В последние дни на научных информационных сайтах появилось большое количество новостей, посвященных магнитному полю Земли. Например, новость о том, что в последнее время оно существенно изменяется, или о том, что магнитное поле способствует утечке кислорода из земной атмосферы и даже про то, что вдоль линий магнитного поля ориентируются коровы на пастбищах. Что представляет собой магнитное поле и насколько важны все перечисленные новости?
Магнитное поле Земли – это область вокруг нашей планеты, где действуют магнитные силы. Вопрос о происхождении магнитного поля до сих пор окончательно не решен. Однако большинство исследователей сходятся в том, что наличием магнитного поля Земля хотя бы отчасти обязана своему ядру. Земное ядро состоит из твердой внутренней и жидкой наружной частей. Вращение Земли создает в жидком ядре постоянные течения. Как читатель может помнить из уроков физики, движение электрических зарядов приводит к появлению вокруг них магнитного поля.
Одна из самых распространенных теорий, объясняющих природу поля, - теория динамо-эффекта - предполагает, что конвективные или турбулентные движения проводящей жидкости в ядре способствуют самовозбуждению и поддержанию поля в стационарном состоянии.
Землю можно рассматривать как магнитный диполь. Его южный полюс находится на географическом Северном полюсе, а северный, соответственно, на Южном. На самом деле, географический и магнитный полюса Земли не совпадают не только по "направлению". Ось магнитного поля наклонена по отношению к оси вращения Земли на 11,6 градуса. Из-за того что разница не очень существенная, мы можем пользоваться компасом. Его стрелка точно указывает на южный магнитный полюс Земли и почти точно на Северный географический. Если бы компас был изобретен 720 тысяч лет назад, то он бы указывал и на географический и на магнитный северный полюс. Но об этом чуть ниже.
Магнитное поле защищает жителей Земли и искусственные спутники от губительного воздействия космических частиц. К таким частицам относятся, например, ионизированные (заряженные) частицы солнечного ветра. Магнитное поле изменяет траекторию их движения, направляя частицы вдоль линий поля. Необходимость наличия магнитного поля для существования жизни сужает круг потенциально обитаемых планет (если мы исходим из предположения, что гипотетически возможные формы жизни похожи на земных обитателей).
Ученые не исключают, что часть планет земного типа не имеют металлического ядра и, соответственно, лишены магнитного поля. До сих пор считалось, что планеты, состоящие из твердых скальных пород, как и Земля, содержат три основных слоя: твердую кору, вязкую мантию и твердое или расплавленное железное ядро. В недавней работе ученые из Массачусетского технологического института предложили образования "скалистых" планет без ядра. Если теоретические выкладки исследователей подтвердятся наблюдениями, то для расчета вероятности встретить во Вселенной гуманоидов или хотя бы что-то, напоминающее иллюстрации из учебника биологии, придется переписать.
Земляне тоже могут лишиться своей магнитной защиты. Правда, точно сказать, когда это произойдет, геофизики пока не могут. Дело в том, что магнитные полюса Земли непостоянны. Периодически они меняются местами. Не так давно исследователи установили, что Земля "помнит" о смене полюсов. Анализ таких "воспоминаний" показал, что за последние 160 миллионов лет магнитные север и юг менялись местами около 100 раз. Последний раз это событие произошло около 720 тысяч лет назад.
Смена полюсов сопровождается изменением конфигурации магнитного поля. Во время "переходного периода" на Землю проникает существенно больше космических частиц, опасных для живых организмов. Одна из гипотез, объясняющих исчезновение динозавров, утверждает, что гигантские рептилии вымерли именно во время очередной смены полюсов.
Кроме "следов" плановых мероприятий по смене полюсов исследователи заметили в магнитном поле Земли опасные подвижки. Анализ данных о его состоянии за несколько лет показал, что в последние месяцы в нем начали происходить . Настолько резких "движений" поля ученые не регистрировали уже очень давно. Вызывающая беспокойства исследователей зона находится в южной части Атлантического океана. "Толщина" магнитного поля в этом районе не превышает трети от "нормальной". Исследователи давно обратили внимание на эту "прореху" в магнитном поле Земли. Собранные за 150 лет данные показывают, что за этот период поле здесь ослабло на десять процентов.
На данный момент трудно сказать, чем это грозит человечеству. Одним из последствий ослабления напряженности поля может стать увеличение (пусть и незначительное) содержания кислорода в земной атмосфере. Связь между магнитным полем Земли и этим газом была установлена с помощью системы спутников Cluster – проекта Европейского космического агентства. Ученые выяснили, что магнитное поле ускоряет ионы кислорода и "выбрасывает" их в космическое пространство.
Несмотря на то, что магнитное поле нельзя увидеть, обитатели Земли хорошо его чувствуют. Перелетные птицы, например, отыскивают дорогу, ориентируясь именно на него. Существует несколько гипотез, объясняющих, как именно они ощущают поле. Одна из последних предполагает, что птицы воспринимают магнитное поле . Особые белки – криптохромы – в глазах перелетных птиц способны менять свое положение под воздействием магнитного поля. Авторы теории считают, что криптохромы могут выполнять роль компаса.
Кроме птиц магнитное поле Земли вместо GPS используют морские черепахи. И, как показал анализ спутниковых фотографий, представленных в рамках проекта Google Earth, коровы. Изучив фотографии 8510 коров в 308 районах мира, ученые заключили, что эти животные предпочтительно (или с юга на север). Причем "реперными точками" для коров служат не географические, а именно магнитные полюса Земли. Механизм восприятия коровами магнитного поля и причины именно такой реакции на него остаются неясными.
Кроме перечисленных замечательных свойств магнитное поле способствует . Они возникают в результате резких изменений поля, происходящих в удаленных регионах поля.
Магнитное поле не обошли своим вниманием сторонники одной из "теорий заговора" – теории о лунной мистификации. Как уже упоминалось выше, магнитное поле защищает нас от космических частиц. "Собранные" частицы скапливаются в определенных частях поля – так называемых радиационных поясах Ван Алена. Скептики, не верящие в реальность высадок на Луну, считают, что во время пролета сквозь радиационные пояса астронавты получили бы смертельную дозу радиации.
Магнитное поле Земли - удивительное следствие законов физики, защитный щит, ориентир и создатель полярных сияний. Если бы не оно, жизнь на Земле, возможно, выглядела бы совсем иначе. В общем, если бы магнитного поля не было - его необходимо было бы придумать.
Отсутствие земного магнитного поля может привести к психическим нарушениям у космонавтов во время межпланетных полетов, в частности, в экспедиции к Марсу. Об этом свидетельствуют результаты экспериментов, проведенных российскими учеными. Исследователи из НИИ биологии и биофизики Томского госуниверситета и Института медико-биологических проблем РАН (ИМБП) провели серию экспериментов, в которых крыс изолировали от магнитного поля Земли в специальной установке. Результаты показывают, что подопытные животные утрачивали навыки социального поведения, испытывали проблемы с памятью, у них также наблюдались изменения во внутренних органах.
Руководители исследования, директор НИИ биофизики Наталья Кривова и ведущий научный сотрудник ИМБП Кирилл Труханов в интервью РИА "Новости" отметили, что магнитное поле Земли влияет на все живые организмы.
"Более того, в истории существования биосферы поле менялось и в какие-то моменты становилось нулевым. Есть предположение, что некоторые катастрофы в биоте, скажем, вымирание динозавров, связаны именно с исчезновением магнитного поля в какой-то момент", - сказал Труханов.
Чтобы исследовать, как отсутствие магнитного поля влияет на живые организмы, ученые создали специальную установку, в которой электромагнитная система компенсировала земное магнитное поле так, что внутри нее поле становилось очень слабым - в 700-1000 раз слабее обычного.
В эту "безмагнитную камеру" на 25 суток и потом еще на десять суток были помещены 12 белых крыс-самцов, еще 12 крыс были контрольной группой. Обе группы находились под круглосуточным видеонаблюдением (ночью запись велась в инфракрасном свете).
"Первое, что бросилось в глаза, - крысы в безмагнитных условиях постоянно дерутся. Агрессивность была бешеная. Крысы дерутся, потом в изнеможении спят, они даже не поднимались, когда их начинали кормить. При этом у контрольных крыс - все спокойно. Они иногда просыпались от драк, от криков, которые были в экспериментальной камере", - сказала Кривова.
Она пояснила, что драки у крыс - средство установления иерархии. Как только иерархия в группе установлена, драки прекращаются. По мнению ученого, грызуны, лишенные земного магнитного поля, "забыли", как устанавливается иерархия, потеряли социальные навыки.
Кроме того, у крыс наблюдались нарушения памяти. Перед экспериментами их всех на короткое время помещали в специальную камеру, чтобы определить, преобладает ли у них возбуждение или торможение.
"Тест проводился дважды - до эксперимента и после эксперимента. Контрольные крысы пришли на эту площадку, они уже здесь были, они спокойно сидят в центре клетки, у них резкое снижение двигательной активности. А опытные - как будто они тут впервые, они снова побежали смотреть, где тут что. Они уже здесь были, и они забыли об этом", - сказала собеседница агентства.
Кроме того, у подопытных крыс наблюдались и физиологические изменения.
Кривова отметила, что японские ученые ранее изучали, как отсутствие магнитного поля влияет на развитие тритонов. Результаты показали, что у их потомства неправильно формировались позвоночник и глаза, появлялись двухголовые особи.
Напряженность магнитного поля Земли составляет 50 микротесла, что в тысячи раз сильнее, чем магнитное поле других планет земной группы - Марса, Меркурия. Именно мощное магнитное поле защищает земную поверхность и все живое на ней от мощного потока заряженных частиц, исходящих от Солнца.
Труханов отметил, что существующие пилотируемые космические корабли и станции летают на относительно небольших высотах, где магнитное поле меньше земного лишь на 20%, однако в межпланетных экспедициях космонавтам придется столкнуться с отсутствием магнитного поля.
"Если корабль летит на межпланетные расстояния, то там магнитного поля уже нет, есть межпланетное магнитное поле, которое обусловлено тем, что идут "куски" магнитного поля, "вмороженные" в солнечный ветер, в плазму, которое солнце выбрасывает. Межпланетное поле слабее земного в тысячу, десять тысяч раз, это зависит от условий", - сказал ученый.
Как показывают опыты с крысами, отсутствие магнитного поля оказывает сильное воздействие на психику живых существ.
"Тяжелые последствия могут быть (при отсутствии магнитного поля). Крысы - модель, которая используется для изучения возможного воздействия различных препаратов на человека. Можно сказать, что они очень близки к нам", - считает Кривова.
Ее коллега отметил, что при полете американского "Аполлона-11" на Луну, когда корабль выходил из магнитного поля Земли лишь на несколько дней, после возвращения возникла конфликтная ситуация.
"После приземления между Нилом Армстронгом и вторым астронавтом - Эдвином Олдрином, пилотом лунного модуля, возникло очень бурное объяснение. И Олдрину диагностировали нервный срыв", - отметил Труханов.
По мнению исследователей, необходимо искать средства, которые позволят человеку адаптироваться к низкому магнитному полю. В частности, по словам Труханова, на корабле можно генерировать искусственное магнитное поле.
Оно окутывает все на планете, начиная от самых маленьких магнитов и заканчивая всей нашей Землей, и встречается даже в космосе. Хотя мы уже немало знаем о магнитном поле нашей планеты, оно все еще таит в себе много загадок и демонстрирует странные явления.
Недавние открытия особенно наглядно показали нам, как мало еще известно о геомагнетизме и о том, как эти силовые магнитные линии влияют не только на наш мозг, но даже причастны к созданию легендарных червоточин. Иногда где-то далеко за пределами земной атмосферы магнетические поля создают и затем сами же разрешают весьма любопытные загадки...
10. Магнетические моли
Австралийские животные - одни из самых странных созданий на планете. А теперь это материковое государство может добавить к списку своих диковинок еще и первую в мире магнетическую моль. Диковинный вид назвали Agrotis infusa или богонской молью, и это существо уникально тем, что оно первое ночное насекомое, которое во время миграции использует магнитное поле Земли.
Открытие было сделано в 2018 году, и до него ученые долгое время не могли понять, как же именно миллиарды таких молей преодолевали расстояние в почти 1000 километров, и всегда возвращались в одни и те же пещеры в австралийских штатах Новый Южный Уэльс и Виктория (New South Wales, Victoria). В итоге разгадка была найдена после проведения экспериментов над несколькими из этих насекомых в специальных заизолированных помещениях. Оказалось, что богонская моль для навигации использует как раз магнитное поле, и она обычно сопоставляет его с определенными ориентирами на местности. Если одно из условий исчезает, насекомое сбивается с пути и не понимает, куда ему следовать.
Это очень интересное открытие, хотя оно и не помогло ученым понять, как именно перелетные птицы и другие животные, мигрирующие на большие расстояния, используют магнитосферу нашей планеты. Согласно одной интересной теории световые лучи влияют на определенные способности птиц на квантовом уровне. Вероятно, птицы лучше всего ориентируются по магнитному тогда, когда их глаза воспринимают свет. В светлое время суток в мозгу птицы на молекулярном уровне возникает электрический сигнал, который и помогает животному распознавать магнитное поле. Однако богонские моли ведут ночной образ жизни, так что их способ навигации, вероятно, работает совершенно иначе.
9. Эпицентр смены полюсов геомагнитного поля
Фото: Live Science
Магнитное поле Земли слабеет и истончается, и тоньше всего оно сейчас в районе между Южной Африкой и Чили, за что эту зону даже назвали Южно-атлантической аномалией. Исследователи решили внимательнее изучить этот регион в надежде, что там они найдут разгадку на вопрос о том, почему вообще все магнитное поле нашей планеты стало слабеть.
В 2018 году эксперты обнаружили еще одну аномалию, и в этот раз она растянулась от Южной Африки до Ботсваны. Когда люди железного века строили здесь свои глиняные дома, при их обжиге огонь сохранял магнетические минералы в глине таким образом, что по этим артефактам можно было определить состояние геомагнитного поля тех лет. На протяжении 1500 лет электромагнитное поле в этой части света то истончалось, то полностью меняло свое направление, то сжималось, то выдавалось наружу над общей схемой силовых линий.
Все эти перемены дали ученым основание полагать, что Южно-атлантическая аномалия происходила и ранее, и всякий раз она была предвестницей смены полюсов магнитного поля Земли. Если это, действительно, так, тогда необычная область в районе Южной Африки может стать тем самым местом, где и начнутся эти важнейшие перемены.
Нынешнее истончение магнитного поля нашей планеты может привести к 2 разным сценариям. Либо произойдет очередная переполюсовка, либо поле снова уплотнится, чтобы воспрепятствовать смене векторов. Второй вариант намного лучше, поскольку слабое магнитное поле не способно защищать нас от сильного ультрафиолетового излучения в достаточной мере. Все может начаться с регулярных перебоев в работе электросетей, которые в случае истончения станут слишком уязвимыми перед лицом геомагнитных бурь, а продолжится куда как более неприятными последствиями.
8. Загадка головной ударной волны
Фото: Live Science
Земля вращается вокруг Солнца на скорости примерно 108 тысяч километров в час. Совсем как нос корабля, разрезающий воду на своем пути, магнитное поле нашей планеты прокладывает нам путь сквозь чрезвычайно горячий солнечный ветер, постоянно производимый нашей звездой.
Долгое время исследователи считали, что эта головная ударная волна вокруг Земли и была причиной того, что солнечный ветер обычно рассеивается, достигая поверхности нашей родной планеты уже в качестве нежного бриза, а не испепеляющей стихии. Без этого загадочного процесса наша Земля давно бы уже обуглилась. Впрочем, все детали происходящего до сих пор не до конца изучены.
В 2018 году, вероятно, было сделано одно очень важное открытие. Оказывается, магнитное поле Земли разрушает солнечные электроны. Когда ученые проанализировали данные со спутников, собранные в зоне столкновения геомагнитного поля и солнечного , они были поражены тем, как это поле буквально разрывает на части звездный ветер.
Когда солнечный ветер на сверхзвуковой скорости достигает области головной ударной волны Земли, электроны ускоряются так сильно, что они просто распадаются на части. В итоге разрушительная энергия солнечного ветра трансформируется в менее опасную теплоту.
7. Новая магнитная среда
Фото: space.com
Борьба между солнечным ветром и нашей магнитосферой не спасает Землю от солнечной радиации в полной мере. Распад частиц звездного ветра - это однозначно большая нагрузка для нашего магнитного поля, и в итоге его силовые линии периодически разрываются. Когда одна из таких линий рвется, высвобождается энергия, поглощенная полем из солнечного ветра, что приводит к неполадкам в работе электрических сетей, спутников и космических кораблей.
В 2018 году ученые решили провести очередное исследование, чтобы больше узнать о природе этой проблемы. В итоге они выяснили о магнетической активности нечто совершенно новое и абсолютно удивительное. Раньше ученые уже отмечали, что между солнечным ветром и магнитосферой существует особенная граница. Эту зону назвали магнитослоем. Однако активность в этой области была слишком повышенной, чтобы определить, не разрушаются ли заодно и линии нашего магнитного поля в этом же слое наряду с солнечными электронами. С помощью нескольких новых спутников ученые подтвердили, что процесс реконнекции (пересоединения) происходит тоже в этом магнитослое.
Когда происходит разрушение связей, частицы начинают двигаться в 40 раз быстрее, чем в обычном магнитном поле. Исследователи впервые обнаружили, что два чрезвычайно важных явления, связанных с заряженными солнечными частицами, происходят в одном и том же месте.
6. Магнитное поле Земли смещается на Запад
Фото: Live Science
Ученые наблюдают за магнитным полем нашей планеты уже больше 400 лет. Собранная за все это время информация все больше озадачивала исследователей, которые давно уже бьются над одной большой загадкой. По какой-то необъяснимой для нас причине геомагнитное поле смещается в западном направлении.
В 2018 году исследователи предложили новый и очень необычный ответ на этот вопрос. Струйные течения в воде, воздухе и даже ядре Земли создают так называемые волны Россби (Rossby). Все внешнее ядро нашей планеты - это фактически постоянно вращающаяся жидкость, и вместе с ней циркулируют эти волны.
По своей природе эти бегущие волны уже считаются довольно странным явлением, а волны Россби во внешнем ядре и вовсе ведут себя абсолютно отлично от всех остальных течений. Океанические и атмосферные волны Россби двигаются в сторону запада, а волны во внешнем ядре - на восток. Хотя ученые не могут точно вычислить направление, в котором двигается вся эта мощь из-за значительной глубины, на которой происходят эти процессы.
По мнению экспертов, вопреки восточной ориентированности волн Россби во внешнем ядре Земли, большая часть их энергии смещается на запад и оттягивает за собой магнитное поле. В любом случае у исследователей до сих пор нет четкого объяснения, почему геомагнитное поле сдвигается на запад со скоростью 17 километров в год.
5. Второе магнитное поле Земли
Фото: sciencealеrt.com
В очередной раз ученые с недоумением обнаружили нечто удивительное, что так долго находилось прямо перед их носом. Оказывается, нашу планету окружает целых 2 магнитных поля. Большинство людей знает о том, что наше главное магнитное поле своим существованием обязано процессам, происходящим в ядре Земли. Второе поле было открыто совершенно случайно, когда Европейское космическое агентство (European Space Agency) запустило на орбиту три новых спутника для изучения геомагнетизма.
После сбора данных исследователи обнаружили, что у нашей планеты есть еще один секрет. Целых 4 года ученые из ЕКА анализировали полученную информацию, пока в 2018 году они наконец-то не объявили о своей удивительной находке всему миру.
Вести о втором магнитном поле скрывались так долго потому, что его приливная сила крайне незначительна или почти незаметна. Если сравнивать ее с силой давно известного нам геомагнитного поля, она слабее его в целых 20 тысяч раз.
В любом случае ценность этого открытия для ученых крайне велика, особенно для тех из них, кто посвятил свою жизнь загадкам геомагнетизма. Каждая новая деталь дополняет общую картину, как кусочек пазла, и она вполне может помочь нам объяснить другие явления. Например, дать ответ на вопрос о том, почему магнитное поле Земли периодически меняет свои полюса, или как оба магнитных поля влияют друг на друга. Вдобавок новое открытие сможет помочь ученым лучше понять электрические свойства литосферы и земной коры.
4. Тайна Столпов Творения раскрыта
Фото: ibtimes.com
В 1995 году космический телескоп Хаббл (Hubble) засек так называемые «Столпы Творения», которые стали настолько знаменитыми, что их даже стали печатать на подставках для чашек и показывать в кино. Восхитительный образ переливающихся разными цветами колонн из межзвездного газа и пыли явно напоминает гигантские столпы, и, как известно, где-то там как раз и рождаются новые звезды.
Это скопление находится в 7 тысячах световых лет от Земли в туманности Орел, и загадка образования этих колонн оставалась нераскрытой вплоть до 2018 года. Новые наблюдения позволили ученым обнаружить поляризованное свечение, исходящее от , что и выдало присутствие там магнитного поля. Когда специалисты смогли создать карту этих полей, происхождение знаменитой тройки наконец-то было разгадано.
Магнитные силы замедлили распространение межзвездного газа и космической пыли в пределах этой туманности, и под их воздействием образовались эти знаковые колонны, узнаваемые практически во всем мире. Внушительная космическая структура долгое время остается в своей нынешней форме именно из-за влияния магнитных полей, которые фактически защищают столпы от разрушения своей приливной силой, вектор которой противоположен направлению внешних магнетических сил окружающего эту область космоса. Учитывая тот факт, что в среде Столпов Творения постоянно формируются новые звезды, понимание природы магнетизма в их случае может изменить представление ученых о процессе образования звезд.
3. Магнитное поле Урана постоянно разрушается
Фото: space.com
Когда речь заходит о магнитном поле, Урану приходится непросто. В 2017 году ученые захотели изучить магнитосферу достаточно удаленной планеты, и для этого они использовали компьютерные симуляции и данные, полученные еще в 1986 году с космического аппарата NASA – Вояджера-2 (Voyager 2). В итоге мы узнали нечто неожиданное про и без того уже довольно странную для нас планету.
Ориентация Урана в пространстве отличается от почти всех других планет Солнечной системы тем, что его ось вращения как будто лежит на боку. Из-за этого магнитное поле планеты смещено от геометрического центра довольно необычным образом. День на Уране длится 17,24 часа, и магнитосфера этой планеты за один ее оборот вокруг собственной оси сильно перегружается. В некоторых местах это магнитное поле практически полностью разрушается, пока в других происходит реконнекция. Эта постоянная балансировка как раз и объясняет частое возникновение полярных сияний.
Данные с телескопа Хаббл ранее подтвердили, что на Уране образуются авроры, весьма похожие на наши земные. Магнитосфера, как правило, создает защитный блок, а ее истончение как раз и обуславливает полярное сияние. Похоже, что за столь частое возникновение аврор на Уране отвечает именно появление брешей в его магнитном поле, и сквозь эти «пробоины» частицы солнечного ветра попадают в атмосферу планеты, производя при контакте с газами световые шоу.
2. Магнитная кротовина
Фото: Smithsonian Magazine
Физики постоянно проводят очень странные опыты. В 2015 году они создали и вовсе нечто невероятное – магнитную червоточину. Кротовые норы – популярная тема среди любителей научной фантастики, но в этот раз все может зайти несколько дальше теорий и зрелищных фильмов. Согласно известной гипотезе кротовая нора способна связать две разные области в пространственно-временном континууме. Теоретически путешественник с помощью таких червоточин способен преодолеть просто невероятные расстояния за считанные доли секунды.
В 2015 году исследователи разработали устройство, представляющее собой металлическую сферу из нескольких слоев метаматериала, которое вряд ли в ближайшем будущем поможет нам отправлять космические экспедиции на другой конец Вселенной, но уже сейчас с его помощью ученые создали магнитную червоточину.
Внутри этой сферы физики поместили свернутую магнитную трубку, а потом все это устройство скрыли в другой магнитосфере. На какой-то момент цилиндр исчез буквально в никуда, а потом снова вернулся на свое место. Исчез он не в буквальном смысле, а просто стал невидимым для магнитных сенсоров.
Интересно в этом эксперименте то, что во время манипулирования электромагнитной энергией был создан магнитно невидимый туннель между взаимосвязанными полюсами магнита. Эта кротовина создала иллюзию разделения противоположных полюсов и благодаря ей появились «монополи», которые в природе просто не существуют.
1. Контроль над мозгом
Фото: Live Science
Одно из самых тревожных и необычных свойств магнитного поля – это возможность контролировать с его помощью работу головного мозга. В 2017 году ученые провели исследование, в ходе которого было совершено новое открытие. Посредством магнитных полей экспертам удалось дистанционным образом активировать клетки мозга подопытных мышей.
Главной целью воздействия стало полосатое тело, отдел головного мозга, отвечающий за движение животного. Невероятно, но ученые заставили крыс бегать, застывать на месте и крутиться на месте. Главным интересом для исследователей представляет возможность понять, как в нашей голове протекают процессы, ответственные за определенное поведение и эмоции. Вероятно, это подскажет нам, где находятся поведенческие отделы в человеческом мозгу, и поможет лечить такие состояния, как болезнь Паркинсона (дрожательный паралич).
Если вы относите себя к поклонникам теории заговора и переживаете, что с помощью этого открытия власти получат над нами полный контроль, можете выдохнуть свободно. Магнитные поля проходят через биологические ткани без каких-либо последствий. В проведенном эксперименте участие приняли не самые обычные крысы, а животные с введенными в их мозг микроскопическими частичками магнитов. Эти частички прикреплялись к клеткам мозга, после чего их разогревали с помощью симуляции магнитного поля, и крошечные магниты вынуждали нейроны активироваться таким образом, что мышь меняла свое поведение по заданному сценарию.
Феерический коллаж на этико-физическую тему.
Пре АМБУЛА.
Справка N1.
Большинство планет Солнечной системы в той или иной степени обладают магнитными полями. По убыванию дипольного магнитного момента на первом месте Юпитер и Сатурн, а за ними следуют Земля, Меркурий и Марс, причем по отношению к магнитному моменту Земли значение их моментов составляет 20 000, 500, 1, 3/5000 3/10000. Дипольный магнитный момент Земли на 1970 составлял 7,98 1025 Гс/см3 (или 8,3 1022 А.м2), уменьшаясь за десятилетие на 0,04 1025 Гс/см3. Средняя напряженность поля на поверхности составляет около 0,5 Э (5 10-5 Тл). По форме основное магнитное поле Земли до расстояний менее трех радиусов близко к полю эквивалентного магнитного диполя. Его центр смещен относительно центра Земли в направлении на 18 с.ш. и 147,8 в. д. Ось этого диполя наклонена к оси вращения Земли на 11,5 . На такой же угол геомагнитные полюса отстоят от соответствующих географических полюсов. При этом южный геомагнитный полюс находится в северном полушарии. В настоящее время он расположен недалеко от северного географического полюса Земли в Северной Гренландии. Его координаты; = 78,6 + 0,04 Т с.ш., ; = 70,1 + 0,07 T з.д., где Т - число десятилетий от 1970. У cеверного магнитного полюса; = 75; ю.ш., ; = 120,4; в.д. (в Антарктиде). Реальные магнитные силовые линии магнитного поля Земли в среднем близки к силовым линиям этого диполя, отличаясь от них местными нерегулярностями, связанными с наличием намагниченных пород в коре. В результате вековых вариаций геомагнитный полюс прецессирует относительно географического полюса с периодом около 1200 лет. На больших расстояниях магнитное поле Земли несимметрично. Под действием исходящего от Солнца потока плазмы (солнечного ветра) магнитное поле Земли искажается и приобретает "шлейф" в направлении от Солнца, который простирается на сотни тысяч километров, выходя за орбиту Луны.
Справка N2
Душевно-человеческое видение.
ПРИТЯЖЕНИЕ ЗЕМЛИ
слова Р. Рождественского, музыка Д. Тухманова
Поет Лев Лещенко, (что не трудно себе представить, имея на то волю).
Как безмерно оно притяженье Земли,
Притяженье полей и печальных ракит,
Всех дорог, по которым мы в детстве прошли,
И дорог, по которым пройти предстоит.
Припев:
Там горы высокие,
Там степи бескрайние,
Мы дети Галактики,
Но, самое главное,
Притяженье Земли, притяженье садов,
И закатов, и сосен в пушистом снегу,
Небольших деревень и больших городов,
И ночного костра на пустом берегу.
Не изменится этот порядок вещей,
И настигнет меня, и припомнится мне
Притяженье Земли, притяженье друзей,
Притяженье любимой в далеком окне.
Припев:
Там горы высокие,
Там степи бескрайние,
Там ветры летят, по проселкам пыля.
Мы дети Галактики,
Но, самое главное,
Мы дети твои, дорогая Земля!
Казалось бы, проблем нет!
Принимай любую интерпретацию, понимай и живи в соответствии.
Однако человечество невосприимчиво ни к одной из интерпретаций. Человечество продолжает жить на плоской земле под звездным колпаком у господа Бога и считать миром своего обитания СЕТИ, телефонные, транспортные, газо- и нефтепроводные, банковские сети, сети ресторанов и сети железных дорог, по отдельности и вперемешку, сети мафии и сети кассовых автоматов, являющиеся по сути одной сетью, а также мировую сеть "интернет" и другие сети, сетки и "авоськи" помельче.
Экое сетевое существо, человек!
"Эпоха наша задыхается в мелких вопросах мелкой "целесообразности" или, лучше сказать - в денежном рабстве" (Как сказал, по выражению Хорхе Луиса Борхеса, один немецкий "филантроп", изобретший крематории, по имени, кажется, Адольф Гитлер).
Но поэт, будитель дум, не дремлет!
Напоминание приходит неожиданно и неотвратимо.
Голубой метеорит.
Сеф Роман
Где-то в космосе
Летит
Голубой метеорит.
Ты идешь,
А он летит.
Ты лежишь,
А он летит.
Ты заснул,
Но все летит
В космосе
Метеорит.
Ты помалу подрастешь,
Сносишь десять пар галош,
Прочитаешь гору книг,
Станешь астрономом,
И однажды вечером
Ты пойдешь к знакомым.
Вдруг репродуктор
Говорит:
"В тайгу упал метеорит".
Весь мир взволнован,
Мир шумит:
- В тайгу упал метеорит!
Наутро
Скажешь ты друзьям,
Простившись со столицей:
"Я не приду сегодня к вам,
Я в полдень вылетаю сам
С одной из экспедиций".
Тебе сегодня
Восемь лет,
Перед тобой
Весь белый свет,
Но где-то
Во Вселенной
Летит,
летит,
летит,
летит
Твой голубой метеорит -
Подарок драгоценный.
Так вот:
Пока он мчится,
Поторопись учиться.
И позже в пересказе, что говорит о том что "меседж" достиг своей цели.
М Е Т Е О Р И Т
Рождественский Андрей Вадимович
Когда ты ешь, идешь, грустишь,
Когда над кашей ты сопишь,
Когда ложишься ты в кровать,
Когда совсем не хочешь спать,
А он летит, летит, летит
Далекий твой метеорит.
Мой друг, ты скоро подрастешь,
И скоро в школу ты пойдешь,
Прочтешь ты кучу разных книг...
А он по прежнему летит
Загадочный метеорит,
Туманностей взметая пыль
Как маленький автомобиль.
Летит один - летит, летит
Далекий твой метеорит.
Прочитав стихи начинают задумываться ученые!
Российские ученые разрабатывают программу спасения Земли. Опасность исходит от гигантского астероида Апофис, который должен приблизиться к нашей планете через 19 лет.
Для непосвященных падение небесных тел - всего лишь красивое природное явление. А вот специалисты видят в них источник и настоящих открытий, и угрозу для человечества.
Подробнее об этой космической опасности в программе "Утро России" рассказал директор Института астрономии РАН Борис Шустов. По его словам, Апофис наиболее известный из опасных тел. Вероятность того, что он пролетит близко к Земле, есть, но за последнее время она несколько понизилась - 4 шанса на миллион, отметил ученый.
Сейчас разрабатываются разные программы, которые должны сместить астероид с траектории. Есть метод, который называется гравитационный тягач. Этот метод подразумевает, что силой двигателей, выведенного на орбиту космического аппарата, можно немного отвести астероид в сторону. Если сделать это за много лет до возможного столкновения, то астероид пролетит мимо, подчеркнул директор Института астрономии РАН.
Борис Шустов заметил, что есть и другие варианты, например, провести поверхностный взрыв, при этом часть астероида испарится и за счет ракетного толчка он уйдет в сторону. Но в этом случае есть вероятность, что астероид наоборот полетит к Земле. Поэтому, заключил ученый, сначала надо продумать последствия, нужно точно знать орбиту астероида после воздействия, но это очень сложный процесс, констатировал он.
Что касается астероида Апофис, то его энергия превышает энергию всех взрывчатых веществ, включая термоядерные. Если такой астероид упадет на среднюю европейскую страну, то она, скорее всего, будет уничтожена. Поэтому и российские ученые, и зарубежные сейчас активно работают над решением задач по спасению Земли, подытожил Борис Шустов.
Подробнее: http://news.mail.ru/society/3840215/
Официальная АМБУЛА.
Итак, многим людям становится ясно, что кроме опутавших нас сетей есть еще мир, который нас окружает с Запада, Востока, Юга и Севера, причем реально, а не только в планетарии, и что из этого мира в нашу сторону могут лететь камни, и камни достаточно большие, чтобы вернуть нас из нашей забывчивости на круглую планету, летящую в безвоздушном и бездушном пространстве со средней скоростью 29,765 км/сек, и с огнем внутри напоминающим о себе дымом (а дыма без огня, как известно, не бывает) из огромных дырок с угрожающими именами типа Эйяфьятлайокудль.
Это делается для того чтобы мы научились ценить жизнь, поняли где находимся, и подняв руку и назвав свое Ф.И.О., стали вести себя по крайней мере культурно.
Но этого не происходит!
Однако, продолжая вести себя как и раньше люди...
Одни начинают молиться, чтобы "бяка" пролетела мимо, другие молятся, чтобы "бяка" упала на нас и всем наступил тот самый незаметно подкрадывающийся пёс, у которого пятая нога вместо одного места, и чтобы все узнали зачем она ему.
Эти молитвы, однако, поступают не Богу в уши и канут в вечности, а накапливаются в магнитном поле Земли. Как всякие магнитные силы, силы личного магнетизма не являются исключением.
Изменение магнитного поля Земли чревато катастрофическими последствиями.
Если оно увеличится под воздействием магнетизма, тех, кто хочет притянуть "бяку", то оно ее притянет.
Присоединив свой личный магнетизм к силе магнитного поля Земли можно существенно увеличить земное притяжение. Увеличение земного притяжения заставит космические тела, пролетающие вблизи Земли, изменять свою орбиту и сталкиваться с Землей. В результате этого Земля подвергнется бомбардировке космическими телами. Достаточно большое космическое тело может вызвать глобальную катастрофу, причем такую глобальную, что современная постиндустриальная глобализация покажется игрой в фантики, чем она собственно и является, но не показывается.
И это не шутки, ученые уже тратят деньги на "приготовления", а деньги зря не дают, да и деньги это все что у нас скоро останется, поскольку ресурсы кончаются, а с последним расстаются только в крайнем случае, особенно те, кто имеет его в неограниченном количестве.
Если магнитное поле уменьшится под воздействием личного магнетизма тех, кто желает "бяке" пролететь мимо то... будет еще хуже.
К чему это приведет?
Магнитное поле Земли слабеет. Последствия могут оказаться катастрофическими.
17 декабря 2003 г.
На недавней конференции Американского геофизического союза активно обсуждалась тема ослабления магнитного поля Земли и последствиях этого процесса для человечества. По данным ученых за последние 150 лет (раньше наблюдений такого рода просто не велось) напряженность магнитного поля Земли уменьшилась на 10%. Так что не в таком уж отдаленном будущем (через 1500-2000 лет) можно ожидать, что оно исчезнет вовсе, после чего северный и магнитный полюс Земли могут поменяться местами.
По мнению ученых, такие перескоки магнитных полюсов на протяжении долгой истории Земли происходили неоднократно. Но в последний раз это произошло около 780 тыс. лет назад, так что люди (во всяком случае, нынешняя цивилизация) не застали этого процесса.
Чем это грозит?
Без магнитного поля Земли все живое будет беззащитно перед солнечным излучением, увеличатся озоновые дыры (что наблюдается уже сейчас), мы будем также подвержены космической радиации. Если человечеству удаться спрятаться под землей, ее поверхность превратится в пустыню.
Правда, некоторые полагают, что смены полюсов в течение ближайших двух тысяч лет не произойдет, но и простое ослабление магнитного поля тоже будет иметь серьезные последствия, поскольку именно магнитное поле защищает поверхность Земли от рентгеновского и ультрафиолетового излучения Солнца и других космических источников, губительного для всех живых организмов.
Эффект ослабления магнитного поля особенно заметен в тех районах, где этот процесс идет наиболее интенсивно. Например, таким "слабым" местом оказалась южная часть Атлантического океана. Пока здесь не замечено массовой гибели всего живого, но спутники, пролетающие на низких околоземных орбитах над этим районом, уже страдают. В числе жертв этой "дыры" в магнитном поле оказался, например, датский спутник, предназначенный по иронии судьбы для измерения магнитного поля Земли.
Кроме того, из-за ослабления магнитного поля увеличивается интенсивность потока протонов, вылетающих из Солнца и попадающих в атмосферу Земли, а эти протоны, взаимодействуя с атомами и молекулами атмосферных газов, могут изменить химический состав атмосферы Земли (в частности сильно уменьшить содержание в ней озона), что также очень опасно.
(по материалам Space.com)
Однако, все может произойти гораздо проще. Смена полюсов, возможная в результате ослабления магнитного поля Земли, может породить цунами, которое смоет все с ее поверхности.
И тогда нам придется снова начинать сначала весь эволюционный путь от амебы до акулы капитализма.
Неофициальная АМБУЛА.
1. Закон Гамперсона: Вероятность получения желаемого результата находится в обратной зависимости от силы желания.
2. Закон Фетриджа: Событие, которое непременно должно произойти, не происходит, в особенности если за этим специально наблюдают.
Таким образом увеличение количества желающих увеличить силу земного притяжения породит обратный результат, понижение силы земного притяжения, а увеличение количества желающих понизить силу земного притяжения породит ее увеличение.
Выбор за нами, как в песне, "иметь или не иметь", и если "иметь или не иметь", то ЧТО иметь, а ЧТО - нет!
Но конец ОДИН. Поэтому можно петь "а нам все равно" и ни о чем не думать, и при этом пить тоже "все равно что", да и "все равно что" курить, и есть тоже "все равно что".
Пост АМБУЛА
"А вот конец хоть не печальный, но досадный..." (В. Высоцкий)
"В отдаленном уголке Вселенной существовала одно время звезда, на которой сообразительные животные открыли знание. Это была самая гордая и самая лживая минута всемирной истории - но только минута. Затем природа несколько раз вздохнула, звезда стала остывать и сообразительные животные были вынуждены погибнуть. И это было время, когда гордые собой за огромное открытое ими знание, они наконец открыли, к своему ужасу, что все их знание было злом. Они умерли и умирая прокляли правду."
(Фридрих Ницше)
Спасибо, Фридрих, настоящий друг!
Скорей бы прекратились эти муки!
Пусть лучше камень упадет иль все затопит вдруг...
Иначе я умру со скуки.
"И Бог послал на Землю камень, молитве человека уступив..."
(Откровение Св. Бернардо, хозяина той самой собаки, у которой пятая нога, и которая подкрадываясь незаметно, наступает всем.)
Среди всевозможных сценариев «конца света» часто фигурирует и такой, как смена направлений силовых линий магнитного поля Земли. Проще говоря, когда северный магнитный полюс окажется в южном полушарии, и наоборот. Рассмотрим, почему это возможно, и какие опасности для нас могут из этого проистекать.
Зачем нам магнитное поле Земли
Магнитное поле Земли – уникальное явление. Ни у одной планеты земной группы нет ничего близкого. Даже магнитные поля Сатурна, Урана и Нептуна слабее. Только у Юпитера оно мощнее, но на то он и гигант. До сих пор наука не знает, ни откуда у Земли магнитное поле, ни почему оно такое сильное. Предполагают, что это как-то связано с Луной – ведь ни у какой другой планеты, кроме Земли, нет столь относительно крупного спутника, чья масса всего в 80 раз меньше массы планеты. Но каким образом Луна генерирует такое магнитное поле у Земли – и это толком пока неясно.
