Начальный этап зарождения гелиобиологии

Содержание

Введение

Понятие биосферы

Начальный этап зарождения гелиобиологии

Вклад Чижевского в гелиобиологию

Обнаружение связи количества пятен на солнце с происходящим на Земле

Этапы солнечной активности по Чижевскому

Циклы деятельности Солнца

Вывод

Использованная литература

Введение

 

Цели: узнать, какое влияние оказывают космические циклы на человека, климат, животных и на общее состояние окружающей среды.

Изучение космических циклов актуально, по причине их важности в жизни планеты Земля. Определение периодов спада и увеличения активности Солнца позволит определить благоприятные либо кризисные периоды задолго до их появления, с целью предотвратить последствия чрезмерной солнечной активности или получить больше выгоды во время её спада.

Обсуждение единства биосферы и космоса началось задолго до становления классической науки. Еще в глубокой древности было замечено, что выпадают эпохи, когда ничто не нарушает мирного течения жизни, чему способствует не только человек, но и сама природа. Но бывают времена, когда и мир природы, и мир человеческий приходят в волнение: стихийные катастрофы, наводнения или засухи, землетрясения или извержения вулканов, массовые налеты вредных насекомых, повальные болезни среди животных и людей потрясают целые страны. В такие времена появляется несомненным существование связи между организмом и окружающей его средой. Эта мысль о связи живых организмов и внешней природы проходит красной нитью по всему огромному историческому опыту человечества: ее мы встречаем и в области донаучного мышления, и в трудах естествоиспытателей.

По-видимому, идея о связи между человеком и силами внешней природы возникла на заре человеческого существования. Ещё в древние период истории, когда мифология была основой мировоззрения первых людей, космос являлся средой обитания богов, влиявших на судьбу человека, урожаи, погоду на Земле. На фундаменте этой идеи родилась и пышно расцвела древнейшая из наук - астрология, которая (если отбросить все ее мистические заблуждения) учила о связи всех вещей и всех явлений. Одна из ветвей астрологического знания - астрологическая медицина - утверждала, что болезненные процессы, протекающие в живом организме, находятся под непосредственным воздействием космических сил благодаря их могучему и таинственному "влиянию". Сейчас можно привести аналогию, что боги, в понимании древних людей, для современного человека - есть потоки космической энергии, излучения, которые были изучены опытным путем.

Солнце - самая важная звезда в нашей системе, т.к. она диктует нам период жизни, все процессы на Земле. Именно эта звезда задает ритм жизни в биосфере Земли, поэтому все космические циклы зависят от неё. Солнце посылает во все стороны мирового пространства колоссальное количество энергии, излучая в секунду около двух эргов на грамм массы. Эта энергия проявляется в формах, которые должны быть разделены на две основные категории. К первой категории принадлежат электромагнитные колебания распространяющегося в космическом пространстве колебательного процесса. В этом отношении Солнце является вибратором электромагнитных колебаний. Ко второй - корпускулярные радиации: электронные, протонные, ионные и пылевые потоки, движущиеся от поверхности Солнца в виде конусообразных пучков. Эти радиации обусловливают собою большинство проявлений жизнедеятельности биосферы как в целом, так и в деталях. Они активируют живые организмы и подобно скульптору придают им и внешние формы, и формы их влияния вовне. С этой точки зрения живые организмы могут быть рассматриваемы как трансформаторы, переводящие солнечные излучения в тот или иной вид земной энергии: механическую, тепловую, электрическую и т.д.

Нет ничего невероятного в том, что радиации пятнообразовательного процесса или возмущенные ими геофизические факторы (например, атмосферное электричество) оказывают влияние на те или иные отделы нашей нервной системы, и даже на высшую нервную деятельность, обусловливая наше поведение. Влияние вышеуказанных факторов сводится в конечном счете к модификации нервной возбудимости, к изменению степени реакции нервной системы на внешние раздражения. Когда сгусток электронов или протонов в виде колоссальной тучи проносится мимо Земли или ударяет прямо в нее, тогда происходят мгновенные сильнейшие возмущения в движении электромагнитных полей. Разражаются магнитные бури, загораются северные сияния, стрелка компаса начинает метаться из стороны в сторону, прекращается телеграфная и телефонная связь, искажается радиопередача, всякая лабораторная работа, где требуется применение электрометрических аппаратов, должна быть временно прекращена.

Понятие биосферы

 

А что же такое биосфера?! Рассмотрим это понятие поподробнее.

Термин "биосфера" был впервые введен в науку немецким геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом, подразумевавшим под ней самостоятельную, пересекающуюся с другими сферу, в которой на Земле существует жизнь.

Биосфера - совокупность организмов, ограниченная в пространстве и времени и обитающая на поверхности Земли.

Биосфера - область распространения активной жизни на Земле, включая атмосферу, гидросферу и литосферу, заселенные живыми организмами.

Пленка биосферы, окутывающая Землю, очень тонкая. Сегодня принято считать, что в атмосфере микробная жизнь имеет место примерно до высоты 20-22 км над земной поверхностью, а наличие жизни в глубоких океанических впадинах опускает эту границу до 8-11 км ниже уровня моря. Углубление жизни в земную кору много меньше, и микроорганизмы обнаружены при глубинном бурении и в пластовых водах не глубже 2-3 км. Но эта тончайшая пленка покрывает абсолютно всю Землю, не оставляя ни одного места на нашей планете.

Существенный вклад в изучение биосферы внес В.И. Вернадский. По его учению, биосфера - это живое вещество планеты и преобразованное им косное вещество (образованное без участия жизни). Таким образом, это не биологическое, геологическое или географическое понятие, а один из основных структурных компонентов организованности нашей планеты и околоземного космического пространства, сфера, в которой осуществляются биоэнергетические процессы и обмен веществ, вследствие деятельности жизни.

Вернадский вышел на качественно новый уровень анализа жизни и живого - биосферный. Это дало возможность понимать жизнь как могучую геологическую силу нашей планеты, действенно формирующую сам облик Земли. В функциональном плане живое вещество становилось тем звеном, которое соединяло историю химических элементов с эволюцией биосферы. Введение этого понятия также позволяло поставить и решить вопрос о механизмах геологической активности живого вещества, источниках энергии для этого. Геологическая роль живого вещества основана на его геохимических функциях: энергетической, концентрационной, деструктивной, средообразующей, транспортной. Они основаны на том, что живые организмы своим дыханием, своим питанием, своим метаболизмом, непрерывной сменой поколений порождают миграцию химических элементов в биосфере. Это предопределило решающую роль живого вещества и биосферы в становлении современного облика Земли - ее атмосферы, гидросферы, литосферы.

Но, как позже оказалось, биосфера не сама образовалась, а под влиянием космических сил. Тем самым биосфера тесно связана с окружающем её космическим пространством, а вовсе не изолирована от него, как раньше считалось.

Наибольшее влияние на физическую и органическую жизнь Земли оказывают радиации, направляющиеся к Земле со всех сторон Вселенной. Они связывают наружные части Земли непосредственно с космической средой. Наружный лик Земли и жизнь, наполняющая его, являются результатом творческого воздействия космических сил. А потому и строение земной оболочки, ее физико-химия и биосфера являются проявлением строения и механики Вселенной, а не случайной игрой местных сил.

Вся биосфера открыта Космосу, получает его космическую энергию, которая распространяется с определенными периодами, интервалами. Перерабатывая эту энергию, живое вещество преобразует всю нашу планету. Само образование биосферы, в том числе и происхождение жизни на Земле, является результатом действия этих космических сил, важнейшего фактора функционирования биосферы.

Что представляет собою Солнце для современного человечества? Солнце - обычное природное явление. Солнце было для наших предков мощным богом, дарующим жизнь. Вся мифология древних проникнута слепящей символикой солнечного луча! Интуиция наших предков привела их к тому же заключению, что и завоевания науки: одним из основных источников энергии для жизни на Земле - является Солнце, и огромное количество процессов на нашей планете связано с его излучением.

При доминировании геоцентризма считалось, что поток теплового излучения Солнца практически постоянен, а те изменения, что происходят в верхних слоях земной атмосферы в зависимости от солнечной активности, казались не имеющими значения для нижних слоев. Ландшафтную оболочку нашей планеты до недавнего времени принято было рассматривать как изолированную самоорганизующуюся систему. Поэтому влияние космической энергии на биосферу не рассматривалось учеными. Определённый консерватизм сохранялся до 20 века.

Однако не только при помощи фотосинтеза или термических явлений Солнце осуществляет свое внедрение в частную жизнь Земли.

Космические факторы, влияющие на биогеохимические процессы и на климат Земли, определяются ее расположением относительно Солнца (наклон земной оси к плоскости орбиты Земли), расстоянием между Землей и Солнцем, условиями прохождения солнечных лучей и главным образом процессами, происходящими на Солнце, которые называют в целом солнечной активностью. Поэтому изучение и установление природы солнечно-земных связей имеет огромное значение буквально для всех процессов, протекающих на Земле. Так появилось течение в науке под названием "космизм".

Космизм - мировоззрение, согласно которому космос взаимосвязан с природой, человеком и обществом.

Циклы деятельности Солнца

 

Решающие циклы в биосфере:

часа - время оборота Земли вокруг Солнца.

часов - время оборота Солнца вокруг своей оси.

год - время оборота Земли вокруг Солнца.

,1 лет - средний период солнечной активности.

года - полный магнитный цикл, в результате которого происходит перемещение полярности магнитных полюсов Солнца во время увеличения солнечной активности. Такой поворот солнечных магнитных полюсов зафиксирован на рубеже третьего тысячелетия. Магнитные полюсы Солнца останутся теперь неизменными до следующего перехода, который, как установлено многолетними наблюдениями, происходит с регулярностью часового механизма.

В вопросе о колебаниях климата сыграл большую роль труд Э. Брюкнера (1862-1927). Из его работ мы можем вывести одно чрезвычайно важное заключение, а именно: минимум осадков на протяжении 900 лет повторяется по 3 раза в столетие и почти в одни и те же десятилетия, а именно между 20 и 30, 60-70 и 90-99-ми годами каждого столетия. Итак, он определил ещё один цикл солнечной активности, равный 33,5 года. Это число является кратным циклу пятнообразовательной деятельности Солнца. В настоящее время большинство исследователей придерживаются того мнения, что климат Земли за период времени в 3000 лет не изменился. Это мнение подтверждают доказательства, собранные историческими и геологическими науками. Но в то же время исторические сведения приводят к заключению: хотя климат Земли за историческую эпоху не изменился, он периодически претерпевает колебания, иногда очень резкие.

Правда, что касается исторических эпох до XVII в., то из-за несовершенства наблюдений и отсутствия приборов их нельзя всецело принимать в расчет, но начиная с конца XVII в. имеются более или менее точные данные

Магнитные излучения, исходящие от солнца также с особой цикличностью влияют на организмы людей и природу. Действие магнитных полей на живые системы тесно сочетается с практическим использованием магнитов, прежде всего в лечебных целях. Особого внимания заслуживают, естественно, попытки использования магнитных полей в борьбе со злокачественными опухолями.

биосфера космический цикл солнце

Вывод

 

Поскольку было установлено, что процессы на Солнце происходят циклически, то естественно было бы ожидать их проявление в цикличности процессов на Земле. Такие связи были отмечены различными учеными, и проявлялись они в изменении климата, оледенениях, сезонных изменениях растительности, вспышках болезней и т.д.

В годы повышенной деятельности Солнца количество притекающей к нашей планете энергии резко повышается. Если лучистая энергия Солнца является основным источником физико-химических процессов на поверхности Земли, то колебания в количестве притекающей к Земле лучистой энергии неминуемо должны вызвать те или иные соответствующие колебания в энергетическом хозяйстве поверхностных слоев Земли, в частности биосферы.

Биосфера живет по часам Земли, Луны и Солнца. Биосфера и космос едины, т.к. биосфера живет под аккомпанемент абиотического (неживого) космоса. Но она функционирует также и по своим внутренним биологическим часам, поэтому законы космоса не могут выразить полную специфику биосферы.

Таким образом, солнце является основным источником энергии на земле, причиной легкого ветерка и произрастания растений, даже ураганов и умственной деятельности человека. Периодичность солнечной активности - один из важнейших факторов, влияющих на жизнь на Земле. Общая картина взаимосвязей внутри Солнечной системы настолько разнообразна, что все ее составные элементы - само Солнце, планеты, Земля, околосолнечное и межпланетное пространства - необходимо рассматривать как целостную, но существенно неравновесную систему.

Использованная литература

1.  А.Л. Чижевский и Ю.Г. Шишина "В ритме солнца"

2. Журнал "Юность" № 7 июль 1976 г. Профессор В.И. Классен: "Щедрость магнита безмерна. "

3. www.studentu-vusa.ru/kontseptsiya-sovremennogo-estestvoznaniya/lektsii/chelovek-biosfera-i-kosmicheskie-stiklyi.html

.   А.И. Бочкарёв "Концепции современного естествознания" учебник

.   А.Л. Чижевский "Земное эхо солнечных бурь"

Содержание

Введение

Понятие биосферы

Начальный этап зарождения гелиобиологии

Вклад Чижевского в гелиобиологию

Обнаружение связи количества пятен на солнце с происходящим на Земле

Этапы солнечной активности по Чижевскому

Циклы деятельности Солнца

Вывод

Использованная литература

Введение

 

Цели: узнать, какое влияние оказывают космические циклы на человека, климат, животных и на общее состояние окружающей среды.

Изучение космических циклов актуально, по причине их важности в жизни планеты Земля. Определение периодов спада и увеличения активности Солнца позволит определить благоприятные либо кризисные периоды задолго до их появления, с целью предотвратить последствия чрезмерной солнечной активности или получить больше выгоды во время её спада.

Обсуждение единства биосферы и космоса началось задолго до становления классической науки. Еще в глубокой древности было замечено, что выпадают эпохи, когда ничто не нарушает мирного течения жизни, чему способствует не только человек, но и сама природа. Но бывают времена, когда и мир природы, и мир человеческий приходят в волнение: стихийные катастрофы, наводнения или засухи, землетрясения или извержения вулканов, массовые налеты вредных насекомых, повальные болезни среди животных и людей потрясают целые страны. В такие времена появляется несомненным существование связи между организмом и окружающей его средой. Эта мысль о связи живых организмов и внешней природы проходит красной нитью по всему огромному историческому опыту человечества: ее мы встречаем и в области донаучного мышления, и в трудах естествоиспытателей.

По-видимому, идея о связи между человеком и силами внешней природы возникла на заре человеческого существования. Ещё в древние период истории, когда мифология была основой мировоззрения первых людей, космос являлся средой обитания богов, влиявших на судьбу человека, урожаи, погоду на Земле. На фундаменте этой идеи родилась и пышно расцвела древнейшая из наук - астрология, которая (если отбросить все ее мистические заблуждения) учила о связи всех вещей и всех явлений. Одна из ветвей астрологического знания - астрологическая медицина - утверждала, что болезненные процессы, протекающие в живом организме, находятся под непосредственным воздействием космических сил благодаря их могучему и таинственному "влиянию". Сейчас можно привести аналогию, что боги, в понимании древних людей, для современного человека - есть потоки космической энергии, излучения, которые были изучены опытным путем.

Солнце - самая важная звезда в нашей системе, т.к. она диктует нам период жизни, все процессы на Земле. Именно эта звезда задает ритм жизни в биосфере Земли, поэтому все космические циклы зависят от неё. Солнце посылает во все стороны мирового пространства колоссальное количество энергии, излучая в секунду около двух эргов на грамм массы. Эта энергия проявляется в формах, которые должны быть разделены на две основные категории. К первой категории принадлежат электромагнитные колебания распространяющегося в космическом пространстве колебательного процесса. В этом отношении Солнце является вибратором электромагнитных колебаний. Ко второй - корпускулярные радиации: электронные, протонные, ионные и пылевые потоки, движущиеся от поверхности Солнца в виде конусообразных пучков. Эти радиации обусловливают собою большинство проявлений жизнедеятельности биосферы как в целом, так и в деталях. Они активируют живые организмы и подобно скульптору придают им и внешние формы, и формы их влияния вовне. С этой точки зрения живые организмы могут быть рассматриваемы как трансформаторы, переводящие солнечные излучения в тот или иной вид земной энергии: механическую, тепловую, электрическую и т.д.

Нет ничего невероятного в том, что радиации пятнообразовательного процесса или возмущенные ими геофизические факторы (например, атмосферное электричество) оказывают влияние на те или иные отделы нашей нервной системы, и даже на высшую нервную деятельность, обусловливая наше поведение. Влияние вышеуказанных факторов сводится в конечном счете к модификации нервной возбудимости, к изменению степени реакции нервной системы на внешние раздражения. Когда сгусток электронов или протонов в виде колоссальной тучи проносится мимо Земли или ударяет прямо в нее, тогда происходят мгновенные сильнейшие возмущения в движении электромагнитных полей. Разражаются магнитные бури, загораются северные сияния, стрелка компаса начинает метаться из стороны в сторону, прекращается телеграфная и телефонная связь, искажается радиопередача, всякая лабораторная работа, где требуется применение электрометрических аппаратов, должна быть временно прекращена.

Понятие биосферы

 

А что же такое биосфера?! Рассмотрим это понятие поподробнее.

Термин "биосфера" был впервые введен в науку немецким геологом и палеонтологом Эдуардом Зюссом, подразумевавшим под ней самостоятельную, пересекающуюся с другими сферу, в которой на Земле существует жизнь.

Биосфера - совокупность организмов, ограниченная в пространстве и времени и обитающая на поверхности Земли.

Биосфера - область распространения активной жизни на Земле, включая атмосферу, гидросферу и литосферу, заселенные живыми организмами.

Пленка биосферы, окутывающая Землю, очень тонкая. Сегодня принято считать, что в атмосфере микробная жизнь имеет место примерно до высоты 20-22 км над земной поверхностью, а наличие жизни в глубоких океанических впадинах опускает эту границу до 8-11 км ниже уровня моря. Углубление жизни в земную кору много меньше, и микроорганизмы обнаружены при глубинном бурении и в пластовых водах не глубже 2-3 км. Но эта тончайшая пленка покрывает абсолютно всю Землю, не оставляя ни одного места на нашей планете.

Существенный вклад в изучение биосферы внес В.И. Вернадский. По его учению, биосфера - это живое вещество планеты и преобразованное им косное вещество (образованное без участия жизни). Таким образом, это не биологическое, геологическое или географическое понятие, а один из основных структурных компонентов организованности нашей планеты и околоземного космического пространства, сфера, в которой осуществляются биоэнергетические процессы и обмен веществ, вследствие деятельности жизни.

Вернадский вышел на качественно новый уровень анализа жизни и живого - биосферный. Это дало возможность понимать жизнь как могучую геологическую силу нашей планеты, действенно формирующую сам облик Земли. В функциональном плане живое вещество становилось тем звеном, которое соединяло историю химических элементов с эволюцией биосферы. Введение этого понятия также позволяло поставить и решить вопрос о механизмах геологической активности живого вещества, источниках энергии для этого. Геологическая роль живого вещества основана на его геохимических функциях: энергетической, концентрационной, деструктивной, средообразующей, транспортной. Они основаны на том, что живые организмы своим дыханием, своим питанием, своим метаболизмом, непрерывной сменой поколений порождают миграцию химических элементов в биосфере. Это предопределило решающую роль живого вещества и биосферы в становлении современного облика Земли - ее атмосферы, гидросферы, литосферы.

Но, как позже оказалось, биосфера не сама образовалась, а под влиянием космических сил. Тем самым биосфера тесно связана с окружающем её космическим пространством, а вовсе не изолирована от него, как раньше считалось.

Наибольшее влияние на физическую и органическую жизнь Земли оказывают радиации, направляющиеся к Земле со всех сторон Вселенной. Они связывают наружные части Земли непосредственно с космической средой. Наружный лик Земли и жизнь, наполняющая его, являются результатом творческого воздействия космических сил. А потому и строение земной оболочки, ее физико-химия и биосфера являются проявлением строения и механики Вселенной, а не случайной игрой местных сил.

Вся биосфера открыта Космосу, получает его космическую энергию, которая распространяется с определенными периодами, интервалами. Перерабатывая эту энергию, живое вещество преобразует всю нашу планету. Само образование биосферы, в том числе и происхождение жизни на Земле, является результатом действия этих космических сил, важнейшего фактора функционирования биосферы.

