Солнечно-земные связи и их влияние на человека

Магнитное поле планет (в том числе Земли) служит защитой от солнечного ветра, но часть заряженных частиц способно проникать внутрь магнитосферы Земли. Это происходит в основном в высоких  широтах, где имеются две так  называемые воронки: одна в Северном, другая в Южном полушариях. Взаимодействие этих заряженных частиц с атомами  и молекулами атмосферных газов  вызывает свечение, которое называется северным сиянием. Энергия, приходящая в виде этих частиц, далее распределяется в различных процессах вокруг всего земного шара, в результате чего происходят изменения в атмосфере  и ионосфере на всех широтах и  долготах. Но эти изменения на средних  и низких широтах происходят спустя определённое время после событий  в высоких широтах, и последствия  их в разных областях, на разных широтах  и в разное время различны. Поэтому  имеется значительное многообразие последствий вторжения частиц солнечного ветра в зависимости от региона.

Волновое  излучение Солнца распространяется прямолинейно со скоростью 300 тыс. км/сек  и доходит до Земли за 8 минут. Молекулы и атомы атмосферных  газов поглощают и рассеивают волновое излучение Солнца избирательно (на определённых частотах). Периодически, с ритмом приблизительно 11 лет, происходит усиление солнечной активности (возникают  солнечные пятна, хромосферные вспышки, протуберанцы в короне Солнца). В  это время усиливается волновое солнечное излучение на разных частотах, из солнечной атмосферы выбрасываются в межпланетное пространство потоки электронов, протонов, ядер гелия, энергия и скорость которых много больше, чем энергия и скорость частиц солнечного ветра. Этот поток частиц распространяется в межпланетном пространстве наподобие поршня. Через определённое время (12–24 часа) этот поршень достигает орбиты Земли. Под его давлением магнитосфера Земли на дневной стороне сжимается в 2 раза и боле (с 10 радиусов Земли в норме до 3–4х), что ведёт к увеличению напряжённости магнитного поля Земли. Так начинается мировая магнитная буря.

Период, когда магнитное поле увеличивается, называется начальной фазой магнитной  бури и продолжается 4–6 часов. Далее  магнитное поле возвращается к норме, а затем его величина начинает уменьшаться, так как поршень  солнечного корпускулярного потока уже прошёл за пределы Земной магнитосферы, а процессы внутри самой магнитосферы привели к уменьшению напряжённости  магнитного поля. Этот период пониженного  магнитного поля называется главной  фазой мировой магнитной бури и длится 10–15 часов. После главной  фазы магнитной бури следует восстановительная (несколько часов), когда магнитное  поле Земли восстанавливает свою величину. В каждом регионе возмущение магнитного поля происходит по-разному.

За последние  годы стало понятно, что на человека действует целый ряд космических  факторов, вызывающих изменения в  магнитосфере планеты в результате воздействия на неё солнечных  корпускулярных потоков. А именно:

1.       Инфразвук, представляющий собой акустические колебания очень низкой частоты. Он возникает в областях полярных сияний, в высоких широтах и распространяется на все широты и долготы, то есть является глобальным явлением. Через 4–6 часов от начала мировой магнитной бури плавно увеличивается амплитуда колебаний на средних широтах. После достижения максимума она постепенно уменьшается в течение нескольких часов. Инфразвук генерируется не только при полярных сияниях, но и при ураганах, землетрясениях, вулканических извержениях так, что в атмосфере существует постоянный фон этих колебаний, на который накладываются колебания, связанные с магнитной бурей.

2.       Микропульсации или короткопериодические колебания магнитного поля Земли (с частотами от нескольких герц до нескольких кГц). Микропульсации с частотой от 0,01 до 10 Гц действуют на биологические системы, в частности на нервную систему человека (2–3 Гц), увеличивая время реакции на возмущающий сигнал, влияют на психику (1 Гц), вызывая тоску без видимых причин, страх, панику. С ними также связывают увеличение частоты заболеваемости и осложнений со стороны сердечно–сосудистой системы.

3.       Также в это время меняется интенсивность ультрафиолетового излучения, приходящего к поверхности Земли из–за изменения озонового слоя в высоких широтах в результате действия на него ускоренных частиц.

Выбрасываемые из Солнца потоки очень разнообразны. Различны и условия в межпланетном пространстве, которое они преодолевают, поэтому нет строго одинаковых магнитных  бурь. Каждая имеет своё лицо, отличается не только силой, интенсивностью, но и  особенностями развития отдельных  процессов. Таким образом, следует  иметь в виду, что понятие «магнитная буря»  в данной проблеме действия космоса на здоровье является своего рода собирательным образом.

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.

Влияние Солнечной Активности на ребенка. Известно, что любая нагрузка даётся детям  большим напряжением психических, эмоциональных и физических функций. Во время экстремальных космических  и геофизических ситуаций страдает энергетика ребёнка, развиваются функциональные расстройства со стороны нервной, эндокринной, сердечно–сосудистой, дыхательной  и других систем. Ребёнок ощущает  дискомфорт, который не может объяснить. Появляются нарушения сна, беспокойство, плаксивость, теряется аппетит. Иногда может подниматься температура. После окончания экстремальной  ситуации всё приходит в норму, и  в этом случае прибегать к лечению неизвестной болезни не нужно. Лекарственная терапия детей, прореагировавших на изменение геомагнитной обстановки, не оправдана и может иметь неблагоприятные последствия. В это время ребёнку больше необходимо внимание близких людей. У детей в такие моменты может появиться повышенная возбудимость, нарушение внимания, некоторые становятся агрессивными, раздражительными, обидчивыми. Ребёнок может более медленно выполнять школьную работу. Непонимание состояния детей в такие периоды со стороны родителей, воспитателей, учителей усугубляет отрицательный эмоциональный фон ребёнка. Могут возникать конфликтные ситуации. Чуткое отношение к ребёнку, поддержка в преодолении психологического и физического дискомфорта – наиболее реальный путь к достижению гармоничного развития детей. Ещё больше трудностей может быть при совпадении повышенной геомагнитной активности с началом учебного года. В этой ситуации, как показывают наблюдения учёных, помогает творческое начало. Другими словами, учебный материал, методика его преподнесения должны вызывать у ребёнка интерес к познанию нового. А это приведёт к удовлетворению потребности в творческой деятельности и станет источником радости. Освоение школьного материала должно быть направлено больше не на механическое запоминание, а на обучение творческого осмысления и использования знаний.