Влияние солнечной активности на биосферу Южно

Список литературы:
1. Первухина А. В. Перспективы терраформирования планеты Марс // Проблемы
естествознания в третьем тысячелетии. – 2011. – С. 62.
2. Как оценить обитаемость других планет? Какая планета самая пригодная для жизни?
[Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://mirnt.ru/aviation/prigodnye-dlia-jyzni-planety,
свободный. – Загл. с экрана.
3. Терраформирование
Венеры.
[Электронный
ресурс].
Режим
доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Терраформирование_Венеры, свободный. – Загл. с экрана.
4. Астрономия 10 класс / Б. А. Воронцов-Вельяминов: Планеты земной группы, 1987. – 72 с.
5. Колонизация
Марса.
[Электронный
ресурс].
Режим
доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Колонизация_Марса, свободный. – Загл. с экрана.
Влияние солнечной активности на биосферу
Южно-Казахстанской области
Бисенбай Аружан
Руководитель: Смагулова А.Н., магистр, учитель физики НИШ ХБН Шымкент
Назарбаев Интеллектуальная школа химико-биологического направления
Казахстан, г.Шымкент
E-mail: ay_nuri_84@mail.ru
Цель научной работы: проанализировать влияние активности Солнца на
растения, животных и здоровье людей в Южно-Казахстанской области.
Задачи работы:
• Исследовать природу лучей, распространяемых из космоса космическими
элементами.
• Провести теоретический анализ причин и последствий влияния космических
лучей на Земную биосферу.
• Доказать влияние активности Солнца на биосферу с помощью исторических
данных.
• Провести качественный и статистический анализ результатов влияния
активности Солнца на сельское хозяйство в Южно-Казахстанской области.
• Рассмотреть полезные пути использования магнитного поля Солнечной
системы.
Новизна работы: проведение исследований неизвестных явлений Земли
комплексным путем (например, для того чтобы предотвратить некоторые болезни и
т.д.).
Были выполнены эксперименты по определению интенсивности и состава
космических лучей; за счет использования результатов исследований экологических
и биологических крушений и исследований природы космических лучей, проведен
теоретический анализ.
Краткое содержание работы
Атмосфера Земли
284
Газовый слой окуружающий Землю – атмосфера, состоит из 78 % азота, 21%
кислорода и других газов в маленьком объеме. Лучи Солнца вызывают сильную
ионизацию в верхних слоях атмосферы Земли.
Влияние изменений магнитного поля Земли и активности Солнца
Защитить от побочных эффектов вспышек на Солнце – одна из главных
проблем астрономии на сегодняшний день. Все природные явления на Земле
(магнитосфера, ионосфера, атмосфера, гидросфера, литосфера и биосфера) сильно
связаны между собой и эти явления невозможно рассматривать без связи с
космосом.
Сейчас человек любой профессии, особенно медики, археологи, биологи,
геологи т.д. должны быть в курсе процессов, происходящих в области астрономии
и космоса, для того чтобы делать разные выводы.
24-й цикл солнечной активности - один из 11-летних циклов, который
начался в январе 2009 года (по данным ИЗМИРАН, по другим данным - в декабре
2008 года или даже 4 января 2008 года, всё зависит от того, что понимать под
началом цикла) и является текущим. Сглаженное среднемесячное число Вольфа к
маю 2013 года достигло 59,9.
По состоянию на 25 февраля 2014 года, наиболее значительные по пиковой
интенсивности
рентгеновского
излучения
вспышки,
согласно
данным
спутника GOES, приведены в таблице 1.
Таблица 1 Вспышки рентгеновского излучения
Дата
Балл
9 августа 2011 года
X6.9
7 марта 2012 года
X5.4
25 февраля 2014 годa X4.9
5 ноября 2013 года
X3.3
14 мая 2013 года
X3.2
13 мая 2013 года
X2.8
29 октября 2013 года X2.3
15 февраля 2011 года X2.2
25 октября 2013 года X2.1
6 сентября 2011 года X2.1
Таким образом, по этому показателю все вспышки 24-го цикла пока слабее
первой десятки крупнейших вспышек предыдущего 23-го цикла. К началу декабря
2013 года самые значительные геомагнитные возмущения этого цикла произошли
25 октября 2011 года, 9 марта и 1 октября 2012.
Магнитное поле земли
Магнитное поле земли очень сильное. Чем дальше от Земли, тем слабее
становится индукция магнитного поля.
