Гелиобиология
Земляне - обитатели гигантского космического корабля, движущегося по галактической орбите намного быстрее любой современной ракеты. Достаточно вспомнить, что Земля вместе с Солнцем совершает полный оборот вокруг центра галактики примерно за 176 млн. лет. Такова продолжительность галактического года.
Для Земли самым мощным и постоянным генератором тепла и света является Солнце. Все живые организмы чутко реагируют на процессы, происходящие на Солнце. Еще греческий историк Фукидид отмечал, что эпидемия, разразившаяся в Аттике между 436 и 427 г. до н. э., совпала с морскими наводнениями, засухами, неурожаями, усилением деятельности вулканов. С античного времени до нас дошли различные наблюдения о наличии солнечно-земных связей, а также связей между биологическими и атмосферными явлениями.Известный русский врач Ф. И. Иноземцев еще в прошлом веке (1846 г.) писал: "Всякий раз с появлением гроз мы видим, что число доставляемых в госпитали холерных больных возрастало, а число умиравших было более, нежели как это происходило до появления грозы". Спустя 40 лет английский исследователь Б. Мур писал, что солнечные пятна могут оказывать влияние на состояние окружающей среды, способствуя развитию эпидемий. Основоположником гелиобиологии - науки о сложнейших формах взаимосвязи солнечных явлений с жизнью земных организмов по праву считается выдающийся советский ученый Александр Леонидович Чижевский (1897 - 1964). Еще полвека назад он исследовал влияние солнечной ритмики на течение многих биологических процессов на Земле. Периодически возникают проявления солнечной активности - пятна на Солнце. И как бы следуя за ними, на нашей планете усиливаются эпидемии, учащаются сердечные приступы у людей, ускоряется рост деревьев, резко возрастает численность некоторых вредителей сельского хозяйства (например, нашествие саранчи) и т. д.Возникновение и развитие на Солнце активных областей является сложным процессом, который сопровождается значительным усилением электромагнитного и корпускулярного излучений, оказывающих влияние на магнитосферу и верхнюю атмосферу Земли. Продолжительность существования (и соответственно длительность воздействия на Землю) активных областей колеблется от нескольких часов до нескольких месяцев.Наиболее доступным для наблюдения признаком возникновения и развития активных областей издавна служат солнечные пятна. Поэтому одним из наиболее распространенных индексов (показателей) солнечной активности служат числа Вольфа - числа, до некоторой степени условно характеризующие количество солнечных пятен. Наряду с этим используются и другие индексы солнечной активности: площадь солнечных пятен, общий поток радио- и рентгеновского излучения Солнца.Параметры солнечной активности изменяются со временем. Это связано не только с тем, что каждая активная область развивается во времени, но и с тем, что количество активных областей не остается постоянным. Средний период колебаний солнечной активности близок к 11 годам, но эта величина не является постоянной, и, например, в нашем столетии промежуток времени между максимумами солнечной активности ближе к 10 годам. Данные за последние 200 лет показывают, что длительность одиннадцатилетних циклов по минимальному диапазону колеблется в действительности от 9 до 13,6 лет, а по максимальному диапазону - от 7,3 до 17,1 лет.Наряду с одиннадцатилетними циклами существуют двадцатидвухлетние циклы - периоды времени, характеризующие изменение магнитной полярности солнечных пятен (хэлевские, или магнитные, циклы). Каждый магнитный цикл включает в себя два последовательных одиннадцатилетних цикла, и поэтому в действительности их истинная длительность подвержена тем же колебаниям.В настоящее время изучение влияния солнечной активности на земные процессы является предметом интенсивно разрабатываемой научной проблемы Солнце - Земля развивающейся солнечно-земной физики; в частности, широко изучаются солнечно-ионосферные, солнечно-атмосферные, солнечно-тропосферные связи. К числу наиболее изученных относятся эффекты взаимодействия солнечных излучений с магнитосферой Земли, приводящие, в частности, к геомагнитным возмущениям.Вопрос о влиянии солнечной активности на метеорологические факторы изучается уже более ста лет. Однако закономерности этого влияния до сих пор не выявлены.Накоплены также данные о проявлении одиннадцатилетней периодичности в некоторых важнейших характеристиках "поведения" океанов и морей (среднегодовые уровни их, ледовитость, среднегодовая температура, соленость и др.), в характеристиках годовых стоков рек, уровней озер и грунтовых вод, ледовых явлениях на реках, озерах, промерзаемости почвы.Но и здесь пока еще рано говорить о каких-либо законах или закономерностях. Это, в частности, объясняется тем, что глобальные взаимосвязи Солнца и биосферы маскируются локальными факторами биосферы, например географической обстановкой в том или ином регионе.И все же уже имеющиеся данные прямо указывают на возможную корреляцию ряда экологических явлений с солнечной активностью. К настоящему времени можно считать установленным влияние солнечной активности на возникновение и ход эпидемических процессов, на годичные приросты деревьев, урожайность, улов рыбы, на возникновение и течение заболеваний сердечно-сосудистой системы (гипертонические кризы, стенокардия, инфаркты миокарда, мозговые инсульты, смертность от сердечно-сосудистых и других заболеваний).Особенно сильное влияние на организм человека оказывают геомагнитные бури. Установлено, что на солнечные возмущения прежде всего реагирует нервная система: геомагнитные бури, например, сопровождаются увеличением количества автокатастроф, травматизма на производстве. За рубежом анализ более 13 тыс. дорожных катастроф выявил, что число их резко возрастает в дни, следующие за солнечным взрывом. Количество несчастных случаев среди рабочих угольных шахт Рура (статистические данные по ФРГ) увеличивалось в дни сильной магнитной активности, в спокойные дни, наоборот, случалось меньше всего катастроф.
Интерес к воздействию электромагнитных бурь на психику человека не случаен. Не сказываются ли их последствия на мозге человека? Исследования показали, что человек может реагировать в определенной степени на электрическое поле очень низкой частоты. Был обнаружен и такой удивительный факт. Оказалось, что человеческий мозг излучает волны, по своим параметрам сходные с электромагнитными волнами (в особенности альфа- и бета-ритмы электроэнцефалограммы).Внезапные повышения уровня солнечной активности и связанные с ними возмущения в атмосфере сами по себе не являются причиной учащения случаев заболеваний.
Это лишь факторы, которые могут вывести больной организм из состояния устойчивого равновесия и обострить болезнь.Такой вывод А. Чижевского подтверждается результатами совместного исследования врача К. Ф. Новиковой и М. Н. Гневышева, начальника горной астрономической станции, расположенной близ Кисловодска. В те дни, когда возмущения магнитного поля Земли возрастают, увеличивается и число обращающихся к врачебной помощи больных с сердечно-сосудистыми расстройствами. А возмущение геомагнитного поля находится в зависимости от солнечной активности.Недавно наше светило пережило "бурный" период: по мнению специалистов, максимум солнечной активности был наиболее значительным из всех зарегистрированных человеком за всю историю наблюдений за деятельностью Солнца. Это побудило ученых многих стран развернуть исследования по программе "Год активного Солнца".Результаты наблюдений сверяются со статистическими данными. Наряду с этим привлекаются данные лабораторных исследований, выполненных на микроорганизмах, при изучении свертывающей системы крови и на некоторых физико-химических объектах. По-видимому, первыми лабораторными исследованиями подобного рода были работы С. Т. Вельховера по бактериологическому исследованию отделяемого из верхних дыхательных путей на присутствие коринебактерий, в результате чего были установлены изменения свойств дифтерийных бактерий в зависимости от уровня солнечной активности.
Другим микробиологическим объектом изучения влияния солнечной активности оказалась лизогенная система бактерии кишечной палочки. Так называемая спонтанная (то есть не обусловленная каким-либо регистрируемым внешним фактором) продукция фага лизогенными бактериями в действительности не может считаться спонтанной в строгом смысле слова. Вероятно, она обусловлена солнечной активностью.Это примечательно в сопоставлении с "поведением" так называемых нормальных (независимых от каких-либо влияний) микрообъектов, наблюдаемых в клинических лабораториях. Оказывается, что и "норма" - понятие относительное. В действительности имеется определенный диапазон значений, связанных, в частности, с солнечной активностью (например, от безвредной для организма человека кишечной палочки до ее вирулентных, вызывающих заболевание) форм.Хотя приведенные выше примеры следует считать наиболее надежными временными ориентирами для биоритмологии, соответствующие механизмы синхронизации в целом остаются еще малоизученными.
Может быть, в прежние времена связь состояния природы с самочувствием человека и его способностью работать не ощущалась так остро, как сейчас? Вряд ли. Вспомним хотя бы астрологические гороскопы, житейский интерес к которым, кстати, не исчез и в наш просвещенный век! Но возможно ли измерять свою работоспособность, свое эмоциональное состояние и самочувствие числом вспышек на Солнце, фазой Луны и другими космическими явлениями?Еще в глубокой древности небесным телам приписывалось влияние на поведение, работоспособность и даже судьбу человека. Об этом имеется множество легенд и мифов, поверий и просто суеверий.
Современная наука должна сказать здесь свое веское слово. И пожалуй, уже настало время подвести некоторые итоги в обоснование существующих связей между космическими процессами и жизненными явлениями на нашей планете. Ведь только естественнонаучное обоснование связей космоса, биосферы, организмов, в том числе и человеческого, позволит осуществить утверждение материализма в области, которая в течение продолжительного времени была прибежищем идеализма и мистики.Если вдуматься в суть дела, то неразрывная связь всего живого на Земле с огромным и могучим космосом предстает как вполне естественное явление. "Однако было бы совершенно неверно предполагать, - пишет Чижевский, - что заболевания или смертные случаи вызываются космическими или атмосферно-теллурическими ("теллурис" в переводе с лат. - земля. - Н. А.) явлениями. Этого, конечно, допустить нельзя. Речь может идти лишь о том толчке со стороны указанных внешних факторов, который, падая на подготовленный организм, приводит его к гибели".Опыт истории науки свидетельствует о том, что практически любая качественно новая концепция побеждает не путем переубеждения субъективно настроенных оппонентов, а благодаря созреванию объективно благоприятных условий для признания ее.Связь поведения человека и животных с космическими явлениями кажется непонятной, таинственной только тогда, когда два эти фактора рассматриваются изолированно, когда игнорируется звено, которое их связывает. И взаимосвязь некоторых биологических ритмов на Земле с солнечной активностью после фундаментальных работ А. Л. Чижевского и его единомышленников сомнений не вызывает.Но факты, собранные наукой особенно за последние десятилетия, свидетельствуют, что влияние космоса на биосферу Земли глубже и многообразнее, чем представлялось раньше. Как и любое сложное явление, оно обязано взаимодействию целого комплекса причин. Показано, что одним из важных природных синхронизаторов периодических изменений состояния организма можно считать движение Луны.
http://ecologylib.ru/books/item/f00/s00/z0000026/st003.shtml