Главные вкладки


    Исследовательская работа "Влияние Солнца на некоторые аспекты жизни на Земле"

    Татьяна Геннадьевна Сивожелезова
    Автор: 
    Михайлова Алена

    Работа Михайловой Алены, ученицы 10 класса основана на обработке большого числа различных статистических данных и литертурных источников. На основе анализа сделаны выводы о влиянии Солнечной активности на жизнь людей, о зависисмости некоторых природных явлений от активности Солнца.

    Скачать:

    ВложениеРазмер
    Файл mihaylova.rar2.02 МБ

    Предварительный просмотр:

    Общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №7 г. Соль – Илецка»

    Оренбургской области

    Муниципальное  учреждение дополнительного образования «Центр детского творчества Соль – Илецкого района»

    Исследовательская работа:

    «Влияние Солнца на некоторые аспекты жизни человека»

    Выполнила: Михайлова Алена

    Ученица10 кл

    МОУ «СОШ №7г.Соль – Илецка»

    Оренбургской области

    Руководитель: Сивожелезова Татьяна Геннадьевна

    Учитель химии и биологии высшей категории

    МОУ «СОШ №7 г.Соль – Илецка

    Оренбургской области»

    Педагог дополнительного образования

    Соль- Илецк 2011

    Содержание

     Введение

    1.Теоретическая часть

    1.1. История вопроса

    1.2. Общие сведения о Солнце

    1.3. Строение Солнца и солнечная активность

    2.Практическкая часть

    2.1. Влияние Солнечной активности на погоду

    2.2. Влияние активности Солнца на заболеваемость жителей Оренбургской области

    2.3.Влияние солнечной активности на пиковые урожайности зерновых  рафики солнечногй активности

     2.4.Солнечная активность и процесс развитие цивилизации

    2.5 Влияние Солнца на работу ученых

    2.6.Влияние солнечной активности на  умственные способности людей

    2.7.Влияние солнечной активности на  умственные способности учащихся нашей школы

    Заключение

    Приложение

    Список литературы

    Введение

             

                 Природа Солнца и его значение для нашей жизни - неисчерпаемая тема. О его воздействии на Землю люди догадывались еще в глубокой древности, в результате чего рождались легенды и мифы, в которых Солнце играло главную роль. Оно обожествлялось во многих религиях. Исследование Солнца -- особый раздел астрофизики со своей инструментальной базой, со своими методами. Роль получаемых результатов исключительна, как для астрофизики (понимание природы единственной звезды, находящейся так близко), так и для геофизики (основа огромного числа космических воздействий). Постоянный интерес к Солнцу проявляют астрономы, врачи, метеорологи, связисты, навигаторы и другие специалисты, профессиональная деятельность которых сильно зависит от степени активности нашего дневного светила, на котором "также бывают пятна".

    Но зачем уделять так много внимания изучению активности Солнца? Ответ заключается в том, что наше дневное светило оказывает огромное влияние на землю и на земную жизнь. Увеличение интенсивности так называемого "солнечного ветра" - потока заряженных частиц, испускаемых Солнцем, может вызвать не только прекрасные полярные сияния, но и возмущения в магнитосфере земли - Магнитные бури - которые влияют не только на оборудование, что может привести к техногенным авариям, но и непосредственно на здоровье человека. Причем не только физическое, но и психическое. В периоды максимума, например, учащаются случаи самоубийств. Активность солнца влияет так же на урожайность, рождаемость и смертность, и многое другое.

    Вообще любой астроном - любитель может, проводя регулярные наблюдения Солнца сравнивать ее график с графиками интенсивности каких либо явлений связанных с атмосферой, биосферой и другие.

    Примечательно, что прогнозы солнечной активности с каждым годом становятся все более востребованными большим количеством компаний, так как в их распоряжении оказывается все больше высокоточной электроники, подверженной влиянию светила. Кроме того, все больше пользователей прибегают к использованию в бизнесе спутников, которые также будут подвержены солнечному воздействию. Так, согласно предварительным подсчетам, на сегодня суммарная стоимость спутников, находящихся на орбите, составляет около 200 млрд долларов.

    Неясные, но все более зримо проявляющиеся тенденции нарастания активности Солнца опасны еще и неясностью характера их воздействия на все живое. Эмпирическая связь между активностью на Солнце и самыми разнообразными процессами, включая социальные, выявлена уже давно и была систематизирована выдающимся советским ученым Александром Чижевским, однако ее механизмы по-прежнему остаются неясными. Рост числа самоубийств, авиационные катастрофы и другие процессы каким-то образом связаны с солнечной активностью, и понимание природы таких воздействий становится насущной задачей современной науки.

