«Список учащихся Вятской гимназии, выбывших до окончания курсов в 1873 году: «…класс 3. Константин Циолковский выбыл для поступления в техническое училище». Действительно, в 1873 году, после окончания третьего класса, отец забрал Константина из учебного заведения. Эдуард Игнатьевич, сам, обладая технической жилкой, давно заметил его способности к изобретательству. Однажды узнав от знакомых, что в Москве существует учебное заведение технического направления, решил послать сына туда учиться. «Отец вообразил, что у меня есть технические способности, и меня отправили в Москву. Но что я там мог сделать со своей глухотой, какие связи завязывать? Без знания жизни я был слепой в отношении карьеры и заработка». Собирали 16-летнего Константина в дорогу всей семьей. Тетка перешила старое пальто, связала ему в запас дюжину шерстяных чулок, собрала дорожную снедь.

В Москву Константин попал не ранее лета 1873 г. Дата эта появилась не случайно.

В старых архивных делах (в настоящее время они находятся в Государственном архиве Кировской области) сохранился следующий приказ: «Секретаря управления коллежского асессора Циолковского, согласно его ходатайству, уволить по домашним обстоятельствам в отпуск в гг. С. Петербург, Москву сроком на 29 дней». Отпуск начался 24 июля 1873 г. Вполне возможно, что Эдуард Игнатьевич сам отвез сына в Москву для поступления в техническое училище.

Но Константин, молодой человек, почти подросток, даже не сделал попытки поступления в училище, решил познавать науку самостоятельно. Он становится постоянным читателем знаменитой библиотеки Румянцевского музея, в течение трех лет упорно овладевая знаниями. «Я проходил первый год тщательно и систематически курс начальной математики и физики. Часто, читая какую-нибудь книгу, я сам находил доказательства… На второй год занялся высшей математикой. Прочел курсы высшей алгебры, дифференциального и интегрального исчисления, аналитическую геометрию, сферическую тригонометрию и прочее». Он читал Л.Н. Толстого, У. Шекспира, восхищался публицистическими произведениями Писарева и Добролюбова. «Что я читал в Москве и чем увлекался? Прежде всего точными науками. Всякой неопределенности и «философии» я избегал… В беллетристике наибольшее впечатление произвел на меня Тургенев, и, в особенности его «Отцы и дети…».

Именно в библиотеке на него обратил внимание библиотекарь и известный философ Николай Федорович Федоров. «…в Чертковской библиотеке я заметил одного служащего с необыкновенно добрым лицом. Никогда я потом не встречал ничего подобного. Видно, правда говорят, что лицо есть зеркало души. Когда усталые и бесприютные люди засыпали в библиотеке, то он не обращал на это никакого внимания… Он раздавал все свое крохотное жалованье беднякам… Он и меня хотел сделать своим пенсионером, но это ему не удалось: я чересчур дичился. Он же давал мне запрещенные книги. Потом оказалось, что это известный аскет Федоров, друг Толстого и изумительный философ и скромник… Потом я еще узнал, что он был некоторое время учителем в Боровске, где служил много позднее и я…».

Наряду с теоретической подготовкой в библиотеке молодой человек делает множество опытов, превратив свою небольшую комнатку, которую снимал у прачки, в настоящую лабораторию. «Я получал из дома 10-15 рублей в месяц. Питался черным хлебом, не имел даже картошки и чаю. Зато покупал книги, трубочки, реторты, ртуть и прочее. Я помню отлично, что кроме воды и черного хлеба ничего не было. Каждые три дня я ходил в булочную и покупал там на 9 копеек хлеба. Таким образом, я проживал 90 копеек в месяц… Благодаря, главным образом, кислотам, я ходил в штанах с желтыми пятнами и дырами… Ходил с длинными волосами просто оттого, что некогда стричь волосы. Смешон был, должно быть, страшно.

Я был все же счастлив своими идеями, и черный хлеб меня нисколько не огорчал. Мне даже в голову не приходило, что я голодаю и истощаю себя».

За эти три года он смог, иногда положительно, чаще отрицательно, ответить на ряд вопросов, поставленных им самому себе. Именно в Москве полуголодный юноша попытался найти способ проникнуть в заатмосферные просторы. В результате долгих раздумий к нему пришла смелая мысль воспользоваться для этого центробежной силой. От подобной идеи он пришел в восторг. Радостный, всю ночь бродил по заснувшему городу, прикидывая, какие великие блага сулит человечеству его открытие. Но к утру понял, что заблуждался, т.к. летательный аппарат подобной конструкции не сможет оторваться от земли, а будет только вибрировать на одном месте. «Однако недолгий восторг был так силен, что я всю жизнь видел этот прибор во сне: я поднимался на нем с великим очарованием», — вспоминал позднее ученый.

Знакомый ученого московский инженер Я.А. Рапопорт через много лет вспоминал: «Мне пришлось сопровождать Константина Эдуардовича на … совещание в Москву. Рано утром мы прибыли на Киевский вокзал и часть пути ко мне на Малую Дмитровку проделали пешком. Когда мы, пройдя Дорогомиловский мост, поднимались к Смоленской площади, Циолковский обратил мое внимание на крутой берег справа от нас, с мелкими домишками и с церковью наверху (это район Ростовских переулков). Он рассказал, как однажды в юности всю ночь бродил по Москве. И именно по этим местам он проходил тогда в бесконечном восторге от мысли, что придумал способ вырваться при помощи центробежной силы в мировое пространство и с необычайной яркостью представил себе ощущение космического полета. Размышляя о физической основе вылета в космическое пространство, он, однако, все больше разочаровывался в своей идее «и стал скисать», а под утро вместе с усталостью пришло полное понимание допущенной ошибки. Теперь не помню, какие места проходил в то утро начинающий изобретатель. Если меня не обманывает память, прогулка закончилась где-то в районе Чистых прудов».

Вспоминал Циолковский и о своей житейской неприспособленности и доверчивости, от которых страдал, и не однажды: «Там, в Москве, я ходил зимой в пальто старшего брата, перешитом из теткиного… Оно мне было велико, и я, чтобы скрыть это, носил его внакидку, несмотря на адский иногда холод. Пальто было из очень прочного драпа, хотя без подкладки и воротника. Но и его я скоро лишился: проходил однажды близ Апраксина рынка. Выскакивают молодцы и почти насильно ведут меня в магазин. Соблазнили: дали предрянное пальто, а мое взяли. Прибавил я еще 10 рублей. Также неудачна была моя покупка сапог на Сухаревке. Лишился старых и пришел домой в новых без подметок».

Не избежал молодой человек и влюбленности. «Произошло это так. Моя хозяйка стирала на богатый дом известного миллионера Ц. Там она говорила и обо мне. Заинтересовалась дочь Ц. Результатом была ее длинная переписка со мной. Наконец, она прекратилась по независящим от меня обстоятельствам. Родители девушки нашли переписку подозрительной, и я получил тогда последнее письмо. Корреспондентку я ни разу не видел, но это не мешало мне влюбиться и недолгое время страдать.

Интересно, что в одном из писем к ней я уверял свой предмет, что я такой великий человек, которого еще не было, да и не будет. Даже моя девица в своем письме смеялась над этим. И теперь мне совестно вспоминать об этих словах. Но какова самоуверенность, какова храбрость, имея в виду те жалкие данные, которые я вмещал в себе! Правда, и тогда я уже думал о завоевании Вселенной. Припоминается невольно афоризм: плох тот солдат, который не надеется быть генералом…».

Может быть, со временем Константин прижился бы в Москве, но отец, узнав через знакомых о тяжелой жизни сына, под благовидным предлогом настоял на его возвращении домой.