Что такое магнитная буря и как она влияет на людей. Объясняем простыми словами
Магнитная буря — возмущение геомагнитного поля длительностью от нескольких часов до нескольких суток. Они возникают под влиянием солнечной активности на магнитосферу Земли и вызывают отклонения в работе радиоволн, электроприборов и, по некоторым версиям, в самочувствии людей.
Простыми словами, магнитная буря — это изменения в электромагнитных полях планеты, защищающих нас от облаков солнечной плазмы, космической радиации и солнечных магнитных полей.
Эксперты статьи Анатолий Петрукович, член-корреспондент РАН, директор Института космических исследований. Александр Ванигасурия, врач-невролог клиники «К+31». Ксения Криворучко, невролог, эпилептолог, специалист сервиса DocMa. Вероника Лисицкая, врач-терапевт группы компаний BestDoctor. Андрей Рябков, терапевт онлайн-сервиса по управлению здоровьем Budu.
Раньше считалось, что магнитные колебания вызывает ядро Земли, но затем, как только наука шагнула вперёд, выяснилось, что на самом деле приветы передаёт космос. Периодически на Солнце случаются вспышки, они-то и виноваты в том, что магнитное поле Земли начинает «возмущаться».
Анатолий Петрукович, член-корреспондент РАН, директор Института космических исследований
Магнитная буря появляется, когда есть повышенное солнечное воздействие на магнитное поле Земли. Мы обычно смотрим на Солнце как на красивый оранжевый шар, который постоянно греет нас, но на самом деле там происходит активность, которая составляет сотые доли процента солнечной энергии, но которая вполне способна возмутить межпланетную среду.
Солнце выбрасывает облака плазмы и магнитного поля — так называемый солнечный ветер — и Земля с её магнитосферой постоянно погружена в этот поток.
Он ежедневно воздействует на магнитное поле Земли, создавая некоторые колебания в полярных широтах — то, что мы называем северным сиянием.
Магнитосфера — это собственное магнитное поле планеты, своеобразный щит, за который мы можем сказать спасибо жидкому внешнему и внутреннему твёрдому ядру Земли.
Как правило, эти щиты вместе с атмосферой защищают нас от большинства космических угроз, но иногда некоторые всё-таки прорываются в виде небольших аномалий.
Анатолий Петрукович, член-корреспондент РАН, директор Института космических исследований
Когда на Солнце бывают вспышки, большие группы солнечных пятен, оно выбрасывает повышенное количество плазмы и магнитных облаков. Когда это магнитное облако попадает на магнитосферу Земли, появляются дополнительные вариации магнитного поля, которые мы и называем магнитными бурями. Они могут распространиться на все широты, так что в этот момент мы можем наблюдать полярное сияние даже в Москве.
Какими бывают магнитные бури
Учёные определяют интенсивность магнитных бурь измеряется с помощью разных индексов.
В научной среде в ходу индекс Dst. Его рассчитывают специальные приборы, расположенные на магнитом экваторе планеты.
Dst в спокойной обстановке составляет от −20 до 20 нанотесла. Магнитная буря фиксируется при показатели Dst ниже −50 нанотесла. Сильные бури дают показатели от −100 нанотесла.
Также геомагнитную активность характеризует К-индекс. Он выражается в баллах, от 0 до 9, где 9 — самый сильный шторм. Также рассчитывается с помощью специальных датчиков.
Для обывателей привычнее индекс G. Он обозначает отдельный уровень опасности каждой магнитной бури и степень её влияния на электроприборы, живых существ и т. п.
По этому индексу магнитные бури подразделяются на пять уровней: G1 (соответствует индексу K5) — незначительные магнитные бури. Почти не влияют на электронику. Вызывают полярные сияния в высоких слоях атмосферы. G2 (соответствует К6) — умеренные магнитные бури. Могут вызывать перепады напряжения, могут выводить трансформаторы из строя, но в основном в северных широтах. Из-за них немного корректируют работу спутников. Вызывают северные сияния дальше от полюсов. G3 (соответствует К7) — сильные магнитные бури. Влияют на энергосистемы. Из-за них возникают перебои в спутниковой навигации и радиосвязи, в некоторых случаях даже ложно срабатывают сигнализации. Полярные сияния возникают ещё ближе к экватору. G4 (соответствует К8) — тяжёлые магнитные бури. Взывают проблемы с контролем напряжения, могут вызвать ложные срабатывания предохранителей и электрические токи в трубопроводах. Спутниковая навигация и радиосвязь заметно ухудшаются. G5(соответствует К9) — экстремально сильные магнитные бури. Вызывают масштабные проблемы с электросетью, спутники вовсе могут выйти из строя, как и радиосвязь. Ток в трубопроводе может достичь сотен ампер. Трансформаторы могут сгореть. Полярные сияния могут наблюдаться почти у экватора. Влияют ли магнитные бури на работу телефонов, ноутбуков и других приборов
Угроза от магнитной бури для того же компьютера значительно меньше, чем от различных бытовых неприятностей и действий пользователей. Но она и не нулевая.
