L'Exploration de l'espace cosmique par des engins à réaction (« Исследование мировых пространств реактивными приборами » Issledovanie mirovykh prostrantsty reaktivnymi priborami), 1903
  • Au-delà de la Terre, 1920
  • Le chemin des étoiles

Œuvres de fiction[modifier | modifier le code]

Influencé par l'œuvre de fiction de Jules Verne, il écrira deux romans de science-fiction : Rêves de la Terre et du Ciel (1895) et Au-delà de la Terre (1920). En 1935, il sera le conseiller technique d'un film de science-fiction réalisé par Vassili Zouravlev (Космический рейс, Le Voyage cosmique).

Dans la culture populaire[modifier | modifier le code]

Le poète Evgueni Evtouchenko joue le rôle de Constantin Tsiolkovski dans le film Vzlyot, réalisé en 1979 par Savva Koulich (narration Serge Bondartchouk). Le film remporte le prix d'argent au 11e festival international du film de Moscou. Le scientifique apparaît aussi comme personnage dans le roman d'Evtouchenko Les Baies sauvages de Sibérie.

Dans la série de bandes-dessinées du cycle de Bételgeuse parues entre 2000 et 2005, l'auteur, Leo, nomme un vaisseau spatial d'exploration le Konstantin Tsiolkowsky.

Citation[modifier | modifier le code]

« La Terre est le berceau de l'humanité, mais on ne passe pas sa vie entière dans un berceau. »
(« Планета есть колыбель разума, но нельзя вечно жить в колыбели. »)

Citation tirée d'une lettre écrite à Kalouga en 1911.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a et b (en) Anatoly Zak, « People > Tsiolkovsky >Early biography of Konstantin Tsiolkovsky », sur russianspaceweb.com (consulté le 6 août 2016).
  2. (en) James J. Harford, Korolev: How one man masterminded the Soviet drive to beat America to the Moon, New York et Chichester, Wiley, [2de éd.] (1re éd. 1997), 432 p. (ISBN 978-0-471-32721-9, OCLC 60196908, présentation en ligne).
  3. a, b et c (en) Anatoly Zak, « People > Tsiolkovsky > Konstantin Tsiolkovsky's work in Kaluga », sur russianspaceweb.com (consulté le 6 août 2016).
  4. (en) « The Tsiolkovsky Memorial Apartment », sur Musée C.E. Tsiolkovski (consulté le 6 août 2016).
  5. « Constantin Tsiolkovsky, Grezy o Zemle i Nebe (i) Na Veste » (en russe), Spéculations au sujet de la Terre et du Ciel, et sur Vesta Académie des Sciences de l'URSS, Moscou, 1959, p. 35 (publié pour la première fois en 1895).
  6. « Encarta : article sur Konstantin Tsiolkovski » (consulté le 11 janvier 2009).
  7. « Larousse : article sur Konstantin Tsiolkovski » (consulté le 11 janvier 2009).
  8. (en) Anatoly Zak, « People > Tsiolkovsky > Konstantin Tsiolkovsky and Bolshevism », sur russianspaceweb.com (consulté le 6 août 2016).
  9. (en) David Darling, « Rynin, Nikolai Alexsevitch (1887–1942) », sur Encyclopedia of Science (consulté le 30 juillet 2016).
  10. (en) Anatoly Zak, « People > Tsiolkovsky > Legacy of Konstantin Tsiolkovsky », sur russianspaceweb.com (consulté le 6 août 2016).

Annexes[modifier | modifier le code]

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Bibliographie[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]