Исследование с помощью аппаратов космоса около пространства Земли,
показали то, что Землю окружает сильный радиационный пояс, а он состоит из
285
высоко заряженных частиц элементов-протонов и нейтронов. Это называется пояс
высокоэнергичных частиц. Внутренний пояс протягивается на 500-5000 км то
Земли. Наружный слой радиационного пояса составляет 1-5 радиуса Земли. Он
состоит из десяти тысяч электронов имеющих энергию электрон-вольт. Частицы,
составляющие радиационный пояс магнитного поля Земли ловят частицы, которые
выходят с Солнца. Очень сильный поток частиц, особенно во время взрывных
явлений на Солнце, появляется во время огненных взрывов на Солнце. Поток
солнечных частиц движется со скоростью 400-1000 км/с, и приближается к Земле
после 1-2 дней огненных взрывов на Солнце, которые вызвали их. Такой сильный
поток корпускулирует магнитное поле Земли.
Активность Солнца и контакт Солнца и Земли
11 годовой цикл активности Солнца открыл в 1844 году немецкий астроном
Г.Швабе. Мечтавший найти неизвестную планету на орбите Земли, он надеялся на
то, что его проекция окажется черным кругом на большой деревянной чашке
Солнца. Для этого в течение 25 лет он отмечал появление пятен Солнца и их
количество (рисунок 1). Он не нашел новую планету, но зато он определил что
изменение пятен Солнца имеет 11 годовой цикл. После этого Вольф,
воспользовавшись много годовым наблюдением с телескопа за пятнами Солнца в
1610 году, прикрепил найденную закономерность. Его усиление продолжается 4
года, а угасание на 7 лет в каждом цикле активности Солнца. Во время высокой
активности Солнца, численность протуберанцев и пламеней возрастает.
Рисунок 1 Среднегодовые числа солнечных пятен
В исследовании активности Солнца гармонизовавшись, изменяется и рисунок
венца Солнца. Его лучи расходятся в разные стороны симметрично. Во время малой
активности Земли, венец становится разноцветным и вытянутым в экваториальной
области Солнца. Это объясняется таким образом: электрически заряженные
частицы плазмы венца, выйдя из Солнца, движутся по индукционной линии
магнитного поля. Если активность Солнца высокая, то индукционные линии
магнитного поля направляются в разные стороны. Во время слабых пятен, их очень
мало и они ближе располагаются только в экваториальной области. И поэтому
магнитные поля сходятся в этих местах.
Сильное проявление активности Солнца во время вспышек на Солнце, то есть
внезапное увеличение света в частях хромосфер на пятнах Солнца. Время вспышек
на Солнце разное и зависит от мощности. Мелкие вспышки приблизительно длятся
от 5 до 40 минут, но во время сильной активности Солнца могут продолжаться 3
286
часа и более. Энергия в это время достигает 1025 Дж, это сравнимо с взрывом
ядерных бомб
Исследования со спутников Земли показали интенсивный выход
ультрафиолетовых лучей и мощных рентгеновых и гамма-лучей в результате
вспышек на Солнце (рисунок 2). Датчики заряженных частиц, установленные на
спутнике, показали наличие частиц с большой кинетической энергией, движущихся
со скоростью 100000 км/с в космическом пространстве. Основной их состав –
частицы ядер водорода и гелия, а также электроны. Однако во время ядерных
реакций, велико и количество образовавшихся дейтронов и тритонов. Значит, во
время вспышек на Солнце скорость нарастания элементарных частиц настолько
высока, что при столкновении химических элементов, происходит синтез ядерных
реакций.
Рисунок 2 Вспышка 9 августа 2011 года. Снимок сделан на длине волны 131 Å, то
есть видна исключительно солнечная корона
Связь пятен на Солнце со вспышками на Солнце, доказывает то, что
магнитное поле играет большую роль в реакции появления вспышек. Движение
пятен во время вспышек и наблюдение за изменением магнитных полей, доказало,
что вспышки представляют собой магнитное поле в этой зоне. Во время движения
пятен, между пятнами изменяется направление магнитной индукции, это приводит к
электронному полю. Это поле вызывает высокую скорость заряженных частиц
плазмы Солнца и нагревает элементы в этой зоне. Значит, вспышки на Солнце по
физической природе, означают формирование сильного взрыва в ходе влияния
давления магнитного поля на плазму Солнца.
Влияние космоса на растения
В результате влияния космоса на поверхность Земли, происходит изменение
климата. В древние времена животные и растения адаптировались к месту обитания
под действием внешних факторов. Влияние космоса на деревья можно увидеть по
их кольцам. Толщина колец связана с осадками, а это напрямую зависит от 11годового цикла активности Солнца. Кроме того, на толщину колец влияют
плодородность Земли и разновидность дерева. Обширный материал на эту тему
собран астрономом Дугласом. Дуглас сначала обратил внимание на 11-годовой
быстрый рост и 11-годовой медленный рост колец Секвойи. Эти изменения были
связаны с активностью Солнца. Активность Солнца определяют с помощью чисел
Вольфа, которые обусловлены пятнами на Солнце. На развитие растений влияют
воздухообмен и температура атмосферы. Так Дуглас, исследуя кольца деревьев,
открыл новую науку - дендрохронологию.
