Влияние на биосферу космических процессов



Взаимосвязь космоса и живой природы

Благодаря взаимосвязи всего существующего космос оказывает активное влияние на самые различные про­цессы жизни на Земле.В.И. Вернадский, говоря о факторах, влияющих на развитие биосферы, указывал среди прочих и космическое влияние. Так, он подчеркивал, что без космических светил, в частности без Солнца, жизнь на Земле не могла бы существовать. Живые организмы трансформируют космическое излучение в земную энергию (тепловую, электрическую, химическую, механиче­скую) в масштабах, определяющих существование биосферы На существенную роль космоса, в появлении жизни на Земле указывал шведский ученый. Нобелевский лауреат С. Аррениус. По его мнению, занос жизни на Землю из космоса был возмо­жен в виде бактерий благодаря космической пыли и энергии. Не исключал возможности появления жизни на Земле из кос­моса и В.И. Вернадский. Влияние космоса на происходящие на Земле процессы (например. Луны на морские приливы и отливы, солнечные за­тмения) люди подметили еще в древности. Однако многие дека связь космоса с Землей осмысливалась чаще на уровне научных гипотез и догадок или вообще вне рамок науки. Во многом это было обусловлено ограниченными возможностями человека, на­учной базы и имевшегося инструментария. В XX столетие знания о влиянии космоса на Землю существенно пополнились. И в этом есть заслуга и российских ученых, в первую очередь пред­ставителей русского космизма — А.Л. Чижевского, К.Э. Циол­ковского, Л.Н. Гумилева, В.И. Вернадского и др. Понять, оценить и выявить масштабы влияния космоса, и прежде всего Солнца, на земную жизнь и ее проявления во многом удалось АЛ. Чижевскому. Об этом красноречиво сви­детельствуют названия его работ: «Физические факторы исто­рического процесса», «Земное эхо солнечных бурь» и т.п. Ученые давно обратили внимание на проявления активно­сти Солнца (пятна, факелы на его поверхности, протуберанцы). Эта активность в свою очередь оказалась связанной с электро­магнитными и другими колебаниями мирового пространства. А..Л. Чижевский, проведя многочисленные научные исследова­ния по астрономии, биологии и истории, пришел к выводу об очень значительном влиянии Солнца и его активности на био­логические и социальные процессы на Земле («Физические факторы исторического процесса»).

В» 1915г. 18-летний А-Л. Чижевский, самозабвенно изучав­ший астрономию, химию и физику, обратил внимание на син­хронность образования солнечных пятен и на одновременнука активизацию боевых действий на фронтах первой мировой войны. Накопленный и обобщенный статистический материал позволил ему сделать данное исследование научным и убеди­тельным.

Смысл его концепции, основанной на богатом фактическом материале, состоял в доказательстве существования космиче­ских ритмов и зависимости биологической и общественной жизни на Земле от пульса космоса. К..Э. Циолковский так оце­нил труд своего коллеги: «Молодой ученый пытается обнару­жить функциональную зависимость между поведением челове­чества и колебаниями в деятельности Солнца, и путем вычис­лений определить ритм, циклы и периоды этих изменений и колебаний, создавая таким образом новую сферу человеческого знания. Все эти широкие обобщения и смелые мысли высказы­ваются Чижевским впервые, что придает им большую ценность и возбуждает интерес. Этот труд является примером слияния различных наук воедино на монистической почве физико-математического анализа»‘.

Лишь через много лет высказанные АЛ. Чижевским мысли и выводы о влиянии Солнца на земные процессы были подтвержде­ны на практике. Многочисленные наблюдения показали неоспо­римую зависимость массовых всплесков нервно-психических и сердечно-сосудистых заболеваний у людей при периодических циклах активности Солнца. Прогнозы так называемых «неблаго­приятных дней» для здоровья — обычное дело в наши дни.

Интересна мысль Чижевского о том, что магнитные возму­щения на Солнце в силу единства Космоса могут серьезно ска­зываться на проблеме здоровья руководителей государств. Ведь во главе большинства правительств многих стран стоят немоло­дые люди. Происходящие на Земле и в космосе ритмы, конеч­но же, влияют и на их здоровье и самочувствие. Особенно это опасно в условиях тоталитарных, диктаторских режимов. А ес­ли во главе государства стоят аморальные или психически ущербные личности, то их патологические реакции на косми­ческие возмущения могут привести к непредсказуемым и тра­гическим последствиям как для народов своих стран, так и всего человечества в условиях, когда многие страны обладают мощным оружием уничтожения.

Особое место занимает утверждение Чижевского о том, что Солнце существенно влияет не только на биологические, но и социальные процессы на Земле. Социальные конфликты (войны, бунты, революции), по убеждению АЛ. Чижевского, во многом предопределяются поведением и активностью нашего

светила. По его подсчетам, во время минимальной солнечной активности происходит минимум массовых активных социаль­ных проявлений в обществе (примерно $%). Во время же пика активности Солнца их число достигает 60%.

Многие идеи АЛ. Чижевского нашли свое применение в области космических и биологических даук. Они подтверждают неразрывное единство человека и космоса, указывают на их тес­ное взаимовлияние.

Весьма оригинальными были космические идеи первого представителя русского космизма Н.Ф. Федорова. Он возлагал большие надежды на будущее развитие науки. Именно она, по мнению Н.Ф. Федорова, поможет человеку продлить его жизнь, а в перспективе сделать бессмертным. Расселение людей на другие планеты из-за большого скопления станет необходимой реальностью. Космос для Федорова — активное поприще чело­веческой деятельности. В середине XIX в. он предлагал свой вариант перемещения людей в космическом пространстве. По мнению мыслителя, для этого надо будет овладеть электромаг­нитной энергией земного шара, что позволит регулировать его движение в мировом пространстве и превратит Землю в косми­ческий корабль («земноход») для полетов в космос. В перспек­тиве, по замыслам Федорова, человек объединит все миры и станет «планетоводом». В этом особенно тесно проявится единст­во человека и космоса.

Идеи Н.Ф. Федорова о расселении людей на другие плане­ты развивал гениальный ученый в области ракетостроения К.Э. Циолковский. Ему принадлежит также ряд оригинальных философских идей. Жизнь, по Циолковскому, вечна. «После каж­дой смерти получается одно и то же — рассеяние. Мы всегда жили и всегда будем жить, но каждый раз в новой форме и, разу­меется, без памяти о прошлом. Кусочек материи подвержен бес­численному ряду жизней, хотя и разделенных громадными про­межутками времени. «‘ В этом мыслитель весьма близок к индус­ским учениям о переселении душ, а также к Демокриту.

На основании диалектической в своей основе идеи о все­общей жизни, везде и всегда существующей посредством пере­мещающихся и вечно живых атомов, Циолковский пытался по­строить целостный каркас «космической философии».

Ученый полагал, что жизнь и разум на Земле не являются единственными во Вселенной. Правда, в качестве доказательства он использовал лишь утверждение о том, ‘гго Вселенная безгра­нична, и считал это вполне достаточным. Иначе,’ «какой бы смысл имела Вселенная, если бы не была заполнена органическим, ра­зумным, чувствующим миром?». На основании сравнительной мо­лодости Земли им делается вывод о том, что на других «старших планетах жизнь гораздо более совершенна»!. Более того, она ак­тивно влияет на другие уровни жизни, включая земную.

В своей философской этике Циолковский сугубо рациона­листичен и последователен. Возводя в абсолют идею постоян­ного совершенствования материи, Циолковский видит этот процесс следующим образом. Не имеющее границ космическое пространство населено разумными существами различного уровня развития. Есть планеты, которые по развитию разума и могущества достигли высшей степени и опередили другие. Эти «совершенные» планеты, пройдя все муки эволюции и зная свое печальное прошедшее и былое несовершенство, обладают моральным правом регулировать жизнь на других, примитив­ных пока планетах, избавлять их население от мук развития.

Именно таким образом Циолковский представляет себе технологию «гуманитарной помощи». «Совершенный мир» бе­рет все заботы на себя. На других, более низких по развитию планетах им поддерживается и поощряется «только хорошее». «Всякое уклонение ко злу или страданиям тщательно исправля­ется. Каким путем? Да, путем отбора: плохое, или уклонившее­ся к дурному, оставляется без потомства. Могущество совер­шенных проникает на все планеты, на все возможные места жизни и всюду. Эти места заселяются их собственным зрелым родом. Не подобно ли это тому, как огородник уничтожает на своей земле все негодные растения и оставляет только самые лучшие овощи!. Если и вмешательство не помогает, и ничего, кроме страданий, не предвидится, то и весь живой мир безбо­лезненно уничтожается. «.

К.Э. Циолковский наиболее глубоко из современников изу­чал и освещал философские проблемы освоения космоса. Он по­лагал, что Земле во Вселенной принадлежит особая роль. Земля относится к более поздним планетам, «подающим надежду».

Лишь небольшому числу таких планет будет дано право на са­мостоятельное развитие и мучения, в том числе и Земле. В ходе эволюции со временем будет образован союз всех ра­зумных высших существ космоса. Сначала — в виде союза насе­ляющих ближайшие солнца, затем — союза союзов и так далее, до бесконечности, поскольку бесконечна сама Вселенная.

Нравственная, космическая задача Земли — внести свой вклад в совершенствование космоса. Оправдать свое высокое предназначение в деле совершенствования мира земляне могут, лишь покинув Землю и выйдя в космос. Поэтому Циолковский видит свою личную задачу в помощи землянам по организации переселения на другие планеты и расселения их по всей Все­ленной. Он подчеркивал, что суть его космической философии заключается «в переселении с Земли и в заселении Космоса». Именно поэтому изобретение ракеты для Циолковского было отнюдь не самоцелью (как полагают некоторые, видя в нем лишь ученого-ракетостроителя), а методом проникновения в глубины космоса.

Ученый полагал, что многие миллионы лет постепенно со­вершенствуют природу человека и его общественную организа­цию. В ходе эволюции человеческий организм претерпит суще­ственные изменения, которые превратят человека, по существу, в разумное «животное-растение», искусственно перерабаты­вающее солнечную энергию. Тем самым будет достигнут пол­ный простор для его воли и независимости от среды обитания. В конце концов человечество сможет эксплуатировать все око­лосолнечное пространство и солнечную энергию. А со време­нем земное население расселится по всему околосолнечному пространству.

Идеи К.Э. Циолковского о единстве разнообразных миров космоса, его постоянном совершенствовании, в том числе и самого человека, о выходе человечества в космос заключают в себе важный мировоззренческий и гуманистический смысл.

Сегодня уже возникают и практические проблемы влияния человека на космос. Так, в связи с регулярными космическими полетами есть вероятность непреднамеренного заноса в кос­мос, в частности на другие планеты, живых организмов. Ряд земных бактерий способны подолгу выдерживать самые экс­тремальные температурные, радиационные и иные условия су­ществования. Температурная амплитуда существования у некоторых видов одноклеточных достигает 600 град. Как они себя поведут в иной неземной среде — предсказать невозможно.В настоящее время человек начинает активно использовать космос для решения конкретных технологических задач, будь то выращивание редких кристаллов, сварка и другие работы. И уже давно получили признание космические спутники как средство сбора и передачи разнообразной информации.

Источник

10.3. Биосфера и космические циклы

Биосфера – живая открытая система. Она обменивается энергией и веществом с внешним миром. В данном случае внешний мир – это безбрежное космическое пространство.

Извне на Землю приходят солнечное и электромагнитное излучения; так называемый солнечный ветер, представляющий собой сгустки плазменных облаков, непрерывно испускаемые Солнцем с переменной интенсивностью; галактические и солнечные космические лучи, а также потоки метеоритов.

От Земли в космос уходит собственное тепловое излучение, часть обратного рассеянного излучения Солнца (альбедо), а также потоки вещества верхней атмосферы Земли. Таким образом, взаимодействие «биосфера – космос» представлявляет собой сложную динамическую систему, находящуюся в состоянии подвижного равновесия.

Пограничная область между системой «Земля – космос» проходит на расстоянии 50–60 тыс. км над поверхностью Земли. Именно на такое расстояние простирается граница геомагнитного поля магнитосферы Земли. Процессы взаимодействия магнитосферы с веществом солнечной плазмы – солнечным ветром и космическими луча­ми – изучаются и исследуются в рамках магнитной гидродинамики: современной космической науки, совместно учитывающей сложные явления пограничной среды в соответствии с уравнениями электромагнитного поля, с одной стороны, и уравнениями гидродинамики – с другой.

В свое время академик В.И. Вернадский подчеркивал, что существует тесная взаимосвязь между явлениями, происходящими на Земле, и процессами космического порядка. Сейчас уже нет никаких сомнений в том, что среда нашего обитания не только Земля и даже не только Солнечная система, но и вся окружающая нас Вселенная, неотъемлемой частью которой мы являемся. В связи с этим при изучении земных явлений необходимо исходить из системного подхода к наукам о Земле, что диктуется не только обнаружением тех или иных конкретных связей между земными и космическими явлениями, но и общими принципами современного естествознания. Целостное восприятие мира – необходимая черта современного стиля научного мышления.

Эпоху, в которой мы живем, по праву называют космической эрой, эпохой освоения космоса. И дело не только в осуществлении космических полетов и успешном развитии космической техники. Освоение космоса, все более глубокое познание закономерностей космических явлений, широкое вовлечение космоса в сферу человеческой практики – настоятельная потребность современного этапа в разви­тии земной цивилизации. Становится ясно, что само возникновение и существование биосферы и человека тесно связано с физическими условиями во Вселенной, а также с особенностями течения физиче­ских процессов на Земле, в непосредственно окружающей нас области космоса и Вселенной в целом.

