Магнитные бури

Солнце, кроме всего прочего, испускает множество заряженных частиц -протонов, ядер гелия, электронов. Они образуют так называемый солнечный ветер. Заряженные частицы, долетевшие до Земли, взаимодействуют с её магнитным полем. Как известно, южный магнитный полюс нашей планеты находится недалеко от географического северного. Чем ближе к магнитному полюсу, тем больше напряжённость геомагнитного поля — у полярного круга она в полтора раза больше, чем в Москве.

Заряженные частицы, летящие от Солнца, под влиянием геомагнитного поля Земли закручиваются вокруг магнитных силовых полей, двигаясь вдоль них по спирали и образуют радиационные пояса, лежащие выше атмосферы. (Вспомним, что космонавты летают исключительно на высотах порядка трёхсот километров. Выше нельзя — радиация, ниже — трение о воздух.) Ближе к магнитному полюсу, где силовые линии «входят» в Землю, частицы приближаются к её поверхности, ионизируют верхние слои атмосферы, и мы видим сполохи северного сияния.

Солнце — огромный термоядерный реактор, температура в его центре −15 миллионов градусов. Когда на Солнце происходят вспышки, получается выброс вещества, по массе равного, например, весу зданий крупного города. Излучение достигает Земли через восемь минут. Ещё через несколько часов на Землю обрушивается поток протонов и других заряженных частиц. При их столкновении с магнитосферой образуются электромагнитные поля с частотами от 1 до 100 герц. Перегрузок не выдерживают линии электропередач, трубы нефте- и газопроводов. Экипажи орбитальных станций прячутся в наиболее защищённых частях комплекса. Из-за сильных геомагнитных возмущений атмосфера Земли как бы разбухает. Верхние разрежённые слои, где летают МКС, уплотняются. В результате станции начинают терять высоту быстрее — на 300 метров в сутки вместо обычных ста.

Сильные и продолжительные возмущения геомагнитной обстановки и есть магнитные бури. Их предсказывают на основании наблюдений за пятнами на Солнце. Пятно — это огромный кратер, воронка в кипящем солнечном океане, через которую выбрасываются частицы плазмы из глубоких и горячих областей Солнца. Выявлена чётная связь между геомагнитными возмущениями и увеличением числа приступов и смертей у сердечно-сосудистых больных, обострением состояния у психических больных. Магнитные бури влияют и па здоровых людей: наблюдения показывают, что в такие дни скорость реакции испытуемых снижается, а критическая частота различимости световых мельканий уменьшается в полтора раза. Отчасти поэтому в дни магнитных бурь увеличивается число автокатастроф, аварий. В Германии подсчитали, что половина всех автомобильных аварий приходится на дни с геомагнитными бурями. Исследования такого рода целенаправленно ведутся во многих странах с начала двадцатого века.

Учёные установили, что в дни магнитных бурь и в последующие два-три дня самочувствие пациентов с ишемической болезнью сердца ухудшается, смертность повышается в полтора раза. Если же пациента помещали в экранированную комнату, защищающую от резких изменений геомагнитного поля, то сердечный ритм больного приходил в норму. Установлено также, что во время магнитной бури в крови образуются агрегаты кровяных телец, то есть кровь густеет, в некоторых капиллярах кровоток прекращается, что, в том числе, приводит к нарушениям сердечного ритма. То, что кровь густеет, хорошо видно с помощью компьютерного капилляроскопа. Если с его помощью рассматривать капилляр ногтевого ложа, то будет отчётливо видно, что чистое во время спокойной геомагнитной обстановки русло капилляра забивают сгустки кровяных телец во время магнитной бури. Из-за такого сгущения крови ухудшается кислородный обмен и, как результат, могут появиться головные боли и головокружения, поскольку человеческий мозг особенно чувствителен к недостатку кислорода. Кстати, кровь густеет и при сильном волнении, — видимо, такое свойство приобретено в процессе эволюции, когда какая-то опасность могла привести к ранению, а при ранении желательно, чтобы кровь быстрее сворачивалась.

Даже чистая вода под влиянием электромагнитных воздействий меняет свою структуру. Наблюдали за ходом простой химической реакции — гидролиза хлористого висмута. Оказалось, что отклонения в скорости этой реакции чётко совпадали с активностью Солнца. Последующие исследования установили, что причина этого — изменение свойств воды. Во время магнитных бурь возникает собственная люминесценция воды в ультрафиолетовом диапазоне, которая продолжается ещё несколько часов после снятия возмущения.

(Впрочем, ряд специалистов советуют не обращать внимания на магнитные бури, поскольку тысячи лет эволюции приспособили человека к подобным возмущениям. Дескать, все проблемы у человека от головы, а не от Солнца.)

Вспышки на Солнце серьёзно влияют на электронику. В марте 1989 года из-за магнитной бури на много часов вышли из строя трансформаторы в национальных энергетических цепях Канады и несколько миллионов человек погрузились в полный мрак. Компьютер при усилении магнитного поля может «зависнуть». В дни магнитных бурь японцы потеряли космическую систему «Аско». Биологам известны приметы: если в феврале зайчихи дают многочисленное потомство, то лето будет тёплым и влажным. Если зайчат рождается мало — жди засушливого лета. Засушливое лето — дефицит травяного корма. Откуда зайцы знают о характере погоды? Хищники тоже как будто знают, сколько родится в году зайцев, и тоже дают приплод то больше, то меньше соответственно количеству зайчат. Из анализа данных о заготовках шкурок в Америке обнаружили, что периоды всплеска численности животных приходится на годы, когда на Солнце наблюдается минимум пятен.

Объяснение учёных — на Солнце происходит вспышка с выбросом вещества. Через сутки это облако сталкивается с магнитосферой Земли, вызывая магнитную бурю. Под её воздействием в клетках растений и животных происходят мутации, но проявятся они только через полгода. Причём одни виды изменились в сторону увеличения численности потомства, другие — в сторону уменьшения.

В тоже время «вспышечное» вещество, войдя в атмосферу Земли, нагрело её и изменило характер циркуляции в направлении, соответствующем, например, засухе через пол года. Тогда те животные, которые дали мало потомства, обойдутся скудными запасами пищи, а многочисленные колонии быстро все съедят вокруг себя и вымрут.

Другие статьи: