Влияние на слънцето върху човек: слънчева радиация, ползи, вреди и последствия. Влиянието на слънчевата активност върху човека

През последните години все повече се говори за слънчевата активност, магнитните бури и тяхното въздействие върху хората. Тъй като слънчевата активност се увеличава, въпросът за въздействието на това явление върху здравето става доста актуален.

Всичко на Земята зависи от Слънцето, което й доставя значителна част от енергията. Тихото Слънце (при липса на петна, изпъкналости, изригвания на повърхността му) се характеризира с постоянството на електромагнитното излъчване във времето в целия му спектрален диапазон, включително рентгенови лъчи, ултравиолетови вълни, видимия спектър, инфрачервени лъчи, радиодиапазони , както и постоянството на така наречения слънчев вятър - слаб поток от електрони, протони, хелиеви ядра, който представлява радиално изтичане на плазмата на слънчевата корона в междупланетното пространство.

Енергията, идваща под формата на тези частици, се разпределя допълнително в различни процеси по цялото земно кълбо, което води до промени в атмосферата и йоносферата на всички географски ширини и дължини. Но тези промени на средни и ниски ширини настъпват след известно време след събитията на високи ширини и техните последствия са различни в различните региони, на различни географски ширини и по различно време. Следователно има значително разнообразие от последствия от нахлуването на частици от слънчевия вятър в зависимост от региона.

Вълновата радиация от Слънцето се разпространява по права линия със скорост 300 хиляди km / s и достига до Земята за 8 минути. Молекулите и атомите на атмосферните газове поглъщат и разпръскват слънчевата вълна селективно (на определени честоти). Периодично, с ритъм от около 11 години, се наблюдава повишаване на слънчевата активност (появяват се слънчеви петна, хромосферни изригвания, изпъкналости в слънчевата корона). По това време вълновата слънчева радиация с различни честоти се усилва, потоци от електрони, протони, хелиеви ядра се изхвърлят от слънчевата атмосфера в междупланетното пространство, чиято енергия и скорост е много по-голяма от енергията и скоростта на частиците на слънчевия вятър. Този поток от частици се разпространява в междупланетното пространство като бутало. След определено време (12-24 часа) това бутало достига околоземната орбита. Под неговия натиск земната магнитосфера от дневната страна се свива 2 или повече пъти (от 10 земни радиуса в норма до 3-4 пъти), което води до увеличаване на силата на земното магнитно поле. Така започва световната магнитна буря.

Периодът на нарастване на магнитното поле се нарича начална фаза на магнитна буря и продължава 4-6 часа. Освен това магнитното поле се връща към нормалното и след това стойността му започва да намалява, тъй като буталото на слънчевия корпускуларен поток вече е преминало отвъд магнитосферата на Земята и процесите вътре в самата магнитосфера са довели до намаляване на силата на магнитното поле . Този период на слабо магнитно поле се нарича основна фаза на глобалната магнитна буря и продължава 10-15 часа. Основната фаза на магнитната буря е последвана от фаза на възстановяване (няколко часа), когато магнитното поле на Земята възстановява своя магнитуд. Във всеки регион смущението на магнитното поле възниква по различни начини.

През последните години стана ясно, че човек е засегнат от редица космически фактори, които предизвикват промени в магнитосферата на планетата в резултат на въздействието на слънчевите корпускулярни потоци върху нея. а именно:

Инфразвукът се генерира не само по време на полярни сияния, но и по време на урагани, земетресения, вулканични изригвания, така че в атмосферата има постоянен фон на тези трептения, който се наслагва от трептения, свързани с магнитна буря.

2. Микропулсации или краткопериодични трептения на магнитното поле на Земята (с честоти от няколко херца до няколко kHz). Микропулсациите с честота от 0,01 до 10 Hz действат върху биологичните системи, по-специално върху човешката нервна система (2-3 Hz), увеличавайки времето за реакция на смущаващ сигнал, засягат психиката (1 Hz), причинявайки меланхолия без видима причина причина, страх, паника. Те се свързват и с увеличаване на заболеваемостта и усложненията от страна на сърдечно-съдовата система.

3. Също така по това време интензитетът на ултравиолетовото лъчение, което идва на повърхността на Земята, се променя поради промени в озоновия слой на високи географски ширини в резултат на действието на ускорени частици върху него.

По този начин трябва да се има предвид, че понятието "магнитна буря" в този проблем за ефекта на космоса върху здравето е един вид събирателен образ.

Отбелязва се, че влошаването на състоянието на пациентите се проявява максимално, първо, веднага след слънчево изригване и, второ, с началото на магнитна буря. Това се обяснява с факта, че след около 8 минути от началото на слънчевото изригване слънчевата светлина (както и рентгеновото лъчение) достига земната атмосфера и предизвиква там процеси, които засягат функционирането на тялото, а около ден по-късно , започва самата магнитосферна буря на Земята.

От всички заболявания, засегнати от магнитосферните бури, сърдечно-съдовите заболявания бяха избрани на първо място, тъй като връзката им със слънчевата и магнитната активност беше най-очевидна. Направени са сравнения на зависимостта на броя и тежестта на сърдечно-съдовите заболявания от много фактори на околната среда (атмосферно налягане, температура на въздуха, валежи, облачност, йонизация, радиационен режим и т.н.), но се разкрива надеждна и стабилна връзка на сърдечно-съдовите заболявания точно с хромосферни изригвания и геомагнитни бури.

По време на магнитни бури се проявяват субективни симптоми на влошаване на състоянието на пациентите, зачестяват случаите на повишено кръвно налягане, влошава се коронарното кръвообращение, което се придружава от отрицателна динамика на ЕКГ. Проучванията показват, че в деня, когато се случи слънчево изригване, броят на случаите на миокарден инфаркт се увеличава. Той достига своя максимум на следващия ден след избухването (около 2 пъти повече в сравнение с магнитно тихите дни). В същия ден започва магнитосферна буря, причинена от изригване.

Изследванията на сърдечния ритъм показват, че слабите смущения в магнитното поле на Земята не предизвикват увеличаване на броя на нарушенията на сърдечния ритъм. Но в дните с умерени и силни геомагнитни бури нарушенията на сърдечния ритъм се появяват по-често, отколкото при липса на магнитни бури. Това се отнася както за наблюдения в покой, така и при физическо натоварване.

Наблюденията на пациенти с хипертония показват, че някои от пациентите са реагирали ден преди началото на магнитна буря. Други се чувстваха по-зле в началото, средата или края на геомагнитна буря. В началото и по време на бурята систоличното налягане се повишава (приблизително с 10-20%), понякога в края, а също и през първия ден след края му се повишава както систолното, така и диастолното кръвно налягане. Едва на втория ден след бурята кръвното налягане на пациентите се стабилизира.

Проучванията показват, че най-неблагоприятно въздействие върху пациентите оказва бурята в началния й период. Анализът на многобройни медицински данни също така изведе сезонния ход на влошаване на здравето по време на магнитни бури; характеризира се с най-голямо влошаване през пролетното равноденствие, когато броят и тежестта на съдовите инциденти (по-специално инфаркт на миокарда) се увеличават.

Разкрита е връзката на слънчевата активност с функционирането на други системи на тялото, с онкологични заболявания. По-специално, заболеваемостта от рак в Туркменистан е изследвана по време на един цикъл на слънчева активност. Установено е, че в годините на намаляване на слънчевата активност се е увеличила заболеваемостта от злокачествени тумори. Най-висока е заболеваемостта от рак през периода на тихо Слънце, най-ниска - по време на най-висока слънчева активност. Предполага се, че това се дължи на инхибиторния ефект на слънчевата активност върху слабо диференцирани клетъчни елементи, включително ракови клетки.

По време на магнитна буря преждевременните раждания започват по-често, а към края на бурята броят на бързите раждания се увеличава. Учените също стигнаха до извода, че нивото на слънчевата активност в годината на раждане на детето значително влияе върху неговите конституционни характеристики.

Проучванията в различни страни върху голям фактически материал показват, че броят на злополуките и нараняванията в транспорта се увеличава по време на слънчеви и магнитни бури, което се обяснява с промени в дейността на централната нервна система. В същото време времето за реакция на външни светлинни и звукови сигнали се увеличава, появява се инхибиране, забавяне, бързината се влошава и вероятността от вземане на грешни решения се увеличава.