287
Самая большая дендролетопись собрана в университете США, Аризона. Были
исследованы не только 11-годовые циклы, но и 22-годовые циклы. В 22-годовом
цикле в зонах активности Солнца изменяется и магнитное поле. Была выявлена и
продолжительность жизни деревьев. Например, у Секвойи 184 года, но колебание
амплитуды срока жизни изменяется на 600 лет от одного этапа к другому.
Влияние космоса на растения можно разделить на две группы: прямые и
побочные влияния.
1.
В прямом влиянии – факторы космоса напрямую влияют на клетки
растений (активность Солнца). Так растения преобразовывают волнистую
энергию лучей Солнца в химическую энергию органических веществ.
В побочном влиянии – факторы космоса меняют оборот воздуха, и это
2.
способствует изменению климата. А это влияет на развитие растений.
В районах Южно-Казахстанской области развито сельское хозяйство,
ориентированное на вырашивание зерновых культур, овощей и фруктов. С 2008 по
2012 годы в области наблюдалось нашествие саранчи как в районах, так и в
городской местности. Это послужило причиной уменьшения урожая зерновых
культур на 30 %.
Выработка и активность Солнца
Активность Солнца и воздухооборот влияют на выработку урожая, отсюда
наблюдается
нагревание воздуха и
влагообразование. Данная взаимосвязь
изменяется каждые 40 лет. Еще одна причина влияния активности Солнца на
растения, это обитание микроорганизмов в почве. Они очень сильно влияют на
растения, потому что они сохраняют азот в почве. Микроорганизмы продолжают
жить и в морозной почве.
Влияние магнитного поля на растения
Магнитное поле Земли влияет на все растения на Земле, взаимосвязь развития
растений с магнитным полем называется магнитотропизмом. Также на семя
растений влияет и биохимическое качество. Если направить корень растения на
южное магнитное поле, то все растения будут быстро расти. Эти исследования были
проведены на пшенице, кукурузе, свекле, подсолнухе, фасоли, дыне, ячмене и на
деревьях сосна и ель. Еще на растения влияет и полнолуние, при этом все растения
будут быстро расти. Еще на развитие растений влияют и биологические часы, если
точнее, то все растения подчиняются одному ритму. А на ритм влияют внешние
факторы. Также это связано с длительностью ритмов годовых, этапных и суточных
часов.
Влияние активности Солнца на мир животных
Вследствие космических факторов изменяется воздухооборот, погода и
климат. Одновременно с этим изменяется мир растений и животных. Мир животных
напрямую связан с растениями.
Влияние активности Солнца на животных выражается в миграции - они
начинают двигаться в холодные края. Например, в 1956 году белки прошли через
реку Ашур и направились за пределы гор. В среднем из одного села переселилось
300 белок, и они двигались со скоростью 30 км/ч. Аналогичное переселение было у
сверчков в 1929 году. Они переселились из Афганистана в Фергану и уничтожили
на своем пути 1 млн. гектар растений. У сверчков такие переселения были
несколько раз. В прошлом веке они переселялись 9 раз, и разница между
переселениями была 11 лет. В предыдущие 60 лет сверчки 6 раз достигли южной
288
границы Туркменистана. Однако во время переселения сверчков был осуществлен
прогноз данного явления великим ученым Н.С. Щербиновским, который исследовал
переселения сверчков в странах Азии и Южной Америки. После этих прогнозов
переселения сверчков уменьшились в несколько раз, потому что борьба против них
была осуществлена вовремя.
Ученые следующим образом объясняют такое поведение животных:
Нарушается равенство системы ниороэндокрин. Все процессы в организме
человека регулирует верхняя почка. А при сильном размножении животных и
сильной миграции заметно изменение верхней почки. Из-за этого появляется стресс
и тревога. Причиной этому является влияние внешних факторов на организм
животных. Этот вывод был сделан, благодаря проведению опыта. Один из этих
экспериментов был сделан таким образом: олени начали жить в хороших условиях и
им начали давать хорошие продукты, для того чтобы сохранить их от разных
болезней, они жили на одном острове; из-за сильного влияния лучей Солнца, у 80 %
оленей, особенно у молодых особей начли расти верхние почки. Из-за этого за 3
месяца погибло 30 % оленей. А если исследовать поведение зайцев, то многие
зайцы гибнут из-за шокового состояния. В это время гликогены в крови и состав
крови уменьшается. В состоянии такого стресса изменяются обязанности верхней
почки, зоба и печени. Впоследствии размножение зайцев останавливается и
приводит в смерти молодых зайцев.
