Яркая светящаяся поверхность Солнца, видимая невооруженным глазом, имеет температуру порядка 6000о градусов и называется фотосферой. Фотосфера абсолютно непрозрачна, и лежащее под ней вещество недоступно никаким наблюдениям. Над фотосферой располагается солнечная атмосфера: на высоте 2-3 тысяч километров - достаточно плотный и тонкий слой - хромосфера, получивший свое название за то, что он бывает виден во время затмений как тонкая розовая окантовка Солнца. С высот порядка 10 тысяч километров начинается разреженная, но неоднородная и удивительно горячая (1-2 млн. градусов) корона Солнца. Она простирается до расстояний в несколько солнечных радиусов.

Агрегатное состояние вещества на Солнце: при таких температурах (6000о и выше) это может быть только плазма, то есть ионизованный газ. Плазме присущ ряд весьма специфических свойств. Хотя она в целом электрически нейтральна, однако обладает электропроводностью, и при наличии магнитного поля сосуществует вместе с ним: с одной стороны, магнитное поле ограничивает подвижность плазмы - заряженные частицы перемещаются вдоль его силовых линий и труднее - поперек; с другой стороны, если облаку плазмы удалось оторваться от основной области, она увлекает магнитное поле за собой. Это явление образно называют вмороженностью магнитного поля в плазму. Еще одно характерное свойство плазмы: она поглощает электромагнитные колебания, частота которых ниже плазменной частоты. Вследствие этого, если плотность плазмы зависит только от высоты (нет неоднородностей), то более длинноволновые электромагнитные колебания (радиоволны) исходят из более высоких слоев солнечной атмосферы. Аналогичная ситуация существует и в ионосфере Земли, которая так же является плазмой.

Рис.1 Строение солнца

Начиная с исследований Ричарда Кэррингтона, который в 1859 году наблюдал солнечную вспышку и произошедшую через несколько часов на Земле мощную геомагнитную бурю, сопоставления солнечной и геомагнитной активности привели к формированию в науке точки зрения, что источниками геомагнитных бурь являются солнечные вспышки. Эта точка зрения в неизменном виде просуществовала до 1980-х годов. С началом космической эры стали доступны наблюдения Солнца средствами внеземной астрономии и прямые измерения параметров солнечного ветра и межпланетного магнитного поля. Это привело к открытию нового типа сильного солнечного возмущения — выбросов корональной массы (coronal mass ejection — CME). Согласно современным взглядам, непосредственной причиной геомагнитных бурь являются возмущённые потоки солнечного ветра на орбите Земли, содержащие необходимую для генерации геомагнитной бури ориентацию межпланетного магнитного поля. Источниками этих потоков, в свою очередь, являются выбросы корональной массы и корональные дыры. Кроме магнитных бурь, которые связаны с высокой солнечной активностью (с выбросами корональной массы — СМЕ), часто наблюдаются умеренные магнитные бури, которые возникают в периоды, когда на Солнце отсутствуют какие-нибудь активные процессы. Такие бури в основном наблюдаются в периоды минимума цикла солнечной активности и часто повторяются с периодом вращения Солнца 27 дней (поэтому они часто называются рекуррентными магнитными бурями). Происхождение таких бурь долгое время было достаточно таинственным и непонятным, поэтому их источник на Солнце долгое время назывался «М-областью (M-region)». В настоящее время установлено, что источником таких бурь на Солнце является корональная дыра, которая, являясь источником быстрого потока солнечного ветра, приводит к взаимодействию быстрого потока с медленным потоком и образованию области сжатия (в англоязычной литературе называется Corotating Interaction Region — CIR). За счет сжатия и изменения направления движения плазмы в области сжатия CIR может образовываться геоэффективная компонента межпланетного магнитного поля, приводящая к возбуждению геомагнитной активности, включая магнитные бури и суббури. Корональные дыры могут существовать на Солнце в течение периода до нескольких месяцев, и поэтому магнитная активность на Земле повторяется с периодом вращения Солнца.Согласно последним наблюдениям, магнитные бури, генерированные выбросами корональной массы (CME) и корональными дырами (CIR), различаются не только по своему происхождению, а также характером развития и своими свойствами. Геомагнитные бури являются одним из важнейших элементов космической погоды и влияют на многие области деятельности человека, из которых можно выделить нарушение связи, систем навигации космических кораблей, возникновения вихревых индукционных токов в трансформаторах и трубопроводах и даже разрушение энергетических систем.Магнитные бури также влияют на здоровье и самочувствие людей. Раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца и вызываемых ею в земной магнитосфере возмущений на земные организмы, называется гелиобиологией.

Фото NASA / Reuters

Рис 2 Солнце разразилось серией бурь на этой неделе, посылая шквал электрически заряженных частиц, врезающихся в магнитное поле Земли. До сих пор солнечные взрывы вызывали незначительные нарушения в наземных системах связи. Но в течение ближайших нескольких дней ожидается еще одна серия солнечных извержений. Солнце сейчас находится в середине 11-летнего цикла солнечных бурь, которые могут оказать существенное влияние на деятельность человека на Земле и в космосе

До сих пор солнечные взрывы вызывали незначительные нарушения в наземных системах связи. Но в течение ближайших нескольких дней ожидается еще одна серия солнечных извержений. Солнце сейчас находится в середине 11-летнего цикла солнечных бурь, которые могут оказать существенное влияние на деятельность человека на Земле и в космосе.Солнечные бури могут вызвать помехи в электрических сетях, отключения и ложные тревоги на электростанциях, а также помешать работе высокочастотной радиосвязи.Влияние солнечной активности на возникновение заболеваний установил ещё в 20-х годах А.Л.Чижевский. Его считают основоположником науки гелиобиологии. С тех пор проводятся исследования, накапливаются научные данные, подтверждающие влияние солнечных и магнитных бурь на здоровье. Замечено, что ухудшение состояния больных максимально проявляется, во-первых, сразу после солнечной вспышки и, во-вторых, - с началом магнитной бури. Это объясняется тем, что спустя примерно 8 минут от начала солнечной вспышки солнечный свет (а также рентгеновское излучение) достигают атмосферы Земли и вызывают там процессы, которые влияют на функционирование организма, а примерно через сутки начинается сама магнитосферная буря Земли.

Из всех заболеваний, которые подвержены воздействию магнитосферных бурь, сердечно-сосудистые были выделены, прежде всего, поскольку их связь с солнечной и магнитной активностью была наиболее очевидной. Проводились сопоставления зависимости количества и тяжести сердечно-сосудистых заболеваний от многих факторов внешней среды (атмосферное давление, температура воздуха, осадки, облачность, ионизация, радиационный режим и так далее), но достоверная и устойчивая связь сердечно-сосудистых заболеваний выявляется именно с хромосферными вспышками и геомагнитными бурями.Во время магнитных бурь проявлялись субъективные симптомы ухудшения состояния больных, учащались случаи повышения артериального давления, ухудшалось коронарное кровообращение, что сопровождалось отрицательной динамикой ЭКГ. Исследования показали, что в день, когда на Солнце происходит вспышка, число случаев инфаркта миокарда увеличивается. Оно достигает максимума на следующий день после вспышки (примерно в 2 раза больше по сравнению с магнитоспокойными днями). В этот же день начинается магнитосферная буря, вызванная вспышкой. Исследования сердечного ритма показали, что слабые возмущения магнитного поля Земли не вызывали увеличения числа нарушений сердечного ритма. Но в дни с умеренными и сильными геомагнитными бурями нарушения ритма сердца происходят чаще, чем при отсутствии магнитных бурь. Это относится как к наблюдениям в состоянии покоя, так и при физических нагрузках.Наблюдения за больными гипертонической болезнью показали, что часть больных реагировала за сутки до наступления магнитной бури. Другие чувствовали ухудшение самочувствия в начале, середине или по окончании геомагнитной бури. В начале и на протяжении бури увеличивалось систолическое давление (приблизительно на 10 - 20%), иногда в конце, а также в продолжение первых суток после её окончания увеличивалось как систолическое, так и диастолическое артериальное давление. Только на вторые сутки после бури артериальное давление у больных стабилизировалось.Проведённые исследования показали, что наиболее пагубно на больных действует буря в её начальный период. Анализ многочисленных медицинских данных вывел также сезонный ход ухудшения здоровья во время магнитных бурь; он характеризуется наибольшим ухудшением в весеннее равноденствие, когда увеличивается число и тяжесть сосудистых катастроф (в частности, инфарктов миокарда).Выявлена связь солнечной активности и с функционированием других систем организма, с онкозаболеваниями. В частности, изучалась заболеваемость раком в Туркмении за время одного цикла солнечной активности. Было установлено, что в годы снижения солнечной активности заболеваемость злокачественными опухолями возрастала. Наибольшая заболеваемость раком имела место в период спокойного Солнца, наименьшая - при самой высокой солнечной активности. Предполагают, что это связано с тормозящим действием солнечной активности на малодифференцированные клеточные элементы, в том числе на раковые клетки.Во время магнитной бури чаще начинаются преждевременные роды, а к концу бури увеличивается число быстрых родов. Учёные также пришли к выводу, что уровень солнечной активности в год рождения ребёнка существенно отражается на его конституционных особенностях.

Исследованиями в разных странах на большом фактическом материале было показано, что число несчастных случаев и травматизма на транспорте увеличивается во время солнечных и магнитных бурь, что объясняется изменениями деятельности центральной нервной системы. При этом увеличивается время реакции на внешние световой и звуковой сигналы, появляется заторможенность, медлительность, ухудшается сообразительность, увеличивается вероятность принятия неверных решений.Проводились наблюдения влияния магнитных и солнечных бурь на больных, страдающих психическими заболеваниями, в частности, маниакально-депрессивным синдромом. Было установлено, что у них при высокой солнечной активности преобладали маниакальные фазы, а при низкой - депрессивные. Прослеживалась чёткая связь между обращаемостью в психиатрические лечебницы и возмущённостью магнитного поля Земли. В такие дни увеличивается количество случаев суицида, что анализировалось по данным вызовов СМП. Необходимо отметить, что больной и здоровый организм по-разному реагирует на изменения космических и геофизических условий. У больных ослабленных, утомлённых, эмоционально неустойчивых лиц в дни, характеризующиеся изменением космических и геофизических условий, ухудшаются показатели энергетики, иммунологической защиты, состояния различных физиологических систем организма, появляется психическое напряжение. А психологически и физически здоровый организм оказывается в состоянии перестроить свои внутренние процессы в соответствии с изменившимися условиями внешней среды. При этом активируется иммунная система, соответственно перестраиваются нервные процессы и эндокринная система; сохраняется или даже увеличивается работоспособность. Субъективно это воспринимается здоровым человеком как улучшение самочувствия, подъём настроения. Рассматривая психоэмоциональные проявления в периоды космических и геофизических возмущений, необходимо сказать о важном аспекте управления мышлением и психоэмоцианальным состоянием. Отмечено, что психоэмоциональный настрой на творческий труд является мощным стимулом активности внутренних резервов организма, позволяющим легче переносить экстремальные воздействия природных факторов. Наблюдения не одного поколения учёных говорят о том, что человек, находящийся в состоянии творческого подъёма, становится малочувствительным к любым воздействиям болезнетворных факторов.Имеются индивидуальные различия чувствительности человека к воздействию возмущений геомагнитного поля. Так, люди, рождённые в период активного Солнца, менее чувствительны к магнитным бурям. Всё больше данных свидетельствует о том, что сила фактора внешней среды в период развития беременности, а также изменения в самом организме матери определяет устойчивость будущего человека к тем или иным экстремальным условиям и склонность к определённым заболеваниям. Это позволяет предположить, что сила воздействия космических, геофизических и других факторов, их соотношение и ритм воздействия на организм беременной женщины как бы заводят внутренние биологические часы каждого из нас.

Оградиться от влияния магнитных бурь на человека невозможно. Но есть возможность облегчить себе жизнь в это время. Для этого придумано немало способов лечения, помогающих пережить магнитные бури без нежелательных для здоровья человека последствий, без влияния на его работоспособность. Однако всем, кто «болеет» от магнитных бурь нужно призадуматься - это же сигнал вашего организма о наличии каких-то скрытых болезней. Поэтому нужно обследоваться и установить точный диагноз. Нужно срочно обратить пристальное внимание на свое здоровье. больше ходите, гуляйте в парках, тренируйте организм и поначалу следите за сообщениями о вспышках на Солнце.

Как сохранить здоровье человека в период магнитных бурь? Мы уже все давно знаем существуют неблагоприятные дни в месяце. Врачи предупреждают, во время магнитных бурь наблюдается ухудшение состояния людей страдающих психическими заболеваниями. В это время увеличивается число несчастных случаев и травматизма на транспорте. Центральная и вегетативная нервные системы очень чувствительны к геофизическим явлениям.

Большое число людей чувствует предстоящее изменение погоды. Накануне люди с ослабленным здоровьем испытывают боли в суставах, сердце, головную боль, плохо спят и т. д.Возрастает число преждевременных родов, токсикозов, в этот период наибольшая заболеваемость раком, обострение глазных болезней…. Необходимо повышать резервные возможности организма.

Чтобы не реагировать на метеоусловия, необходимо постоянно укреплять иммунитет. Можно применять медикаментозными средствами предписанные врачами, но и не забывать заниматься физкультурой, правильно организовать режим работы и отдыха, питание.

В период магнитных бурь страдающих ишемической болезнью сердца рекомендуется накануне магнитной бури применение медикаментозных средств — психовегетативные регуляторы, снотворные препараты, беллатон и белюид, дибазол, аскорбиновую и глютаминовую кислоты. Проконсультируйтесь с лечащим врачом.

В состав лечебных препаратов можно включать аспирин и препараты никотиновой кислоты. Больные, страдающие ишемической болезнью сердца не должны пользоваться лечебными физиотерапевтическими процедурами. Больным, страдающим сердечнососудистыми заболеваниями, рекомендуется:

• во время магнитных бурь ограничить физическую нагрузку.
• увеличить дозировку лекарств, назначенных врачами.
• подключить настойку валерианы, пустырника, пиона, седуксен, элениум.
• в связи с повышением свертывающего потенциала крови и усиления функции тромбоцитов рекомендуется принимать аспирин, трентал, никотиновую кислоту.
• во время магнитных бурь ускоряются процессы окисления, необходимо это компенсировать антиоксидными препаратами (глютаминовой кислотой, аскорбиновой кислотой и т. д.).

Для больных гипертонической болезни и ишемии сердца накануне неблагоприятных геофизических и метеорологических дней рекомендуется:

1. В период магнитных бурь и в весенне-зимний и осенний периоды применять валериану, пустырник, седуксен, мепробомат, триоксазин, тазепан и др. по назначению врача.
2. Лицам с выраженной дисфункцией гипоталамуса (вегетативно-сосудистые кризы) целесообразно использовать пирроксан, аминозин, бетаадреноблокаторы.
3. Больным с признаками циркулярной гипоксии мозга и цереброциркулярной недостаточности из-за шейного остеохондроза или атеросклероза во время магнитных бурь следует использовать препараты, улучшающие кровообращение мозга (кавинтон, компламин, гизентал, эуфиллин, стугерон, циннаризин) в сочетании с анальгином или амидопирином, горчичниками, легким массажем шейно-воротниковой зоны.
4. Больным, страдающим ишемической болезнью сердца, следует увеличить прием пролонгированных нитратов (нитронг, нитросорбид) до 5—7 раз в сутки, снижая дозу в спокойные дни до 1-2 раз.

Магнитные бури, перепады атмосферного давления, смена температур оказывают неблагоприятное действие на здоровье людей

Сейчас мы отслеживаем, заранее узнаем время наступления магнитных бурь. Мы можем заранее предупредить, уберечь организм от ухудшения здоровья, нужно еще до наступления неблагоприятной погоды любыми способами укреплять здоровье не медикаментозными средствами, посильные физические нагрузки, здоровый сон, прогулки по свежему воздуху.

Питание тоже рациональное, на протяжении всего дня не злоупотребляйте едой. Нужна мера во всём. Многие думают, что увлечение различными диетами — это качество, присущее современному человеку. Однако это не совсем так.

Древние диетологи утверждали, что в питании необходимо учитывать индивидуальные особенности человека. Организм нуждается во всех продуктах, но их соотношение и количество должно меняться в зависимости от возраста, конституции,привычек, климата.

В зимнее время отдавайте предпочтение пище, «согревающей» организм. Это яйца, блюда, приготовленные из зерновых продуктов: пшеницы, ячменя, овса. Острая пища — лук, молодая редька, перец; жирные сорта рыбы и мяса. Зимой обмен веществ активизируется, поэтому можно есть больше острой и жирной пищи.

Рис 3 Схема взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли.

Летом, наоборот, организм нуждается в охлаждении. В рационе должны преобладать «охлаждающие» продукты: рис, картофель морковь, капуста, редис, фрукты, ягоды, утятина, телятина, рыба (нежирная) и т.д.

Не стоит намечать никаких важных дел на те дни, которые обещают быть «бурными» с позиций солнечной активности. Принятие ответственных решений, разговор с начальством, важную поездку, ремонтные работы и даже генеральную уборку лучше перенести на более благоприятное время. Да, и выяснение отношений со своей «половинкой» или другими членами семьи накануне магнитной бури тоже желательно не затевать. Подготовьте свой организм к предстоящим испытаниям. Что вы можете для него сделать?

1. Перейти на менее калорийный рацион питания. Включите в него зеленые овощи и побольше фруктов.
2. Постарайтесь не курить и не употреблять алкогольных напитков.
3. Пейте поменьше кофе, а еще лучше будет, если вы на время позабудете о нем совсем и замените зеленым чаем или соками и минеральной водой.
4. Утром примите контрастный душ, а вечером - ванну с любимым ароматическим маслом.
5. Если все-таки в день магнитной бури или спустя некоторое время после нее вы начнете действительно неважно себя чувствовать, обязательно обратитесь к врачу.

