Геомагнитная энергия доклад по физике

Обновлено: 18.05.2024

Земное магнитное поле служит для всего живого экраном от солнечной радиации. Оно представляет собой каплевидную полость в потоке непрерывно распространяющихся от Солнца заряженных частиц - солнечного ветра. Полость заполнена плазмой и называется магнитосферой. Она поджата со стороны Солнца и вытянута в противоположную сторону вплоть до лунной орбиты, образуя своеобразный хвост.

Файлы: 1 файл

Бжд.docx

Виды и методы прогноза магнитной активности…………………………………………………… ……………………. 4-5

При спокойном состоянии Солнца параметры солнечного ветра постоянны, и магнитосфера остается стабильной. Когда происходит солнечная вспышка, усиливается поток солнечного ветра, изменяется направление межпланетного магнитного поля и нарушается режим взаимодействия между солнечным ветром и магнитосферой. В результате, в последней развивается комплекс геофизических явлений, среди которых магнитные бури.

Возникновение магнитных бурь.

Во время вспышек на Солнце происходит выделение огромного количества энергии (до 10 33 эрг и более), запасаемой в магнитных полях в виде токовых систем. Заряженные частицы (электроны, протоны, ядра) ускоряются до высоких энергий (электроны до ультрарелятивистских энергий, более 200 кэВ, протоны до 10-100 МэВ и в очень редких случаях до 1-10 ГэВ). Прежде всего, в магнитосфере возрастает электрическое поле и увеличивается скорость переноса плазмы из ее хвостовой части в глубинные области. Вокруг Земли на расстоянии нескольких земных радиусов образуется усиленный кольцевой ток, который вызывает глобальные изменения геомагнитного поля, проявляющиеся как буря. Сила кольцевого тока достигает 10 млн ампер. Энергия, реализующаяся во время средней магнитной бури продолжительностью до двадцати часов, составляет около 10 в шестнадцатой степени Дж, что эквивалентно энергии, вырабатываемой Красноярской ГЭС за месяц работы. Одновременно происходят импульсные выбросы магнитосферной плазмы в ионосферу Земли. Визуальное проявление этого процесса - полярные сияния.

В силу особенностей структуры магнитосферы полярные сияния чаще появляются в высоких широтах, откуда и пошло их название. Но при больших магнитных бурях область их возникновения смещается в сторону экватора. Однако такие бури достаточно редки, и жителям средних широт на этот раз повезло - природа предоставила им уникальную возможность полюбоваться оптическими проявлениями космической стихии.

Аналогичные солнечным вспышкам мощные процессы выделения энергии происходят и на удаленных от нас звездах, но только на Солнце мы можем в деталях изучить физику вспышек и понять их механизм. Исследование солнечных вспышек на спутнике осуществляется комплексом научных приборов, который регистрирует вспышечное излучение в широком диапазоне энергий с высоким временным и спектральным разрешением. Совокупность этих наблюдений и измерений, которые выполняются приборами спутника по солнечным космическим лучам, позволит лучше понять механизмы ускорительного процесса частиц в солнечных вспышках, одного из наиболее мощных в Солнечной системе и наиболее близкого во Вселенной.

Исследования влияния магнитных бурь на здоровье человека продолжаются. В принципе должно быть понятно, что если человеческий организм привык постоянно находиться в определенном магнитном поле, то при его резком увеличении какие-то внутренние процессы организма изменят свой привычный ход. Всем хорошо известно, что электромагнитные поля компьютеров, бытовых приборов, силовых установок неблагоприятно влияют на человека. Магнитная буря - это усиление напряженности поля не где-то дома или на рабочем месте, а практически по всему земному шару.

Человеческий организм довольно "гибкий": он может постепенно приспособиться к самым различным условиям окружающей среды. Но если изменения среды происходят внезапно, то подстроиться удается не всегда, начинают давать сбой некоторые органы, их ритмика.

Магнитные бури, перепады атмосферного давления, смена температур оказывают неблагоприятное действие на здоровье людей. Большое число людей чувствует предстоящее изменение погоды. Накануне люди с ослабленным здоровьем испытывают боли в суставах, сердце, головную боль, плохо спят и т.д. (1)

Интенсивность магнитных бурь.

Магнитные бури имеют несимметричный по времени характер развития: в среднем фаза нарастания возмущения (главная фаза бури) составляет около 7 часов, а фаза возвращения к исходному состоянию (фаза восстановления) — около 3 суток.

Интенсивность магнитной бури обычно описывается индексами Dst и Kp. С ростом интенсивности бури индекс Dst уменьшается. Так, умеренные бури характеризуются Dst от −50 до −100 нТл, сильные — от −100 до −200 нТл и экстремальные — ниже −200 нТл.

Следует отметить, что во время магнитной бури возмущения магнитного поля на поверхности Земли имеют величину менее или порядка 1 % от величины стационарного геомагнитного поля, так как последнее варьируется от 0,34 э у экватора до 0,66 э у полюсов Земли, то есть приблизительно равно (30-70)·10 3 нТл.

Частота появления умеренных и сильных бурь на Земле имеет чёткую корреляцию с 11-летним циклом солнечной активности: при средней частоте около 30 бурь в год их число может составлять 1-2 бури в год вблизи солнечного минимума и достигать 50 бурь в год вблизи солнечного максимума. Это означает, что в годы солнечного максимума человечество до 50 % времени года живёт в условиях умеренных и сильных бурь, а за свою 75-летнюю жизнь среднестатистический человек проживает в условиях умеренных и сильных бурь в общей сложности 2250 бурь или около 15 лет. Распределение геомагнитных бурь по их интенсивности имеет в области высоких интенсивностей быстро спадающий характер, и поэтому экстремально сильных магнитных бурь за историю их измерения было сравнительно мало.

Виды и методы прогноза магнитной активности

Научный прогноз магнитной активности опирается на данные телескопов и спутников. В зависимости от времени упреждения, прогнозы принято делить на 27-45-суточный, 7-суточный, 2-суточный и 1-часовой прогнозы.

27-45-суточный прогноз опирается на текущие наблюдения Солнца и предсказывает возмущения геомагнитной активности, связанные с рекуррентными — то есть происходящими с периодичностью 27 суток, приблизительно равной периоду обращения Солнца вокруг своей оси — активными процессами на Солнце.

7-суточный прогноз опирается на текущие наблюдения активных областей вблизи восточного лимба Солнца и предсказывает возмущения геомагнитной активности, связанные с перемещением этих активных областей к линии Солнца-Земля (то есть к центральному меридиану) через время, примерно равное четверти периода обращения Солнца.

2-суточный прогноз опирается на текущие наблюдения активных процессов вблизи центрального меридиана Солнца и предсказывает связанные с этими процессами возмущения геомагнитной активности через время, близкое к характерным временам распространения возмущений от Солнца к Земле солнечного ветра (от 1.5 до 5 суток) и солнечных космических лучей (несколько часов).

1-часовой прогноз опирается на прямые измерения параметров плазмы солнечного ветра с помощью космических аппаратов, расположенных, как правило, в передней либрационной точке L1 на расстоянии 1,5 млн. км от Земли, вблизи линии Солнце-Земля.

Надежность 2-суточного и 1-часового прогноза составляют, соответственно, около 30-50 % и 95 %. Остальные прогнозы носят лишь общий информационный характер и имеют ограниченное практическое применение. (2)

Как вести себя при магнитной буре.