         На сегодняшний день ученые обозначили противоречие между уровнем развития цивилизации и влиянием Солнца на жизненные процессы. Отсюда возникает проблема отрицания зависимости происходящих на Земле событий от циклов Солнечной активности. Поэтому  для своей исследовательской работы я выбрала тему «Влияние Солнца на некоторые аспекты жизни человека». Основными проблемными вопросами являются следующие:  Как зависит урожайность сельскохозяйственных культур  от Солнечной активности? Оказывает ли влияние Солнце на  подъем и упадок в экономике и политике? Как влияет Солнце на умственные способности людей?

    Объект исследования: Солнце

    Предмет исследования:  Солнечная активность

    Цель исследования: выяснить  влияние солнечной активности на жизненные процессы на Земле.

       В качестве гипотезы было выдвинуто предположение о  том, что  некоторые процессы, происходящие на Земле зависят от циклов солнечной активности.

       В соответствии с целью и гипотезой были поставлены следующие задачи для исследования:

    1.Провести анализ литературы по теме.

    2.Провести анализ статистических данных урожайности пшеницы за последние 30 лет, данных о количестве сердечных заболеваний за несколько лет и других.

    3. Найти взаимосвязи между циклами солнечной активности и уровнем развития интеллекта людей.

    Теоретическая значимость исследования заключается в обобщении знаний о строении, составе, функционировании Солнца как небесного тела.

    Практическая значимость исследования заключается в определении зависимости некоторых аспектов жизни человека от циклов солнечной активности, что может помочь ученым, агрономам, педагогам и другим людям в проектировании и прогнозировании своих действий.

    Методы исследования: обработка статистических данных.

    История вопроса

           Еще в XVIII веке, когда появились достаточно мощные телескопы, астрономы обратили внимание на то, что количество пятен на Солнце увеличивается и уменьшается с определенной периодичностью. Это явление назвали циклами солнечной активности. Выяснили и среднюю их продолжительность - 11 лет (цикл Швабе - Вольфа). Позднее были открыты и более продолжительные циклы: 22-летний (цикл Хейла), связанный с переменой полярности солнечного магнитного поля, "вековой" цикл Гляйссберга длительностью около 80-90 лет, а также 200-летний (цикл Зюсса). Предполагают, что существует даже цикл продолжительностью в 2400 лет.

        Галилей проводил свои наблюдения в 1610–1611 гг., и с этого периода регистрация пятен то проводилась, то прекращалась, то возобновлялась вновь.

    К 1843 г. Генрих Швабе аптекарь и астроном-любитель из Дессау (Германия) собрал достаточно много данных для того, чтобы подтвердить долгое время существовавшее предположение о регулярных флуктуациях числа солнечных пятен. Швабе показал, что число пятен на диске меняется циклически, достигая максимума примерно через каждые одиннадцать лет.

    Следующим, кто внес существенный вклад в исследование солнечных пятен, был Рудольф Вольф , швейцарский астроном, который в середине XIX столетия собрал все, какие только мог, данные о пятнах и привел их к удобному виду. Он установил, что средний период цикла равен 11,1 года.

    Выполненные в ХХ веке основоположником гелиобиологии Александром Чижевским статистические исследования показали, что солнечная активность непосредственно сказывается на разных процессах на Земле - меняется частота эпидемий и эпизоотий, количество наводнений и засух.

    Солнечная активность переменна и приблизительно описывается одиннадцатилетнем циклом, на протяжении которого она повышается, а потом снова снижается. Сейчас Солнце спокойно: завершается двадцать третий цикл (отсчет циклов ведется от 1749 года, когда в Цюрихской обсерватории начали постоянно следить за изменениями солнечной активности), пик которого пришелся на 2001 год.

    Но ученые, изучив кольца на спилах деревьев, ленточную глины, сталактитам, залежам ископаемых, раковинам моллюсков и другие признаки, предположили существование и более продолжительных циклов, длительностью около 110, 210, 420 лет. А так же и так называемые вековые продолжительностью и сверхвековые циклы 2400, 35000, 100 000 и, даже, 200 - 300 миллионов лет.

     У разных 11-летних циклов может существенно отличаться высота в максимумах. Измерять ее принято в относительных числах Вольфа. Этот индекс был введен швейцарским исследователем Рудольфом Вольфом в 1848 году. По словам доктора физико-математических наук Бориса Шерстюкова, обычно солнечные пятна появляются не по одному, а группами. Для определения числа Вольфа берется число групп пятен, одновременно наблюдаемых на диске Солнца, и умножается на 10. К тому, что получилось, прибавляется общее число всех наблюдаемых солнечных пятен во всех группах. Результат умножается на коэффициент, близкий к единице. Так и определяется индекс, являющийся на сегодня самым репрезентативным среди прочих показателей солнечной активности. Чаще всего используются среднемесячные значения числа Вольфа. Самый высокий индекс на максимуме активности звезды за все годы наблюдений был зафиксирован в 19-м цикле на отметке 201 единица. Минимум же составлял порядка сорока.

