Вестник Кольского научного центра РАН. 2010, №1.
гг. усилиями Полярного геофизического института КНЦ РАН и Кольского филиала Геофизической службы РАН комплекс мониторинговых исследований на геофизическом полигоне в Баренцбурге был существенно расширен. Установка на полигоне современной высокочувствительной аппаратуры позволила обеспечить круглогодичный контроль важнейших индикаторов космической погоды (таких, как вариации потоков космических лучей (КЛ), резонансные явления в геомагнитном поле (ГМП), магнитосферные возмущения, проявления полярных сияний, авроральных и геомагнитных пульсаций), а также отслеживать реакцию литосферы и криосферы на процессы в ионосфере путем регистрации вариаций сейсмической эмиссии и инфразвуковых полей в атмосфере. В 2009-2010 гг. на правительственном уровне были приняты решения о включении геофизического полигона РАН в Баренцбурге в состав создаваемого на архипелаге Российского национального научного центра, что открывает перспективу расширения спектра исследований и создает благоприятные условия для координации работ по междисциплинарным проблемам. Космическая погода влияет не только на геофизические процессы в арктической природной среде, но воздействует и на арктическую биоту, в том числе и на население приполярных регионов [4, 5]. Изучению воздействия СА на биосферу, различные биосистемы, включая организм человека, посвящены многочисленные работы однако значение вариаций геокосмических агентов, ассоциированных с СА, для функционального состояния биосистем, их развития и эволюции, здоровья человека до сих пор исчерпывающим образом не оценено. Это связано, с одной стороны, со сложной природой СА и, соответственно, с различным временным разрешением трансляции возмущений в МПС, вызванных СА, в околоземное пространство, с другой стороны, с трудностями оценки биоэффективности отдельных компонент геокосмического комплекса, ассоциированного с СА. Поэтому представляется важным проводить комплексные и междисциплинарные геофизические и медико-биологические исследования, сопряженные по месту и времени наблюдений именно там, где феномены космической погоды проявляются в большей степени. В этом отношении геофизический полигон на Шпицбергене является уникальным местом для проведения совместных геофизических и медико-биологических исследований. Шпицберген как полигон для индикации космической погоды Географическое и геомагнитное расположение Шпицбергена предоставляет уникальную возможность для изучения космической погоды и ее воздействия на организм человека. Шпицберген (нем. Spitzbergen, др. русск. Грумант, норв. Svalbard) является обширным полярным архипелагом, расположенным в Баренцевом море, между 76°26' и 80°50' северной широты и 10° и 32° восточной долготы. Архипелаг находится в области Земли с максимальной напряженностью геомагнитного поля (ГМП). Напряженность убывает с севера на юг, что позволяет сравнивать между собой широтную биоэффективность воздействия ГМП, сопоставляя ряды синхронных наблюдений на эколого-геофизических полигонах КНЦ РАН, расположенных на Шпицбергене («Баренцбург»), Кольском полуострове («Имандра») и в Воронежской области («Эковит») - от 78 до 50° с.ш. Главная особенность Шпицбергена состоит в том, что он расположен в особой области на поверхности планеты, практически не защищенной магнитным экраном Земли (магнитосферой) от вторжения заряженных частиц из космоса. В эту «брешь», или своеобразную воронку на дневной стороне магнитосферы, названную «каспом» (рис. 1), устремляются потоки солнечной плазмы, которые, в определенных условиях, могут прорываться внутрь магнитосферы мощными плазменными струями. Беспрепятственное вторжение солнечных частиц в области каспа приводит к множественным геофизическим и метеорологическим явлениям, отражающимся на состоянии биосферы, включая организм человека [5]. Во время солнечных вспышек именно из области каспа начинаются геомагнитные возмущения, которые приводят к возникновению магнитных бурь. Даже в спокойный период в области каспа отмечаются явления, которые могут воздействовать на состояние организма. Так, в области полярного дневного каспа постоянно регистрируются потоки электронов с энергией 100-200 эв и плотностью частиц 10"2-10"3 см2, которые проникают в магнитосферу из солнечного ветра через дневной касп и распространяются вплоть до высот порядка 1000 км. Потоки этих частиц генерируют очень низкочастотный шум (ОНЧ) в широком диапазоне частот [6], который может обладать высокой биоэффективностью [7]. Взаимодействие солнечного ветра (СВ) с магнитосферой Земли порождает и такие вариации ГМП, как пульсации, частота колебаний которых лежит в диапазоне низкочастотных биологических ритмов [7]. В наших работах была сделана попытка ввести специальные индексы, позволяющие оценить биологические эффекты короткопериодных колебаний, благодаря чему удалось показать, что функциональное состояние 27
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz