Principalii factori ai vremii spațiale. Prognoza furtunilor magnetice la soare online Descrierea furtunilor magnetice kr 5

G Furtuna geomagnetică - perturbare geo camp magnetic care durează de la câteva ore până la câteva zile. Furtunile geomagnetice sunt unul dintre tipurile de activitate geomagnetică. Ele sunt cauzate de sosirea fluxurilor de vânt solar perturbate în vecinătatea Pământului și de interacțiunea lor cu magnetosfera Pământului. Furtunile geomagnetice provoacă schimbări rapide și puternice în câmpul magnetic al Pământului, care apar în perioadele de creștere activitatea solară. Acest fenomen este unul dintre cele mai importante elemente ale fizicii solar-terestre și partea sa practică, denumită de obicei prin termenul „Vremea spațială”.

Ca urmare a erupțiilor solare, o cantitate uriașă de materie (în principal protoni și electroni) este ejectată în spațiul cosmic, dintre care o parte, mișcându-se cu o viteză de 400–1000 km/s, ajunge în atmosfera terestră în una sau două zile. Câmpul magnetic al Pământului captează particule încărcate din spațiul cosmic. Prea mult flux de particule perturbă câmpul magnetic al planetei, determinând modificarea rapidă și puternică a caracteristicilor câmpului magnetic.

G-index - o scară de putere în cinci puncte furtuni magnetice, care a fost introdus de Administrația Națională Oceanică și Atmosferică a SUA (NOAA) în noiembrie 1999. Indicele G caracterizează intensitatea unei furtuni geomagnetice prin impactul variațiilor câmpului magnetic al Pământului asupra oamenilor, animalelor, ingineriei electrice, comunicațiilor, navigației etc.

Furtunile magnetice afectează, de asemenea, sănătatea și bunăstarea oamenilor. Sunt periculoase în primul rând pentru cei care suferă de hipertensiune arterială și hipotensiune arterială, boli de inimă. Aproximativ 70% dintre atacurile de cord, crizele hipertensive și accidentele vasculare cerebrale apar în timpul furtunilor solare.

Furtunile magnetice sunt adesea însoțite de dureri de cap, migrene, palpitații ale inimii, insomnie, sănătate precară, vitalitate scăzută și căderi de presiune. Oamenii de știință atribuie acest lucru faptului că atunci când câmpul magnetic fluctuează, fluxul sanguin capilar încetinește și are loc înfometarea de oxigen a țesuturilor.

biofizician sovietic A.L. CijevskiÎn monografia sa „Ecouul Pământului al furtunilor solare”, el a analizat un material istoric mare și a găsit o corelație între maximele activității solare și cataclismele masive de pe Pământ. Din aceasta s-a tras o concluzie despre influența ciclului de 11 ani al activității solare (creșterea și scăderea periodică a numărului de pete solare) asupra proceselor climatice și sociale de pe Pământ. Chizhevsky a stabilit că în perioada de creștere a activității solare (un număr mare de pete solare), pe Pământ au loc războaie, revoluții, dezastre naturale, catastrofe, epidemii, iar intensitatea creșterii bacteriene („efectul Chizhevsky-Velkhover”).

Una dintre abilitățile cheie ale oricărui vânător HF DX este abilitatea de a evalua condițiile în orice moment. Condițiile excelente de transmisie, atunci când pe benzi se aud multe posturi din întreaga lume, se pot schimba astfel încât benzile să fie goale și doar stațiile individuale își fac drum prin zgomotul și trosnitul eterului. Pentru a înțelege ce și de ce se întâmplă în radio, precum și pentru a evalua capacitățile acestuia la un moment dat, se folosesc trei indici principali: fluxul solar, A p și K p . O bună înțelegere practică a ceea ce sunt aceste valori și ce înseamnă ele este un avantaj chiar și pentru un radioamator cu cel mai bun și mai modern set de echipamente de comunicații.

Atmosfera terestră

Ionosfera poate fi gândită ca ceva cu mai multe straturi. Limitele straturilor sunt mai degrabă condiționate și sunt determinate de zone cu o schimbare bruscă a nivelului de ionizare (Fig. 1). Ionosfera are un impact direct asupra naturii propagării undelor radio, deoarece, în funcție de gradul de ionizare al straturilor sale individuale, undele radio pot fi refractate, adică traiectoria propagării lor încetează să mai fie rectilinie. Destul de des, gradul de ionizare este suficient de mare încât undele radio să sară în straturi puternic ionizate și să revină pe Pământ. (Fig. 2).

Condițiile de trecere a undelor radio pe benzile HF sunt în continuă schimbare în funcție de modificarea nivelurilor de ionizare a ionosferei. Radiația solară, ajungând în straturile superioare ale atmosferei terestre, ionizează moleculele de gaz, generând ioni pozitivi și electroni liberi. Acest întreg sistem este în echilibru dinamic datorită procesului de recombinare, inversul ionizării, când ionii încărcați pozitiv și electronii liberi care interacționează între ei formează din nou molecule de gaz. Cu cât este mai mare gradul de ionizare (cu cât mai mulți electroni liberi), cu atât ionosfera reflectă mai bine undele radio. În plus, cu cât nivelul de ionizare este mai mare, cu atât frecvențele pot fi mai mari, la care sunt asigurate condiții bune de transmisie. Nivelul ionizării atmosferice depinde de mulți factori, inclusiv ora din zi, anotimpul și cel mai important factor - ciclul activității solare. Se știe cu încredere că intensitatea radiației solare depinde de numărul de puncte de pe Soare. În consecință, radiația maximă primită de la Soare este atinsă în perioadele de activitate solară maximă. În plus, în aceste perioade, activitatea geomagnetică crește și datorită creșterii intensității fluxului de particule ionizate de la Soare. De obicei, acest flux este destul de stabil, dar datorită erupțiilor care apar pe Soare, acesta poate fi îmbunătățit semnificativ. Particulele ajung în spațiul din apropierea Pământului și interacționează cu câmpul magnetic al Pământului, provocând perturbări ale acestuia și generând furtuni magnetice. În plus, aceste particule pot provoca furtuni ionosferice, în care comunicarea radio cu unde scurte devine dificilă și uneori chiar imposibilă.

Fluxul radiației solare

O cantitate cunoscută sub numele de flux solar este principalul indicator al activității solare și determină nivelul radiației primite de Pământ de la Soare. Se măsoară în unități de flux solar (SFU) și este determinat de nivelul de zgomot radio emis la o frecvență de 2800 MHz (10,7 cm). Observatorul de radioastronomie Penticton din Columbia Britanică, Canada, publică zilnic această valoare. Fluxul radiației solare are un impact direct asupra gradului de ionizare și deci asupra concentrației de electroni în regiunea F 2 a ionosferei. Drept urmare, oferă o idee foarte bună a posibilității de a stabili comunicații radio pe distanțe lungi.

Valoarea fluxului solar poate varia între 50 - 300 de unități. Valorile mici indică faptul că frecvența maximă utilizabilă (MUF) va fi scăzută și Termeni generali transmisia undelor radio va fi slabă, mai ales pe benzile de înaltă frecvență. (Fig. 2) Dimpotrivă, valorile ridicate ale fluxului solar indică o ionizare suficientă, ceea ce face posibilă stabilirea de comunicații la distanță lungă la frecvențe mai mari. Cu toate acestea, trebuie amintit că este nevoie de câteva zile la rând cu valori mari ale fluxului solar pentru ca condițiile de trecere să se îmbunătățească vizibil. De obicei, în perioadele de activitate solară ridicată, fluxul solar depășește 200 cu explozii pe termen scurt de până la 300.

Activitate geomagnetică

Există doi indici care sunt utilizați pentru a determina nivelul activității geomagnetice - A și K. Ei arată magnitudinea perturbațiilor magnetice și ionosferice. Indicele K arată amploarea activității geomagnetice. În fiecare zi, la fiecare 3 ore, începând cu ora 00:00 UTC, se determină abaterile maxime ale valorii indicelui în raport cu valorile pentru o zi liniștită a observatorului selectat și se selectează cea mai mare valoare. Pe baza acestor date, se calculează valoarea indicelui K. Indicele K este o valoare cvasi-logaritmică, prin urmare, nu poate fi mediată pentru a obține o imagine istorică pe termen lung a stării câmpului magnetic al Pământului. Pentru a rezolva această problemă, există un indice A, care este o medie zilnică. Se calculează destul de simplu - fiecare măsurătoare a indicelui K, făcută, după cum sa menționat mai sus, cu un interval de 3 ore, conform Tab. 1

convertit într-un indice echivalent. Se face o medie a valorilor acestui indice obținute în timpul zilei și, ca urmare, se obține valoarea indicelui A, care în zilele obișnuite nu depășește 100, iar în timpul furtunilor geomagnetice foarte grave poate ajunge la 200 sau chiar mai mult. . Valorile indicelui A pot diferi pentru diferite observatoare, deoarece perturbațiile câmpului magnetic al Pământului pot fi de natură locală. Pentru evitarea discrepanțelor, se face media indicilor A obținuți la diferite observatoare și, ca urmare, se obține indicele global A p. In acelasi mod se obtine valoarea indicelui K p - valoarea medie a tuturor indicilor K obtinuti in diverse observatoare ale globului. Valoarea sa între 0 și 1 caracterizează un mediu geomagnetic calm, iar aceasta poate indica prezența unor bune condiții de transmisie în benzile de unde scurte, cu condiția ca intensitatea fluxului de radiație solară să fie suficient de mare. Valorile între 2 și 4 indică un mediu geomagnetic moderat sau chiar activ, care poate afecta negativ condițiile undelor radio. Mai departe pe scara de valori: 5 indică o furtună minoră, 6 o furtună puternică și 7 - 9 indică o furtună foarte puternică, în urma căreia cel mai probabil nu va exista o trecere la HF. În ciuda faptului că furtunile geomagnetice și ionosferice sunt interconectate, merită remarcat încă o dată că sunt diferite. O furtună geomagnetică este o perturbare a câmpului magnetic al Pământului, iar o furtună ionosferică este o perturbare a ionosferei.

Interpretarea valorilor indexului

Cel mai simplu mod de a utiliza valorile indexului este să le introduceți ca intrare în programul de predicție a propagarii undelor radio. Acest lucru vă va permite să obțineți o prognoză mai mult sau mai puțin fiabilă. În calculele lor, aceste programe iau în considerare factori suplimentari, cum ar fi căile de propagare a semnalului, deoarece efectul furtunilor magnetice va fi diferit pentru diferite căi.

În absența unui program, o estimare bună se poate face independent. Evident, valorile mai mari ale indicelui de flux solar sunt bune. În general, cu cât debitul este mai intens, cu atât condițiile vor fi mai bune pe benzile HF înalte, inclusiv pe banda de 6 m. Cu toate acestea, ar trebui să țineți cont și de valorile debitului din ziua precedentă. Stocarea unor valori mari timp de câteva zile va oferi mai mult un grad înalt ionizarea stratului F2 al ionosferei. De obicei, valorile de peste 150 garantează o bună acoperire HF. niveluri înalte activitatea geomagnetică au de asemenea nefavorabile efect secundar, reducând semnificativ MUF. Cu cât nivelul activității geomagnetice este mai mare conform indicilor Ap și Kp, cu atât MUF este mai scăzut. Valorile reale ale MUF depind nu numai de puterea furtunii magnetice, ci și de durata acesteia.

Concluzie

Monitorizați în mod constant modificările valorilor indicilor activității solare și geomagnetice. Aceste date sunt disponibile pe site-urile www.eham.net , www.qrz.com , www.arrl.org și multe altele și pot fi obținute și prin terminal la conectarea la clustere DX. O funcționare bună pe HF este posibilă în perioadele în care fluxul solar depășește 150 pentru câteva zile, în timp ce indicele K p rămâne sub 2. Când aceste condiții sunt îndeplinite, verificați benzile - trebuie să existe deja niște DX bune care funcționează acolo!

Adaptat din Understanding Solar Indices de Ian Poole, G3YWX

Potrivit diverselor surse, între 50 și 70% din populația lumii este predispusă la impactul negativ al furtunilor magnetice. Mai mult, începutul unei astfel de reacții de stres la o anumită persoană în timpul diferitelor furtuni poate fi deplasat în momente diferite.

Pentru cineva, o reacție are loc cu 1-2 zile înainte de o perturbare geomagnetică, când apar erupții solare, cineva începe să se simtă rău în vârful unei furtuni magnetice, pentru unii starea de rău se manifestă abia la ceva timp după aceasta.

Dacă vă ascultați, observați schimbările stării de sănătate și efectuați o analiză, este posibil să găsiți o legătură între deteriorarea sănătății și prognoza situației geomagnetice a pământului.

Ce sunt furtunile magnetice?

Furtunile magnetice apar cel mai adesea la latitudinile joase și mijlocii ale planetei și durează de la câteva ore până la câteva zile. Aceasta provine dintr-o undă de șoc a fluxurilor de vânt solar de înaltă frecvență. Din erupțiile solare în spațiu, sunt eliberați un număr mare de electroni și protoni, care sunt trimiși pe Pământ cu mare viteză și ajung în atmosfera sa în 1-2 zile. Particulele încărcate modifică câmpul magnetic al planetei într-un flux puternic. Adică, acest fenomen are loc într-o perioadă de activitate solară ridicată, perturbând câmpul magnetic al pământului.