Последствия изменений в магнитном поле земли ощущают на себе 75% жителей земного шара. Они мучаются мигренью и головной болью, жалуются на бессонницу, депрессию, учащенное сердцебиение и перепады давления. Во время и даже спустя пару дней после магнитных бурь у взрослых людей понижается жизненный тонус, а дети становятся более рассеянными, обидчивыми и агрессивными. Однако пережить это природное явление можно практически без потерь. Главное – знать, как готовиться к переменам погоды.

Узнав, что в течение дня синоптики прогнозируют магнитную бурю, примите заранее таблетку растворимого аспирина - он разжижает кровь. Так как вспышки на Солнце приводят к образованию агрегатов кровеносных телец, кровь в это время густеет. Это приводит к ухудшению кислородного обмена, что сказывается, в первую очередь, на работе мозга и нервных клеток.

Раздражительным людям, а также тем, кто мучается мигренями, поможет пустырник или валерьянка (натуральные успокоительные предпочтительнее).

Во время магнитной бури больным, принимающим медикаменты, стоит увеличить их дозу, но только предварительно посоветовавшись с врачом.

Чтобы не мучиться от изжоги, отрыжки и прочих болезней желудочно-кишечного тракта, старайтесь ограничивать себя в пище. Один-два дня посидите на низкокалорийной диете – она поможет пережить солнечную активность.

Старайтесь больше спать, причем не только ночью, но и днем. Если есть возможность вздремнуть после обеда час-полтора, воспользуйтесь ею. Вы проснетесь полными сил и гораздо быстрее справитесь с текущими делами. (3)

Я считаю, что магнитные бури являются такими же ЧС, как и землетрясения, наводнения и пр., поскольку они влияют на жизнь и деятельность многих людей. Поэтому, когда вы слышите о надвигающейся магнитной бури, примите меры, чтобы вас она коснулась как можно меньше.

Недавно я побывала в Бразилии. Я была в восторге от того, что мне довелось в течение некоторого времени побыть с индейским шаманом и сравнить традиции индейского шаманизма Южной и Северной Америки. Однако, пока я была там, я чувствовала себя вымотанной как никогда ранее. В тот момент я подумала: это связано с тем, что окружающая среда Сан-Пауло очень сильно загрязнена.

Причина моей сильной усталости очень озадачивала меня до тех пор, пока я не узнала: геомагнитные поля в Северной Америке в два раза сильнее, чем в Бразилии.

Наблюдения за поведением животных перед землетрясением может отражать их обеспокоенность изменениями геомагнитных полей, которые происходят незадолго до самого землетрясения. Исследования показывают, что многие животные имеют на своем теле рецепторы, которые реагируют на изменения геомагнитной обстановки. Пчелы, домашние голуби, многие рыбы и киты имеют в своем головном мозге магнетит. Наличие магнетита в надбровной части человеческого липа и позвоночнике тоже связано с нашей чувствительностью к геомагнитным воздействиям.

Чтобы понять, как эти силы воздействуют на ваш дом, необходимо хотя бы немного понимать, что представляет собой магнитное поле земли. Считается, что геомагнитное поле земли генерируется движением расплавленной магмы внутри ядра земли. Эти энергетические поля действуют как вокруг, так и внутри земли. Они также простираются далеко за пределы атмосферы земли. Они сильнее на той стороне земли, которая расположена на противоположной от солнца стороне (т. е. ночной стороне), потому что солнечная радиация концентрируется на той стороне земли, которая повернута к солнцу (т. е. на дневной стороне земли). Это означает, что магнитное поле земли оказывает на нас более сильное влияние, когда мы спим, чем когда бодрствуем. Считается, что сильное магнитное поле земли оказывает на наше здоровье более благоприятное воздействие, чем слабое магнитное поле.

Исследования показали, что все возрастающее количество болезней, которым подвержены люди, связано с "синдромом магнитного дефицита". Этот синдром все более распространяется из-за того, что в нашей среде обитания появляется все больше и больше изделий из металла, которые воздействуют на благоприятные геомагнитные поля, генерируемые землей. Металлические конструкции зданий, столы из металла, металлические кровати и пружины на матрацах - все это снижает воздействие геомагнитный полей и той энергии, которая исходит от них.

Кроме того, за последние четыре тысячи лет активность магнитного поля земли снизилась на 80-90 процентов - с 4,9 Гаусс-частицы (G) (Гаусс-частица (G) - это единица измерения активности магнитных полей. Названа по имени Карла Таусса(1777- 1855). - Прим, пер.) доО,4 Гаусс-частицы (G). Сказанное означает, что наши тела генетически адаптированы к более высокой активности геомагнитных полей, чем те, которые в настоящее время существуют в окружающей нас среде. Вот почему мы страдаем от дефицита такого воздействия. Это также объясняет и тот факт, что магнитотерапия оказывается довольно эффективной при лечении многих заболеваний.

Все клетки нашего организма имеют свое собственное магнитное поле. Наше тело притягивает к себе магнитные поля для того, чтобы стимулировать химические реакции, которые помогают самообновлению клеток нашего организма. В основном такие процессы происходят ночью во время первых двух часов нашего сна. В естественном магнитном поле образуются новые клетки. В искусственно созданном хаотичном магнитном поле (которое имеется в каждом доме) естественный процесс восстановления клеток и процесс их деления изменяется. Это может стать причиной возникновения многих заболеваний. Исследования, проведенные в медицинской колледже Байлор в Хьюстоне, выявили, что 76 процентов пациентов, которые использовали магнитотерапию для обезболивания, заявили, что они стали чувствовать себя лучше в то время, как 19 процентов пациентов из контрольной группы (те, которых лечили с помощью магнитных муляжей) заявили о том, что они чувствуют облегчение. Это исследование показывает, какое большое значение для здоровья человека имеют силы магнитных полей.

На самом деле магниты использовались для лечения различных заболеваний на протяжении тысячелетий. Первое письменное упоминание о таком лечении можно найти в Желтой Книге Императора по медицине внутренних органов, которая датируется примерно 2000 годом до н. э. Древние египтяне, индусы и тибетцы практиковали использование магнитного железняка для лечения своих пациентов. Говорят также, что Клеопатра носила магнитный железняк на своем лбу, чтобы предотвратить старение.

Вы проводите в вашей кровати больше времени, чем где-либо еще в своем доме. Сон на магнитной подстилке может защищать вас от воздействия хаотичных магнитных полей. Эти подстилки могут воспроизводить геомагнитные поля земли и способствовать эффективности вашего сна и улучшению здоровья.

ВЛИЯНИЕ ГЕОМАГНИТНЫХ БУРЬ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

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

Каждую секунду Солнце выбрасывает в окружающую его среду огромные объемы солнечной энергии, представляющие собой протоны, электроны, плазму и различные излучения. Такие солнечные вихри обладают мощной силой и иногда могут оказывать влияние на Землю. Однако магнитное поле нашей планеты оберегает нас от отрицательного влияния солнечных вспышек и нейтрализует удары солнечных всплесков.

Но некоторые вспышки на Солнце настолько сильны и опасны для Земли, что под их влиянием определенный участок магнитного поля нашей планеты деформируется и содрогается. Именно такие явления и называют магнитными бурями[1].

Мы заметили, что иногда наши родители и ученики нашей школы жалуются на головные боли, недомогания, головокружения в какие-то определённые дни, а послушав по телевидению или посмотрев в Интернете прогноз погоды, выясняется, что в это время наблюдалась солнечная активность. И это подтолкнуло нас узнать, что же представляют собой геомагнитные бури и как они воздействуют на человеческий организм.