Направени са наблюдения върху влиянието на магнитните и слънчевите бури върху пациенти, страдащи от психични заболявания, по-специално маниакално-депресивен синдром. Установено е, че при тях при висока слънчева активност преобладават маниакалните фази, а при ниска - депресивните. Проследена е ясна връзка между обръщението към психиатрични болници и смущението на магнитното поле на Земята. В такива дни се увеличава броят на случаите на самоубийство, което беше анализирано според обажданията на Бърза помощ.

Трябва да се отбележи, че болният и здравият организъм реагират различно на промените в пространството и геофизичните условия. При пациенти с отслабени, уморени, емоционално нестабилни лица, в дните, характеризиращи се с промени в пространството и геофизичните условия, енергийните показатели, имунологичната защита, състоянието на различни физиологични системи на тялото се влошават, появява се психически стрес. И психологически и физически здрав организъм е в състояние да преустрои вътрешните си процеси в съответствие с променените условия на външната среда. В същото време се активира имунната система, съответно се преустройват нервните процеси и ендокринната система; производителността се запазва или дори подобрява. Субективно това се възприема от здравия човек като подобряване на благосъстоянието, повишаване на настроението.

Имайки предвид психо-емоционалните прояви по време на периоди на космически и геофизични смущения, трябва да се каже за един важен аспект на контрола на мисленето и психо-емоционалното състояние. Отбелязва се, че психо-емоционалното настроение за творческа работа е мощен стимул за дейността на вътрешните резерви на организма, което улеснява понасянето на екстремните въздействия на природните фактори. Наблюденията на повече от едно поколение учени показват, че човек, който е в състояние на творчески подем, става нечувствителен към всякакви влияния на болестотворни фактори.

При деца в такива моменти може да се появи повишена възбудимост, нарушено внимание, някои стават агресивни, раздразнителни, чувствителни.

Детето може да изпълнява училищната работа по-бавно. Липсата на разбиране на състоянието на децата в такива периоди от страна на родители, възпитатели, учители изостря негативния емоционален фон на детето. Възможни са конфликти. Чувствителното отношение към детето, подкрепата за преодоляване на психологически и физически дискомфорт е най-реалистичният начин за постигане на хармонично развитие на децата. Още повече трудности могат да възникнат, ако повишената геомагнитна активност съвпадне с началото на учебната година. В тази ситуация, както показват наблюденията на учените, творчеството помага. С други думи, учебният материал, методът на неговото представяне трябва да събудят интереса на детето да научава нови неща. А това ще доведе до задоволяване на потребността от творческа дейност и ще се превърне в източник на радост. Овладяването на училищния материал вече не трябва да е насочено към механично запомняне, а към преподаване на творческо разбиране и използване на знанията.

Има индивидуални различия в чувствителността на хората към въздействието на смущенията в геомагнитното поле. Така че хората, родени в периода на активно Слънце, са по-малко чувствителни към магнитни бури. Все повече доказателства сочат, че силата на фактора на околната среда по време на развитието на бременността, както и промените в самия организъм на майката, определят устойчивостта на бъдещия човек към определени екстремни условия и склонността към определени заболявания. Това предполага, че силата на въздействието на космическите, геофизичните и други фактори, тяхното съотношение и ритъмът на въздействие върху тялото на бременната жена, сякаш стартира вътрешния биологичен часовник на всеки от нас.

Резултатите от научните наблюдения на слънчевата активност през последните 170 години ни позволяват да отнесем максимума на 11-годишния цикъл към 2001 г. до най-мощните за този период. Той съвпада с навлизането в максимума на 576-годишния цикъл на противопоставяне на големите планети през 2000 г., което позволява на учените да предположат увеличаване на психопатогенното космическо въздействие върху биосферата през 2000-2001 г., а след това и през 2004-2006 г. причиняват най-голямото увеличение на сеизмичната активност на Земята в новата история.

Струва ни се, че източникът на живот на Земята - слънчевата радиация - е постоянен и неизменен. Непрекъснатото развитие на живота на нашата планета през последните милиарди години, така да се каже, потвърждава това. Но физиката на Слънцето, която постигна голям успех през последното десетилетие, доказа, че радиацията на Слънцето изпитва трептения, които имат свои собствени периоди, ритми и цикли. На Слънцето се появяват петна, факли, изпъкналости. Техният брой нараства в рамките на 4-5 години до най-високата граница в годината на слънчева активност.

Това е времето на максимална слънчева активност. През тези години Слънцето изхвърля допълнително количество частици, заредени с електричество - корпускули, които се втурват през междупланетното пространство със скорост над 1000 km / s и проникват в земната атмосфера. Особено мощни потоци от корпускули излизат по време на хромосферни изригвания - специален вид експлозии на слънчева материя. По време на тези изключително силни изригвания Слънцето изхвърля това, което е известно като космически лъчи. Тези лъчи се състоят от фрагменти от атомни ядра и идват при нас от дълбините на Вселената. През годините на слънчева активност се увеличава ултравиолетовото, рентгеновото и радиоизлъчването на Слънцето.

Периодите на слънчева активност оказват огромно влияние върху промените във времето и засилването на природните бедствия, което е добре известно от историята. Косвено върховете на слънчевата активност, както и слънчевите изригвания, могат да повлияят на социалните процеси, причинявайки глад, войни и революции. В същото време твърдението, че има пряка връзка между пиковете на активност и оборотите, няма никаква научно потвърдена теория. Във всеки случай обаче е ясно, че прогнозата за слънчевата активност във връзка с времето е най-важната задача на климатологията. Повишената слънчева активност се отразява неблагоприятно на здравето и физическото състояние на хората, нарушава биологичните ритми.

Излъчването на Слънцето носи със себе си голямо количество енергия. Всички видове тази енергия, навлизайки в атмосферата, се абсорбират главно от горните й слоеве, където, както казват учените, възникват „смущения“. Силовите линии на магнитното поле на Земята насочват обилни потоци от корпускули към полярните ширини. В това отношение има магнитни бури и полярни сияния. Корпускулярните лъчи започват да проникват дори в атмосферата на умерените и южните ширини. Тогава полярните светлини мигат на места, отдалечени от полярните страни като Москва, Харков, Сочи, Ташкент. Такива явления са наблюдавани многократно и ще бъдат наблюдавани повече от веднъж в бъдеще.

Понякога магнитните бури достигат такава сила, че прекъсват телефонните и радио комуникациите, нарушават работата на електропроводите и причиняват прекъсвания на електрозахранването.

Ултравиолетовите лъчи на слънцето се абсорбират почти изцяло от високите слоеве на атмосферата.

За Земята това е от голямо значение: в крайна сметка ултравиолетовите лъчи в големи количества са вредни за всички живи същества.

Слънчевата активност, засягаща високите слоеве на атмосферата, значително влияе върху общата циркулация на въздушните маси. Следователно това се отразява във времето и климата на цялата Земя. Очевидно влиянието на смущенията, възникващи в горните слоеве на въздушния океан, се предава на долните му слоеве - тропосферата. По време на полетите на изкуствени спътници на Земята и метеорологични ракети бяха открити разширения и уплътнения на високите слоеве на атмосферата: въздушни приливи, подобни на океанските ритми. Механизмът на връзката между индекса на високите и ниските слоеве на атмосферата обаче все още не е напълно разкрит. Няма съмнение, че в годините на максимална слънчева активност циклите на атмосферната циркулация се засилват, сблъсъци на топли и студени течения на въздушни маси се срещат по-често.

На Земята има зони с горещо време (екватора и част от тропиците) и гигантски хладилници - Арктика и особено Антарктика. Между тези области на Земята винаги има разлика в температурата и налягането на атмосферата, което привежда в движение огромни маси въздух. Има непрекъсната борба между топли и студени течения, които се стремят да изравнят разликата, произтичаща от промените в температурата и налягането. Понякога топлият въздух „поема“ и прониква далеч на север до Гренландия и дори до полюса. В други случаи масите от арктически въздух се разбиват на юг към Черно и Средиземно море, достигат Централна Азия и Египет. Границата на борещите се въздушни маси представлява най-неспокойните региони на атмосферата на нашата планета.

Когато разликата в температурата на движещите се въздушни маси се увеличи, тогава на границата се появяват мощни циклони и антициклони, които генерират чести гръмотевични бури, урагани и дъждове.

Съвременните климатични аномалии като лятото на 2010 г. в европейската част на Русия и многобройните наводнения в Азия не са нещо необичайно. Те не бива да се смятат за предвестници на предстоящия край на света или доказателство за глобални климатични промени. Да вземем пример от историята.