Din fericire, astfel de erupții apar de cel mult 2-3 ori pe lună, ceea ce oamenii de știință le pot prezice prin înregistrarea erupțiilor și mișcarea vântului solar. Furtunile geomagnetice pot fi de intensitate diferită, de la neglijabile la foarte agresive. Cu perturbări puternice, ca de exemplu la 11 septembrie 2005, au existat încălcări ale funcțiilor de navigație prin satelit și deconectare a comunicațiilor în unele zone. America de Nord. În anii 50 ai secolului trecut, oamenii de știință au analizat aproape 100.000 de accidente de mașină și, drept urmare, au constatat că în a 2-a zi după erupțiile solare, numărul accidentelor pe șosele a crescut brusc.

Cele mai periculoase furtuni magnetice sunt pentru persoanele care suferă de boli cardiovasculare, hipotensiune arterială sau hipertensiune arterială, distonie veto-vasculară sau boli psihice. Oamenii tineri, sănătoși, practic, nu simt influența vibrațiilor magnetice.

Cum este impactul furtunilor magnetice asupra sănătății umane?

Furtunile geomagnetice pot avea, de asemenea, un impact uriaș asupra activității umane - distrugerea sistemelor energetice, deteriorarea comunicațiilor, defecțiunile sistemelor de navigație, creșterea leziunilor la locul de muncă, accidentele aeriene și auto, precum și starea sănătății umane. Medicii au descoperit, de asemenea, că în timpul furtunilor magnetice numărul de sinucideri crește de 5 ori. Locuitorii din nord, suedezii, norvegienii, finlandezii, locuitorii din Murmansk, Arhangelsk, Syktyvkar sunt afectați în special de fluctuațiile geomagnetice.

Prin urmare, la doar câteva zile după erupțiile solare, numărul de sinucideri, atacuri de cord, accidente vasculare cerebrale și crize hipertensive crește. Potrivit diverselor date, în timpul furtunilor magnetice numărul acestora crește cu 15%. Următoarele simptome se pot manifesta ca un impact negativ asupra sănătății umane:

• migrenă (vezi)
• Dureri de cap, dureri articulare
• Reacție la lumina puternică, sunete puternice ascuțite
• Insomnie, sau invers, somnolență
• Instabilitate emoțională, iritabilitate
• Tahicardie (vezi)
• Salturi ale tensiunii arteriale
• Sănătate generală precară, slăbiciune, pierderea forței
• Exacerbarea bolilor cronice la vârstnici

Oamenii de știință explică deteriorarea stării de sănătate a oamenilor dependenți de vreme prin faptul că, atunci când câmpul magnetic al pământului se modifică, fluxul sanguin capilar încetinește în organism, adică se formează agregate de celule sanguine, sângele se îngroașă, Înfometarea de oxigen a organelor și țesuturilor poate apărea, în primul rând, hipoxia este experimentată de terminațiile nervoase și de creier. Dacă furtunile magnetice vin la rând cu o pauză de o săptămână, atunci în majoritatea populației corpul este capabil să se adapteze și practic nu există nicio reacție la următoarele tulburări repetate.

Ce pot face persoanele sensibile la vreme pentru a reduce aceste manifestări?

Persoanele dependente de vreme, precum și persoanele cu boli cronice, ar trebui să monitorizeze apropierea furtunilor magnetice și să excludă orice evenimente, acțiuni care pot duce la stres pentru această perioadă, cel mai bine este să vă odihniți în acest moment, să vă relaxați și să reduceți orice suprasolicitare fizică și emoțională. Ce ar trebui, de asemenea, evitat sau eliminat:

• Stresul, activitatea fizică, supraalimentarea - creșterea sarcinii asupra sistemului cardiovascular
• Eliminați consumul de alcool, limitați alimentele grase care cresc colesterolul
• Nu vă puteți ridica brusc din pat, acest lucru va crește durerea de cap și amețelile
• Impactul negativ al furtunilor asupra avionului, metroului (cu o accelerare bruscă și oprire a trenului) este deosebit de puternic resimțit - încercați să nu folosiți metroul în această perioadă. S-a observat că șoferii de metrou suferă adesea de boală coronariană, iar printre pasagerii de metrou apar adesea infarcte.
• Atât în ​​prima, cât și în a doua zi după furtună, reacția șoferilor încetinește de 4 ori, așa că ar trebui să fii extrem de atent în timp ce conduceți, dacă sunteți dependent de vreme - nu conduceți în această perioadă.