Одно мы знаем точно. Без магнитного поля не было бы и жизни на Земле. Потоки заряженных космических частиц, попадающих в окрестности Земли из космического пространства, захватываются силовыми линиями магнитного поля нашей планеты – её магнитосферой – и не достигают её поверхности. Они остаются на высоте от 500 до 70 000 км над Землёй, образуя радиационные пояса, в которых невозможно долгое пребывание космонавтов.
Если бы магнитное поле Земли (геомагнитное поле) внезапно исчезло навсегда, то через какое-то время жёсткая космическая радиация привела бы к исчезновению всей высшей жизни на её поверхности. Жизнь осталась бы только в воде на глубине более десяти метров и в глубоких пещерах на суше.
Инверсии геомагнитного поля
С детства мы привыкли, что стрелка компаса должна указывать на север. Правда, бывают магнитные бури и аномалии, при которых компас, как выражаются, сходит с ума, но потом всё снова встаёт на свои места. Однако компас был изобретён всего несколько столетий назад, а Земля существует уже миллиарды лет. И вот оказалось, что нынешнее положение магнитных полюсов у Земли – не единственно возможное. Были длительные периоды в истории нашей планеты, когда стрелка компаса, очутившись мы там, показывала бы на юг!
Это было открыто по явлению остаточной намагниченности осадочных пород в разных местах Земли, особенно на дне океанов. Определив разными методами время образования этих пород, учёные составили шкалу изменений полярности геомагнитного поля.
Выяснилось, что своё нынешнее положение по сторонам света магнитные полюса заняли приблизительно 780 тысяч лет назад. Этот последний период называется эпохой Брюнес. А до этого примерно один миллион и 800 тысяч лет продолжалась эпоха обратной намагниченности Матуяма. Впрочем, она не была однородной. Внутри неё насчитывают не менее пяти эпизодов меньшей продолжительности – от нескольких тысяч до 220 тысяч лет, – когда направление магнитной стрелки совпадало бы с современным.
Строго говоря, это нынешняя эпоха должна считаться эпохой обратной намагниченности. Ведь силовые линии геомагнитного поля сейчас выходят из полюса, расположенного в Южном полушарии, поэтому именно этот полюс является Северным магнитным, а расположенный в Северном полушарии – Южным магнитным. Но в данном случае физика уступила место привычной географии, чтобы не создавать у людей путаницы.
Почему это происходит
Причины смены направления силовых линий геомагнитного поля остаются совершенно неизвестными. Наука не знает пока, можно ли предсказать эту смену по каким-то другим геофизическим параметрам. Например, по изменению напряжённости геомагнитного поля или по движению полюсов. Ведь положение магнитных полюсов на земной поверхности не остаётся неизменным. Они движутся. Причём, согласно измерениям, в последние десятилетия они движутся всё быстрее и быстрее.
Так, если Северный (назовём его по привычке так) магнитный полюс в 1970-е годы дрейфовал со скоростью 10 км в год, то в начале XXI века – уже 50-60 км в год. В первые годы нынешнего столетия он покинул острова Канадской Арктики и направляется в сторону России. В этом году он пересечёт 180-й меридиан и окажется ближе к Евразии, чем к Северной Америке.
Напряжённость геомагнитного поля Земли, судя по той же остаточной намагниченности – в данном случае, керамических изделий – неуклонно ослабевает на протяжении последних нескольких столетий. Может ли это свидетельствовать о грядущей переполюсовке? Иными словами, мы пока не знаем, что конкретно может предвещать смену магнитных полюсов у Земли, какие у этого явления бывают предзнаменования.
Опасность для технически развитого человечества
Если геомагнитное поле возбуждается, как то утверждает одна из гипотез, потоками вещества в мантии – теми же самыми, которые ответственны за движение тектонических плит и процессы горообразования – тогда смена магнитных полюсов может сопровождаться катастрофическими землетрясениями и вулканическими извержениями. Но самая главная опасность это, как уже говорилось, временное исчезновение геомагнитного поля при переполюсовке. Согласно существующим теоретическим моделям, прежде, чем поменяться местами, магнитные полюса Земли пропадут. И никто не знает, как надолго.
Впрочем, есть поводы и для оптимизма. Ведь инверсии геомагнитного поля случались на Земле многократно, в том числе несколько десятков раз за последние пять миллионов лет. Никаких крупных вымираний живых существ в эти периоды не происходило. Поэтому есть основания считать, что такие эпизоды были очень кратковременными. Правда, есть и другое объяснение: из животных, включая предков человека, в этих эпизодах выжили только те, которые привыкли находить убежище в пещерах. Вот почему останки первобытных людей находят преимущественно там.
Инверсия геомагнитного поля, какой бы кратковременной она ни была, грозит опасностями для современного человечества в силу его фатальной зависимости от высоких технологий. Магнитная переполюсовка, которая скажется также на состоянии земной ионосферы, неизбежно приведёт к серьёзным сбоям всех спутниковых систем коммуникаций, к невозможности дальней радиосвязи и навигации для самолётов и кораблей. Наша цивилизация тогда в мгновение ока может скатиться на технический уровень средневековья, что грозит непредсказуемыми социальными последствиями.
Проще говоря, главная опасность для человечества, в случае смены магнитных полюсов, это, как и при других природных катастрофах, сам человек, стихийное и непредсказуемое поведение его масс, охваченных массовой паникой и становящихся предметом манипуляций.
А само наше неведение относительно того, когда и как это может наступить, показывает, как же мало современная наука, заглянувшая вглубь Вселенной на десятки миллиардов световых лет, знает пока о том, что творится на глубине всего шести тысяч километров под нашими ногами.