Magnetické pole Zeme a
jeho vplyv na živé organizmy
Vykonal žiak 9. ročníka
MKOU "Lobanovskaya OOSh"
Katai región
Boková Natália
Vedúci: Borovinskikh I.A.
Učiteľ fyziky
Úvod……………………………………………………………………………….3
I. Magnetické pole Zeme
1. Vlastnosti magnetické pole Zem………………………………..4
2.Zmena magnetického poľa Zeme………………………………...6
1. Vplyv magnetického poľa na rastliny a živočíchy…………………………………………………………………………………………………………7
2. Magnetizmus a človek…………………………………………………………9
3. Štúdia závislosti ľudí rôznych vekových skupín na vplyve magnetických búrok………………………………………………....11
Záver……………………………………………………………………….. 13
Literatúra………………………………………………………………………..14
Úvod
Prirodzené magnetické pole Zeme, ktoré je primárnym periodickým environmentálnym faktorom, už miliardy rokov neustále ovplyvňuje stav ekosystémov. V priebehu evolučného vývoja sa štrukturálna a funkčná organizácia ekosystémov prispôsobila prirodzenému pozadiu. Niektoré odchýlky sa pozorujú iba v obdobiach slnečnej aktivity, keď vplyvom silného korpuskulárneho toku zemské magnetické pole zažíva krátkodobé prudké zmeny svojich hlavných charakteristík. Tento jav, nazývaný magnetické búrky, nepriaznivo ovplyvňuje stav všetkých ekosystémov, vrátane ľudského tela.
Teda cieľ tento projekt Predstaviť magnetické pole Zeme a jeho vplyv na živé organizmy.
Na dosiahnutie tohto cieľa je potrebné vyriešiť nasledujúce úlohy:
1. Preštudujte si literatúru na túto tému;
2. Predstavte vlastnosti magnetického poľa Zeme;
3. Študovať vplyv magnetického poľa na telo;
5. Testovanie študentov;
6. Vytvorte diagramy;
7. Pripravte si prezentáciu, abstrakt a urobte záver.
Na implementáciu týchto úloh používam nasledujúce metódy:
V roku 1600 anglický vedec William Gilbert vo svojej knihe On the Magnet, Magnetic Bodies, and the Great Magnet, the Earth. Predstavil Zem ako obrovský permanentný magnet, ktorého os sa nezhoduje s osou rotácie Zeme (uhol medzi týmito osami sa nazýva magnetická deklinácia).
Hilbert svoj predpoklad potvrdil experimentom: z prírodného magnetu vyrezal veľkú guľu a priblížením magnetickej strelky k povrchu gule ukázal, že vždy zapadá rovnako ako strelka kompasu na zemi. Graficky je magnetické pole Zeme podobné magnetickému poľu permanentného magnetu.
V roku 1702 E. Halley vytvára prvé magnetické mapy Zeme.
Magnetické pole je druh hmoty, ktorá existuje okolo pohybujúcich sa elektricky nabitých častíc hmoty a uskutočňuje ich interakciu. Vzniká pohybom elektrické náboje alebo striedavé elektrické pole.
Konštantné magnetické pole vzniká konštantným elektrickým prúdom alebo látkami, ktoré majú vlastnosti permanentných magnetov.
Hlavným dôvodom prítomnosti zemského magnetického poľa je, že zemské jadro pozostáva z rozžeraveného železa (dobrého vodiča elektrických prúdov, ktoré sa vyskytujú vo vnútri Zeme). Magnetické pole Zeme tvorí magnetosféru siahajúcu 70-80 tisíc km v smere k Slnku. Tiení zemský povrch, chráni pred škodlivými účinkami nabitých častíc, vysokých energií a kozmického žiarenia a určuje charakter počasia. Magnetické pole Slnka je 100-krát väčšie ako magnetické pole Zeme.
V roku 1635 Gellibrand zistil, že magnetické pole Zeme sa mení. Neskôr sa zistilo, že v magnetickom poli Zeme dochádza k neustálym a krátkodobým zmenám.
Zmena magnetického poľa Zeme
Dôvodom neustálej zmeny je prítomnosť ložísk nerastných surovín.
Na Zemi sú územia, kde je jej vlastné magnetické pole silne skreslené výskytom železné rudy. Napríklad magnetická anomália Kursk, ktorá sa nachádza v regióne Kursk.
Dôvodom krátkodobých zmien magnetického poľa Zeme je pôsobenie „slnečného vetra“, t.j. pôsobenie prúdu nabitých častíc vyvrhnutých Slnkom. Magnetické pole tohto prúdu interaguje s magnetickým poľom Zeme a vznikajú „magnetické búrky“.
Výsledkom interakcie nabitých častíc "slnečného vetra" s atmosférou Zeme v severných zemepisných šírkach je taký jav ako "polárne svetlá".
II. Vplyv magnetického poľa na živé organizmy
1. Vplyv magnetického poľa na rastliny a živočíchy
Ako magnetické pole ovplyvňuje živé organizmy? Je zrejmé, že náchylnosť na pole Zeme preukázali napríklad termity. Výskumníci poznamenávajú, že hmyz v termitoch sa nachádza naprieč magnetickými siločiarami. Pokúsili sa chrániť termitisko pred magnetickým poľom, hmyz okamžite stratil schopnosť navigovať vo vesmíre a náhodne sa „usadil“. Silný magnet prináša opäť „poriadok“. Americký biológ Brown ukázal, že na zemskom poli sa pohybujú mäkkýše, červy a dokonca aj riasy. Nemecký entomológ Becker pozoroval, že chrobáky, včely a iný hmyz preferujú pri lietaní smer sever-juh alebo západ-východ. Vtáky aj zvieratá boli magneticky citlivé. Zistilo sa, že magnetické sily inhibujú podmienené a nepodmienené reflexy. Ako živé bytosti vnímajú neviditeľné napätie? Vedci experimentovaním s rôznymi zvieratami zistili, že magnetické sily sú vnímané priamo mozgom. Až po poškodení hypotalamu je podmienený reflex na pole prudko narušený. Takže v prvých momentoch magnetického poľa ovplyvňuje predovšetkým funkcie centrály nervový systém, ale neskôr jeho pôsobenie ovplyvňuje aj prácu iných orgánov, ktorých bunky majú tiež vysokú úroveň metabolizmu. Na hlavu jašterice pôsobil permanentný magnet a tá sa dostala do stavu podobného tomu, ktorý nastáva pri celkovej anestézii. V Bulletin of Agricultural Science (1974) autori článku uvádzajú, že vplyvom nízkofrekvenčného magnetického poľa u kráv sa zloženie tuku v mlieku výrazne zlepšuje. Permanentné magnetické pole lieči a predchádza mastitíde. Pole tiež zlepšuje krvný obraz. Aj pomer pohlaví u potomstva možno súvisí s orientáciou zvierat v magnetickom poli Zeme. Nezostávajú „ľahostajní“ k magnetickým vplyvom rastliny. Výskumníci A. Krylov a G. Tarakanova uskutočnili experimenty so semenami kukurice a pšenice. Navlhčili ich a položili sadenice pozdĺž línií geomagnetického poľa. Semená orientované na juh vyklíčili skôr, korienky a stonky rástli rýchlejšie. Pšenica zasiata do riadkov na západ-východ poskytuje lepšiu úrodu ako tá istá odroda na tej istej pôde vysadenej pozdĺž poludníka. Jedným slovom, ako zeleninové, tak aj zvieracieho sveta nie je ľahostajný k účinkom magnetických síl. Myši s dlhým pobytom v „nemagnetickom prostredí“ umierajú rýchlejšie, nedávajú potomstvo. Magnetické pole Zeme slúži mnohým živým organizmom na orientáciu v priestore. Niektoré morské baktérie sa nachádzajú v spodnom bahne pod určitým uhlom k siločiaram magnetického poľa Zeme, čo sa vysvetľuje prítomnosťou malých feromagnetických častíc v nich.
Muchy a iný hmyz „pristávajú“ prednostne v smere naprieč alebo pozdĺž magnetických línií magnetického poľa Zeme. Napríklad termity spočívajú tak, že sa ukážu ako hlavy v jednom smere: v niektorých skupinách - rovnobežné, v iných - kolmé
magnetické siločiary.
Magnetické pole Zeme slúži aj ako referenčný bod pre sťahovavé vtáky. Vedci nedávno zistili, že vtáky majú v oblasti očí malý magnetický „kompas“ – maličké tkanivové pole, v ktorom sa nachádzajú kryštály magnetitu, ktoré majú schopnosť magnetizovať sa v magnetickom poli. Jedným slovom, flóra aj fauna nie sú ľahostajné k účinkom magnetických síl. Je zaujímavé, že nielen človek využíva silu zemského magnetizmu (napríklad na navigáciu). Existuje dôvod domnievať sa, že tieto sily využívajú aj vtáky, ktoré nás prekvapujú svojou schopnosťou nájsť miesta, kde sa kedysi narodili a žili. Nie je to tak dávno, čo sa uskutočnili zaujímavé experimenty s poštovými holubmi, ktoré, ako viete, sa vyznačujú schopnosťou určiť svoje trvalé umiestnenie. Z mesta, v ktorom sa nachádzali, bolo odvezených päť holubov. Vtáky vypustené do voľnej prírody sa neomylne vrátili späť. Potom sa každému holubovi pod krídla pripevnil malý magnet a pokus sa zopakoval. Ukázalo sa, že len jeden holub z piatich sa vrátil domov a potom po dlhom blúdení na ceste. Takže na našej planéte je strelka kompasu pod vplyvom magnetických síl Zeme nastavená v určitom smere. Stáva sa však, že strelka kompasu sa zrazu začne znepokojovať, prudko a náhle sa chveje, ponáhľa sa zo strany na stranu. Vedci takéto javy nazývajú magnetické búrky. Magnetické pole Zeme musí byť ešte dobre preštudované, aby sa plne objasnil jeho vplyv na prírodu.
Mladý a zdravý človek každú búrku pokojne prežije a ani si to nevšimne, ale starší a chorý človek nie vždy. Podľa štatistík ministerstva zdravotníctva sa v dňoch, keď dôjde k magnetickej búrke, počet srdcových infarktov zvýši triapolkrát, mozgových príhod - dvakrát, angínových záchvatov - jeden a pol.
Magnetická búrka zasiahne najzraniteľnejšie miesta. Niekomu sa zhoršia chronické ochorenia, iného bolí srdce, iného začnú migrény a štvrtý upadne do depresie. Magnetickým búrkam odolávajú najmä jadrá, ľudia s nadváhou a poruchy vegetatívno-cievneho systému.