Земные явления бесчисленными нитями связаны с физическими процессами, протекающими в космическом пространстве. Во-первых, во многих земных явлениях находят свое отражение общие закономерности космического порядка. Во-вторых, существует це­лый ряд непосредственных связей и зависимостей, определяющих влияние тех или иных космических факторов на нашу планету, в том числе и на биосферу. Таких факторов очень много. Например, в результате вращения Земли дважды в сутки наблюдаются мор­ские приливы и отливы под действием гравитационного притяже­ния Луны. Ясно, что это явление важно для обитателей приморских районов Земли.

Положение Земли в пространстве относительно Солнца приводит к суточной смене дня и ночи и естественной смене времен года в разных районах Земли, что влияет на все стороны жизни биосферы.

Важную роль сыграли факторы космического порядка в процессе становления жизни на Земле. В частности, многие характерные особенности живых организмов, в том числе и организма человека, не­посредственно связаны с величиной силы тяжести на Земле, характе­ром солнечного излучения, положением нашей планеты в Солнечной системе, а также положением Солнечной системы в нашей Галактике. Так, например, строение органов зрения человека и животных обусловлено тем, что Солнце интенсивно излучает в оптическом диапазоне, и это излучение проходит сквозь атмосферу Земли. Не случайно и то, что человеческий глаз наиболее чувствителен к желто-зеленым лучам, ибо именно эти лучи в составе солнечного света имеют наи­большую интенсивность.

Есть основания предполагать, что солнечная деятельность оказывает влияние на биосферу нашей планеты и в настоящее время. Так, подмечен целый ряд статистических зависимостей, которые обнару­живают связь колебаний солнечной активности с эпидемическими, сердечно-сосудистыми и нервно-психическими заболеваниями, обо­стрением хронических болезней, урожайностью и ростом годовых ко­лец у деревьев. В связи с этим возникла новая область науки – гелиобиология, главная задача которой – выяснить физические механизмы воздействия Солнечной системы на процессы, протекающие в биосфере. Это одна из актуальных проблем современного естествознания, имеющая огромное практическое значение для человечества.

Изучение космического пространства с помощью спутников и кос­мических аппаратов в последние десятилетия позволило существенно продвинуться в исследовании механизмов солнечно-земных связей, в первую очередь в выяснении целого ряда циклических процессов на Солнце и их проявлений в земных условиях. Прежде всего речь идет (в среднем) о 27-дневных ритмах, 11-летних и 22-летних циклах солнечной активности, проявляющихся более или менее синхронно в длительных временных рядах по большому числу визуальных характеристик Солнца в виде солнечных пятен, факелов, флокулл, хромосферных вспышек и др.

Современная гелиобиология подтверждает факт влияния ритмов Солнца на земные процессы. Однако выясняется, что механизмы такого влияния являются гораздо более сложными, чем это представлялось в первой половине XX в. основателям космической биологии В.И. Вернадскому и А.Л. Чижевскому. В то же время целый ряд конкретных вопросов солнечно-земных связей уже нашел решение как с точки зрения изучения материальных носителей таких связей (главным образом солнечных корпускулярных потоков), так и самих их механизмов. В частности, к ним относятся: вопросы изучения причин вариации магнитного поля Земли, в том числе и появления магнитных бурь на Земле; резкие изменения состояния ионосферы, нарушающие процесс распространения радиоволн на Земле; появление полярных сияний, земных электрических токов, процессов изменения атмосферного электричества и др.

Ясно, что необходимо дальнейшее изучение влияния всех установленных геофизических явлений на биосферу, в том числе и на организм человека. Человеческий организм – сложная и высокосовершенная саморегулирующаяся система, которая стремится к равновесию с окружающей средой, включающей в себя факторы космического порядка. Всякое нарушение данного равновесия, связанное с изменением внешних условий, вызывает соответствующую перестройку в деятельности организма. Эту закономерность использует, например, современная медицина в лечебных целях. Воздействуя на организм климатическими, бальнеологическими и другими природными факторами, врачи сознательно добиваются таких целенаправленных из­менений, которые повлекли бы за собой ликвидацию определенных заболеваний. Возможности подобного метода еще далеко не исчерпаны. Дальнейшее изучение влияния различных природных, в том числе и космических, факторов на живые организмы открывает новые пути избавления человека от различных недугов

Источник