Ce se poate face pentru a atenua acest impact negativ:

• Persoanele care suferă de boli cardiovasculare, hipertensiune etc. trebuie să aibă grijă în prealabil și să aibă întotdeauna la îndemână medicamentele obișnuite
• Dacă nu există contraindicații, atunci se recomandă să luați 0,5 comprimate de aspirină, care subțiază sângele și poate reduce riscul de a dezvolta probleme cu vasele de sânge și inima.
• Apa obișnuită reduce foarte bine influența furtunilor magnetice - a face un duș, chiar mai bine un duș de contrast, chiar și o simplă spălare poate atenua starea
• Dacă o persoană se confruntă cu anxietate, insomnie, iritabilitate în astfel de perioade, este necesară o recepție - valeriană, mamă, bujor etc.
• Ceai cu mentă, zmeură, ceai din frunze de căpșuni, sunătoare, melisa de lămâie ajută bine
• Din fructe, este de dorit să folosiți caise, afine, merișoare, coacăze, lămâi, banane, stafide.

Ca întotdeauna, orice punct de vedere cu privire la aproape orice problemă găsește atât susținători, cât și oponenți, acest lucru se aplică și influenței furtunilor magnetice. Oponenții acestei teorii susțin că perturbațiile gravitaționale pe care Luna, Soarele și alte planete le exercită asupra unei persoane sistem solar nu afectează atât de mult corpul uman, stresurile zilnice din viața obișnuită provoacă mult mai mult rău unei persoane - o creștere sau o coborâre bruscă (atractii, roller coasters, călătorii aeriene), frânare bruscă și tremurare a transportului, zgomot puternic, suprasolicitare emoțională, surmenaj, lipsa odihnei adecvate, lipsa somnului.

Variațiile zilnice regulate ale câmpului magnetic sunt create în principal de modificările curenților din ionosfera Pământului ca urmare a modificărilor iluminării ionosferei de către Soare în timpul zilei. Variațiile neregulate ale câmpului magnetic sunt create datorită impactului fluxului de plasmă solară (vânt solar) asupra magnetosferei Pământului, modificărilor din magnetosferă și interacțiunii magnetosferei și ionosferei.

Vântul solar este un flux de particule ionizate care curge din coroana solară cu o viteză de 300–1200 km/s (viteza vântului solar în apropierea Pământului este de aproximativ 400 km/s) în spațiul înconjurător. Vântul solar deformează magnetosferele planetelor, generează aurore și centuri de radiații ale planetelor. Vântul solar se intensifică în timpul erupțiilor solare.

O erupție solară puternică este însoțită de emisia unui număr mare de particule accelerate - raze cosmice solare. Cei mai energici dintre ei (108-109 eV) încep să ajungă pe Pământ la 10 minute după maximul erupției.

Un flux crescut de raze cosmice solare în apropierea Pământului poate fi observat timp de câteva zeci de ore. Invazia razelor cosmice solare în ionosfera latitudinilor polare determină ionizarea suplimentară a acesteia și, în consecință, deteriorarea comunicațiilor radio cu unde scurte.

Erupția generează o undă de șoc puternică și ejectează un nor de plasmă în spațiul interplanetar. Deplasându-se cu o viteză de peste 100 km/s, unda de șoc și norul de plasmă ajung pe Pământ în 1,5-2 zile, provocând schimbări bruște în câmpul magnetic, adică. furtună magnetică, aurore crescute, perturbări ionosferice.

Există dovezi că o rearanjare vizibilă a câmpului baric al troposferei are loc la 2-4 zile după o furtună magnetică. Acest lucru duce la o creștere a instabilității atmosferei, o încălcare a naturii circulației aerului (în special, ciclogeneza se intensifică).

Indici de activitate geomagnetică

Indicii de activitate geomagnetică sunt menționați să descrie variațiile câmpului magnetic al Pământului cauzate de cauze neregulate.