Несколько полезных советов:

1. Чтобы легко и безболезненно пережить магнитную бурю дома, приготовьте себе настой, чтобы избежать противной головной боли, которая преследует многих людей во время магнитной бури. В домашних условиях сделать его можно следующим образом: 1 ст. ложки крапивы нужно залить 1 ст. кипятка, затем накройте крышкой и дайте настояться 10 мин. Принимать его нужно по 2 ст. ложки 3 - 4 раза в день.
2. Влияние магнитной бури поможет вам смягчить второй рецепт, полезный для здоровья и более актуальный летом, конечно. Но, все же. Сорвите три свежих листа подорожника, залейте их кипятком, примерно полстакана и накройте плотно крышкой. Настаивать сей целебный чудо - напиток нужно чуть более часа. Затем разделите на три ровные части и принимайте в течение дня.
3. Если вы в очередной раз узнали про приближении магнитной бури, а вы уже знаете про свою метеозависимость, что делать? Можно пойти в аптеку за настойкой листьев барбариса обыкновенного, принимайте по 30 - 40 капель 2 - 3 раза в день, или жидкий экстракт пастушьей сумки - по 20 - 25 капель, предварительно разбавив водой, 3 раза в день.

Известно, что магнитные бури, вызванные солнечными вспышками, могут нарушать работу спутников и сотовых телефонов. Однако значительно меньше говорят о том, как солнечная активность влияет на психическое и физическое состояние людей. А неспокойное Солнце делает неспокойным человека, — утверждают ученые.

Современные СМИ, кроме обычного прогноза погоды, часто сообщают информацию об активности Солнца. Это связано с тем, что частички, попадающие на Землю с солнечным ветром, могут вызвать магнитную бурю, которая может повлиять на функционирование спутников, сотовых телефонов и электрической сети.

Считается, что если бы сегодня повторилась солнечная буря 1859 года, называемая «событием Кэррингтона» или «солнечным суперштормом», массовая авария трансформаторов могла бы погрузить развитые страны в хаос в связи с длительным отсутствием энергообеспечения. Однако мало кто знает, что неспокойное Солнце влияет не только на электронику, но также на человеческий организм, причем в значительной степени.

Когда Солнце сходит с ума

Солнце это не только источник тепла и света, непрерывно работающий более 4,5 млрд лет термоядерный реактор, питающий земную жизнь. Это также ключевой фактор во многих процессах, происходящих в нашем организме. Витамин D3 образуется в коже человека путем биосинтеза под влиянием солнечных лучей, недостаток которых грозит серьезными последствиями для здоровья, ведь может привести к рахиту у детей и дегенерации костей у взрослых. Но ограниченное получение солнечного света может иметь и другие последствия.

Оказывается, чем реже контакт с солнцем, тем выше вероятность заболевания гипертонией и болезнями кровеносной системы, которым часто сопутствует низкий уровень витамина D, — писал в 2008 году в медицинском журнале «Circulation» профессора Томас Ванг из Гарвардского университета.

Учитывая это, Рольфдиетер Краузе из Свободного университета Берлина разработал специальную «гелиотерапию», благодаря которой ему удалось снизить артериальное давление у пациентов, используя регулярные облучения.

Существует также другая сторона влияния Солнца на людей. Оказывается, облучение организма солнечным светом влияет на уровень серотонина – гормона счастья, который ночью превращается в , отвечающий за управление нашими биологическими часами и суточным ритмом.

Солнце это также главный «временной ориентир», управляющий нашими биологическими часами . Влияние звезды на поведение человека, хотя и для большинства незаметное, становится заметным у людей со слабоумием и болезнью Альцгеймера в виде т.н. синдрома заката Солнца. Люди, страдающие им, вместе с заходом светила становятся возбудимыми, раздражительными или теряют силы.

Раз наша звезда так сильно влияет на человеческое здоровье и самочувствие, то чувствуют ли как-то наши организмы солнечные «чихи» в виде вспышек, выстреливающих в пространство потоки плазмы? Хотя эту тему редко затрагивают, оказывается, что солнечная непогода может влиять не только на наши смартфоны, но также на тело и психику.

Одним из ученых, занявшихся вопросом, был доктор Джеймс Клоуз – психиатр и гематолог, который проанализировал доступную литературу в области гелиобиологии (солнечной биологии), считающей, что тот же фактор, который вызывает полярное сияние, нарушая геомагнитное поле, может вызывать у людей проблемы со здоровьем и психикой. Особый механизм этого явления Клоуз описал в своей статье, опубликованной в журнале «Proceedings of the Royal Society».

«Временные изменения в геомагнитном поле могут нарушать суточные ритмы. (…) Магнитные бури могут приводить к дезориентации гормональной системы у людей и животных, что влияет на их поведение», — пишет исследователь, который опирался на результаты российских ученых.

Из исследований видно, что во время магнитных бурь люди могут чувствовать ряд неприятных симптомов , таких как:

• нервозность,
• беспокойство,
• возбудимость,
• раздражительность,
• сонливость,
• истощение,
• нарушения памяти,
• учащенное сердцебиение,
• тошнота,

Бури также «одурманивают» животных, располагающих способностью к определению направления магнитного поля Земли, которая позволяет им ориентироваться в пространстве (это т.н. магниторецепция). К этой группе относятся в т.ч.: перелетные птицы, крупный рогатый скот, овцы, олени. Что интересно, «магнитное чувство» в рудиментарной форме есть также у человека, хотя до конца не известно, как влияет на нас космическая непогода.

Солнце отупляет

Исследования российских ученых открыли много других сфер влияния геомагнитных бурь на здоровье и поведение человека. Одно из наиболее необычных открытий говорит о повышенном количестве смертей в годы особо интенсивной активности Солнца. Беспокойные периоды нашей звезды и солнечные ветры нужно также связывать с ремиссиями психических заболеваний, повышенным количеством сердечных приступов и ростом уровня агрессии у людей .

«Имеется общее согласие в том, что солнечная активность влияет на все чувствительные и больные организмы. Однако мы показали, что в соответствующих условиях и в стрессе (например, на работе) она может влиять еще интенсивнее на здоровых людей», — добавили ученые Захаров и Жирнов, исследовавшие воздействие магнитных бурь на нервную систему человека.

Автором необычной теории на тему влияния солнечной погоды на Homo sapiens, был российский биофизик Александр Чижевский (умер в 1964 году) – коллега ведущих ученых своей эпохи, в т.ч. Константина Циолковского и Сванте Аррхениуса.

Чижевский прославился теорией о связи между циклом активности Солнца (повторяется каждые 11 лет) и поведением человеческих масс. Проанализировав историю войн и революций с точки зрения их совпадения с появлением солнечных пятен, открыл, что все перевороты и конфликты имели место в годы интенсивной активности нашей звезды.

