Magnetosféra Zeme: dôsledky jej zmeny. Vonkajšie obaly Zeme

Podľa moderných predstáv vznikol približne pred 4,5 miliardami rokov a od tohto momentu je naša planéta obklopená magnetickým poľom. Ovplyvňuje to všetko na Zemi, vrátane ľudí, zvierat a rastlín.

Magnetické pole siaha do nadmorskej výšky asi 100 000 km (obr. 1). Odchyľuje alebo zachytáva častice slnečného vetra, ktoré sú škodlivé pre všetky živé organizmy. Tieto nabité častice tvoria radiačný pás Zeme a celá oblasť blízkozemského priestoru, v ktorej sa nachádzajú, sa nazýva magnetosféra(obr. 2). Na strane Zeme osvetlenej Slnkom je magnetosféra ohraničená guľovou plochou s polomerom približne 10-15 zemských polomerov a na opačnej strane je ako chvost kométy pretiahnutá na vzdialenosť až niekoľko tisíc Zemské polomery, tvoriace geomagnetický chvost. Magnetosféra je oddelená od medziplanetárneho poľa prechodovou oblasťou.

Magnetické póly Zeme

Os zemského magnetu je voči osi rotácie zeme naklonená o 12°. Nachádza sa približne 400 km od stredu Zeme. Body, v ktorých táto os pretína povrch planéty, sú magnetické póly. Magnetické póly Zeme sa nezhodujú so skutočnými geografickými pólmi. V súčasnosti sú súradnice magnetických pólov nasledovné: sever - 77° severnej zemepisnej šírky. a 102°W; juh - (65° J a 139° V).

Ryža. 1. Štruktúra magnetického poľa Zeme

Ryža. 2. Štruktúra magnetosféry

Nazývajú sa siločiary prechádzajúce od jedného magnetického pólu k druhému magnetické meridiány. Medzi magnetickým a geografickým poludníkom vzniká uhol, tzv magnetická deklinácia. Každé miesto na Zemi má svoj vlastný uhol sklonu. V Moskovskej oblasti je uhol sklonu 7° na východ a v Jakutsku je asi 17° na západ. To znamená, že severný koniec strelky kompasu v Moskve sa odchyľuje o T vpravo od geografického poludníka prechádzajúceho Moskvou a v Jakutsku - o 17° vľavo od príslušného poludníka.

Voľne zavesená magnetická strelka je umiestnená horizontálne iba na línii magnetického rovníka, ktorá sa nezhoduje s geografickou. Ak sa presuniete na sever od magnetického rovníka, severný koniec ihly bude postupne klesať. Uhol, ktorý zviera magnetická ihla a vodorovná rovina, sa nazýva magnetický sklon. Na severných a južných magnetických póloch je magnetický sklon najväčší. Je rovný 90°. Na severnom magnetickom póle bude voľne zavesená magnetická ihla nainštalovaná vertikálne so severným koncom nadol a na južnom magnetickom póle bude jej južný koniec klesať. Magnetická strelka teda ukazuje smer magnetických siločiar nad zemským povrchom.

V priebehu času sa poloha magnetických pólov vzhľadom na zemský povrch mení.

Magnetický pól objavil prieskumník James C. Ross v roku 1831, stovky kilometrov od jeho súčasnej polohy. V priemere za rok prejde 15 km. V posledných rokoch sa rýchlosť pohybu magnetických pólov prudko zvýšila. Napríklad severný magnetický pól sa v súčasnosti pohybuje rýchlosťou asi 40 km za rok.

Obrátenie magnetických pólov Zeme je tzv inverzia magnetického poľa.

Počas geologickej histórie našej planéty zmenilo magnetické pole Zeme svoju polaritu viac ako 100-krát.

Magnetické pole je charakterizované intenzitou. Na niektorých miestach na Zemi sa magnetické siločiary odchyľujú od normálneho poľa a vytvárajú anomálie. Napríklad v oblasti Kurskej magnetickej anomálie (KMA) je intenzita poľa štyrikrát vyššia ako normálne.

V magnetickom poli Zeme dochádza denne k zmenám. Dôvodom týchto zmien magnetického poľa Zeme sú elektrické prúdy prúdiace v atmosfére vo veľkých výškach. Spôsobuje ich slnečné žiarenie. Vplyvom slnečného vetra sa magnetické pole Zeme skresľuje a získava „stopu“ v smere od Slnka, ktorá siaha stovky tisíc kilometrov. Hlavnou príčinou slnečného vetra, ako už vieme, sú obrovské výrony hmoty zo slnečnej koróny. Keď sa pohybujú smerom k Zemi, menia sa na magnetické oblaky a vedú k silným, niekedy extrémnym poruchám na Zemi. Obzvlášť silné poruchy magnetického poľa Zeme - magnetické búrky. Niektoré magnetické búrky začínajú náhle a takmer súčasne na celej Zemi, zatiaľ čo iné sa vyvíjajú postupne. Môžu trvať niekoľko hodín alebo dokonca dní. Magnetické búrky sa často vyskytujú 1-2 dni po slnečnej erupcii v dôsledku prechodu Zeme cez prúd častíc vyvrhnutých Slnkom. Na základe doby oneskorenia sa rýchlosť takéhoto korpuskulárneho toku odhaduje na niekoľko miliónov km/h.

Počas silných magnetických búrok je narušená bežná prevádzka telegrafu, telefónu a rádia.

Magnetické búrky sú často pozorované v zemepisnej šírke 66-67° (v zóne polárnej žiary) a vyskytujú sa súčasne s polárnymi žiarami.

Štruktúra magnetického poľa Zeme sa mení v závislosti od zemepisnej šírky oblasti. Priepustnosť magnetického poľa sa smerom k pólom zvyšuje. Nad polárnymi oblasťami sú siločiary magnetického poľa viac-menej kolmé na zemský povrch a majú lievikovitú konfiguráciu. Cez ne preniká časť slnečného vetra z dennej strany do magnetosféry a následne do vyšších vrstiev atmosféry. Počas magnetických búrok sa sem rútia častice z chvosta magnetosféry, ktoré dosahujú hranice hornej atmosféry vo vysokých zemepisných šírkach severnej a južnej pologule. Práve tieto nabité častice tu spôsobujú polárne žiary.

Magnetické búrky a denné zmeny magnetického poľa sa teda, ako sme už zistili, vysvetľujú slnečným žiarením. Aký je však hlavný dôvod, ktorý vytvára permanentný magnetizmus Zeme? Teoreticky bolo možné dokázať, že 99% magnetického poľa Zeme je spôsobených zdrojmi skrytými vo vnútri planéty. Hlavné magnetické pole je spôsobené zdrojmi umiestnenými v hlbinách Zeme. Možno ich rozdeliť zhruba do dvoch skupín. Ich hlavná časť je spojená s procesmi v zemskom jadre, kde v dôsledku nepretržitých a pravidelných pohybov elektricky vodivej hmoty vzniká sústava elektrických prúdov. Druhý je spôsobený skutočnosťou, že horniny zemskej kôry, keď sú zmagnetizované hlavným elektrickým poľom (polom jadra), vytvárajú svoje vlastné magnetické pole, ktoré sa sčítava s magnetickým poľom jadra.

Okrem magnetického poľa okolo Zeme existujú aj ďalšie polia: a) gravitačné; b) elektrické; c) tepelný.

Gravitačné pole Zem sa nazýva gravitačné pole. Smeruje pozdĺž olovnice kolmej na povrch geoidu. Ak by Zem mala tvar rotačného elipsoidu a hmoty by v nej boli rovnomerne rozložené, potom by mala normálne gravitačné pole. Rozdiel medzi intenzitou skutočného gravitačného poľa a teoretickou je gravitačná anomália. Rôzne materiálové zloženie a hustota hornín spôsobujú tieto anomálie. Ale sú možné aj iné dôvody. Možno ich vysvetliť nasledujúcim procesom - rovnováha pevnej a relatívne ľahkej zemskej kôry na ťažšom vrchnom plášti, kde sa vyrovnáva tlak nadložných vrstiev. Tieto prúdy spôsobujú tektonické deformácie, pohyb litosférických dosiek a tým vytvárajú makroreliéf Zeme. Gravitácia drží atmosféru, hydrosféru, ľudí, zvieratá na Zemi. Pri štúdiu procesov v geografickej obálke je potrebné vziať do úvahy gravitáciu. Termín " geotropizmus“ sú rastové pohyby rastlinných orgánov, ktoré vplyvom gravitačnej sily vždy zabezpečujú vertikálny smer rastu primárneho koreňa kolmo k povrchu Zeme. Gravitačná biológia využíva rastliny ako experimentálne subjekty.

Ak sa neberie do úvahy gravitácia, nie je možné vypočítať počiatočné údaje pre vypustenie rakiet a kozmických lodí, vykonať gravimetrický prieskum ložísk rudy a napokon ďalší rozvoj astronómie, fyziky a iných vied je nemožný.

Titovskaya Alla, Kostyukova Nastya, Cherepova Natalya.

Výskumná práca vo fyzike.

Stiahnuť ▼:

Náhľad:

OBECNÁ ROZPOČTOVÁ VZDELÁVACIA INŠTITÚCIA

STREDNÁ ŠKOLA č.9

Téma: „Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie“

Vedecko-výskumná práca vo fyzike

Kostyukova Anastasia Aleksandrovna, 10. ročník.

Titovskaya Alla Viktorovna. 10. ročník.

Čerepová Natalya Sergejevna, 10. ročník.

Vedecký vedúci: Kudasheva Galina Alekseevna

Učiteľ fyziky

2011

Úvod………………………………………………………………..3

Kapitola 1………………………………………………………………………..4

1.1 Magnetické pole………………………………………………….4-6 1.2 Magnetické pole Zeme…………………………………………7-8 1.3 Magnetická búrka……………………………………………………………………….9-12 Kapitola 2……………………………………………………… ………… …..13

2.1 Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie………………………..13-14

2.2 Výsledky výskumu……………………………….15-18

Záver……………………………………………………………… 19 Referencie………………………………………………………. ..… 20

Úvod.