K indici

indicele K- indice cvasilogaritmic de trei ore. K este abaterea câmpului magnetic al Pământului de la normă într-un interval de trei ore. Indicele a fost introdus de J. Bartels în 1938 și reprezintă valori de la 0 la 9 pentru fiecare interval de trei ore (0-3, 3-6, 6-9 etc.) de timp mondial. Indicele K crește cu unu cu o creștere de aproximativ două ori a perturbației.

indicele Kp este un indice planetar de trei ore introdus în Germania pe baza indicelui K. Kp este calculat ca valoarea medie a indicilor K determinati la 16 observatoare geomagnetice situate intre 44 si 60 de grade latitudini geomagnetice nord si sud. Intervalul său este, de asemenea, de la 0 la 9.

Și indicii

Un index- indicele zilnic al activității geomagnetice, obținut ca medie de opt valori de trei ore, se măsoară în unități de intensitate a câmpului magnetic nT - nanotesla și caracterizează variabilitatea câmpului magnetic al Pământului într-un punct dat din spațiu.

ÎN În ultima vremeîn locul indicelui Kp, este adesea folosit indicele Ap. Indicele Ap este măsurat în nanotesle.

Ap- indicele planetar obtinut pe baza datelor medii pe indici A primite de la statiile situate in intreaga lume. Deoarece perturbațiile magnetice se manifestă în moduri diferite în diferite locuri de pe glob, fiecare observator are propriul său tabel de rapoarte și calcule ale indicilor, construit în așa fel încât observatoare diferite să ofere aceiași indici în medie pe un interval de timp lung.

Calitativ, starea câmpului magnetic depinde de indicele Kp
Kp Kp = 2, 3 - slab perturbat;
Kp = 4 - perturbat;
Kp = 5, 6 - furtună magnetică;
Kp >= 7 - furtună magnetică puternică.

Pentru observatorul din Moscova:

Câmpul geomagnetic (GP) este generat de surse situate atât în ​​magnetosferă, cât și în ionosferă. Protejează planeta și viața de pe ea de efectele dăunătoare.Prezența sa a fost observată de toți cei care țineau busola și au văzut cum un capăt al săgeții indică spre sud, iar celălalt spre nord. Datorită magnetosferei s-au făcut mari descoperiri în fizică, iar până în prezent prezența acesteia este folosită pentru navigația maritimă, subacvatică, aviatică și spațială.

caracteristici generale

Planeta noastră este un magnet imens. Polul său nordic este situat în partea „superioară” a Pământului, nu departe de polul geografic, iar polul său sudic este aproape de polul geografic corespunzător. Din aceste puncte, forțele se extind în spațiu pe multe mii de kilometri. linii magnetice care alcătuiesc magnetosfera în sine.

Polii magnetic și geografic sunt destul de îndepărtați unul de celălalt. Dacă trasați o linie clară între polii magnetici, ca rezultat, puteți obține o axă magnetică cu un unghi de înclinare de 11,3 ° față de axa de rotație. Această valoare nu este constantă și totul pentru că polii magnetici se mișcă în raport cu suprafața planetei, schimbându-și anual locația.

Natura câmpului geomagnetic

Se generează scut magnetic curenti electrici(încărcări în mișcare), care se nasc în miezul lichid exterior, situat în interiorul Pământului la o adâncime foarte decentă. Este un metal fluid și se mișcă. Acest proces se numește convecție. Substanța în mișcare a nucleului formează curenți și, în consecință, câmpuri magnetice.

Scutul magnetic protejează în mod fiabil Pământul de sursa sa principală - vântul solar - mișcarea particulelor ionizate care curg din magnetosferă deviază acest flux continuu, redirecționându-l în jurul Pământului, astfel încât radiațiile dure să nu aibă un efect dăunător asupra întregii vieți de pe planeta albastră.

Dacă Pământul nu ar avea un câmp geomagnetic, atunci vântul solar l-ar priva de atmosfera sa. Potrivit unei ipoteze, asta s-a întâmplat exact pe Marte. Vântul solar este departe de a fi singura amenințare, deoarece și Soarele eliberează un numar mare de materie și energie sub formă de ejecții coronare, însoțite de un flux puternic de particule radioactive. Cu toate acestea, în aceste cazuri, câmpul magnetic al Pământului îl protejează prin devierea acestor curenți de pe planetă.

Scutul magnetic își inversează polii aproximativ o dată la 250.000 de ani. Polul magnetic nord ia locul nordului și invers. Oamenii de știință nu au o explicație clară de ce se întâmplă acest lucru.

Istoria cercetării

A face oamenii să cunoască proprietăți uimitoare magnetismul terestru a apărut în zorii civilizației. Deja în antichitate, minereul de fier magnetic, magnetita, era cunoscut omenirii. Cu toate acestea, cine și când a dezvăluit că magneții naturali sunt orientați în mod egal în spațiu în raport cu polii geografici ai planetei este necunoscut. Potrivit unei versiuni, chinezii erau deja familiarizați cu acest fenomen în 1100, dar au început să-l folosească în practică doar două secole mai târziu. ÎN Europa de Vest Busola magnetică a început să fie folosită pentru navigație în 1187.

Structură și caracteristici

Câmpul magnetic al Pământului poate fi împărțit în:

• câmpul magnetic principal (95%), ale cărui surse sunt situate în miezul exterior, conductor al planetei;
• câmp magnetic anormal (4%) creat de rocile din stratul superior al Pământului cu o bună susceptibilitate magnetică (una dintre cele mai puternice este anomalia magnetică Kursk);
• câmp magnetic extern (numit și variabil, 1%) asociat cu interacțiunile solar-terestre.

Variații geomagnetice regulate

Modificările câmpului geomagnetic în timp sub influența surselor atât interne, cât și externe (în raport cu suprafața planetei) se numesc variații magnetice. Ele se caracterizează prin abaterea componentelor GP de la valoarea medie la locul de observație. Variațiile magnetice au o restructurare continuă în timp și adesea astfel de modificări sunt periodice.

Variațiile regulate care se repetă zilnic sunt modificări ale câmpului magnetic asociate cu modificările diurne solare și lunare ale intensității MS. Variațiile ating un maxim în timpul zilei și la opoziția lunară.

Variații geomagnetice neregulate

Aceste modificări apar ca urmare a influenței vântului solar asupra magnetosferei Pământului, modificări în interiorul magnetosferei în sine și interacțiunii acesteia cu atmosfera superioară ionizată.

• Variații de douăzeci și șapte de zile există ca o regularitate pentru re-creșterea perturbației magnetice la fiecare 27 de zile, corespunzătoare perioadei de rotație a corpului ceresc principal în raport cu observatorul pământesc. Această tendință se datorează existenței unor regiuni active cu viață lungă pe steaua noastră natală, observate în timpul mai multor revoluții ale acesteia. Se manifestă sub forma unei reapariții de 27 de zile a perturbațiilor geomagnetice și
• Variațiile de unsprezece ani sunt asociate cu frecvența activității de formare a petelor solare. S-a constatat că în anii celei mai mari acumulări de zone întunecate pe discul solar, și activitatea magnetică atinge maximul, dar creșterea activității geomagnetice rămâne în urmă cu creșterea celei solare, în medie, cu un an.
• Variațiile sezoniere au două maxime și două minime, corespunzătoare perioadelor echinocțiilor și timpului solstițiului.
• Seculare, spre deosebire de cele de mai sus, - de origine externă, se formează ca urmare a mișcării materiei și a proceselor ondulatorii în miezul lichid conductor electric al planetei și sunt principala sursă de informații despre conductibilitatea electrică a mantalei inferioare. și miez, despre procesele fizice care conduc la convecția materiei, precum și despre mecanismul de generare a câmpului geomagnetic al Pământului. Acestea sunt cele mai lente variații - cu perioade variind de la câțiva ani la un an.

Influența câmpului magnetic asupra lumii vii

În ciuda faptului că ecranul magnetic nu poate fi văzut, locuitorii planetei îl simt perfect. De exemplu, păsările migratoare își construiesc traseul, concentrându-se asupra acestuia. Oamenii de știință au avansat mai multe ipoteze cu privire la acest fenomen. Una dintre ele sugerează că păsările îl percep vizual. În ochii păsărilor migratoare există proteine ​​speciale (criptocromi) care își pot schimba poziția sub influența câmpului geomagnetic. Autorii acestei ipoteze sunt siguri că criptocromii pot acționa ca o busolă. Cu toate acestea, nu numai păsările, ci și țestoasele marine folosesc ecranul magnetic ca navigator GPS.

Impactul unui ecran magnetic asupra unei persoane

Influența câmpului geomagnetic asupra unei persoane este fundamental diferită de oricare alta, fie că este vorba de radiații sau de un curent periculos, deoarece afectează complet corpul uman.

Oamenii de știință cred că câmpul geomagnetic operează într-un interval de frecvență ultra-joasă, drept urmare el răspunde la principalele ritmuri fiziologice: respirator, cardiac și cerebral. O persoană poate să nu simtă nimic, dar organismul totuși reacționează la el cu modificări funcționale ale sistemului nervos, cardiovascular și ale activității creierului. Psihiatrii au urmărit de mulți ani relația dintre exploziile de intensitate a câmpului geomagnetic și exacerbarea bolilor mintale, care duc adesea la sinucidere.

„Indexarea” activității geomagnetice

Perturbațiile câmpului magnetic asociate cu modificări ale sistemului de curent magnetosferic-ionosferic sunt numite activitate geomagnetică (GA). Pentru a-și determina nivelul, se folosesc doi indici - A și K. Acesta din urmă arată valoarea GA. Este calculată din măsurătorile scutului magnetic efectuate în fiecare zi la intervale de trei ore, începând cu ora 00:00 UTC (Universal Time Coordinated). Cei mai înalți indicatori de perturbare magnetică sunt comparați cu valorile câmpului geomagnetic al unei zile liniștite pentru o anumită instituție științifică, în timp ce se iau în considerare valorile maxime ale abaterilor observate.

Pe baza datelor obținute se calculează indicele K. Datorită faptului că este o valoare cvasilogaritmică (adică crește cu una cu o creștere a perturbației de aproximativ 2 ori), nu poate fi mediat pentru a obține o imagine istorică pe termen lung a stării câmpului geomagnetic al planetei. Pentru a face acest lucru, există un indice A, care este o medie zilnică. Se determină destul de simplu - fiecare dimensiune a indicelui K este convertită într-un indice echivalent. Se face o medie a valorilor K obținute pe parcursul zilei, datorită căruia este posibil să se obțină indicele A, a cărui valoare în zilele obișnuite nu depășește pragul de 100, iar în perioada celor mai grave furtuni magnetice poate depăși 200.

Deoarece perturbările câmpului geomagnetic în diferite puncte ale planetei se manifestă diferit, valorile indicelui A din diferite surse științifice poate diferi semnificativ. Pentru a evita o astfel de accelerare, indicii A obţinuţi de observatoare se reduc la medie şi apare indicele global A p. Același lucru este valabil și pentru indicele K p, care este o valoare fracțională în intervalul 0-9. Valoarea sa de la 0 la 1 indică faptul că câmpul geomagnetic este normal, ceea ce înseamnă că se păstrează condițiile optime de trecere în benzile de unde scurte. Desigur, supus unui flux destul de intens de radiație solară. Un câmp geomagnetic de 2 puncte este caracterizat ca o perturbare magnetică moderată, care complică ușor trecerea undelor decimetrice. Valorile de la 5 la 7 indică prezența furtunilor geomagnetice care creează interferențe serioase cu intervalul menționat, iar cu o furtună puternică (8-9 puncte) fac imposibilă trecerea undelor scurte.

Impactul furtunilor magnetice asupra sănătății umane

Efectele negative ale furtunilor magnetice afectează 50-70% din populația lumii. În același timp, declanșarea unei reacții de stres la unii oameni este observată cu 1-2 zile înainte de o perturbare magnetică, când se observă erupții solare. Pentru alții - chiar la vârf sau la ceva timp după o activitate geomagnetică excesivă.

Metodependenții, precum și cei care suferă de boli cronice, trebuie să urmărească informații despre câmpul geomagnetic timp de o săptămână pentru a exclude stresul fizic și emoțional, precum și orice acțiuni și evenimente care pot duce la stres, dacă se apropie furtunile magnetice. .

Sindromul deficitului de câmp magnetic

Slăbirea câmpului geomagnetic din incintă (câmp hipogeomagnetic) are loc datorită caracteristicilor de proiectare diverse clădiri, materiale de perete, precum și structuri magnetizate. Când vă aflați într-o cameră cu un medic de familie slăbit, circulația sângelui, aportul de oxigen și nutrienți la tesuturi si organe. Slăbirea scutului magnetic afectează și sistemele nervos, cardiovascular, endocrin, respirator, osos și muscular.

Medicul japonez Nakagawa a numit acest fenomen „sindrom de deficiență a câmpului magnetic uman”. În semnificația sa, acest concept poate concura cu o deficiență de vitamine și minerale.

Principalele simptome care indică prezența acestui sindrom sunt:

• oboseală crescută;
• scăderea capacității de lucru;
• insomnie;
• dureri de cap și dureri articulare;
• hipo- și hipertensiune arterială;
• tulburări ale sistemului digestiv;
• tulburări în activitatea sistemului cardiovascular.