Солнце и человек

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………  2

 

 

Основная часть ……………………………………………………………………...  4

 

1. ЧЕЛОВЕК  И  СОЛНЦЕ: СВЯЗЬ  ЗЕМНЫХ ЯВЛЕНИЙ  С  СОЛНЕЧНОЙ 

    АКТИВНОСТЬЮ ………………………………………………………………...  4

 

2.  МАГНИТНЫЕ  БУРИ  И  ИХ  ОСОБЕННОСТИ ……………………………..  5

 

3.  ВЛИЯНИЕ  МАГНИТНЫХ  БУРЬ  НА  ЧЕЛОВЕКА  И

     ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ  ЖИВЫХ  ОРГАНИЗМОВ ……………………….  6

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………..  9

 

 

СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………. 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Что мы знаем о Солнце, главной силе нашего мира, которая может быть и животворящей, и смертоносной, действия которой подчас непонятны даже специалистам? По сравнению с другими известными человечеству звездами это светило по своей физической природе - обычная, рядовая звезда. Солнце - желтая звезда класса G с температурой не более 6000 К (кельвинов). Перечислять физические параметры можно еще долго, а как быть с влиянием Солнца на здоровье человека? Что такое магнитные бури, которые стали, пожалуй, одной из самых модных тем последних десятилетий?

Сейчас на Солнце происходит смена полюсов. Ряд ученых выступили с сенсационными сообщениями о том, что именно это и является причиной магнитных бурь, которые в последнее время беспокоили жителей Земли чуть ли не каждый день. - Нет, это не так. Смены полюсов на Солнце происходят раз в 11 лет, и здесь нет ничего необычного. Всем уже известно, что на этой звезде возникают так называемые пятна. Причем возникают они парами, и пятна в каждой паре обладают разной полярностью. Другими словами, есть ведущее и ведомое пятна. Их еще называют северным и южным соответственно. Каждые 11 лет происходит смена полярности, когда ведущим становится южное, а ведомым - северное пятно в паре.

Что же тогда вызывает магнитные бури на Земле? Если быть точным, то бурь в обычном понимании нет. Термин «бури» относительно данного феномена придумали моряки. Они заметили, что время от времени компас начинает «сходить с ума» и по аналогии с известными им катаклизмами назвали их бурями. Что же касается магнитных бурь, то тут играют роль все те же солнечные пятна. Когда пятна разной полярности сближаются друг с другом, то на Солнце происходит вспышка и выброс энергии. Когда такой «выхлоп» достигает магнитного поля Земли, которое, надо заметить, выходит достаточно далеко в космос, и происходят магнитные бури. А так как все живое на нашей планете пронизано токами, магнитное поле проходит через каждый организм, и, таким образом, выброс солнечной энергии, в частности, влияет и на психику человека. Стоит отметить, что магнитные бури происходят не так часто, как принято считать. Для этого не только должны взаимодействовать солнечные пятна, но и выброс от этого взаимодействия должен быть направлен в сторону Земли.

Уровень солнечной  активности  (число активных областей и солнечных пятен, количество и мощность солнечных вспышек и т.д.) изменяется с  периодом около 11 лет. Существуют также слабые колебания величины максимумов 11-летнего цикла с периодом около 90 лет.  На Земле  11-летний  цикл прослеживается на  целом ряде явлений органической и неорганической природы (возмущения магнитного поля, полярные сияния, возмущения ионосферы, изменение скорости роста деревьев с периодом около 11 лет, установленным по чередованиям толщины годовых колец,  и т.д.). На земные процессы оказывают также воздействие отдельные активные области на Солнце и происходящие в них кратковременные,  но иногда очень мощные вспышки.  Время существования отдельной магнитной области на Солнце может достигать одного года. Вызываемые этой областью возмущения в магнитосфере и  верхней  атмосфере Земли повторяются через 27 суток (с наблюдаемым с Земли периодом вращения Солнца). Наиболее мощные проявления солнечной активности - солнечные (хромосферные) вспышки происходят нерегулярно (чаще вблизи периодов максимальной активности),  длительность их  составляет  5-40  минут, редко несколько часов.

Магнитные бури, как известно, являются одним из факторов риска сердечно-сосудистых нарушений, причем не только у больных, но и у практически здоровых людей. В особенности они опасны для тех, чья работа связана с длительным психическим напряжением. В периоды магнитных бурь и резких колебаний геомагнитной обстановки учащаются случаи инфарктов миокарда и гипертонических кризов, увеличивается вероятность внезапной смерти. Тут, однако, следует упомянуть, что существует два термина, путать которые ни в коем случае не стоит.

