Организация вещества и энергии в природных комплексах. Продуцирование органического вещества в геосистемах. Эколого-ресурсные аспекты оценки природной среды, страница 20

Еще более   короткоритмичные    изменения    климата связаны с колебаниями солнечной   активности. Они также отражаются на состоянии   природной   обстановки и вызывают колебания уровней озер, изменение состояния горных ледников, ледовитости полярных морей, развития торфяников и т. д. Это ритмы продолжительностью 1800—1900, 180 --190, 80-90, 30—35 лет, 22 года, 11 лет. Некоторые исследователи выделяют ритмы в 5—6, 3--4 и менее 2 лет (Шнитников, 1970). По-видимому, изменение солнечной активности связано с воздействием на Солнце космических тел, прежде всего планет солнечной системы. Известно, что в моменты расположения Солнца, Земли (в перигелии) и Луны на одной прямой происходит наибольшее возмущение силы тяжести на Земле и соответственно на Солнце. В этих случаях наблюдаются наибольшие приливы в океанах и морях. Такие взаиморасположения, по О. Петтерсону, повторяются приблизительно через 1800 лет.

А. В. Шнитниковым (1957; 1970) выделяется 1850-летний ритм общей увлажненности материков Северного полушария. В послевалдайское (послевюрмское) время в данном ритме прослеживаются трансгрессивная фаза повышенного увлажнения и регрессивная засушливая фаза. Наличие этого многовекового ритма подтверждается историческими и археологическими данными (Тушинский, 1966).   

Физическим процессам на Солнце присущи различные ритмы. Советскими астрофизиками А. Б. Оперным, В. А. Котовым, Т. Т. Цапом открыт внутрисуточный ритм функционирования Солнца. Солнце сжимается и расширяется с периодом 160 мин и амплитудой около 10 км. Эти пульсации сопровождаются синхронными колебаниями яркости Солнца в некоторых диапазонах спектра. Кроме того, прослеживаются ритмы изменении солнечной активности 7-, 14-, 27-суточные, связанные с вращением Солнца вокруг своей оси, годичный ритм, обусловленный вращением Земли вокруг Солнца, а также уже отмечавшиеся многолетние ритмы продолжительностью в среднем 3, 6, 11 лет, 22 года и более длительные.

Интегральный индекс солнечной активности - это относительное число солнечных пятен (число Вольфа), которое отражает изменение числа активных областей на поверхности Солнца. Многочисленные факты позволили А. Л. Чижевскому (1973) в 20—30-х гг. текущего столетия установить корреляционную связь между 11-летними ритмами солнечной активности и эпидемиями холеры, гриппа и других болезней, а также смертностью в России и странах Западной Европы во второй половине XIX - - начале XX в. За прошедшие годы число примеров, подтверждающих эту связь, неизмеримо возросло. Однако механизм воздействия солнечной активности на природные процессы на Земле выясняется лишь в современную эпоху.

Установлено, что гелиогеофизические возмущения сопровождаются изменениями электромагнитного поля (ЭМП) Земли, что, в частности, оказывает воздействие

Вспышка на Солнце

Возрастание ультра -фиолетового и рентгеновского излучения

Возмущение в солнечном ветре

Ионосферное возмущение      

Воздействие на магнитосферу

(магнитная буря)

Изменение спектра ЭМП в сверхнизком диапазоне на поверхности Земли

Электромагнитная активность воды

Организм

Рис. 5. Механизм воздействия вспышки на    Солнце на организм на биоту. Организмы, вне всяких сомнений, реагируют на вариации ЭМП Земли в сторону как его уменьшения (экранизации), так и увеличения (активного воздействия). Влияние слабого ЭМП на организмы предположительно осуществляется посредством электромагнитной активации воды, содержащейся в живых тканях. Изменение ЭМП вызывает перестройку структуры водных растворов в организмах, что сказывается на поведении последних (Владимирский, Кисловский, 1982).

Схематически воздействие солнечной вспышки на жизнедеятельность организмов (от микробов до млекопитающих) можно представить в следующем виде  (рис. 5).

О физической сущности развития геосистем