Проще говоря, ученый утверждал, что неспокойное Солнце сеет неразбериху в умах людей, склоняя их к агрессии и риску. Чижевский доказал, что это Солнце управляло французской революцией, освободительными восстаниями в XIX веке, революциями в России и даже приходом к власти таких личностей как Магомет, Кромвель или Ленин.

Но влияние активности нашей звезды на поведение масс заметили не только россияне. В 2003 году Федеральный резервный банк в Атланте опубликовал статью «Шалости на поле: геомагнитные бури и биржа», где появился шокирующий вывод о влиянии солнечной активности на финансовый рынок. Опираясь на мнение таких исследователей как Михаэль Персингер, подчеркивающих связь между колебаниями настроений людей и солнечными бурями, авторы работы узнали, что Солнце однозначно воздействует на самочувствие и решения инвесторов.

Хотя теория Чижевского, что Солнце управляет мыслями людей и вызывает войны, не нашла много сторонников, современная наука доказывает, что ближайшая к нам звезда влияет на нас неслабо. Почему же об этом так редко говорят? Неужели причина в опасениях, что кроме метеопатов, резко появятся гелиометеопаты?

♦ Рубрика: .

После открытия в прошлом столетии связи числа магнитных бурь и полярных сияний с числом солнечных пятен возник вопрос: нет ли влияния солнечной активности и на биологические явления на Земле и, в том числе, на человека.

Сначала были сделаны попытки обнаружения связи между эпидемиями разных заболеваний и числом солнечных пятен. Стимулом этому было наличие в возникновении эпидемий, периодичностей, аналогичных таковыми в числе солнечных пятен. Начало этим исследованиям было положено А. Л. Чижевским, который начиная с 1915 года, используя данные о числе жертв эпидемий в прошлом веке в разных странах, нашел связь между заболеваниями и смертностью от холеры, дифтерии, возрастного тифа и др. заболеваний с числом солнечных пятен.

В дальнейшем, с накоплением данных медицинской статистики и географических и гелиофизических данных стали находить корреляции между явлениями на Солнце и в организмах людей. Особенно наглядно эта связь проявляется в сердечно – сосудистых заболеваниях и смертях от них. Сердечно – сосудистые заболевания не инфекционны и поэтому увеличение числа случаев одновременных заболеваний или смертей, никак не связанных между собой людей, само по себе говорит о наличии внешнего воздействия.

Были обнаружены такие проявления геомагнитных возмущений в нервной системе, легочных заболеваниях, в системе свертывания крови, обмене биологически активных веществ, гормонов, ферментов и т.п.

Оказалось, что геомагнитные возмущения существенно влияют на реакции, которые обеспечивают нормальную жизнедеятельность организма при изменениях внешней среды. Все процессы в организме изменяются ритмично и было показано, что эти ритмы также зависят от геомагнитных возмущений.

Сильное влияние на организм человека оказывает геомагнитные бури. Установлено, что на солнечные возмущения прежде всего реагирует нервная система: геомагнитные бури, например, сопровождаются увеличением количества автокатастроф, травматизма на производстве. За рубежом анализ более 13 тысяч дорожных катастроф выявил, что число их резко возрастает в дни, следующие за солнечным взрывом. Количество несчастных случаев среди рабочих угольных шахт Рура (статистические данные ФРГ) увеличивалось в дни сильной магнитной активности, в спокойные дни, наоборот, случалось меньше всего катастроф.

Внезапные повышения уровня солнечной активности и связанные с ними возмущения в атмосфере сами по себе не являются причиной учащения случаев заболеваний. Это лишь факторы, которые могут вывести больной организм из состояния устойчивого равновесия и обеспечить болезнь.

Такой вывод А. Л. Чижевского подтверждается результатом совместного исследования врача К. Ф. Новиковой и М. Н. Гневышева, начальника горной астрономической станции, расположенной близ Кисловодска. В те дни, когда возмущения магнитного поля Земли возрастают, увеличивается и число обращающихся к врачебной помощи больных с сердечно – сосудистыми расстройствами. А возмущения геомагнитного поля находятся в зависимости от солнечной активности. .

11 – летний цикл Солнца влияет и на творческую продуктивность научных работников естественного профиля и на художников .

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение.

Данная работа называется «Влияние солнечной активности на некоторые процессы, связанные с жизнедеятельностью человека».

Вышеуказанная тема выбрана по следующим причинам:

влияние солнечной активности на наше здоровье и жизнедеятельность, несомненно, вызывает интерес практически у любого обывателя

данная проблема имеет большое значение для радиосвязи, навигации, безопасности космических полетов, прогнозирования погоды и др.

Солнце всегда вмешивалось и вмешивается в нашу жизнь, и чем больше мы будем знать о широте этого «вмешательства», тем с большей степенью вероятности сможем быть к нему готовы.

Объектная область исследования : физика

Предмет исследования: солнечная активность

В начале исследования мы сформулировали следующую гипотезу:

«Солнечная активность - это комплекс взаимосвязанных процессов, идущих в недрах Солнца, не только вызывающих ответную реакцию Земли на его активность, но и отражающихся на жизнедеятельности человека, его поведении и физическом самочувствии».

В соответствии с этой гипотезой поставили цель исследования: провести наблюдения и проанализировать данные, позволяющие сделать заключение о влиянии солнечной активности на некоторые процессы жизнедеятельности человека.

Для этого необходимо решить следующие задачи :

изучить теорию вопроса;

проанализировать связь повышенной солнечной активности (увеличенном количестве пятен и наличии солнечных вспышек) с геомагнитными возмущения, приводящие к негативным реакциям человеческого организма.

провести практические наблюдения и измерения,

сделать собственные выводы.

В процессе работы были использованы теоретические и практические методы. Автор ознакомился с соответствующей литературой, были проведены собственные наблюдения, проанализированы уже имеющиеся данные по этому вопросу.

Основная часть .

Глава 1.Теория изучаемого вопроса.

Солнце является ближайшей к нам и довольно типичной звездой. Это целая лаборатория. Влияние Солнца на Землю многогранно и неоднозначно. Исследование Солнца - особый раздел астрофизики со своей базой, методами, со своими сложностями. Постоянный интерес к Солнцу проявляют астрономы, врачи, метеорологи, связисты, навигаторы и другие специалисты, деятельность которых так или иначе связана с активностью Солнца.

Кратко дадим определение что есть "солнечная активность":

"Солнечная активность — комплекс явлений и процессов, связанных с образованием и распадом в солнечной атмосфере сильных магнитных полей."

Единого универсального показателя для активности Солнца не существует, можно указать величины, которые позволяют в какой-то степени приблизиться к решению этой задачи. Остановимся на тех видах солнечной активности (СА), которые мы исследовали в ходе работы, отслеживая в течение пяти месяцев в режиме реального времени.

Солнечные пятна

Следить за солнечной активностью по солнечным пятнам удобнее всего, они наиболее изучены. Это области на поверхности Солнца, которые темнее окружающей их фотосферы, так как в них сильное магнитное поле подавляет конвекцию плазмы и снижает её температуру примерно на 2000 градусов. Пятно является как бы охлажденной и скованной магнитным полем ямой в солнечной фотосфере. Это области, из которых выходят в фотосферу очень сильные магнитные поля. Количество пятен на Солнце (и связанное с ним число Вольфа) — один из главных показателей солнечной магнитной активности. Этот параметр подтверждает, что Солнце проявляет свою активность с некоторой предсказуемостью и имеет цикл с длительностью около 11 лет (точнее 11,7).

Пятна на Солнце, которые в непрерывном режиме регистрируются уже более ста лет.. В настоящее время работу по созданию и распространению чисел Вольфа ведет Королевская обсерватория Бельгии Royal Observatory of Belgium .

На сайте https://www.spaceweatherlive.com/ru/solnechnaya-aktivnost/gruppy-solnechnyh-pyaten в режиме реального времени можно отследить солнечные пятна, а также найти архив данных.

2. Вспышечная активность

Буква	Интенсивность в пике (Вт/м 2 )
	меньше 10 −7
	от 1,0×10 −7 до 10 −6
	от 1,0×10 −6 до 10 −5
	от 1,0×10 −5 до 10 −4
	больше 10 −4

Наибольшее влияние на земную жизнь оказывают солнечные вспышки. Причем интересно то, что эти самые яркие проявления солнечной активности происходят не в год максимального числа пятен, а во время роста или спада солнечной активности. Это позволяет сделать вывод о двухвершинности солнечного цикла.

Солнечная вспышка - самое мощное проявление солнечной активности, это взрыв, вызванныйвнезапным сжатием солнечной плазмы , происходящим под давлением магнитного поля и приводящим к образованию длинного плазменного жгута в десятки и даже сотни тысяч километров. Количество энергии взрыва - от 10²³ Дж. Источник энергии вспышек отличается от источника энергии всего Солнца. Вспышки имеют электромагнитную природу. Энергия, излучаемая вспышкой в коротковолновой области спектра, переносится ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами. Излучение солнечных вспышек оказывает особенно сильное воздействие на верхние слои земной атмосферы и ионосферу. В результате этого происходит целый комплекс геофизических явлений на Земле.

Вспышки слабее класса М не представляют интереса, они практически не затрагивают Землю. Вспышки класса М уже могут вызвать перебои радиосвязи на полюсах. Наибольшую опасность представляют вспышки класса Х.

Информацию о вспышках можно получить также на сайте www.spaceweatherlive.com а также отследить их класс и количество в режиме реального времени.

3. Геомагнитные возмущения

Состояние магнитного поля Земли характеризуется индексами A и K. Они показывают величины магнитного и ионосферного возмущений. Индекс K показывает величину геомагнитной активности. Ежедневно, каждые 3 часа, начиная с 00:00 UTC, определяются максимальные отклонения значения индекса относительно значений для спокойного дня выбранной обсерватории, и выбирается наибольшая величина. На основании этих данных вычисляется значение индекса K. его нельзя усреднять для получения долгосрочной исторической картины состояния магнитного поля Земли. Для решения этой проблемы существует индекс A, который представляет собой дневное среднее. Вычисляется он довольно просто - каждое измерение индекса K, сделанное, как уже говорилось выше, с 3-х часовым интервалом, по таблице (ниже) преобразуется в эквивалентный индекс.

Можно сказать, что это - ответ Земли на активность Солнца.

Значения индекса A могут быть отличаться у разных обсерваторий, так как возмущения магнитного поля Земли могут носить локальный характер. Чтобы избежать разночтений, индексы A, полученные в разных обсерваториях, усредняются и в итоге получается глобальный индекс Ap.Точно так же получается значение индекса Kp - среднее значение всех индексов K, полученных в различных обсерваториях земного шара. Его значения между 0 и 1 характеризует спокойную геомагнитную обстановку, и это может указывать на наличие хороших условий прохождения на коротковолновых диапазонах при условии достаточно высокой интенсивности потока солнечного излучения. Значения между 2 и 4 указывают на умеренную или даже активную геомагнитную обстановку, что, вероятно, отрицательно повлияет на условия прохождении радиоволн.

Сигнал солнечной природы поступает к нашей планете с запаздыванием на 3-5 суток.

На практике индекс К учитывается для определения прохождения радиоволн.

0-1 Спокойная геомагнитная обстановка и хорошие условия для прохождения КВ

2-4 Умеренное возмущение, некоторые затруднения для прохождения КВ

5 -7 Серьезные помехи

8-9 прохождение волн невозможно

Информацию можно найти на вышеуказанных сайтах и отследить в режиме реального времени изменение данных ежедневно на сайте www.spaceweatherlive.com

4. Интенсивность излучения на волне 10, 7 см

Одной из величин, характеризующих солнечную активность, является интенсивность радиоизлучения Солнца на волне 10,7 см, которая также обладает примерно той же периодичностью, что и числа Вольфа. Многочисленные исследования показали, что вариации и этого, и многих других показателей с приемлемой точностью кореллируют с числами Вольфа. Интенсивность радиоизлучения на волне 10,7 см также используется для более точных количественных оценок. Информацию мы отслеживали на сайте www.spaceweatherlive.com

Цикличность солнечной активности

Солнечная активность обладает периодичностью. Максимумы и минимумы чередуются в среднем с периодом 11 лет. Это составляет так называемый 11-летний цикл солнечной активности, который сейчас рассматривается как половина более важного 22-летнего цикла, во время которого солнечное магнитное поле претерпевает двойное обращение - северный и южный полюса меняются местами и после этого возвращаются в первоначальное положение.

В периоды максимума солнечной активности, когда на Солнце бушуют ураганы протяженностью в десятки тысяч километров, его корона имеет «растрепанный» вид (слева). Искривленные лучи короны торчат во все стороны. В периоды минимума солнечной активности корона вытягивается вдоль солнечного экватора (справа).В настоящее время уровень солнечной активности достаточно низок. Если активность Солнца всё же возрастет, то только лишь с 2021 по 2022 годы.

Влияние солнечной активности на жизнь на Земле.

Первым это влияние начал исследовать А.Л.Чижевский в июне 1915 г. К тому времени стало ясно, что, например, «магнитные бури непрерывно нарушали движение телеграмм». Ученый заметил, что повышенная солнечная активность совпадает с кровопролитием на Земле - сразу после появления больших пятен на Солнце на многих фронтах Первой мировой усилились военные действия. Он первый обратил внимание на связь между увеличением солнечной активности и земными катаклизмами. Сейчас влияние солнечной активности на Землю изучается очень активно. Появились новые науки - гелиобиология, солнечно-земная физика, - которые исследуют взаимосвязь жизни на Земле, погоды, климата с проявлениями солнечной активности.Проблема влияния солнечной активности на погоду вызывает в настоящее время постоянно растущий интерес. Уже известно про то, как влияют выбросы солнечной плазмы на жизнедеятельность растений и животных, самочувствие людей на Земле, функционирование измерительных приборов, GPS и на здоровье космонавтов, находящихся на орбите. Даже существует гипотеза о связи с длиной солнечного цикла изменения уровня озера Байкал, изменения частоты ряда инфекционных заболеваний. Известно и о влиянии солнечной активности на психику человека: так, в периоды максимума этой активности возрастает количество случаев суицида, а также маниакально-депрессивного психоза, причем переход в маниакальную стадию происходит именно в эпохи высокой геомагнитной возмущенности. В психиатрической статистике тоже присутствуют одиннадцатилетние периоды. Многие исследователи утверждают, что в период солнечной активности социальные отношения людей претерпевают некоторые изменения, деформируются, при этом создаются предпосылки для дальнейших социальных преобразований - отмены крепостного права, проведения реформ, смена социально-экономического строя, меняющих жизнь миллионов людей.

Приведем в пример отрывок из книги Н.И. Конюхова, О.Н. Архиповой, Е.Н. Конюховой "Психоэкономика"о взаимосвязи солнечной активности (число Вольфа - количество пятен на Солнце) с количеством крестьянских выступлений перед отменой крепостного права:

"Солнечное излучение нарастало из года в год. В 1855 г. число Вольфа составляло только 4,32. Крестьянских волнений практически не было. 1862 г. число Вольфа было равно 59,1, в 1863 г. - 44. Волнения пошли на убыль.

Особенно не приходится сомневаться, глядя на эти цифры, в прямой зависимости количества волнений крестьян России перед отменой крепостного права от солнечной активности. Все русские революции (1905, 1917, 1991 годов) совпали с пиком солнечной активности, наибольшими за десятилетия.

Пики солнечной активности - это пики социальных протестов, революций. Социальные роли, которые были приняты в обществе до этого (устойчивые социальные динамические стереотипы) - сметались. Общество было готово принимать новые роли, начинать жить

Пики солнечной активности, между которыми происходят революции, так же отличаются событиями, позволяющими утверждать зависимость способности человека к изменениям своих динамических стереотипов, социальных ролей от солнечной активности."

Знакомясь с теорией вопроса, мы увидели в разных источниках большое количество кривых зависимости количества эпидемий, урожайности и пр. от некоторых параметров солнечной активности. Мы решили попробовать подтвердить данные, полученные в результате многолетних исследований о связи процессов, происходящих на Солнце и деятельности человеческих индивидуумов, построив кривую, отражающую статистику ДТП за определенный период времени и сравнить ее с изменением поведения Солнца в этот период. Интересно также проверить, существует ли связь между нашим светилом и нашим самочувствием. Иными словами, становимся ли мы все немного сумасшедшими, когда наше светило "творит чудеса"?

Глава 2. Экспериментальная часть 2.1 Описание эксперимента

В ходе эксперимента было предложено испытуемому вести дневник наблюдений, в котором ежедневно в течение 5 месяцев измерять кровяное давление и записывать величины систолического и диастолического давления в организме. Затем данные анализировались с целью установить связь между изменением давления и некоторыми показателями солнечной активности. Кроме того, мы предположили, что изменения в поведении Солнца, влияя на поведение каждого в отдельности человека, могут быть связаны, например, с количеством ДТП на дорогах России. Разумеется, данных кровяного давления одного испытуемого недостаточно для полноценного анализа, кроме того, на величину давления могут оказывать влияние иные факторы, поэтому мы можем делать лишь косвенные выводы. Количество же ДТП является несколько более объективной величиной. Для анализа же солнечной активности было решено взять следующие данные: количество солнечных пятен, вспышечную активность, значение Ар-индекса, радиоизлучение Солнца на волне 10,7 см.

2.2 Ход эксперимента

Изучив соответствующую литературу и ознакомившись с интернет-источниками для отслеживания необходимых данных, мы выбрали для анализа данные сайта www.SpaceWeatherLife.com

Здесь можно увидеть ежедневный мониторинг солнечной активности по всем показателям. Все результаты были тщательно выписаны (см. приложение 1) и представлены в виде графиков (см. приложение 2) зависимости указанных параметров от времени.

Следующий шаг - обработка результатов, полученных от испытуемого - данные измерения кровяного давления. Построение соответствующего графика и его анализ (см. приложение 3). Далее мы взяли для изучения ежедневную статистику ДТП по России, отражаемую на сайте www.stat-gibdd.ru и представили полученные данные в виде графика.

К сожалению, нам не удалось реализовать другую идею - получить информацию о количестве вызовов по скорой помощи за этот период и данные МВД о состоянии преступности в этот период времени (нам отказали при обращении в соответствующие инстанции).

После завершения этой части работы осталось выполнить корреляцию графиков и сделать выводы. В приложении к работе даны графики всех величин, выполненные на миллиметровой бумаге для повышения точности увеличения шага по времени.

2.3 Полученные результаты

Сравнивая графики вспышечной активности, количества пятен, радиоизлучения длиной волны 10,7 см и индексов, обращаем внимание на явное сходство кривых. Явно заметны всплески всех параметров в начале сентября, например, когда наблюдались вспышки класса выше С.

Кривая Ар - индекса запаздывает по отношению к трем остальным, что объяснимо, так как сигнал солнечной природы поступает к нашей планете с запаздыванием на 3-5 суток. Это говорит о том, что солнечная активность - комплекс взаимосвязанных друг с другом процессов.

Сравнивая кривые солнечных данных с графиком изменения давления испытуемого со временем(см. приложение 4), мы не увидели столь явной связи, какую нам бы хотелось увидеть для подтверждения нашей гипотезы. Результат вполне объясним. Эти данные слишком индивидуальны и, даже несмотря на корреляции на отдельных кривых (с помощью приложения Excel, нефункциональные зависимости, мы наблюдаем сходство кривых зависимостей давления и излучения длиной волны 10,7 см), они все-таки не могут быть взяты в качестве научного доказательства.

Сравнивая кривую ДТП с "кривыми солнечной активности"(см. приложение 4), можно отметить достаточно много совпадений всплесков максимумов и минимумов кривых ДТП и Ар- индекса. Но также имеется и определенное количество отклонений. Объясняется это, на наш взгляд, рядом субъективных и объективных факторов: дни недели, сезонность ДТП, которая объясняется состоянием дорог во время гололеда, например. Также мы наблюдаем явный всплеск в период новогодних праздников, не связанный, с солнечной активностью.

Выводы

Мы убедились в том, что солнечная активность - это целый комплекс взаимосвязанных друг с другом явлений, вызывающих ответную реакцию Земли на изменения, происходящие в недрах Солнца.

Гипотеза о влиянии солнечной активности на поведение человеческих индивидуумов нашла лишь частичное подтверждение. Полученный результат, разумеется, не может служить прямым доказательством этой связи, мы можем делать лишь косвенные предположения.

Заключение

Солнце становится все более ярким и жарким. За последние 90 лет активность его магнитного поля увеличилась более, чем вдвое, причем наибольший рост произошел за последние 30 лет. Сейчас ученые могут предсказывать солнечные вспышки, что дает возможность заблаговременно подготовиться к возможным сбоям в работе радио- и электросетей.

По мнению многих футурологов, приближающийся солнечный цикл должен стать в большой степени решающим во взаимоотношениях жителей Земли с космосом. Именно к середине XXI века уровень загрязнения окружающей среды и истощения природных запасов приблизится к критической отметке. Вряд ли человечеству удастся справиться с накопившимися проблемами только за счет планетарных ресурсов, и тогда без промышленного освоения космоса глобальный экономический коллапс станет неизбежным. А для такого освоения космоса следует знать, чего можно ждать от Солнца.

Практические приложения:

разработка методического пособия для уроков астрономии "Изучение солнечной активности"(см. приложение 5).

Список литературы

Ю.И.Витинский "Солнечная активность" Москва, Наука 1983

"Земля и Вселенная", сентябрь-октябрь 1993

Н.И. Конюхов, О.Н. Архипова, Е.Н. Конюхова "Психоэкономика", ДелиПлюс, электронная книга

Материалы научных сайтов:

ttp://femto.com.ua/articles/part_2/3747.html (Энциклопедия физики и техники)

www.stat-gibdd.ru (Статистика ДТП на дорогах РФ по данным ГИБДД)

www.tesis.lebedev.ru (Лаборатория рентгеновского излучения Солнца ФИАН)

www.spaceweatherlive.com (Вспышечная и авроральная активность Солнца в реальном времени)

Приложение 1

Дата	Дневник артериального давления испытуемого		Кол-во ДТП за день	Показатели солнечной активности
	Систоличес-кое	Диастоличес-кое		Кол-во пятен	Ap-индекс	Класс вспышек	Излучение на волне 10, 7 см

Приложение 2

Количество пятен

Ap-индекса

Класс вспышек

0 - Класс А0

1 - Класс A

2 - Класс B

3 - Класс C

4 - Класс M

5 - Класс X

Излучение на волне длиной 10,7 см

Приложение 3

Артериальное давление (верхнее и нижнее)

Статистика ДТП

Приложение 4

Приложение 5

Лабораторная работа

Изучение солнечной активности

Цель работы: изучение солнечной активности.

Материалы и оборудование:

фотоснимки Солнца, интернет-ресурсы;

https://www.spaceweatherlive.com/ru;

линейка, карандаш.

Ход работы :

Солнечная активность характеризуется различными факторами. Прежде всего, это количество солнечных пятен - областей с сильным магнитным полем и более низкой температурой. Сильное магнитное поле пятна подавляет конвективные течения, приносящие энергию из недр Солнца, и поэтому газ в центре пятна остывает, температура пятна на Солнце 4000 К -5000 К. Но полный поток энергии сохраняется, поэтому около пятна образуется яркий ореол с более высокой температурой, чем 6000 К. Солнечная активность характеризуется также солнечными вспышками, протуберанцами, корональными дырами.

Задание 1. Выпишите следующие показатели солнечной активности за период 1 по 30 сентября 2017 года:

а) вспышечная активность;

б) количество пятен;

в) излучение на волне длиной 10,7 см.

Задание 2 . Постройте график зависимости их от времени

Задание 3 . Отметьте дни наибольшей солнечной активности на графике. Сравните со значениями геомагнитной активности на земле и сделайте вывод

Задание 4. Определите размер наибольшего солнечного пятна, изображённого на рисунке. Сравните размеры пятна с размерами Земли

Пусть d и d n — диаметр солнечного диска и солнечного пятна на фотографии соответсвенно, тогда

Dn = (D/d)*d n

где D — диаметр Солнца, D n — реальный диаметр солнечного пятна. Произведя расчёты, получим: d = 50 мм и d n = 2 мм. Реальный диаметр Солнца равен 1 392 000 км, значит диаметр пятна равен 128 000 км — 4,4 диаметра Земли.

Заполнить таблицу отчета.

Сделайте выводы.

Ответьте на вопросы:

1. Какие процессы на Солнце происходят в периоды его наибольшей активности?

2. Дайте определения следующим понятиям

а) пятно -

б) факел -

в) вспышка -

г) протуберанец -

3. Какое значение имеет изучение солнечной активности?