Цель: Определение влияния геомагнитной активности на здоровье человека.

- узнать, что такое геомагнитные бури и как они воздействуют на человека;

- провести анкетирование учащихся нашей школы и сделать выводы;

Объект исследования: геомагнитные бури.

Предмет исследования: влияние геомагнитных бурь на самочувствие людей.

Гипотеза исследования:Если мы узнаем больше информациио воздействии геомагнитных бурь на организм человека, то сможем выявить способы поддержания нормального самочувствия организма в целом.

Проблемой исследованияявляется сохранение здоровья людей и соблюдения мер предосторожности во время геомагнитной активности.

Методы исследования: изучение литературы, доступной информации в Интернете,

наблюдение, анкетирование,анализ анкет и статистики, обобщение и составление рекомендаций.

Глава 1. Что такое геомагнитные бури

Магнитные бури – одно из основных проявлений более общего геофизического процесса – магнитосферной бури. Она сопровождается возникновением в верхней атмосфере Земли полярных сияний, ионосферных возмущений, рентгеновского и низкочастотного параметра слоёв ионосферы, отражающих и поглощающих радиоволны.

Наша планета в свою очередь защищена собственным электромагнитным полем, которое поглощает большинство этих частиц, не позволяя им напрямую воздействовать на поверхность Земли и обитающих на ней существ. Магнитное поле Земли – своего рода защитный купол, отражающий атаки из космоса. Опасность представляет не только излучение, идущее от солнца, но и другие виды достаточно сильных излучений[3].

Гелиобиология — раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца на земные организмы.

Основоположником гелиобиологии считается советский учёный Александр Леонидович Чижевский. До Чижевского на связь между колебаниями активности Солнца и различными проявлениями жизнедеятельности у обитателей Земли указывал шведский учёный Сванте Август Аррениус. Было показано (в частности, в работах Чижевского) что изменения солнечной активности влияют на скорость роста годичных древесных колец, урожайность зерновых, размножение и миграцию насекомых, рыб и других животных, возникновение и обострение ряда заболеваний у человека и животных.

Казанский врач-бактериолог Сергей Тимофеевич Вельховер обнаружил изменения окрашиваемости и болезнетворности некоторых микроорганизмов при солнечных вспышках. Энтомолог Николай Сергеевич Щербиновский отметил, что периодичность налётов саранчи соответствует 11-летнему солнечному циклу. Итальянский физико-химик Джорджио Пиккарди обнаружил влияние различных физических факторов, и в частности изменений активности Солнца, на состояние коллоидных растворов. Исследования по гелиобиологии изучают связь между изменениями определённого биологического показателя с активностью Солнца и воздействие условий, моделирующих отдельные факторы солнечной активности, на различные биологические объекты. Гелиобиология тесно связана с другими отраслями биологии: медициной, космической биологией, астрономией, физикой. Основная задача гелиобиологии — выяснить, какие факторы активности Солнца влияют на живые организмы и каковы характер и механизмы этих влияний[4].

Глава 2. Интенсивность геомагнитных бурь

Геомагнитные бури имеют несимметричный по времени характер развития: в среднем фаза нарастания возмущения (главная фаза бури) составляет около 7 часов, а фаза возвращения к исходному состоянию (фаза восстановления) — около 3 суток.

1–2 сентября началась крупнейшая за всю историю регистрации геомагнитная буря, вызвавшая отказ телеграфных систем по всей Европе и Северной Америке. Северные сияния наблюдались по всему миру, даже над Карибами; также интересно, что над Скалистыми горами они были настолько яркими, что свечение разбудило золотоискателей, которые начали готовить завтрак, думая, что наступило утро. Согласно первым оценкам, Dst-индекс геомагнитной активности (англ. DisturbanceStormTimeIndex) во время бури достигал −1760 нТл.

Ледяные керны свидетельствуют, что события подобной интенсивности повторяются в среднем примерно раз в 500 лет. Самая сильная буря с начала космической эры (с 1957 года) произошла 13 марта 1989 года, когда Dst-индекс геомагнитной активности достигал −640 нТл. Также после 1859 года менее сильные бури происходили в 1921 и 1960 годах, когда отмечались массовые сбои радиосвязи[5].

Глава 3. Классификация геомагнитных бурь

K-индекс — это отклонение магнитного поля Земли от нормы в течение трёхчасового интервала. Индекс был введён Юлиусом Бартельсом в 1938 г. и представляет собой значения от 0 до 9 для каждого трёхчасового интервала (0-3, 3-6, 6-9 и т. д.) мирового времени.

Kp-индекс — это планетарный индекс. Kp вычисляется как среднее значение К-индексов, определённых на 13 геомагнитных обсерваториях, расположенных между 44 и 60 градусами северной и южной геомагнитных широт. Его диапазон также от 0 до 9.

G-индекс — пятибалльная шкала силы магнитных бурь, которая была введена Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) в ноябре 1999 года. G-индекс характеризует интенсивность геомагнитного шторма по воздействию вариаций магнитного поля Земли на людей, животных, электротехнику, связь, навигацию и т. д. По этой шкале магнитные бури подразделяются на уровни от G1 (слабые бури) до G5 (экстремально сильные бури). G-индекс соответствует Kp минус 4; то есть G1 соответствует Kp=5, G2 — Kp=6, G5 — K=9[2].

Глава 4. Виды и методы прогноза геомагнитных бурь

Научный прогноз геомагнитной активности опирается на данные телескопов и спутников. В зависимости от времени упреждения, прогнозы принято делить на 27-45-суточный, 7-суточный, 2-суточный и 1-часовой прогнозы.

7-суточный прогноз опирается на текущие наблюдения активных областей вблизи восточного лимба Солнца и предсказывает возмущения геомагнитной активности, связанные с перемещением этих активных областей к линии Солнце-Земля (то есть к центральному меридиану) через время, примерно равное четверти периода обращения Солнца.

1-часовой прогноз опирается на прямые измерения параметров плазмы солнечного ветра с помощью космических аппаратов, расположенных, как правило, в передней либрационной точке L1 на расстоянии 1,5 млн км от Земли, вблизи линии Солнце-Земля.

Глава 5. Влияние геомагнитных бурь на жизнь и здоровье людей

Геомагнитные бури являются одним из важнейших элементов космической погоды и влияют на многие области деятельности человека, из которых можно выделить нарушение связи, систем навигации космических кораблей, возникновения вихревых индукционных токов в трансформаторах и трубопроводах и даже разрушение энергетических систем.

Магнитные бури также влияют на здоровье и самочувствие людей. Из-за интенсивных вспышек на поверхности Солнца происходит изменение электромагнитного излучения. На него и реагирует организм человека. Первоначально под воздействие попадает вегетативная нервная система, которая обеспечивает внутренний баланс организма и отвечает за реакции на внешние раздражители. Затем нарушается работа других систем и органов, начиная с сердца и сосудов. Человек чувствует учащение сердцебиения, скачки давления, нарушение функций желудка и кишечника, а также почек[6].

Как же всё-таки на нас влияют магнитные бури? Структура магнитосферы такова, что в разных местах магнитное поле Земли по-разному влияет на воздействие космических факторов, в частности солнечного ветра. Поток солнечных высокоскоростных частиц, выброшенных из атмосферы Солнца после солнечной вспышки, распространяется в межпланетном пространстве наподобие поршня. Через 12-24 часа этот поршень достигает орбиты Земли. Под его давлением магнитосфера Земли на дневной стороне сжимается вдвое и даже больше. Сильное сжатие магнитосферы означает увеличение напряженности магнитного поля. Так начинается мировая магнитная буря. В последние годы стало совершенно очевидным, что на биологические системы (в том числе и на человека) действуют не те изменения магнитного поля Земли, по которым вычисляется К-индекс (локальный, местный индекс, который определяется по магнитограммам в конкретном месте), а на человека действует целый ряд физических факторов, которые связаны с процессами в магнитосфере.

В результате вспышек на Солнце в космическое пространство выбрасывается огромное количество вещества (в основном протонов и электронов), часть которого, двигаясь со скоростью 400–1000 км/с, за один – два дня достигает земной атмосферы. Магнитное поле Земли захватывает из космического пространства заряженные частицы. Слишком сильный поток частиц возмущает магнитное поле планеты, из-за чего быстро и сильно изменяются характеристики магнитного поля[7].

По сути, человек, как и любой другой организм, должен постоянно адаптироваться к погодным изменениям путем перестройки биологической системы. Это выражается в возрастающей активности ферментов, выбросе гормонов, ускорении свертываемости крови, изменении тонуса кровеносных сосудов и интенсивности теплообмена.

Момент начала стрессовой реакции может сдвигаться относительно начала бури на разные сроки для разных бурь и для конкретного человека. Некоторые люди начинают реагировать на магнитные бури за 1-2 дня до них, то есть в момент вспышек на самом Солнце, фактически, реагируя на солнечные бури.

Не все жители Земли одинаково чувствительны к данным проявлениям работы Солнца. В основном, в группу риска входят те, кто страдает некоторыми заболеваниями сердечнососудистой и нервной системы. Особенно остро магнитные бури влияют на здоровье пожилых людей, малышей, беременных женщин и людей с неустойчивым психоэмоциональным фоном и метеочувствительных людей.

Во время магнитных бурь в организме человека кровь начинает сгущаться, что приводит к проблемам в работе кровеносной и нервной систем.

Бьет магнитная буря всегда по самым уязвимым точкам организма, отражаясь депрессией на одном, обострением хронических недугов – на другом, мигренью – на третьем, и пр. Тяжелее всех приходится сердечникам и людям, страдающим от ВСД (вегетососудистой дистонии) и избыточного веса.

Спрятаться от магнитной бури, конечно, некуда. Но наиболее сильным воздействие бури наблюдается:

- на высоте – в самолете (воздушное одеяло – Земля – на высоте не защищает);

- в северных районах нашей страны и в северных странах (Финляндия, Швеция и пр.);

Низкочастотные магнитные поля, образующиеся в подземке, в сочетании с возмущением электромагнитного поля нашей планеты, образуют источник мощного негативного влияния на организм человека.

Воздействию магнитных бурь подвергается весь организм. И чем больше хронических заболеваний – тем сильнее действие бурь.

Как же геомагнитные бури влияют на организм человека?

В соответствии с солнечной активностью происходят изменения в количестве лейкоцитов, которые играют главную роль в защите организма от внешних и внутренних патогенных агентов: их концентрация снижается при высокой активности Солнца и повышается при низкой.

Изменяется скорость оседания в крови эритроцитов, задача которых состоит в том, чтобы переносить кислород из легких ко всем тканям тела, замедляется свертываемость крови.

Повышается концентрация фибриногена и выделение гормонов стресса, что приводит к некоторым нарушениям психоэмоционального состояния человека.

Всё это может привести к следующим состояниям:

Появляются мигрени, головные боли, боли в суставах, головокружение.

Учащается сердцебиение и снижается общий жизненный тонус.

Отмечается бессонница, скачки давления.

Возрастает число инфарктов миокарда и инсультов.

Происходит прогрессирование хронических болезней, особенно касающихся нервной системы.

Глава 6. Практическая часть

Мы задали ученикам нашей школы несколько вопросов и проанализировали их ответы.

Наша анкета состояла из 9 вопросов, из которых вопрос №6 и №9 были развёрнутые.[Приложение I]

Таким образом, можно сделать вывод о том, что учащиеся знают про геомагнитные бури и многие испытывают на себе их негативное влияние.

Для того чтобы проверить наши предположения о том, что геомагнитные бури влияют на здоровье человека, мы решили обратиться в Региональный центр Скорой медицинской помощи города Калуги по адресу улица Кирова, дом 40. В этом вопросе нам помогла фельдшер по приёму вызовов Воробьёва Лариса Валерьевна, которая дала нам данные по количеству вызовов в нужные нам для исследования дни. Найдя в Интернете прогноз солнечной активности, мы узнали, в какие дни были возмущения на Солнце (26 сентября, 28 сентября и 2 октября 2016 года) и в какие дни их не было (24, 25, 27, 29, 30 сентября и 1 октября 2016 года), и по этим дням и данным Скорой помощи составили диаграмму.[ПриложениеII]

На диаграмме видно, что в спокойные дни количество вызовов составляет от 384 до 411 вызовов в день. А в дни геомагнитной активности - от 409 до 431 вызова в день. Следовательно, в дни магнитной активности вызовов поступает в среднем на 20 больше, чем в обычные дни. Таким образом, наше предположение о влиянии геомагнитной активности на здоровье человека подтвердилось.

В результате проведенного исследования о влиянии геомагнитных бурь на организм человека, мы узнали, что геомагнитные бури оказывают влияние на многих людей, но наиболее опасны для страдающих различными хроническими болезнями, проблемами с сердечно-сосудистой системой, артериальной гипотонией, связанной со стойким или регулярным понижением артериального давления (ниже 100/60 мм. рт. ст.), или гипертонией - повышение артериального давления (выше 140/90 мм рт. ст.), или психическими заболеваниями. Мы заметили, что каждый реагирует на геомагнитные бури по-своему. У некоторых появляется слабость, у других — головная боль, у третьих – изменение артериального давления. Здоровые люди практически никак не ощущают влияние магнитных колебаний.

Для того, чтобы снизить влияние магнитных бурь на человека, мы решили составить рекомендации, придерживаясь которых мы поможем себе.

В периоды геомагнитной активности желательно придерживаться следующих правил:

- ограничить физическую и эмоциональную нагрузку;

- не нужно злоупотреблять калорийными блюдами и десертами, а лучше отдать предпочтение кашам, свежим овощам, фруктам, отварной рыбе и ржаному хлебу, так как магнитные бури способствуют увеличению уровня холестерина в крови;

- те, кто имеет предрасположенность к заболеваниям сердца, должны иметь под рукой привычные для них лекарства;

- полезно применять компрессы из эвкалиптового масла и такие препараты, как настойка валерианы, пустырника, пиона;

- утром не нужно резко вставать с постели. Особенно эта рекомендация касается тех, кто принимает лекарства от пониженного артериального давления. Быстрый подъем с постели может спровоцировать внезапный обморок или сильное головокружение.

Литература и Интернет-сайты

Анкета для учащихся

1. Есть ли у Земли магнитное поле?

2. Может ли Солнце менять свою активность?

3. Влияет ли солнечная активность на магнитное поле Земли?

4. Влияют ли изменения магнитного поля Земли на самочувствие человека?

5. Бывает ли информация о магнитных бурях в прогнозе погоды?

6. Где ещё можно прочитать или узнать о магнитных бурях?

7. Ощущали ли Вы и члены Вашей семьи влияние магнитных бурь?

8. Как может изменяться самочувствие человека в дни магнитных бурь?

9. Можем ли мы сделать вывод о влиянии солнечной активности на человека? Если да, то какой?