Často sa čudujeme, ako delfíny nájdu cestu v oceáne a vtáky na oblohe? Sú orientované magnetickým poľom. Nervové zakončenia včiel, vtákov, delfínov, mlokov a iných zvierat sú „zabudované“ prírodnými magnetmi - zrnkami Fe magnetitu 304 . Počas búrok začína byť strelka kompasu horúčkovitá. Pre zvieratá je obrovským rizikom, že nenájdu cestu domov. Existuje verzia, že ľudia stále majú „magnet“, len sme zabudli, ako ho používať. Ale keď je magnetické pole nepokojné, „kompas“ podľa starej pamäte signalizuje: SOS! Existuje hypotéza: nereagujeme na samotnú búrku, ale na tento signál - varovanie pred možným nebezpečenstvom. Telo sa dostáva do stresu a mobilizuje všetky sily na boj. Závislosť od počasia je teda jedným zo spôsobov, ako bojovať o prežitie!

Problém sa nám zdal zaujímavý a rozhodli sme sa študovať magnetické búrky.

Téma projektu: "Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie"

Cieľ práce: študovať magnetické pole Zeme, zistiť, ako Slnko ovplyvňuje ľudské zdravie. Vysvetlite príčiny magnetických búrok a ich vplyv na ľudské zdravie.

Výskumné metódy:analytická, praktická, experimentálna, porovnávacia metóda.

Pri vykonávaní práce nastavujeme nasledovnéúlohy:

1. Zbierka materiálov na zvolenú tému.
2. Vykonať analýzu vedeckej a populárno-vedeckej literatúry na danú tému výskumu.
3. Zistite, ako magnetická búrka ovplyvňuje ľudské zdravie.

Relevantnosť a praktický význam témy:

1. V súčasnosti sa v tejto oblasti fyziky uskutočňuje veľa praktických výskumov.
2. Táto téma má veľký praktický význam, jej štúdium rozširuje obzory.

Predmet štúdiamagnetické pole, slnečný vietor.

Magnetické pole.

V roku 1600 William Gilbert, anglický lekár kráľovnej Alžbety 1, navrhol, že Zem je veľký prírodný magnet a strelky kompasu (ako strelky v Peregrinovom experimente) ukazujú v smere jej pólov. Takmer o 50 rokov neskôr Rene Descartes zistil, že permanentný magnet pôsobí na drobné železné piliny posypané okolo neho, ako keď Zem orientuje magnetickú strelku kompasu. Ukázal teda, že vo vesmíre existuje magnetická interakcia (pole).

Čiary tvorené magnetickými ihlami alebo železnými pilinami v magnetickom poli sa začali nazývaťmagnetické siločiary.Po viac ako štyri tisícročia bola jediným prakticky využívaným zdrojom magnetizmu magnetická železná ruda. Do začiatku 19. stor. elektrina a magnetizmus boli považované za fyzikálne interakcie, ktoré spolu nesúvisia.

Elektrické a magnetické polia spolu úzko súvisia. V prírode existuje jediné elektromagnetické pole a čisto elektrické a čisto magnetické polia sú len jeho špeciálnymi prípadmi. Najjednoduchšia skúsenosť, ktorá odhaľuje toto spojenie, je toto. Vezmime si dva permanentné magnety a ich póly posunieme bližšie alebo ďalej od seba. V tomto prípade sa v priestore medzi pólmi magnetické pole, samozrejme, zmení. Ukazuje sa, že toto striedavé magnetické pole má vlastnosť vytvárať (indukovať) elektrické pole. Ich existenciu je možné zistiť pomocou citlivého prístroja. Intenzitné čiary tohto elektrického poľa sa zásadne líšia od siločiar vytvorených elektrickými nábojmi. Tieto čiary nikde nezačínajú a nikde nekončia ─ sú uzavreté. Takže striedavé magnetické pole vytvára elektrické pole. Ale elektrické pole poskytuje rovnakú službu magnetickému poľu. Striedavé elektrické pole dvoch elektrických nábojov, ktoré sa približujú alebo vzďaľujú, vytvára magnetické pole. Aj keď sú obe polia konštantné, nemajú navzájom nič spoločné. Striedavé elektrické a magnetické polia sa však navzájom indukujú a tým odhaľujú ich vzťah.

História problému.

Vzájomnú indukciu elektrického a magnetického poľa objavili dvaja veľkí vedci 19. storočia Faraday a Maxwell.

V roku 1831 urobil Faraday veľký objav, a to, že elektrické pole môže byť vytvorené nielen elektrickými nábojmi, ale aj striedavým magnetickým poľom (Faradayov fenomén elektromagnetickej indukcie). Zatlačením magnetu do prstencového vodiča (ešte lepšie do cievky) spojeného s dostatočne citlivým galvanometrom zistíme výskyt elektrického prúdu. Prúd v obvode nastáva, pretože vo vodiči sa objavila sila, ktorá pôsobí na náboje a núti ich pohybovať sa pozdĺž vodiča. Táto sila je výsledným vírivým elektrickým poľom. Siločiary tohto poľa sú uzavreté, niektoré z nich sú umiestnené mimo vodiča, niektoré sú vo vnútri.

V rovnakom čase ako Faraday ďalší vedci skúmali spojenie medzi elektrickým a magnetickým poľom. Jeden z nich, zrejme aby zabránil otrasom galvanometra, ho vzal do inej miestnosti. Zasunul magnet do cievky a potom odišiel do vedľajšej miestnosti, aby zistil, či sa strelka galvanometra neodchýlila.

Oerstedova skúsenosť.

Vzťah medzi elektrinou a magnetizmom bol prvýkrát zaznamenaný v roku 1735 v jednom z vedeckých londýnskych časopisov. V článku sa uvádza, že v dôsledku úderu blesku boli nože a vidličky rozptýlené v rôznych smeroch v miestnosti a boli silne zmagnetizované. Táto správa indikovala magnetickú interakciu elektrického výboja alebo prúdu na kovových predmetoch.

Riešenie vzťahu elektriny a magnetizmu však prišlo až potom, čo sa výskumníci naučili vyrábať elektrický prúd.

V roku 1820 došlo k jednému z najvýznamnejších objavov v dejinách fyziky, keď Hans Oersted, profesor na univerzite v Kodani, predviedol na prednáške študentom zahrievanie vodiča elektrickým prúdom. Oersted upozornil na skutočnosť, že strelka kompasu, ktorá náhodne skončila na stole pod vodičom, je bez prúdu umiestnená rovnobežne s vodičom a pri zapnutí prúdu sa vychýli takmer kolmo na vodič. vodič. Zmena smeru prúdu bola sprevádzaná podobnou odchýlkou, ale len v opačnom smere. Ukázalo sa teda, že elektrický prúd ovplyvňuje magnetickú ihlu.

Oerstedov experiment poskytol priamy dôkaz o vzťahu medzi elektrinou a magnetizmom: elektrický prúd má magnetický účinok. Náboje v pokoji nepôsobia na magnetickú ihlu. V dôsledku toho sa magnetické pole vytvára pohybom nábojov.

V rovine kolmej na vodič s prúdom sú železné piliny a magnetické ihly umiestnené dotyčnice k sústredným kruhom. Priestorová orientácia pilín a šípok sa pri zmene smeru prúdu vo vodiči zmení na opačnú.

V dôsledku toho v priestore obklopujúcom elektrický prúd vzniká pole nazývané magnetické pole.

Magnetické indukčné čiary.Podobne ako siločiary elektrického poľa sa zavádzajú magnetické indukčné čiary, ktoré poskytujú jasný obraz o magnetickom poli.

Magnetické indukčné čiary sú čiary, ktorých dotyčnice sa v každom bode zhodujú so smerom vektora magnetickej indukcie v tomto bode.

Magnetické indukčné čiary sú vždy uzavreté: nemajú začiatok ani koniec. To znamená, že magnetické pole nemá žiadne zdroje: magnetické náboje neexistujú.

Magnetické pole ─ vírové pole, t.j. pole s uzavretými čiarami magnetickej indukcie.

Severný pól magnetu─ pól, z ktorého vychádzajú čiary magnetickej indukcie.

Južný pól magnetu je pól, ktorý obsahuje magnetické indukčné čiary.

Magnetické pole Zeme.

Od staroveku je známe, že magnetická ihla, ktorá sa voľne otáča okolo zvislej osi (pri absencii magnetov a elektrických prúdov v jej blízkosti), je vždy inštalovaná na danom mieste na Zemi v určitom smere. Táto skutočnosť sa vysvetľuje skutočnosťou, že okolo zeme je magnetické pole.

Magnetická ihla je inštalovaná pozdĺž čiar magnetického poľa Zeme.

Je známe, že pri približovaní sa k severnému geografickému pólu Zeme sa čiary zemského magnetického poľa stále viac nakláňajú k horizontu a približne 75 0 severná šírka a 99 0 pri vstupe na Zem sa západná zemepisná dĺžka stáva vertikálnou. Práve tu sa momentálne nachádza južný magnetický pól Zeme. Od geografického severného pólu je vzdialený približne 2100 km.

Severný magnetický pól Zeme sa nachádza blízko južného geografického pólu, konkrétne na 66,5 0 južná šírka a 140 0 východnej zemepisnej dĺžky. Tu vychádzajú magnetické siločiary Zeme zo zeme. Magnetické póly Zeme sa teda nezhodujú s jej geografickými pólmi.

Existujú celkom presvedčivé argumenty v prospech skutočnosti, že za posledných 170 miliónov rokov si zemské póly vymenili miesta 300-krát. K takejto výmene došlo naposledy asi pred 30 000 rokmi.

Magnetické pole Zeme je pomerne veľké (asi 5 10-5 Tl). So vzdialenosťou od Zeme indukcia magnetického poľa slabne.

Štúdium blízkozemského priestoru kozmickými loďami ukázalo, že naša planéta je obklopená silným radiačným pásom pozostávajúcim z rýchlo sa pohybujúcich nabitých elementárnych častíc - protónov a elektrónov. Nazýva sa aj pás vysokoenergetických častíc.

Vnútorná časť pásu siaha približne 500-5000 km od povrchu Zeme. Vonkajšia časť radiačného pásu sa nachádza vo výške 1 až 5 polomerov Zeme a pozostáva prevažne z elektrónov s energiou desiatok tisíc elektrónvoltov – 10-krát menšou ako je energia častíc vo vnútornom páse.

Častice, ktoré tvoria radiačný pás, sú pravdepodobne zachytené magnetickým poľom Zeme spomedzi častíc nepretržite vyvrhovaných Slnkom. Obzvlášť silné prúdy častíc vznikajú pri výbušných javoch na Slnku – takzvaných erupciách. Prúd slnečných častíc sa pohybuje rýchlosťou 400-1000 km/s a na Zem sa dostane približne 1-2 dni po tom, čo na Slnku prepukli horúce plyny, z ktorých vznikol. Takto zosilnené korpuskulárne prúdenie narúša magnetické pole Zeme. Charakteristiky magnetického poľa sa rýchlo a silno menia, čo sa nazýva magnetická búrka. Ručička kompasu kolíše. Dochádza k ionosférickej poruche, prerušeniu rádiovej komunikácie a vzniku polárnych žiar.

Polárne svetlá rôznych tvarov a farieb sa vyskytujú vo výškach od 80 do 1000 km. Ich vznik je spôsobený tým, že v polárnych oblastiach prenikajú do atmosféry častice pohybujúce sa pozdĺž indukčných čiar magnetického poľa, ktoré sú takmer kolmé na tamojší povrch. Častice bombardujú molekuly vzduchu, ionizujú ich a vzbudzujú žiaru, ako tok elektrónov vo vákuovej trubici M.V. Lomonosov bol prvý, kto sa domnieval, že polárne žiary sú elektrického charakteru. Farebné odtiene polárnej žiary sú spôsobené žiarou rôznych plynov v atmosfére.

Zistili sme, že na Zemi a v jej atmosfére prebiehajú rôzne procesy,

z ktorých mnohé sú spojené so Slnkom, ktoré je od nás vzdialené 150 miliónov km, t.j. Zem nie je izolovaná od vesmíru.

Magnetická búrka.

Magnetická búrka je narušenie geomagnetického poľa trvajúce niekoľko hodín až niekoľko dní, spôsobené príchodom narušených vysokorýchlostných prúdov slnečného vetra a s tým spojenou rázovou vlnou do blízkosti Zeme.

Slnečný plyn, ktorý obklopuje Zem, stláča jej magnetické pole, a preto zvyšuje jeho intenzitu. Nárast magnetického poľa v počiatočnej fáze magnetickej búrky nastáva v dôsledku tohto efektu. Niektoré zo slnečných častíc sú zachytené magnetickým poľom Zeme viac ako 40 000 km od Zeme. Keď je pohyb nabitej častice v magnetickom poli orientovaný šikmo vzhľadom na siločiaru magnetického poľa, pohybuje sa okolo tejto čiary špirálovito. Keď vstúpi do oblasti intenzívneho magnetického poľa, zložka jeho rýchlosti rovnobežná s vektorom intenzity poľa postupne klesá a rýchlosť jeho rotácie sa zvyšuje, pričom celková rýchlosť zostáva konštantná. Keď sa zložka rýchlosti rovnobežná s poľom vynuluje, častica sa odrazí a začne sa pohybovať späť pozdĺž siločiary, pričom pokračuje vo svojej špirálovej rotácii okolo nej (bod, v ktorom dochádza k odrazu, sa nazýva „bod magnetického zrkadla“ analogicky s konvenčné optické zrkadlo, ktoré odráža svetlo). Nabité častice zachytené magnetickým poľom, rotujúce v špirále okolo siločiar, oscilujú medzi dvoma zrkadlovými bodmi, z ktorých jeden sa nachádza na severnej a druhý na južnej pologuli.

Magnetické pole s narastajúcou vzdialenosťou od Zeme slabne, čo spôsobuje zväčšovanie polomeru zakrivenia špirálového pohybu častíc okolo siločiar na vonkajšej časti trajektórie. Okrem toho sú siločiary magnetického poľa zakrivené smerom von, takže častice oscilujúce pozdĺž nich zažívajú odstredivé zrýchlenie nasmerované zo Zeme, čo pomáha zväčšiť polomer zakrivenia trajektórie častice v jej časti vzdialenejšej od Zeme v porovnaní s bližšou k Zemi. . A keďže protóny a elektróny rotujú okolo magnetických siločiar v opačných smeroch, tieto účinky spôsobujú, že protóny sa posúvajú na západ a elektróny na východ.

Celková rýchlosť driftu závisí od energie častice a uhla, ktorý zviera jej vektor rýchlosti so siločiarou, keď častica prekročí rovník. Tieto dva faktory ležia v určitom rozmedzí, takže častice majú rôznu rýchlosť driftu a zachytené magnetickým poľom Zeme sa rýchlo rozložia a vytvoria škrupinu okolo Zeme. Západný drift protónov a východný drift elektrónov nie je nič iné ako elektrický prúd „rozmazaný“ cez obal. Tento prúd, ktorý je všade v západnom smere, vytvára magnetické pole nasmerované takým spôsobom, že oslabuje magnetické pole Zeme. To môže vysvetliť vlastnosti hlavnej fázy magnetickej búrky.

Geomagnetické búrky majú asymetrický vývoj v čase: v priemere je fáza rastu poruchy (hlavná fáza búrky) približne 7 hodín a fáza návratu do pôvodného stavu (fáza obnovy) približne 3 dni. .

Intenzitu geomagnetickej búrky zvyčajne popisujú indexy Dst a Kp. S rastúcou intenzitou búrky Dst index klesá. Stredné búrky sa teda vyznačujú Dst od −50 do −100 nTl, silné - od -100 do -200 nT a extrémne - pod -200 nT.

Je potrebné poznamenať, že počas magnetickej búrky sú poruchy magnetického poľa na povrchu Zeme menšie alebo približne 1 % stacionárnej hodnoty.geomagnetické pole, keďže táto hodnota sa pohybuje od 0,34na rovníku na 0,66 oe na póloch Zeme, čo sa približne rovná (30-70) × 10 3 nT.

Frekvencia výskytu miernych a silných búrok na Zemi má jasnú koreláciu s 11-ročným cyklom slnečnej aktivity: pri priemernej frekvencii asi 30 búrok za rok ich počet môže byť 1-2 búrky za rok blízko slnečného minima. a dosahujú 50 búrok za rok blízko slnečného maxima. To znamená, že počas rokov slnečného maxima žije ľudstvo v miernych až silných búrkach až 50 % roka a v priebehu 75-ročného života žije priemerný človek v miernych až silných búrkach spolu 2 250 búrok. alebo asi 15 rokov. Rozdelenie geomagnetických búrok podľa ich intenzity má v oblasti vysokých intenzít rýchlo klesajúci charakter, a preto sa v histórii ich meraní vyskytlo pomerne málo extrémne silných magnetických búrok.

Najsilnejšia geomagnetická búrka v celej histórii pozorovaní bolageomagnetická búrka z roku 1859(„Udalosť Carrington“).

Za posledných 25 rokov 20. storočia (1976-2000) bolo zaznamenaných 798 magnetických búrok s Dst pod −50 nT a za posledných 55 rokov (od 1. januára 1957 do 25. septembra 2011) najsilnejšie búrky s. Dst pod −400 nT došlo k udalostiam 13. septembra 1957 (Dst = −427 nT), 11. februára 1958 (Dst = −426 nT), 15. júla 1959 (-429 nT), 13. marca 1989 (-589). nT) a 20. novembra 2003 (-472 nT).

K-index je odchýlka magnetického poľa Zeme od normálu počas trojhodinového intervalu. Index zaviedol J. Bartels v roku 1938 a predstavuje hodnoty od 0 do 9 pre každý trojhodinový interval (0-3, 3-6, 6-9 atď.) svetového času.

Index Kp je planetárny index. Kp sa vypočíta ako priemer K-indexov určených na 13 geomagnetických observatóriách nachádzajúcich sa medzi 44 a 60 stupňami severnej a južnej geomagnetickej šírky. Jeho rozsah je tiež od 0 do 9.

G-index je päťbodová stupnica sily magnetickej búrky, ktorú zaviedol americký Národný úrad pre oceán a atmosféru (NOAA) v novembri 1999. G-index charakterizuje intenzitu geomagnetickej búrky na základe vplyvu zmien magnetického poľa Zeme na ľudí, zvieratá, elektrotechniku, komunikáciu, navigáciu atď. V tejto škále sú magnetické búrky rozdelené do úrovní od G1 (slabé búrky) po G5 (extrémne silné búrky). G-index zodpovedá Kp mínus 4; to znamená, že G1 zodpovedá Kp=5, G2 - Kp=6, G5 - Kp=9.

Geomagnetické variácie.

Zmeny magnetického poľa Zeme v priebehu času pod vplyvom rôznych faktorov sa nazývajú geomagnetické variácie. Rozdiel medzi pozorovanou silou magnetického poľa a jeho priemernou hodnotou za akékoľvek dlhé časové obdobie, napríklad mesiac alebo rok, sa nazýva geomagnetická variácia. Podľa pozorovaní sa geomagnetické variácie v priebehu času neustále menia a takéto zmeny sú často periodické.

Denné variácie.

Denné odchýlky v geomagnetickom poli sa vyskytujú pravidelne, najmä v dôsledku prúdov v ionosfére Zeme spôsobených zmenami osvetlenia zemskej ionosféry Slnkom počas dňa.

Nepravidelné variácie.

Nepravidelné variácie magnetického poľa vznikajú vplyvom prúdenia slnečnej plazmy (slnečného vetra) na magnetosféru Zeme, ako aj zmien v magnetosfére a interakcie magnetosféry s ionosférou.

27-dňové variácie.

27-dňové variácie existujú ako tendencia nárastu geomagnetickej aktivity opakovať sa každých 27 dní, čo zodpovedá perióde rotácie Slnka vzhľadom na pozemského pozorovateľa. Tento vzor je spojený s existenciou dlhotrvajúcich aktívnych oblastí na Slnku, pozorovaných počas niekoľkých slnečných revolúcií. Tento vzorec sa prejavuje vo forme 27-dňovej opakovateľnosti magnetickej aktivity a magnetických búrok.

Sezónne variácie.

Sezónne odchýlky magnetickej aktivity sú spoľahlivo identifikované na základe mesačných priemerných údajov o magnetickej aktivite získaných spracovaním pozorovaní počas niekoľkých rokov. Ich amplitúda sa zvyšuje so zvyšujúcou sa celkovou magnetickou aktivitou. Zistilo sa, že sezónne variácie magnetickej aktivity majú dve maximá zodpovedajúce obdobiam rovnodennosti a dve minimá zodpovedajúce obdobiam slnovratov. Dôvodom týchto variácií je vznik aktívnych oblastí na Slnku, ktoré sú zoskupené v zónach od 10 do 30° severnej a južnej heliografickej šírky. Preto v obdobiach rovnodennosti, keď sa roviny zemského a slnečného rovníka zhodujú, je Zem najviac náchylná na pôsobenie aktívnych oblastí na Slnko.

