Впливкосмічної погоди на планету Земля
ЗМІСТ
ВСТУП
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО сонячно - земних зв'язків
2. НЕБЕЗПЕЧНО! РАДІАЦІЯ!
3.ВЗБУДОРАЖЕННАЯ іоносфери
4. КОСМОС І ЛЮДИНА
5. КОСМОС І ЕПІДЕМІЇ
ВИСНОВОК
ЛІТЕРАТУРА
ВСТУП
Сонце єцентром нашого світу. Мільярди років воно утримує планети біля себе і обігріваєїх. Земля гостро відчуває зміни сонячної активності, які проявляються в данийчас головним чином у вигляді 11-річних циклів. Під час сплесків активності, частішихв максимумах циклу, в короні Сонця народжуються інтенсивні потоки рентгенівськоговипромінювання і енергійних заряджених частинок - сонячних космічних променів, а такожвідбуваються викиди величезних мас плазми і магнітного поля (магнітних хмар) вміжпланетний простір.
У XX столітті земнацивілізація непомітно переступила в своєму розвитку дуже важливий рубіж. Техносфера- Область людської активності - розширилася далеко за межі кордонів природноїсередовища проживання - біосфери. Ця експансія носить як просторовий - за рахунок освоєннякосмічного простору, так і якісний характер - за рахунок активного використаннянових видів енергії і електромагнітних хвиль. Але все одно для інопланетян, що дивлятьсяна нас з далекої зірки, Земля залишається всього лише піщинкою в океані плазми, що заповнюєСонячну систему і весь Всесвіт, і нашу стадію розвитку можна порівняти скорішез першими кроками дитини, чим з досягненням зрілості. Новий світ, що відкрився людству,не менш складний і, як, втім, і на Землі, далеко не завжди дружній. Прийого освоєнні не обійшлося без втрат і помилок, але ми поступово вчимося розпізнаватинові небезпеки і долати їх. А небезпек цих немало. Це і радіаційнийфон у верхніх шарах атмосфери, і втрата зв'язку з супутниками, літаками і наземнимистанціями, і навіть катастрофічні аварії на лініях зв'язку і електропередач, що відбуваютьсяпід час потужних магнітних бур.
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО сонячно - земних зв'язків
сонячнаактивність космічний іоносфера
Сонячна активністьнадає широке вплив на процеси, що відбуваються на нашій планеті. Сонячнаактивність дає про себе знати на Землі двома типами випромінювання: електромагнітним (відгамма - променів з довжиною хвилі приблизно 0,01 А до кілометрових радіохвиль) і корпускулярним(Потоки заряджених частинок, що мають щільність від кількох до десятків часток у1 см3 з енергіями від сотень до мільйонів еВ). На шляху до Землі вони зустрічають численніперешкоди, головними з яких є магнітні поля в міжпланетному і навколоземномупросторі. Ця обставина позначається на них по - різному. Електромагнітневипромінювання безперешкодно проникає у верхні шари земної атмосфери, де воно восновному поглинається і перетвориться. Поверхні Землі досягає лише радіаціяСонця в ближньому ультрафіолеті і видимій області спектру, інтенсивність якоїмайже не залежить від сонячної активності, і в вузькій ділянці радіоспектру (від приблизно1 мм до 30 м), яка дуже слабка. Основним об'єктом докладання дії цьоготипу сонячного випромінювання є іоносфера, своєрідне дзеркало, що відбиває радіохвилідо Землі, і нейтральна атмосфера Землі. Що ж стосується корпускулярного випромінюванняСонця, то воно випробовує на собі дію міжпланетного магнітного поля і геомагнітногополя в такій мірі, що потрапляє в земну атмосферу в абсолютно невпізнанноювигляді. І вже тільки після цього воно взаємодіє з частками іоносфери і нейтральноїатмосфери Землі. Верхні шари земної атмосфери легко піддаються впливу сонячноїактивності, і тому іноді характеристики відбуваються в них змін навіть використовуютьв якості непрямих індексів сонячної активності. Зовсім інакше йде справа звпливом сонячної активності на тропосферу, нижню частину земної атмосфери,яка визначає клімат і погоду на Землі. До порівняно недавнього часу багатодуже метеорологи стверджували, що погода на Землі обумовлена ​​чим завгодно, тількине сонячної активністю.
Це стало своєрідноюреакцією на іншу крайню точку зору, яка полягала в тому, що будь-яке порушенняпогодних умов в будь-якому місці на Землі може бути викликано проходить в цей часпо диску Сонця активною областю. Як головний аргумент проти такого впливувисувалася велика інерція земної атмосфери і її практично повна ізольованістьвід зовнішніх впливів, тим більше таких слабких в енергетичному відношенні, як сонячнаактивність. Крім того, відзначалася нестійкість виявлених статистичних зв'язків,а іноді навіть повна їх відсутність. Тим не менш детальний аналіз проблеми Сонце- Тропосфера привів до висновку, що сонячна активність виразно впливаєі на нижню частину атмосфери нашої планети. Тільки воно позначається лише в нестійкихобластях. Ще більш важким для вирішення виглядає питання про вплив сонячноїактивності на біосферу Землі.
Якщо в проблеміСонце - тропосфера жоден із запропонованих фізичних механізмів поки не отримавзагального визнання, то тут взагалі справа до теперішнього часу не просунулося далівиявлення статистичних зв'язків між характеристиками сонячної активності ідіяльністю живих організмів, у тому числі людини, і деяких міркувань проможливу фізичну природу такого впливу. До того ж і такі дослідженнясильно утруднені творчою діяльністю людини, яка нерідко призводитьдо зменшення або повного зникнення раніше відзначалися небажаних процесів(Наприклад, деяких видів інфекційних захворювань). Тим не менше в останні рокивсе більше дослідників схиляється до думки, що вплив сонячної активностіна біосферу Землі безумовно існує, причому воно буває як безпосереднім,так і пов'язаним зі змінами погоди і клімату.
2. ВПЛИВ РАДІАЦІЇ
Мабуть, однимз найбільш яскравих проявів ворожості космічного простору до людини ійого творінь, окрім, звичайно, майже повного за земними мірками вакууму, єрадіація - електрони, протони і важчі ядра, розігнані до величезних швидкостейі здатні руйнувати органічні і неорганічні молекули. Про шкоду, який радіаціязавдає живим істотам, добре відомо, але досить велика доза опромінення (тотобто кількість енергії, поглиненої речовиною і що пішла на його фізичне і хімічнеруйнування) може виводити з ладу і радіоелектронні системи.
Електроніка страждаєтакож і від "одиничних збоїв", коли частинки особливо високої енергії, проникаючи глибоковсередину електронної мікросхеми, змінюють електричний стан її елементів, збиваючикомірки пам'яті і викликаючи фальшиві спрацьовування. Чим складніше і сучасніше мікросхема,тим менше розміри кожного елементу і тим більше вірогідність збоїв, які можутьпривести до її неправильної роботи і навіть до зупинки процесора. Ця ситуація посвоїми наслідками схожа з раптовим зависанням комп'ютера в розпал набору тексту,з тією лише різницею, що апаратура супутників, взагалі кажучи, призначена дляавтоматичної роботи. Для виправлення помилки доводиться чекати наступного сеансузв'язку із Землею за умови, що супутник буде здатний вийти на зв'язок.
Перші сліди радіаціїкосмічного походження на Землі були виявлені австрійцем Віктором Гессом щеу 1912 році. Пізніше, в 1936 році, за це відкриття він отримав Нобелівську премію.Атмосфера ефективно захищає нас від космічного випромінювання: поверхні Землі досягаєзовсім не багато так званих галактичних космічних променів з енергіями вищедекількох гігаелектронвольт, народжених за межами Сонячної системи. Томувивчення енергійних часток за межами атмосфери Землі відразу стало однією з основнихнаукових завдань космічної ери. Перший експеримент по вимірюванню їх енергії було поставленогрупою радянського дослідника Сергія Вернова в 1957 році. Дійсність перевершилавсі очікування - прилади зашкалило. Через рік керівник аналогічного американськогоексперименту Джеймс Ван Аллен зрозумів, що це не збій в роботі приладу, а реальноіснуючі найпотужніші потоки заряджених частинок, що не відносяться до галактичнимпроменям. Енергія цих частинок недостатньо велика, щоб вони могли досягати поверхніЗемлі, але в космосі цей "н...
