В Калининграде «разобрали на атомы» космическую погоду
Физик, биолог и научный журналист обсудили влияние земного магнетизма и солнечной активности на метеозависимость людей, миграцию рыб и промышленные катастрофы. 30 января в Информационном центре по атомной энергии (ИЦАЭ) Калининграда состоялось научное ток-шоу «Разберём на атомы: космическая погода».
Физик Максим Клименко, директор Калининградского филиала Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН), подробно объяснил, что такое космическая погода и как она формируется.
«Космическая погода — это совокупность явлений, происходящих на Солнце, в солнечном ветре, магнитосфере, ионосфере и термосфере Земли. Эти явления могут влиять на работу спутников, систем связи и даже энергетических сетей на Земле», — отметил спикер.
Он рассказал, что Калининградский филиал ИЗМИРАН состоит из двух частей, одна из которых — обсерватория магнитно-ионосферных и радионаблюдений. «Мы создаем модели верхней атмосферы Земли от 80 км до 1000 км, разрабатываем глобальную модель всей атмосферы, а также моделируем расчеты радиотрасс и волн цунами», — добавил эксперт.
Максим Клименко также затронул риски, которые изменения на Солнце могут нести для природных, технологических и биологических систем. «Сильные солнечные бури могут вызывать сбои в работе спутников, что приводит к перебоям в навигации и связи. Космическое пространство сейчас очень важно для человека: есть метеоспутники, спутники для связи и навигации, а также множество других, о которых люди даже не подозревают, но активно используют», — подчеркнул спикер.
Он объяснил, что на космическую погоду в первую очередь влияет Солнце и процессы на нём. Так основной источник изменений космической погоды – солнечные пятна. А их количество определяет 11-летние циклы солнечной активности. К тому же скорость солнечного ветра может достигать 600–1000 м/с, что также оказывает значительное влияние на магнитосферу Земли.
Спикер также затронул тему влияния космической погоды на здоровье людей: «Те, кто здоров, обычно не чувствуют геомагнитные бури. Однако у людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями, например, пульсация магнитосферы может совпадать с ритмом сердца. Одна моя знакомая врач рассказала, что в периоды повышенной солнечной активности, особенно в декабре-январе, частота обращений с жалобами на здоровье у инфарктников и инсультников увеличивается».
В завершение Максим Клименко рассказал о текущих вызовах в изучении космической погоды. «Солнечные пятна до конца не исследованы, и нам не хватает инструментария для их полного понимания. Мы пока не можем спуститься вглубь Земли, а уж вверх — тем более. Но именно эти исследования помогут нам лучше понять, как космическая погода влияет на нашу планету и жизнь на ней», — заключил эксперт.
Научный журналист Алексей Паевский, главный редактор порталов Neuronovosti.ru и Mendeleev.info, подробно рассказал о связи магнитных бурь с метеозависимостью. Он объяснил, что магнитные бури — это результат взаимодействия солнечного ветра с магнитосферой Земли, что может влиять на самочувствие людей. «Стоит ли следить за прогнозами магнитных бурь? Для большинства людей это не имеет критического значения, но для тех, кто страдает от хронических заболеваний, таких как мигрень или сердечно-сосудистые проблемы, это может быть полезно», — отметил Алексей.
Он рассказал, что во время магнитных бурь действительно увеличивается количество инсультов и инфарктов, но это может быть связано не только с физиологическими процессами, но и с психологическими факторами. «Есть такое явление, как ипохондрия, особенно у людей старшего возраста. Когда они слышат «близится магнитная буря, просьба метеозависимым насторожиться», у них сразу учащается пульс, начинается паника, что соответственно может привести к инсульту», — пояснил спикер.
Но есть животные, которые совершенно точно реагируют на изменения магнитного поля: «Буквально на этой неделе нейробиологи установили, что высокая солнечная и магнитная активность точно нарушают пищевой интерес микроскопических животных трихоплаксов, что, в свою очередь, снижает скорость их размножения. Также мы точно знаем, что птицы чувствуют магнитное поле благодаря магниторецепции, хотя механизм этого явления до конца не изучен. Есть подозрение, что это связано с устройством сетчатки пернатых. А еще некоторые виды кротов тоже чувствительны к магнитному полю».
В завершение Алексей Паевский затронул тему мифов о метеозависимости. «Метеозависимости, скорее всего, нет, но изучать её надо. Миф о влиянии магнитных бурь на здоровье, вероятно, появился в 20–30-х годах прошлого века, когда начали распространяться слухи о влиянии космоса на человека», — рассказал эксперт. Он также упомянул о феномене «белого халата», когда у человека повышается давление просто от присутствия в больнице. «Это показывает, насколько сильно психологическое состояние может влиять на физическое здоровье», — заключил спикер.
Кандидат биологических наук Олег Новожилов, директор Института рыболовства и аквакультуры Калининградского государственного технического университета (КГТУ), рассказал о влиянии изменений магнитного поля Земли на морских обитателей. Он объяснил, что многие рыбы, включая кильку, используют магнитное поле для навигации во время миграции. «Рыбы обладают уникальной способностью чувствовать магнитное поле благодаря магниторецепции. У них в организме есть кристаллы магнетита, которые помогают им ориентироваться в пространстве», — отметил спикер.
Учёный поделился исследованиями, которые показывают, что изменения в магнитном поле могут сбивать рыб с пути, что приводит к изменению их привычных маршрутов: «Магнитное поле, в моём понимании, стабильно, но даже небольшие изменения могут повлиять на поведение рыб. Например, если в районе их миграции находятся залежи железа, рыбы используют их как ориентиры. Если эти залежи исчезают, например, из-за добычи полезных ископаемых, магнитная карта, по которой они двигаются, может измениться».
Эксперт также затронул тему чувствительности морских животных к солнечным бурям. «Рыбы обладают 12 органами чувств, включая электрорецепцию и вышеупомянутую магниторецепцию. Например, у акул есть поры ампул Лоренцини, которые позволяют им чувствовать электрические поля. У костных рыб есть бугорковый электрорецепторный орган. Эти механизмы помогают им выживать в сложных условиях», — добавил Олег Новожилов. Он также отметил, что магниторецепция работает благодаря кристаллам магнетита, которые выстраиваются в определённом порядке и позволяют рыбам чувствовать магнитное поле. «Это удивительный механизм, который до сих пор изучается. Мы знаем, что магнетиты есть не только у рыб, но и у моллюсков, бактерий и даже, соглашусь с коллегой, у птиц», — заключил своё выступление спикер.
Слушатели отметили, что наличие у рыб такого количества органов чувств поразило их. «Я здесь второй раз, в прошлый раз была на лекции у Германа Гольцверта и обязательно приду ещё. Меня поразило, что у рыб целых 12 органов чувств — это действительно удивительно! Очень рада, что в Калининграде есть такая площадка, где можно не только узнать много нового, но и познакомиться с интересными людьми. Форматы мероприятий здесь нескучные, и каждый раз удивляешься, насколько много интересного можно узнать о мире вокруг нас. Спасибо за такие возможности!» — поделился студент Ким Дюбуа.