Общие результаты анкетирования учащихся

Исследовательская работа по физике "Магнитные бури и здоровье человека" выполнила ученица 9 класса МКОУ ГСОШ№3. Руководитель - учитель физики Сафронова Эллина Георгиевна. Данная работа направление на изучение магнитного поля земли, магнитных бурь. Научно - исследовательская работа имеет четкую структуру и состоит из введения, основной части, заключения.

Вложение	Размер
issled_rabota.docx	907.2 КБ

Предварительный просмотр:

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

Районный этап конкурса исследовательских работ

Тема: Магнитные бури и здоровье человека

Выполнила: ученица 9 класса

Руководитель: Сафронова Э.Г.,

учитель физики и математики.

2.1 Влияние магнитных бурь на здоровье человека……………. 15-18

Нам проблема показалось интересной, и мы решили исследовать магнитные бури.

Цель работы: изучить магнитное поле Земли, выяснить, как Солнце влияет на здоровье человека. Объяснить причины возникновения магнитных бурь и влияния их на здоровье человека.

Методы исследования: аналитический, практические, экспериментальный, метод сравнения.

При выполнении работы мы поставили следующие задачи:

Сбор материала по выбранной теме.
Провести анализ научной и научно – популярной литературы по теме исследования.
Выявить, как влияет магнитная буря на здоровье человека.

Актуальность и практическая значимость темы:

В настоящее время в этой области физической науки проводится много практических исследований.
Данная тема имеет большое практическое значение, ее изучение расширяет кругозор.

В 1600 г. Уильям Гильберт, врач английский королевы Елизаветы 1, предположил, что Земля является большим естественным магнитом, а стрелки компаса указывают направление к его полюсам. Почти через 50 лет Рене Декарт обнаружил, что постоянный магнит действует на мельчайшие железные опилки, насыпанные вокруг него, подобно Земле, ориентирующей магнитную стрелку компаса. Тем самым он показал, что в пространстве существует магнитное взаимодействие .

Линии, образуемые магнитными стрелками или железными опилками в магнитном поле, стали называть силовыми линиями магнитного поля. На протяжении более четырех тысячелетий единственным практически используемым источником магнетизма был магнитный железняк. Вплоть до начала 19 в. электричество и магнетизм считались физическими взаимодействиями, не связанными друг с другом.

Рис.1 (магнитные линии магнитного поля)

Электрическое и магнитное поля тесно связаны между собой. В природе существует единое электромагнитное поле, а чисто электрическое и чисто магнитное поля являются лишь его частными случаями. Простейший опыт, обнаруживающий эту связь, таков. Возьмем два постоянных магнита и будем сближать или удалять их полюсы. При этом в пространстве между полюсами магнитное поле, разумеется, будет меняться. Оказывается, это переменное магнитное поле обладает свойством создавать электрическое поле. Существование последнего можно обнаружить с помощью чувствительного прибора. Линии напряженности этого электрического поля коренным образом отличаются от линий поля, создаваемого электрическими зарядами. Эти линии нигде не начинаются и нигде не кончаются ─ они замкнуты. Итак, переменное магнитное поле создает электрическое. Но электрическое поле оказывает магнитному такую же услугу. Переменное электрическое поле двух сближаемых или удаляемых электрических зарядов создает магнитное поле. Пока оба поля постоянны, они не имеют между собой ничего общего. Однако переменные электрическое и магнитное поля индуктируют друг друга и тем самым выдают свое родство.

Взаимное индуктирование электрического и магнитного полей было открыто двумя великими учеными 19 века Фарадеем и Максвеллом.

В 1831 г. Фарадей сделал крупнейшее открытие, заключающееся в том, что электрическое поле может быть создано не только электрическими зарядами, а и переменным магнитным полем (явление электромагнитной индукции Фарадея). Вдвигая магнит в кольцевой проводник (еще лучше─ в катушку), присоединенный к достаточно чувствительному гальванометру, мы обнаружим появление электрического тока. Ток в цепи идет оттого, что в проводнике появилась сила, действующая на заряды, заставляющая их перемещаться по проводнику. Такой силой является возникшее вихревое электрическое поле. Силовые линии этого поля замкнуты, часть их расположена вне проводника, часть─ внутри.

Одновременно с Фарадеем связь между электрическим и магнитным полями исследовали и другие ученые. Один из них, по-видимому, для того, чтобы гальванометр не подвергался тряске, вынес его в другую комнату. Вдвигая магнит в катушку, он затем шел в соседнюю комнату смотреть, отклонилась ли стрелка гальванометра.

Однако разгадка взаимосвязи электричества и магнетизма пришла лишь после того, как исследователи научились получать электрический ток.

В 1820 г. было сделано одно из важнейших открытий в истории физики, когда Ханс Эрстед, профессор Копенгагенского университета, демонстрировал на лекции студентам нагревание проводника электрическим током. Эрстед обратил внимание на то, что стрелка компаса, случайно оказавшегося на столе под проводником, располагается в отсутствие тока параллельно проводнику, а при включении тока отклоняется почти перпендикулярно проводнику. Изменение направления тока сопровождалось аналогичным отклонением, но только в противоположную сторону. Таким образом, было показано, что электрический ток воздействует на магнитную стрелку.

Опыт Эрстеда явился прямым доказательством взаимосвязи электричества и магнетизма: электрический ток оказывает магнитное действие. Покоящиеся заряды на магнитную стрелку не действуют. Следовательно, магнитное поле порождается движущимися зарядами.

В плоскости, перпендикулярной проводнику с током, железные опилки и магнитные стрелки располагаются по касательным к концентрическим окружностям. Пространственная ориентация опилок и стрелок изменяется на противоположную при изменении направления тока в проводнике.

Следовательно, в пространстве, окружающем электрический ток, возникает поле, называемое магнитным.

Линии магнитной индукции. Подобно линиям напряженности электрического поля, вводятся линии магнитной индукции, дающие наглядную картину магнитного поля.

Линии магнитной индукции ─ линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора магнитной индукции в этой точке.

Линии магнитной индукции всегда замкнуты: они не имеют начала и конца. Это означает, что магнитное поле не имеет источников: магнитных зарядов не существует.

Магнитное поле ─ вихревое поле, т.е. поле с замкнутыми линиями магнитной индукции.

Рис.2 (магнитные линии магнитного поля )

Северный полюс магнита ─ полюс, из которого выходят линии магнитной индукции.

Южный полюс магнита─ полюс, в который входят линии магнитной индукции.

1.2 Магнитное поле Земли

Со времен глубокой древности известно, что магнитная стрелка, свободно вращающаяся вокруг вертикальной оси (в отсутствие вблизи нее магнитов и электрических токов), всегда устанавливается в данном месте земли в определенном направлении. Этот факт объясняется тем, что вокруг земли существует магнитное поле.

Магнитная стрелка устанавливается вдоль линий магнитного поля Земли.

Известно, что при приближении к северному географическому полюсу Земли линии магнитного поля Земли все больше и больше наклоняются к горизонту и около 75 0 северной широты и 99 0 западной долготы становятся вертикальными, входя в Землю. Здесь в настоящее время находится южный магнитный полюс Земли. Он удален от северного географического полюса приблизительно на 2100км.

Северный магнитный полюс Земли находится вблизи южного географического полюса, а именно на 66,5 0 южной широты и 140 0 восточной долготы. Здесь линии магнитного поля Земли выходят из земли. Таким образом, магнитные полюсы Земли не совпадают с ее географическими полюсами.

