УТКИН Владимир Иванович Советник РАН Член-корреспондент РАН

УТКИН Владимир Иванович Советник РАН, Член-корреспондент РАН

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК – исследование физических полей планет и Геофизика околопланетного пространства. Где же здесь человек? Два аспекта: 1. Человек - часть мира со всеми физическими полями, присущими ему, как элементу нашего мира. 2. Человек как активный участник преобразования мира, владеющий знаниями, предлагающий гипотезы и прогнозы, применяющий свои знания в практической деятельности. УТКИН Владимир Иванович – Поскольку все эти вопросы советник РАН, связаны с жизнеобеспечением Член-корреспондент РАН человека, то они должны рассматриваться совместно: Институт геофизики Ур. О РАН ЧЕЛОВЕК, ЭКОЛОГИЯ, ГЕОФИЗИКА

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Человек – уникальная биологическая сенсорная и ился д система нахо , и люци й Земли и ом о н е Поле акустических волн - слух своей эв х пол ром услов е и оцесс изическ екото Геоакустические шумы – упругие пр Поле оптических электро- ием ф н да в сег в волны взрывов и землетрясений тся в магнитных в о- зрениет овек волн д дейс да находи – Чел г мент яп у о тс се Электромагнитнаянашег инстр а – эмиссия ходи твенно, в полями. й на р Поле химических веществ – тс ми ощны пьютегорных пород разрушения тве нм эти соо запахи и весии с ощущения т еще оди о биоком вкусовые адную ний о г ом равн имееи ть поле я явл ощно Тепловоегр и. Земли, е а м Осязание – поле мный зу температурщью нализиров ъяснен а мо а б температурное поле и поле ве р ы давлений, кдругие й с по Чело котор для о ать и в ю давления атмосферы качественные восприятияи капл ься е ум, т на раз ьзова ожет л озга м ацию и по ира. Гравитационное поле Земли, м м м р Гравитационное полеас планет и межпланетного инфо ющего н – оля п ощущение а круж веса, ускорения агнитное е пространства о м н и – онное косвенно ци Магнитное поле Земли адиа агирует венно ар Н ст ек ре непосред челов ет их Радиационное поле Земли и а ощущ околоземного пространства

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Что же главное? Начнем с Солнца как основного источника энергии, поступающей на Землю.

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Непрерывный спектр – «шумовые сигналы» Резонансные сигналы 1 -спектр естественного электромагнитного поля во время магнитной бури Характерные частоты электромагнитных сигналов организма человека: 2 - колебания артериального давления; 3 - d-волны ЭКГ; 4 - сокращения сердечной мышцы; 5, 6 - нервно-мышечные элементы; 7 - ритмы головного мозга; 8 - электрический потенциал желудка и кишечника. Частоты ЭМ колебаний: 9 - компьютеров и бытовой техники; 10 - медицинской аппаратуры.

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Вариации вертикальной составляющей магнитного поля (спокойные дни) г. Екатеринбург Мкс. ΔBz = 40 н. Тл, Сред. ΔВz=10 н. Тл Возмущение поля – 4 -5 баллов Московский тракт, 15 километр Мкс. ΔBz = 2, 0 н. Тл, Сред. ΔВz=0, 5 н. Тл Соотношение вариаций ΔВz/ ΔВн > 1 в черте города и уменьшается по мере удаления от источников городского шума. Все живые существа Земли миллионы лет эволюционировали Обсерватория АРТИ именно в км) (150 условиях магнитного = 0, 2 н. Тл, Мкс. ΔBz поля и без него ΔВz=0, 1 н. Тл Сред. существовать не могут.

