Совпадение дат рождений

Исследование явления не полной случайности распределения дат рождений среди генетических родственников, связываемого с космо-геофизическими колебаниями, проявляющимися на поверхности Земли, и, в свете рассмотрения биоритмов людей, выводы относительно некоторых медико-биологических аспектов намечаемых в будущем межпланетных пилотируемых полётов.

Г.В. Погосян

Исследовано явление совпадений дат рождений среди генетических родственников. Методом Монте-Карло математической статистики установлено, что оно не полностью случайно. В свете полученных сведений рассматривается влияние космо-геофизических колебаний на организмы людей и важность этого вопроса в рамках подготовки намечаемых в будущем пилотируемых полётов в дальний космос.

Совпадение дат рождений – хронобиология – приливно-отливный фактор – гравитационные поля – пилотируемая космонавтика – полет на Марс

It is researched the phenomenon of coincidence of dates of births among genetic relatives. By a method of Monte-Carlo of the mathematical statistics is established, that it is not full casual. In the light of findings addresses the impact of cosmo-geophysical fluctuations in humans and the importance of this issue in preparation for the planned in future manned missions into deep space.

Coincidence of dates of births – chronobiology – the tidal factor – gravitational fields – manned astronautics – flight to Mars

При составлении генеалогического древа семьи собранные по ходу данные заставили автора задуматься над некоторыми моментами, относящимися к области биологии, в частности, космической. Выяснилось, что у многих представителей родов и со стороны отца, и со стороны матери обнаруживаются совпадения дат рождений (т.е. дня и месяца при разных годах), что побудило автора сформулировать математическую задачу, решение которой находится при применении формул теории вероятностей.

Среди обнаруженных частных случаев автор описывает два самых ярких примера многократного совпадения дат рождений у генетических родственников: 1) среди 17 детей и внуков первой генеалогической линии имеются две пары человек с совпадениями дат рождений и две пары человек с совпадениями дат рождений по смежным дням; 2) во второй генеалогической линии среди 12 человек имеются: одно совпадение дат рождений у трёх человек, одно по смежным датам с первыми тремя и ещё одно совпадение дат рождений у двух человек. Уже и без расчётов ясно, что такие случаи должны вызвать интерес!

При применении формулы Бернули из [4/55-56], итоговые формулы расчёта вероятности первого сложного события выглядят так:

Где P - вероятность сложного события, а P1n1(k1), P2n2(k2), P3n3(k3), P4n4(k4) - вероятности составляющих простых событий.

Итоговые формулы расчёта вероятности второго сложного события выглядят так:

Где P - вероятность сложного события, а P1n1(k1), P2n2(k2), P3n3(k3) - вероятности составляющих простых событий.

Таким образом, окончательные результаты: в первом случае вероятность сложного события равна 1 к 508, а во втором - 1 к 2’430’095(!).

Проведение вычислений вероятностей основывалось на том, что исследуемые события являются независимыми в совокупности [4/42-44]. Если же рассуждать от противного, то высчитанная в приведённых примерах очевидная маловероятность многократного совпадения дат рождений среди небольшого числа генетических родственников указывает на то, что эти события не являются независимыми в совокупности. А явным фактором зависимости при совпадении дат рождений этих людей как раз является близкое родство между ними!

Поскольку явление совпадения дат рождений среди генетических родственников многократно проявилось среди родственников автора и по материнской, и по отцовской линиям, чтобы оно уже не было бы безымянным, он решил назвать его “эффектом Парзян-Погосян высокого числа совпадений дат рождений среди генетических родственников” или просто “эффектом Парзян-Погосян”. Осознавая, что замеченные автором несколько частных явлений многократного совпадения дат рождений среди небольшого количества людей, находящихся друг с другом в родстве, не могут служить основанием для твёрдых выводов, следующим этапом автор подготовил методику статистического исследования, основанного на данных, собранных у случайно отобранных семей.

Появилось предположение, что действует некая неизученная закономерность, о которой нет никаких научных статистических данных. Заранее невозможно было представить, окажутся ли значимыми результаты, полученные при проведении соответствующего статистического исследования. Но, как известно, биоритмы играют важную роль и в жизни живого организма в целом, и в жизни клеток [2/33], и на основании того, что жизнь из поколения в поколение передаётся из плоти в плоть, возникло предположение о том, что и биоритмы предыдущих поколений также могут играть какую-то роль в жизни вновь зарождающегося организма и что его зачатие и рождение (моменты, в которые запускаются биоритмы конкретного организма) тоже происходят не в любые случайные дни, а в дни, в которые к этому предрасположены организмы родителей, к чему должен возникнуть интерес хронобиологии. Насчёт того, что зачатие в организме женщины не может произойти в любой случайный день и так всем давно известно. Так же не секрет, что ритм известного процесса в нём, связанного с репродукцией, подвержен лунному циклу. То есть связан с периодическим явлением небесной механики.

Таким образом возникла потребность в проведении соответствующим образом разработанного статистического исследования, результаты которого, возможно, смогли бы ответить на вопрос о случайности совпадений дат рождений в генеалогических линиях, либо об их не полной случайности, что в дальнейшем позволило бы поставить вопрос о наличии механизма передачи из поколения в поколение некой информации (но, как предполагается, не связанной с генетикой, то есть с записями в структурах молекул ДНК, а каким-то образом обусловленной годовым циклом), чем можно было бы объяснить высокое число совпадений дат рождений у представителей одного рода. При всём при этом, чтобы ни у кого не возникали бы сомнения в весомости полученных результатов, автор считает необходимым заявить об абсолютном отсутствии какого-либо намёка на что-либо, связанное с астрологией.

Среди математических методов проведения соответствующего статистического исследования, с помощью которого возможно было бы определить случайность или не полную случайность совпадений дат рождений в генеалогических линиях наиболее подходящим является метод Монте-Карло, при помощи которого сравниваются реальные данные с математическими ожиданиями, полученными на основе генерации случайных чисел. Количество экспериментов для каждого количества человек в роду выбиралось таким, чтобы при вероятности 0,99 относительная погрешность выборочной средней, которую покрывал бы доверительный интервал для математического ожидания была бы не более 1%.

Для получения реальных данных о количестве совпадений дат рождений среди генетических родственников применен следующий принцип их включения в каждое генеалогическое древо: в наиболее старшем поколении выбираются муж и жена, данные о них записываюся, как о нулевом поколении, затем записываются все их дети и мужского, и женского пола. Не записываются ни их мужья, ни жёны. Но записываются все их дети. Затем дети детей. И так далее. Дата рождения близнецов в расчётах участвует один раз. Таким образом было построено 33-и генеалогических древа случайно отобранных родов, в каждом из которых было не менее 23-х человек, в итоге содержащих информацию о датах рождений 1408-и человек. Благодаря тому, что ни автор (как исследователь), ни представители каждого рода (как предоставлявшие информацию), изначально не знали о количестве совпадений в своих родах, полученная выборка обеспечила условие двойного слепого исследования.

Програмная генерация случайных экспериментальных данных для метода Монте-Карло и расчет итоговых значений осуществлены при помощи СУБД FoxPro 5.0, а сбор данных о генеалогических древах осуществлен при помощи компьютерной программы “Family Tree Builder” с израильского тематического Интернет-ресурса http://www.MyHeritage.com/.

При применении метода Монте-Карло математической статистики [4/363] при програмной генерации 2,7 миллионов экспериментов итоговое наблюдаемое значение критерия оказалось равным 3,079742. То есть оно намного превысило критическое значение 2,326342, расчитанное исходя из заданного уровня значимости (вероятности ошибки первого рода), равного 0,01. Превышение наблюдаемого значения критерия над критическим означает, что реальные данные не соответствуют статистической модели, построенной на случайных числах. То есть в реальных данных дат рождений генетических родственников присутствует неслучайность.

Одновременно тремя методами были построены контрольные выборки, со случайным распределением дат рождений в группах, количественно соответствующим составленным генеалогическим древам, но при отсутствии фактора родственных связей. Наблюдаемое значение критерия в них оказалось намного меньше критического значения 2,326342.

Следующие графики функций иллюстрируют достаточность объёма выборки в 33-и генеалогических древа для уверенного извлечения вывода о том, что не осталось никаких сомнений в том, что явление большего, чем математическое ожидание на конкретное количество человек в группе, число совпадений дат рождений среди генетических родственников действительно существует, то есть “эффект Парзян-Погосян высокого числа совпадений дат рождений среди генетических родственников” действительно имеет место.

График функции наблюдаемого значения критерия при совпадении дат рожденийс учётом разницы в один день График функции наблюдаемого значения критерия при совпадении дат рождений (по оси абцисс последовательно представлены номера генеалогических древ)
с учётом разницы в один день (верхний), полученный при изучении 33-х реальных
генеалогических древ в сравнении с тремя контрольными выборками: справа, сверху
вниз: “в случайно распределённом списке людей”, “1-м способом случайно
сгенерированных дат рождений”, “2-м способом случайно сгенерированных
дат рождений”. Горизонтальные линии соответствуют критическим значениям
2,326342 (соответствующему заданному уровню значимости, равному 0,01) и
3,090245 (соответствующему заданному уровню значимости, равному 0,001).

Известно, что научно признанный результат можно получить только в том случае, если возможно повторить эксперимент. Он должен быть проведён с соблюдением упомянутого выше условия о наличии в каждой группе генетических родственников не менее 23-х человек, о которых точно известны дни рождений. Важно заметить, что над этими данными возможно производить вычислительные операции. Поэтому особое значение нового проведения описанного выше статистического исследования с выборкой объёмом не менее 33-х генеалогических древ (случайно отобранных где угодно в мире) состоит в том, что, если при анализе данных о датах рождений составляющих их людей, будет получен тот же результат, свидетельствующий о не полной случайности распределения дат рождений среди генетических родственников, то этого должно быть достаточно для его признания.

Само по себе совпадение дат рождений среди каких-либо людей, являющихся генетическими родственниками вряд ли может являться источником для каких бы то ни было выводов относительно них. Однако, обнаруженное явление не полной случайности является отличным маркером для предположения о наложении на случайный процесс некоего параметрически более определённого процесса (то есть не случайного). Так как отрезок времени, в течение которого выявилась не полная случайность распределения дат рождений среди генетических родственников достаточно длительный (более ста лет), то наиболее обоснованным может быть предположение о воздействии на случайный процесс функций, приводящих его к не полной случайности, имеющих не монотонный, а периодический характер, что может помочь выявлению и изучению более длительных и сложных ритмических процессов в человеческих организмах, чем более-менее изученные суточные (или циркадные – околосуточные).

Любые календарные периоды на Земле порождены астрономическими явлениями: сутки – вращением Земли вокруг своей оси, 29-и дневный, принятый в прошлом во многих культурах лунный, а не современный 30-31-дневный месяц – вращением Луны вокруг Земли (точнее вращением связки Земля-Луна вокруг общего центра масс (барицентра, находящегося под поверхностью Земли)), год – вращением Земли вокруг Солнца. Таким образом, в качестве факторов, влияющих на возникновение явления не полной случайности распределения дат рождений среди генетических родственников, наиболее вероятны перечисленные выше периодические явления небесной механики.

Известно о том, что неодинаковое притяжение Луной близких к ней и более от неё далёких частей Земли вызывет приливы и отливы в океанах и твёрдой коре. В приливно-отливных процессах кроме фактора Луны, участвует также и фактор периодического измения гравитационного поля Солнца по отношению к ближней к нему (дневной) и дальней от него (ночной) поверхностям Земли. Но амплитуда периодического изменения гравитационного поля Солнца более, чем в два раза меньше, чем такого же фактора со стороны Луны.

Иллюстрация приливно-отливного действия Луны и Солнца в океанах и морях. Иллюстрация приливно-отливного действия Луны и Солнца в океанах и морях.
Видно, что амплитуда солнечного прилива намного меньше лунного, а
максимальных значений суммарная величина достигает при сигизийных приливах.

Из приведённой выше иллюстрации приливно-отливного действия Луны и Солнца в океанах и морях видно, что амплитуда суммарной величины лунного и солнечного прилива достигает при новолунии, когда векторы притяжения к Луне и Солнцу сонаправлены. Также максимальной величины (правда, чуть меньшей, чем при новолунии) прилив достигает и в полнолуние, когда Земля оказывается между Солнцем и Луной. Приливы во время лунных фаз новолуния и полнолуния называются сигизийными. Приливы двух других лунных фаз, когда векторы притяжений Луны и Солнца перпедикулярны друг другу, называются квадратурными.

Наглядной иллюстрацией периодической функции, связанной с приливно-отливным эффектом Луны и Солнца может послужить найденный в Интернете график колебаний высоты прилива в порту Manatee, расположенного на западном побережье полуострова Флорида.

Колебание высоты смешанного (лунного и солнечного) суточного прилива 
в порту Manatee. Колебание высоты смешанного (лунного и солнечного) суточного прилива
в порту Manatee. Данные представлены от 1-го до 31-го марта 2008г.

На диаграмме хорошо видно, что кроме двух колебаний лунных приливов с точно известным периодом 12 ч. 25 мин. (доминирует период лунных приливов, так как солнечные слабее лунных), происходящих в течение суток, на временном промежутке от 12-13-го до 26-27-го марта (дней максимальных (сигизийных) приливов) выделяются колебания также и за двухнедельный период, который связан в природе с точно известной половиной синодического периода обращения Луны вокруг Земли, то есть времени от новолуния до полнолуния или от полнолуния до новолуния – 14,765294 суток.

Автор предпринял попытку произвести аналогичный расчету, при котором выявилась не полная случайность совпадений дат рождений среди генетических родственников, новый расчёт по периодам начиная с 5-ти суток и заканчивая 45-ю, включая лунные периоды и их производные. Исходя из того, что в результате расчётов были получены наблюдаемые значения критерия с вероятностью 0,99 неслучайного распределения по контрольным выборкам со случайно сгенерированными днями рождений, то был сделан вывод о недостаточности объёма статистической выборки (количества изученных генеалогических древ). Однако, среди периодов по которым производился расчёт представил интерес период 29,489583 суток, являющийся производным от синодического лунного периода, близким ему и равный 57-и периодам полных лунных приливов. Вероятность верности гипотезы о не полной случайности распределения дней рождений по этому периоду составила 0,9379.

Получение весомого результата расчётов по определению не полной случайности совпадений дней рождений по лунным периодам можно было бы констатировать в том случае, если аналогично представленному выше графику функции наблюдаемого значения критерия при совпадении дат рождений, был бы получен график функции наблюдаемых значений критерия с явно заметным, стабильным превышением наблюдаемого значения критерия по собранным реальным родам над критическим значением при стабильном не превышении критического значения со стороны наблюдаемых значений критерия по контрольным выборкам. Однако, для этого потребовалось бы трудоёмкое увеличение объёма выборки. Так возникла необходимость в иных методах определения влияния лунных циклов.

Схема приливного воздействия Луны на Землю. Схема приливного воздействия Луны на Землю. На верхнем рисунке (А - вид со стороны
Северного полюса) видно, что общий центр масс (барицентр, удалённый от центра Земли на
расстояние 0,8 радиуса Земли [14/38]), вокруг которого вращается связка
Земля-Луна расположен ближе к поверхности Земли. Стрелки показывают направления:
гравитационного притяжения со стороны Луны, центробежных
сил, вызванных вращением, и направления перемещения водных масс в океанах и морях.
На нижнем рисунке (B) стрелками показано течение водных масс к двум текущим
(по времени) точкам приливных горбов, благодаря вращению Земли, циклически
перемещающимся с Востока на Запад.

Так как большая часть приливного эффекта вызывается гравитационным воздействием со стороны Луны, то наибольший интерес представляет следствие (в том числе и предполагаемое в области биологии!) гравитационного воздействия на Землю её естественного спутника, параметры действия которого достаточно хорошо известны.

Под влиянием гравитационных сил Луны два раза в сутки, а именно через 12 ч. 25 мин. уровень Мирового Океана достигает своего максимума, а через такой же промежуток – минимума. Средняя амплитуда лунных приливов водной поверхности около 1 м, а поверхности твердой Земли - около 10 см (максимально до 35 см) [18/11]. Амплитуда приливных колебаний водной поверхности достигает максимальной величины на широтах около 50° (на мелководьях Охотского, Берингова и других арктических морей высота прилива достигает 10-15 м и более). Скорость бегущих волн лунных приливов достигает на экваторе 930 м/с, а в средних широтах - до 290 м/с. Регулярные лунные приливы в связи с большой длиной волн колебания людьми не ощущаются, но можно полагать, что за миллионы лет такие колебания формируют системы трещин “виброусталости” (региональные системы глыбовых кливажных трещин в крупных породных массивах коры и т.п.), что является одной из причин тектонических деформаций, возникновения напряжений и, как следствия – сейсмической активности [13/13]. Кроме деформаций земной поверхности в зависимости от фаз Луны обнаружилась их согласованность с летними максимумами склонений Венеры [13/15]. Из крупных планет заметное влияние на Землю может оказывать и Юпитер [13/18-19].

Известно, что обусловленное вращением Земли прохождение по поверхности Земли приливных волн вызывает периодическое упругое сжатие и растяжение твёрдой поверхности Земли, что вызывает трение в трещинах горных пород и [14/57] [17/117-118] пьезоэлектрический эффект – эффект возникновения поляризации диэлектрика, сопровождаемые возникновением разности потенциалов и электрического поля.

Схема вызванных приливно-отливным фактором Луны силовых линий упругого сжатия и растяжения твёрдой поверхности Земли. Схема вызванных приливно-отливным фактором Луны силовых линий упругого
сжатия и растяжения твёрдой поверхности Земли. Вид в направлении перпендикуляра к
плоскости вращения Луны вокруг Земли. Стрелками представлены мгновенные
направления силовых линий деформаций поверхности Земли, которые, благодаря
вращению планеты вокруг своей оси, периодически изменяют свой характер с
растяжения на сжатие. Полюс, через который проходит ось вращения Земли,
находится внутри окружности, но не в его центре.

В работе М.Б. Гохберга, Н.И. Колосницына, В.М. Лапшина “Электрокинетический эффект в приповерхностных слоях Земли” [5/13] расчитывается электрическое поле в приповерхностных слоях сферически симетричной Земли, возникающее вследствие электрокинетических процессов в поровой водонасыщенной среде, деформированной лунно-солнечными приливами.

Лунно-солнечные приливы представляют собой стационарный периодический процесс с двумя наборами основных периодов – суточных (O1) и полусуточных (M2). Исходя из расчётов получены амплитуды для горизонтальных составляющих электрического поля: EOxEOy≈ 0,1мкВ/км, а амплитуды для вертикальных составляющих: EOz=5,82мВ/км полусуточной волны (M2) и EOz=4,02мВ/км суточной волны (O1) [5/17].

В работе приведены полученные в международном Геофизическом Центре РАН данные геоэлектрических наблюдений за 2003г., выполненные в Японии на длинных (десятки километров) телефонных линиях Японской телеграфной и телефонной корпорации (NTT Company) [5/17-19]. Условия наблюдений позволяли измерить только горизонтальные компоненты электрического поля.

Ниже представлены взятые из работы амплитудные спектры годичной серии наблюдений на станции Каноя (Kanoya), полученные с помощью использования стандартных программ гармонического анализа. Для сравнения приведён спектр приливных колебаний, полученный при помощи программы Solid Earth Tide, позволяющей генерировать земные приливы.

Спектры горизонтальных компонент электрического Спектры горизонтальных компонент электрического поля Ex и Eyс приливными гармониками, расчитанные по данным станции Kanoya. Максимальное значения приливных амплитуд Ex= 1 мВ/км, Ey= 1,4 мВ/км. График Tide
– теоретический прилив.

Из рисунка видно, что в обеих горизонтальных компонентах Ex и Ey отчётливо выделяются основные приливные гармоники: суточные (Q1, O1, K1, P1) и полусуточные (M2, S2). Авторы особо отмечают, что наблюдаемые значения электрических полей примерно на три-четыре порядка превышают сделанные теоретические оценки.

Приливная гармоника T и электрическая гармоника Приливная гармоника T и электрическая гармоника Ex в волне M2 синфазны,
электрическая гармоника Ey в той же волне M2 сдвинута относительно них на
четверть периода (90°).

Таким образом становится ясно, что при лунно-солнечных приливах на поверхности Земли возникают волны электрических полей с периодом 12.4 часов (12 ч. 25 мин.). Приведённая выше диаграмма содержит графики горизонтальных составляющих электрической волны только за четверо суток от 18-го января до 21-го января 2003г, но не вызывает сомнения, что, если диаграмма содержала бы информацию за период времени не меньше месяца, то (аналогично приведённой выше диаграммы колебаний уровня воды при лунно-солнечных приливах в порту Manatee) график отражал бы также и факт совпадения периода чередования максимумов амплитуд напряжённости вызванного приливными силами электрического поля с периодом чередования максимумов при сигизийных приливах, т.е. происходящих при новолунии и полнолунии. Этот период составляет 14,765294 суток и равен половине синодического периода обращения Луны вокруг Земли.

Известно, что переменные электрические и магнитные поля друг без друга не существуют, порождая друг друга и составляя единое электромагнитное поле.

Относительно существующих в природе других колебаний необходимо отметить, что кроме годичного колебания наклона Северного и Южного полушарий в направлении Солнца, возникающему благодаря 23,5°-му наклону плоскости экватора Земли к плоскости эклиптики, в которой Земля вращается вокруг Солнца, существует также и другое космофизическое колебание с периодом в один год. Как известно, движение Земли вокруг Солнца происходит не по круговой, а по эллиптической орбите. 2-3-го января расстояние от Земли до Солнца равно 1,47*1011 м, а 2-4-го июля –1,52*1011 м, т.е. на 5 млн. километров дальше, что приводит к разному в зимние и летние месяцы количеству получаемого Землёй солнечного тепла и к разной интенсивности солнечного ветра (достигающего Земли потока заряженных частиц) [14/9].

Ещё в первой половине 20-го века известным советским учёным Чижевским Александром Леонидовичем – основателем гелиобиологии, было обнаружено соответствие периодических перепадов биологической и социальной активности циклическим изменениям активности Солнца с периодом приблизительно равным 11-и годам.

Вызываемые разной активностью Солнца и солнечным ветром периодические одиннадцатилетние, годовые, суточные вариации магнитного поля Земли и магнитные бури создают возмущения в магнитосфере и ионосфере. Вследствие индукции в Земле возникают квазигармонические низкочастотные поля, называемые магнитотеллурическими. В целом эти поля инфранизкой частоты (от 10-5 до 10 Гц) [17/119]. На таких частотах скин-эффект (поверхностный эффект – эффект ослабевания электромагнитных волн по мере их проникновения вглубь проводящей среды) проявляется слабо, поэтому магнитотеллурические поля проникают в Землю до глубин в десятки и первые сотни километров. Магнитотеллурическое поле состоит из взаимно перпендикулярных электрической компоненты, которая связана с теллурическими (земными) токами, и магнитной компоненты, связанной с вариациями магнитного поля. Их амплитуды и фазы зависят, с одной стороны, от интенсивности вариаций происходящих одновременно теллурического и геомагнитного полей, а с другой, от удельного электрического сопротивления пород, слагающих разрез земной коры. Зависимость магнитотеллурического поля от времени различная. Бывают периодические колебания с периодом от долей секунды до нескольких минут, когда возмущения устойчивы. Такие колебания называют короткопериодными. Они наиболее интенсивны в утренние и дневные часы, в летние периоды и в годы повышенной солнечной радиации.

Относительно биологических ритмов, совпадающих по частоте с ритмами, имеющими геофизическую природу, известно также, что магнитное поле Земли пульсирует с частотой 8-16 колебаний в секунду. Такая же частота у альфа-ритма головного мозга человека [14/58].

В природе существует также длиннопериодное космофизическое колебание с периодом 18,6 лет. Речь идёт о прецессии – повороте плоскости лунной орбиты, наклонённой к плоскости эклиптики (плоскости вращения Земли вокруг Солнца) на 5°9’. Воздействие этих колебаний влияют на деформации земной коры [13/14-21]. Однако, их влияние на биосферу Земли либо отсутствует, либо, не исключено, его значимость будет определена в будущем.

Данные, которыми оперирует физика Земли обычно относятся к категории больших объектов с размерами, исчисляющимися километрами. Однако, в рассматриваемом случае при изучении процессов, связанных с космо-геофизическими периодическими факторами, влияющими на процессы в живых организмах, в том числе и на возникновение не полной случайности распределения дат рождений среди генетических родственников, необходимы методы исследования, применимые к небольшим объектам, а также знания о физике и химии процессов, происходящих в объектах, соразмерных с живыми организмами.

В работе “Гипотеза о роли электрохимических процессов в водной среде в механизме влияния вариаций космофизических и геофизических факторов на биосферу” [19] авторами В.В. Цетлиным и др. изучены квазипериодические вариации электрических токов в чистой воде в электрохимических ячейках и выявлены эффекты воздействия на воду фонового природного и техногенного электромагнитного излучения окружающего пространства.

В экспериментальной установке использованы закрытые двухэлектродные стеклянные ячейки объемом 50 и 150 мл. Электроды изготовлены в виде пластин из пищевой нержавеющей стали, или использованы стандартные электроды из платиновой ленты, навитой на рамку из органического стекла. В ячейки заливалась вода высокой очистки (удельная проводимость ? = 0,1-0,2 мкСм), полученной из дистиллята на специальной установке. Расстояние между электродами устанавливалось вручную в диапазоне от 10 до 30 мм. На электроды подавалось постоянное стабилизированное напряжение в пределах 0,1÷3 В. Напряженность поля в зазоре между электродами не превышала ∼1 В/см. Ячейки постоянно находились в светозащитном ящике, изготовленном из дерева, или помещались в сплошной экран из алюминия толщиной стенки 1,5 мм.

Измерения электрических токов в межэлектродном промежутке производилось при непрерывном круглосуточном мониторинге, ведущемся с декабря 2005г. При таком режиме от измерений в ячейках, как помещенных в светозащитный металлический экран, так и в ящик с деревянными стенками, обнаружены сезонные, месячные, циркадианные (суточные) и более короткопериодные вариации тока. Токи испытывали заметные вариации, как по длительности дневных фаз, так и по величине различий токов во время восхода, заката и прохождения Солнцем зенита, а также достижения Луной точки кульминации. Так, ежедневно при приближении Солнца к зениту в ячейках с электродами из нержавеющей стали наблюдалось снижение электрических токов. В момент кульминации токи достигали минимального значения и затем плавно возрастали. В ячейках с электродами из платины обычно наблюдалась противоположная направленность суточного хода токов. На следующие сутки форма кривой зависимости токов в целом повторялась. При плотности тока 10-20 мкА/см2 амплитуда токов менялась в пределах 3÷15%.

В динамике токов выявилась особенность, состоящая в том, что у них постоянно наблюдаются колебания в пределах ±5% с периодами ∼5, ∼8, ∼18, ∼36, ∼54, ∼84, ∼180 и более минут, а также такие длиннопериодные вариации, как ∼1;∼3,5;∼13,7 суток. Многие из перечисленных периодов встречаются в величинах периодов собственных вариальных колебаний различных геосфер.

Особое внимание заслуживает картина зависимости токов от времени, зафиксированная во время солнечного затмения 29.03.2006г. [20/361-362], когда после глубокого минимума тока в 15 час 06 мин - момента реально наблюдавшегося в Москве максимального покрытия Луной солнечного диска, на обычный суточный ход накладывались колебания с периодом 54-58 минут, которые перестали наблюдаться на третьи сутки. Примерно через сутки после затмения ток в ячейке снова снижался на 15-20% и продолжались периодические колебании. Возможно, что причина этого снижения лежит в том, что Луна и Солнце вновь оказались в положении, близком к тому, которое было в момент затмения. Обнаруженная периодичность токов совпадает с периодом основной моды стоячих сфероидальных колебаний Земли, напоминающих деформацию упругого мяча. Обнаруженные закономерности позволяют, по мнению В.В. Цетлина и др., приблизится к раскрытию гео- и гелио- физического механизма модуляции скорости химических реакций, протекающих в воде, заполняющей электрохимическую ячейку. В частности, при выбранной ими разности потенциалов 2,5В, доминирующей реакцией являлась реакции восстановления водорода из молекул воды на катоде. Поскольку изменение скорости химических реакций определяется количеством активированных молекул воды в ячейке, то возможной причиной колебаний электрических токов являются вариации интенсивности электромагнитного фона, воздействующего на воду. Если их предположения окажутся верными, суточные флуктуации токов обусловлены вариациями электромагнитной прозрачности земной ионосферы. Так, снижение электронной плотности в ионосферном слое, вызванное уменьшением потока ультрафиолетового излучения в ночные часы в связи с заходом Солнца или во время солнечного затмения приводит к снижению интенсивности приповерхностного электромагнитного фона.

Кроме влияния со стороны фактора солнечных излучений, временные вариации токов в электрохимических ячейках при приложенном постоянном напряжении В.В. Цетлин и др. связывают с тем, что во время колебаний геосфер, на их границах возникает трение, усиливающееся при приливно-отливной реакции на гравитационное воздействие Солнца, Луны и других небесных тел, имеющих гравитационное воздействие на Землю, а также возможно из-за вариаций плотности потоков солнечного ветра. В свою очередь при трении тел происходит их деформация, деструкция и разрушение вплоть до землетрясений, которые сопровождаются генерацией нейтронов, электромагнитного излучения (ЭМИ) в широком диапазоне частот, а также эманацией радона, водорода и других газов. Можно предположить, что квазипериодические колебания геосфер модулируют амплитуду ЭМИ.

По своей природе электрические токи в ячейке задаются скоростью окислительно-восстановительных реакций, протекающих на электродах. Наблюдаемый процесс протекания электрических токов имеет электрохимическую природу и относится к явлениям электролиза воды. В свою очередь величина окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) определяется энергетическим и конфигурационным состоянием электронных оболочек молекул воды, и, в конечном счете, влияет на контактную разность потенциалов (КРП) между водой и любой фазовой поверхностью, помещенной в водную среду. Например, КРП образуется на оболочках клеток в организмах или, как в описываемом случае, на металлических электродах и стенках стеклянных ячеек. При постоянстве химического состава и температуры изменения состояния электронных оболочек молекул воды вызываются ЭМИ окружающего пространства, к воздействию которого вода обладает известной высокой чувствительностью и лабильностью физико-химических свойств. Благодаря этому живые организмы обладают возможностью реагировать на внешние воздействия изменениями мембранного потенциала клеток и регулировать свои метаболические и другие процессы.

Необходимо заметить, что отмеченные В.В. Цетлиным вариации токов во время прохождения Солнцем зенита, а также достижения Луной точки кульминации соответствуют максимумам солнечных и лунных приливов. Исходя из взятых из работы [5/17-19] данных, с факторами периодического движения относительно Земли тех же астрономических объектов связаны вариации с теми же периодами напряжённости электрического поля у поверхности Земли.

С точки зрения исследования влияний периодических явлений небесной механики на глубинную биологию живущих на Земле существ, в том числе и на человеческие организмы, важно получение достоверных знаний относительно механизмов такого влияния со стороны Луны, как ближайшего к Земле и не отделимого от нее астрономического объекта. Наиболее важно понимание механизма влияния внешних воздействий на головной мозг человека и на отдельные, составляющие его структуры.

Изображения гипоталамо-гипофизной системы. Изображения гипоталамо-гипофизной системы.

Из руководств по физиологии и патофизиологии эндокринной системы [7/22] известно, что многие гормоны, вырабатываемые в железах эндокринной системы, секретируются в ритмическом режиме посредством относительно коротких импульсов. В частности, из нейронов дугообразного ядра гипоталамуса, стоящего во главе гонадной (репродуктивной) оси, в пульсирующем режиме происходит выделение гипотоламического гонадотропин-релизинг-гормона (ГнРГ), стимулирующего секрецию в гипоталамо-гипофизной системе фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ) гормонов, которые в свою очередь [7/225, 231] стимулируют выработку половых стероидных гормонов (эстрогенов, гестагенов, андрогенов) гонадами, которые и у женщин, и у мужчин подготавливют гаметы для репродукции, а также воздействуют на соответствующие органы и ткани и формируют половое поведение. Основными половыми гормонами организма мужчин являются тестостерон и его востановленная дигидроформа, дигидротестостерон. Женские яичники также продуцируют небольшие количества тестостерона и дигидротестостерона. Кроме содействия увеличению мышечной массы, и построению конституции тела по мужскому типу, участия в процессе сперматогенеза, эти гормоны оказывают значительное влияние на поведение мужчин. К женским половым гормонам относятся эстрогены и прогестерон.

Из учебного пособия [16/248] известно, что фазы усиленной секреции ГнРГ длительностью несколько минут разделены 60-90 минутными интервалами относительно низкой секреторной активности. ГнРГ имеет очень короткий период полусуществования и не обнаруживается в значительном количестве в системном кровообращении. Пульсовый способ секреции позволяет поддерживать относительно высокую концентрацию этого релизинг-гормона, доставляемого к гонадотропам передней доли гипофиза. Секреция ГнРГ в свою очередь подвержена влиянию центральной нервной системы [16/249]. Например, на менструальный цикл имеют влияние экзогенные (лежащие вне организма) и психологические (стресс) факторы. Изменение длины светового дня оказывает влияние на половые циклы многочисленных животных. (Необходимо обратить внимание на то, что при увеличении светового дня, также увеличивается количество заряженных частиц, поступающих со стороны Солнца в верхние слои атмосферы, что с суточным циклом повторений влияет на интенсивность вариаций магнитотеллурического поля.) Исходя из данных, полученных на основании опытов, проведённых над самками животных, выяснилось, что электрическая стимуляция соответствующих областей гипоталамуса вызывала повышение уровня ЛГ, за которым следовала овуляция.

С точки зрения эндокринологии беременность и роды характеризуются развитием и внезапной потерей дополнительного органа, продуцирующего гормоны – планценты [16/250]. При имплантации оплодотворённой яйцеклетки в стенку матки выделяются два гормона: хорионический гонадотропин (ХГ) и плацентарный лактогеном (ПЛ), которые препятствуют возникновению менструации. Затем плацента берёт на себя выработку гормонов, необходимых для протекания беременности. Роды наступают у женщины, как правило, приблизительно через 270 дней после зачатия. Решающим фактором, вызывающим наступление родов, является усиление секреции глюкокортикоидов плодом в конце беременности, которые стимулируют образование других гормонов в плаценте, что в свою очередь служит стимулом к сокращению матки. В связи с общим поиском в настоящей работе внешних воздействий, представляет интерес вопрос о том, существуют ли какие-либо внешние факторы, в частности имеющие периодический характер, влияющие на секрецию гормонов, сопровождающих протекание беременности, а также влияющих на психо-эмоциональное состояние и поведение и женщин, и мужчин.

В пятидесятых, семидесятых годах 20-го века американские исследователи пытались выявить связь между фазами Луны и менструальными циклами, зачатиями и родами. По их данным, частота зачатия и овуляция становится выше средней в полнолуние [12/105].

По данным американского психиатра Лайбера, пики статистической кривой убийств совпадали с фазами полнолуния и новолуния. В это же время увеличивется количество самоубийств, аварий на дорогах. В свете увеличения при полнолунии и новолунии частоты преступлений, связанных с агрессивным поведением, нельзя не обратить внимание на то, что агрессивное поведение у мужчин коррелирует с уровнем полового гормона тестостерона. С древнейших времён полная Луна вызывала особое вдохновение у творческих людей. Впечатления, возникшие во время полнолуния отражены в любовной лирике многих поэтов. У поэта J.Silver-а в стихотворении “Полнолуние” есть такие слова: “Полнолуние поспело - Становлюсь каким-то странным. В полнолунии ли дело?” Замечено, что ближе к полнолунию женщины становятся более романтичными и страстными. Частота проявлений, имеющих в основе сексуальный фактор, достигающая максимальных значений в новолуние и полнолуние указывает на в общем повышенный у людей уровень половых гормонов в указанные промежутки времени, сответствующие, сигизийным приливам, происходящим с периодом, равным половине синодического периода вращения Луны вокруг Земли.

По всей видимости, описываемые выше эффекты в жизни людей, вызываемые повышением уровня половых гормонов в период сигизийных приливов, в полнолуние при прямой видимости Луны в ясном небе усиливается ещё и эффектом от света, отражённого от поверхности ближайшего к Земле космического тела и максимально интенсивного при полной Луне. Известно, что отражённый от поверхности Луны солнечный свет является поляризованным [9]. Одним из многочисленных проявлений влияния поляризованного света на живые организмы является, например, эффект лучшего прорастания семян, облучаемых им. В тоже время, вполне можно предположить, что на некоторых людей оказывает влияние сама концентрация мыслей (у многих людей не всегда здравых) на ярко светящемся в ночи небесном объекте, во все времена и во всех культурах считавшемся таинственным. Например, прогулки при полной Луне настраивают влюблённых на романтический лад. В отличие от периода полнолуния, в период новолуния люди практически не вспоминают о Луне, так как в это время она расположена в дневном небе и не видна в солнечных лучах.

Как было указано выше, предпринятая в лабораторных опытах экзогенная (исходящая из-вне организма) электрическая стимуляция соответствующих областей гипоталамуса приводит к повышению секреции гонадотропинрелизинг-гормона, что посредством гонадной оси приводит к повышению уровня половых гормонов. Из изложенных выше данных выявляется, что одним из таких экзогенных факторов (наверное, самый важный, проявляющийся с периодом, равным половине синодического периода вращения Луны вокруг Земли), является синхнонный с сигизийными приливами геофизический фактор периодического увеличения на поверхности Земли амплитуды электрических волн из земной коры, вызываемых космофизическими факторами вращения Луны вокруг Земли, Земли вокруг Солнца и Земли вокруг своей оси. Ради получения более полных знаний в рассматриваемой области, имеется потребность в проведении исследования, при котором возможностями нейробиохимии был бы осуществлён поминутный мониторинг интенсивности секреции гормонов (особенно гонадотропинрелизинг-гормона и других гормонов гонадной оси), вырабатываемых во всех структурах головного мозга, и дальнейшей их концентрации для выявления наличия корреляционной связи с одновременно, геофизическими методами проводимом измерении текущих значений и амплитуд волнообразно изменяющихся электрических полей, возникающих под воздействием приливных факторов. Данные, полученные от такого исследования, могут помочь также определить обусловлены ли ритмы, по длительности периодов соразмерные с синодическим лунным периодом, космо-геофизическими воздействиями, либо зависят от генетически предопределённых факторов. Проведение такого исследования целесообразно также и по той причине, что известно об опытах канадского учёного Я. Крейна [14/47,58] и российсского учёного Л. Непомнящих, которые помещали различных подопытных животных в камеры, экранированные от магнитного поля Земли2. То есть во внутреннем пространстве камер были уменьшены в три и более раз и постоянное магнитное поле планеты, и все естественные электомагнитные колебания во всём диапазоне частот. По ходу опытов выяснилось, что уже после 72-часового пребывания в таких условиях, способность бактерий к размножению уменьшалась в 15 раз, нарушались двигательные рефлексы у ленточных червей и моллюсков, снижалась нейромоторная активность у птиц, у мышей нарушался обмен веществ. При более длительном эксперименте появлялись у живых организмов необратимые изменения в тканях, и возникало бесплодие. То есть возникает “синдром отсутствия магнитного поля”, обозначающий недостаточность естественного магнитного поля и названный так доктором Кочи Никагава из Японии, который еще в 1976г. первым ввел в обиход этот термин. Таким образом, предлагаемое исследование вариаций секреции гормонов в зависимости от изменений электромагнитных полей, порождённых приливно-отливными факторами, может выявить незаменимый задающий характер воздействий некоторых частотных диапазонов на обмен веществ в живых организмах.

Такое исследование важно и с той точки зрения, что хоть в свете изучения действия приливно-отливных факторов, по результатам проводившихся ранее исследований [6/18] известно о реальности лунной ритмики функциональных процессов у человека с лунно-синодическим ритмом (29,530588 суток), как наиболее выраженном среди влияний Луны, но в то же время движение Луны оказывает на каждого человека строго индивидуальное воздействие. Поскольку все организмы на Земле подразделяются на многочисленные функциональные типы [6/116], отличающиеся между собой формой и/или степенью симетрии (в частности полушарий головного мозга), что выражается в разнообразных реакциях на действие одного и того же физического фактора, то вообще не следует ожидать однотипного реагирования на любые лунные фазы, в том числе и на новолуние и полнолуние.

Так как принято считать, что женский организм более чувствителен к влиянию фаз Луны [10/86] и с древнейших времён у всех народов репродуктивный цикл в жизни женщин связывается с лунным [6/58] и, в то же самое время, несмотря на то, что обобщение результатов разных исследований [6/61] приводит к заключению, что средний менструальный цикл составляет 29,5 дня, всё же следует критически относиться к данным о его связи с влиянием Луны. Уже давно была высказана мысль о том, что каждая женщина имеет свой индивидуальный период менструаций, который формирует эндогенную основу естественного ритма в течение репродуктивного периода [6/66].

Гистограмма частот [6/66], показывающая связь между числом наблюдаемых менструальных циклов. Гистограмма частот [6/66], показывающая связь между числом наблюдаемых менструальных циклов (1165 женщин, 14512 циклов) и продолжительностью менструального цикла[Richter C. P., 1965 – данные Arey L. B., 1939]. Абцисса – средняя длительность менструального периода, дни; ордината – число женщин.

В связи с вышеизложенным возникает вопрос, в какой мере длительность репродуктивного процесса у женщин – наиболее показательного процесса в организме человека с точки зрения ожидания влияния космофизических факторов носит эндогенный или экзогенный характер? Какова будет картина его течения и будет ли он вообще происходить при отсутствии или ином периоде сверхнизкочастотных электоромагнитных колебаний, в естественных условиях Земли вызываемых лунно-солнечными приливами и имеющих полусуточный период 12 ч. 25 мин. и полумесячный – полусинодический период – 14,765294 суток? Какова будет реакция в подобных условиях организмов мужчин? Поиск ответов на эти вопросы актуален в рамках изучения возможности выхода человека далеко за пределы околоземного пространства, например, при проработке возможностей организации пилотируемой космической экспедиции на планету Марс.

Так как из биоэтических соображений опыты над людьми проводить нельзя, необходимо будет изыскивать пути получения экспериментальных данных в затрагиваемой области.

Исходя из работы [1/13], представляется, что при естественных на Земле лунно-солнечных приливах механизм повышения секреции соответствующими клетками гипоталамуса гонадотропинрелизинг-гормона при приложении внешнего электрического поля действует посредством электроосмоса – электрокинетического явления течения жидкости в капиллярах, пористых телах и сквозь мембраны, вызванного внешним электрическим полем. Одним из проявлений электроосмоса является электро-пермеабилизация, посредством которой клетки через образующиеся поры в мембранах освобождаются от крупных молекул. На основе естественного явления электро-пермеабилизации был разработан метод электропорации, который используется для проникновения в клетки молекул сложных биологически активных веществ и компонентов. Таким образом, становится ясно, что при повышении уровня напряжённости электрического поля, молекулы гонадотропинрелизинг-гормона активнее покидают производящие их клетки гипоталамуса, благодаря чему увеличивается скорость образования гормона, увеличивается его количество и эффективность воздействия на последующие звенья гонадной оси. А высокая чувствительность воды к воздействиям внешних электрических полей посредством изменений её электро-химических свойств формирует канал задающих или корректирующих воздействий со стороны порождённых приливно-отливными факторами Луны и Солнца электрических полей в земной коре на события, связанные с внутренними процессами секреции гормонов в живых организмах (в том числе и не только связанные с репродуктивной функцией), что находит отражение также и на дате готовности зародившегося на планете Земля организма к жизни вне тела матери, рост внутри которого происходил в водной среде.

Хоть обнаруженное явление не полной случайности распределения дат рождений среди генетических родственников и не нашло исчерпывающего объяснения, но, тем не менее, на основании уже произведенных расчетов со степенью уверенности 0,99 можно утверждать о достоверности наличия глубинного воздействия на распределение дат рождений людей периода, равного одному году. Если в нескольких поколениях имеет место не полная случайность распределения дат рождений людей относительно периода вращения Земли вокруг Солнца (явления небесной механики), то напрашивается вывод о глубокой значимости влияния этого фактора не только на биологию людей, но и на биологию всего живого на Земле.

Полученный результат не может не быть интересен с точки зрения хронобиологии, хотя бы по причине того, что относится к явлению, связанному с календарным периодом. Также, благодаря полученному результату, возникли новые предпосылки для рассмотрения с точки зрения хронобиологии всего процесса зарождения и развития жизни на планете Земля. Поскольку календарные периоды являются производными от строго-периодических орбитальных движений небесных тел, необходимо обратить внимание на то, что современные астромедицинские исследования указывают на важность планетарного воздействия в развитии феногенетических свойств человека [6/81]. Предполагают, что Луна специфически влияет на состояние вегетативной нервной системы и на такие важные структуры головного мозга, как мозжечок, гипоталамус, эпифиз. На основе статистических данных М. Гокленом [6/82] показано, что Луна (как и другие большие планеты) существенно воздействует на наследственные признаки человека (помимо обычного генетического влияния родителей), формируя его темперамент, конституциональные и психологические особенности. На основании собранных данных и на протяжении нескольких десятилетий произведённых сотен тысяч математических расчётов сделан вывод, что планетарный эффект в наследственности тесно связан не только с действием планет, как космических тел, обладающих гравитационным действием, но и с влиянием геомагнитного поля (и других геофизических и пространственно временных характеристик среды) на организм матери и плода [6/87].

Обнаружение и в дальнейшем детальное выявление механизма различных ритмических воздействий со стороны естественного космического спутника нашей планеты – Луны на живые организмы на Земле может иметь значение при поиске жизни в далёком космосе. Может быть, если не было бы вращающегося вокруг Земли такого астрономического объекта, как Луна, то и жизнь на Земле не возникла бы или её развитие пошло бы совсем иным путем. В последние годы в научной литературе периодически появляются сообщения об открытии планет в других звёздных системах. Приводятся рассуждения об условиях на этих планетах, которые могли бы, как на Земле, способствовать возникновению жизни. Среди таких условий перечисляются, например: наличие и состав атмосферы, режимы температуры и давления в ней, наличие воды, уровень световой энергии, поступающей от звезды, величина ускорения свободного падения (вряд ли на планете может возникнуть высокоорганизованная жизнь, аналогичная той, которая существует на Земле, при слишком большой силе тяжести).