Teraz sa spoľahlivo zistilo, že počas magnetických búrok existuje vysoký stupeň rizika pre osoby, ktorým sú vystavené srdcovo-cievne ochorenia. Počas magnetických búrok je u ľudí trpiacich hypertenziou väčšia pravdepodobnosť vzniku krízy. Vo vzťahu k hypertonikom bol zaznamenaný nepriaznivý biotropný efekt konca búrky. Existuje názor (Agulova L.P., 1996), podľa ktorého je hypertenzná kríza rezonanciou. Vyskytuje sa pri kombinácii vysokej interfunkčnej synchronizácie a nízkej adaptívnej rezervy. Hypertenzné krízy sa vyskytujú v extrémnych bodoch vysoko synchronizovaných biologických rytmov, častejšie na maxime. V týchto bodoch má telo najmenšiu stabilitu. Výskyt hypertenzných kríz (rezonancia) môže byť vyvolaný vnútornými aj vonkajšími príčinami. Z vonkajších príčin majú významné miesto geofyzikálne a kozmické faktory. Hypertenzné krízy sa vyskytujú prevažne u pacientov s profilom asymetrie mozgu v pravej hemisfére. Činnosť pravých hemisfér úzko súvisí so stavom diencefalických štruktúr, ktoré zohrávajú vedúcu úlohu v mechanizme kompenzačno-adapčných reakcií.
Zistilo sa, že u pacientov s koronárnou chorobou srdca sa záchvaty angíny pectoris pozorujú 2-krát častejšie v magneticky narušených dňoch ako v dňoch s nízkou magnetickou aktivitou.
V týchto obdobiach sa navyše zvyšuje riziko vzniku infarktov myokardu a priebeh ochorenia je oveľa závažnejší ako u pacientov, u ktorých infarkt myokardu vznikol v relatívne pokojnom geofyzikálnom prostredí. Nárast počtu infarktov myokardu počas magnetických búrok podľa Breusa T.K. (1992) je dôsledkom porušenia biologických rytmov. Je tiež známe, že za nepriaznivých heliogeofyzikálnych podmienok je úmrtnosť na infarkt myokardu 2-krát vyššia ako v pokojných dňoch. Zistilo sa tiež, že maximálny počet náhlych úmrtí na infarkt myokardu nastáva na druhý deň po geomagnetických poruchách.
3. Štúdium závislosti ľudí rôznych vekových skupín na vplyve magnetických búrok.
Po preštudovaní tohto materiálu som mal túžbu na vlastnej koži pozorovať, ako magnetické javy ovplyvňujú pohodu ľudí. Tento vzor som vysledoval na príklade rôznych vekových skupín ľudí. Skupina 1: 10-20 rokov, Skupina 2: 20-40 rokov, Skupina 3: 40-65 rokov. Stanovila si cieľ: zistiť mieru vplyvu magnetických búrok na našu pracovnú kapacitu a pohodu a vypočítať percento tých, ktoré sú závislé od počtu respondentov. Sledovali sme 2 mesiace.
Celkovo bolo opýtaných 18 ľudí. Z prvej skupiny - 10 ľudí. Z druhej skupiny sú 3 osoby, z tretej skupiny 4 osoby. Na otázku: Ovplyvňujú magnetické búrky vašu pohodu, dostali nasledujúce odpovede:
Výsledky boli prezentované vo forme diagramu.
Tak som si overil, že vplyv geomagnetických porúch na ľudský organizmus existuje, ale je čisto individuálny. Niektoré magnetické búrky spôsobujú výraznú odozvu, zatiaľ čo iné majú prirodzenú dobrú ochranu pred magnetickými útokmi. V dôsledku experimentu sa všetci účastníci dozvedeli o svojej závislosti alebo nezávislosti od vplyvu magnetických búrok. Pre závislých sme urobili konzultáciu, ako si pomôcť v ťažkých geomagnetických dňoch. Odporúčalo sa nevystavovať ťažkej fyzickej námahe, vopred užívať vhodné lieky.
Záver
Na konci práce môžem s istotou povedať, že som sa s cieľom vyrovnal. Pomerne podrobne skúmala, ako magnetické sily ovplyvňujú živé organizmy, ľudí. V dôsledku jej dokončenia som si uvedomil, že magnetizmus je veda budúcnosti, uchováva v sebe mnohé tajomstvá. Vyriešiť ich znamená naučiť sa žiť v súlade s prírodou, so Zemou, s Vesmírom. Dúfam, že nadobudnuté vedomosti sa mi budú hodiť v neskoršom živote. V každom prípade bola práca na tomto projekte vzrušujúca a poučná. Koniec koncov, podľa Alberta Einsteina: „Radosť z videnia a porozumenia je najkrajším darom prírody!“
Literatúra
1. Veľká sovietska encyklopédia.
2. Koronovskiy NV Magnetické pole geologickej minulosti Zeme. Soros Educational Journal, N5, 1996, s.56-63
3. Koshkin N.I., Shirkevič M.G. Príručka elementárnej fyziky. - M.: Nauka, 1976.
4. Sivukhin DV Všeobecný kurz fyziky. - Ed. 4., stereotypné. - M.: FIZMATLIT; Vydavateľstvo MIPT, 2004. - ročník III. Elektrina. - 656 s. - ISBN 5-9221-0227-3; ISBN 5-89155-086-5.
5. Fyzika. Preklad z angličtiny, upravil profesor Kitaygorodsky. Moskva. Veda 1975
6. „Fyzický ohňostroj“ od J. Walkera. Preklad z angličtiny, upravil I. Sh. Slobodetsky, kandidát fyzikálnych a matematických vied.
7. http://www.ionization.ru/issue/iss77.htm
8. http://sgpi.ru/wiki/index.php
24.10.2017 25.10.2017 podľa Astronaut
V poslednej dobe čoraz častejšie počúvame o magnetických búrkach, geomagnetických podmienkach, priaznivých a zlé dni z hľadiska geomagnetickej aktivity. Poznáme skutočnú podstatu vzniku magnetických búrok? Pravdepodobne nie. Vieme si predstaviť, ako na nás pôsobia silné alebo slabé magnetické búrky? Pochybujem, že poznáte odpovede na tieto otázky. Poďme sa na to pozrieť a zistiť, čo to vlastne magnetické búrky sú a ako pôsobia na človeka.
Povaha geomagnetických búrok
Zem má magnetické pole, ktoré ju chráni pred žiarením zo Slnka a hlbokého vesmíru. Toto magnetické pole sa nazýva magnetický štít. Štít zabezpečuje existenciu biosféry a života na Zemi. Tie planéty, kde nie je magnetické pole, sú v porovnaní so Zemou považované za mŕtve, napriek tomu, že sa tam môžu vyskytovať známky života. Z času na čas sa na Slnku vyskytujú aktívne javy: výrony hmoty, erupcie, rázové vlny. Tieto javy vedú k vzniku častíc energie, ktoré sa rozptyľujú od Slnka všetkými smermi, vrátane smeru k Zemi, a vstupujú do magnetosféry. Keď sa rázová vlna, ktorá nastane pred výronom hmoty, zrazí s magnetosférou, magnetické pole Zeme sa začne vzbúriť, oscilovať, triasť sa. Tento proces sa nazýva magnetická búrka.
Podľa moderných koncepcií založených na štúdiách medziplanetárneho priestoru pomocou rôznych prístrojov vznikajú magnetické búrky v dôsledku interakcie vysokorýchlostných tokov magnetizovanej slnečnej plazmy (protónov a elektrónov) s magnetosférou Zeme. Keďže teplota horných vrstiev slnečnej atmosféry (koróny) je asi milión stupňov, atómy vodíka a hélia (jeho hlavné zložky) nadobudnú takú obrovskú rýchlosť, že pri zrážkach zo seba vyrazia elektróny a ukáže sa, že sú doslova „nahý“. Vďaka tejto takzvanej „zrážkovej ionizácii“ ostávajú v koróne Slnka len „nahé“ jadrá atómov – protóny a elektróny vyrazené z atómov. Táto zmes častíc je plazma. V dôsledku početných zrážok niektoré častice vyvinú také vysoké rýchlosti, že sa im podarí prekonať príťažlivosť Slnka a navždy uniknúť do okolitého vesmíru. Dochádza k istému druhu „vyparovania“ protónov a elektrónov. Tieto prúdy plazmy, ktoré vznikajú v koróne Slnka a pohybujú sa za normálnych podmienok rýchlosťou asi 300 km/s, sa nazývajú „slnečný vietor“. Slnečný vietor pomerne nedávno objavili kozmické lode aj na samotných hraniciach slnečnej sústavy.
Keď sa plazma slnečného vetra na svojej ceste stretne s magnetickým poľom Zeme (ako je známe, pripomína pole plochého magnetu), v súlade s fyzikálnymi zákonmi najprv stlačí magnetické siločiary a potom začne obtekať Zem ako vodný tok okolo pevnej prekážky. Na strane Zeme privrátenej k Slnku je hranica prúdenia nastavená vo vzdialenosti 10–12 polomerov Zeme (približne 70 000 km). Na nočnej strane sa magnetické pole rozprestiera vo forme oblaku, podobného chvostu kométy, do vzdialenosti asi 1000 polomerov Zeme (asi 6 miliónov km). Celá táto oblasť, ktorá obsahuje magnetické pole a blízkozemskú plazmu, sa nazýva magnetosféra Zeme.
Pokiaľ „fúka“ pravidelný slnečný vietor rýchlosťou okolo 300 km/s, nedochádza k poruchám v magnetosfére Zeme, ide o takzvaný geomagnetický „kľud“. Teraz sa však na Slnku objavila veľká skupina škvŕn, čo je vysoko zmagnetizovaná látka, ktorá sa vynorila z útrob Slnka (magnetické pole škvŕn je tisíckrát silnejšie ako magnetické pole Zeme). Keď sa náhodne priblížia škvrny s rôznou magnetickou polaritou, dôjde k niečomu podobnému obrovskému „skratu“ s uvoľnením skutočne kozmického množstva energie. Je to porovnateľné s erupciou 10 miliónov sopiek alebo výbuchom niekoľkých desiatok vodíkových bômb. Astronómovia tento jav nazývajú slnečná erupcia.
V tomto čase dochádza aj k emisii vysokorýchlostných prúdov nabitých častíc – elektrónov a protónov. Keď sa tento rozrušený slnečný vietor nesúci magnetické pole stretne na svojej ceste s magnetosférou Zeme, v mieste dotyku začnú dochádzať k náhodným a niekedy veľmi silným zmenám sily magnetického poľa Zeme, čo je podstatou magnetickej búrky.
