Досить знайоме слово "магнітні бурі" насправді виявилися для мене маловідомим явищем, особливо в частині історичних подій. Та й подробиці фізичних процесів, а так же можливостей їх вплив на людину теж насправді виявилися набагато різноманітніше. Ось дивіться.
Земля має магнітне поле, яке захищає її від радіації Сонця і далекого космосу. Це магнітне поле називають магнітним щитом. Щит забезпечує існування біосфери і життя на Землі. Ті планети, де немає магнітного поля, вважаються мертвими в порівнянні з Землею, не дивлячись на те що там можуть бути присутні ознаки життя. Час від часу на Сонці відбуваються активні явища: викиди маси, спалахи, ударні хвилі. Ці явища призводять до виникнення енергетичних частинок, які розлітаються від Сонця на всі боки, в тому числі в напрямку Землі, і потрапляють в магнітосферу. Коли ударна хвиля, яка виникає перед викидом маси, стикається з магнітосферою, магнітне поле Землі починає обурюватися, коливатися, тремтіти.
Цей процес і називається магнітною бурею. А тепер все трохи докладніше і складніше.
За сучасними уявленнями, заснованим на дослідженнях міжпланетного простору за допомогою різних інструментів, магнітні бурі відбуваються в результаті взаємодії високошвидкісних потоків намагніченої сонячної плазми (протонів і електронів) з магнітосферою Землі. Оскільки температура верхніх шарів атмосфери Сонця (корона) близько мільйона градусів, атоми водню і гелію (основні її складові) набувають такі величезні швидкості, що при зіткненнях вибивають один у одного електрони і виявляються буквально «голими». Завдяки цій так званій «зіткнень іонізації» в короні Сонця залишаються тільки «голі» ядра атомів - протони і вибиті з атомів електрони. Ця суміш частинок і є плазма. В результаті численних зіткнень деякі частинки розвивають такі великі швидкості, що їм вдається подолати тяжіння Сонця і назавжди піти в навколишній космічний простір. Відбувається як би «випаровування» протонів і електронів. Ці потоки плазми, які беруть свій початок в короні Сонця і рухаються в звичайних умовах зі швидкістю близько 300 км / с, і отримали назву «сонячний вітер». Сонячний вітер порівняно недавно був виявлений космічними апаратами навіть у самих кордонів Сонячної системи.
Коли плазма сонячного вітру зустрічає на своєму шляху магнітне поле Землі (як відомо, воно нагадує поле плоского магніту), вона, підкоряючись законам фізики, спочатку стискає магнітні силові лінії, а потім починає обтікати Землю, як потік води обтікає тверде перешкоду. На зверненої до Сонця стороні Землі межа обтікання встановлюється на відстані 10-12 радіусів Землі (приблизно 70 тис. Км). На нічній стороні магнітне поле витягується у вигляді шлейфу, схожого на хвіст комети, до відстаней близько 1000 радіусів Землі (приблизно 6 млн. Км). Вся ця область, в якій укладено магнітне поле і навколоземну плазма, називається магнітосферою Землі.
Поки «дует» регулярний сонячний вітер зі швидкістю близько 300 км / с, ніяких обурень в магнітосфері Землі не відбувається, це так званий геомагнітний «штиль». Але ось на Сонці з'явилася велика група плям, що представляє собою спливла з надр Сонця сильно намагнічене речовина (магнітне поле плям в тисячі разів сильніше магнітного поля Землі). При випадковому зближенні плям з різною магнітною полярністю відбувається щось схоже на гігантське «коротке замикання» з виділенням воістину космічного кількості енергії. Воно порівняно з виверженням 10 млн вулканів або вибухом кількох десятків водневих бомб. Астрономи називають це явище сонячним спалахом.
В цей час також відбувається викид високошвидкісних потоків заряджених частинок - електронів і протонів. Коли цей обурений сонячний вітер, що несе з собою магнітне поле, зустрічає на своєму шляху магнітосферу Землі, в місці контакту починають відбуватися безладні і часом дуже сильні зміни напруженості магнітного поля Землі, що і становить суть магнітної бурі.