Но среди необходимых условий, без присутствия которых, возможно, жизнь на планете возникнуть не может, никто не высказывает предположений о том, что, возможно, у планеты должен быть спутник, аналогичный Луне, вращение которого вокруг планеты должно задать некий безусловно важный ритм!

Вывод из проведённого статистического исследования о не полной случайности среди генетических родственников распределения дат рождений (событий относящихся к области биологии) относительно происходящего с периодом один год космофизического явления – движения небесного тела Земля вокруг Солнца и последующее рассмотрение геофизических электромагнитных явлений, сопровождающих лунно-солнечные приливы, зависящие от космофизических гравитационных взаимодействий движущихся относительно друг друга с постояннми периодами Луны, Земли и Солнца, не может не иметь значения для подготовки к межпланетным полётам пилотируемых космических кораблей. Особенно для уже начавшейся подготовки полёта на Марс. При существовании пилотируемой космонавтики уже около пятидесяти лет, самое длительное удаление от околоземного пространства происходило во время ограниченного количества экспедиций на Луну в конце 1960-х – начале 1970-х годов. Длительность этих экспедиций составляла чуть более недели. Время же экспедиции на Марс составит не менее 520-и земных суток. То есть, в течение нескольких месяцев при перелете с Земли на Марс космонавты удалятся достаточно далеко от привычных на Земле, периодически изменяющихся гравитационных полей Земли, Луны и Солнца. Напряжённость гравитационных полей Земли и Луны будет практически равна нулю, а напряжённость гравитационного поля Солнца будет монотонно убывать. При возвращении с Марса напряжённость гравитационного поля Солнца будет монотонно увеличитваться. При пребывании на поверхности самого Марса в течение месяца, будет действовать сумма векторов напряжённостей гравитационного поля Марса и периодически измененяющихся гравитационных полей Солнца и двух естественных спутников Марса – Фобоса и Деймоса, формирующая иную приливно-отливную динамику, совершенно неизвестную с точки зрения воздействия на здоровье человека. Не секрет, что нарушение привычных ритмов является неблагоприятным для любого организма. Если они приведут к гипер или гипофункциям гормонов организмов космонавтов, особенно учитывая фактор длительности отличных от привычных на Земле воздействий на них, то это может вызвать разбалансирование всей эндокринной системы посланцев Земли с неизбежным ухудшением общего самочувствия, работоспособности и психо-эмоционального состояния. К примеру, относительно гормона тестостерона у космонавта-мужчины не может стать положительным фактор значительного изменения его уровня: понижение может привсти к снижению мышечной силы и воли, а повышенние к увеличению агрессивности и нарушению коммуникабельности. Необходимо задуматься, например, о том, что если информация о биоритмах на протяжении всего существования жизни на Земле в каком-либо качестве передавалась из поколения в поколение, учитывается ли то, что один оборот Марса вокруг Солнца составляет 687 земных суток, в то же самое время 668 марсианских суток, которые приблизительно на 40 минут длиннее земных? Как будет воздействовать на человека и на другие развившиеся на Земле организмы вращение на орбите Марса не одного спутника - Луны, как в случае Земли, а двух – Фобоса и Деймоса? Какие будут воздействия, отличные от привычных, задаваемых Луной (с диаметром 3476 км и массой 7,3477 •1022 кг), если Фобос (с диаметром 20 км и массой 1,07 •1016 кг – хоть и в 6,87 миллиона раз меньшей, чем Луна) вращается над поверхностью Марса в 70 раз ближе к ней, чем Луна к Земле, совершая полный оборот по орбите за 7 часов 39 минут, более, чем в 3 раза обгоняя вращение самого Марса вокруг его оси? Будут ли перечисленные факторы безразличны для космонавтов или окажут отрицательное воздействие на их психо-физиологическое состояние, особенно в сочетании с другими стрессогенными факторами, такими, как: состояние длительной невесомости и воздействие радиации при перелёте, изоляция в ограниченном пространстве, отсутствие быстрой связи с Землёй, визуального её наблюдения? Эти сведения нелегко получить на Земле, так как из-за того, что гравитационное поле является всепроникающим физическим полем [6/31] и ничто и никто на Земле и за её пределами не может быть экранирован от его воздействия, невозможно смоделировать отсутствие приливно-отливных воздействий, вызываемых гравитационными полями Луны и Солнца. Нет сомнений в важности выявления возможного непосредственного влияния на организм человека очень слабых изменений гравитационного поля [6/26], происходящих под воздействием изменений приливообразующих сил Луны и Солнца [6/49].

Так как осуществление экспедиции на Марс крайне ответственное мероприятие, необходимо заранее получить ответы на эти вопросы, вне зависимости пессимистичные они или оптимистичные. Ведь условия полёта на Марс таковы, что в случае возникновения проблем не будет возможности прекратить полёт и быстро вернуть космонавтов на Землю. Необходимо по-возможности исключить возникновение ситуации, когда фактор, первоначально считавшийся малозначимым, окажется недооценённым и выдвинется на передний план, как угрожающий провалом дорогостоящей и ответственнейшей экспедиции. Многие аспекты жизни людей заставляют колебаться в предположении, насколько опасными или нейтральными для жизнедеятельности человека будут факторы, влияющие на его биоритмы. Так, многие люди за короткое время пересекают несколько часовых поясов при перелёте с Евроазиатского континента на Американские и через не очень продолжительное количество времени адаптируются к условиям жизнедеятельности в ином часовом поясе. В тоже самое время имеется немало статистических данных о неблагоприятном воздействии в первые дни на значительное количество люлей перевода два раза в год часов с зимнего времени на летнее и обратно [11].

Ввиду того, что на Земле невозможно смоделировать отличающуюся от обычной на её поверхности динамику суммы векторов напряжённостей гравитационных полей Земли, Луны и Солнца, то, для получения эксперементальных данных о действии иных условий на живые организмы, необходимо ставить эксперименты либо на космических станциях, вращающихся на очень высокой околоземной орбите, либо на Луне, если, для уверенного освоения дальнего космоса, в будущем будет принято решение строить обитаемые станции на её поверхности, одной из предпосылок чего может стать совершенно иная на её поверхности динамика суммы векторов напряжённостей гравитационных полей Луны, Земли и Солнца.

Эксперимент, поставленный на Луне, будет особенно интересен тем, что на видимой со стороны Земли поверхности Луны местонахождение Земли практически неизменно: из-за флуктуаций в движении Луны (благодаря которым с Земли видно 55% поверхности Луны) положение Земли лишь немного перемещается вверх-вниз, влево-вправо. То есть на Луне направление вектора напряженности гравитационного поля Земли практически не претерпевает периодического изменения. Лишь его величина подвержена некоторому изменению из-за эллиптической формы орбиты движения Луны вокруг Земли. Если, при осуществлении в обозримом будущем лабораторных условий на Луне, будут получены экспериментальные данные, связанные с биоритмологией, то до осуществления полёта на Марс могут быть получены сведения, которые, возможно, оградят дорогостоющую экспедицию от многих неприятных неожиданностей.

Однако, при отсутствии в настоящее время возможности моделирования иной динамики суммы векторов напряжённостей гравитационных полей, тем не менее, для развития пилотируемой космонавтики, особенно в рамках подготовки полёта на Марс, необходимо задуматься о моделировании естественного элетромагнитного фона Земли. Его составляющей частью является электомагнитное поле, являющееся геофизической реакцией на приливно-отливное космофизическое влияние гравитационных полей Луны и Солнца. Для моделирования обстановки во время длительного полёта в межпланетном пространстве в лабораторном комплексе, в котором в Москве в Институте Медико-Биологических Проблем отрабатывается проект “Марс-500”, необходимо по-возможности отсечь экраном естественное электромагнитное поле Земли, а затем под управлением специально разработанной компьютерной программы искусственно воссоздать его широкий диапазон частот, отрабатывая применение такой функциональной возможности в реальном полёте. Потребность в создании магнитного поля вокруг космического корабля, который отправится в межпланетный полёт, диктуется также и тем, что с его помощью может быть достигнуто техническое решение защиты экипажа от проникающих космических лучей [8], наиболее опасные из которых - это галактические космические лучи [21]. В процессе решения задачи защиты космического корабля от проникающей радиации, возможно теми же техническими средствами удастся достигнуть также и воссоздания переменных сооставляющих магнитного поля Земли.

Для подготовки компьютерной программы, воссоздающей естественное электромагнитное поле Земли внутри космического корабля, а также для комплексной защиты экипажа от неблагоприятного электромагнитного излучения собственных бортовых систем, необходимы глубокие знания о том, какие, конкретно, диапазоны частот, присутствующие в спектре электромагнитного поля, оказывают водействие на конкретные органы и ритмические процессы в живых организмах, в том числе, и у человека. Отсутствие достаточных знаний в этой области, а также подготовленной научной основы для объяснения таких явлений, как, например, описанное в данной работе явление высокого числа совпадений дат рождений среди генетических родственников, может иметь нежелательные последствия для осуществления длительного межпланетного полёта.

