«Содержание относится ко всем чувствующим организмам и состоит в следующем. Ощущения разделяются на положительные и отрицательные. Первые приятны, вторые наоборот. Таким образом, ощущение приравнивается к математической величине и может быть выражено числом. Два ощущения, совершенно разнородные, могут быть выражены одним и тем же числом, если доставляют одинаковое удовольствие или неудовольствие, только одно будет положительно, а другое отрицательно. Интенсивность ощущения в зависимости от времени может быть выражена кривой в прямоугольных или других координатах. Два равных и одновременных ощущения с противоположными знаками дают в результате нуль, т. е. ощущение безразличное: я ощущаю, но для меня это безразлично. Сумма положительных ощущений каждого существа в течение всей его жизни, от зачатия до смерти, равна сумме отрицательных ощущений в течение той же жизни. Выводов может быть сделано множество, например, чем больше у человека радостей, тем больше и страданий, чем меньше страданий, тем меньше и радостей. Кривая ощущений счастливого существа носит совершенно особый характер. Вообще, разница жизней разных существ выражается разными кривыми линиями. Но все эти кривые обладают и одним общим свойством: определенный интеграл ощущений, умноженный на дифференциал времени, равен нулю. В общем, у человека одна часть кривой от рождения до 30–40 лет находится над осью абсцисс, некоторая часть близка к этой оси, наконец, третья часть ниже этой оси. Так же и у других существ. Выводы так черствы, так ужасны, что я впоследствии нажил себе под влиянием этих идей страх смерти. Только выбросив совершенно из головы эти мои работы, я избавился и от болезней. Прав ли я, и до сих пор не знаю».

Пришлось начинать все сначала. К лету 1883 года была готова новая рукопись на аналогичную тему — «Механика подобно изменяющегося организма», где на основе теоретических выводов, заимствованных из анатомии и физиологии, раскрывалось строение организмов и их свойства в зависимости от размеров и тяжести; при этом выводились совершенно новые, доселе неизвестные закономерности, которые находили подтверждение в биологии. Тем же летом работа была отослана (точнее — передана с оказией) в Русское физико-химическое общество. Рецензировали творение молодого автора два маститых профессора. Первый (кажется, это был известный зоолог и антрополог А. П. Богданов), получив рукопись, схватился за голову и заявил, что механикой живого организма может заниматься только сумасшедший. Фамилия второго известна точно — великий русский физиолог Иван Михайлович Сеченов (1829–1905). Его отзыв, хотя и не столь убийственно-обескураживающий, также не давал основания для публикации: «Труд Циолковского, несомненно, доказывает его талантливость. Автор солидарен с французскими биологами-механицистами. Жаль, что он не закончен и не готов к печати…»

Одновременно новоявленный Ломоносов из Боровска начал заниматься теорией газов и солнечного лучеиспускания (здесь он совершенно самостоятельно как бы заново открыл ряд существенных закономерностей, ранее уже выявленных наукой). Но ученым-снобам выводы и прозрения какого-то там самоучки казались ученическими и компилятивными. Профессор П. П. Фан-дер-Флит, представляя работу «Теория газов» на заседании физического отделения Русского физико-химического общества, отмечал, что, хотя в работе Циолковского и определена зависимость между скоростью молекул и плотностью газа или его молекулярным весом, остается неустановленной величина молекул, расстояние между ними и их амплитуда. В данной связи «статья сама по себе не представляет ничего нового, выводы в ней не вполне точны, но тем не менее она обнаруживает в авторе большие способности и трудолюбие, так как автор не воспитывался в учебном заведении и своими знаниями обязан исключительно самому себе; единственным источником для представленного сочинения автору служили некоторые элементарные учебники механики, „Курс наблюдательной физики“ профессора Петрушевского и „Основы химии“ профессора Менделеева».

Известность изобретателя-самоучки постепенно росла. О нем прослышала первая русская женщина-математик, член-корреспондент Петербургской Академии наук Софья Васильевна Ковалевская (1850–1891) и через горячего почитателя Циолковского — П. М. Голубицкого — пригласила боровского учителя к себе в гости. Однако знакомство и встреча не состоялись из-за природной скромности и застенчивости Константина Эдуардовича. Голубицкий же рассказал о Циолковском ещё одному светилу русской науки, первооткрывателю физического явления фотоэффекта — Александру Григорьевичу Столетову (1839–1896).

По свидетельству все того же Голубицкого, Столетов, являвшийся профессором Московского университета и возглавлявший физическое отделение Общества любителей естествознания, антропологии и этнографии, «старался подать руку помощи всем мелким сошкам русской науки, если б они только знали её хоть немножко и горячо её любили». Но то «мелкие сошки», а тут — Циолковский! Столетов интуитивно почувствовал, что имеет дело с неординарной личностью, и пригласил боровского изобретателя в Москву выступить с докладом о дирижабле в Политехническом музее на заседании Общества любителей естествознания.

Научный дебют молодого ученого прошел успешно, несмотря на то что докладчика более всего волновала проблема собственной глухоты (он практически не слышал задаваемых вопросов и последовавшего за ними обсуждения). Окрыленный приемом и признанием Циолковский вернулся домой, и в ту же ночь случилось несчастье, чуть не поставившее крест на всех его мечтах и планах. От развеянных ветром не погасших углей из соседнего двора загорелось деревянное строение, где Константин Эдуардович с семьей снимал квартиру. Еле успели выскочить и спасти детей. Сгорело всё, включая рукописи и библиотеку. Из нажитого нехитрого добра удалось спасти лишь швейную машинку, которую неизвестно кто выбросил в окно. А ещё Циолковский с семьей пережил наводнение (не последнее в его жизни), когда по весне Протва из-за ледяного затора разлилась так, что льдины звенели о железные болты на ставнях, а в залитых водой горницах можно было передвигаться, только прыгая со стула на стул да с табуреток на кровать.

После пожара боровский изобретатель впал на некоторое время в отчаяние и депрессию. Но жажда истины и сила воли победили. После переселения на новую квартиру опыты и расчеты продолжились с утроенной силой. В 1890 году он послал работу о металлическом дирижабле в Петербург Дмитрию Ивановичу Менделееву (1834–1907), находившемуся в зените своей славы. В статье рассматривалось устройство складной металлической оболочки дирижабля, состоящей их конических поверхностей, соединенных мягкими лентами. Великий химик, уделявший большое внимание теоретическому и практическому воздухоплаванию, не замедлил с ответом. Оказывается, он и сам когда-то занимался похожим вопросом, но пришел к выводу о неперспективности подобного летательного аппарата. По его мнению, металлическая оболочка, составленная из многих частей, непрактична и ненадежна.

Отрицательный ответ не обескуражил Циолковского, он резонно возразил мэтру: в предлагаемой модели не множество, а всего лишь десяток частей (и даже это количество можно уменьшить), что существенно меняет дело. Одновременно с письмом из Боровска была отправлена небольшая посылка со складной бумажной оболочкой — всего пять частей. Модель можно было надуть насосом и наглядно убедиться в простоте и надежности всего устройства. Менделеев сдался и направил работу молодого ученого вместе с моделью в VII (воздухоплавательный) отдел Русского технического общества с просьбой заслушать доклад на данную тему, назвав автора «очень талантливым господином». Однако мнение петербургских экспертов опять оказалось не в пользу провинциального изобретателя. Признавая оригинальность проекта складывающейся металлической оболочки, они зациклились на проблеме, как им казалось, неуправляемости металлического аэростата.