Рис.3 (магнитные полюса Земли)

Есть достаточно убедительные аргументы в пользу того, что за последние 170млн лет 300 раз происходил обмен местами полюсов Земли. Последний раз такой обмен произошел около 30000 лет назад.

Магнитное поле Земли достаточно велико (около 5·10 -5 Тл). С удалением от Земли индукция магнитного поля ослабевает.

Исследование околоземного пространства космическими аппаратами показало, что наша планета окружена мощным радиационным поясом, состоящим из быстро движущихся заряженных элементарных частиц- протонов и электронов. Его называют также поясом частиц высоких энергий.

Внутренняя часть пояса простирается примерно на 500-5000 км от поверхности Земли. Внешняя часть радиационного пояса находится на высоте от 1 до 5 радиусов Земли и состоит в основном из электронов с энергией в десятки тысяч электрон-вольт – в 10 раз меньшей, чем энергия частиц внутреннего пояса.

Частицы, образующие радиационный пояс, вероятно, захватываются земным магнитным полем из числа частиц, непрерывно выбрасываемых Солнцем. Особенно мощные потоки частиц рождаются при взрывных явлениях на Солнце - так называемых вспышках. Поток солнечных частиц движется со скоростью 400-1000 км/с и достигает Земли примерно через 1-2 дня после того, как на солнце произошла породившая его вспышка горячих газов. Такой усиленный корпускулярный поток возмущает магнитное поле Земли. Быстро и сильно меняются характеристики магнитного поля, что называется магнитной бурей. Стрелка компаса колеблется. Возникает возмущение ионосферы, нарушающее радиосвязь, происходят полярные сияния.

Рис.4 (полярное сияние)

Полярные сияния разной формы и окраски возникают на высотах от 80 до 1000 км. Их образование связано с тем, что в полярных областях частицы, двигаясь вдоль линий индукции магнитного поля, которые там почти перпендикулярны поверхности, проникают в атмосферу. Частицы бомбардируют молекулы воздуха, ионизуют их и возбуждают свечение, как поток электронов в вакуумной трубке. М.В. Ломоносов первым высказал догадку о том, что полярные сияния имеют электрическую природу. Цветовые оттенки полярного сияния обусловлены свечением различных газов атмосферы.

1 .3 Магнитная буря

Магнитная буря - возмущение геомагнитного поля длительностью от нескольких часов до нескольких суток, вызванное поступлением в окрестности Земли возмущённых высокоскоростных потоков солнечного ветра и связанной с ними ударной волны.

Рис.6 (магнитное возмущение)

Таким образом, захваченные магнитным полем заряженные частицы, вращаясь по спирали вокруг силовых линий, колеблются между двумя зеркальными точками, одна из которых расположена в северном, а другая – в южном полушарии.

Магнитное поле ослабевает с увеличением расстояния от Земли, из-за чего увеличивается радиус кривизны спирального движения частиц вокруг силовых линий на внешней части траектории. К тому же магнитные силовые линии выгнуты наружу, поэтому колеблющиеся вдоль них частицы испытывают центробежное ускорение, направленное от Земли, что способствует увеличению радиуса кривизны траектории частицы в ее части, более удаленной от Земли по сравнению с более близкой к Земле. А поскольку протоны и электроны вращаются вокруг магнитных силовых линий в противоположных направлениях, эти эффекты вызывают дрейф протонов в западном направлении, а электронов – в восточном.

Интенсивность геомагнитной бури обычно описывается индексами Dst и Kp. С ростом интенсивности бури индекс Dst уменьшается. Так, умеренные бури характеризуются Dst от −50 до −100 н Тл , сильные — от −100 до −200 нТл и экстремальные — ниже −200 нТл.

Следует отметить, что во время магнитной бури возмущения магнитного поля на поверхности Земли имеют величину менее или порядка 1 % от величины стационарного геомагнитного поля , так как последнее варьируется от 0,34 э у экватора до 0,66 э у полюсов Земли, то есть приблизительно равно (30-70)×10 3 нТл.

Частота появления умеренных и сильных бурь на Земле имеет четкую корреляцию с 11-летним циклом солнечной активности: при средней частоте около 30 бурь в год их число может составлять 1-2 бури в год вблизи солнечного минимума и достигать 50 бурь в год вблизи солнечного максимума. Это означает, что в годы солнечного максимума человечество до 50% времени года живет в условиях умеренных и сильных бурь, а за свою 75-летнюю жизнь среднестатистический человек проживает в условиях умеренных и сильных бурь в общей сложности 2250 бурь или около 15 лет. Распределение геомагнитных бурь по их интенсивности имеет в области высоких интенсивностей быстро спадающий характер, и поэтому экстремально сильных магнитных бурь за историю их измерения было сравнительно мало.

K-индекс — это отклонение магнитного поля Земли от нормы в течение трехчасового интервала. Индекс был введен Дж. Бартельсом в 1938 г. и представляет собой значения от 0 до 9 для каждого трехчасового интервала (0-3, 3-6, 6-9 и т.д.) мирового времени.

Kp-индекс — это планетарный индекс. Kp вычисляется как среднее значение К-индексов, определенных на 13 геомагнитных обсерваториях, расположенных между 44 и 60 градусами северной и южной геомагнитных широт. Его диапазон также от 0 до 9.

G-индекс — пятибалльная шкала силы магнитных бурь, которая была введена Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) в ноябре 1999 года. G-индекс характеризует интенсивность геомагнитного шторма по воздействию вариаций магнитного поля Земли на людей, животных, электротехнику, связь, навигацию и т.д. По этой шкале магнитные бури подразделяются на уровни от G1 (слабые бури) до G5 (экстремально сильные бури). G-индекс соответствует Kp минус 4; то есть G1 соответствует Kp=5, G2 — Kp=6, G5 — Kp=9.

2.1 Влияние магнитных бурь на здоровье человека.

Мы задумались, какое же воздействие оказывают магнитные бури на человека? Оказывается еще в 30-х гг. двадцатого столетия в Ницце (Франция) случайно было замечено, что частота инфарктов миокарда и инсультов у пожилых людей резко возрастала в дни, когда в работе местной телефонной станции наблюдались сильные нарушения вплоть до полного прекращения связи. Впоследствии было установлено, что нарушения телефонной связи происходят во время магнитных бурь. На этом основании и был сделан вывод, что инфаркты и инсульты, как и сами срывы телефонной сети, связаны с магнитными бурями.

Острые споры вызывал в свое время вопрос о влиянии солнечной активности на возникновение несчастных случаев и травматизма на транспорте и в производстве. На это впервые указал еще в 1928 г. А.Л. Чижевский, а в 50-х гг. XX в. немецкие ученые Р. Рейтер и К. Вернер, из анализа около 100 тыс. автокатастроф, установили их резкое увеличение на второй день после солнечной вспышки. Позже российский судебный медик из Томска В.П. Десятое обнаружил резкое возрастание числа самоубийств (в 4 — 5 раз по сравнению с днями спокойного Солнца) также на вторые сутки после вспышки на Солнце. А это как раз соответствует началу магнитных бурь.

Магнитные бури нередко сопровождаются головными болями, мигренями, учащенным сердцебиением, бессонницей, плохим самочувствием, пониженным жизненным тонусом, перепадами давления. Почему появляются головные боли, головокружения и боли в суставах? Мы узнали (из курса биологии), что во время магнитной бури образуются агрегаты кровеносных телец (у здоровых людей в меньшей степени), то есть кровь густеет. Из-за такого сгущения крови ухудшается кислородный обмен, и первые, кто реагирует на нехватку кислорода — это мозг и нервные окончания.