В работе [15] отмечается, что действующим агентом естественных магнитных полей являются вариации магнитного поля Земли. Наиболее изучены воздействия, вызванные реакцией магнитосферы на нестационарные солнечные процессы, так называемые магнитные бури. Особенностью магнитных бурь является их одновременность и всеобщность для всей поверхности земного шара, а так же сложная внутренняя структура. Магнитные бури вызывают целый комплекс изменений в параметрах окружающей среды, вплоть до изменения атмосферной циркуляции. Авторы предполагают, что именно изменение спектральных характеристик вариаций магнитного поля Земли в полосе частот 0,1 - 40 Гц оказывает активное биологическое воздействие на живые организмы. В процессе эволюции биологические объекты приспособились к наличию постоянных вариаций магнитного поля Земли, более того для здоровых организмов магнитные бури служат своеобразными "сигналами точного времени", синхронизируя работу внутренних органов и позволяя подстраивать внутреннюю ритмику организма под ритмику окружающей среды. Поэтому воздействие магнитных бурь является информационным, а длительное экранирование естественного магнитного поля (с коэффициентом ослабления более 2) приводит к ухудшению самочувствия (ярким примером неблагоприятной экранировки являются метро, подземные бункеры и подводные лодки).

Многочисленные исследования в области биологического действия электромагнитных полей (а также, как можно предположить, отсутствия естественного магнитного поля), позволяют определить наиболее чувствительные системы организма человека: нервная, иммунная, эндокринная и половая. Эти системы организма являются критическими. Биологический эффект, относящийся к сфере воздействия электромагнитных полей, при длительном пребывании в условиях, отличающихся от естественных, выражается в возможности развития отдаленных последствий, включая дегенеративные процессы центральной нервной системы, рака крови (лейкозы), опухолей мозга, гормональных заболеваний. В частности, упомянутые в работе [15] нарушения половой функции, обычно связанные с изменением её регуляции со стороны нервной и нейроэндокринной систем, на что указывают результаты работ по изучению состояния гонадотропной активности гипофиза при воздействии электромагнитных полей, указывают также и на верность предположения автора данной работы о значимом воздействии порождённых лунно-солнечными приливами длиннопериодных составляющих спектра естественных электромагнитных излучений Земли.

На космонавтов, вращающихся на околоземной орбите на высоте 300 км продолжает действовать естественное магнитное поле Земли. Выше – были бы у них проблемы со здоровьем и радиосвязью. Но они не страдают, как в опытах Я.Крейна: в экранируемой камере мыши без магнитного поля Земли быстро погибали [14/47].

В работе [3] обсуждается связь альфа-ритма головного мозга человека с естественными резонансными электромагнитными колебаниями в полости Земля-ионосфера и о возможном влиянии этой жизненно важной для Homo sapiens взаимосвязи на последствия выхода человека за пределы ионосферы – в дальний космос. Приводится образное сравнение физического поля Земли с ролью своеобразного дирижера, благодаря деятельности которого согласованно играет оркестр, называемый жизнью. Удаление дирижера не скажется на существовании музыкантов. Более того, некоторое время они смогут работать и без дирижера. Но затем неизбежно рассогласование. А если же работа дирижера резко изменяет свой характер, то согласованность игры оркестра нарушится еще скорее.

Более полувека назад немецкий психиатр Ганс Бергер, изучая электрическую активность головного мозга человека, впервые обнаружил слабые колебания с частотой около 10 в секунду и назвал их альфа-волнами. Их размах, или амплитуда, составляет всего около 30 миллионных долей вольта. Таким образом был открыт альфа-ритм, наиболее четкий образец всех упорядоченных проявлений – паттернов электрической активности мозга. Через 25 лет изучение этих еле заметных волн выросло в новый раздел науки, называемый электроэнцефалографией (ЭЭГ). Альфа-волны и другие электрические и магнитные колебания в мозгу чрезвычайно наглядны, чрезвычайно индивидуальны, постоянны в своем проявлении и, что совершенно несомненно, связаны с умственной деятельностью и наблюдаются лишь у человека. При частоте колебаний 10 в секунду – средней частоте альфа-ритмов электромагнитный сигнал имеет длину волны тридцать миллионов метров.

Исследуя электромагнитные поля в сферическом слое, ограниченном поверхностью Земли и нижней ионосферой, В.О. Шуман в 1952 г. сначала теоретически предсказал, а затем экспериментально подтвердил существование естественных резонансов в полости Земля-ионосфера. Предсказанные им резонансные частоты соответствуют так называемым "стоячим волнам" в тонком сферическом волноводе Земля-ионосфера, и длина волны для электромагнитных колебаний основного резонанса близка к длине окружности земного шара, что соответствует оценке для альфа-ритма мозга человека. В дневные часы Шуманом и Кёнигом были зарегистрированы одиночные "цуги" колебаний амплитудой до 100 мкВ/м с частотой заполнения 9 Гц, обычно длившиеся 0.3-3 сек, реже до 30 сек. Работы Шумана вызвали большой интерес. Открытые им резонансные явления часто стали называть его именем – "шумановские резонансы". Дальнейшие теоретические изыскания и многочисленные измерения, предпринятые различными учеными, позволили уточнить свойства резонатора Земля-ионосфера и оценить суточные, сезонные и глобальные особенности электромагнитных колебаний на резонансных частотах.

По единодушному мнению большинства специалистов, причиной возбуждения электромагнитных колебаний на резонансных частотах, определяемых формой и размерами Земли, служат разряды атмосферного электричества – молнии, вызываемые всей совокупностью гроз на Земном шаре (примерно 100 разрядов в секунду).

В той же работе [3] процитирована мысль о неслучайном сходстве ритмов разума – альфа-ритмов мозга человека и ритмов Земли – низкочастотных пульсаций электромагнитного поля в слое Земля-ионосфера. Не исключено, что при формировании мозговой деятельности в процессе эволюции ритмы внешней среды привели к созданию внутренних ритмов. Получается, что естественные электромагнитные поля явились необходимым условием зарождения жизни, а затем и разума на Земле.

При проведении исследования в режимах синхронного мониторинга вариаций фоновых электромагнитных полей окружающей среды и активности показателей электроэнцефалограммы мозга человека, достоверно выявлено, что крайне низкочастотные электромагнитные поля, в первую очередь шумановского диапазона, выполняют принципиально значимую функцию внешнего ритмозадающего генератора, определяющего собственно весь ритмостаз, а соответственно и само существование живого организма – человека. Если вспомнить об образном сравнении физических полей Земли с дирижером, управляющим оркестром, то возникает вопрос о том, что же произойдет при длительном отсутствии резонансной "подпитки" мозга, например, при предстоящей экспедиции на Марс? Не приведет ли это к постепенному ослаблению альфа-ритмов и, как следствие, к подавлению процессов мышления у космонавтов?..

Исходя из описанного выше, автор данной работы предполагает, что при длительных межпланетных полётах, в том числе при пилотируемом полёте на Марс, возникнет необходимость в непрерывном мониторинге электроэнцефалограмм каждого члена экипажа.

Прикреплённые к голове датчики электроэнцефалографа. Прикреплённые к голове датчики электроэнцефалографа.

В качестве одного из вариантов решения задачи воссоздания для космонавтов привычных на Земле наиболее жизненно необходимых частот спектра естественного электромагнитного поля может быть разработано специальное устройство, которое совместит в себе и датчики электроэнцефалографа, и активные элементы (аналогичные, применяемым при транскраниальной магнитной стимуляции), при помощи которых компьютерной программой, нацеленной на индивидуальные особенности каждого члена экипажа, в дополнение к воссозданному электромагнитному полю для всего корабля, к целевым участкам головного мозга могут подаваться узконаправленные электромагнитные пучки, воссоздающие действие естественного электромагнитного поля Земли (в том числе и спектральных составляющих, порождённых лунно-солнечными приливами) и решающие задачу ограждения космонавта от “синдрома отсутствия магнитного поля”.

Аппарат транскраниальной магнитной стимуляции. Аппарат транскраниальной магнитной стимуляции.

Представленная задача, технически относящаяся к области разработки автоматических систем управления, изначально потребует достаточно глубоких знаний о причинах возникновения и характере воздействий на разнообразные процессы в организме человека естественных ритмообразующих составляющих электромагнитного поля Земли, только при наличии которых будет возможна не только выработка высококвалифицированных решений с целью создания достаточно совершенных технических средств и методик их применения, которые не нанесут вред здоровью космонавта, но и разрешение многих биоэтических проблем. Предполагаемые достижения могут оказаться полезными и на Земле в плане обеспечения прогресса медицинской науки. А дальнейшие усилия в области создания космонавтам условий, близких к естественным, в том числе и по радиационному и электромагнитному фону, смогут внести большую ясность в вопрос возможности и целесообразности полётов в дальний космос и освоения людьми других планет.

Основные выводы

  1. Имеется биоритмическая связь между поколениями людей. Об этом свидетельствуют группы событий, названные “эффектом Парзян-Погосян высокого числа совпадений дат рождений среди генетических родственников”, позволившие обнаружить не полную случайность распределения дат рождений среди генетических родственников относительно периода космофизического явления небесной механики – вращения Земли вокруг Солнца. Для подтверждения вывода, извлечённого из проведённого статистического исследования, необходимо провести под контролем специально созданной наблюдательной комиссии новый сбор и анализ данных о генеалогических древах с иным ареалом обитания – то есть не в Армении, как в первом исследовании. Если, при отсутствии сомнений в достаточности объёма новой выборки, будет статистически подтверждён вывод о биоритмической связи между поколениями людей и в случае уверенного исключения влияния генетического фактора (то есть данных, записанных в молекулы ДНК) необходимо будет задуматься о признании и глубоком изучении возможного существования в генеалогических линиях людей кроме генетической ещё и иной формы влияния на жизненно важные функции и признаки, считающиеся эндогенными или обусловленными наследственно. Такая форма влияния скорее всего является информационной по характеру воздействия и имеет в своей основе электромагнитную космо-геофизическую природу. К такому выводу можно будет склониться с большей уверенностью, если, например, в новом статистическом исследовании будет применён вариант расчёта, при котором из общего количества совпадений дат рождений среди генетических родственников будут исключены совпадения между родственниками с первой степенью родства (дети-родители, родные братья и сёстры), но при этом на достаточно репрезентативной выборке с приемлимой достоверностью по-прежнему будет наблюдаться не полная случайность распределения дат рождений.
  2. Динамика космофизического гравитационного взаимодействия Земли, Луны и Солнца вызывает геофизическую реакцию в виде длиннопериодных электромагнитных колебаний, которые вместе с воздействиями со стороны Солнца имеют влияние на биосферу Земли. На современном этапе развития науки, когда нет полной ясности о том, в какой пропорции многие ритмические явления в биосфере Земли имеют эндогенную или экзогенную основу, тем не менее, причинно-следственные связи позволяют сформулировать следующую логическую цепочку:
    • движение небесных тел,
    • через вызываемые ими относительно Земли приливно-отливные действия,
    • приводит к колебаниям километровых слоёв земной коры,
    • из-за которых посредством возникновения разности потенциалов из-за трения в трещинах горных пород и пьезоэффекта возникают электромагнитные волны (ритмическое изменение амплитуд которых при лунно-солнечных приливах достигает максимумов при сигизийных приливах в новолуние и полнолуние),
    • вызывающие изменения электрохимических свойств воды,
    • из которой большей частью состоит живой организм и благодаря чувствительности которой, она является также и важным каналом воздействия изменений во внешней среде на внутренние процессы в живом организме,
    • благодаря чему в его разных органах (в частности в гипоталамусе) посредством явления электроосмоса (в частности – электро-пермеабилизации) происходят изменения эндокринных реакций, в том числе выработки разных гормонов, в частности, ритмически регулирующих репродуктивную функцию,
    • из-за чего, в частности у людей, появляются благоприятные и не очень благоприятные периоды для зачатия и рождения ребёнка,
    • что влияет на вероятностное распределение дат рождений в генеалогических линиях среди генетических родственников,
    • которое, как оказывается, является не полностью случайным.

    Подтверждение может быть получено при одновременном мониторинге электромагнитной приливно-отливной реакции земной коры и биоритмической картины выработки в живых организмах гормонов, в частности отвечающих за репродуктивную функцию.

  3. Биоритмические отклики на периодические космо-геофизические взаимодействия небесных тел заставляют задуматься с точки зрения хронобиологии о механизмах их воздействия на развитие жизни на Земле, а также о некоторых принципиальных основах возможности возникновения жизни на других планетах.
  4. При осуществлении дальних пилотируемых космических экспедиций для нормальной жизнедеятельности космонавтов необходимо позаботиться о воссоздании на борту космического корабля широкого диапазона частот естественного электромагнитного поля Земли. Подтверждение можно будет получить при моделировании в земных условиях космического полёта с достаточной степенью приближения к условиям отсутствия естественного электромагнитного фона, существующего на поверхности Земли, а также, аналогично, создания электромагнитного фона, существующего на поверхности Луны и Марса.
  1. Вариант расчёта “с учетом разницы в один день” отличается от “с люфтом в один день” тем, что случаи совпадений дат рождений по смежным датам учитываются с весом 0,5, так как два события, объединенные 48 ч. (без учета года смежных дат), могли произойти в течение 24 ч.
  2. Такие камеры называются биотронами [15/94]. В них, например, с помощью пермаллойного железа или компенсирующего устройства (кольца Гельмгольца) устраняется влияние геомагнитного поля.

19.05.2010г.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Антонов В.Ф. Липидные поры: стабильность и проницаемость мембран. http://window.edu.ru/window_catalog/files/r20486/9810_010.pdf. Соровский образовательный журнал № 10, 1998, C. 10-17.
  2. Асланян Н.Л., Мадоян С.Х., Достижения хронобиологии и хрономедицины. Пособие для хронобиологов, хрономедиков и широкого круга специалистов, занимающихся изучением фактора времени в живой и неживой природе. Ереван.: Ноян Тапан, 2002г. 290с.
  3. В.О. Ашкеназы. Колыбель разума и живой мозг (О некоторых возможных психо-физиологических последствиях дальних космических полетов человека). Июнь 1998г. - Сентябрь 2002г. Сайт - http://aszkenazy.narod.ru/Cosmos1.htm.
  4. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. Учебное пособие для студентов ВУЗ-ов: Москва. “Высшая школа” 2001г.
  5. М. Б. Гохберг, Н. И. Колосницын, В. М. Лапшин. Электрокинетический эффект в приповерхностных слоях Земли. Физика Земли. № 8, Август 2009, С. 13-19. http://www.maikonline.com/maik/showArticle.do?auid=VAFX5S7KL5&lang=ru.
  6. Дубров А.П. Лунные ритмы у человека. (Краткий очерк по селеномедицине). http://www.117.mhost.ru/books/health/lunnie_ritmi_cheloveka.zip. М.: Медицина, 1990. - 160с.: ил.
  7. Кеттайл В.М., Арки Р.А. Патофизиология эндокринной системы. Пер. с англ. – М.: “Издательство БИНОМ”, 2007.-336 с., ил.
  8. Магнит на столе доказал реальность лучевого щита для звездолётов. 6.11.2008г. http://www.membrana.ru/articles/technic/2008/11/06/171600.html.
  9. В. Нестеров. Психофизика как новое приоритетное направление современной науки. http://www.metatron-nls.ru/main.php?id=78.
  10. Г.А. Панов, В.В. Митрохина, В.М. Шулятьев, Ю.С. Журавлёва, А.Я. Чижов. Влияние фаз Луны на активность функциональных систем женского организма. Вестник Российского Университета Дружбы Народов. Серия Медицина. №6 2007, С. 85-89. http://somvoz.com/download/dl_archive/Vestnik07.pdf.
  11. Переход на летнее время может пагубно сказаться на здоровье. 24.03.2006г. http://medicinform.net/cgi-bin/riflex/show.pl?url=http://medicinform.net/news/news247.htm&words=%E8%ED%F4%E0%F0%EA%F2%EE%E2.
  12. Е.Р. Пискунова, В.П. Васильев, А.Е. Посекунов. Влияние фазы луны и солнечной активности на обращаемость в скорую помощь больных с бронхиальной астмой. http://izvestia.asu.ru/2005/3/biol/TheNewsOfASU-2005-3-biol-08.pdf. Научный журнал "Известия АГУ". 2005 №3(37).
  13. С.Я Подлипский. Приливные неупругие деформации земной коры. Лiтасфера. Издательство Института геохимии и геофизики Национальной академии наук Беларуси, 1997, №6. С. 13-22. http://elibrary.ru/item.asp?id=9587040.
  14. Порцевский А.К. Физика Земли. Учебное пособие для подготовки студентов. Москва 2005г. 178с. http://window.edu.ru/window_catalog/files/r36655/geoprotection02.pdf.
  15. Ротаренко А.С., Сутягин В.Н., Сутягин А.В. Электромагнитное излучение и здоровье человека. 11.11.2008г. Сайт “Европейская Академия Естественных Наук” – http://eanw.psycolor.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=453&Itemid=52.
  16. Г. Ульмер, К. Брюк, Ф. Вальдек, О. Гарт, Г, Тевс. Физиология человека: В 4-х томах. Т. 4. Пер. с англ./Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса.-М.: Мир, 1986.-312с., ил.
  17. В.К. Хмелевской и др. Геофизические методы исследований. Учебное пособие для геологических специальностей вузов. Петропавловск-Камчатский: изд-во Камчатского Государственного Педагогического Университета, 2004, 232 с. http://www.kscnet.ru/ivs/publication/tutorials/geophys_studies/chapter4.pdf.
  18. Б.М. Чиков. Короткопериодные колебания в геологических процессах литосферы (обзор проблемы). http://www.lithosphere.igg.uran.ru/16819004_2005_2_003-020.pdf Литосфера, 2005, № 2, с. 3-20.
  19. Цетлин В.В. Гипотеза о роли электрохимических процессов в водной среде в механизме влияния вариаций космофизических и геофизических факторов на биосферу Земли. Доклад на VIII Международной Крымской Конференции "Космос и Биосфера". 28-ое сентября – 3-е октября 2009г. Судак, Крым, Украина. http://www.cb.science-center.net/conf/Files/Tsetlin2_Session_4_Ru.htm, http://www.cb.science-center.net/conf/Files/Tsetlin2_Reports_S4.pdf.
  20. Цетлин В.В. и др. О временных вариациях токов проводимости воды в электрохимической ячейке. / Солнечно-земная физика . 2008. Вып.12.Т.2. C. 361-363. http://ru.iszf.irk.ru/images/7/72/362-364.pdf.
  21. NASA подбирает пластмассовые ключи ко Вселенной. 26.02.2004г. http://www.membrana.ru/articles/global/2004/02/26/182700.html.

Погосян Г.В.

Бывший администратор компьютерной сети
Аритмологического Кардиологического Центра Армении (г. Ереван)
E-mail: poghosyan_gagik@yahoo.com

Loading...