Keďže rýchlosť takto narušeného slnečného vetra z erupcií sa pohybuje od 500 do 1000 km/s, magnetická búrka zvyčajne začína deň alebo dva po slnečnej erupcii. Toľko trvá plazme, kým prejde 150 miliónov km zo Slnka na Zem.
Magnetické búrky majú planetárny charakter a majú globálny dopad na Zem a blízkozemský priestor. Počas magnetickej búrky je narušené celé magnetické pole Zeme. Tieto poruchy vedú k rôznym javom. Všetky vrstvy zemskej atmosféry, ionosféra, plazmosféra, magnetosféra prechádzajú zmenami. Existujú toky energetických častíc a prúdov.
Najsilnejšie geomagnetické búrky v histórii
Vplyv magnetických búrok na technické objekty, niekedy až katastrofálny, je spôsobený indukčným elektrickým poľom, ktoré vzniká pri rýchlom
Ryža. 1. Carringtonov náčrt slnečnej erupcie z 1. septembra 1859
zmena sily magnetického poľa na Zemi. Prvýkrát boli hmatateľné účinky tohto druhu zaznamenané počas silnej magnetickej búrky 1. septembra 1859, ktorá sa právom spája s menom anglického astronóma Carringtona, ktorý študoval slnečné škvrny. Premietal obrázky škvŕn z ďalekohľadu na plátno a skicoval ich. Raz v skupine škvŕn videl Carrington dve jasne biele škvrny, ktoré po niekoľkých minútach začali blednúť a zhasli (obr. 1). Biele fľaky boli vidieť aj predtým, ale akosi im nevenovali pozornosť. A tentoraz, deň po tom, čo Carrington pozoroval chromosférickú erupciu, vypukla magnetická búrka, ktorá bola podľa odborníkov najsilnejšia za poldruha storočia, ktoré odvtedy uplynulo.
V tých dňoch nebolo na Zemi toľko elektrických spotrebičov, ale deštrukcia sa ukázala byť viditeľná: silné prúdy vyradili telegrafné linky, vyhorel transformátor v elektrárni ... Odvtedy sa počet technických nehôd, ktoré korelujú s kozmofyzikálnymi ukazovateľmi výrazne vzrástol.
Magnetická búrka 24. marca 1940 spôsobila výpadky elektriny v Novom Anglicku, New Yorku, Pensylvánii, Minnesote, Quebecu a Ontáriu. Na atlantickom kábli medzi Škótskom a Newfoundlandom bolo zaregistrované preťaženie 2600 voltov.
Silná búrka umožnila 13. marca 1989 miliónom ľudí obdivovať polárne žiary nielen na Aljaške či v Škandinávii, ale aj na pobreží Stredozemného mora a v Japonsku. No tá istá „búrka roka“ zničila transformátor v jadrovej elektrárni v Saleme (New Jersey, USA). Zablokovala tiež prevádzku vysokonapäťovej siete v Quebecu a nechala 6 miliónov ľudí bez elektriny na 9 hodín. Po nehode v Saleme sa ukázalo, že aj malé zvýšenie sily jednosmerného prúdu môže znefunkčniť transformátor určený na premenu striedavého prúdu. Toto aditívum ho uvádza do režimu prevádzky s nadmernou magnetickou saturáciou jadra, čo vedie k prehrievaniu vinutí a v konečnom dôsledku k havárii celého systému.
Geomagnetická búrka dosiahla maximum intenzity 13. marca, kedy planetárny index Ap dosiahol hodnotu 246, tretí za celé obdobie pozorovania od roku 1932: 272 a Dst-index geomagnetickej aktivity (angl. Disturbance Storm Time Index) medzi 1:00 a 2:00 UTC 14. marca dosiahol hodnotu -589 nT (alebo dokonca -640 nT podľa iných zdrojov), čo je rekord od roku 1957.
V ZSSR bola počas tejto geomagnetickej búrky prerušená rádiová komunikácia s bodmi vo vysokých zemepisných šírkach a polárna žiara bola pozorovaná aj v Simferopole.
Náraz je spôsobený elektromotorickou silou vyvolanou krátkodobými zmenami geomagnetického poľa. Indukovaný potenciálny rozdiel je malý a predstavuje asi niekoľko voltov na kilometer (maximálna hodnota bola zaznamenaná v roku 1940 v Nórsku a bola asi 50 V / km), ale v dlhých vodičoch s nízkym odporom - komunikačné a elektrické vedenia, potrubia, koľajnice železnice- celková sila indukovaných prúdov môže dosiahnuť desiatky a stovky ampérov. Zažite najväčší vplyv elektrické vedenie sa tiahol od východu na západ v polárnych oblastiach. Americká rada pre energetickú spoľahlivosť zaradila magnetické búrky z marca 1989 a októbra 1991 do rovnakej triedy ekonomických škôd ako hurikán Hugo a zemetrasenie v San Franciscu.
Význam magnetických búrok sa rokmi zvyšuje, pretože technosféra Zeme rastie. Predtým ľudstvo pozorovalo iba polárne žiary, z ktorých najsilnejšie boli zaznamenané v roku 1859. Anglický astronóm Richard Carrington pozoroval najsilnejšiu erupciu v celej histórii pozorovaní Slnka, s ktorou boli polárne žiary spojené takmer na celom území Zeme, teda aj na rovníku. V roku 1859 Zem nemala takú obrovskú technosféru, satelity, elektrické vedenia, takže tieto javy nebolo cítiť tak zreteľne. Ale v roku 1989, keď ľudstvo už vypustilo satelity, vyvinulo rozsiahle elektrické vedenia a potrubia, sa magnetická búrka stala veľmi významnou a výrazne ovplyvnila energetický systém Quebecu.
Technosféra Zeme sa rozširuje. Takmer všetky moderné technológie – GPS, GLONASS a ďalšie – sú satelitné a satelity sú silne ovplyvnené slnečnou aktivitou. Elektronika môže zlyhať v dôsledku dopadu energetických častíc. A čím viac zavádzame satelitné technológie a čím dlhšie vyrábame elektrické vedenia, tým viac magnetických búrok pociťuje Zem. Indukčný efekt búrky závisí od veľkosti týchto systémov.
To naznačuje, že pri vývoji, vytváraní satelitných systémov a rozširovaní technosféry je potrebné brať do úvahy faktory, s ktorými sa predtým nepočítalo. Na druhej strane je potrebné sledovať aktivitu Slnka a s tým spojenú geomagnetickú poruchu na Zemi.
Ďalší aspekt vplyvu magnetických búrok súvisí s tým, že pri magnetickej búrke sa mení prostredie, ohrieva sa atmosféra a to môže viesť k zmene tlaku v zemskej atmosfére. Tieto zmeny môžu podľa lekárov ovplyvniť zdravie ľudí, ktorí majú oslabenú adaptáciu. Štatistiky ukazujú, že počas magnetických búrok sa počet volaní záchranky v dôsledku zhoršenia zdravotného stavu u ľudí s kardiovaskulárnymi ochoreniami zvyšuje asi o 20 %. Poruchy magnetického poľa, ktoré sa vyskytujú na Zemi, sú zároveň nevýznamné v porovnaní so samotným poľom. Najčastejšie tvoria asi 1/300–1/1000 samotného poľa. Ale efekt je planetárny. V ľudskom mozgu sú rezonancie, ktoré sa zhodujú s rezonanciami ionosféry - asi 10 Hz. V ľudskom srdci sú tiež rezonancie, ktoré sa zhodujú s rezonanciami magnetosféry – približne 1 Hz. Ak sú rezonančné oblasti ionosféry a magnetosféry excitované a zvyšuje sa v nich hustota elektromagnetického žiarenia, môže to mať vplyv na zdravie chorých ľudí. Tieto vzťahy teraz aktívne študujú lekári a biofyzici.
V súčasnej fáze astronómovia študujú možnosti predpovedania vesmírneho počasia a celého súboru javov, ktoré sa vyskytujú v systéme Slnko-Zem. Na predpovedanie počasia je potrebné mať informácie o Slnku, jeho aktívnych oblastiach, ich magnetickej konfigurácii a možnosti erupcií a emisií. Ak už k vyvrhnutiu došlo, potom letí k Zemi od dvoch do troch dní v závislosti od rýchlosti. Počas tejto doby môžete pochopiť, o aký druh emisie ide, v ktorej časti Slnka k nej došlo a predpovedať jej účinok. Spravidla je geoefektívnejšia pravá časť Slnka.
Magnetická os Zeme je naklonená vzhľadom na os rotácie. Účinok magnetických búrok závisí v mnohých smeroch od sily a rýchlosti vývrhu hmoty, ako aj od orientácie tejto osi vzhľadom na smer vývrhu v momente zrážky Zeme s plazmovým oblakom. . Magnetická os je naklonená k osi rotácie asi o 11 stupňov. Môže byť otočený smerom k Slnku alebo opačným smerom od Slnka, keď sa oblak plazmy zrazí s magnetosférou Zeme. Vesmírne javy nie sú rovnaké, výrony hmoty zo Slnka sa vyskytujú náhodne, majú rôzne amplitúdy a rýchlosti. Preto sa udalosti vesmírneho počasia len zriedka zhodujú a je ťažké ich s vysokou pravdepodobnosťou predpovedať. Napriek tomu sú niektoré predpovede celkom uskutočniteľné. Teraz sa aktívne používajú pri štartoch kozmických lodí a riadení vesmírnych letov.
Ako magnetické búrky ovplyvňujú ľudské zdravie.
Vedci sa magnetickými búrkami zaoberajú už pomerne dlho. Najmä vplyv magnetických búrok na ľudský organizmus a najmä na pacientov s kardiovaskulárnymi ochoreniami odhalili francúzski lekári v rokoch 1915-1919. Zistili, že počas takýchto búrok sa pacientov zmocňujú dlhotrvajúce záchvaty bolesti trvajúce 2-3 dni.
Veľký ruský vedec A.L. Čiževskij. V roku 1931 napísal knihu Zem objatá slnkom. Prvýkrát sa v nej vysledoval vplyv slnečnej aktivity – „vesmírneho počasia“ – na biologické a sociálne javy: zmeny v počte zvierat, vznik epidémií a dokonca aj začiatok vojen a revolúcií.
Počas života človek zažije vplyv 2000-2500 magnetických búrok - každá má svoje trvanie (1-4 dni) a intenzitu. Pre magnetické búrky neexistuje jasný harmonogram – môžu „pokryť“ deň alebo noc, v závislosti od toho letné horúčavy a v zime a ich vplyv ovplyvňuje úplne každého a všetko. Následky magnetických búrok pociťuje viac ako 50 percent obyvateľov sveta.
Magnetické búrky často sprevádzajú bolesti hlavy, migrény, búšenie srdca, nespavosť, zlý zdravotný stav, znížená vitalita, prudká zmena tlaku. Čo sa deje? Pri magnetických búrkach človeku hustne krv (u zdravého človeka je to menej výrazné). Kvôli takémuto zahusťovaniu krvi sa zhoršuje metabolizmus kyslíka, ako prvý na nedostatok kyslíka reaguje mozog a nervové zakončenia. Neexistuje nikto, kto by bol oslobodený od účinkov geomagnetického poľa. Muži sú náchylnejší na magnetické búrky ako ženy. V magneticky aktívnych dňoch sa počet infarktov zvýši o viac ako tri, mozgových príhod o dva, angínových záchvatov o jedenapolnásobok. Zo všetkých chorôb, ktoré sú ovplyvnené magnetosférickými búrkami, boli v prvom rade vyčlenené kardiovaskulárne choroby, pretože ich vzťah so slnečnou a magnetickou aktivitou bol najzreteľnejší. Štúdie srdcovej frekvencie ukázali, že slabé poruchy magnetického poľa Zeme nespôsobili zvýšenie počtu porúch srdcového rytmu. Ale v dňoch so strednými a silnými geomagnetickými búrkami sa poruchy srdcového rytmu vyskytujú častejšie ako pri absencii magnetických búrok. To platí ako pri pozorovaní v pokoji, tak aj pri fyzickej námahe.
Pozorovania hypertonikov ukázali, že niektorí z pacientov reagovali deň pred vypuknutím magnetickej búrky. Iní sa cítili horšie na začiatku, v strede alebo na konci geomagnetickej búrky. Až na druhý deň po búrke sa krvný tlak pacientov stabilizoval. Štúdie ukázali, že najškodlivejším účinkom na pacientov je búrka v počiatočnom období. Analýza mnohých lekárskych údajov tiež odvodila sezónny priebeh zhoršenia zdravotného stavu počas magnetických búrok; vyznačuje sa najväčším zhoršením v jarná rovnodennosť(23. marca), kedy sa zvyšuje počet a závažnosť cievnych príhod (najmä infarktov myokardu).
Monitorovaním volaní záchranky sa dospelo k záveru, že v magneticky aktívnych dňoch je viac (oveľa) volaní záchranky ako v magneticky pokojných dňoch.
Ako presne magnetické búrky ovplyvňujú ľudské telo?
Štúdie v rôznych krajinách na rozsiahlom faktografickom materiáli ukázali, že počas slnečných a magnetických búrok sa zvyšuje počet nehôd a zranení v doprave, čo sa vysvetľuje zmenami v činnosti centrálneho nervového systému. Súčasne sa objavuje letargia, pomalosť, zhoršuje sa rýchly rozum a zvyšuje sa pravdepodobnosť nesprávnych rozhodnutí.
Uskutočnili sa pozorovania vplyvu magnetických búrok na pacientov trpiacich duševnými chorobami, najmä maniodepresívnym syndrómom. Zistilo sa, že pri vysokej magnetickej búrke v nich prevládali manické fázy a pri nízkej magnetickej búrke depresívne.
Častejšie ako iní obyvatelia planéty, ktorí žijú bližšie k pólom, trpia magnetickým „rušením“. To znamená, že čím bližšie k rovníku, tým nižší je vplyv magnetických búrok. Napríklad, ak v Petrohrade 90 percent populácie trpí následkami magnetických búrok, potom v blízkosti Čierneho mora - nie viac ako 50 percent.
Magnetická búrka vždy zasiahne najzraniteľnejšie body tela, na jednom sa odzrkadlí depresia, na druhom exacerbácia chronických ochorení, na treťom migréna atď.. Najťažšie je to pre jadrá a ľudí trpiacich VVD a nadváhou.
Príčiny vplyvu magnetických búrok na človeka
Na búrku reagujeme ako varovný signál možného nebezpečenstva. Telo upadá do stresu, mobilizuje všetky sily do boja. Závislosť od počasia je teda jedným zo spôsobov boja o prežitie. Môžete celkom jednoducho určiť, nakoľko ste závislí od počasia, teda meteosenzitívni. Ak sa vaša pohoda počas klimatických zmien zhorší, vaša výkonnosť klesá, objaví sa depresia a opakujú sa rovnaké známky zhoršenia pohody, potom ste meteosenzitívny.
Je známe, že magnetické pole pôsobí na pohybujúce sa elektrické náboje, elektrické prúdy, permanentné magnety. V biologických systémoch, vrátane ľudského tela, dochádza k usporiadaným pohybom elektrických nábojov (elektrónov a iónov). Okrem prúdov a nábojov v živom organizme existujú malé magnety - molekuly rôznych látok, predovšetkým vody. Vieme, že magnety sa vzájomne ovplyvňujú. Preto meniace sa magnetické pole spôsobuje preorientovanie týchto malých magnetov v tele. Odchyľujúc sa od obvyklého smeru, prestávajú normálne vykonávať svoje funkcie, z čoho začína trpieť celý organizmus. V ľudskom tele vznikajú ďalšie bioprúdy, ktoré ďalej narúšajú normálny život. Ľudské telo sú elektromagnetické bioprúdy.
Ako sa chrániť pred magnetickou búrkou – opatrenia na zabránenie škodlivým účinkom magnetických búrok na človeka
Pred magnetickou búrkou sa samozrejme nie je kam schovať. Nebude však zbytočné vedieť, že najsilnejší dopad búrky bude:
Ako si chrániť zdravie pred vplyvom magnetickej búrky?
Pred búrkou (v tomto období telo zažíva najvážnejšie „preťaženie“) a počas búrky sa riaďte odporúčaniami odborníkov:
P.S. Špecialisti zastupujúci Laboratórium röntgenovej slnečnej astronómie Lebedevovho fyzikálneho inštitútu Ruskej akadémie vied dnes uviedli, že 24. októbra, čakajú našu planétu výrazné geomagnetické nepokoje. S pravdepodobnosťou asi 65 percent bude porucha taká silná, že ju možno kvalifikovať ako magnetickú búrku. Predpokladá sa, že potrvá do 27. októbra.
Podľa vedcov sú v súčasnosti na opačných stranách našej hviezdy pozorované zdroje dvoch hustých prúdov slnečného vetra. Slnko vykoná úplnú revolúciu okolo svojej osi vzhľadom na Zem za 27 dní, pričom zohľadní rotáciu hviezdy okolo svojej osi a pohyb planéty na jej obežnej dráhe. Zem sa teda v tomto období nachádza v jednom z dvoch energetických prúdov dvakrát, teda každé dva týždne. V minulosti to už spôsobilo takmer päť dní magnetických porúch, ktoré trvali od 11. do 15. októbra. Podobné podujatie sa uskutoční v najbližších dňoch a potom 6. – 7. novembra atď. Odborníci sa domnievajú, že pri súčasnej konfigurácii slnečného vetra bude musieť Zem žiť „v rytme magnetických búrok“. Kedy presne sa situácia môže zmeniť, zatiaľ vedci nevedia s istotou povedať. Podľa jedného z predpokladov sa tak môže stať až po niekoľkých mesiacoch.
Aj keď sa to na prvý pohľad môže zdať paradoxné, takéto „pravidelné“ magnetické búrky sú charakteristické pre obdobie, keď sa slnečná aktivita blíži k minimu (teraz je naša hviezda pozorovaná práve v tejto fáze 11-ročného cyklu zmien aktivity). Podľa odborníkov je faktom, že nové magnetické oblasti a škvrny na hviezde sa takmer neobjavujú a v dôsledku toho sa konfigurácia prúdov slnečného vetra stáva veľmi stabilnou.
Tak či onak vedci vyzývajú, aby sme sa ďalšej magnetickej búrky príliš nebáli - jej sila s najväčšou pravdepodobnosťou nepresiahne 2 na päťbodovej stupnici, čo umožňuje klasifikovať ju ako strednú alebo strednú. Pre obyvateľov Zeme spravidla prebiehajú magnetické búrky takejto sily takmer nepostrehnuteľne. Zároveň sa v dňoch 6. až 7. novembra môžu geomagnetické poruchy ukázať ako výraznejšie, poznamenávajú vedci. (podľa MK)
Trvanie od niekoľkých hodín do niekoľkých dní, spôsobené príchodom narušených vysokorýchlostných prúdov slnečného vetra do blízkosti Zeme a s tým súvisiace rázová vlna. Geomagnetické búrky sa vyskytujú najmä v stredných a nízkych zemepisných šírkach Zeme.
V dôsledku slnečných erupcií je do vesmíru vyvrhnuté obrovské množstvo hmoty (hlavne protóny a elektróny), z ktorých časť, ktorá sa pohybuje rýchlosťou 400-1000 km/s, dosiahne zemskú atmosféru za jeden alebo dva dni. Magnetické pole Zeme sa zvyšuje vonkajší priestor nabité častice. Príliš veľa toku častíc narúša magnetické pole planéty, čo spôsobuje, že charakteristiky magnetického poľa sa rýchlo a výrazne menia.
Geomagnetická búrka je teda rýchla a silná zmena magnetického poľa Zeme, ku ktorej dochádza v obdobiach zvýšenej slnečnej aktivity.
Vrchol slnečnej aktivity počas predchádzajúceho slnečného cyklu nastal v rokoch 2001-2002, kedy slnečné vetry prichádzali z povrchu našej hviezdy takmer neustále a slnečné škvrny dosahovali svoje maximum. Odborníci zároveň zaznamenali aj mimoriadne nepriaznivé dôsledky aktivity pre našu planétu – nefunkčné elektronické zariadenia, satelity na obežnej dráhe pracovali s chybami.
Najsilnejšia erupcia v histórii pozorovacej astronómie nastala 4. novembra 2003. Jeho energia, ako ukazujú výpočty, by mohla stačiť na zásobovanie elektrinou pre mesto ako Moskva na 200 miliónov rokov.
Vplyv magnetických búrok na ľudský život a zdravie
Geomagnetické búrky majú vplyv na mnohé oblasti ľudskej činnosti, z ktorých možno rozlíšiť poruchy komunikačných a navigačných systémov. vesmírne lode, výskyt povrchových nábojov na transformátoroch a potrubiach a dokonca aj ničenie energetických systémov.
Magnetické búrky ovplyvňujú aj zdravie a pohodu ľudí. Sú nebezpečné predovšetkým pre tých, ktorí trpia arteriálnou hypertenziou a hypotenziou, srdcovými chorobami. Približne 70 % infarktov, hypertenzných kríz a mozgových príhod sa vyskytuje počas slnečných búrok.