11 ročné variácie.

Spojenie medzi slnečnou aktivitou a magnetickou aktivitou sa najzreteľnejšie prejavuje pri porovnaní dlhých sérií pozorovaní, násobkov 11-ročných období slnečnej aktivity. Najznámejším meradlom slnečnej aktivity je počet slnečných škvŕn. Zistilo sa, že v rokoch maximálneho počtu slnečných škvŕn dosahuje aj magnetická aktivita najväčšiu hodnotu, avšak nárast magnetickej aktivity je v pomere k nárastu slnečnej aktivity o niečo oneskorený, takže v priemere je toto oneskorenie jeden rok.

Náhľad:

Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie.

Zaujímalo nás, aký vplyv majú magnetické búrky na ľudí? Ukazuje sa to späť v 30. rokoch. storočia v Nice (Francúzsko) sa náhodne zistilo, že frekvencia infarktu myokardu a mozgových príhod u starších ľudí sa prudko zvýšila v dňoch, keď došlo k vážnym poruchám v práci miestnej telefónnej ústredne, až do úplného zastavenia komunikácie. Následne sa zistilo, že počas magnetických búrok dochádza k poruchám telefonickej komunikácie. Na tomto základe sa dospelo k záveru, že srdcové infarkty a mozgové príhody, ako aj samotné narušenie telefónnej siete, sú spojené s magnetickými búrkami.

Svojho času vyvolala búrlivú diskusiu otázka vplyvu slnečnej aktivity na výskyt nehôd a úrazov v doprave a vo výrobe. Prvýkrát na to poukázal už v roku 1928 A.L. Chizhevsky a v 50. rokoch. XX storočia Nemeckí vedci R. Reiter a K. Werner na základe analýzy asi 100 tisíc automobilových nehôd zistili ich prudký nárast na druhý deň po slnečnej erupcii. Neskôr ruský súdny lekár z Tomska V.P. Desiaty zistil prudký nárast počtu samovrážd (4-5 krát v porovnaní s dňami pokojného Slnka) aj na druhý deň po slnečnej erupcii. A to práve zodpovedá začiatku magnetických búrok.

Magnetické búrky často sprevádzajú bolesti hlavy, migrény, zrýchlený tep, nespavosť, zlý zdravotný stav, znížená vitalita a zmeny tlaku. Prečo vznikajú bolesti hlavy, závraty a bolesti kĺbov? Dozvedeli sme sa (z kurzu biológie), že pri magnetickej búrke vznikajú (u zdravých ľudí v menšej miere) zhluky krviniek, teda krv hustne. Kvôli takémuto zahusťovaniu krvi sa zhoršuje metabolizmus kyslíka a ako prvý na nedostatok kyslíka reaguje mozog a nervové zakončenia.

Väčšina ľudí nie je nijako spojená s pokojným geomagnetickým prostredím, no podobne a masovo reaguje na magnetické búrky 50 až 75 % svetovej populácie. Moment nástupu stresovej reakcie sa môže posunúť v porovnaní s nástupom búrky o rôzne časy pre rôzne búrky u konkrétneho človeka. Je pozoruhodné, že veľa ľudí začne reagovať nie na samotné magnetické búrky, ale 1-2 dni pred nimi, to znamená v čase erupcií na samotnom Slnku.

Zdá sa, že existuje nejaký informačný varovný signál o blížiacej sa magnetickej búrke, spojený s niektorými charakteristikami rušivého slnečného žiarenia. Ďalšou vlastnosťou je, že 50% populácie je schopných adaptácie, to znamená znížiť na nulu reakciu na niekoľko po sebe idúcich magnetických búrok s intervalom 6-7 dní.

Magnetické búrky, zmeny atmosférického tlaku a zmeny teploty majú nepriaznivý vplyv na ľudské zdravie. Veľké množstvo ľudí pociťuje blížiacu sa zmenu počasia. Deň predtým ľudia s podlomeným zdravím pociťujú bolesti kĺbov, srdca, hlavy, majú problémy so spánkom atď.

Sergei Chernous, vedec z Polárneho geofyzikálneho ústavu Kola Science Center Ruskej akadémie vied zistil, že 60 percent ľudí reaguje na magnetické búrky tak či onak! A jeho „testovacími subjektmi“ boli ostrieľaní polárnici, letci Severnej flotily! Ich srdcová frekvencia a autonómny nervový systém boli najčastejšie „depresívne“.

Na Moskovskej lekárskej akadémii pomenovanej po. Sechenov zistil, že magnetické búrky u kardiakov potláčajú produkciu melanínu, hormónu, ktorý „funguje“ ako antioxidant, posilňuje imunitný systém a je zodpovedný za denné biorytmy. Nedostatok melanínu môže viesť k vážnemu poškodeniu tela.

Špecialisti zo Spojeného ústavu fyziky Zeme pomenovaní po. O.Yu Schmidt RAS navrhol, že magnetické búrky majú tiež dostatočnú silu na otrasenie zemskej kôry. Na overenie hypotézy porovnali viac ako 14 000 vibrácií zemskej kôry výraznej sily, ktoré boli zaznamenané od roku 1975 v Kazachstane a Kirgizsku, a približne 350 náhlych magnetických búrok, ktoré za rovnaké obdobie zaznamenala globálna sieť geomagnetických pozorovaní. Výpočty ukázali, že k najväčšiemu počtu zemetrasení v Kazachstane a Kirgizsku došlo niekoľko dní po začiatku magnetickej búrky. Počet zemetrasení po magnetických búrkach sa spravidla výrazne zvýšil. Ale boli aj oblasti, kde bol pozorovaný opačný vzor. Vedci sa preto prikláňajú k názoru, že magnetická búrka pôsobí ako spúšťač zemetrasenia. V budúcich terénnych a laboratórnych prácach geofyzici dúfajú, že objasnia fyzikálnu podstatu tohto efektu.

Štúdia vykonaná ruskými vedcami potvrdila negatívny vplyv magnetických búrok na zdravie pacientov trpiacich kardiovaskulárnymi ochoreniami. Zhoršujú stav ľudí s patológiami kardiovaskulárneho systému. Predmetnú štúdiu vykonali špecialisti z Ruskej univerzity priateľstva národov a Inštitútu pre výskum vesmíru s podporou americkej agentúry NASA. Pomocou elektrónovej mikroskopie bola hodnotená závislosť stavu králičích kardiomyocytov od nestability magnetického poľa Zeme. Ukázalo sa, že počas magnetických búrok sa zvyšuje viskozita krvi, vzniká stav hyperkoagulácie, zvyšuje sa lokálna koncentrácia adrenalínu a závažnosť edému tkaniva. Okrem toho sa zistilo, že z 89 000 prípadov infarktu myokardu zaregistrovaných v moskovských nemocniciach počas troch rokov bolo 13 % spojených s magnetickými búrkami. Vedci dokonca navrhli vybaviť sanitky špeciálnymi prístrojmi, ktoré reagujú na poruchy magnetického poľa Zeme. Magnetické búrky sa spravidla vyskytujú 2-3 krát za mesiac, o niečo častejšie v krajinách vzdialených od rovníka.

Výsledky výskumu realizovaného na škole.

Séria silných erupcií, ku ktorým došlo na Slnku 22. až 24. septembra, vyvolala na Zemi silnú magnetickú búrku.

Počas 4 dní od 25. septembra do 28. septembra o 11. hodine sme uskutočnili prieskum medzi žiakmi a učiteľmi našej školy o ich prospechu v týchto dňoch. Totiž ako ste sa vyspali, či vás bolí hlava, či pociťujete bolesti kĺbov a učitelia vám merali krvný tlak.

Škola má 144 žiakov a 17 učiteľov.

Podľa našich údajov sa v deň magnetickej búrky zvýšil počet študentov sťažujúcich sa na zlý zdravotný stav. Počet žiakov, ktorých 26. septembra večer a 27. septembra ráno bolela hlava, vzrástol o 9 %, nespavosť o 12,5 % a bolesti kĺbov o 7,6 %.

Vplyv magnetickej búrky na učiteľov sa ukázal byť citeľnejší. Myslíme si, že to súvisí s vekom; čím je starší, tým viac je závislý od počasia. Magnetická búrka zasiahla v priemere 24 % učiteľov.

Pri výskume v škole sme si všimli, že priaznivci teórie o vplyve magnetických búrok na človeka majú aj odporcov, ktorí sa držia myšlienky, že gravitačné poruchy spojené so zmenami relatívnych polôh Zeme, Mesiaca a planét planét Slnečná sústava sa nedá porovnávať s poruchami, ktorým sú ľudia vystavení v každodennom živote.

Skonštatovali sme, že žiaci a učitelia, ktorí netrpeli chorobami, si nevšimli, čo sa deje. Ale tí, ktorí boli predtým zranení, majú chronické choroby, postihnutia a pokročilý vek, sa necítili dobre.

Magnetická búrka môže zasiahnuť najslabšie miesta. Chronické ochorenia sa môžu zhoršiť, srdce stráca rytmus a zlá nálada vystrieda dlhotrvajúcu depresiu. Reakcia každého človeka je individuálna. U jedného sa prejaví slabosť, druhého trápia bolesti hlavy a znížená fyzická aktivita. Človek sa môže stať podráždeným a úzkostným bez zjavného dôvodu.
Ohrození sú kardiaci. Počas geomagnetických situácií sa zvyšuje počet mozgových príhod, infarktov a angínových záchvatov. Aj v týchto dňoch sú ľudia trpiaci nadváhou a poruchami vegetatívno-cievneho systému náchylní na choroby. Ozvena magnetických búrok môže človeka zastihnúť nie v deň búrky, ale v predvečer alebo po nej.
Je potrebné vyhnúť sa fyzickému aj emocionálnemu stresu. To ale neznamená, že by mal človek tráviť všetok čas v posteli.

Treba mať na pamäti, že na jar a na jeseň sa magnetické búrky vyskytujú oveľa častejšie ako v iných obdobiach roka.

Teraz, keď vopred poznáme čas nástupu magnetických búrok, môžeme týmto exacerbáciám vopred zabrániť. Na ochranu ľudského tela pred zhoršením zdravia je potrebné zlepšovať zdravie akýmkoľvek spôsobom ešte pred nástupom nepriaznivého počasia. To sa dosahuje nielen pomocou liekov.

Záver.

Po dokončení projektu môžeme povedať, že nie všetko, čo bolo naplánované, vyšlo, napríklad sme skúmali iba jednu magnetickú búrku, ale naplánovali sme 2-3.

V budúcom roku budeme v tejto práci pokračovať, keďže v roku 2012 sa očakáva séria silných magnetických búrok.

Vykonaním tejto výskumnej práce sme sa naučili veľa o magnetickom poli a magnetických búrkach. Po prečítaní množstva teoretického materiálu sme sa dozvedeli, ako magnetická búrka ovplyvňuje ľudské zdravie. Po štatistickom spracovaní výsledkov nášho výskumu sme dospeli k záveru, že magnetická búrka vplýva na zdravie človeka vo väčšej miere na ľudí, ktorí majú chronické ochorenia, úrazy, zdravotné postihnutia a čím sú starší, tým viac poveternostných sú závislí. Pravda, nezistili sme žiadnu proporcionálnu závislosť.

Hlavným pravidlom, ktoré sme pre seba vyvinuli a odporúčame každému, aby sme nereagovali na poveternostné podmienky, je neustále zlepšovať svoje zdravie, cvičiť, správne organizovať svoj pracovný a oddychový plán a výživu.

V prírode hrajú vedúcu úlohu štyri sily:

• jadrová sila, ktorá drží protóny a neutróny v jadre atómov
• atómová sila, ktorá drží častice a atómy pohromade
• gravitácia.
• elektromagnetická sila, elektrina a magnetizmus.

Ak je však všetko jasné s prvými tromi, význam magnetizmu sa často podceňuje. Jednoducho preto, že v bežnom živote necítime magnetizmus, necítime magnetické polia a ani ten najsilnejší magnet na nás nemá žiadny vplyv. Inými slovami, ani sa nad tým nezamýšľame.

Ale v skutočnosti magnetizmus hrá v našich životoch obrovskú úlohu. Povedzme, že ste vedeli, že jediná vec, ktorá bráni ľuďom prechádzať stenami alebo padať cez podlahu, je magnetické pole? S najväčšou pravdepodobnosťou nevedeli. Prečo sa to deje?

Molekuly a atómy sú neuveriteľne malé a vzdialenosť medzi atómami je neuveriteľne veľká. Ak by sme sa zmenšili na veľkosť atómov, zistili by sme, že priestor okolo nás akoby pozostával z neustálej prázdnoty.

Vzdialenosť medzi elektrónmi, ktoré obiehajú okolo protónov v jadre, je tiež dosť veľká. Predstavte si napríklad „atómový ventilátor“, kde elektróny sú lopatky a jadro je centrálna časť, ku ktorej sú lopatky pripojené. Keď náš „ventilátor“ nefunguje, môžete medzi lopatky ľubovoľne tlačiť čokoľvek, no akonáhle ho zapnete, rotujúce lopatky akoby splynuli do pevného kruhu. Inými slovami, prázdnota zrazu naberá na hustote!

Stáva sa to preto, že medzi záporne nabitými elektrónmi a kladne nabitými protónmi vzniká elektromagnetická príťažlivosť a tieto sa začnú otáčať. A keď sa otáčajú tak rýchlo ako lopatky ventilátora, atómy začnú všetko od seba odtláčať. To znamená, že vidíme rovnaký obraz - v dôsledku magnetizmu „atómová prázdnota“ náhle nadobudne hustotu a hmotnosť navzájom spojených atómov sa začne správať ako pevné teleso. Preto sa cez stenu nedostaneme.

Inými slovami, hustotu hmoty, jej hmatateľnosť, nevytvárajú samotné atómy, z ktorých sa táto hmota skladá, ale magnetické pole.

Človek si vie predstaviť magnetické siločiary ako pruhy na diaľnici. Hoci ležia vedľa seba, nikdy sa nepretnú. Zdá sa, že medzi nimi je cestný deliaci pás.

Táto analógia nám umožňuje vysvetliť niektoré procesy prebiehajúce na Slnku. Predstavte si diaľnicu, ktorá má stredový pruh pre autá, aby mohli jazdiť v dvoch smeroch naraz. Ak neexistujú pravidlá, ktoré by regulovali premávku v takomto pruhu, tak každý bude chcieť jazdiť po tomto pruhu „vo svojom“ smere, začne chaos a určite sa stane obrovská nehoda.

Teraz si predstavte, že táto diaľnica je na Slnku a dĺžka nahromadenia áut je 35 tisíc kilometrov. Obrovské množstvo horiaceho materiálu po takejto „nehode“ vyletí a vrhne sa priamo do vesmíru. Tak to je ejekcia koronárnej hmoty. Vyvrhnutie má zvyčajne gigantickú veľkosť a koncentruje viac ako 10 miliárd ton slnečnej plazmy. Koronárna ejekcia hmoty zároveň nie je „lokálnym“ javom, jej veľkosť je taká, že predstavuje vážnu hrozbu aj pre obyvateľov Zeme.

Ale okrem koronárnych emisií nás Slnko neustále „hýčka“ nielen erupciami, ale aj neustálym žiarením infračerveného a röntgenového žiarenia, inými slovami, je celkom zvláštne, prečo sa nášmu „zdroju života“ ešte nepodarilo zabite nás!

Našťastie pre nás je Zem pred kozmickou nepriazňou celkom dobre chránená a povaha jej ochrany je tiež založená na princípoch magnetizmu. Samotná zemeguľa je obrovský magnet, vďaka ktorému je Zem obklopená mocným magnetické pole, ktorý nás ako štít chráni pred „žartíkmi“ Slnka.

Magnetosféra- gigantické magnetické pole vytvorené rotujúcim jadrom planéty. Rozkladá sa na viac ako 70 tisíc km. okolo planéty. Tak ako jeden magnetický prstenec siločiar odpudzuje druhý (to znamená, že sa nikdy nepretínajú), tak Magnetosféra Zeme odpudzuje magnetickú plazmu Slnka.

Na našu planétu zvyčajne zasiahnu miliardy ton horúcej a nabitej plazmy, no predtým, ako ju dosiahnu, odletia. Cez malý otvorený priestor pólov uniká len nepatrná časť magnetickej búrky a my môžeme obdivovať polárnu žiaru. Bez magnetosféry Zeme by nebezpečné rádioaktívne častice už dávno zabili všetky formy života na nej. Našťastie k nám prechádzajú len prospešné slnečné vlny – svetlo a teplo.

Niekto by sa mohol čudovať, ako nás naša magnetosféra chráni pred výronmi koronálnej hmoty, ale prepúšťa slnečné svetlo. Ide o to, že koronárne ejekcie sú nabité častice a magnetické pole „zachytáva“ tieto elektrické náboje. Svetlo nemá elektrický náboj, takže prechádza magnetickým poľom, akoby sa nič nestalo.

Ale odkiaľ pochádzajú silné magnetické sily Zeme? Odpoveď môže dať jeden z najstarších a najjednoduchších magnetometrov – kompas. Mnoho ľudí verí, že kompas vždy ukazuje na sever, ale toto tvrdenie nie je pravdivé. Kompas ukazuje na zdroj silného magnetického poľa a v podmienkach Zeme takým zdrojom nebude nikto iný ako severný pól planéty. Skontrolujte to sami - umiestnite silný magnet vedľa kompasu a ihla sa okamžite otočí zo „severu“ smerom k nemu.

Aj keď však prijmeme konvenciu, že kompas ukazuje na severný pól, aj tak toto tvrdenie nebude úplne pravdivé. Kompas neukazuje na geografický pól planéty (rovnaký severný), ale na magnetický severný pól, v porovnaní s tou geografickou trochu posunutou stranou a nachádza sa na samom severe Kanady.

Magnetický pól nie je magnetom sám o sebe. Magnetické pole je vytvárané silami hlboko vo vnútri našej planéty. Magnetické polia sú generované pohyblivými elektrickými prúdmi a Zem je „jeden veľký tok“. Kovové jadro planéty sa tiež otáča a vďaka tomu sa vytvára magnetické pole.

Magnetické pole Zeme nie je statická, stabilná vec. Časom sa to môže zmeniť. Toky v útrobách Zeme môžu meniť smer, čo znamená, že sa zmení aj smer magnetického poľa. Severný a južný pól sa môžu jednoducho prevrátiť a to sa už na našej planéte stalo.

Vieme, že orientácia magnetických pólov Zeme sa mení každých 100 tisíc rokov. Hlbokomorská a ľadová geológia ukazuje, že 780 tisíc rokov strelka kompasu ukazovala na juh a pred 50 tisíc rokmi kompas ukazoval na sever. Fenomén náhleho obrátenia pólov je tzv magnetická inverzia, a kedy sa tak stane nabudúce, zatiaľ nevieme povedať.

Nikto nevie, ako magnetický reverz ovplyvní životy ľudí. Kompasy budú ukazovať na juh, migrácia vtákov bude narušená, GPS navigácia bude zbytočná. Ale môžu to mať vážnejšie následky. Zmena geomagnetických pólov môže úplne oslabiť alebo eliminovať magnetické pole. Problém je v tom, že slabé magnetické pole nás pred smrteľným slnečným žiarením neochráni.

Slnečný magnetizmus vzniká pohybom plazmy po povrchu Slnka. Magnetizmus, ako sme si pripomenuli, vzniká pohybom tokov elektrických nábojov. A Slnko, podobne ako Zem, je jeden veľký nekonečný prúd nabitých častíc. Zo Zeme môžete vidieť jeden magnetický jav - slnečné škvrny.

Každá takáto škvrna je magnetickým vírom na povrchu Slnka; presne také silné magnetické víry spôsobujú slnečné erupcie. V skutočnosti je každý záblesk gigantickým termonukleárnym výbuchom, ďaleko presahujúcim silu všetkých jadrových arzenálov pozemšťanov.

Svetlice a magnetické búrky, ktoré spôsobujú, sú také silné, že ovplyvňujú nielen Zem, ale aj susedné planéty. Nie nadarmo sa hovorí, že magnetické poruchy na Slnku vytvárajú atmosféru v celej našej slnečnej sústave a sú tzv. vesmírne počasie.

Röntgenové žiarenie je mimoriadne nebezpečné pre elektroniku a môže spôsobiť škody na komunikačných a navigačných satelitoch za miliardy dolárov. Preto je schopnosť predpovedať „vesmírne počasie“ životne dôležitá vec pre prieskum vesmíru.

V niektorých smeroch už vieme predpovedať obzvlášť silné búrky na Slnku. K obrovským výronom koronálnej hmoty dochádza každých 11 rokov, keď vrcholia slnečné škvrny, erupcie a iná aktivita. Nie je však možné presne predpovedať, kedy dôjde k vyvrhnutiu hmoty z ktorejkoľvek skupiny škvŕn.

Ak má Zem magnetické pole, majú ho aj iné planéty? S príchodom vesmírnych letov v 60. rokoch sa nám podarilo odhaliť magnetické polia iných planét a boli to úžasné objavy. Všetky štyri obrovské planéty majú - Jupiter, Saturn, Urán A Neptún– existujú aktívne magnetické polia.

Najsilnejšie magnetické pole v našom systéme je Jupiter. Je 10-krát väčšia ako Zem a tiahne sa v dĺžke 6 miliónov km. okolo planéty. Na Jupiteri a Saturne pozorujeme polárne žiary a vieme, že sa tam objavujú rovnako ako na Zemi – magnetosféra týchto planét vychyľuje častice Slnka k pólom a tie tam žiaria rovnako ako na Zemi.

Ale bližšie k Slnku sú magnetické polia menej bežné. Ortuť má veľmi slabé magnetické pole, iba 1% zemského. Venuša ho vôbec nemá. Najzáhadnejšia zo všetkých je však červená planéta Mars.

Koncom 90. rokov kozmická loď Marsglobálnegeodet sa dostal na obežnú dráhu Marsu pomocou magnetometra a ukázal, že na Marse nie je žiadne globálne magnetické pole. Surveyor však zistil, že nízkoenergetické magnetické polia sú rozptýlené po celej planéte. NASA tomu verí fieldomagnetizmus, teda pozostatky magnetického poľa, ktoré existovalo pred miliardami rokov. Mal Mars magnetické pole ako Zem? Ak áno, čo sa mu stalo?

Našťastie nemusíme ísť na červenú planétu, aby sme to zistili, pretože kúsok červenej planéty už máme. Máme vzorky hornín z Marsu, sú to meteority zrazené z jeho povrchu po dopade asteroidu alebo kométy pred miliónmi rokov. Skúmanie jedného takého kameňa, ALH84001, pomocou kvantového mikroskopu na University of Massachusetts ( SQUIDmikroskop) ukázali, že kameň je zmagnetizovaný a tento magnetizmus je starý 4 miliardy rokov. To znamená, že pod povrchom meteoritu boli stopy bývalej magnetosféry Marsu.

To nám dalo nečakaný objav: na začiatku histórie bol Mars úplne iný ako teraz. Atmosféra bola oveľa hustejšia, voda pravdepodobne tiekla po povrchu a teplota bola oveľa vyššia. Vo všeobecnosti to vyzeralo ako Zem. Nevieme, čo sa vtedy stalo, ale približne pred 4,1 miliardami rokov náhle zmizlo magnetické pole planéty. Úžasne sa to časovo zhodovalo so začiatkom premeny Marsu z teplej a vlhkej planéty na súčasnú suchú a studenú.

Jedna z hypotéz prečo zmizlo magnetické pole Mars naznačuje, že nemal silnú magnetosféru, ktorá by ho chránila pred kozmickým žiarením, a slnečné vetry odfukovali jeho atmosféru od Marsu. Atmosféra bola čoraz redšia a potom úplne zmizla. Mars, obrazne povedané, zomrel.

Mohlo by sa to stať na Zemi? Áno. Väčším problémom je tu inverzia magnetického poľa Zeme, o ktorej sme hovorili vyššie. Počas geomagnetickej inverzie môže byť Zem ponechaná bez ochrany magnetosféry niekoľko dní alebo dlhšie. A to by mohlo viesť planétu k marťanskému scenáru, keď sa zrazu ocitneme úplne bezbranní voči kozmickým búrkam.

Magnetické búrky zasiahli Zem už predtým. V roku 1989 zasiahla Severnú Ameriku slnečná erupcia a nechala celý Quebec bez elektriny. Ale táto búrka bola relatívne slabá v porovnaní s udalosťami, ktoré sa odohrali v roku 1859 ( "Udalosť Carrington") - potom bola polárna žiara videná aj na juhu Kuby a telegrafné drôty a transformátory sa leskli po celom americkom kontinente.

Čo by sa stalo, keby sa búrka z roku 1859 stala teraz? Gama a röntgenové lúče by zničili takmer všetky umelé satelity, indukované prúdové náboje by prešli cez elektrické vedenie, čo by znefunkčnilo všetky elektrické rozvodne a všetky elektrické zariadenia pripojené do siete by okamžite zlyhali.
Voda by sa musela čerpať staromódnym spôsobom, nie elektrickým čerpadlom, ale ručne, pomocou sviečky a nie žiarovky. Skrátka, vrátili by sme sa do predelektrických čias. Vyspelý svet si však natoľko zvykol a prispôsobil sa energetickým sieťam, že je nepravdepodobné, že bude môcť ďalej existovať.

Aby sa predišlo takýmto katastrofám, dnes sa vedci snažia vyvinúť ochranu pred takouto búrkou – prichádzajú s poistkami pre transformátory v rozvodniach, snažia sa predpovedať magnetické erupcie. Ale ako efektívne to všetko bude fungovať v „hodine X“, ukáže len čas.

Javy vyskytujúce sa na Slnku a ich dopad na Zem. Magnetické búrky. polárna žiara

Kazhanov Vladimír

Slnečné škvrny

Slnečné škvrny sú tmavé útvary na disku Slnka (v bielom svetle). Na slnečnom disku cez ďalekohľad je možné vidieť, že veľké slnečné škvrny majú pomerne zložitú štruktúru: tmavá oblasť „tieňa“ (jadra) je obklopená „polostínom“, ktorého priemer je viac ako dvojnásobný. tieň. Škvrny sa líšia veľkosťou – od malých, s priemerom približne 1000 – 2000 km, až po obrie, výrazne presahujúce veľkosť našej planéty. Jednotlivé škvrny môžu dosiahnuť 40 000 km v priečke. A najväčšia z pozorovaných škvŕn dosiahla 100 tisíc km.

Zistilo sa, že slnečné škvrny sú miesta, kde silné magnetické polia vstupujú do slnečnej atmosféry. Magnetické polia znižujú tok energie prichádzajúcej z vnútra hviezdy do fotosféry, preto v bode, kde sa dostanú na povrch, teplota klesá. Škvrny sú chladnejšie ako okolitý materiál asi o 1500 K, a preto sú menej jasné. Preto na všeobecnom pozadí vyzerajú tmavo.

Slnečné škvrny často tvoria skupiny niekoľkých veľkých a malých slnečných škvŕn, takéto skupiny môžu zaberať významné plochy na slnečnom disku (Príloha č. 1). Obraz skupiny sa neustále mení, škvrny sa rodia, rastú a rozpadajú sa. Skupiny slnečných škvŕn žijú dlho, niekedy dve až tri otáčky Slnka (obdobie rotácie Slnka je približne 27 dní).

Granulácia. Pochodne

Na prvý pohľad vyzerá slnečný disk jednotne. Ak sa však pozriete pozorne, je na ňom veľa veľkých a malých dielov. Aj pri nízkej kvalite obrazu je jasné (v bielom svetle), že celá fotosféra pozostáva zo všetkých zŕn (nazývaných granule) a tmavých priestorov medzi nimi.

Veľkosti granúl sú malé na solárnych mierkach - od 500 do 2000 km v priemere; intergranulárne dráhy sú užšie, široké ~ 300 - 600 km. Na slnečnom disku je súčasne pozorovaných asi milión granúl. Obrázok granulácie nie je zamrznutý: niektoré granule zmiznú, iné sa objavia. Každý z nich žije nie viac ako 10 minút (5 - 7 minút).

Za fenomén granulácie je zodpovedný fyzikálny proces nazývaný konvekcia. Konvekcia je prenos tepla veľkými masami horúcej hmoty, ktorá stúpa zdola, pričom sa rozpína ​​a zároveň ochladzuje.

Granulácia vytvára všeobecné pozadie, na ktorom možno pozorovať kontrastnejšie a väčšie objekty - slnečné škvrny a fakuly.

Škvrny sú takmer vždy obklopené jasnými poľami nazývanými faculae. Pochodne sú horúcejšie ako okolitá atmosféra asi o 2000 K. a majú zložitú bunkovú štruktúru. Veľkosť každej bunky je asi 30 tisíc km. V strede disku je kontrast faculae veľmi malý a bližšie k okraju sa zvyšuje, takže sú najlepšie viditeľné na okrajoch. Svetlice žijú ešte dlhšie ako škvrny, niekedy 3 - 4 mesiace. Nemusia nevyhnutne existovať spolu so škvrnami, veľmi časté sú svetelné polia, v ktorých sa škvrny nikdy neobjavia.

3) Slnečné erupcie

Slnečná erupcia je druh výbuchu, v dôsledku ktorého dochádza k náhlemu uvoľneniu energie naakumulovanej v obmedzenom objeme slnečnej atmosféry (najčastejšie koróne a chromosfére). Prevažná väčšina slnečných erupcií sa vyskytuje v oblastiach skupín slnečných škvŕn so zložitou štruktúrou magnetického poľa, najmä v ranom a maximálnom štádiu ich vývoja. Niekedy sú však zaznamenané ďaleko od slnečných škvŕn, v starých „voľných“ magnetických oblastiach. Vzplanutiam zvyčajne predchádza reštrukturalizácia magnetického poľa. Často sa spája so vznikom nového magnetického toku opačnej polarity v tejto oblasti. Samotná slnečná erupcia zvyčajne začína rýchlym zvýšením teploty koróny na približne 40 miliónov stupňov, čo vedie k objaveniu sa výbuchov mäkkého röntgenového žiarenia. Tento proces trvá od jednej do niekoľkých minút. Vzplanutie „vtlačí“ prechodovú vrstvu medzi korónou a chromosférou do chromosféry a zohreje niekoľko stoviek kilometrov hornej chromosféry na teplotu 10-tisíc stupňov. V tomto prípade je nárast žiarenia zaznamenaný v línii vodíka (H) a v líniách extrémnej ultrafialovej oblasti. Trvanie vzplanutia vo viditeľnej časti spektra sa pohybuje od niekoľkých minút až po niekoľko hodín a nárast intenzity emisie vo vodíkovej čiare (H-alfa) na maximum nastáva rýchlejšie ako následný pokles. Niekedy je tiež pozorovaný mikrovlnný výbuch s postupným nárastom a poklesom toku rádiovej emisie.

Stupeň tepelného ohrevu slnečnej erupcie ešte pred dosiahnutím maximálnej jasnosti prekrýva druhý impulzný alebo explozívny stupeň, počas ktorého sa elektróny a niekedy aj jadrá atómov urýchľujú na energie 10 - 100 keV (kiloelektrónvoltov). Urýchlené elektróny vytvárajú pulzné záblesky tvrdého röntgenového, vzdialeného ultrafialového a mikrovlnného žiarenia. Oblasť, v ktorej prebieha tento pulzný proces, je oveľa menšia ako oblasť tepelného záblesku. Takmer všetky slnečné erupcie s pulzným stupňom sú sprevádzané „tlačením“ hmoty a magnetickým poľom. Väčšina z týchto erupcií vyvrhuje hmotu do vonkajších vrstiev slnečnej atmosféry rýchlosťou až 400 km/s. Ďalším efektom, niekedy spojeným s pulzným stupňom, je záblesk typu 3 v rozsahu rádiových vĺn metra, ktorý jasne indikuje pohyb elektrónov cez koronárnu a medziplanetárnu plazmu pri rýchlostiach vyšších ako 100 000 km/s. Jeho trvanie sa pohybuje od jednej do niekoľkých sekúnd.

Najväčší záujem sú o takzvané protónové erupcie, pri ktorých sú vyvrhnuté protóny s energiami nad 10 MeV (mega elektrónvoltov).

4. Dopad slnečných erupcií na Zem

Zistilo sa, že počas vzplanutia sa uvoľňujú rádiové vlny a prúdy častíc.

Elektromagnetické žiarenie dorazí na Zem za 8 minút, preto všetky vlny dopadnú na Zem v rovnakom momente – presne vtedy, keď zbadáme záblesk v zornom poli spektrohelioskopu. Častice zaostávajú a prichádzajú na Zem v rôznych časových intervaloch v závislosti od ich rýchlosti. Preto vlny generujú tie javy, ktoré pripisujeme súčasným (s bleskom) účinkom a častice vyvolávajú oneskorené efekty.

A) Simultánne účinky

Elektromagnetické vlny dopadajúce na Zem možno vhodne rozdeliť do troch rôznych spektrálnych oblastí: ultrafialové svetlo, viditeľné svetlo a rádiové vlny (v poradí so zvyšujúcou sa vlnovou dĺžkou).

Hlavným účinkom ultrafialových lúčov je vytvorenie zvýšenej ionizácie vo vrstve D vo výške 60 - 90 km nad Zemou (obr. 1). V dôsledku toho sa počet voľných elektrónov v tejto vrstve prudko zvyšuje, čo vedie k náhlym poruchám ionosféry. Prichádzajú v nasledujúcich typoch:

1) Magnetické drobenie. Časť zemského magnetizmu je spôsobená magnetickými účinkami elektrických prúdov, ktoré nepretržite prúdia vo vodivých vrstvách atmosféry (~ vo vrstve E vo výške 100 - 130 km.).

Počas intenzívneho vzplanutia sa počet voľných elektrónov prudko zvyšuje; v ionosfére vzniká silnejší prúd a v dôsledku toho je zaznamenaný náhly skok alebo „zálivovitá“ porucha v magnetogramoch, nazývaná háčkovanie.

Rovnako ako iné poruchy spôsobené ultrafialovým žiarením erupcie, vzhľad omrviniek je obmedzený na hemisféru Zeme, ktorá je momentálne obrátená k Slnku.

2) Vyblednutie na krátkych rádiových vlnách. Druhým efektom zvýšeného stupňa ionizácie ionosféry je jej zvýšená absorpcia krátkych rádiových vĺn, ktoré prechádzajú cez vrstvu D na ceste do vrstvy F a späť (obr. 1).

Počas slabnutia klesne sila signálu na 1/5 - 1/10 svojej normálnej hodnoty. Z toho môžeme vyvodiť záver, že koncentrácia elektrónov v D vrstve sa počas vzplanutia zvýši 5 - 10-krát, a nie dvakrát, ako sa odhaduje z javu háčkovania.

3) Náhle zvýšenie atmosféry. Keď sa počet voľných elektrónov vo vrstve D výrazne zvýši, oveľa silnejšie budú odrážať tie veľmi dlhé vlny (dlhé asi 10 000 m), ktoré sa k nám vracajú z oblasti blízko základne vrstvy. Ak je počas blesku možné zaregistrovať signály z diaľkového vysielača, potom dôjde k prudkému zvýšeniu sily signálu.

Na pozorovanie náhlych vylepšení potrebujeme rádiový prijímač, ktorý počas približne jednej minúty spočíta „praskanie“ (generované bleskom) vhodnej frekvencie a poskytne nám výsledok vo forme usmernených prúdových impulzov, ktoré je možné zaznamenať. na pohyblivom hárku papiera. Takto získame konštantný záznam o celkovej intenzite „atmosféry“ pri danej frekvencii pre ktorúkoľvek hodinu dňa. Keď dôjde k slnečnej erupcii, záznamové zariadenie niekedy dokáže v priebehu niekoľkých minút zaznamenať dvojnásobnú silu prichádzajúcich signálov.

Väčšina atmosfér sa vyskytuje v tropických oblastiach, kde sú búrky obzvlášť bežné. Čo sa týka náhlych nárastov počas zábleskov, tie sú spôsobené jednoducho zvýšením odrazivosti vrstvy D vo výške okolo 70 km a nie skutočným zvýšením počtu výbojov blesku v tomto čase.

Opísaná metóda poskytuje jednoduchý a efektívny spôsob, ako zaregistrovať erupcie a zaznamenať momenty ich výskytu, keď je zamračené počasie a samotné Slnko nie je vidieť.

4) Náhle fázové anomálie. Počas erupcie vrstva D nielen lepšie odráža dlhé rádiové vlny, ale zároveň sa znižuje výška reflexného „stropu“. Inými slovami, koncentrácia elektrónov potrebná na odraz sa teraz vytvára v nižšej vrstve atmosféry. To vytvára fázovú zmenu medzi zemskými vlnami a nebeskými vlnami, kde môžeme súčasne prijímať obe vlny z vysielača dlhých vĺn.

Každým dňom, ako vychádza Slnko, sa rýchlosť produkcie elektrónov vo vrstve D postupne zvyšuje a svoju maximálnu hodnotu dosahuje na poludnie, keď je Slnko v najvyššej výške. Ale maximálna koncentrácia voľných elektrónov v závislosti od výšky Slnka sa dosiahne 30 - 60 minút po poludní.

5) Náhle vyblednutie kozmickej rádiovej emisie. Krátke rádiové vlny nepretržite prúdia do zemskej atmosféry z vesmíru. Počas slnečnej erupcie sa zdá, že takéto rádiové vlny vyhasnú, podobne ako krátke rádiové vlny vyhasnú, keď sú odrezané späť k Zemi vrstvou F.

Táto absorpcia poskytuje jeden z najcitlivejších spôsobov detekcie bleskového ultrafialového žiarenia.

6) Výbuchy rádiového vyžarovania. Rádiové vlny erupcie putujú zo Slnka na Zem v rovnakom čase ako viditeľné a ultrafialové svetlo. Preto sú klasifikované ako jeden zo súčasných účinkov zábleskov.

V súčasnosti sa zdá, že nie je dôvod pochybovať o jednoduchej hypotéze, podľa ktorej je intenzívna rádiová emisia excitovaná v koróne prechodom častíc vyvrhnutých erupciou smerom von.

B. Oneskorené účinky

Najpomalšie častice (telieska) sa k nám dostanú približne 26 hodín po vypuknutí, čo zodpovedá ich priemernej rýchlosti okolo 1600 km/s. Po prílete do blízkosti Zeme vytvárajú telieska silné elektrické prúdy, ktoré možno pozorovať ich vplyvom na zemský magnetizmus – silné magnetické búrky. Polárne žiary sú zároveň viditeľné v severných a južných polárnych oblastiach Zeme a vo výnimkách aj bližšie k rovníku.

Kdekoľvek sa erupcia nachádza na viditeľnej pologuli Slnka, jej ultrafialové žiarenie a rádiové vyžarovanie dopadajú na Zem; To nie je vždy prípad, keď ide o toky krviniek.

Magnetické búrky sú oveľa pravdepodobnejšie, ak k erupcii dôjde blízko stredu slnečného disku. To znamená, že častice opúšťajú Slnko hlavne v smere kolmom na povrch.

5. Magnetické búrky

Slnečné telesá prichádzajúce do blízkosti Zeme vytvárajú silné elektrické prúdy, ktoré ovplyvňujú zemský magnetizmus a vyvolávajú takzvané magnetické búrky. Počas búrok je Zem obklopená vonkajším magnetickým poľom, ktorého siločiary sú približne rovnobežné so smerom osi konštantného poľa Zeme. Smer tohto vonkajšieho poľa medzi prvou a druhou fázou búrky by sa mal rýchlo obrátiť.

Magnetické búrky sú rozdelené trochu svojvoľne do dvoch tried - v súlade s veľkosťou porúch.

Na rozdiel od magnetických búrok vzplanutia sa opakujúce sa búrky opakujú počas niekoľkých slnečných otáčok a niekedy dokonca 10-15 otáčok. Magnetické búrky bez vzplanutia sú spojené s nehomogenitou slnečného vetra a predovšetkým s dlhovekými oblasťami na slnku.

Ak počet vzplanutých magnetických búrok dosiahne svoju maximálnu hodnotu počas maximálnej epochy 11-ročného cyklu, potom je maximálny počet rekurentných magnetických búrok zaznamenaný na jeho poklesovej vetve, 2-3 roky pred minimálnou epochou.

Geomagnetické búrky sú obzvlášť viditeľné na pozadí vplyvu slnečnej aktivity na biosféru Zeme a najmä na človeka.

Lekári upozornili na skutočnosť, že počet náhlych úmrtí a exacerbácií ochorení kardiovaskulárneho systému úzko súvisí so slnečnou aktivitou a je spôsobený geomagnetickým narušením magnetického poľa Zeme.

6. Polárna žiara

Najvýraznejším a najpôsobivejším prejavom bombardovania slnečnej atmosféry časticami sú polárne žiary. Je to žiara v horných vrstvách atmosféry (100 - 150 km), ktorá má buď rozmazané (difúzne) formy, alebo vzhľad korún alebo záclon (závesov), pozostávajúcich z mnohých jednotlivých lúčov. Väčšina svetla z polárnej žiary je emitovaná atómami vodíka a molekulami dusíka, ktoré sú excitované zrážkami s nízkoenergetickými elektrónmi. Farba polárnej žiary je zvyčajne červená alebo zelená. Červená farba je vyžarovaná atómami kyslíka, zelená - molekulami dusíka. Žiarenie je viditeľné aj v ultrafialovom a infračervenom rozsahu.

Počet nocí, počas ktorých sú pozorované polárne žiary, sa zvyšuje s približovaním sa k severným alebo južným magnetickým pólom.

Polárne žiary v nízkych zemepisných šírkach sú pozorované iba v obdobiach vysokej slnečnej aktivity. Táto okolnosť umožňuje sledovať priebeh 11-ročného cyklu slnečných škvŕn pomocou vzhľadu polárnych žiaroviek za posledných 2000 rokov.

Všetci máme dni, keď sa všetko pokazí a necítime sa dobre. Bolesti hlavy a nepochopiteľná úzkosť sú dôsledkom slnečnej aktivity, ktorú nazývame magnetické búrky. Toto naše svietidlo nám dáva negatívnu energiu. Slnečné žiarenie je základom života na planéte Zem, ale sú to aj poruchy magnetického poľa našej planéty pod vplyvom prichádzajúceho slnečného vetra. A dá sa polemizovať, či existujú magnetické búrky alebo nie, ale vedci určite videli koreláciu medzi slnečnými erupciami a ich vplyvom na stav ľudí.

Čo je to

Správnejšie by bolo nazvať tento jav geomagnetickou búrkou - poruchou magnetického poľa planéty, ktorá trvá od niekoľkých hodín do niekoľkých dní. Radiačné pásy (gule) našej planéty, v ktorých sa zachytávajú protóny a elektróny, ktoré sa k nim dostanú z vesmíru, zosilňujú prstencový prúd planéty (prúd v oblasti rovníka vo výške 10-60 tisíc kilometrov). V dôsledku ich interakcie s magnetickou sférou Zeme vznikajú poruchy – ide o magnetické búrky, ktoré tvoria vesmírne počasie na planéte. A to je neskutočne krásny magneticko-optický úkaz – polárna žiara.

Príčiny

Slnko je dosť nestabilné. Typy slnečnej aktivity, ktoré vedú k výskytu magnetických búrok, sú:

• Slnečné erupcie predstavujú uvoľnenie miliárd kiloton energie (plazmy) v prepočte na ekvivalent TNT. Magnetická energia vzniká z rotačnej energie.
• Výron koronálnej hmoty – v tomto prípade sa energia nepremení na magnetickú energiu, ale všetka sa minie na urýchlenie látky (protónov a elektrónov), ktorá poletí do vesmíru.
• Koronálne diery sú oblasti slnečnej koróny so zníženou hustotou a teplotou. Práve v týchto miestach sa magnetické čiary otvárajú a plazma hviezdy prúdi do vesmíru.

Všetky tieto javy vyvolávajú objavenie sa obrovského množstva nabitých častíc, ktoré sa rozptyľujú v kozmickom priestore. Niektoré z nich, letiace rýchlosťou asi tisíc kilometrov za sekundu, dosiahnu našu planétu na druhý alebo tretí deň a toto prúdenie nazývame kozmický vietor. Práve oni menia parametre magnetického poľa Zeme.

Život v búrke

So začiatkom vesmírneho veku a s príchodom možnosti pozorovania Slnka pomocou mimozemských objektov vedci zistili podstatu tohto javu a naučili sa predpovedať nástup magnetických búrok. Ide o hodinové, dvojdňové, týždenné a 27-45 dňové predpovede. Okrem toho iba hodinová predpoveď poskytuje presnosť 95%, zatiaľ čo všetky ostatné ešte nie sú potrebné. Okrem toho sa spoľahlivo zistilo, že magnetické búrky sú rok čo rok spojené s 11-ročným cyklom slnečnej aktivity. Keď je aktivita maximálna, zažijeme až 50 magnetických búrok za rok, oproti 1-2 v rokoch minimálnej aktivity hviezdy. V priemere každý obyvateľ planéty strávi asi 20% svojho života pod vplyvom magnetickej búrky. To je dosť veľa, vzhľadom na ich vplyv na stav tela.

Nevidíme to, ale cítime to

Zmeny magnetického poľa vnímame pomocou „senzora“ zabudovaného do vestibulárneho aparátu. Toto je časť vnútorného ucha so špeciálnymi receptorovými bunkami. Tento „senzor“ je rovnako ako všetky ostatné zmysly spojený s mozgom a môže sa unaviť. Napríklad pri dlhšom vystavení zvuku alebo elektromagnetickému žiareniu sa u nás môžu objaviť bolesti hlavy alebo vestibulárne poruchy. Rozvoj vedeckého a technologického pokroku viedol k tomu, že žijeme v neustálom magnetickom smogu – neustále sme obklopení množstvom rôznych žiarení, od mobilných zariadení až po prúdový motor lietadla, ktoré akoby nepočuli.

Ľudia a Slnko

V mnohých náboženstvách národov sveta je Slnko symbolom dobra a dobra. Ale nie všetko je také jednoduché, pretože starovekí ľudia nepoznali magnetické búrky na Slnku. Výhody, ktoré získavame zo slnečného ultrafialového žiarenia, sú obrovské, no môže nás aj zabiť. Vplyv magnetických búrok na zdravie a pohodu ľudí je už dlho spochybňovaný. Ale možno čoskoro dostaneme potvrdenia o pracovnej neschopnosti s diagnózou obete slnečnej aktivity? Výskum uskutočnený Inštitútom komiksového výskumu na Peoples' Friendship University potvrdil vplyv zmien magnetického poľa na fungovanie kardiomyocytov (buniek srdcového svalu). Hodnotil sa vplyv magnetických búrok, ktoré vznikli po prepuknutí, na stav králičích kardiomyocytov. Ukázalo sa, že pri takejto expozícii sa zvyšuje viskozita krvi a zrážanlivosť, zvyšuje sa množstvo adrenalínu (stresového hormónu) a opuch srdcového svalu.

Čoho sa báť

Predpokladá sa, že magnetické búrky na Slnku nespôsobujú u zdravých ľudí zhoršenie zdravotného stavu. Ale takéto vyrušovanie môže stále rušiť každého. Tak či onak, vplyv magnetických búrok ovplyvňuje telo. Príznaky sa môžu líšiť:

• V takýchto obdobiach produkujeme viac bielych krviniek (lymfocytov), ​​no ich aktivita je znížená. A to vedie k zníženiu celkovej imunity tela.
• Melatonín je zodpovedný aj za imunitu a denné biorytmy nášho tela, ktorého tvorba je narušená, čo vedie k hormonálnej nerovnováhe.
• Mení sa aj kvalita našej krvi – stáva sa viskóznejšou, čím sa zvyšuje pravdepodobnosť vzniku krvných zrazenín. Okrem toho to vedie k poruchám v procese transportu kyslíka. Mozog ako prvý trpí nedostatkom kyslíka, teda bolesťami hlavy, nespavosťou a zníženou výkonnosťou.
• Môžu sa vyskytnúť poruchy vo fungovaní kardiovaskulárneho systému: nestabilný krvný tlak a poruchy srdcového rytmu.

Vplyv búrok na tvorbu a vedenie nervových vzruchov nie je úplne preskúmaný. V takýchto obdobiach však došlo k nárastu dopravných nehôd, pracovných úrazov a zhoršeniu duševných porúch.

Ako znížiť riziká

• Snažte sa nepoužívať metro – jeho silné ultranízkofrekvenčné elektromagnetické polia môžu zvýšiť negatívny vplyv geomagnetickej búrky.
• Nemali by ste lietať lietadlom - vo výške 10 kilometrov sa ochranná vrstva vzduchu zníži dvakrát. Okrem toho môže byť zaťaženie vestibulárneho aparátu nadmerné.
• Zaraďte do svojho jedálnička potraviny, ktoré znižujú hladinu adrenalínu v krvi: jablká, sušené marhule, brusnice, maliny, banány. Vyhnite sa alkoholu a ťažkým jedlám: mastné, korenené a veľmi sladké.
• Snažte sa byť nervózny, pite čaj alebo tinktúry liečivých rastlín: valerián, pivonka, jahoda.
• Sledujte svoju prognózu a ak vás príznaky obťažujú, kontaktujte svojho lekára, ktorý vám poskytne kvalifikovanú pomoc.

Ako veľmi si závislý?

Je ľahké skontrolovať stupeň vašej závislosti od magnetického poľa. K tomu budete potrebovať stopky a pozorovateľa, ktorý bude test natáčať. Musíte stáť na jednej nohe a zavrieť oči na 15 sekúnd. Potom hovorte na svojom mobilnom telefóne a zopakujte test. Ak sa vám v druhom prípade podarilo udržať rovnomernú polohu, nie ste na elektromagnetickom žiarení odkázaní ani mierne závislí. Ak ste napumpovaní, prečítajte si predchádzajúcu časť - bola napísaná práve pre vás.

Zhrnutie

Naše telo je krehký systém. Milióny rokov evolúcie pripravili človeka na existenciu na tejto planéte. Môžeme sa ochrániť pred mnohými, ale zostávajú tu sily, ktoré sú mimo našej kontroly. Podľa NASA sa najsilnejšia zo všetkých zaznamenaných búrok vyskytla v novembri 2003 a očakáva sa, že všetky nadchádzajúce budú slabšie. A zatiaľ čo vedci sa snažia vynájsť zariadenie na kompenzovanie magnetického žiarenia, naše zdravie a pohoda sú v našich rukách. Postarajte sa o seba a svojich blízkych, buďte zdraví!