Как рассказал «Секрету» профессор РАН Сергей Богачёв, влияние магнитных бурь на технику в целом доказано, это технический факт.
В первую очередь, как вы могли заметить из списка выше, страдают космические аппараты, средства космической связи и телевизионные сигналы. С ним соглашается директор Института космических исследований Анатолий Петрукович.
Анатолий Петрукович, член-корреспондент РАН, директор Института космических исследований
Магнитные бури в первую очередь влияют на космическую технику. Они приводят к повышению радиации на орбите, во время солнечных вспышек космонавтов даже ограничивают в передвижениях по станции и запрещают выход в открытый космос. Это, кстати, одна из основных проблем в свете полёта человека на Марс, потому что увернуться от этих вспышек вне защиты атмосферы и магнитосферы Земли уже будет невозможно.
На Земле страдает прежде всего радиосвязь, особенно в полярных широтах. Спутниковая связь в меньшей степени страдает, но и там могут появиться помехи.
Сильные магнитные бури оказывают влияние на ЛЭП, большие энергосети и даже включённые электроприборы. Как правило, это не влечёт за собой долгосрочных или масштабных последствий, но учёные предполагают, что ожидаемая в 2025 году сильная солнечная буря вызовет настоящий «интернет-апокалипсис» и приведёт к повреждению энергетических и интернет-сетей по всему миру.
Когда магнитные бури в ноябре 2023 года
С 1 по 15 ноября продлится серьёзная магнитная буря. Её пик придётся на 1 ноября и 9 ноября.
В период с 1 до 8 ноября будет наблюдаться слабая буря (К2), но в ночь на 9 ноября она усилится (до К4). Примерно такое же возмущение с переменной силой продержится с 10 по 14 ноября (К4). И уже потом пойдёт на нет.
Также совсем незначительные бури ожидаются 19, 20 и 23 ноября (ориентировочно К3-К4).
А вот 30 ноября и 1 декабря из-за двух мощных вспышек на Солнце ожидаются сильнейшие магнитные бури, которые могут привести к тому, что над Центральной Россией появится полярное сияние.
Опасны ли магнитные бури для человека
Вокруг магнитных бурь существует множество мифов — якобы они и давление повышают, и головную боль вызывают, и на настроение влияют. Но так ли это?
Врачи затрудняются сказать определённо: влияние магнитного излучения на живые организмы до сих пор до конца не изучено. Подтверждённых данных о какой-либо существенной угрозе здоровью из-за магнитных бурь нет.
Считается, что наибольший риск для здоровья во время магнитных бурь может возникать только для лётчиков и астронавтов на больших высотах, причём из-за радиационного облучения, а не от магнитного поля.
Однако это не значит, что отдельные люди в определённых обстоятельствах не могут ощутить последствия вспышек на Солнце на себе.
Фотография солнечной вспышки со спутника НАСА STEREO. Как магнитные поля влияют на человека?
И без всяких магнитных бурь люди ежедневно подвергаются огромному количеству различных излучений. В том числе — магнитным полям Земли, электросетей, электронных приборов. Более того, все живые существа также генерируют собственные электромагнитные потоки. Все нейроны в нервной системе несут электрический заряд, а в крови и клетках нашего организма имеются ионы (заряженные частицы) различных металлов. Всё это делает организм потенциально чувствительным и к внешним магнитным полям. Ещё в XIX веке французский невропатолог Шарко и русский клиницист Боткин обратили внимание на то, что магнитное поле успокаивающе действует на нервную систему. С тех пор было проведено множество исследований этого феномена. Советский биофизик Александр Чижевский выдвинул гипотезу, что магнитные бури могут также влиять на здоровье человека, в том числе вызывать скачки настроения, рассеянность, повышенный травматизм. Врачи и учёные эксперты в области физиологических процессов, происходящих под влиянием магнитного поля в человеческом организме, допускают, что магнитные поля могут оказывать и негативное, и позитивное влияние на организм, особенно при длительном воздействии. В частности, на кровеносно-сосудистую систему человека, эффективность переноса кислорода кровью, транспортировку питательных веществ. Но наиболее чувствительной к магнитному полю считается нервная система.
До сих пор чётко не доказано, действительно ли люди способны реагировать на магнитные поля, замечает врач-невролог клиники «К+31» Александр Ванигасурия, хотя и есть данные об изменении активности мозга при их воздействии. Он отметил, что, несмотря на это, существуют санитарные нормативы по воздействию электромагнитного поля на людей на рабочем месте — при превышении возможно возникновение головокружения и тошноты.
Также в физиотерапии используют воздействие электромагнитными полями различных свойств и интенсивности — для улучшения восстановления хрящевой и костной ткани, с противовоспалительным, противоотёчным и сосудистым эффектом. Используют их и для стимуляции коры головного мозга. Но всё ещё нет данных, что изменения магнитных полей Земли под влиянием магнитных бурь настолько сильны, чтобы это было значимо для живых организмов.