Оскільки швидкість такого обуреного сонячного вітру від спалахів коливається в діапазоні від 500 до 1000 км / с, магнітна буря зазвичай починається через добу - двоє після спалаху на Сонці. Саме стільки часу потрібно плазмі, щоб пройти 150 млн км від Сонця до Землі.
Магнітні бурі носять планетарний характер і надають глобальний вплив на Землю і навколоземний простір. Під час магнітної бурі обурюється все магнітне поле Землі. Ці обурення призводять до різним явищам. Всі шари земної атмосфери, іоносфера, плазмосфера, магнітосфера піддаються змінам. Виникають потоки енергійних частинок і струми.
У ті дні на Землі було ще не так багато електричних приладів, але руйнування опинилися помітними: потужні струми вивели з ладу телеграфні лінії, згорів трансформатор на електростанції. C тих пір кількість технічних аварій, корелюють з космофізичних показниками, істотно зросла.
В СРСР під час цієї геомагнітної бурі була порушена радіозв'язок з пунктами на високих широтах, а полярне сяйво спостерігалося навіть у Сімферополі
Значення магнітних бур збільшується з роками, тому що техносфера Землі розростається. Раніше людство спостерігало лише полярні сяйва, найпотужніше з яких зареєстровано в 1859 році. Англійський астроном Річард Керрінгтон спостерігав на Сонце найпотужнішу за всю історію спостережень спалах, з якої були пов'язані полярні сяйва практично на всій території Землі, в тому числі і на екваторі. У 1859 році у Землі не було такої великої техносфери, супутників, ліній електропередач, тому ці явища не відчувалися так ясно. Але в 1989 році, коли людство вже запустило супутники, розробило протяжні лінії електропередач і трубопроводи, магнітна буря стала дуже значущою і сильно відбилася на енергосистемі Квебека.
Техносфера Землі розширюється. Практично всі сучасні технології - GPS, ГЛОНАСС та інші - є супутниковими, а супутники сильно схильні до впливу активності Сонця. Електроніка може виходити з ладу за рахунок впливу енергійних частинок. І чим більше ми впроваджуємо супутникові технології і чим довша ми робимо лінії електропередач, тим більш відчутні для Землі магнітні бурі. Індукційний ефект бурі залежить від розміру цих систем.
Це говорить про те, що при розробці, створенні супутникових систем і розширенні техносфери потрібно враховувати чинники, які раніше не бралися до уваги. З іншого боку, потрібно спостерігати активність Сонця і пов'язану з ним геомагнітну обуреність на Землі.
Інший аспект впливу магнітних бур пов'язаний з тим, що під час магнітної бурі змінюється середовище, нагрівається атмосфера, і це може призводити до зміни тиску в атмосфері Землі. Ці зміни, як вважають медики, можуть впливати на стан здоров'я людей, у яких ослаблена адаптація. Статистика показує, що під час магнітних бур кількість викликів швидкої допомоги з приводу погіршення самопочуття у людей із серцево-судинними захворюваннями збільшується приблизно на 20%. При цьому самі зміни магнітного поля, які відбуваються на Землі, є нікчемною щодо самого поля. Найчастіше вони складають приблизно 1 / 300-1 / 1000 частина від самого поля. Але ефект носить планетарний характер. У мозку людини є резонанси, які збігаються з резонансами іоносфери - приблизно 10 Гц. В людському серці також є резонанси, що збігаються з резонансами магнітосфери - приблизно 1 Гц. Якщо резонансні області іоносфери і магнітосфери порушено і в них підвищується щільність електромагнітного випромінювання, то це може впливати на стан здоров'я хворих людей. Ці взаємозв'язки зараз активно досліджуються медиками і біофізиками.
На сучасному етапі астрономи вивчають можливості прогнозування космічної погоди і всієї сукупності явищ, які відбуваються в системі Сонце - Земля. Для прогнозування погоди треба мати інформацію про Сонце, його активних областях, їх магнітної конфігурації і можливості виникнення спалахів і викидів. Якщо викид вже відбувся, то він летить до Землі від двох до трьох діб в залежності від швидкості. За цей час можна зрозуміти, який це викид, в якій частині Сонця він стався, і передбачити його ефект. Як правило, найбільш геоефективним є права частина Сонця.
Магнітна вісь Землі нахилена по відношенню до осі обертання. Багато в чому ефект магнітних бур залежить від потужності і швидкості викиду маси, а також від орієнтації цієї осі по відношенню до напрямку викиду в момент зіткнення Землі з плазмовим хмарою. Магнітна вісь нахилена до осі обертання приблизно на 11 градусів. Вона може бути звернена до Сонця або в протилежну сторону від Сонця при зіткненні плазмової хмари з магнітосферою Землі. Космічні явища не бувають однаковими, викиди маси з Сонця відбуваються випадково, у них різна амплітуда і швидкість. Тому явища космічної погоди рідко збігаються, їх важко передбачити з великою ймовірністю. Проте деякі прогнози цілком здійсненні. Ними зараз активно користуються при запусках космічних апаратів і управлінні космічними польотами.
У чому винні ЗМІ?
У тому, що зв'язок між активністю Сонця і самопочуттям людей існує, ні у кого вже немає сумнівів. Але який сам механізм її дії? На це питання однозначної відповіді немає - думки фахівців розходяться. Пояснення, що зводяться до того, що на людей впливають створювані магнітними бурями електромагнітні поля, малопереконливі. По-перше, дія плазмової матерії незрівнянно слабкіше прямих потоків світла і тепла того ж Сонця. А по-друге, воно просто не витримує ніякого порівняння з тими «магнітними бурями», які діють на людину в повсякденному житті. У метро, наприклад, електромагнітні поля, що виникають при різкому наборі швидкості або гальмуванні поїздів, б'ють по нас в сотні разів сильніше, ніж геомагнітні урагани. Проте досить часті випадки серцевих нападів у метро не перетворюються в «епідемії», що народжуються магнітними бурями!
Саме тому переважна більшість медиків вважає, що погіршення самопочуття людей пов'язано з ... підозрілістю. Вони вважають, що ЗМІ приділяють цій темі дуже багато уваги, та ще й повідомляють точні дати очікуваної бурі. Зрозуміло, в зазначені дні у населення починають повною мірою виявлятися всі описані пресою симптоми.
Хто посіяв паніку?
Існує й інша думка: причиною нездужання людей дійсно є паніка, але викликають її неповідомлення ЗМІ. За останні роки вражаюче єдність людини з навколишнім світом стало очевидним. Виявилося, ми не тільки налаштовані на вплив слабких сигналів певної ритміки, а й залежні від них. Ще в 1960 році вчені звернули увагу на близькість частоти коливань земних полів і частот, на яких працює людський мозок.
Що ж відбувається під час магнітної бурі? Коливання магнітного поля Землі приймають хаотичний характер, мозок не може розшифрувати цю інформацію і сприймає її як перешкоди, що загрожують життєдіяльності людини. Тут же включається захисна хімія організму, що виражається в потужному викиді адреналіну (в психіатрії це називається «панічною атакою»). Виникають прискорене серцебиття, посилене потовиділення, нервозність - це і приводить людину в стан, який описується при магнітних бурях ...
Отже, думки фахівців розходяться. Але, здавалося б, яке нам діло до спору вчених? Головне, що і ті й інші визнають: причиною «магнітних епідемій» є всього лише паніка. Але ставити на цьому крапку невірно. Вибір між двома науковими думками може вирішити питання життя і смерті для багатьох людей.
Якщо один підхід полягає в боротьбі з панікою шляхом позбавлення суспільства інформації про магнітні бурі, то інший - в рішенні цієї проблеми за допомогою інформованості - тоді люди похилого віку та хворі люди завчасно приймуть ліки, що знижують рівень адреналіну в крові, а молоді і здорові спалять його активною діяльністю . Попереджений значить озброєний.