През 1956 г. бурно време помита северното и южното полукълбо. В много райони на Земята това предизвика природни бедствия и рязка промяна на времето. В Индия наводненията на реките се повториха няколко пъти. Водата наводни хиляди села и отнесе реколтата. Наводненията засегнаха около 1 милион души. Прогнозите не проработиха. Проливни дъждове, гръмотевични бури и наводнения през лятото на същата година засегнаха дори страни като Иран и Афганистан, където обикновено има суши през тези месеци. Особено високата слънчева активност с пик на радиация през периода 1957-1959 г. предизвика още по-голямо увеличение на броя на метеорологичните бедствия - урагани, гръмотевични бури, дъждове.

Навсякъде имаше резки контрасти във времето. Например в европейската част на СССР през 1957 г. се оказа необичайно топло: през януари средната температура беше -5 °. През февруари в Москва средната температура достигна -1°C, а нормата беше -9°C. В същото време силни студове имаше в Западен Сибир и в републиките от Централна Азия. В Казахстан температурата падна до -40°. Алма-Ата и други градове в Централна Азия бяха буквално покрити със сняг. В южното полукълбо - в Австралия и Уругвай - през същите месеци имаше безпрецедентна жега със сухи ветрове. Атмосферата бушува до 1959 г., когато започва спадът на слънчевата активност.

Влиянието на слънчевите изригвания и нивото на слънчева активност върху състоянието на флората и фауната се отразява косвено: чрез циклите на общата циркулация на атмосферата. Например ширината на слоевете нарязана дървесина, които определят възрастта на растението, зависи главно от годишните валежи. В сухи години тези слоеве са много тънки. Количеството на годишните валежи периодично се променя, което се вижда по пръстените на старите дървета.

Разрезите, направени върху стволовете на блатни дъбове (те се намират в речните корита), позволиха да се научи историята на климата няколко хилядолетия преди нашето време. Съществуването на определени периоди или цикли на слънчева активност потвърждава изследването на материали, които се пренасят от реките от сушата и се отлагат на дъното на езера, морета и океани. Анализът на състоянието на проби от дънни седименти дава възможност да се проследи хода на слънчевата активност в продължение на стотици хиляди години. Връзката между слънчевата активност и природните процеси на Земята е много сложна и не е обединена в обща теория.

Учените са установили, че колебанията в слънчевата активност възникват в диапазона от 9 до 14 години

Слънчевата активност влияе върху нивото на Каспийско море, солеността на Балтийско море и ледената покривка на северните морета. Цикълът на повишена слънчева активност се характеризира с ниско ниво на Каспийско море: повишаването на температурата на въздуха причинява повишено изпаряване на водата и намаляване на потока на Волга, основната захранваща артерия на Каспийско море. По същата причина се е повишила солеността на Балтийско море и е намаляла ледената покривка на северните морета. По принцип учените могат да предскажат бъдещия режим на северните морета за няколко десетилетия напред.

В момента често се чуват аргументи, че Северният ледовит океан скоро ще се освободи от лед и ще бъде подходящ за навигация. Човек трябва искрено да симпатизира на "знанията" на "експертите", които правят подобни твърдения. Да, може би частично освободен за година или две. И след това отново замръзва. И какво ни каза, за което не знаехме? Зависимостта на ледената покривка на северните морета от цикли и периоди на повишена слънчева активност е надеждно установена преди повече от 50 години и потвърдена от десетилетия наблюдения. Следователно може да се твърди с голяма увереност, че ледът ще расте по същия начин, по който се е стопил с преминаването на цикъла на слънчевата активност.

Просто за комплекса - Слънчевата активност и нейното въздействие върху природата и климата в наръчника

Галерия от изображения, картинки, снимки.
Слънчевата активност и нейното въздействие върху природата и климата – основи, възможности, перспективи, развитие.
Интересни факти, полезна информация.
Зелени новини - Слънчевата активност и нейното влияние върху природата и климата.
Връзки към материали и източници - Слънчевата активност и нейното въздействие върху природата и климата в наръчника.

Подобни публикации

Терапевт Лисова Л.Ю.,

Тверска организация Рьорих

ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА СЛЪНЧЕВАТА АКТИВНОСТ ВЪРХУ ЗДРАВЕТО

Магнитното поле на планетите (включително Земята) служи като защита срещу слънчевия вятър, но някои от заредените частици могат да проникнат в магнитосферата на Земята. Това се случва главно във високи географски ширини, където има две така наречени фунии: едната в северното, другата в южното полукълбо. Взаимодействието на тези заредени частици с атоми и молекули на атмосферни газове предизвиква сияние, наречено северно сияние. Енергията, идваща под формата на тези частици, се разпределя допълнително в различни процеси по цялото земно кълбо, което води до промени в атмосферата и йоносферата на всички географски ширини и дължини. Но тези промени на средни и ниски ширини настъпват след известно време след събитията на високи ширини и техните последствия са различни в различните региони, на различни географски ширини и по различно време. Следователно има значително разнообразие от последствия от нахлуването на частици от слънчевия вятър в зависимост от региона.

Вълновата радиация от Слънцето се разпространява по права линия със скорост 300 хиляди km / s и достига до Земята за 8 минути. Молекулите и атомите на атмосферните газове поглъщат и разпръскват слънчевата вълна селективно (на определени честоти). Периодично, с ритъм от около 11 години, се наблюдава повишаване на слънчевата активност (появяват се слънчеви петна, хромосферни изригвания, изпъкналости в слънчевата корона). По това време вълновата слънчева радиация с различни честоти се усилва, потоци от електрони, протони, хелиеви ядра се изхвърлят от слънчевата атмосфера в междупланетното пространство, чиято енергия и скорост е много по-голяма от енергията и скоростта на частиците на слънчевия вятър. Този поток от частици се разпространява в междупланетното пространство като бутало. След известно време (12–24 часа) това бутало достига околоземната орбита. Под неговия натиск земната магнитосфера от дневна страна се свива 2 или повече пъти (от 10 земни радиуса в норма до 3–4 пъти), което води до увеличаване на силата на земното магнитно поле. Така започва световната магнитна буря.

1. Инфразвук, който представлява акустични вибрации с много ниска честота. Среща се в региони на полярно сияние, на големи географски ширини и се разпространява до всички ширини и дължини, т.е. е глобален феномен. След 4-6 часа от началото на глобалната магнитна буря амплитудата на колебанията в средните ширини постепенно се увеличава. След достигане на максимум, той постепенно намалява в продължение на няколко часа. Инфразвукът се генерира не само по време на полярни сияния, но и по време на урагани, земетресения, вулканични изригвания, така че в атмосферата има постоянен фон на тези трептения, който се наслагва от трептения, свързани с магнитна буря.

2. Микропулсации или краткопериодични трептения на магнитното поле на Земята (с честоти от няколко херца до няколко kHz). Микропулсациите с честота от 0,01 до 10 Hz действат върху биологичните системи, по-специално върху човешката нервна система (2-3 Hz), увеличавайки времето за реакция на смущаващ сигнал, засягат психиката (1 Hz), причинявайки меланхолия без видима причина. причина, страх, паника. Те се свързват и с увеличаване на заболеваемостта и усложненията от страна на сърдечно-съдовата система.

3. Също така по това време интензитетът на ултравиолетовото лъчение, идващо на повърхността на Земята, се променя поради промени в озоновия слой на високи географски ширини в резултат на действието на ускорени частици върху него.

Потоците, изхвърляни от Слънцето, са много разнообразни. Различни са и условията в междупланетното пространство, които те преодоляват, така че няма абсолютно еднакви магнитни бури. Всеки има свое лице, различава се не само по сила, интензивност, но и по характеристиките на развитието на отделните процеси. По този начин трябва да се има предвид, че понятието "магнитна буря" в този проблем за ефекта на космоса върху здравето е един вид събирателен образ.

Влиянието на слънчевата активност върху появата на болести е установено още през 20-те години на миналия век от А. Л. Чижевски. Смятан е за основател на науката хелиобиология. Оттогава се провеждат проучвания, натрупват се научни доказателства, потвърждаващи въздействието на слънчевите и магнитните бури върху здравето. Отбелязва се, че влошаването на състоянието на пациентите се проявява максимално, първо, веднага след слънчево изригване и, второ, с началото на магнитна буря. Това се обяснява с факта, че след около 8 минути от началото на слънчевото изригване слънчевата светлина (както и рентгеновото лъчение) достига земната атмосфера и предизвиква там процеси, които засягат функционирането на тялото, а около ден по-късно , започва самата магнитосферна буря на Земята.