Что представляет собою Солнце для современного человечества? Солнце - обычное природное явление. Солнце было для наших предков мощным богом, дарующим жизнь. Вся мифология древних проникнута слепящей символикой солнечного луча! Интуиция наших предков привела их к тому же заключению, что и завоевания науки: одним из основных источников энергии для жизни на Земле - является Солнце, и огромное количество процессов на нашей планете связано с его излучением.

При доминировании геоцентризма считалось, что поток теплового излучения Солнца практически постоянен, а те изменения, что происходят в верхних слоях земной атмосферы в зависимости от солнечной активности, казались не имеющими значения для нижних слоев. Ландшафтную оболочку нашей планеты до недавнего времени принято было рассматривать как изолированную самоорганизующуюся систему. Поэтому влияние космической энергии на биосферу не рассматривалось учеными. Определённый консерватизм сохранялся до 20 века.

Однако не только при помощи фотосинтеза или термических явлений Солнце осуществляет свое внедрение в частную жизнь Земли.

Космические факторы, влияющие на биогеохимические процессы и на климат Земли, определяются ее расположением относительно Солнца (наклон земной оси к плоскости орбиты Земли), расстоянием между Землей и Солнцем, условиями прохождения солнечных лучей и главным образом процессами, происходящими на Солнце, которые называют в целом солнечной активностью. Поэтому изучение и установление природы солнечно-земных связей имеет огромное значение буквально для всех процессов, протекающих на Земле. Так появилось течение в науке под названием "космизм".

Космизм - мировоззрение, согласно которому космос взаимосвязан с природой, человеком и обществом.

Начальный этап зарождения гелиобиологии

 

Ещё одно течение - гелиобиология. Гелиобиология - влияние солнечной активности (вспышек на Солнце) на биосферу Земли. Это давно привлекало внимание ученых. К.Э. Циолковского, К. Фламмариона, В.И. Вернадского - перечень людей, активно поддерживавших гелиобиологию в момент ее зарождения, очень велик.

Но как трудно было первым гелиобиологам! А.Л. Чижевский не случайно писал: "Об исключительной мертвящей медлительности проникновения новых идей в мозг человека я сужу по собственному опыту. Понадобится несколько десятков лет, прежде чем у нас отыщется общий язык с биологами. Основное возражение, которое мне делают: "Нет надобности лезть в небо за объяснением явлений, которые легко можно понять с помощью земных причин".

Достижения гелиобиологии уже находят первые практические применения. Они позволяют, например, заблаговременно переводить больных сосудистыми заболеваниями на щадящий режим. Начало такой профилактики положил Н.А. Шульц.

Космические излучения, прежде всего энергия солнца, играет важную роль на все явления на земле. Уже в 18 веке астрономом В. Гершелем была замечена связь между циклами солнечной активности и процессами в биосфере, он обратил внимание на связь между урожаями пшеницы и числом солнечных пятен.

Дэгласс чрезвычайно тщательно изучил вопрос о соотношении между степенью напряженности пятнообразовательного процесса и ростом древесины - толщиною годичных колец деревьев. Для своего исследования Дэгласс собрал очень большое количество срезов из различных стран Европы и Америки и подверг эти срезы особому анализу, определявшему с большой точностью толщину годичных колец древесины (до 0,01 мм) и периодичность в толщине годичных слоев. К обработке было привлечено много срезов деревьев, насчитывавших огромную давность своего существования, как, например, дерево рода секвойи возрастом 3200 лет из Южной Калифорнии и 19 деревьев из Flagstaff 500-летней давности. После кропотливой работы Дэгласс выяснил, что решительно все группы обследованных срезов обнаруживают 11-летний солнечный цикл либо его кратные величины.

В конце 19 века его опыт повторил профессор Одесского университета Ф.Н. Шведов, изучая срез ствола 100-летней акации, и также обнаружил, что толщина годичных колец изменяется каждые 11 лет, т.е. повторяет цикличность солнечной активности. Годы максимальной деятельности Солнца во всех случаях дают резкое утолщение древесины, и, наоборот, при минимумах толщина древесины сокращается.

Некоторые ученые - к их числу принадлежит В.И. Классен - полагают, что связь между колебанием геомагнитного поля и биологическими эффектами может быть объяснена влиянием этого поля на воду, которой живые организмы содержат около 70 процентов.