Большинство людей никак не связаны со спокойной геомагнитной обстановкой, но на магнитные бури реагируют сходно и массово от 50 до 75% населения земного шара. Момент начала стрессовой реакции может сдвигаться относительно начала бури на разные сроки для различных бурь для конкретного человека. Обращает на себя внимание, что многие люди начинают реагировать не на сами магнитные бури, а за 1-2 дня до них, тое есть в момент вспышек на самом Солнце.

Создается впечатление, что существует некий информационный сигнал оповещения о предстоящей магнитной буре, связанный с какими-то характеристиками возмущающего солнечного излучения. Еще одна особенность - 50% населения способна к адаптации, то есть к уменьшению до нуля реакции на подряд идущие друг за другом несколько магнитных бурь с интервалом 6-7 дней.

2.2 Результаты произведённых исследований

Серия мощных вспышек, произошедших на Солнце 4-7 декабря, спровоцировали на Земле мощную магнитную бурю.

В течение 4 дней с 4 декабря по 7 декабря мы проводили опрос учащихся и учителей нашей школы о самочувствии их в эти дни, а также проанкетировали 7 пожилых людей. Всего было проанкетировано 62 человека. Из них – 40 учащихся 9-11 классов, 15 учителей и 7 пожилых людей (бабушки и дедушки). Им были заданы вопросы: болит ли голова, испытываете ли вы боль в суставах, как спали; измеряли давление учителям. Пожилые люди сами измеряли себе давление.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

Областное государственное АВТОНОМНОЕ образовательное учреждение среднего профессионального образования

Иркутский технологический колледж

УЧЕБНО-КОНСУЛЬТАЦИОННЫЙ ПУНКТ №2 ПРИ ИК-19 П. МАРКОВА ИРКУТСКОГО РАЙОНА

Магнитные бури и здоровье человека

Григорьев Вячеслав Павлович

12 класс, УКП №2 ИК-19

Руководитель:

Внучкова Татьяна Степановна

преподаватель физики

2013 г., г. Иркутск

Аннотация

Проблема "Солнце - Земля" является на сегодняшний день актуальной по многим причинам.

Во-первых, это проблема альтернативных источников энергии на Земле. Солнечная энергия - неисчерпаемый источник энергии, притом безопасный.

Во-вторых, это влияние солнечной активности на земную атмосферу и магнитное поле Земли: магнитные бури, полярные сияния, влияния солнечной активности на качество радиосвязи, засухи, ледниковые периоды. Изменение уровня солнечной активности приводит к изменению температуры на земле, атмосферного давления, числа гроз, осадков и связанных с ними уровня озер и рек, грунтовых вод, солености и оледенения океана, числа колец в деревьях, иловых отложений

В-третьих, это проблема "Солнце - биосфера земли". С изменением солнечной активности учеными было замечено изменение численности насекомых и многих животных. В результате изучения свойств крови: числа лейкоцитов, скорости свертывания крови и др., были доказаны связи сердечно-сосудистых заболеваний человека с солнечной активностью.

Геомагнитные бури особенно заметны на фоне влияния солнечной активности на биосферу Земли и в частности человека. Медики обратили внимание на то обстоятельство, что число внезапных смертей и случаев обострения заболеваний сердечно-сосудистой системы, тесно связано с солнечной активностью и обусловлено геомагнитной возмущенностью магнитного поля Земли.

Изучив литературу по данной проблеме, я выяснил как влияет Солнце на человека и как можно обезопасить себя во время геомагнитных бурь.

Цель моей работы: выяснить, как Солнце влияет на здоровье человека и дать рекомендации как вести себя в магнитоактивные дни.

Объяснить причины возникновения магнитных бурь

Узнать о последствиях магнитных бурь

Дать рекомендации как себя вести во время магнитных бурь

Основная часть 4-12 стр.

Магнитное поле Земли

Процессы происходящие на солнце

Влияние магнитных бурь на человека

2.4.2.Способы защиты от магнитных бурь

Заключение 14 стр.

Список используемой литературы 15 стр.

Приложение 16-17 стр.

Введение

Явления, происходящие в космосе, то есть магнитные бури, влияют на организм человека, нарушая тем самым его нормальную жизнедеятельность.

Магнитное поле Земли

Наша планета окружена особой материей – магнитным полем. Магнитное поле Земли – своеобразный щит, оберегающий нас и весь органический мир. Не будь у земли магнитного поля, защищающего его от солнечной радиации, наша планета превратилась бы в выжженную пустыню, а живые существа погибли бы.

Процессы происходящие на Солнце

Процессы, происходящие на солнце, изменяют магнитное поле Земли, а это в свою очередь ведёт к изменению земной погоды. В период усиления солнечной активности с поверхности Солнца в мировое пространство выбрасываются потоки заряженных частиц, электронов и протонов. Магнитное поле, образуемое этими движущимися частицами, изменяет магнитное поле Земли и вызывает магнитную бурю.

Магнитные бури

Магнитные бури – сильные искажения магнитного поля Земли; могут длиться несколько суток; вызываются воздействием усиленных потоков солнечной плазмы на магнитосферу Земли. Но при этом они могут вызывать знакомое всем явление, получившее название полярное сияние.

Они вызывают помехи радиосвязи, систем навигации космических кораблей, выход из строя линий электропередач, взрывы трансформаторов на телефонных подстанциях. Некоторые учёные строят гипотезы о воздействии магнитных бурь на дорожно-транспортные происшествия и на рост преступности.

Историческая справка

Учёные занимаются магнитными бурями уже достаточно долго. В частности, влияние магнитных бурь на организм человека, и особенно на больных сердечно-сосудистыми заболеваниями, было выявлено французскими медиками в 1915-1919 гг.

Они установили, что во время таких бурь больных охватывают продолжительные приступы болей, длящиеся 2-3 дня.

Влияние магнитных бурь на человека

Магнитные бури нередко сопровождаются головными болями, мигренями, учащённым сердцебиением, бессонницей, плохим самочувствием, снижением жизненного тонуса, резким изменением давления. Что же происходит? Во время магнитных бурь у человека густеет кровь (у здорового человека это меньше проявляется). Из-за такого сгущения крови ухудшается кислородный обмен, и первыми реагируют на нехватку кислорода мозг и нервные окончания. Нет никого, кто был бы свободен от воздействия геомагнитного поля. Мужчины более подвержены воздействию магнитных бурь, чем женщины. В магнитоактивные дни число инфарктов увеличивается более чем в три , инсультов – в два, приступов стенокардии – в полтора раза. 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. 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. 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 (23 марта), когда увеличивается число и тяжесть сосудистых катастроф (в частности, инфарктов миокарда).

В период выполнения работы был проведен мониторинг вызовов скорой помощи в г. Иркутске.

Число вызовов

Магнитоактивные дни: 10.02.2013 – 600, 23.02.2013-700, 8.03.2013-730, 15.03.2013г. -800.

Магнитоспокойные дни: 15.02.2013-510, 3.03.2013-515, 12.03.2013-530

Выводы: в магнитоактивные дни вызовов скорой помощи больше (намного), чем в магнитоспокойные дни.

Во время магнитной бури чаще начинаются преждевременные роды, а к концу бури увеличивается число быстрых родов.

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 появляется заторможенность, медлительность, ухудшается сообразительность, увеличивается вероятность принятия неверных решений.

В период выполнения работы был проведен мониторинг ДТП в г. Иркутске.