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ВЫВОДЫ ◊ Уровень магнитного шума в районе больших городов превышает уровень собственных шумов геомагнитного поля в исследованном диапазоне частот (0, 1 – 20 Гц) более чем в 200 и ост ь с раз. н сив центрах, н ◊ Население, проживающее в промышленных х бур нте тны постоянно находится под воздействием ни возмущенного зи и аг сильно в в язи вя низких частот. в о магнитного поля низких ни е с и особоих м циент мой с ова шедш м па о пря ◊ В связи с этим весьма сложно изучать воздействие вариаций д е о сле вопериод магнитных л геомагнитногосполяр из ени ыяви бурь на состояние и л ное ьно п пределах не в туп мегаполиса. живых ь организмов в пос тал ител ьютехногенного магнитного шума в пределах е нтр ДСнизить величину ◊ ств вност кий це ми. мегаполиса не представляется возможным. с я дей нси иче обыти магнитного поля свидетельствует о е ◊ Соотношениегкомпонентов инт иоло и с принципиально различных источников шума в мегаполисе и ард у этим К д обсерватории. меж ◊ Необходимо детальное исследование источников техногенного магнитного шума с целью разработки методов снижения этого шума или перемещения его спектра в другой частотный диапазон, не связанный с характерными частотами организма.

Влияние вариаций атмосферного давления и температуры на состояние здоровья больных по данным Кардиологического центра Габинского (г. Екатеринбург) Около 30% пациентов клиники попадают в нее вследствие стрессовых ситуаций и им нужен не столько терапевт, сколько психиатр (психолог) Около 70% пациентов клиники попадают в нее при резких (до 10 мм Hg/час) изменениях атмосферного давления

Влияние вариаций атмосферного давления и температуры на состояние здоровья больных по данным Кардиологического центра Габинского (г. Екатеринбург) 75% -нечувствительны к изменению температуры 17% -реагируют на резкое похолодание 8% - реагируют на резкое потепление

ПОЛЕ ЕСТЕСТВЕННОЙ РАДИАЦИИ ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕКнапуганные взрывами Хиросимы и Нагасаки, ядерными Радиологи, испытаниями, работой предприятий ядерной энергетики выдвинули концепцию безпорогового воздействия излучения – то есть радиационное поле вредно в самых малых дозах. Малые дозы облучения могут "запустить" не до конца еще Основание: кривая установленную цепь событий, смертей в зависимости от дозы приводящую к раку или к генетическим повреждениям. Однако, вся биота, в том числе и человек, в процессе эволюции находится постоянно в поле естественной радиации. Почему такая аномалия смертности? Существуют такие уровни доз, ниже которых не удается выловить никаких сдвигов как в состоянии здоровья работающих или населения, так и в развитии отдаленных медицинских последствий. Л. А. Булдаков, академик РАМН,

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Старший возраст ПОЛЕ ЕСТЕСТВЕННОЙ РАДИАЦИИ Средний возраст Общая смертность Основание: кривая смертей в зависимости от дозы Смертность от рака Исследования последних лет показали, что при малых дозах ослабевает иммунитет, что вызывает всплеск заболеваний и, соответственно, смертности. Следовательно, малые дозы радиации просто необходимы живым организмам. Это выработано в процессе эволюции. Неожиданно, но другого НЕТ!

ГРАВИТАЦИЯ ГЕОФИЗИКА И Если человек ЧЕЛОВЕК чувствует ускорение, то есть изменения поля гравитации, значит гравитация должна как-то тоже влиять на человека. Гравитационное поле – основное во всех космогоничесих теориях, в организации планетарных систем. Изменения (вариации) поля малы в наших масштабах измерения, но в космических – огромны. Существует одна красивая гипотеза неустойчивости внутреннего состояния планеты Земля, которая приводит к движению материков. Она … основана на том факте, что движения материков циклическиоели д повторяются а ния н с периодичностью около 210 млн. лет. впаде ица , но со. Л. Кап системой ы Это полный период прохождения нашей П солнечной оскоп р го нашего галактического рукава или вращение нашей галактики – рю в е Я не в ГАЛАКТИЧЕСКИ ГОД. Классики (Ю. Н. Авсюк, В. Н. Магницкий) не соглашаются с этим, но такой большой период изменения гравитационного поля в системе Солнце – планеты - спутники планет– не получается. Вывод по нашему вопросу. Может быть все-таки планетарные изменения гравитации человек воспринимает и тогда астрология имеет под собой некоторую «гравитационную» основу ? ? ?

ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Влияние цивилизации (человека) на изменение климата – один из наиболее обсуждаемых вопросов в настоящее время. Основание – рост среднемировой температуры Более глубокая по времени реконструкция показывает следующее:

ГЕОФИЗИКА И Может виновата солнечная активность? ЧЕЛОВЕК Может быть углекислый газ в палеоконцентрациях? я раци т нцен за о ЕТ! К лого га Н с глеки ЗА у т едуе ием сл енен ры! ! изм рату оже е пох темп е Т! к , Ека. Н т боро. Н рии е нао о тео Ан ует п ного след оген п нтро ния. а е тепл по

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Может антропогенный эффект: Человечество сбрасывает более 20 млрд. тонн углекислого газа в год! Доля этой нагрузки около 30% от природного сброса океана и вулканов. Однако на этом детектив об антропогенном глобальном потепления не кончается.

ГЕОФИЗИКА И Исследования ЧЕЛОВЕК распределения палеотемператур вдоль меридиональной структуры Урала показало, что потепление на Уреле идет с СЕВЕРА! На основе этих данных выдвинута гипотеза о прорыве Гольфстрима на Север как следствие движения материков

ГЕОФИЗИКА И Возникающая ЧЕЛОВЕК на северо-востоке турбуленнтость весьма критична к расстоянию между островами

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Ценность Киотского протокола в том, что он подтолкнул исследования по изменению климата, но еще он был бы более ценен, если бы финансы этого протокола были использованы для дальнейших исследований 10000 лет Энергетика этих процессов на много порядков превышает энергетические возможности человечества – места для человека в процессе изменения климата -НЕТ

ГЕОФИЗИКА И Аномальная ЧЕЛОВЕК зима 2006 -2007 года – не является следствием «глобального» потепления – это очередная вариация КЛИМАТА. Гольфстрим – это «северное Эль-Ниньо» , которое много тысяч лет определяет все вариации климата Евразии. Изучение вариаций климата – это исследование взаимодействия Гольфстрима и северных течений. Средняя температура декабря 2006 года -10 +10 +10 -10 -10 -10 +10 Среднемировая температура декабря 2006 года ниже многолетней на 0, 2 градуса -10 +10

На этом можно и окончить все рассуждения о «глобальном потеплении» , которое вызывается сбросом человечеством углекислого газа, все рассуждения о пользе и вреде Киотского протокола. Человек должен НАУЧИТЬСЯ предсказывать аномальные явления климата, поскольку бороться с ними НЕВОЗМОЖНО.

ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ и ЧЕЛОВЕК История человечества – это история борьбы со стихией и поиска путей спасения от природных и техногенных катастроф

ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ и ЧЕЛОВЕК Суматра, 2004 г. катастрофы убытки

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ и ЧЕЛОВЕК Наиболее остро все проблемы были сконцентрированы в событии, произошедшем 26. 12. 2004 г – цунами в Юго-Восточной Азии. Физика цунами по современным представлениям достаточно проста Энергия атомной бомбы в 100 Мт W = 1017 Дж Суточная выработка энергии всеми электростанциями США W = 1016 Дж Энергия сдвига W=1018 -1019 Дж

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ и ЧЕЛОВЕК Энергия волны W=1013 -1014 Дж Энергия товарного состава (5000 тонн, 72 км/час) W=108 Дж

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ и ЧЕЛОВЕК Причина громадных человеческих жертв не только в том, что это катастрофическое явление: цунами возникают и в акватории Тихого океана, однако, ни одно из них сегодня не приносит таких разрушений. Не были решены следующие проблемы: 1. Не было предсказания самого крупного землетрясения в современной истории человечества – геофизическая проблема, нерешенная практически до сих пор, хотя имеются современные перспективные разработки. 2. Не было налажено оповещение о возникновении цунами – отсутствовала Служба оповещения цунами – правительственная организационная проблема (стоимость службы – около 1 млн. долларов; стоимость убытков – около 1 млрд. долларов). 3. Не была проведена работа по предупреждению населения и туристов о возможности возникновения цунами - социальнополитическая проблема.