Магнитные вариации - это непрерывные изменения во времени магнитного поля Земли, а магнитные бури - это возмущения геомагнитного поля вследствие вышеописанных изменений на Солнце.

При возмущениях геомагнитного поля страдают больше всего сердечно-сосудистая и нервная системы организма человека. При магнитных бурях снижается способность сердца переносить нагрузки, изменяется чувствительность к медикаментозному воздействию. В настоящее время ученые исследуют методы противостояния организма магнитным бурям с помощью специальных Технологий, основанных на математическом анализе сердечного ритма, который применяется в космической медицине. Ведь сердечно-сосудистая система является «мишенью» как магнитных бурь на Земле, так и эффекта невесомости и других факторов полета в космосе.

Несмотря на то, что в последнее десятилетие стало модно помещать такого рода информацию в СМИ и даже выпускать календари на предстоящий месяц с отмеченными неблагоприятными днями, большинство ученых предупреждают о неправдоподобности подобных прогнозов. Действительно, в указанные дни многие люди испытывают недомогание, но это связывают в основном с силой убеждения и «верой в печатное слово». При нынешнем уровне технологического развития наука пока не может предсказывать магнитные бури. Во всяком случае на месяц вперед. Стоит добавить, что споры вокруг влияния геомагнитных колебаний на здоровье человека и, в частности, возможности их прогнозирования не утихают. Основными оппонентами здесь выступают сторонники традиционной и так называемой альтернативной медицины.

Цель данной работы – всесторонне рассмотреть вопросы солнечной активности и воздействия магнитной бури на организм человека.

 

Основная часть

 

1. ЧЕЛОВЕК  И  СОЛНЦЕ: СВЯЗЬ  ЗЕМНЫХ  ЯВЛЕНИЙ С

      СОЛНЕЧНОЙ  АКТИВНОСТЬЮ

Солнце, центральное  тело  солнечной  системы, представляет   собой раскаленный  плазменный  шар.  Солнце - ближайшая к Земле звезда.  Масса Солнца 1,990х10 530 0 кг (в 332958 раз больше массы Земли).  Вторая  космическая  скорость на поверхности Солнца равна 6,18х10 550 м/сек. Эффективная температура поверхности Солнца, определяемая согласно закону излучения Стефана-Больцмана, по полному излучению Солнца равна 5770 К.

Только в конце 1970-х годов появилась идея соотнести данные солнечной активности, так называемые «всполохи» или «солнечный ветер», с данными о сердечно-сосудистых заболеваниях, полученные путем обработки огромного числа сводок работы машин «скорой помощи». Во Франции были предприняты опыты погружения людей на длительный срок в пещеру, где они оказывались не восприимчивыми не только к собственно свету (не могли видеть смену дня и ночи), но и к солнечному ультрафиолетовому излучению (которое мы можем ощущать на поверхности земли даже в закрытом и затененном помещении). Результаты показали, что человек постепенно склоняется к так называемому «свободно-текущему» ритму, при котором суточный цикл становится от 36 до 48 часов. Сон может становиться дробным, либо, напротив, очень долгим (до 20 часов). Эти опыты повторялись и окончательных объяснений пока нет.

Еще в Средние века мореплаватели обратили внимание, что в определенные дни стрелка компаса вдруг начинает беспорядочно колебаться. Это продолжается несколько часов или даже суток, и компас делается непригодным для навигационных расчетов. Такие явления стали называть магнитными бурями. В XVIII в. шотландский астроном и геофизик Иоганн Ламопп заметил, что интенсивность и частота магнитных бурь тем выше, чем больше на Солнце пятен. Так была открыта связь земных явлений с солнечной активностью. Позднее, в 1801 г. английский астроном Уильям Гершель сообщил, что цены на хлеб (зависящие от урожайности) на протяжении целого столетия менялись в соответствии с максимумами циклов солнечной активности. Бельгийский астроном Фернан Моро в 1904 г. показал, что солнечные пятна влияют не только на мировой урожай хлеба, но и на урожай винограда, сроки цветения сирени во Франции и прилета ласточек. С другой стороны, в 1892 Уильям Томсон (барон Кельвин), один из крупнейших научных авторитетов той поры, выступил с категорическим отрицанием связи между магнитными бурями и солнечной активностью, основываясь только на умозрительных рассуждениях. Таково было состояние вопроса о солнечно-биосферных связях, когда летом 1915 г., наблюдая за пятнообразовательной деятельностью Солнца, 18-летний Александр Чижевский обнаружил следующий факт: некоторые периоды усиления пятнообразования совпадали с развертыванием и обострением военных действий на многих фронтах первой мировой войны. Это событие стало для замечательного русского ученого-энциклопедиста Александра Леонидовича Чижевского началом его многолетних систематических исследований солнечно-биосферных связей, заложивших основы новой науки гелиобиологии. Еще за год до этого он обратился к К.Циолковскому с вопросом: «Могут ли циклы солнечной активности иметь влияние на мир растений и человека», на что тот ответил: «Было бы совершенно непонятно, если бы такого влияния не существовало. Вам придется зарыться в статистику, касающуюся живого, и сравнить одновременность циклов на Солнце и в живом». Заинтересовавшись синхронностью процесса пятнообразования на Солнце и хода военных действий, Чижевский в течение нескольких месяцев наблюдал за своими знакомыми и пришел к выводу, что у некоторых из них с ростом числа солнечных пятен повышалась нервная возбудимость. Результатом его дальнейших исследований в этом направлении стала работа «О соотношении между периодической деятельностью Солнца и преступностью». Осенью 1915 г. Чижевский выступил в Московском археологическом институте с докладом «Периодическое влияние Солнца на биосферу Земли». Опираясь на сравнительно немногочисленные, однако охватывающие разные страны и материки факты и наблюдения, он высказал предположение о влиянии солнечной активности на такие массовые феномены как заболевания и смертность. Эти предварительные наблюдения позволили Чижевскому сформулировать основное положение своего учения: развитие органического мира не является процессом самостоятельным, но это результат взаимодействия земных и космических факторов, из которых вторые являются главнейшими.

 

2. МАГНИТНЫЕ  БУРИ  И  ИХ  ОСОБЕННОСТИ

Александр Леонидович Чижевский внес большой вклад в изучение влияния Солнца на возникновение эпидемических заболеваний. Результаты этих его исследований имеют особую ценность: ведь он работал с материалом тех эпох, когда медицина не умела еще бороться ни с чумой, ни с холерой, ни с тифом. Стихийный характер возникновения и распространения эпидемий давал надежду выявить их взаимосвязь с солнечной активностью в «чистом виде». На обширном материале ученый показал, что самые сильные и смертоносные эпидемии всегда совпадали с максимумами солнечной активности. Такая же закономерность была обнаружена для заболеваний дифтерией, менингитом, полиомиелитом, дизентерией и скарлатиной. А в начале 60-х гг. появились научные публикации о связи сердечно-сосудистых заболеваний с солнечной активностью. В них было показано, что наиболее подвержены солнечному воздействию люди, уже перенесшие один инфаркт. При этом выяснилось, что их организм реагирует не на абсолютное значение уровня активности, а на скорость его изменения. В ряду многообразных проявлений солнечной активности особое место занимают хромосферные вспышки. Эти мощные взрывные процессы существенно влияют на магнитосферу, атмосферу и биосферу Земли. Магнитное поле Земли начинает беспорядочно меняться, и это является причиной магнитных бурь.

В 30-х гг. XX столетия в городе Ницце (Франция) случайно было замечено, что число инфарктов миокарда и инсультов у пожилых людей резко возрастало в те же самые дни, когда на местной телефонной станции наблюдались сильные нарушения связи вплоть до полного се прекращения. Как впоследствии выяснилось, нарушения телефонной связи были вызваны магнитными бурями. Сведения о влиянии магнитного поля на организм человека имелись уже в глубокой древности. Лечебные свойства магнита описывали Аристотель (IV в. до н. э.) и Плиний Старший (1 в. н. э.), немецкий врач Парацельс и английский естествоиспытатель Уильям Гилберт (XVI в.). В дальнейшем эти данные были расширены и обобщены, во многом? благодаря данным отечественных биологов и медиков. Как же конкретно объясняется влияние на организм солнечной активности? Гелиомагнитная активность обусловлена активностью Солнца и связана с крупными возмущениями межпланетной среды. Существуют два класса явлений, способных вызвать магнитную бурю на Земле: высокоскоростные потоки солнечного ветра и крупномасштабные выбросы солнечного вещества. Увеличение геомагнитной возмущенности обычно предшествует или прохождению через центр солнечного диска коронарной дыры (источника высокоскоростного потока) или эруптивные явления (вспышки, исчезновение волокон) в центральной зоне Солнца. Наиболее сильные магнитные бури приходятся на период роста и спада солнечной активности. При этом частота магнитных бурь зависит также от времени года и имеет тенденцию к увеличению в периоды равноденствий. Земля также имеет свое магнитное поле. Форма его похожа на магнитное поле заряженного бруска с двумя полюсами: северным и южным. Такое магнитное поле называется полем диполя, т. е. полем с двумя полюсами. Южный магнитный полюс земного диполя находится в Северном полушарии (в Арктике), а северный - в Южном (в Антарктике). Время от времени под влиянием солнечной активности магнитное поле Земли начинает меняться, смещаться или «возмущаться». Кроме активности Солнца, на силу и направленность магнитной бури на Земле влияет и положение Луны (ср. приливы и отливы). Гравитационные аномалии, которые возникают в такие моменты, оказывают особое действие на атмосферу Земли и на все живые организмы. Однако, ясная, обоснованная научно причина данной зависимости до конца еще не ясна.

 

 

3. ВЛИЯНИЕ  МАГНИТНЫХ  БУРЬ  НА ЧЕЛОВЕКА  И 

     ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬ  ЖИВЫХ  ОРГАНИЗМОВ

Анализ результатов исследований, выполненных в разное время и в разных регионах Земли, показал, что по мере усложнения организации биосистем уменьшается степень специфичности их реакций на магнитное поле и увеличивается, соответственно, феномен неспецифических реакций. Это отчетливо видно при переходе от клеточного к более высокому уровню. У человека геомагнитные возмущения не вызывают специфических заболеваний, но из-за разбалансирования систем регуляции функций организма отягощают имеющиеся функциональные нарушения. Наиболее чувствительными к электромагнитным излучениям Солнца являются нейродинамические процессы, прямо или косвенно переключающие хронобиологические процессы организма на патологический или стрессовый режим функционирования. Каковы последствия? Солнечная активность, как показали обследования данных скорой помощи, дорожных аварий, преступности и проч., влияет и на состояние здоровья, и на агрессивность человека. В эти дни растет число убийств, самоубийств, инфарктов, выкидышей, драк, аварий на дорогах и т.п. Данный феномен, который сейчас кажется очевидным, начал изучаться серьезно лишь в 70-е гг. и в настоящее время, хотя число данных, его подтверждающих, достигает нескольких миллионов случаев, механизм данного воздействия не совсем понятен. Учеными было отмечено сходство преобладающих частот электромагнитных колебаний мозга и низкочастотных пульсаций геомагнитного поля Земли. Возможно, при формировании мозговой деятельности в процессе эволюции использовались ритмы внешней среды для создания внутренних ритмов. Увеличение частоты колебаний магнитного поля Земли, сразу начинает влиять на нервную систему человека (низших организмов еще в большей степени), что приводит к усилению компенсаторных процессов, призванных понизить влияние внешнего раздражителя. В моменты пика магнитных бурь у человека могут случиться кратковременные психозы, наблюдаются провалы в памяти, люди начинают писать с ошибками, ссорятся и т.д. Но касается это и вегетативной системы: еще А. Чижевский отмечал, что в период магнитной бури наблюдается резкое ухудшение состояния кожных заболеваний. Проводимые на животных опыты, показали, что они еще в гораздо большей степени зависимы от геомагнитного поля Земли. Особенно зависимыми оказываются, например, перелетные птицы, рыбы и пресмыкающиеся, которые реагируют на магнитные бури разными способами, в основном адаптационного характера. Реакция иного рода характеризует, например, крыс и кроликов: в период наибольшей солнечной активности большая часть их просто гибнет (часто от растворения сердечной мышцы), либо теряет репродуктивные функции (последнее относится и к насекомым типа саранчи). Солнце в данном случае оказывается регулятором численности популяции. Итак, как сказал еще А. Чижевский, «бывают дни, когда для больного человека Солнце является источником смерти. В такие дни из жизнеподателя оно превращается в заклятого врага, от которого человеку никуда не скрыться, ни убежать».