Вот таким образом доказывается влияние Солнца на биосферу. Вполне
возможно, что если бы Солнце не влияло на нашу биосферу, то жителей Земли
могло бы и не быть.
Численность животных и активность Солнца
С каждым днем изменяется численность всех животных на Земле. На это есть
разные причины. Исследования показали два вида изменения развития животных
после вследствие изменения активности Солнца. Первое связано с повышением
активности Солнца. Основной вывод: резкое изменение развития животных заметно
во время повышенной активности магнитного поля и во время низкой активности
Солнца.
Прямое влияние факторов космоса на животных
Есть ли доказательства влияния космоса на животных? Исследования
животных разных групп крови показали что белые и черные цвета в окрасе,
изменение восприятия запаха, вес, эритроциты, гемоглобин и лейкоциты в крови
животных связаны с изменением активности Солнца и магнитного поля Земли.
Магнитное поле Земли напрямую влияет еще на генетические аппараты. Магнитное
поле Земли изменяется только тогда, когда на него действует ветер. Эти изменения
бывают разными в разное время. Магнитное поле Земли также влияет и на муравьев
и на правильный полет птиц. Птицы всегда летают в правильном направлении, не
смотря на все изменения окружающей среды. Если изменится магнитное поле
Земли, то птицы изменят направление полета. Ученые обнаружили
магниточувствительную зону в теле птицы. Она контролирует внешнее магнитное
поле. Поэтому птицы сильно воспринимают природное магнитное поле. Еще
магнитное поле влияет на откладывание яиц и размножение. Такие же исследования
были проведены на рыбах, и выявлены такие же последствия. Для того чтобы узнать
о влиянии космоса на живые существа, сначала нужно выявить его влияние на
организм.
289
Сонливость в Казахстане
Сейчас в Казахстане есть такая болезнь как сонливость, которую никто не
может излечить. И эта болезнь постигла жителей села Калачи в Акмолинском
районе. Они просто засыпают на ходу, и могут проспать бесконтрольно двое-трое
суток подряд. Районные медицинские работники не могут объяснить причину этого
явления.
Это началось гораздо раньше, но официально случаи зафиксировали прошлой
весной. Около десяти жителей посёлка в возрасте от 14 до 70 лет обратились в
областную больницу с непонятными науке, вышеописанными симптомами. Они
сетовали на слабость, частые обмороки, постоянную сонливость, общее
недомогание, частичную потерю памяти и галлюцинации. Врач-невропатолог
Акмолинской областной больницы, который непосредственно наблюдал пациентов,
рассказал, что люди в течение 2-3 дней спали очень крепко, разбудить их было
невозможно, а когда просыпались, то ничего не помнили. История тянет на
фантастический блокбастер и была бы действительно интригующей, если бы не
серьезность ситуации. В январе этого года такие случаи опять стали повторяться.
Зафиксированы они только в посёлке Калачи. Пациенты заметили, что болезнь
проявляется в период резкого потепления. Вначале медики решили, что это
проявление гриппа или ОРВИ, неизученного штамма вирусной инфекции, которая
оказывает такое сильное влияние на нервную систему. Местные жители стали даже
просматривать справочник по ветеринарии на подобные симптомы у животных и
возможное заражение местных жителей. Затем специалисты провели обследование
посёлка - проверили уровень радиации, оказавшийся ниже допустимого; качество
питьевой воды, которая тоже соответствовала необходимым стандартам. Взяли у
больных кровь на анализ, и проверили её на содержание суррогатного алкоголя,
анализ показал отрицательный результат. Местные жители обеспокоены
происходящим и требуют направить в посёлок Калачи квалифицированных
вирусологов, а больных поместить в областной центр для детального обследования.
Исходя из всех фактов, мною был сделан следующий вывод: в тексте сказано,
что болезнь проявляется лишь в теплые времена, и это напрямую связано с
активностью Солнца, так как Земля может быть жаркой, только тогда, когда
активность Солнца высокая. Значит, эта болезнь может быть, тоже связана с
космосом. И люди не смогут победить эту болезнь.
Разработка состава и метода производства
высокотеплопроводного керамического изделия
для высокотехнологичных отраслей промышленности РФ
Волкова А. В.
Научный руководитель: Дитц А. А., к.т.н., доцент кафедры ТСН НИ ТПУ
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение лицей при ТПУ
634028, Россия, г. Томск, ул. А. Иванова, 4
E-mail: AnnVolkova96@gmail.com
Современные тенденции к миниатюризации радиоэлектронной аппаратуры
(РЭА) приводят к увеличению компоновки элементов на монтажной плате.
Вследствие этого повышается тепловыделение от работающих узлов, блоков.
290