Магнитоактивные дни: 10.02 – 100, 23.02.- 99, 8.03 -87, 15.03 – 105

Магнитоспокойные дни: 15.02-58, 3.03 -30, 12.03 -54

Выводы: в магнитоактивные дни аварий происходит больше, чем в магнитоспокойные.

Проводились наблюдения влияния магнитных бурь на больных, страдающих психическими заболеваниями, в частности, маниакально–депрессивным синдромом. Было установлено, что у них при высокой магнитной бури преобладали маниакальные фазы, а при низкой – депрессивные.

Так, люди, рождённые в период активного Солнца, менее чувствительны к магнитным бурям.

Я, в ходе выполнения работы, провел опрос учеников и преподавателей УКП №2 при ИК-19 по конфликтным ситуациям. В опросе участвовало 15 человек.

Магнитоспокойные дни: не конфликтуют 67% опрошенных, 33% находятся в конфликте.

Магнитоактивные дни: не конфликтуют 40%, а 60% опрошенных конфликтуют.

Выводы: в магнитоактивные дни конфликтных ситуаций происходило больше, чем в магнитоспокойные дни.

Причины воздействия магнитных бурь на человека

Мы реагируем на бурю как на сигнал предупреждения о возможной опасности. Организм впадает в стресс, мобилизует все силы для борьбы. Так что метеозависимость – один из способов борьбы за выживание. Вы довольно легко можете определить насколько вы зависимы от погоды, то есть метеочувствительны. Если ваше самочувствие при перемене климата ухудшается, снижается работоспособность, появляется депрессия и повторяются одни и те же признаки ухудшения самочувствия, то вы метеочувствительны.

Известно, что магнитное поле действует на движущиеся электрические заряды, электрические токи, постоянные магниты. В биологических системах, в том числе в организме человека, существуют упорядоченные движения электрических зарядов (электронов и ионов). Кроме токов и зарядов в живом организме имеются маленькие магнитики – молекулы различных веществ, прежде всего воды. Известно, что магниты взаимодействуют. Именно поэтому меняющееся магнитное поле вызывает переориентацию этих маленьких магнитиков в организме. Отклоняясь от обычного направления, они перестают нормально выполнять свои функции, от чего начинает страдать весь организм. В организме человека возникают дополнительные биотоки, что ещё больше нарушает нормальную жизнедеятельность. Тело человека – это электромагнитные биотоки.

Способы защиты от магнитных бурь

Очень важно уделить внимание правильному питанию. В этот день не следует переедать. Отдайте предпочтение кашам, приготовленным на воде или нежирном молоке. Обязательно включите в свой рацион несколько бананов. Бананы содержат полезные для организма калий и биологически активные вещества, защищающие нас от стресса.

Накануне неблагоприятного дня или утром измерьте артериальное давление. Если оно повысилось, примите лекарство, которое вы пьете обычно, но в большей дозе. На сколько ее надо увеличивать, скажет врач. А может быть, он посоветует вам в такие дни принимать какое-либо другое или дополнительное лекарство.

Постарайтесь снизить или, по крайней мере, не увеличивать физическую и эмоциональную нагрузку. Если это зависит от вас, не назначайте на неблагоприятные по геофизическим факторам дни очень ответственные дела, требующие значительного нервного напряжения.

Во время магнитных бурь неплохо соблюдать диету, так как в крови увеличивается уровень холестерина.

Перед магнитной бурей не повредит принять таблетку аспирина, она разжижает кровь и снимает неприятные и болевые ощущения. Аспирин следует пить после еды, чтобы не раздражать желудок.

Так как во время солнечной активности увеличивается раздражительность, следует принимать натуральные успокаивающие средства - валериану, настой пустырника, боярышника.

Людям, страдающим аритмиями, ишемической болезнью сердца, перенесшими инфаркт, инсульт, следует соблюдать предписания врача и всегда иметь необходимые лекарства под рукой.

Старайтесь больше гулять, дышать воздухом, особенно перед сном. Тогда накануне любой бури вам необходимо внимательно прислушиваться к своему организму и проводить описанные выше профилактические мероприятия.

Заключение

В магнитоактивные дни происходит резкое ухудшение здоровья человека, увеличивается число аварий и преступлений, а также число самоубийств. Благодаря этой работе я выявил принцип действия магнитных бурь на живые организмы. Оказывается, люди реагируют не на саму бурю, а на сигнал – предупреждения о возможной опасности.

В эти дни желательно исключить:

Необходимо:

Людям с хроническими болезнями сердца держать под рукой привычные лекарства

Восстановить приём противовоспалительных препаратов (вольтарен, диклоберг, метиндол и т.д.)

Включить аспирин, если нет противопоказаний и принимать успокаивающие средства (валидол, валериану, пустырник)

Старайтесь больше гулять, дышать воздухом, особенно перед сном.

Приложение

13.03.2013 года

Прогноз магнитных бурь на ближайшие 24 часа

Магнитные бури не ожидаются

Прогноз магнитных бурь на 27 дней

C 14 Март 2013 по 9 Апрель 2013 возможны следующие магнитные бури и возмущения магнитосферы :

28 марта 2013 возможны возмущения магнитосферы Земли

Прогноз солнечной активности на 27 дней

14 Март 2013 - 9 Апрель 2013

Трехдневный прогноз активности Солнца

Вероятность магнитной бури

Вероятность сильного магнитного шторма

Нет заметных возмущений

Слабая геомагнитная буря

Малая геомагнитная буря

Умеренная геомагнитная буря

Сильная геомагнитная буря

Жесткий геомагнитный шум

Краткое описание документа:

Прект "Магнитные бури и здоровье человека" разработан учеником 12 класса Григорьевым Вячеславом под моим руководством.

Влияние Солнечной активности на все живое на земле, в частности на человека.

Как защитится от магнитных бурь? Даны рекомендации.

Способы защиты от магнитных бурь

v Очень важно уделить внимание правильному питанию . В этот день не следует переедать. Отдайте предпочтение кашам, приготовленным на воде или нежирном молоке. Обязательно включите в свой рацион несколько бананов. Бананы содержат полезные для организма калий и биологически активные вещества, защищающие нас от стресса.

v Накануне неблагоприятного дня или утром измерьте артериальное давление . Если оно повысилось, примите лекарство, которое вы пьете обычно, но в большей дозе. На сколько ее надо увеличивать, скажет врач. А может быть, он посоветует вам в такие дни принимать какое-либо другое или дополнительное лекарство.

v Постарайтесь снизить или, по крайней мере, не увеличивать физическую и эмоциональную нагрузку . Если это зависит от вас, не назначайте на неблагоприятные по геофизическим факторам дни очень ответственные дела, требующие значительного нервного напряжения.

v Во время магнитных бурь неплохо соблюдать диету, так как в крови увеличивается уровень холестерина .

v Перед магнитной бурей не повредит принять таблетку аспирина, она разжижает кровь и снимает неприятные и болевые ощущения . Аспирин следует пить после еды, чтобы не раздражать желудок.

v Так как во время солнечной активности увеличивается раздражительность, следует принимать натуральные успокаивающие средства - валериану, настой пустырника, боярышника .

v Людям, страдающим аритмиями, ишемической болезнью сердца, перенесшими инфаркт, инсульт, следует соблюдать предписания врача и всегда иметь необходимые лекарства под рукой .

v Старайтесь больше гулять, дышать воздухом, особенно перед сном . Тогда накануне любой бури вам необходимо внимательно прислушиваться к своему организму и проводить описанные выше профилактические мероприятия.

Читайте также: