Невзирая на проблемы со слухом, в 1869 году отец отдал Константина вместе с младшим братом Игнатием в первый класс Вятской мужской гимназии. Предметов много, и учиться было нелегко, тем более полуглухому ребенку. В общем, успехами будущий ученый не блистал – во втором классе остался на второй год, а после третьего и вовсе распрощался с гимназией: в 1873-м вместе с девятью одноклассниками он был отчислен «для поступления в тех. училище».
Трудности с учебой усугубились тем, что на тринадцатом году жизни Константин потерял мать. Отец добывал средства к существованию и детьми практически не занимался, так что для их воспитания после смерти матери пригласили тетку. Но она была малограмотна и помочь мальчику в учебе ничем не могла. Екатерину Ивановну Юмашеву дети «не особенно любили и уважали. Но она все же была очень кротка и никогда нас не обижала: ни криком, ни толчком. Она имела склонность все преувеличивать и даже врать».
Таким образом, гимназические годы стали для Константина Циолковского «самым грустным, самым темным временем» жизни. А поскольку мальчик был довольно самолюбив и ему, наверное, надоело ловить на себе сочувственные взгляды, в нем проснулось стремление доказать окружающим свою полноценность, «искать великих дел, чтобы заслужить одобрение людей и не быть столь презренным…» Это чувство не покидало его всю дальнейшую жизнь.
«Лет с четырнадцати-пятнадцати, – писал Циолковский, – я стал интересоваться физикой, химией, механикой, астрономией, математикой и т. д. Книг было, правда, мало, и я больше погружался в собственные мои мысли. Я, не останавливаясь, думал, исходя из прочитанного. Многого я не понимал, объяснить было некому и невозможно при моем недостатке. Это тем более возбуждало самодеятельность ума…» Тогда же Константин начал рассуждать о полетах к звездам, но Эдуард Игнатьевич, пуская в ход всю полноту отцовской власти, обрывал эти разговоры, которые казались ему проявлением безумия. «Еще в ранней юности, после первого знакомства с физикой я мечтал о космических путешествиях, – вспоминал позднее ученый. – Мысли эти я высказывал среди окружающих, но меня останавливали как человека, говорящего неприличные вещи».
В это же время Константин мастерит всевозможные поделки: домики, санки, часы с гирями, модели самодвижущихся колясок и локомотивов, а однажды даже собрал настоящий токарный станок. Конструирование станка существенно изменило мнение Эдуарда Игнатьевича о сыне, на которого он давно уже махнул рукой. И уж совсем иными глазами посмотрел на Константина отец, когда тот выиграл в споре с создателем «вечного двигателя». Предложенная изобретателем схема выглядела настолько правдоподобно, что даже столичные газеты написали о выдающемся достижении русской науки. Однако никакие ссылки на авторитет петербуржцев не могли поколебать юношу, и шестнадцатилетний Циолковский нашел ошибку, допущенную творцом «perpetuum mobile». Собственно, в этом споре проявился характер дальнейшей научной деятельности Константина Эдуардовича – ничего не принимать на веру, а проверять все факты экспериментальным путем.
Так или иначе, но отец решил отправить Константина в Москву для знакомства с промышленностью и продолжения образования. Он надеялся, что сын сможет завести в Москве полезные знакомства и пристроится к какому-нибудь делу. Однако, как писал биограф Циолковского Б. Н. Воробьев, «…никто и не думал обращать внимание на молодого провинциала… Тяжелое материальное положение, глухота и практическая неприспособленность к жизни меньше всего содействовали выявлению его талантов и способностей».
К. Э. Циолковский прожил в Москве три года. Все это время он посвящал самообразованию, днями просиживая в библиотеке, а вечерами устраивая химические и физические опыты у себя в комнате, которую снимал у прачки. В первый год он тщательно и систематически изучил курс начальной математики и физики: «Часто, читая какую-нибудь теорему, я сам находил доказательство. И это мне более нравилось и было легче, чем проследить объяснение в книге. На второй год занимался высшей математикой – изучил курс высшей алгебры, дифференциального и интегрального исчисления, аналитическую геометрию, сферическую тригонометрию, почти самостоятельно проходил аналитическую механику». В общем, по свидетельству самого ученого, в Москве он увлекался прежде всего точными науками. «Всякой неопределенности я избегал. На этом основании и сейчас я не признаю ни Эйнштейна {24}, ни Лобачевского {25}, ни Минковского[23] с их последователями. Известный молодой публицист Писарев {26} заставлял меня дрожать от радости и счастья. В нем я видел тогда второе «Я». Уже в зрелом возрасте я смотрел на него иначе и увидел его ошибки». Тем не менее, бо́льшую часть взглядов молодого критика К. Э. Циолковский разделял на протяжении всей своей жизни и называл его одним из наиболее уважаемых своих учителей… Влияние Писарева чувствуется как в художественных произведениях ученого, так и в его философской концепции.
В частности, Д. И. Писарев отрицал ценность умозрительного знания и восхвалял естественные науки – и это было близко самоучке Циолковскому, стремившемуся все попробовать «на зуб». Правда, изобретатель был не настолько радикален, как публицист, который сводил науку к описанию непосредственно наблюдаемых фактов и все же признавал ценность теоретического знания. Однако он был согласен с Писаревым в том, что только естественные науки могут дать знания, необходимые для процветания человечества, а носителем прогресса является интеллектуальная элита – представители умственного труда, образованное и мыслящее меньшинство. Эту идею Циолковский постоянно развивал, она стала краеугольным камнем его евгенической по сути концепции об устройстве человеческого общества, представленной в брошюре «Горе и гений» (1916).
Писарев видел идеал социального устройства в том, чтобы неимущие могли собственными руками зарабатывать себе пищу. И снова Циолковский был согласен – он и сам представлял идеальное общество именно так.
Писарев пришел к мысли о вредоносности искусства (отвлекает от изучения естествознания, а значит, и от социального прогресса). Оправдать существование искусства может только популяризация с его помощью естественнонаучного знания – и Циолковский стал писателем-фантастом, пропагандистом космических полетов, а ценность поэзии не признавал до конца своих дней.
В книге «Простое учение о воздушном корабле и его построении» Циолковский писал: «Систематически я учился мало… я читал только то, что могло помочь мне решить интересующие меня вопросы, которые я считал важными…». А важными ему казались вопросы чрезвычайно интересные. Нельзя ли практически воспользоваться энергией Земли? Нельзя ли устроить поезд вокруг экватора, в котором не ощущалась бы сила тяжести? Нельзя ли конструировать металлические аэростаты, вечно носящиеся в воздухе? Нельзя ли эксплуатировать в паровых машинах высокого давления мятый пар? Нельзя ли применить центробежную силу, чтобы подняться за атмосферу, в небесные пространства? «И я придумал такую машину, – сообщал Константин Эдуардович в автобиографии. – Я был в таком восторге от этого изобретения, что не мог усидеть на месте и пошел развеять душившую меня радость на улицу. Бродил ночью час-два по Москве, размышляя и проверяя свое открытие. Но, увы, еще дорого́й я понял, что я заблуждаюсь. Однако недолгий восторг был так силен, что я всю жизнь видел этот прибор во сне: я поднимаюсь на нем с великим очарованием».