От всички заболявания, засегнати от магнитосферните бури, сърдечно-съдовите заболявания бяха избрани на първо място, тъй като връзката им със слънчевата и магнитната активност беше най-очевидна. Направени са сравнения на зависимостта на броя и тежестта на сърдечно-съдовите заболявания от много фактори на околната среда (атм. налягане, температура на въздуха, валежи, облачност, йонизация, радиационен режим и др.), но се открива надеждна и стабилна връзка на сърдечно-съдовите заболявания точно с хромосферни изригвания и геомагнитни бури.

Наблюденията на пациенти с хипертония показват, че някои от пациентите са реагирали ден преди началото на магнитна буря. Други се чувстваха по-зле в началото, средата или края на геомагнитна буря. В началото и по време на бурята систолното налягане се повишава (приблизително с 10-20%), понякога в края, а също и през първия ден след него се повишава както систолното, така и диастолното кръвно налягане. Едва на втория ден след бурята кръвното налягане на пациентите се стабилизира.

Трябва да се отбележи, че болният и здравият организъм реагират различно на промените в пространството и геофизичните условия. При болни, отслабени, уморени, емоционално нестабилни лица, в дни, характеризиращи се с промени в космическите и геофизичните условия, се влошават енергийните показатели, имунологичната защита, състоянието на различни физиологични системи на организма, появява се психически стрес.И психически и физически здрав човек тялото е в състояние да възстанови вътрешните си процеси в съответствие с променящите се условия на околната среда. В същото време се активира имунната система, съответно се преустройват нервните процеси и ендокринната система; производителността се запазва или дори подобрява. Субективно това се възприема от здравия човек като подобряване на благосъстоянието, повишаване на настроението.

Особено искам да кажа за децата.

Известно е, че всяко натоварване се дава на децата от голямо натоварване на умствени, емоционални и физически функции. При екстремни космически и геофизични ситуации енергетиката на детето страда, развиват се функционални нарушения в нервната, ендокринната, сърдечно-съдовата, дихателната и други системи. Детето изпитва дискомфорт, който не може да бъде обяснен. Има нарушения на съня, тревожност, сълзливост, загуба на апетит. Понякога температурата може да се повиши. След края на екстремната ситуация всичко се връща към нормалното и в този случай не е необходимо да се прибягва до лечение на неизвестна болест. Лекарствената терапия за деца, които са реагирали на промени в геомагнитната среда, не е оправдана и може да има неблагоприятни последици. По това време детето се нуждае повече от вниманието на близките. При деца в такива моменти може да се появи повишена възбудимост, нарушено внимание, някои стават агресивни, раздразнителни, чувствителни. Детето може да изпълнява училищната работа по-бавно. Липсата на разбиране на състоянието на децата в такива периоди от страна на родители, възпитатели, учители изостря негативния емоционален фон на детето. Възможни са конфликти. Чувствителното отношение към детето, подкрепата за преодоляване на психологически и физически дискомфорт е най-реалистичният начин за постигане на хармонично развитие на децата. Още повече трудности могат да възникнат, ако повишената геомагнитна активност съвпадне с началото на учебната година. В тази ситуация, както показват наблюденията на учените, творчеството помага. С други думи, учебният материал, методът на неговото представяне трябва да събудят интереса на детето да научава нови неща. А това ще доведе до задоволяване на потребността от творческа дейност и ще се превърне в източник на радост. Овладяването на училищния материал вече не трябва да е насочено към механично запомняне, а към преподаване на творческо разбиране и използване на знанията.

Резултатите от научните наблюдения на слънчевата активност през последните 170 години позволяват да се припише максимумът на 11-годишния цикъл през 2001 г. на най-мощния за този период. Той съвпада с навлизането в максимума на 576-годишния цикъл на противопоставяне на големите планети през 2000 г., което позволява на учените да предположат увеличаване на психопатогенното космическо въздействие върху биосферата през 2000–2001 г., а след това през 2004–2006 г. причиняват най-голямото увеличение на сеизмичната активност на Земята в новата история.

Всичко това кара човек да прочете по-внимателно редовете на Учението за жива етика:

„Хората говорят за сътресението на света по време на слънчевите петна. Дори слабото схващане води до правилни съображения... Можем ли лекомислено да отричаме еволюционната сила на материята, когато лъчи на неописуемо напрежение се изсипват върху главите ни от Безкрайния резервоар!” ("Знаците на Агни Йога", 18).

„Колко мощно се отразява космическата енергия в човешкия организъм! Всеки космически огън среща съзвучие в човешкия организъм. Ако погледнем човешкия организъм като отражение на явленията на космоса, колко много хармонии могат да се видят, а центровете ще станат огнени проявления за науката. Само духовният подход ще разкрие значението на всички съответствия между космическото и човешкото. („Йерархия“, 238).

Живата етика говори за съответствието на енергийния център на човешкото тяло със сърцето и Слънцето – като сърце на тялото на нашата Слънчева система.

„Слънцето е сърцето на системата, както сърцето на човека е слънцето на организма. Има много Слънца - сърца, а Вселената представлява система от сърца... Човек може да разглежда ритъма на сърцето като ритъм на живота. ("Сърце", 62).

Този ритъм е съзвучен с дейността на Космическия магнит, на чийто ритъм е подчинено всичко: от енергията на Вселената до енергията на човека.

"Медицината ще може да определя болестите само когато знае съответствието с космическите енергии." („Йерархия“, 238).

Литература

1. ЮГ. Мизун, В.И. Хаснулин „Нашето здраве и магнитни бури“. М., 1981

2. ЮГ. Мизун, П.Г. Мизун "Космос и здраве". М., 1984

3. НА. Агаджанян "Човекът и биосферата". М., 1987

4. Преподаването на жива етика, ICR, Москва, 1994-1997

5. Л.В. Шапошников "Постановленията на космоса". М., ICR, 1996

6. В.В. Мина "Геокосмически фактор и местообитание: аварии и катастрофи в техносферата", сп. "Съзнание и физическа реалност", том 3, № 1, 1998 г.

Магнитното поле на планетите служи като защита от слънчевия вятър, но някои от заредените частици могат да проникнат в магнитосферата на Земята. Това се случва главно във високи географски ширини, където има две така наречени фунии: едната в северното, другата в южното полукълбо. Взаимодействието на тези заредени частици с атоми и молекули на атмосферни газове предизвиква сияние, наречено северно сияние. Енергията, идваща под формата на тези частици, се разпределя допълнително в различни процеси по цялото земно кълбо, което води до промени в атмосферата и йоносферата на всички географски ширини и дължини. Но тези промени на средни и ниски ширини настъпват след известно време след събитията на високи ширини и техните последствия са различни в различните региони, на различни географски ширини и по различно време. Следователно има значително разнообразие от последствия от нахлуването на частици от слънчевия вятър в зависимост от региона.

1. Инфразвук, който представлява акустични вибрации с много ниска честота. Среща се в области на полярни сияния, на големи географски ширини и се разпространява на всички ширини и дължини, тоест това е глобално явление. След 4-6 часа от началото на глобалната магнитна буря амплитудата на колебанията в средните ширини постепенно се увеличава. След достигане на максимум, той постепенно намалява в продължение на няколко часа. Инфразвукът се генерира не само по време на полярни сияния, но и по време на урагани, земетресения, вулканични изригвания, така че в атмосферата има постоянен фон на тези трептения, който се наслагва от трептения, свързани с магнитна буря.
2. Микропулсации или краткопериодични трептения на магнитното поле на Земята (с честоти от няколко херца до няколко kHz). Микропулсациите с честота от 0,01 до 10 Hz действат върху биологичните системи, по-специално върху човешката нервна система (2-3 Hz), увеличавайки времето за реакция на смущаващ сигнал, засягат психиката (1 Hz), причинявайки меланхолия без видима причина причина, страх, паника. Те се свързват и с увеличаване на заболеваемостта и усложненията от страна на сърдечно-съдовата система.
3. Също така по това време интензитетът на ултравиолетовото лъчение, което идва на повърхността на Земята, се променя поради промени в озоновия слой на високи географски ширини в резултат на действието на ускорени частици върху него.

Влиянието на слънчевата активност върху появата на заболявания е установено още през 20-те години на миналия век от A.L. Чижевски. Смятан е за основател на науката хелиобиология. Оттогава се провеждат проучвания, натрупват се научни доказателства, потвърждаващи въздействието на слънчевите и магнитните бури върху здравето. Отбелязва се, че влошаването на състоянието на пациентите се проявява максимално, първо, веднага след слънчево изригване и, второ, с началото на магнитна буря. Това се обяснява с факта, че след около 8 минути от началото на слънчевото изригване слънчевата светлина (както и рентгеновото лъчение) достига земната атмосфера и предизвиква там процеси, които засягат функционирането на тялото, а около ден по-късно , започва самата магнитосферна буря на Земята.

Влияние на слънчевата активност върху детето. Известно е, че всяко натоварване се дава на децата от голямо натоварване на умствени, емоционални и физически функции. При екстремни космически и геофизични ситуации енергетиката на детето страда, развиват се функционални нарушения в нервната, ендокринната, сърдечно-съдовата, дихателната и други системи. Детето изпитва дискомфорт, който не може да бъде обяснен. Има нарушения на съня, тревожност, сълзливост, загуба на апетит. Понякога температурата може да се повиши. След края на екстремната ситуация всичко се връща към нормалното и в този случай не е необходимо да се прибягва до лечение на неизвестна болест. Лекарствената терапия за деца, които са реагирали на промени в геомагнитната среда, не е оправдана и може да има неблагоприятни последици. По това време детето се нуждае повече от вниманието на близките. При деца в такива моменти може да се появи повишена възбудимост, нарушено внимание, някои стават агресивни, раздразнителни, чувствителни. Детето може да изпълнява училищната работа по-бавно. Липсата на разбиране на състоянието на децата в такива периоди от страна на родители, възпитатели, учители изостря негативния емоционален фон на детето. Възможни са конфликти. Чувствителното отношение към детето, подкрепата за преодоляване на психологически и физически дискомфорт е най-реалистичният начин за постигане на хармонично развитие на децата. Още повече трудности могат да възникнат, ако повишената геомагнитна активност съвпадне с началото на учебната година. В тази ситуация, както показват наблюденията на учените, творчеството помага. С други думи, учебният материал, методът на неговото представяне трябва да събудят интереса на детето да научава нови неща. А това ще доведе до задоволяване на потребността от творческа дейност и ще се превърне в източник на радост. Овладяването на училищния материал вече не трябва да е насочено към механично запомняне, а към преподаване на творческо разбиране и използване на знанията.

Резултатите от научните наблюдения на слънчевата активност през последните 170 години позволяват да се припише максимумът на 11-годишния цикъл през 2001 г. на най-мощния за този период. Той съвпада с навлизането в максимума на 576-годишния цикъл на противопоставяне на големите планети през 2000 г., което позволява на учените да предположат увеличаване на психопатогенното космическо въздействие върху биосферата през 2000-2001 г., а след това и през 2004-2006 г. причиняват най-голямото увеличение на сеизмичната активност на Земята в новата история.

Сибирска аерокосмическа академия

тях. Академик М. Ф. Решетнев

Институт по финанси и бизнес

Отдел за информация и сертифициране

Курсова работа

по курса "Концепции на съвременната естествена наука"

Тема: „Слънчево-земни връзки и тяхното влияние върху човека“

Завършено:

ученик от група U-11

кафявоД. Г.

Научен ръководител:

доц. д.ф.н.

ЖребчеВ.П.

Красноярск, 2002 г

Бурих Д.Г., ученик от група U-11.

"Слънчево-земни отношения и тяхното влияние върху човека" - курсова работа по дисциплината "Концепции на съвременното естествознание". - Красноярск: CAA - IFB, 2002. - 27 листа.

Курсовата работа представя обща информация за Слънцето, неговите характеристики, както и процесите, протичащи на Слънцето, а именно слънчевата активност: слънчеви петна, слънчеви изригвания и слънчеви нишки. Тяхното въздействие върху Земята и в частност човека. Курсовата работа се основава на преглед на наличната литература.

Курсовата работа съдържа 2 фигури и списък с литература от 6 източника.

Въведение ................................................. ................................................ .. .... 4

1. Нашата звезда е Слънцето ............................................. ......................................... пет

1.1. Характеристики на Слънцето ................................................. ................ ........................ пет

1.2. Структурата на Слънцето ................................................. .................... .............................. ......... 6

2. Слънчево-земни връзки (физически аспект). .......................... 8

3. Слънчева активност.................................................. ................. ................................. един

3.1. Най-важните прояви и показатели на слънчевата активност ................. 13

3.2. Цикли на слънчевата активност.................................................. ........................ 16

3.3. Влияние на слънчевата активност върху човека ............................................. ... 18

Заключение..................................................... ................................................. 26

Въведение

Интересът на учените към проблема за слънчево-земните връзки се дължи на няколко причини. Преди всичко с изясняването на физическите аспекти на влиянието на Слънцето върху Земята стана ясно огромното приложно значение на този проблем за радиокомуникациите, магнитната навигация, безопасността на космическите полети, прогнозирането на времето и т.н.

Природата на Слънцето и значението му за живота ни е неизчерпаема тема. Хората са се досетили за въздействието му върху Земята още в древни времена, в резултат на което са се родили легенди и митове, в които Слънцето играе главна роля. Обожествяван е в много религии. Изследването на Слънцето е специален клон на астрофизиката със собствена инструментална база, със собствени методи. Ролята на получените резултати е изключителна, както за астрофизиката (разбирането на природата на една звезда, разположена толкова близо), така и за геофизиката (основата на огромен брой космически удари). Непрекъснат интерес към Слънцето проявяват астрономи, лекари, метеоролози, сигналисти, навигатори и други специалисти, чиято професионална дейност силно зависи от степента на активност на нашата дневна светлина, върху която "има и петна".

Първото описание на петна в руските летописи датира от 1371 и 1385 г., когато наблюдатели ги забелязват през дима от горски пожари. Историята на борбата на възгледите за природата на процесите на Слънцето е свързана с почти невероятни драматични сблъсъци, които ни се струват сега. Интересуваме се и от въпроса какво влияние оказва активността на Слънцето върху нашето здраве, как слънчевите бури, петна и огнища влияят на благосъстоянието ни.

1. Нашата звезда е Слънцето

От безбройните звезди, които ни заобикалят, Слънцето играе несравнимо важна роля в живота ни. Тази най-близка звезда осигурява на нашата планета по-голямата част от енергията, която имаме на Земята. Благодарение на слънцето и земната атмосфера на повърхността на земята, температурата и другите условия са такива, каквито са, а не студът на космоса, което прави нашата планета удобна за живите същества, които живеят на нея. Дори относително слаби промени в потока на енергия, предавана от Слънцето към Земята, които се случват по време на слънчеви изригвания, значително влияят на земните условия. От друга страна, по своите свойства Слънцето е типична звезда за своя клас и разбирайки процесите, протичащи на Слънцето, разбираме по-добре какво се случва на много далечните от нас звезди.

Астрономическите методи са измерили, че орбитата на Земята е отдалечена от Слънцето средно на r = 150 милиона километра. Тази орбита има формулата на елипса, така че в различно време разстоянието от Земята до Слънцето варира донякъде; скоростта на Земята в нейната орбита също се променя. Както знаете, периодът на революция на Земята около Слънцето е равен на един, по-точно 365,2522 дни. Земята се доближава най-много до Слънцето през януари, като през същия период скоростта на движение на Земята по орбитата й е максимална, въпреки че вариациите в скоростта (средно 35 km/s) и разстоянието между Земята и Слънцето са много малък (1,7%). Ъгловият размер на Слънцето, видимо от Земята, е средно a=32,05 дъгови минути. Радиусът на Слънцето е 697 хиляди километра. Маса на Слънцето 2*10 30 кг. Средната плътност на Слънцето е 1,41*10 3 kg/m 3, т.е. 1,41 пъти плътността на водата. Разпределението на плътността по дълбочината на Слънцето обаче не е равномерно и стойността на средната плътност не е много показателна. От друга страна, спомняйки си до какви чудовищни стойности нараства налягането на големи дълбочини на земните океани, ще разберем качествено какво се случва с налягането и плътността, когато се приближаваме до центъра на Слънцето (плътността на слънчевата материя - газ - пряко зависи от налягането, докато водата е практически несвиваема).

Изглежда странно да се говори за разпределението на плътността по дълбочината на небесно тяло, което се намира на 150 милиона километра от нас. Но един от парадоксите на естествените научни изследвания е, че ние очевидно имаме много по-добра представа за вътрешната структура на Слънцето, отколкото за вътрешната структура на Земята. Между другото, химическият елемент хелийза първи път е открит на Слънцето и едва след това е открит на Земята. Слънцето се състои от около ¾ водород, ¼ хелий, с малка добавка (около 2%) по-тежки елементи.

Ярката светеща повърхност на Слънцето, видима с просто око, има температура около 6000 градуса и се нарича фотосфера. Фотосферата е абсолютно непрозрачна, а веществото, което е под нея, е недостъпно за никакви наблюдения. Слънчевата атмосфера се намира над фотосферата: на надморска височина от 2-3 хиляди километра има доста плътен и тънък слой - хромосферата, която получи името си, защото се вижда по време на затъмнения като тънък розов кант на Слънцето. От височина около 10 хиляди километра започва разредена, но нехомогенна и изненадващо гореща (1-2 милиона градуса) корона на Слънцето. Разпростира се на разстояния от няколко слънчеви радиуса.

Агрегатно състояние на материята на Слънцето: при такива температури (6000 o и повече) може да бъде само плазма, тоест йонизиран газ. Плазмата има редица много специфични свойства. Въпреки че като цяло е електрически неутрален, той има електрическа проводимост и в присъствието на магнитно поле съществува съвместно с него: от една страна, магнитното поле ограничава подвижността на плазмата - заредените частици се движат по нейните силови линии и, още трудно, напречно; от друга страна, ако плазменият облак успее да се откъсне от основния регион, той увлича магнитното поле със себе си. Това явление образно се нарича замръзване на магнитното поле в плазмата. Друго характерно свойство на плазмата е, че тя поглъща електромагнитни трептения, чиято честота е по-ниска от честотата на плазмата. . В резултат на това, ако плътността на плазмата зависи само от височината (няма нехомогенности), тогава електромагнитните колебания с по-голяма дължина на вълната (радиовълни) идват от по-високите слоеве на слънчевата атмосфера. Подобна ситуация съществува и в йоносферата на Земята, която също е плазма.

2. Слънчево-земни връзки (Физически аспект)

Система от преки или непреки физически връзки между хелио- и геофизични процеси. Земята получава от Слънцето не само светлина и топлина, които осигуряват необходимото ниво на осветеност и средната температура на нейната повърхност, но също така е изложена на комбинираното въздействие на ултравиолетовото и рентгеновото лъчение, слънчевия вятър и слънчевите космически лъчи. . Вариациите в мощността на тези фактори с промяна в нивото на слънчевата активност причиняват верига от взаимосвързани явления в междупланетното пространство, в магнитосферата, йоносферата, неутралната атмосфера, биосферата, хидросферата и, вероятно, литосферата на Земята. Изследването на тези явления е същността на проблема за слънчево-земните отношения. Строго погледнато, Земята има известно обратно (поне гравитационно) въздействие върху Слънцето, но то е незначително, така че обикновено се взема предвид само ефектът от слънчевата активност върху Земята. Това въздействие се свежда или до пренос от Слънцето към Земята на енергията, освободена при нестационарни процеси на Слънцето (енергиен аспект на слънчево-земните отношения), или до преразпределение на вече натрупаната енергия в магнитосферата, йоносферата и неутрална атмосфера на Земята (информационен аспект). Преразпределението на енергията може да се извърши както плавно (ритмични колебания на геофизичните параметри), така и рязко (задействащ механизъм).

Представите за слънчево-земните връзки се развиват постепенно, на базата на отделни предположения и открития. И така, в края на XIX век. K. O. Birkelan (Birkeland, Норвегия) е първият, който предполага, че Слънцето, освен вълново лъчение, излъчва и частици. През 1915 г. А. Л. Чижевски обръща внимание на цикличната връзка между развитието на определени епидемии и петнообразуващата дейност. Синхронността на много хелио- и геофизични явления (както и формата на кометните опашки) предполага, че в междупланетното пространство има агент, който предава слънчеви смущения на Земята. Този агент се оказа слънчевият вятър, чието съществуване беше експериментално доказано в началото на 60-те години. чрез директни измервания с помощта на автоматични междупланетни станции. Откриването на слънчевия вятър, заедно с натрупаните данни за други прояви на слънчевата активност, послужиха като основа за изучаване на физиката на слънчево-земните отношения.

Последователността на събитията в системата Слънце-Земя може да се проследи чрез наблюдение на верига от явления, съпътстващи мощно изригване на Слънцето - най-високото проявление на слънчевата активност. Последствията от изригването започват да засягат околоземното пространство почти едновременно със събитията на Слънцето (времето на разпространение на електромагнитните вълни от Слънцето до Земята е малко повече от 8 минути). По-специално, ултравиолетовото и рентгеновото лъчение причинява допълнителна йонизация на горните слоеве на атмосферата, което води до влошаване или дори пълно спиране на радиокомуникациите (ефектът на Делингер) на осветената страна на Земята.

Обикновено мощното изригване е придружено от излъчване на голям брой ускорени частици - слънчеви космически лъчи (SCR). Най-енергичните от тях започват да идват на Земята малко повече от 10 минути след максимума на изригването. Повишен SCR поток в близост до Земята може да се наблюдава в продължение на няколко десетки часа. Проникването на SCR в йоносферата на полярните ширини предизвиква допълнителна йонизация и съответно влошаване на радиокомуникацията на къси вълни. Има доказателства, че SCR допринася значително за изчерпването на озоновия слой на Земята. Подобрените SCR потоци също са един от основните източници на радиационна опасност за екипажите и оборудването на космически кораби.

Изригването генерира мощна ударна вълна и изхвърля облак от плазма в междупланетното пространство. Ударната вълна и плазменият облак достигат Земята за 1,5-2 дни и предизвикват магнитна буря, намаляване на интензитета на галактическите космически лъчи, увеличаване на полярните сияния, йоносферни смущения и др.

Има статистически данни, че 2-4 дни след магнитна буря настъпва забележимо пренареждане на баричното поле на тропосферата. Това води до увеличаване на нестабилността на атмосферата, нарушаване на естеството на циркулацията на въздуха (развитието на циклони и други метеорологични явления). Глобалните магнитни бури представляват крайна степен на смущение на магнитосферата като цяло. В магнитосферата на полярните области се развиват по-слаби (но по-чести) смущения, наречени суббури. Още по-слаби смущения възникват близо до границата на магнитосферата със слънчевия вятър. Последните два вида смущения са причинени от колебания в мощността на слънчевия вятър. В същото време в магнитосферата се генерира широк спектър от електромагнитни вълни с честоти 0,001 - 10,0 Hz, които свободно достигат до повърхността на Земята.

По време на магнитни бури интензитетът на това нискочестотно излъчване се увеличава 10-100 пъти. Важна роля в геомагнитните смущения играе междупланетното магнитно поле, особено неговата южна компонента, която е перпендикулярна на равнината на еклиптиката. Промяната в знака на радиалния компонент на междупланетното магнитно поле е свързана с асиметрията на потоците SCR, нахлуващи в полярните области, промяна в посоката на магнитосферната плазмена конвекция и редица други явления.

Статистически е установена връзка между нивата на слънчевите и геомагнитните смущения и протичането на редица процеси в биосферата на Земята (динамика на животинската популация, епидемии, епизоотии, брой сърдечно-съдови кризи и др.). Най-вероятната причина за такава връзка са нискочестотните трептения на електромагнитното поле на Земята. Това се потвърждава от лабораторни експерименти за изследване на ефекта на електромагнитни полета с естествен интензитет и честота върху бозайниците.

Фиг.2 Схема на слънчево-земните отношения

Въпреки че не всички звена във веригата на слънчево-земните връзки са еднакво проучени, в общи линии картината на слънчево-земните връзки изглежда качествено ясна. Количественото изследване на този сложен проблем със слабо известни (или като цяло неизвестни) начални и гранични условия е трудно поради непознаване на специфичните физически механизми, които осигуряват преноса на енергия между отделните връзки.

Наред с търсенето на физически механизми се провеждат изследвания върху информационния аспект на връзките Слънце-Земя. Връзките се проявяват по два начина в зависимост от това дали преразпределението на енергията на слънчевите смущения вътре в магнитосферата става плавно или рязко. В първия случай слънчево-земните връзки се проявяват под формата на ритмични флуктуации на геофизичните параметри (11 години, 27 дни и т.н.). Спазматичните промени са свързани с така наречения задействащ механизъм, който е приложим за процеси или системи, които са в нестабилно състояние, близко до критичното. В този случай малка промяна в критичния параметър (налягане, сила на тока, концентрация на частици и т.н.) води до качествена промяна в хода на това явление или предизвиква ново явление. Например, може да се посочи феноменът на образуването на екстратропични циклони по време на геомагнитни смущения. Енергията на геомагнитното смущение се преобразува в енергията на инфрачервеното лъчение. Последният създава леко допълнително нагряване на тропосферата, в резултат на което се развива нейната вертикална нестабилност. В този случай енергията на развитата нестабилност може да надвиши енергията на първоначалното смущение с два порядъка.

Активните експерименти в магнитосферата и йоносферата за симулиране на ефектите, причинени от слънчевата активност, са нов метод за изследване на слънчево-земните отношения. За диагностициране на състоянието на магнитосферата и йоносферата се използват електронни лъчи, облаци от натрий или барий (произведени от ракета). За директно въздействие върху йоносферата се използват късовълнови радиовълни. Основното предимство на активните експерименти е възможността да се контролират някои начални условия (параметри на електронния лъч, мощност и честота на радиовълните и др.). Това позволява по-уверено да се съди за физическите процеси на дадена надморска височина и заедно с наблюденията на други височини за механизма на магнитосферно-йоносферното взаимодействие, за условията за генериране на нискочестотно лъчение и за механизма на слънчево-земната връзка. отношения като цяло. Активните експерименти имат и практическо значение. Доказано е, че е възможно да се създаде изкуствен радиационен пояс на Земята и да се предизвикат полярни сияния, да се променят свойствата на йоносферата и да се генерира нискочестотно лъчение върху дадена област.

Изследването на слънчево-земните отношения е не само фундаментален научен проблем, но и с голяма прогностична стойност. Прогнозите за състоянието на магнитосферата и други черупки на Земята са от съществено значение за решаването на практически проблеми в областта на космонавтиката, радиокомуникациите, транспорта, метеорологията и климатологията, селското стопанство, биологията и медицината.

3. Слънчева активност

Една от най-забележителните характеристики на Слънцето са почти периодичните, редовни промени в различни прояви на слънчевата активност, тоест съвкупността от наблюдаваните променящи се (бързо или бавно) явления на Слънцето. Това са слънчеви петна - области със силно магнитно поле и в резултат на това с по-ниска температура, и слънчеви изригвания - най-мощните и бързо развиващи се експлозивни процеси, засягащи цялата слънчева атмосфера над активната област, и слънчеви нишки - плазмени образувания в магнитното поле на слънчевата атмосфера, имащо формата на удължени (до стотици хиляди километри) влакнести структури. Когато нишките достигнат видимия ръб (лимб) на Слънцето, се виждат най-грандиозните по мащаб активни и тихи образувания - протуберанци, които се отличават с богато разнообразие от форми и сложна структура. Трябва да се отбележат и короналните дупки - области в атмосферата на Слънцето с магнитно поле, отворено към междупланетното пространство. Това са своеобразни прозорци, от които се изхвърля високоскоростен поток от слънчеви заредени частици.

Слънчевите петна са най-известните явления на Слънцето. За първи път Г. Галилей ги наблюдава през телескоп през 1610 г. Не знаем кога и как се е научил да отслабва ярката слънчева светлина, но красивите гравюри, изобразяващи слънчеви петна и публикувани през 1613 г. в известните му писма за слънчевите петна, са първите систематични серии от наблюдения.

Оттогава регистрацията на петна се извършва, спира се и се възобновява. В края на 19 век двама наблюдатели – Г. Шперер в Германия и Е. Маундер в Англия изтъкват факта, че през 70-годишния период до 1716г. очевидно имаше много малко петна по слънчевия диск. Още в наше време Д. Еди, след като анализира отново всички данни, стигна до извода, че наистина през този период е имало спад на слънчевата активност, наречен минимум на Маундер.

Към 1843г след 20 години наблюдения астрономът любител Г. Швабе от Германия събра достатъчно данни, за да покаже, че броят на петната върху слънчевия диск се променя циклично, достигайки минимум приблизително на всеки единадесет години. Р. Волф от Цюрих събра всички възможни данни за слънчевите петна, систематизира ги, организира редовни наблюдения и предложи да се оцени степента на слънчевата активност чрез специален индекс, който определя степента на "петна" на Слънцето, като се вземат предвид както брой слънчеви петна, наблюдавани за даден ден и брой групи слънчеви петна върху слънчевия диск. Този индекс на относителния брой слънчеви петна, впоследствие наречен "числа на Волф", започва своята серия от 1749 г. Кривата на средните годишни числа на Вълк доста ясно показва периодичните промени в броя на слънчевите петна.

Индексът "Число на Вълк" издържа добре проверката на времето, но на настоящия етап е необходимо слънчевата активност да се измерва с количествени методи. Съвременните слънчеви обсерватории провеждат редовни патрулни наблюдения на Слънцето, като използват като мярка за активност оценка на площите на слънчевите петна в милионни части от площта на видимото слънчево полукълбо (msh). Този индекс до известна степен отразява големината на магнитния поток, концентриран в петна през повърхността на Слънцето.

Групите слънчеви петна, с всичките им съпътстващи явления, са част от активните региони. Развитата активна област включва зона на изригване с група слънчеви петна от двете страни на разделителната линия на полярността на магнитното поле, върху която често е разположено влакно. Всичко това е придружено от развитието на коронална кондензация, плътността на материята в която е поне няколко пъти по-висока от плътността на околната среда. Всички тези явления са обединени от интензивно магнитно поле, достигащо няколко хиляди гауса на нивото на фотосферата.

Границите на активната област са най-ясно определени от хромосферната линия на йонизиран калций. Затова беше въведен ежедневен калциев индекс, който отчита площта и мощността на всички активни региони.

Най-силното проявление на слънчевата активност, което засяга Земята, са слънчевите изригвания. Те се развиват в активни области със сложна структура на магнитното поле и засягат цялата дебелина на слънчевата атмосфера. Енергията на голямо слънчево изригване достига огромна стойност, сравнима с количеството слънчева енергия, получена от нашата планета за цяла година. Това е приблизително 100 пъти повече от общата топлинна енергия, която може да се получи чрез изгаряне на всички проучени запаси от нефт, газ и въглища. В същото време това е енергията, излъчвана от цялото Слънце за една двадесета от секундата, с мощност, която не надвишава стотни от процента от мощността на общото излъчване на нашата звезда. В активните райони основната последователност от изригвания с висока и средна мощност се случва в рамките на ограничен интервал от време (40-60 часа), докато малките изригвания и изсветлявания се наблюдават почти постоянно. Това води до повишаване на общия фон на електромагнитното излъчване на Слънцето. Следователно, за да оценят слънчевата активност, свързана с изригванията, те започнаха да използват специални индекси, пряко свързани с реалните потоци от електромагнитно излъчване. Според големината на потока на радиоизлъчването при вълна 10,7 cm (честота 2800 MHz) през 1963 г. е въведен индексът F10,7. Измерва се в единици слънчев поток (s.f.u.), като 1 s.f.u. = 10-22 W/(m2 Hz). Индексът F10.7 е в добро съответствие с промените в общата площ на слънчевите петна и броя на изригванията във всички активни региони. За статистически изследвания се използват предимно средни месечни стойности.

С развитието на сателитните изследвания на Слънцето стана възможно директното измерване на рентгеновия поток в определени диапазони.

От 1976 г. редовно се измерва дневната фонова стойност на мекия рентгенов поток в диапазона 1-8 A (12,5-1 keV). Съответният индекс се обозначава с главна латинска буква (A, B, C, M, X), характеризираща порядъка на големината на потока в диапазона 1-8 A (10-8 W/m2, 10-7 и др.). .), последвано от число, вариращо от 1 до 9,9, което дава стойността на самия поток. Така например M2.5 означава дебит от 2.5·10-5. Резултатът е следната рейтингова скала:

A(1-9) = (1-9) 10-8 W/m2

B(1-9) = (1-9) 10-7

С(1-9) = (1-9) 10-6

M(1-9) = (1-9) 10-5

X(1-n) = (1-n) 10-4

Този фон се променя от стойности на A1 при минимум слънчева активност до C5 при максимум. Същата система се използва за определяне на рентгеновата оценка на слънчево изригване. Максималната оценка Х20 = 20·10-4 W/m2 е регистрирана във факела на 16 август 1989 г.

Напоследък се използва като индекс, характеризиращ степента на активност на слънчевите изригвания, броя на слънчевите изригвания на месец. Този индекс се използва от 1964 г., когато е въведена системата, използвана сега за определяне на интензитета на слънчево изригване в оптичния диапазон.

Слънчевата активност в числата на Волф и, както се оказа по-късно, в други индекси има цикличен характер със средна продължителност на цикъла 11,2 години. Номерирането на слънчевите цикли започва от момента, в който започнаха редовни ежедневни наблюдения на броя на слънчевите петна. Епохата, когато броят на активните области е най-голям, се нарича максимум на слънчевия цикъл, а когато почти няма - минимум. През последните 80 години ходът на цикъла донякъде се е ускорил и средната продължителност на циклите е намаляла до около 10,5 години. През последните 250 години най-краткият период е бил 9 години, а най-дългият 13,5 години. С други думи, поведението на слънчевия цикъл е редовно само средно. Има модел във възхода и спада на слънчевите цикли. Може би това показва наличието на по-дълъг цикъл, равен на приблизително 80-90 години. Въпреки различната продължителност на отделните цикли, всеки от тях се характеризира с общи модели. И така, колкото по-интензивен е цикълът, толкова по-къс е растежният клон и толкова по-дълъг е спадащият клон, но за цикли с ниска интензивност е точно обратното - дължината на растежния клон надвишава дължината на спадащия клон. По време на епохата на минимума на Слънцето, като правило, за известно време няма слънчеви петна. След това започват да се появяват далеч от екватора на ширини от ±40°. Едновременно с увеличаването на броя на слънчевите петна, самите петна мигрират към слънчевия екватор, който е наклонен към равнината на земната орбита (т.е. към еклиптиката) под ъгъл от 7 °. G. Shperer е първият, който изучава тези промени с ширина. Той и Р. Карингтън, английски астроном аматьор, проведоха голяма серия от наблюдения на периодите на въртене на петна и установиха факта, че Слънцето не се върти като твърдо тяло - на ширина 30 °, например, Периодът на въртене на петната около Слънцето е със 7% по-дълъг от екватора.

До края на цикъла слънчевите петна се появяват най-вече близо до ширина ±5°. По това време петна от нов цикъл може вече да се появят на високи географски ширини.

През 1908г Д. Хейл открива, че слънчевите петна имат силно магнитно поле. По-нови измервания на магнитното поле в групи от две слънчеви петна показват, че двете слънчеви петна имат противоположни магнитни полярности, което показва, че линиите на магнитното поле излизат от едното слънчево петно и влизат в другото. По време на един слънчев цикъл в едно полукълбо (северно или южно) водещото петно (по посока на въртене на Слънцето) е винаги с една и съща полярност. От другата страна на екватора полярността на водещото петно е противоположна. Тази ситуация продължава през целия текущия цикъл и след това, когато започне нов цикъл, полярностите на водещите петна се променят. Първоначалният модел на магнитните полярности се възстановява след 22 години, определяйки магнитния цикъл на Слънцето. Това означава, че пълният магнитен цикъл на Слънцето се състои от два единадесетгодишни цикъла – четен и нечетен, като четният цикъл обикновено е по-малък от нечетния.

Много други характеристики на активните образувания на Слънцето имат единадесетгодишна цикличност - площта на петна, честотата и броя на изригванията, броят на нишките (и съответно изпъкналостите), както и формата на короната . През епохата на минимума слънчевата корона има удължена форма, която й се придава от дълги лъчи, извити в посока на екватора. На полюсите се наблюдават характерни къси лъчи - "полярни четки". По време на максимума формата на короната е заоблена поради големия брой директни радиални лъчи.

Вълновата радиация от Слънцето се разпространява по права линия със скорост 300 хиляди km / s и достига до Земята за 8 минути. Молекулите и атомите на атмосферните газове поглъщат и разпръскват слънчевата вълна селективно (на определени честоти). Периодично, с ритъм от около 11 години, се наблюдава повишаване на слънчевата активност (появяват се слънчеви петна, хромосферни изригвания, изпъкналости в слънчевата корона). По това време вълновата слънчева радиация с различни честоти се усилва, потоци от електрони, протони, хелиеви ядра се изхвърлят от слънчевата атмосфера в междупланетното пространство, чиято енергия и скорост е много по-голяма от енергията и скоростта на частиците на слънчевия вятър. Този поток от частици се разпространява в междупланетното пространство като бутало. След известно време (12–24 часа) това бутало достига околоземната орбита. Под неговия натиск земната магнитосфера от дневна страна се свива 2 или повече пъти (от 10 земни радиуса в норма до 3–4 пъти), което води до увеличаване на силата на земното магнитно поле. Така започва световната магнитна буря.

1. Инфразвук, който представлява акустични вибрации с много ниска честота. Среща се в области на полярни сияния, на големи географски ширини и се разпространява на всички ширини и дължини, тоест това е глобално явление. След 4-6 часа от началото на глобалната магнитна буря амплитудата на колебанията в средните ширини постепенно се увеличава. След достигане на максимум, той постепенно намалява в продължение на няколко часа. Инфразвукът се генерира не само по време на полярни сияния, но и по време на урагани, земетресения, вулканични изригвания, така че в атмосферата има постоянен фон на тези трептения, който се наслагва от трептения, свързани с магнитна буря.

2. Микропулсации или краткопериодични трептения на магнитното поле на Земята (с честоти от няколко херца до няколко kHz). Микропулсациите с честота от 0,01 до 10 Hz действат върху биологичните системи, по-специално върху човешката нервна система (2-3 Hz), увеличавайки времето за реакция на смущаващ сигнал, засягат психиката (1 Hz), причинявайки меланхолия без видима причина. причина, страх, паника. Те се свързват и с увеличаване на заболеваемостта и усложненията от страна на сърдечно-съдовата система.

Наблюденията на пациенти с хипертония показват, че някои от пациентите са реагирали ден преди началото на магнитна буря. Други се чувстваха по-зле в началото, средата или края на геомагнитна буря. В началото и по време на бурята систолното налягане се повишава (приблизително с 10-20%), понякога в края, а също и през първия ден след него се повишава както систолното, така и диастолното кръвно налягане. Едва на втория ден след бурята кръвното налягане на пациентите се стабилизира.

Резултатите от научните наблюдения на слънчевата активност през последните 170 години ни позволяват да припишем максимума на 11-годишния цикъл през 2001 г. до най-мощните за този период. Той съвпада с навлизането в максимума на 576-годишния цикъл на противопоставяне на големите планети през 2000 г., което позволява на учените да предположат увеличаване на психопатогенното космическо въздействие върху биосферата през 2000–2001 г., а след това през 2004–2006 г. причиняват най-голямото увеличение на сеизмичната активност на Земята в новата история.

Заключение

Слънцето огрява и затопля нашата планета, без това животът на нея би бил невъзможен не само за хората, но дори и за микроорганизмите. Слънцето е основният (макар и не единственият) двигател на процесите, протичащи на Земята. Но не само топлината и светлината се получават от Земята от Слънцето. Различни видове слънчева радиация и потоци от частици оказват постоянно влияние върху нейния живот.

Слънцето изпраща електромагнитни вълни към Земята във всички области на спектъра - от много километри радиовълни до гама лъчи. До околностите на Земята също достигат заредени частици с различни енергии - както високи (слънчеви космически лъчи), така и ниски и средни (потоци от слънчев вятър, емисии от изригвания). Накрая Слънцето излъчва мощен поток от елементарни частици - неутрино. Но въздействието на последното върху земните процеси е пренебрежимо малко: за тези частици земното кълбо е прозрачно и те свободно летят през него.

Само много малка част от заредените частици от междупланетното пространство навлизат в земната атмосфера (останалата част се отклонява или забавя от геомагнитното поле). Но тяхната енергия е достатъчна, за да предизвика полярни сияния и смущения на магнитното поле на нашата планета, всичко това неминуемо се отразява на всичко живо и евентуално неживо на планетата Земя.

Литература:

1. Чижевски A.L. „Земно ехо на слънчеви бури“: М., Мисъл 1976.

2. Мирошниченко Л.И. "Слънчевата активност и земята": М., Наука 1981 г.

3. Широкова Е. „Попаднал в слънчеви бури” // Камчатское время 26.04.2001.

http://troyka.iks.ru/kv/archive/26_04_2001/7.shtml

4. Кауров Е. "Човекът, слънцето и магнитните бури" // "Астрономия" RAS. 19.01.2000 г http://scie ce.ng.ru/astronomy/2000-01-19/4_magnetism.html

5. Короновски Н.В. "Магнитно поле на геоложкото минало на Земята" // SOZH, 1996. #6

6. Воронов, Гречнева "Основи на съвременното естествознание": М. Урок.