Saules aktivitāte. Magnētiskās vētras

Saule ir zvaigzne - milzīga, kvēlojoša gāzu lode.

Saules aktivitāte ir periodisks process. Uz Saules notiekošie mainīgie procesi - uzliesmojumi, protuberances, u.c. nosaka Saules aktivitātes līmeni [1.].

Viens Saules aktivitātes cikls ilgst vidēji 11 gadus. Atsevišķi aktivitātes cikli var būt gan garāki, gan īsāki (attēls nr.1) no 9 līdz pat 14 gadiem [2.].

Attēls nr.1. redzams uz x ass laiks uz y ass saules plankumu skaits – (sunspot number)

Aktīvajos gados uz Saules novēro daudzus plankumus, protuberances, bieži notiek uzliesmojumi. Aktivitātes minimuma gados plankumu un ar tiem saistīto aktīvo apgabalu ir ļoti maz.

Sākoties kārtējam aktivitātes ciklam, plankumu skaits strauji palielinās un aptuveni četrus gadus pēc cikla sākuma sasniedz maksimumu. Tad seko lēnāks aktivitātes kritums, kas ilgst aptuveni 7 gadus. 

Saules aktivitātes cikliskuma cēlonis nav precīzi zināms, domājams, ka tas ir saistīts ar magnētiskām norisēm Saules konvektīvajā zonā un dažādu Saules slāņu atšķirīgo griešanās ātrumu [1.].

Saules aktivitāte 

Attēlā nr. 1 redzams nākamā paredzamā saules aktivitātes maksimālā pīķa lielums. Salīdzinot ar iepriekšējiem gadiem, aiznākamais Saules aktivitātes cikls paredzams daudz mierīgāks [3.].

Taču pētot NASA mājaslapu, atrodamā duāla informācija. Sākumā tika paredzēts, ka nākamais Saules aktivitātes maksimālais pīķis būšot zemākais kopš 1859. gada. Savukārt jaunākajos rakstos ziņots, ka iepriekšējie ziņojumi esot bijuši maldīgi, esot paredzams daudz lielāka saules aktivitāte [4.]

Daži avoti ziņo, ka gaidāmā magnētiskā vētra būs piecas reizes spēcīgāka par to, kas 1989. gadā bez elektrības atstāja sešus miljonus Kvebekas provinces iedzīvotāju Kanādā [5.] Tās ģeomagnētiskās aktivitātes līmenis pārsniedza visas prognozes un sasniedza Kp8 (Maksimālais ir Kp9).

Videomateriāls.

Uzliesmojumu klasifikācija 

Spēcīgākie uzliesmojumi tiek klasificēti kā X kategorijas uzliesmojumi.

Vājākie ir pazīstami kā A (praktiski nepārsniedz Saules fona aktivitāti).

Nākamie ir B, tad seko C, M un parādi noslēdz X.

Katrs nākamais burts nozīmē, ka izdalītās enerģijas daudzums pieaug desmit reizes.  X ir desmit reizes spēcīgāki nekā M un 100 reizes spēcīgāki nekā C kategorijas uzliesmojumi [7.].

Magnētiskās vētras

Samērā daudzas parādības uz Zemes ir saistītas ar Saules aktivitātes līmeni un mainās ar 11 gadu periodu. Saules aktivitātes maksimuma gados uz Zemes biežāk novērojamas polārblāzmas un magnētiskās vētras.

Arī radiosakaru kvalitāte ir atkarīga no Saules aktivitātes. Maksimuma gados dažos īsviļņu diapazonos radiosakari pasliktinās, bet garajos viļņos, gluži pretēji, uzlabojas. Tas ir saistīts ar izmaiņām Zemes jonosfērā.

Saules aktivitāte nedaudz ietekmē arī laika apstākļus. Izpētīts, ka aktivitātes maksimuma gados cikloni un anticikloni ir spēcīgāki. Tiesa, šī sakarība izpaužas ne vienmēr un visur.

Īpaši spēcīgi Zemi ietekmē Saules uzliesmojumi. Rentgenstarojums un ultravioletais starojums, kas rodas uzliesmojumu laikā, izmaina Zemes jonosfēras stāvokli un rada spēcīgus īsviļņu radiosakaru traucējumus. Ja uzliesmojums notiek Saules diska centra tuvumā, uzliesmojumā radušās lādētās daļiņas tiek izsviestas Zemes virzienā. Pēc vienas, divām dienām tās sasniedz Zemi un izraisa magnētiskā lauka izmaiņas – magnētiskās vētras. 

Saules uzliesmojumi ietekmē cilvēku veselības stāvokli. Medicīnas statistika liecina, ka uzliesmojumu laikā pieaug sirdslēkmju, infarktu, insultu skaits, biežāk notiek autokatastrofas. Tāpēc Saules uzliesmojumu prognozēšanai un savlaicīgai brīdināšanai ir liela praktiska nozīme [1].

Magnētisko vētru ietekme uz cilvēkiem

Zinātniskajos žurnālos un mājas lapās publicēti daudz dažādi zinātniskie pētījumi par Saules aktivitāšu, magnētisko vētru, protona un neitrona daļiņu aktivitātes ietekmi uz cilvēka veselību un paradumiem.

Plaušu vēža slimniekiem, kuriem tika veikta operācija magnētisko vētru laikā, bija biežāk novērojamas operāciju un pēcoperāciju komplikācijas nekā pacientiem, kuriem ķirurģiskās iejaukšanās tika veiktas Saules aktivitātes mierīgajos periodos [8.]

Austrālijā tika veikts pētījums par pašnāvību gadījumiem saistībā ar magnētiskajām vētrām. Dati tika ņemti no valsts pašnāvību statistikas reģistra laika periodā no 1968. līdz 2002. gadam. Tika analizēti 51 845 vīriešu un 16 327 sieviešu pašnāvības gadījumi.

Secinājumi: vidējais vīriešu un sieviešu pašnāvību skaits lielāks bija pavasarī, mazāks pašnāvību skaits vīriešiem bija rudenī, bet sievietēm vasarā. Pašnāvību skaits sievietēm ievērojami pieauga rudens un magnētisko vētru laikā. Vīriešu pašnāvības gadījumu vidū šāda novērojuma nebija. [9.].

Trīsdesmit procenti no sirds un asinsvadu slimību nāves gadījumiem nav izskaidrojami ar zināmajiem riska faktoriem. Tādēļ Lietuvā tika veikts pētījums par saules aktivitātes ietekmi uz mirstību, izmantojot Lietuvas nacionālās nāves statistikas datus par 120 mēnešiem, laika periodā no 1990. līdz 1999. gadam par 424 925 nāves gadījumiem. Tika analizēti sirds un asinsvadu, ceļu satiksmes negadījumu, pašnāvības, nekardiovaskulārās nāves gadījumi. Dati par saules uzliesmojumiem un magnētiskajām vētrām tika ņemti no Nacionālās Ģeogrāfijas datu un valsts kosmoss servisa centra ( National Geophysical Data and National Space Services Center, USA.)

Secinājumi: kopējais nāves gadījumu skaits bija statistiski ticami saistīts ar magnētiskajām vētrām. Ar Saules uzliesmojumiem nāves gadījumu skaits nebija saistīts. Ar saules uzliesmojumiem nāves gadījumu skaits bija saistīts tikai vecuma grupā no 69 līdz 74 gadiem.

Kopumā magnētiskās vētras palielināja konorārās sirds slimības un insulta gadījumus par 1, 27 un 1,32 reizēm magnētisko vētru laikā. Spēcīgi ietekmēja ikmēneša pašnāvības gadījumu skaitu, nedaudz palielināja autotransporta nāvēs gadījumu skaits. Ne-sirds un asinsvadu slimību nāves gadījumu skaits statistiski ticami palielinājās tikai sievietēm [10.].

Par Lietuvas iedzīvotāju datiem laika periodā no (1990.-2001.) tika veikts līdzīgs pētījums, meklējot kolerācijas ar trīs veidu kosmiskajām aktivitātēm: saules aktivitāti (SA), magnētisko vētru (GMA) un rentgena staru aktivitāti (CR). Visi 144 mēnešu dati statistiski ticami kolerēja ar SA un CR, bet ne ar GMA. Savukārt nāves gadījumi no vēža, pašnāvībām, motociklu avārijām un akūtiem miokarda infarktiem statistiski ticami korelēja ar visiem trim fizikālajiem faktoriem. Išēmiskās sirds slimības korelēja tikai ar GMA, citi sirds un asinsvadu slimību nāves gadījumi ar SA un CR, savukārt ne-sirds un asinsvadu nāves gadījumi un pašnāvību gadījumi lielākoties ietekmēja CR [11.].

Līdzīgi vēl divi pētījumi tika veikts apvienojot Izraēlas un Lietuvas datus par nāves gadījumiem no sirds asinsvadu slimībām, satiksmes negadījumiem un pašnāvībām. Tika pētīta savstarpējā korelācija ar protonu daļiņu plūsmu kosmosā. Arī šajā pētījumā noskaidrojās, ka protonu plūsma kosmosā ietekmē sirds un asinsvadu, satiksmes negadījumu un pašnāvības gadījumu skaitu [12.,13.].

Zinātnieki secinājuši, ja magnētisko vētru rādītāji ir zemi Saules aktivitāšu laikā, tad palielinās protonu un neitronu daļiņu ietekme uz zemes. Veikti līdzīgi pētījumi arī protonu un neitronu daļiņu – rentgena starojuma ietekmi uz mirstību no sirds un asinsvadu slimībām un pašnāvību gadījumiem [14.,15.].

Saules un kosmosa aktivitātes ietekmē arī bērnu piedzimšanu pirms noteiktā laika, īpaši ja gaidāmas ir multiplās dzemdības – dvīnīši vai trīnīši [17.]

Kopumā, pētāmās literatūras klāsts ir dažāds. Masu medījos no 2013. gada gaida izteikti spēcīgu Saules aktivitāti, turpetim zinātniskās mājas lapas norāda, ka Saules aktivitāte samazinās un neatkārtosies iepriekšējie, daudz aktīvākie saules aktivitātes brīži šajā aktivitātes ciklā.

Noderīgas saites

Sīkāk par Saules uzbūvi, procesiem uz Saules un par Saules aktivitāti, cikliskumu. 

Mājaslapā Matnetic storm online apskatāma Saules aktivitāte pēc KP indeksa pēdējām trīs dienām
/sadaļā Data Access aplūkojamas Saules aktivitātes fotogrāfijās/.

Zinātniskā valodā aprakstīts par Saules aktivitātes un magnētisko vētru savstarpējo kolerāciju: dati un zīmējumi, angļu valodā.

NASA. Ieskats Saules uzliesmojumos un to klasifikācijas sistēmā.

Saules aktivitāte, Zemes magnētiskās vētras un ziemeļblāzmi.

Informāciju par aktuālajiem kosmiskajiem laika apstākļiem – Space Weather Alerts and Warnings Timeline. 

Par aktuālo ziemeļblāzmu pārklājumu – Aurora Forecast.  

Pētījumu artikuli par magnētisko vētru ietekmi uz veselību.

„Pub med” pētījumu saraksts par magnētisko vētru ietekmi uz veselību. 

Pētījums, kā var paredzēt cik spēcīgs būs saules aktivitātes cikls. 

 

Izmantotā literatūra

http://www.liis.lv/astron/IE_version/AstroAz/Zvpas/Saulzv.htm/

http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2009/29may_noaaprediction/

http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2006/10may_longrange/

http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2009/29may_noaaprediction/

http://unity.lv/lv/news/373252/

http://solarscience.msfc.nasa.gov/papers/hathadh/HathawayWilsonReichmann1994.pdf

http://solarscience.msfc.nasa.gov/predict.shtml

http://citadapasaule.com/tag/magnetiskas-vetras/

Correlation between protracted premedication and complication in cancer patients operated on during intense solar activity. Vopr Onkol. 2007;53(1):96-9. [Article in Russian] Marasanov SB, Matveev II.

Do ambient electromagnetic fields affect behaviour? A demonstration of the relationship between geomagnetic storm activity and suicide. Berk M, Dodd S, Henry M. Bioelectromagnetics. 2006 Feb;27(2):151-5.

Distribution of monthly deaths, solar (SA) and geomagnetic (GMA) activity: their interrelationship in the last decade of the second millennium: the Lithuanian study 1990-1999.Stoupel E, Petrauskiene J, Abramson E, Kalediene R, Sulkes J.Source Division of Cardiology and Epidemiology Unit, Rabin Medical Center, Beilinson Campus, Petah Tikva, Israel. Stoupel@inter.net.il

Med Sci Monit. 2004 Feb;10(2):CR80-4.Three kinds of cosmophysical activity: links to temporal distribution of deaths and occurrence of acute myocardial infarction.Stoupel E, Kalediene R, Petrauskiene J, Domarkiene S, Radishauskas R, Abramson E, Israelevich P, Sulkes J.Source.Division of Cardiology, Rabin Medical Center, Beilinson Campus, Petah Tiqwa 49100, Israel. stoupel@inter.net.il

J Basic Clin Physiol Pharmacol. 2000;11(1):63-71. Correlation of two levels of space proton flux with monthly distribution of deaths from cardiovascular disease and suicide.Stoupel E, Israelevich P, Gabbay U, Abramson E, Petrauskiene J, Kalediene B, Domarkiene S, Sulkes J. Source: Department of Cardiology, Rabin Medical Center, Petah Tiqva, Israel.

J Basic Clin Physiol Pharmacol. 2002;13(1):23-32. Cosmic rays activity and monthly number of deaths: a correlative study.Stoupel E, Israelevich P, Petrauskiene J, Kalediene R, Abramson E, Gabbay U, Sulkes J. Source: Division of Cardiology and Epidemiology Unit, Rabin Medical Center, Petah Tikva, Israel. stoupel@inter.net.il

Stoupel E, Israelevich P, Gabbay U, et al. Correlation of two levels of space proton flux with monthly distribution of deaths from cardiovascular disease and suicide. J Basic Clin Physiol Pharmacol. 2000;11:63–71. [PubMed]

Stoupel E, Israelevich P, Petrauskiene J, et al. Cosmic ray activity and monthly number of deaths:a correlative study. J Basic Clin Physiol Pharmacol. 2002;13:23–32.

 Stoupel E, Sirota L, Osovsky M, Klinger G, Abramson E, Israelevich P, Sulkes J, Linder N: Monthly number of preterm births and environmental physical activity. J Basic Clin Physiol Pharmacol; 2007;18(2):149-57

Ineta Meldere