           По прогнозам ученых, пик грядущей солнечной активности придется на конец 2011 — начало 2012 годов, причем в указанный период Солнце может быть настолько активным, что его выбросы будут заметно сказываться на работе электрических и навигационных  приборов на Земле.

    Общие сведения о Солнце

       Со́лнце - центральная и единственная звезда нашей Солнечной системы, вокруг которой обращаются другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеориты, кометы и космическая пыль. Масса Солнца составляет 99,8 % от суммарной массы всей Солнечной системы.

    Солнце состоит из водорода (~73 % от массы и ~92 % от объёма), гелия (~25 % от массы и ~7 % от объёма) и следующих, входящих в его состав в малых концентрациях, элементов: железа, никеля, кислорода, азота, кремния, серы, магния, углерода, неона, кальция и хрома. По спектральной классификации Солнце относится к типу G2V («жёлтый карлик»). Температура поверхности Солнца достигает 6000K, поэтому Солнце светит почти белым светом, но из-за более сильного рассеяния и поглощения коротковолновой части спектра атмосферой Земли прямой свет Солнца у поверхности нашей планеты приобретает некоторый жёлтый оттенок.

    В нашей галактике Млечный Путь насчитывается свыше 100 миллионов звёзд класса G2. При этом 85 % звёзд нашей галактики - это звёзды, менее яркие, чем Солнце (в большинстве своём это красные карлики, находящиеся в конце своего цикла эволюции). Как и все звёзды главной последовательности, Солнце вырабатывает энергию путём термоядерного синтеза 

    Излучение Солнца - основной источник энергии на Земле. Проходя сквозь атмосферу Земли, солнечное излучение теряет в энергии примерно 370 Вт/м², и до земной поверхности доходит только 1000 Вт/м² (при ясной погоде и когда Солнце находится в зените). Эта энергия может использоваться в различных естественных и искусственных процессах. Так, растения с помощью фотосинтеза перерабатывают её в химическую форму (кислород и органические соединения). Прямое нагревание солнечными лучами или преобразование энергии с помощью фотоэлементов может быть использовано для производства электроэнергии (солнечными электростанциями) или выполнения другой полезной работы. Путём фотосинтеза была в далёком прошлом получена и энергия, запасённая в нефти и других видах ископаемого топлива.

    Ультрафиолетовое излучение Солнца имеет антисептические свойства, позволяющие использовать его для дезинфекции воды и различных предметов. Оно также вызывает загар и имеет другие биологические эффекты - например, стимулирует производство в организме витамина D. Воздействие ультрафиолетовой части солнечного спектра сильно ослабляется озоновым слоем в земной атмосфере, поэтому интенсивность ультрафиолетового излучения на поверхности Земли сильно меняется с широтой.

    Солнце - магнитно активная звезда. Она обладает сильным магнитным полем, напряжённость которого меняется со временем, и которое меняет направление приблизительно каждые 11 лет, во время солнечного максимума. Вариации магнитного поля Солнца вызывают разнообразные эффекты, совокупность которых называется солнечной активностью и включает в себя такие явления как солнечные пятна, солнечные вспышки, вариации солнечного ветра и т. д., а на Земле вызывает полярные сияния в высоких и средних широтах и геомагнитные бури, которые негативно сказываются на работе средств связи, средств передачи электроэнергии, а также негативно воздействует на живые организмы, вызывая у людей головную боль и плохое самочувствие (у людей, чувствительных к магнитным бурям). Предполагается, что солнечная активность играет большую роль в формировании и развитии Солнечной системы. Она также оказывает влияние на структуру земной внешней атмосферы.

    Строение Солнца и солнечная активность

    Комплекс явлений, вызванных генерацией сильных магнитных полей на Солнце, называют солнечной активностью. Эти поля проявляются в фотосфере как солнечные пятна и вызывают такие явления, как солнечные вспышки, генерацию потоков ускоренных частиц, изменения в уровнях электромагнитного излучения Солнца в различных диапазонах, корональные извержения массы, возмущения солнечного ветра и т. д.

    С солнечной активностью связаны также вариации геомагнитной активности, которые являются следствием достигающих Земли возмущений межпланетной среды, вызванных, в свою очередь, активными явлениями на Солнце.

    Центральная часть Солнца с радиусом примерно 150 000 километров, в которой идут термоядерные реакции, называется солнечным ядром. Плотность вещества в ядре составляет примерно 150 000 кг/м³ (в 150 раз выше плотности воды и в ~6,6 раз выше плотности самого тяжёлого металла на Земле - иридия), а температура в центре ядра - более 14 миллионов градусов. Анализ данных, проведённый миссией SOHO, показал, что в ядре скорость вращения Солнца вокруг своей оси значительно выше, чем на поверхности. В ядре осуществляется протон-протонная термоядерная реакция, в результате которой из четырёх протонов образуется гелий-4. При этом каждую секунду в энергию превращаются 4,26 миллиона тонн вещества, однако эта величина ничтожна по сравнению с массой Солнца - 2·1027 тонн.

    Над ядром, на расстояниях около 0,2-0,7 радиуса Солнца от его центра, находится зона лучистого переноса, в которой отсутствуют макроскопические движения, энергия переносится с помощью переизлучения фотонов.

    Ближе к поверхности Солнца возникает вихревое перемешивание плазмы, и перенос энергии к поверхности совершается преимущественно движениями самого вещества. Такой способ передачи энергии называется конвекцией, а подповерхностный слой Солнца, толщиной примерно 200 000 км, где она происходит - конвективной зоной. По современным данным, её роль в физике солнечных процессов исключительно велика, так как именно в ней зарождаются разнообразные движения солнечного вещества и магнитные поля.

    Фотосфера (слой, излучающий свет) достигает толщины ~320 км и образует видимую поверхность Солнца. Из фотосферы исходит основная часть оптического (видимого) излучения Солнца, излучение же из более глубоких слоёв до неё уже не доходит. Температура в фотосфере достигает в среднем 5800 К. Здесь средняя плотность газа составляет менее 1/1000 плотности земного воздуха, а температура по мере приближения к внешнему краю фотосферы уменьшается до 4800 К. Водород при таких условиях сохраняется почти полностью в нейтральном состоянии. Фотосфера образует видимую поверхность Солнца, от которой определяются размеры Солнца, расстояние от поверхности Солнца и т. д.

    Хромосфера (от др.-греч. χρομα — цвет, σφαίρα — шар, сфера) - внешняя оболочка Солнца толщиной около 10 000 км, окружающая фотосферу. Происхождение названия этой части солнечной атмосферы связано с её красноватым цветом, вызванным тем, что в её видимом спектре доминирует красная H-альфа линия излучения водорода. Верхняя граница хромосферы не имеет выраженной гладкой поверхности, из неё постоянно происходят горячие выбросы, называемые спикулами (из-за этого в конце XIX века итальянский астроном Секки, наблюдая хромосферу в телескоп, сравнил её с горящими прериями). Температура хромосферы увеличивается с высотой от 4 000 до 15 000 градусов.

    Плотность хромосферы невелика, поэтому яркость её недостаточна, чтобы наблюдать её в обычных условиях. Но при полном солнечном затмении, когда Луна закрывает яркую фотосферу, расположенная над ней хромосфера становится видимой и светится красным цветом. Её можно также наблюдать в любое время с помощью специальных узкополосных оптических фильтров.

    Корона - последняя внешняя оболочка Солнца. Несмотря на её очень высокую температуру, от 600 000 до 5 000 000 градусов, она видна невооружённым глазом только во время полного солнечного затмения, так как плотность вещества в короне мала, а потому невелика и её яркость. Необычайно интенсивный нагрев этого слоя вызван, по-видимому, магнитным эффектом и воздействием ударных волн. Форма короны меняется в зависимости от фазы цикла солнечной активности: в периоды максимальной активности она имеет округлую форму, а в минимуме - вытянута вдоль солнечного экватора. Поскольку температура короны очень велика, она интенсивно излучает в ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Эти излучения не проходят сквозь земную атмосферу, но в последнее время появилась возможность изучать их с помощью космических аппаратов. Излучение в разных областях короны происходит неравномерно. Существуют горячие активные и спокойные области, а также корональные дыры с относительно невысокой температурой в 600 000 градусов, из которых в пространство выходят магнитные силовые линии. Такая («открытая») магнитная конфигурация позволяет частицам беспрепятственно покидать Солнце, поэтому солнечный ветер испускается в основном из корональных дыр.

    Из внешней части солнечной короны истекает солнечный ветер — поток ионизированных частиц (в основном протонов, электронов и α-частиц), имеющий скорость 300—1200 км/с и распространяющийся, с постепенным уменьшением своей плотности, до границ гелиосферы.

    Многие природные явления на Земле связаны с возмущениями в солнечном ветре, в том числе геомагнитные бури и полярные сияния.

    Рис.  Строение Солнца

    Влияние солнца на погоду

         Стоит отметить, что до сих пор ученые так и не пришли к общему мнению, каким образом солнечная активность влияет на земной климат. Существуют разные гипотезы. Наиболее обоснованными выглядят две. Первая связывает перемены климата с изменением общего потока солнечного излучения. Вторая использует для объяснения эффект изменения величины облачности в земной атмосфере (а следовательно, и ее отражательной способности для падающего излучения). При этом работает так называемый кондиционный механизм. За счет поступающих заряженных частиц в ионосфере Земли на высоте 10 километров происходит дополнительная ионизация. Это приводит к конденсации водяного пара. Меняются облачность, направление воздушных потоков, а следовательно, и климат.

    Подобное развитие событий и вызвало тревогу в среде астрономов. "Дело в том, что более длительные циклы, например вековые, модулируя амплитуду 11-летнего цикла, приводят к возникновению грандиозных минимумов", - рассказал Юрий Наговицын. Таковых современной науке известно несколько: минимум Вольфа (начало XIV века), минимум Шперера (вторая половина XV века) и минимум Маундера (вторая половина XVII века).

    Ученые предположили: конец 23-го цикла, по всей вероятности, совпадает с окончанием векового цикла солнечной активности, максимум которого был в 1957 году. Об этом, в частности, свидетельствует и кривая относительных чисел Вольфа, приблизившаяся к минимальной отметке в последние годы. Косвенным свидетельством суперпозиции является и затягивание 11-летнего. Сопоставив факты, ученые поняли, что, судя по всему, совокупность факторов свидетельствует о приближающемся грандиозном минимуме. Поэтому если в 23-м цикле активность Солнца составила около 120 относительных чисел Вольфа, то в следующем она должна быть около 90-100 единиц, предполагают астрофизики. Далее активность снизится еще сильнее.

    Какие же последствия ждут Землю? Оказывается, именно во время грандиозных максимумов и минимумов солнечной активности на Земле наблюдались крупные температурные аномалии. Ученые не склонны сводить климатические изменения исключительно к какому-то одному фактору, будь то солнечная активность или концентрация в атмосфере парниковых газов. "Климатообразующая система Земли весьма сложна и включает в себя атмосферу, литосферу (подстилающую поверхность), гидросферу (Мировой океан), криосферу (ледники) и биосферу. Климат определяется взаимодействием этих факторов, различным в разных регионах, причем с множеством обратных связей. Вклад же изменений солнечной активности в эту систему, по нашим оценкам, не превышает в среднем 20 процентов, хотя и достигает 50 процентов для вариаций, определяющих картину грандиозных максимумов и минимумов", - рассказал Юрий Наговицын.

         Цикл активности солнечных пятен имеет прямое отношение к климату на Земле. У некоторых деревьев, например, толщина годовых колец тоже имеет 11-летний цикл. Между 1650–1715 гг. пятен на Солнце практически не было (минимум Маундера), солнечный цикл как будто совсем исчез. Это соответствует периоду исключительно холодной погоды в Европе. Объяснения минимума Маундера — одна из проблем современной астрофизики.


    График 1.Ежегодное среднее число солнечных пятен за период 1610-2000 гг. (источник www.tesis.lebedev.ru)

    Чтобы проверить воздействие 11-летнего солнечного цикла на наш климат, на спутнике был установлен специальный прибор, который измерял количество энергии, произведенной Солнцем за период 1980–1989 гг. Каждый раз, когда на Солнце появлялось большое пятно, количество энергии, излучаемое Солнцем, падало.

    .

    График 2. Числа Вольфа (источник www.kosmofizika.ru/ucheba/sun_act.htm)

     

      На этом графике представлены осредненные за месяц числа Вольфа W, соединенные тонкой <...> линией. Черные точки — среднегодовые значения. Черная линия — прогноз. Фаза роста 3,5 г. Спада — 6 лет. Между двумя максимумами 1,5 г.

        В 1990-2003 гг. и в последующие годы, естественно, проводились новые серии наблюдений с космических орбитальных телескопов. Ученые надеются, что эти измерения позволят ответить на вопрос, оказывают ли изменения солнечной активности долгосрочное воздействие на Землю — скажем, содействуют ли они глобальному потеплению на нашей планете.

    Влияние солнечной активности на пиковые урожайности зерновых

               За последние шестьдесят лет регулярных и научно описанных наблюдений за урожайностью зерновых во всех странах мира  было зарегистрировано несколько как минимальных, так и максимальных результатов уборочной страды сопоставимых с достижениями 2008 года.

    Безусловно, всегда существовала масса прогнозов и предложений в этой фундаментальной области сельского хозяйства, базировавшихся на достоверных не очень факторах и причинах влияющих на урожайность зерновых культур. Поскольку пиковое увеличение урожая в 2008 году наблюдалось на территории многих стран мира, где культивируются зерновые, то в первом приближении не имеет смысла учитывать человеческий фактор. Необходим анализ пиковой урожайности как резонансного явления: взаимодействия периодических колебаний тепла от Солнца и периодических обменных процессов в самом растении-пшенице. Засухи, разрушительные извержения вулканов, аномально- обильные осадки, как стихийные природные явления рассматриваться не будут, хотя они также носят резонансный характер.

    Исходные результаты взяты из работы и материалов статистики Министерства сельского хозяйства и продовольствия Оренбургской  области.

    Таблица 1.Фактическая урожайность  пшеницы  в России ( в % от скользящих средних)

    год

    урожайность

    год

    урожайность

    год

    урожайность

    год

    урожайность

    1970

    100

    1980

    100

    1990

    100

    2000

    100

    1971

    100

    1981

    75

    1991

    100

    2001

    120

    1972

    100

    1982

    120

    1992

    50

    2002

    120

    1973

    100

    1983

    50

    1993

    100

    2003

    100

    1974

    100

    1984

    100

    1994

    100

    2004

    100

    1975

    100

    1985

    120

    1995

    75

    2005

    75

    1976

    100

    1986

    120

    1996

    120

    2006

    100

    1977

    100

    1987

    75

    1997

    120

    2007

    75

    1978

    100

    1988

    75

    1998

    75

    2008

    75

    1979

    100

    1989

    75

    1999

    75

    2009

    75

    Таблица 2. Урожайность пшеницы в Оренбургской области

    1999

    2000

    2001

    2002

    2003

    2004

    2005

    2006

    2007

    2008

    2009

    Зерновые и зернобобовые культуры

    9.9

    10.0

    10.1

    10.3

    9.7

    8.0

    7.5

    8.2

    11.7

    12.8

    10.1

    Пшеница озимая

    17.2

    18.3

    16.9

    19.3

    12.6

    8.5

    12.5

    12.2

    18.8

    14.6

    17

    График 3. Урожайность сельскохозяйственных культур Оренбургской области.

    Из статистики наблюдений  знаменателен десятилетний период высокой урожайности с 1970 по 1979 год, что совпадает с Солнечным циклом. Отмечу ряд моментов резонансных с шестилетним периодом взаимодействия Земли, Солнца и самих растений:

    - 1986-1998- это 12 лет между максимумами урожайности;

    -1981-1992- это  12 лет между минимумом  урожайности .

    Эти данные подтверждают зависимость урожайности пшеницы от циклов солнечной активности.

    Влияние активности Солнца на заболеваемость жителей Оренбургской области

     Для возможности выявления интересующих нас изменений качественных показателей заболеваемости населения  Оренбургской области и изменением солнечной активности. Для этого были составлены диаграммы, показывающие рост или убыль процентного показателя заболеваемости населения (процент заболеваемости населения болезнями системы кровообращения, а также заболевания органов дыхания показан сиреневым цветом). Затем данные диаграммы были совмещены с графиком изменения солнечной активности из Института NDAA/SEC Boulder, CO USA.

    График 4. Исследование влияния солнечной активности на здоровье человека

     (на примере сердечно-сосудистых заболеваний)

    График 5.Исследование влияния солнечной активности на здоровье человека на примере заболеваний органов дыхания

    Полученный графический материал позволил увидеть закономерность в изменении показателей рассмотренных видов болезней. Диаграмма, представляющая информацию об изменении количества заболевших болезнями системы кровообращения, показывает, что процент заболеваемости в основном возрастает при увеличении показателей солнечной активности и наоборот. В случае с болезнями органов дыхания наблюдается похожая тенденция – период убывания солнечной активности в основном совпадает с периодом уменьшения количества заболевших. Корреляционный анализ доказал, что между рассматриваемыми показателями заболеваемости населения Оренбургской области и изменениями солнечной активности имеется умеренная прямая зависимость.

    Таким образом, мы пришли к выводу, что в Оренбургской области подтверждается закономерность повышения количества отдельных болезней в период увеличения солнечной активности, выявленная французским врачом М. Фором.  Однако необходимо отметить, что влияние солнечной активности на жизнь на Земле изучено неполно, и изменения изученных показателей заболеваемости могут быть вызваны другими факторами.

    Солнечная активность и процесс развитие цивилизации

            Уровень развития той или иной культуры прямо пропорционален уровню солнечной активности. И неудивителен тот факт, что именно в период роста солнечной активности, а значит магнитных бурь на Земле ученые отмечают рост не только заболеваний, в основном у пожилых людей, но и увеличение численности изобретений, открытий в науке и технике.

    Главное событие было нами обращено на даты возникновения исторических событий, то есть даты первых подъемов человеческих масс во имя достижения той или иной цели. Окончательный вывод получился после долгой работы в итоге детального статистического исследования истории большинства государств и народов, населявших все пять континентов земного шара и известных науке, начиная с 500 г. до Рождества Христова и кончая 1814 г, то есть за 2414 лет".

    А.Л.Чижевский

    График 6.Культуры и солнечная активность ( из книги Э.Джилберт. М.Коттерелл "Тайны майя").

    1.Максимум культуры шумеров.

    2.Максимум культуры пирамид.

    3.Максимум культуры Стоунхендж

    4.Минимум культуры Египта.

    6. Минимум Гомеровской культуры.

    8. Минимум эллинской культуры.

    9. Максимум Рима, появление христианства.

    10. Падение культуры майя, появление ислама, появление варягов на Руси и возникновение династии Рюриковичей (862 год)

    11.Максимальная активность татаро-монгольского царства, усиление деятельности "еретиков" в странах проповедующих христианство ( Северной Италии, Франции, Германии).

    12. Гибель татаро-монгольского царства. 1198-1230 годы - появление "святой инквизиции" в виде ордена доминиканцев., изгнание евреев из Испании.

    13. Возникновение в мире нового направления в христианстве - протестантизма.

    14-15 - Развитие науки и культуры на современном этапе развития цивилизации..

          Как видите из графика 6, развитие, либо гибель той или иной культуры в истории развития цивилизации теснейшим образом связано с тем, в каком состоянии находится наше Солнце; минимальной либо максимальной активности.

       "...На всем протяжении всемирной истории человечества начиная с 500 года до Рождества Христова и по сие время, в каждом веке нами обнаружено по девяти отчетливо обрисовывающихся концентраций начальных моментов исторических событий"

    А.Л.Чижевский

    Вот как излагают учение А.Л.Чижевского исследователи Ю.В.Мизун и Ю.Г.Мизун в своей книге "Тайны будущего":

    1."...каждый цикл всеобщей истории, военной или общественной деятельности человечества равен в среднем арифметическом 11 годам".

    2. В периоды максимальной солнечной активности имеют место эпохи концентрации исторических событий. Периоды минимальной солнечной активности совпадают с эпохами разряжения исторических событий. Измерения солнечной активности проводятся начиная с 1610 года. Изменение солнечной активности за предшествующий период восстанавливается как по летописям и другим источникам, так и по другим естественным процессам и их последствиям.

                   А.Л.Чижевский рассчитал по всем циклам от 1610 года по 1914 год сколько событий ( в пределах к общему числу) приходится на каждый период солнечной активности ( которые, как мы видели, примерно равны), Оказалось, что более половины (60%) всех событий мировой истории приходятся на периоды максимальной солнечной активности, который длится 3 года из 11-ти. На такой же по длительности (3 года) период минимума солнечной активности приходится всего 5% всех событий мировой истории. На период роста солнечной активности приходится 20%, а на период спада - 15% всех событий всемирной истории.

    Глубокий смысл полученных данных состоит в том, что "внутренней структуре каждого цикла соответствует внутренняя структура всех остальных". Другими словами, в своих основных чертах все циклы (длительностью примерно 11 лет) в развитии человеческого общества похожи друг на друга, похожи их, по определению А.Л.Чижевского, социально-психологические характеристики.

    Влияние Солнца на работу ученых

       Прекрасной иллюстрацией влияния Солнца на ход всех происходящих на Земле живых процессов могут послужить выводы профессора Чепмена, подкрепленные математически точными количественными измерениями. Аргументация профессора наносит сильный удар по позициям скептиков, сомневающихся в циклическом действии Солнца на биосферу Земли.

    Известный английский ученый Сидней Чепмен, отмечая в 1968 году свое восьмидесятилетие, подсчитал, что за 58 лет научной деятельности им было опубликовано 450 работ по физике верхних слоев атмосферы Солнца. Поскольку продуктивная деятельность этого выдающегося ученого продолжалась в течение более чем пяти циклов солнечной активности, он сделал попытку сравнить частоту солнечных циклов с колебаниями собственной научной деятельности. Результаты сравнения представлены на графике.

    График 7. Сравнение частоты солнечных циклов с колебаниями собственной научной деятельности.

    Из анализа графиков научной деятельности профессора Чепмена можно сделать по меньшей мере три основных вывода:
    1) Число публикаций увеличивается и уменьшается в полном соответствии с числом пятен на солнце с 11-летним периодом.
    2) Некоторое запаздывание – примерно на год – графика публикаций ученого относительно солнечной активности можно объяснить работой над рукописью и редакционной волокитой, требующей известных затрат времени (в нашей стране время задержки возросло бы в десятки раз).
    3) Высота двух смежных графических максимумов постепенно возрастает, что свидетельствует как об увеличении энергии Солнца, так и профессора Чепмена. Очевидно также, что с возрастом научная продуктивность ученого только возрастала – значит, старость отнюдь не становится помехой умственной деятельности.
     Добавим, что метод профессора Чепмена можно с успехом использовать для статистической обработки многих других закономерностей, имеющих более приземленный характер. Например, для изучения влияния ДТП (дорожно-транспортных происшествий) на работу ДПС (дорожно-патрульной службы), влияния преступности на  прокуратуру, стихийных бедствий на МЧС и многое другое.

    Влияние солнечной активности на  умственные способности людей

        В журнале "Наука и религия" N10, 1989 г. была опубликована статья Е.Виноградова "Когда рождаются гении?". В ней автор  сопоставляет даты рождений людей, удостоившихся попасть в БСЭ, с солнечной активностью, и делает вывод о том, что большая часть из них рождены в год спокойного Солнца.

       Приступая к исследованию, Евгений Виноградов из различных источников собрал сведения о времени и месте рождения 757 нобелевских лауреатов из 61 страны, известные на 1 января 2006 года. Таким образом, удалось выявить небольшую, но представительную группу одаренных людей.

    Мы решили проверить выводы Е.Виноградова и провели собственное расследование. Мы исследовали биографии 389 известных людей, в том числе, диктаторов и маньяков. Результаты исследования отражены в диаграмме.

    Диаграмма. Соотношение дат рождения с периодами солнечной активности.

           Мы решили проверить правильность этого вывода, используя в качестве объектов исследования  выпускников нашей школы.    Критерием хороших умственных способностей были приняты оценки в аттестате зрелости.

    Методика исследования следующая.
        В  мы выписывали из книг выдачи аттестатов количество учащихся, окончивших школу на «хорошо» и «отлично» и подсчитывали процент качества знаний от общего числа выпускников. Результаты исследования отражены на графике 8.

    График 8. Процент учащихся, успешно окончивших школу

    Сопоставим этот график с графиком солнечной активности за тот же период времени.

    График 9.Периоды солнечной активности 1970-2010

    Из анализа графиков видно, что наибольшее количество умников рождается в годы минимальной солнечной активности.

    Данную информацию можно использовать для прогнозирования успеваемости и управления процесса обучения и воспитания, а также для планирования семьи.

     

    Заключение

    Проанализировав статистические данные и проведя исследования по интересовавшим нас вопросам нами были сделаны следующие выводы:

    1.Цикл активности солнечных пятен имеет прямое отношение к климату на Земле. Во время сильных вспышек на Солнце  на Земле происходят ураганы, смерчи, наводнения и др.

    2. Урожайность пшеницы  зависит от циклов солнечной активности.

    3. Солнечная активность провоцирует развитие и обострения некоторых болезней у человека, что в Оренбургской области подтверждается закономерность повышения количества отдельных болезней в период увеличения солнечной активности.

    4. В периоды максимальной солнечной активности имеют место эпохи концентрации исторических событий. Периоды минимальной солнечной активности совпадают с эпохами разряжения исторических событий

    5.Число научных открытий и  публикаций увеличивается и уменьшается в полном соответствии с числом пятен на солнце с 11-летним периодом.

    6. Наибольшее количество «умников» рождается в годы минимальной солнечной активности.

    Таким образом, предложенный метод  можно с успехом использовать для статистической обработки многих других закономерностей, имеющих более приземленный характер. Например, для изучения влияния ДТП (дорожно-транспортных происшествий) на работу ДПС (дорожно-патрульной службы), влияния преступности на  прокуратуру, стихийных бедствий на МЧС и многое другое. Можно прогнозировать урожайность различных сельскохозяйственных культур, развитие науки и технического прогресса, сложных операция и много другого.

    Приложение

    Графики солнечной активности


       

    Список использованной литературы

    1. Др. Эрих Юбелакер “Солнце”

    2. Патрик Мур “Астрономия с Патриком Муром”

    3. Е.П.Левитан “Астрономия”, учебник для 11 класса

    4. М.Р.Сапин “Анатомия человека”                                                                                                         5. Ю.А. Солонский, Е. Д. Хилов; «Солнце - загадки и открытия». Ленинград 1989г.                                         6.В. Комаров; «Час звездочета», Москва, 2000г.                                                                                 7.Ю.И. Витинский, «Солнечная активность», Москва «Наука» главная редакция физико-математической литературы, 1983г.                                                                                                                   8. Фестиваль  «Портфолио» «Влияние солнечной активности на некоторые аспекты  жизнедеятельности  человека (на примере Оренбургской области)»   Научный руководитель: Марчук Л.Г.


     

    Комментарии

    Татьяна Геннадьевна Сивожелезова

    Работа построена на обработке статистических данных из различных источников. Проведен анализ качества знаний выпускников школы за последние 50 лет. Показана завимость развития умственных способностей ребенка от активности Солнца.