Magnetické búrky sú často sprevádzané bolesťami hlavy, migrénami, búšením srdca, nespavosťou, zlým zdravotným stavom, zníženou vitalitou a poklesom tlaku. Vedci to pripisujú skutočnosti, že pri kolísaní magnetického poľa sa kapilárny prietok krvi spomaľuje a dochádza k hladovaniu tkanív kyslíkom.
V tridsiatych rokoch minulého storočia v Nice (Francúzsko) bolo náhodne zaznamenané, že frekvencia infarktov myokardu a mŕtvice u starších ľudí sa dramaticky zvýšila v dňoch, keď došlo k vážnym poruchám v práci miestnej telefónnej ústredne, až do úplného zastavenia komunikácie. Následne sa zistilo, že počas magnetických búrok dochádza k poruchám telefonickej komunikácie. Na základe toho sa dospelo k záveru, že srdcové infarkty a mozgové príhody, ako aj narušenie samotnej telefónnej siete, sú spojené s magnetickými búrkami.
Ostré spory svojho času vyvolala otázka vplyvu slnečnej aktivity na vznik nehôd a úrazov v doprave a vo výrobe. Prvýkrát na to poukázal už v roku 1928 Alexander Čiževskij a v 50. rokoch minulého storočia nemeckí vedci Reinhold Reiter a Karl Werner na základe analýzy asi 100 tisíc automobilových nehôd zistili ich prudký nárast na druhý deň po slnečnej erupcii. Neskôr ruský súdny lekár z Tomska Vladimir Desyatoe zistil prudký nárast samovrážd (4- až 5-násobok v porovnaní s dňami tichého Slnka) aj na druhý deň po slnečnej erupcii. A to práve zodpovedá začiatku magnetických búrok.
Podľa rôznych zdrojov je negatívnym vplyvom magnetických búrok vystavených 50 až 75 % obyvateľov Zeme. Zároveň sa moment začiatku stresovej reakcie môže posunúť vzhľadom na začiatok búrky na rôzne obdobia pre rôzne búrky a pre konkrétneho človeka. Mnoho ľudí začne reagovať nie na magnetické búrky sami, ale 1-2 dni pred nimi, t.j. v momente erupcií na samotnom Slnku.
Tiež bolo pozorované, že až 50% obyvateľov planéty je schopných adaptácie, t.j. k zníženiu na nulu reakcie na po sebe idúce magnetické búrky s intervalom 6-7 dní a že mladí ľudia prakticky nepociťujú účinky magnetických búrok.
Teória vplyvu magnetických búrok na človeka má odporcov, ktorí zastávajú názor, že gravitačné poruchy spojené so zmenou relatívnej polohy Zeme, Mesiaca a planét slnečná sústava, sú nesmierne malé v porovnaní s tými, ktorým sú ľudia vystavení bežný život(trasenie, zrýchľovanie a brzdenie v MHD, prudké klesanie a stúpanie a pod.).
Materiál bol pripravený na základe informácií RIA Novosti a otvorených zdrojov
Titovskaya Alla, Kostyukova Nastya, Cherepova Natalya.
Výskumná práca vo fyzike.
VŠEOBECNÁ VZDELÁVACIA INŠTITÚCIA OBECNÝ ROZPOČET
STREDNÁ ŠKOLA №9
Téma: "Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie"
Vedecko-výskumná práca vo fyzike
Kosťuková Anastasia Alexandrovna.10.trieda.
Titovskaya Alla Viktorovna.10 trieda.
Čerepová Natalya Sergejevna, 10. trieda.
Vedecký poradca: Kudasheva Galina Alekseevna
Učiteľ fyziky
2011
Úvod …………………………………………………………………..3
Kapitola 1………………………………………………………………………..4
1.1 Magnetické pole……………………………………………………….4-6 1.2 Magnetické pole Zeme……………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………….4-6 1.3 Magnetická búrka………………………………………………….9-12 Kapitola 2………… ………………………………………………………… …..trinásť
2.1 Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie………………………..13-14
2.2 Výsledky vykonaných štúdií……………………………….15-18
Záver……………………………………………………………………… 19 Referencie………………………………………………………………. .…dvadsať
Úvod.
Často sa pýtame - ako delfíny nájdu cestu v oceáne a vtáky na oblohe? Sú vedené magnetickým poľom. V nervových zakončeniach včiel, vtákov, delfínov, mlokov a iných zvierat sa nachádzajú prírodné magnety - zrnká magnetitu Fe 3 O 4 . Počas búrok sa strelka „kompasu“ začína horúčkovať. Pre zvieratá je obrovským rizikom, že nenájdu cestu domov. Existuje verzia, že ľudia majú stále „magnet“, len sme zabudli, ako ho používať. Ale keď je magnetické pole nepokojné, „kompas“ podľa starej pamäti pípne: SOS! Existuje hypotéza: nereagujeme na samotnú búrku, ale na tento signál – varovanie pred možným nebezpečenstvom. Telo upadá do stresu, mobilizuje všetky sily do boja. Závislosť od počasia je teda jedným zo spôsobov, ako bojovať o prežitie!
Problém sa nám zdal zaujímavý a rozhodli sme sa preskúmať magnetické búrky.
Téma projektu: "Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie"
Cieľ: študovať magnetické pole Zeme, zistiť, ako Slnko ovplyvňuje ľudské zdravie. Vysvetlite príčiny magnetických búrok a ich vplyv na ľudské zdravie.
Výskumné metódy:analytická, praktická, experimentálna, porovnávacia metóda.
Počas vykonávania práce nastavíme nasledovnéúlohy:
Relevantnosť a praktický význam témy:
Predmet štúdiamagnetické pole, slnečný vietor.
Magnetické pole.
V roku 1600 William Gilbert, lekár anglická kráľovná Elizabeth 1 naznačila, že Zem je veľký prírodný magnet a strelky kompasu (podobne ako strelky v Peregrinovom experimente) ukazujú smer k jej pólom. Takmer o 50 rokov neskôr Rene Descartes zistil, že permanentný magnet pôsobí na najmenšie železné piliny rozsypané okolo neho, ako keď Zem orientuje strelku magnetického kompasu. Ukázal teda, že vo vesmíre existuje magnetická interakcia (pole).
Čiary tvorené magnetickými ihlami alebo železnými pilinami v magnetickom poli sa nazývajúmagnetické siločiary.Po viac ako štyri tisícročia bola jediným zdrojom magnetizmu v praxi magnetická železná ruda. Do začiatku 19. stor. elektrina a magnetizmus sa považovali za fyzikálne interakcie, ktoré spolu nesúvisia.
Elektrické a magnetické polia spolu úzko súvisia. V prírode existuje jediné elektromagnetické pole a čisto elektrické a čisto magnetické polia sú len jeho špeciálnymi prípadmi. Najjednoduchší zážitok, odhaľujúci túto súvislosť, je nasledovný. Vezmime si dva permanentné magnety a ich póly spojíme alebo odstránime. V tomto prípade sa v priestore medzi pólmi magnetické pole, samozrejme, zmení. Ukazuje sa, že toto striedavé magnetické pole má vlastnosť vytvárať (indukovať) elektrické pole. Ich existenciu je možné zistiť pomocou citlivého prístroja. Čiary intenzity tohto elektrického poľa sa zásadne líšia od čiar poľa vytvorených elektrickými nábojmi. Tieto linky nikde nezačínajú a nikde nekončia ─ sú uzavreté. Takže striedavé magnetické pole vytvára elektrické pole. Ale elektrické pole robí to isté pre magnetické pole. Striedavé elektrické pole dvoch približujúcich sa alebo ustupujúcich elektrických nábojov vytvára magnetické pole. Pokiaľ sú obe polia konštantné, nemajú nič spoločné. Striedajúce sa elektrické a magnetické polia sa však navzájom indukujú a tým dávajú svoj vzťah.
História otázok.
Vzájomnú indukciu elektrického a magnetického poľa objavili dvaja veľkí vedci 19. storočia Faraday a Maxwell.
V roku 1831 urobil Faraday najväčší objav, ktorý spočíva v tom, že elektrické pole môžu vytvárať nielen elektrické náboje, ale aj striedavé magnetické pole (fenomén elektromagnetická indukcia Faraday). Zatlačením magnetu do prstencového vodiča (ešte lepšie do cievky) napojeného na dostatočne citlivý galvanometer zistíme výskyt elektrického prúdu. Prúd v obvode pochádza zo skutočnosti, že vo vodiči sa objavila sila, ktorá pôsobí na náboje a núti ich pohybovať sa pozdĺž vodiča. Takouto silou je výsledné vírivé elektrické pole. Siločiary tohto poľa sú uzavreté, niektoré z nich sú umiestnené mimo vodiča, niektoré sú vo vnútri.
Súčasne s Faradayom skúmali vzťah medzi elektrickým a magnetickým poľom aj ďalší vedci. Jeden z nich, zrejme aby zabránil otrasom galvanometra, ho vyniesol do inej miestnosti. Zatlačením magnetu do cievky potom odišiel do vedľajšej miestnosti, aby zistil, či sa ručička galvanometra nevychýlila.
Oerstedova skúsenosť.
Prvýkrát bol vzťah medzi elektrinou a magnetizmom zaznamenaný v roku 1735 v jednom z vedeckých londýnskych časopisov. V článku sa uvádza, že v dôsledku úderu blesku sa nože a vidličky rozptýlili v rôznych smeroch a boli v miestnosti silne zmagnetizované. Táto správa naznačila magnetická interakcia elektrický výboj alebo prúd na kovových predmetoch.
Odpoveď na vzťah medzi elektrinou a magnetizmom však prišla až potom, čo sa vedci naučili prijímať elektrický prúd.
V roku 1820 došlo k jednému z najvýznamnejších objavov v dejinách fyziky, keď Hans Oersted, profesor Kodanskej univerzity, predviedol na prednáške pre študentov ohrev vodiča elektrickým prúdom. Oersted upozornil na skutočnosť, že strelka kompasu, ktorá sa náhodou objavila na stole pod vodičom, je pri absencii prúdu umiestnená rovnobežne s vodičom a pri zapnutí prúdu sa odchyľuje takmer kolmo na vodič. Zmenu smeru prúdu sprevádzala podobná odchýlka, ale len v opačnom smere. Ukázalo sa teda, že na magnetickú ihlu pôsobí elektrický prúd.
Oerstedova skúsenosť bola priamym dôkazom vzťahu medzi elektrinou a magnetizmom: elektrický prúd má magnetický účinok. Náboje v pokoji nepôsobia na magnetickú ihlu. Preto je magnetické pole generované pohybom nábojov.
V rovine kolmej na vodič s prúdom sú železné piliny a magnetické šípky umiestnené tangenciálne k sústredným kruhom. Priestorová orientácia pilín a šípok sa pri zmene smeru prúdu vo vodiči zmení na opačnú.
V dôsledku toho sa v priestore okolo elektrického prúdu nachádza pole nazývané magnetické.
Čiary magnetickej indukcie.Podobne ako čiary intenzity elektrického poľa sú zavedené čiary magnetickej indukcie, ktoré poskytujú jasný obraz o magnetickom poli.
Čiary magnetickej indukcie ─ čiary, ktorých dotyčnice sa v každom bode zhodujú so smerom vektora magnetickej indukcie v tomto bode.
Čiary magnetickej indukcie sú vždy uzavreté: nemajú začiatok ani koniec. To znamená, že magnetické pole nemá žiadne zdroje: neexistujú žiadne magnetické náboje.
Magnetické pole ─ vírové pole, t.j. pole s uzavretými čiarami magnetickej indukcie.
magnet severného pólu─ pól, z ktorého vychádzajú čiary magnetickej indukcie.
Južný pól magnetu je pól, ktorý obsahuje čiary magnetickej indukcie.
Magnetické pole Zeme.
Od staroveku je známe, že magnetická ihla, ktorá sa voľne otáča okolo zvislej osi (pri absencii magnetov a elektrických prúdov v jej blízkosti), je vždy inštalovaná na danom mieste na zemi v určitom smere. Táto skutočnosť sa vysvetľuje skutočnosťou, že okolo zeme je magnetické pole.
Magnetická strelka je nastavená pozdĺž čiar magnetického poľa Zeme.
Je známe, že pri približovaní sa k geografickému severnému pólu Zeme sú čiary zemského magnetického poľa čoraz viac naklonené k horizontu a približne 75 0 severnej zemepisnej šírky a 99 0 západné zemepisné dĺžky sa pri vstupe na Zem stávajú vertikálnymi. Práve tu sa momentálne nachádza južný magnetický pól Zeme. Nachádza sa približne 2100 km od geografického severného pólu.
Severný magnetický pól Zeme sa nachádza blízko geografického južného pólu, konkrétne na 66,5 0 južná šírka a 140 0 východnej zemepisnej dĺžky. Tu vychádzajú magnetické siločiary Zeme zo zeme. Magnetické póly Zeme sa teda nezhodujú s jej geografickými pólmi.
Existujú celkom presvedčivé argumenty v prospech toho, že za posledných 170 miliónov rokov došlo k 300-krát výmene miest na zemských póloch. Naposledy k takejto výmene došlo asi pred 30 000 rokmi.
Magnetické pole Zeme je pomerne veľké (asi 5 10-5 Tl). So vzdialenosťou od Zeme sa indukcia magnetického poľa oslabuje.
Štúdium vesmíru v blízkosti Zeme pomocou kozmických lodí ukázalo, že naša planéta je obklopená silným radiačným pásom, ktorý pozostáva z rýchlo sa pohybujúcich nabitých elementárnych častice – protóny a elektróny. Nazýva sa aj pás vysokoenergetických častíc.
Vnútorná časť pásu siaha približne 500-5000 km od povrchu Zeme. Vonkajšia časť radiačného pásu sa nachádza vo výške 1 až 5 polomerov Zeme a pozostáva prevažne z elektrónov s energiou desiatok tisíc elektrónvoltov – 10-krát menšou ako je energia častíc vo vnútornom páse.
Častice, ktoré tvoria radiačný pás, sú pravdepodobne zachytené zemským magnetickým poľom spomedzi častíc nepretržite vyvrhovaných Slnkom. Obzvlášť silné prúdy častíc sa rodia pri výbušných javoch na Slnku – takzvaných erupciách. Prúd slnečných častíc sa pohybuje rýchlosťou 400-1000 km/sa dosiahne Zem približne 1-2 dni po záblesku horúcich plynov, ktoré viedli k jeho vzniku na slnku. Takýto zvýšený korpuskulárny tok narúša magnetické pole Zeme. Charakteristiky magnetického poľa sa rýchlo a silno menia, čo sa nazýva magnetická búrka. Ručička kompasu kolíše. Dochádza k poruche ionosféry, ktorá narúša rádiovú komunikáciu, vyskytujú sa polárne žiary.
Polárne svetlá rôznych tvarov a farieb sa vyskytujú vo výškach od 80 do 1000 km. Ich vzdelávanie je spojené s tým, že v r polárne oblastičastice, pohybujúce sa pozdĺž čiar indukcie magnetického poľa, ktoré sú takmer kolmé na povrch, prenikajú do atmosféry. Častice bombardujú molekuly vzduchu, ionizujú ich a vybudia žiaru ako prúd elektrónov vo vákuovej trubici M.V. Lomonosov bol prvý, kto vyslovil domnienku, že polárne žiary majú elektrický charakter. Farebné odtiene polárnej žiary sú spôsobené žiarou rôznych atmosférických plynov.
Zistili sme, že na Zemi a v jej atmosfére prebiehajú rôzne procesy,
z ktorých mnohé sú spojené so Slnkom, ktoré je od nás vzdialené 150 miliónov km, t.j. Zem nie je izolovaná od vesmíru.
Magnetická búrka.
Magnetická búrka je narušenie geomagnetického poľa trvajúce niekoľko hodín až niekoľko dní, spôsobené príchodom narušených vysokorýchlostných prúdov slnečného vetra a s tým spojenou rázovou vlnou do blízkosti Zeme.
Slnečný plyn, ktorý obklopuje Zem, stláča jej magnetické pole a následne zvyšuje jeho intenzitu. Nárast magnetického poľa v počiatočnej fáze magnetickej búrky nastáva v dôsledku tohto efektu. Niektoré zo slnečných častíc sú zachytené magnetickým poľom Zeme vo vzdialenosti viac ako 40 000 km od Zeme. Keď je pohyb nabitej častice v magnetickom poli orientovaný šikmo vzhľadom na siločiaru magnetického poľa, pohybuje sa okolo tejto čiary špirálovito. Keď vstupuje do oblasti s intenzívnym magnetickým poľom, zložka jeho rýchlosti, rovnobežná s vektorom intenzity poľa, postupne klesá a rýchlosť otáčania sa zvyšuje, pričom celková rýchlosť zostáva konštantná. Keď sa zložka rýchlosti rovnobežná s poľom vynuluje, častica sa odrazí a začne sa pohybovať späť pozdĺž siločiary a pokračuje v špirálovom pohybe okolo nej (bod, v ktorom dochádza k odrazu, sa nazýva „bod magnetického zrkadla“ analogicky s obyčajným optickým zrkadlom, ktoré odráža svetlo). Nabité častice zachytené magnetickým poľom, rotujúce v špirále okolo siločiar, oscilujú medzi dvoma zrkadlovými bodmi, z ktorých jeden sa nachádza na severnej a druhý na južnej pologuli.
Magnetické pole s rastúcou vzdialenosťou od Zeme slabne, vďaka čomu sa zväčšuje polomer zakrivenia špirálového pohybu častíc okolo siločiar na vonkajšej časti trajektórie. Okrem toho sú siločiary magnetického poľa zakrivené smerom von, takže častice oscilujúce pozdĺž nich zažívajú odstredivé zrýchlenie nasmerované preč od Zeme, čím sa zväčšuje polomer zakrivenia trajektórie častice v jej časti, ktorá je od Zeme vzdialenejšia v porovnaní s bližšou. zem. A keďže protóny a elektróny sa točia okolo magnetických siločiar v opačných smeroch, tieto účinky spôsobujú, že protóny sa posúvajú na západ a elektróny na východ.
Celková rýchlosť driftu závisí od energie častice a uhla, ktorý zviera jej vektor rýchlosti so siločiarou, keď častica prekročí rovník. Tieto dva faktory ležia v určitom rozmedzí, takže častice majú rôznu rýchlosť unášania a zachytené zemským magnetickým poľom sa rýchlo rozložia a vytvoria okolo Zeme škrupinu. Západný drift protónov a východný drift elektrónov nie sú nič iné ako elektrický prúd „rozmazaný“ cez obal. Tento prúd smerom na západ generuje magnetické pole nasmerované takým spôsobom, že oslabuje magnetické pole zeme. To môže vysvetliť vlastnosti hlavnej fázy magnetickej búrky.
Geomagnetické búrky majú časovo asymetrický charakter vývoja: v priemere je fáza rastu poruchy (hlavná fáza búrky) asi 7 hodín a fáza návratu do počiatočného stavu (fáza obnovy) asi 3 dni.
Intenzitu geomagnetickej búrky zvyčajne popisujú indexy Dst a Kp. So zvyšujúcou sa intenzitou búrky sa index Dst znižuje. Stredné búrky sa teda vyznačujú Dst od −50 do −100 nTl, silné - od -100 do -200 nT a extrémne - pod -200 nT.
Treba si uvedomiť, že počas magnetickej búrky majú poruchy magnetického poľa na povrchu Zeme hodnotu menšiu alebo približne 1 % stacionárnej hodnoty.geomagnetické pole, keďže táto hodnota sa pohybuje od 0,34na rovníku na 0,66 e na póloch Zeme, to znamená približne rovná (30-70) × 10 3 nT.
Frekvencia výskytu miernych a silných búrok na Zemi má jasnú koreláciu s 11-ročným cyklom slnečnej aktivity: pri priemernej frekvencii asi 30 búrok za rok ich počet môže byť 1–2 búrky za rok blízko slnečného minima. a dosahujú 50 búrok za rok blízko slnečného maxima. To znamená, že v rokoch slnečného maxima žije ľudstvo v podmienkach miernych a silných búrok až 50 % ročného obdobia a počas svojho 75-ročného života žije priemerný človek v podmienkach miernych a silných búrok na spolu 2250 búrok, teda asi 15 rokov. Rozdelenie geomagnetických búrok podľa ich intenzity má v oblasti vysokých intenzít rýchlo klesajúci charakter, a preto sa v histórii ich merania vyskytlo pomerne málo extrémne silných magnetických búrok.
Bola zaznamenaná najsilnejšia geomagnetická búrkageomagnetická búrka z roku 1859("udalosť Carrington").
Za posledných 25 rokov 20. storočia (1976-2000) bolo zaregistrovaných 798 magnetických búrok s Dst pod −50 nT a za posledných 55 rokov (od 1. januára 1957 do 25. septembra 2011) najsilnejšie búrky s Dst. pod −400 nT došlo k udalostiam 13. septembra 1957 (Dst = -427 nT), 11. februára 1958 (Dst = -426 nT), 15. júla 1959 (-429 nT), 13. marca 1989 (-589 nT). ) a 20. novembra 2003 (-472 nT).
K-index je odchýlka magnetického poľa Zeme od normy počas trojhodinového intervalu. Index zaviedol J. Bartels v roku 1938 a predstavuje hodnoty od 0 do 9 pre každý trojhodinový interval (0-3, 3-6, 6-9 atď.) svetového času.
Kp-index je planetárny index. Kp sa vypočíta ako priemerná hodnota K-indexov určených na 13 geomagnetických observatóriách nachádzajúcich sa medzi 44 a 60 stupňami severnej a južnej geomagnetickej šírky. Jeho rozsah je tiež od 0 do 9.
G-index je päťbodová stupnica sily magnetických búrok, ktorú v novembri 1999 zaviedol americký Národný úrad pre oceán a atmosféru (NOAA). G-index charakterizuje intenzitu geomagnetickej búrky vplyvom zmien magnetického poľa Zeme na ľudí, zvieratá, elektrotechniku, komunikáciu, navigáciu atď. Podľa tejto stupnice sa magnetické búrky delia na stupne od G1 (slabé búrky) po G5 (extrémne silné búrky). G-index zodpovedá Kp mínus 4; t.j. G1 zodpovedá Kp=5, G2 až Kp=6, G5 až Kp=9.
geomagnetické variácie.
Zmeny magnetického poľa Zeme v priebehu času pod vplyvom rôznych faktorov sa nazývajú geomagnetické variácie. Rozdiel medzi pozorovanou hodnotou intenzity magnetického poľa a jeho priemernou hodnotou za akékoľvek dlhé časové obdobie, napríklad mesiac alebo rok, sa nazýva geomagnetická variácia. Podľa pozorovaní sa geomagnetické variácie neustále menia v čase a takéto zmeny sú často periodické.
denné variácie.
Denné variácie geomagnetického poľa sa vyskytujú pravidelne, najmä v dôsledku prúdov v ionosfére Zeme, ktoré sú spôsobené zmenami osvetlenia zemskej ionosféry Slnkom počas dňa.
nepravidelné variácie.
Nepravidelné variácie magnetického poľa vznikajú v dôsledku vplyvu toku slnečnej plazmy (slnečného vetra) na magnetosféru Zeme, ako aj zmien v magnetosfére a interakcie magnetosféry s ionosférou.
27 dňové variácie.
27-dňové variácie existujú ako tendencia opakovať nárast geomagnetickej aktivity každých 27 dní, čo zodpovedá perióde rotácie Slnka voči pozemskému pozorovateľovi. Tento vzor je spojený s existenciou dlhovekých aktívnych oblastí na Slnku, pozorovaných počas niekoľkých rotácií Slnka. Tento vzorec sa prejavuje vo forme 27-dňového opakovania magnetickej aktivity a magnetických búrok.
sezónne variácie.
Sezónne odchýlky v magnetickej aktivite sú s istotou odhalené na základe mesačných priemerných údajov o magnetickej aktivite získaných spracovaním pozorovaní počas niekoľkých rokov. Ich amplitúda sa zvyšuje s rastom celkovej magnetickej aktivity. Zistilo sa, že sezónne variácie magnetickej aktivity majú dve maximá zodpovedajúce obdobiam rovnodennosti a dve minimá zodpovedajúce obdobiam slnovratov. Dôvodom týchto variácií je vznik aktívnych oblastí na Slnku, ktoré sú zoskupené v zónach od 10 do 30° severnej a južnej heliografickej šírky. Preto v obdobiach rovnodenností, kedy sa roviny zemského a slnečného rovníka zhodujú, je Zem najviac vystavená pôsobeniu aktívnych oblastí na Slnku.
11 ročné variácie.
Spojenie medzi slnečnou aktivitou a magnetickou aktivitou sa najzreteľnejšie prejavuje pri porovnaní dlhých sérií pozorovaní, ktoré sú násobkom 11-ročných období slnečnej aktivity. Najznámejším meradlom slnečnej aktivity je počet slnečných škvŕn. Zistilo sa, že v rokoch maximálneho počtu slnečných škvŕn aj magnetická aktivita dosahuje maximálnu hodnotu, avšak nárast magnetickej aktivity trochu zaostáva v porovnaní s rastom slnečnej, takže v priemere toto oneskorenie je jeden rok.
Vplyv magnetických búrok na ľudské zdravie.
Rozmýšľali sme, aký vplyv majú magnetické búrky na človeka? Ukázalo sa, že to bolo v 30-tych rokoch. V dvadsiatom storočí v Nice (Francúzsko) bolo náhodne zaznamenané, že frekvencia infarktov myokardu a mozgových príhod u starších ľudí sa prudko zvýšila v dňoch, keď došlo k vážnym poruchám v práci miestnej telefónnej ústredne, až do úplného zastavenia komunikácie. . Následne sa zistilo, že počas magnetických búrok dochádza k poruchám telefonickej komunikácie. Na základe toho sa dospelo k záveru, že srdcové infarkty a mozgové príhody, ako aj narušenie samotnej telefónnej siete, sú spojené s magnetickými búrkami.
Ostré spory svojho času vyvolala otázka vplyvu slnečnej aktivity na vznik nehôd a úrazov v doprave a vo výrobe. Prvýkrát na to poukázal v roku 1928 A.L. Chizhevsky a v 50. rokoch. 20. storočie Nemeckí vedci R. Reuter a K. Werner z analýzy asi 100-tisíc automobilových nehôd zistili ich prudký nárast na druhý deň po slnečnej erupcii. Neskôr ruský súdny lekár z Tomska V.P. Desiata vykázala prudký nárast počtu samovrážd (4-5 krát v porovnaní s dňami tichého Slnka) aj na druhý deň po slnečnej erupcii. A to práve zodpovedá začiatku magnetických búrok.
Magnetické búrky sú často sprevádzané bolesťami hlavy, migrénami, búšením srdca, nespavosťou, zlým zdravotným stavom, zníženou vitalitou a poklesom tlaku. Prečo vznikajú bolesti hlavy, závraty a bolesti kĺbov? Dozvedeli sme sa (z kurzu biológie), že pri magnetickej búrke sa tvoria zhluky krviniek (u zdravých ľudí v menšej miere), teda krv hustne. Vplyvom tohto zahusťovania krvi sa zhoršuje metabolizmus kyslíka a ako prvý na nedostatok kyslíka reaguje mozog a nervové zakončenia.
Väčšina ľudí nemá nič spoločné s pokojnou geomagnetickou situáciou, ale 50 až 75 % svetovej populácie reaguje na magnetické búrky podobne a masívne. Moment nástupu stresovej reakcie sa môže posunúť vzhľadom na začiatok búrky na rôzne obdobia pre rôzne búrky u konkrétneho človeka. Je pozoruhodné, že veľa ľudí začne reagovať nie na magnetické búrky samotné, ale 1-2 dni pred nimi, to znamená v čase erupcií na samotnom Slnku.
Zdá sa, že existuje nejaký druh informačného varovného signálu o nadchádzajúcej magnetickej búrke, spojený s niektorými charakteristikami rušivého slnečného žiarenia. Ďalšou vlastnosťou je, že 50% populácie je schopných adaptácie, to znamená znížiť na nulu reakciu na niekoľko po sebe idúcich magnetických búrok s intervalom 6-7 dní.
Magnetické búrky, výkyvy atmosferický tlak, zmeny teploty majú nepriaznivý vplyv na ľudské zdravie. Veľké množstvo ľudí pociťuje blížiacu sa zmenu počasia. V predvečer ľudia so zlým zdravotným stavom pociťujú bolesti kĺbov, srdca, hlavy, zle spia atď.
Sergey Chernous, vedec z Polárneho geofyzikálneho ústavu Kola Science Center Ruskej akadémie vied, zistil, že 60 percent ľudí reaguje na magnetické búrky tak či onak! A jeho „pokusnými králikmi“ boli predsa otužilí polárnici, letci Severnej flotily! Najčastejšie ich srdcová frekvencia a autonómny nervový systém „mopedujú“.
na Moskovskej lekárskej akadémii. Sechenov zistil, že magnetické búrky u kardiakov potláčajú produkciu melanínu, hormónu, ktorý „funguje“ ako antioxidant, posilňuje imunitný systém a je zodpovedný za denné biorytmy. Nedostatok melanínu môže viesť k vážnemu poškodeniu tela.
Špecialisti Spojeného ústavu fyziky Zeme. O.Yu.Shmidt z Ruskej akadémie vied naznačil, že aj magnetické búrky majú dostatočnú silu na to, aby otriasli zemskou kôrou. Na overenie hypotézy porovnali viac ako 14 000 výkyvov hmatateľnej sily zemskej kôry, ktoré boli zaznamenané od roku 1975 v Kazachstane a Kirgizsku, a asi 350 náhlych magnetických búrok, ktoré za rovnaké obdobie zaznamenala globálna sieť geomagnetických pozorovaní. Výpočty ukázali, že k najväčšiemu počtu zemetrasení v Kazachstane a Kirgizsku došlo niekoľko dní po začiatku magnetickej búrky. Počet zemetrasení sa spravidla výrazne zvýšil po magnetických búrkach. Ale boli oblasti, kde bol pozorovaný opačný vzor. Vedci sa preto prikláňajú k názoru, že úlohu spúšťača alebo spúšťača zemetrasenia zohráva magnetická búrka. V budúcom poli a laboratórne práce geofyzici dúfajú, že objasnia fyzikálnu podstatu tohto efektu.
Štúdia vykonaná ruskými vedcami potvrdila negatívny vplyv magnetických búrok na zdravie pacientov trpiacich kardiovaskulárnymi ochoreniami. Zhoršujú stav ľudí s patológiou kardiovaskulárneho systému. Štúdia o ktorej v otázke, vykonali špecialisti Ruská univerzita Friendship of Peoples a Institute of Space Research s podporou americkej agentúry NASA. Pomocou elektrónovej mikroskopie bola hodnotená závislosť stavu králičích kardiomyocytov od nestability magnetického poľa Zeme. Ukázalo sa, že počas magnetických búrok sa zvyšuje viskozita krvi, vzniká stav hyperkoagulability, zvyšuje sa lokálna koncentrácia adrenalínu a závažnosť edému tkaniva. Okrem toho sa zistilo, že z 89 000 prípadov infarktu myokardu zaregistrovaných v moskovských nemocniciach počas troch rokov bolo 13 % spojených s magnetickými búrkami. Vedci dokonca navrhli vybaviť sanitky špeciálnymi prístrojmi, ktoré reagujú na poruchy magnetického poľa Zeme. Magnetické búrky sa spravidla vyskytujú 2-3 krát za mesiac, o niečo častejšie v krajinách vzdialených od rovníka.
Výsledky výskumu realizovaného na škole.
Séria silných erupcií, ku ktorým došlo na Slnku 22. až 24. septembra, vyvolala na Zemi silnú magnetickú búrku.
Počas 4 dní od 25. septembra do 28. septembra o 11. hodine sme medzi žiakmi a učiteľmi našej školy uskutočnili prieskum, ako sa v týchto dňoch cítia. Totiž ako ste sa vyspali, či vás bolí hlava, či pociťujete bolesti kĺbov, nameraný tlak učiteľom.
Škola má 144 žiakov a 17 učiteľov.
septembra | septembra | septembra | septembra |
|
Bolesť hlavy | 1,4% | 2,1% | 10,4% | 3,4% |
Nespavosť | 2,8% | 3,4% | 15,3% | 5,5% |
Bolesť kĺbov | 0,7% | 4,9% | 8,3% | 2,8% |
Podľa našich údajov sa v deň magnetickej búrky zvýšil počet študentov, ktorí sa sťažovali, že sa necítia dobre. Počet žiakov, ktorých 26. septembra večer a 27. septembra ráno bolela hlava, sa zvýšil o 9 %, nespavosť - o 12,5 %, bolesti kĺbov - o 7,6 %.
septembra | septembra | septembra | septembra |
|
Bolesť hlavy | 5,9% | 5,9% | 11,8% |
|
Nespavosť | 11,8% | 5,9% | 17,6% |
|
Bolesť kĺbov | 5,9% | 23,5% | 11,8% |
|
Vysoký krvný tlak | 5,9% | 11,8% | 17,6% |
Vplyv magnetickej búrky na učiteľov bol citeľnejší. Myslíme si, že je to dané vekom, čím je starší, tým viac je závislý od počasia. Magnetická búrka postihla v priemere 24 % učiteľov.
Pri výskume v škole sme si všimli, že zástancovia teórie o vplyve magnetických búrok na človeka majú aj odporcov, ktorí sa držia myšlienky, že gravitačné poruchy spojené so zmenou relatívnej polohy Zeme, Mesiaca a planét slnečnú sústavu nemožno porovnávať s tými poruchami, ktorým sú ľudia vystavení v bežnom živote.
Skonštatovali sme, že žiaci a učitelia, ktorí netrpia chorobami, si nevšimli, čo sa deje. Ale tí, ktorí sa zranili skôr, majú chronické choroby, postihnutia, ako aj pokročilý vek, sa cítili zle.
Magnetická búrka môže udrieť na najslabších miestach. Chronické ochorenia sa môžu zhoršiť, srdce vypadne z rytmu, zlá nálada nahradená dlhotrvajúcou depresiou. Reakcia každého človeka je individuálna. Jeden má slabosť, druhý trpí bolesťami hlavy, zníženou fyzickou aktivitou. Človek sa môže stať podráždeným a úzkostným bez zjavného dôvodu.
Kardio pacienti sú ohrození. Počas geomagnetických situácií sa zvyšuje počet mozgových príhod, infarktov a angínových záchvatov. Aj v takýchto dňoch sú ľudia trpiaci nadváhou, poruchami vegetatívno-cievneho systému náchylní na choroby. Ozvena magnetických búrok môže človeka zastihnúť nie v deň búrky, ale v predvečer alebo po nej.
Treba sa vyhýbať fyzickému aj emocionálnemu stresu. To ale neznamená, že by mal človek tráviť všetok čas v posteli.
Treba mať na pamäti, že magnetické búrky sa na jar a na jeseň vyskytujú oveľa častejšie ako v iných obdobiach roka.
Teraz, keď vopred poznáme čas nástupu magnetických búrok, môžeme týmto exacerbáciám vopred zabrániť. Na ochranu ľudského tela pred zhoršením zdravia je potrebné upevniť zdravie akýmikoľvek prostriedkami pred nástupom nepriaznivého počasia. To sa dosiahne nielen pomocou liekov.
Záver.
Po dokončení projektu môžeme povedať, že nie všetko, čo bolo plánované, vyšlo, napríklad sme skúmali iba jednu magnetickú búrku, ale naplánovali sme 2-3.
V ďalší rok v tejto práci budeme pokračovať, keďže v roku 2012 sa očakáva séria silných magnetických búrok.
Prostredníctvom tohto výskumná práca, dozvedeli sme sa veľa o magnetickom poli a magnetických búrkach. Po prečítaní množstva teoretického materiálu sme sa dozvedeli, ako magnetická búrka ovplyvňuje ľudské zdravie. Po štatistickom spracovaní výsledkov nášho výskumu sme dospeli k záveru, že magnetická búrka ovplyvňuje zdravie človeka, vo väčšej miere u ľudí, ktorí majú chronické ochorenia, úrazy, zdravotné postihnutia a čím sú starší, tým viac závislí na počasí. Je pravda, že sme neodhalili žiadnu proporcionálnu závislosť.
Hlavným pravidlom, ktoré sme vyvinuli pre seba a odporúčame všetkým, aby nereagovali na poveternostné podmienky, je neustále zlepšovanie zdravia, zapájanie sa do telesnej výchovy, správne usporiadanie režimu práce a odpočinku a výživy.
Zem má magnetické pole, čo sa zreteľne prejavuje pri dopade na magnetickú ihlu. Voľne zavesený v priestore je inštalovaný na akomkoľvek mieste v smere magnetických siločiar, zbiehajúcich sa na magnetických póloch.
Magnetické póly Zeme nie sú zarovnané a pomaly menia svoju polohu. V súčasnosti sa nachádzajú na severe a v. Siločiary prechádzajúce od jedného pólu k druhému sa nazývajú magnetické. Nezhodujú sa s geografickým smerom a neoznačujú striktne severojužný smer. Uhol medzi magnetickým a sa nazýva magnetická deklinácia. Je to východ (kladný) a západný (záporný). Pri východnej deklinácii sa šípka odchyľuje na východ od geografického poludníka, pri západnej deklinácii na západ od neho.
Voľne zavesená magnetická strelka zostáva vodorovne iba na línii magnetického rovníka. Nezhoduje sa s tou geografickou a ustupuje od nej na juh na západnej pologuli a na sever na východnej pologuli. Na sever od magnetického rovníka severný koniec magnetickej ihly klesá a čím viac, tým menšia je vzdialenosť k magnetickému pólu. Na magnetickom póle severnej pologule sa šípka zmení na vertikálnu so severným koncom nadol. Na juh od magnetického rovníka sa naopak južný koniec šípky nakláňa nadol. Uhol, ktorý zviera magnetická ihla s vodorovnou rovinou, sa nazýva magnetický sklon. Môže to byť sever alebo juh. Magnetický sklon sa mení od 0° na magnetickom rovníku do 90° na magnetických póloch. Magnetická deklinácia a sklon charakterizujú smery magnetických siločiar v ľubovoľnom bode v danom okamihu.Existujú konštantné a striedavé magnetické polia Zeme. Konštanta je spôsobená magnetizmom samotnej planéty. Predstavu o stave permanentného magnetického poľa Zeme poskytujú magnetické mapy. Presné zostávajú len niekoľko rokov, pretože magnetická deklinácia a magnetická deklinácia sa neustále menia, aj keď veľmi pomaly. Magnetické karty sa zvyčajne zostavujú raz za päť rokov.
Magnetické anomálie - odchýlka hodnôt magnetickej deklinácie a sklonu od ich priemernej hodnoty pre toto miesto. Môžu pokrývať obrovské oblasti, v tomto prípade sa nazývajú regionálne, alebo môžu byť malé, v takom prípade sa nazývajú miestne. Príkladom regionálnej magnetickej anomálie je . Namiesto východnej sa tu nachádza západná deklinácia. Magnetické pole tejto anomálie klesá s výškou veľmi pomaly. Podľa umelý satelit Vplyv magnetickej anomálie Zeme vo výške veľmi mierne klesá. Príkladom lokálnej môže byť kurská magnetická anomália, ktorá vytvára silu magnetického poľa 5-krát väčšiu ako je priemerná sila magnetického poľa Zeme.
Väčšina anomálií sa vysvetľuje výskytom obsahu.
Magnetické búrky sú obzvlášť silné poruchy magnetického poľa, prejavujúce sa rýchlym vychýlením magnetickej strelky z jej normálnej polohy. Magnetické búrky sú spôsobené erupciami na Slnku a ich sprievodným prienikom k Zemi a jej elektricky nabitým časticiam. 23. februára 1956 došlo na Slnku k výbuchu. Trvalo to niekoľko minút a na Zemi sa strhla magnetická búrka, v dôsledku ktorej sa na 2 hodiny prerušila prevádzka rádiových staníc, nejaký čas nefungoval transatlantický telefónny kábel. Výsledkom magnetických búrok sú.
Magnetické pole Zeme siaha smerom nahor do výšky približne 90 000 km. Do výšky 44 tisíc km sa veľkosť magnetického poľa Zeme zmenšuje. Vo vrstve od 44 tisíc km do 80 tisíc km je magnetické pole nestabilné, neustále v ňom dochádza k prudkým výkyvom. Nad 80 tisíc km intenzita magnetického poľa rýchlo klesá Magnetické pole Zeme sa buď vychyľuje alebo zachytáva nabité častice letiace od Slnka alebo vznikajúce pri pôsobení kozmického žiarenia na atómy alebo molekuly vzduchu. Nabité častice zachytené v magnetickom poli Zeme tvoria radiačné pásy. Celá oblasť blízkozemského priestoru, v ktorej sa nachádzajú nabité častice zachytené magnetickým poľom Zeme, sa nazýva magnetosféra.
Rozloženie magnetického poľa cez zemského povrchu neustále sa mení. Pomaly sa presúva na západ. Začiatkom 19. storočia prechádzal magnetický poludník nulovej deklinácie neďaleko Moskvy, začiatkom 20. storočia sa presunul do a teraz sa nachádza na západných hraniciach. Mení sa aj poloha magnetických pólov.
Magnetizmus má veľký praktický význam. Pomocou magnetickej ihly určte smer pozdĺž. Aby ste to dosiahli, je vždy potrebné opraviť magnetickú deklináciu v kompase. Spojenie magnetických prvkov s geologickými štruktúrami slúži ako základ pre metódy magnetického prieskumu.