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ЧТО ДЕЛАТЬ? ПРИРОДНЫЕ КАТАСТРОФЫ и ЧЕЛОВЕК Анализ ВЫВОД катастрофических событий показывает, что они в течение жизни человека происходят в одних и тех же местах – например, При громадных объемах выделяемой энергии человек беспомощен ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ ПРОИСХОДЯТ ТОЛЬКО ТАМ, ГДЕ поэтому главные противостоять этим катастрофическим явлениям – ОНИ ПРОИСХОДЯТ И. А. Ананьин - палеосейсмолог) усилия должны( быть направлены на прогноз этихсобытий: землетрясений, извержений вулканов, циклонов, наводнений. В настоящее время работает хорошо только спутниковый прогноз циклонических событий и то на океанах. Прогноз землетрясений и извержений вулканов относится сегодня больше к организационным (или бюрократическим) проблемам. Молчаливо предполагается, что материальный ущерб все равно придется компенсировать, вне зависимости от того был прогноз или не было прогноза. Поэтому зачем тратить средства на организацию прогностического мониторинга – идеология чиновника.

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ПОБЛЕМЫ ПОВСЕДНЕВНОЙ ЖИЗНИ Геологическая среда является динамичной системой, изменяющейся не только в геологическом времени, но и в реальном времени существования объектов города. Что характерно для города Екатеринбурга? 1. Екатеринбург расположен в пойме реки Исеть, в пределах массива сланцев, окруженных мощными массивами гранитов: Верх-Исетский, Шарташский и Верхне-Пышминский массивы. Особенность гранитов – повышенное содержание урана (радия). Следствие – повышенная гаммаактивность в отдельных районах города и высокое содержание радона практически во всех подземных источниках (родника) в пределах города.

ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ПОБЛЕМЫ ГЕОФИЗИКА И ПОВСЕДНЕВНОЙ ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕК 2. Наличие мощных гранитных интрузий привело к возникновению разветвленной сети тектонических дислокаций (разломов). Поэтому для Екатеринбурга характерны все проблемы города, расположенного в сложной геолого-тектонической обстановке. Поэтому относится к подземной части города следует с уважением. Следствия 1. Повышенная радоноопасность практически большей части территории города;

ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ПОБЛЕМЫ ПОВСЕДНЕВНОЙ ЖИЗНИ 2. Повышенная опасность возведения сооружений без детального изучения тектонических особенностей под фундаментами. ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК Анализ тектоники города позволил создать сейсмогеодинамическую карту с указанием наиболее опасных точек города. Характерный пример – Екатеринбургское метро, трасса которого прошла в большой части вдоль тектонического разлома. Затопление водой трассы метро и станций, сдвиг аварийных задвижек, разрушение домов по трассе метро – результат непродуманного решения.

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ПОБЛЕМЫ ПОВСЕДНЕВНОЙ ЖИЗНИ

ГЕОФИЗИКА И ЧЕЛОВЕК n Человек - часть мира со всеми физическими полями, присущими ему, как элементу нашего мира. n Человек всегда в процессе своей эволюции находился и находится сегодня под действием физических полей Земли и, соответственно, всегда находится в некотором условном равновесии с этими полями. n Человек - активный участник преобразования мира, владеющий знаниями, предлагающий гипотезы и прогнозы, применяющий свои знания в практической деятельности и надо бережно обращаться со своими знаниями.