Интенсивная вспышка, пожалуй, одно из самых изумительных зрелищ: часть солнечного диска, по размеру нередко превышающая 25 миллиардов квадратных километров, внезапно ослепительно вспыхивает, увеличивая свою яркость в десятки раз. Чаще всего вспышки образуются в центральных областях групп солнечных пятен. Вспышки не только излучают свет, они еще выбрасывают и большое количество вещества из Солнца, и когда они происходят вблизи края солнечного диска, то напоминают фонтан, выбрасывающий свои струи в межпланетное пространство на расстояние в полмиллиона километров и более при скорости, нередко превышающей 700 километров в секунду.
Перед биологами и медиками встал вопрос, может ли влиять активная радиация Солнца, и в частности одно из наиболее ярких ее проявлений — вспышки, на живой организм, и если да, то как?
Работы наших отечественных биологов показали, что колебания солнечной активности влияют на жизнедеятельность растений и животных через изменения погодно-климатических факторов внешней среды.
С открытием биологических процессов, чувствительных к солнечной активности, было введено понятие биологических индикаторов солнечной активности. Открытие это принадлежит представителям русской и советской науки.
Установлено, что цикличность солнечной активности проявляется в характере чередования годичных колец деревьев. Следы годичных колец, имеющих 11-летний солнечный ритм, сохраняются и на ископаемых деревьях. По ним можно выяснить характер изменений гидроклиматического режима, а значит и солнечной активности в далеком геологическом прошлом.
Вековой солнечный цикл отмечается и в целом ряде лесохозяйственных явлений: в режиме боровых болот, в росте сосны и дуба, в смене пород деревьев и т. д. Наиболее интенсивные изменения в растительном покрове леса совпадают с эпохами максимума и минимума векового цикла солнечной активности.
Профессор Н. С. Щербиновский нашел, что в массовых размножениях и вылетах саранчи отражается 11-летняя солнечная цикличность. Непосредственной причиной этих массовых размножений служат благоприятные условия, связанные с интенсивностью муссонных ливней, зависящих, в свою очередь, от колебаний солнечной активности. На этой основе Н. С. Щербиновский разработал и внедрил в практику оказавшиеся успешными сверхдолгосрочные прогнозы размножения и разлета этих вредителей.
Такая же цикличность найдена и в размножении мышевидных грызунов.
Несомненные следы влияния 11-летней солнечной активности обнаружены и в ряде важных жизненных процессов у рыб.
Проблема влияния солнечной активности на организм человека впервые была поставлена в Советском Союзе. Профессор A. Л. Чижевский при помощи математического анализа, примененного к изучению биологических явлений, открыл ряд закономерностей между колебаниями солнечной активности и цикличностью эпидемических заболеваний. Приоритет A. Л. Чижевского признан как у нас, так и за рубежом. Его методами исследований пользуются ныне многие ученые. Исследователям солнечно-земных связей в биологии и медицине удалось установить, что колебания активной радиации Солнца не безразличны для организма человека. В моменты резких усилений солнечной активности, особенно мощных вспышек, в организме возникают ответные реакции, проявляющиеся в виде нарушений некоторых физиологических процессов, а порой и в возникновении ряда заболеваний.
Так, было обнаружено, что частота легочных кровотечений у туберкулезных больных связана с колебаниями земного магнетизма, зависящего в свою очередь от солнечной активности, а число смертных случаев от туберкулеза резко возрастает после солнечных вспышек.
Интересны работы о влиянии солнечных вспышек на частоту несчастных случаев, связанных с уличным движением. Обширные материалы, собранные за рубежом, свидетельствуют о том, что при вспышках на Солнце реакция человека на сигналы замедляется почти в четыре раза. В сложный механизм этих влияний входит воздействие корпускулярных потоков и волновой радиации.
Схема периодического попадания Земли в поток корпускул, идущий от активной области на поверхности Солнца (по Э. Р. Мустелю)
Конечно, вопрос о влиянии солнечной активности на организм человека, как всякая новая проблема, требует очень строгой проверки фактов и критического отношения к полученным выводам.
К сожалению, большинство критиков, повторив те или иные исследования и не получив ожидаемых результатов, сразу же объявляют проверявшуюся ими корреляцию случайным совпадением. Ошибка таких критиков заключается прежде всего в том, что они недооценивают фактор времени, а порой и вовсе пренебрегают им.
Так, например, отметив на Солнце мощную вспышку, такие наблюдатели ждут, что ее воздействие окажется обязательно там, где они сами находятся, не учитывая вращения Земли вокруг оси. А ведь поток корпускул может приземлиться в противоположном полушарии. Поэтому необходимо использовать данные крупнейших обсерваторий как западного, так и восточного полушарий.
В настоящее время вопросами влияния солнечной активности на организм занимается уже целый ряд институтов, лабораторий и обсерваторий. Эта проблема рассматривается на многочисленных научных совещаниях, конференциях и конгрессах.
В 1960 году в Ленинграде состоялось Всесоюзное междуведомственное совещание Астросовета Академии наук СССР, посвященное проблеме «Солнце — тропосфера». Наряду с докладами представителей физико-математических наук были заслушаны и медицинские доклады о влиянии переменности солнечной радиации на организм человека.
На следующий день по просьбе ученых астрономов один из докладов (автора этих строк) был повторен в Главной астрономической обсерватории Академии наук СССР в Пулково, положив начало тесному содружеству в исследовательской работе астрономов и медиков.
Это содружество обогатило врачей возможностями, которые трудно переоценить. По совету профессора Главной астрономической обсерватории Академии наук СССР, ныне ее директора, В. А. Крата Сочинское курортное управление приобрело ценный прибор — магнитограф, регистрирующий солнечные вспышки, сопровождаемые выбросом корпускулярных потоков, обрушивающихся на Землю. По характеру кривой, вычерчиваемой магнитографом, можно судить о мощности вспышки и, зная скорость выбрасываемых частиц, принимать профилактические меры в отношении больных, остро реагирующих на эти вспышки (прежде всего страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями). До сих пор магнитограф был на вооружении обсерваторий, сейчас он служит медицине. Тесное содружество астрономов и медиков впервые осуществлено в Советском Союзе.
Параллелизм частоты относительных лимфоцитозов [L] (увеличение процентного и абсолютного содержания лимфоцитов в крови) с солнечным индексом εW в период максимума солнечной активности в 1957 г. 14 100 наблюдений (по Н. Шульцу)
При появлении на Солнце мощных вспышек во все сочинские здравницы поступают сообщения о необходимости систематического контроля за общим состоянием и функциональной деятельностью сердца у всех больных с повышенной метеочувствительностью, отпуска соответствующих лекарственных препаратов. Число сердечно-сосудистых кризов после установки магнитографа снизилось более чем на 60 процентов.
Изучением метеорологических факторов, как влияний внешней среды на сердечно-сосудистые заболевания, уже много лет занимаются ученые различных стран. В Советском Союзе такие исследования проводятся во всех климатических областях.
Проходившая в Москве Всесоюзная конференция Института терапии Академии медицинских наук СССР заслушала более 40 докладов, посвященных этой проблеме, в том числе доклад представителя Института земного магнетизма и ионосферы Академии наук СССР профессора Н. П. Беньковой о солнечной активности, возмущениях электромагнитного поля Земли и возможности их влияния на организм человека.
В клиниках медицинских институтов, в больницах и санаториях более чем 40 географических пунктов обследовано свыше 25 тысяч человек, находившихся под длительным наблюдением. Получены сопоставимые результаты исследований, проведенных в различных условиях широтной и высотной зональности.
К этой работе привлечены Главная геофизическая обсерватория имени Воейкова, Институт земного магнетизма и ионосферы АН СССР, Институт географии АН СССР, Гидрометеоцентр СССР, Институт аэроклиматологии и другие научные учреждения.
Ряд ученых считает, что увеличение числа некоторых заболеваний, особенно сердечно-сосудистой системы, помимо общеизвестных причин связано и с усилением активной радиации Солнца. Несколько десятилетий назад числа Вольфа как показатели солнечной активности были довольно низкими (в 1922 году — 14, 1923-м — 6, 1924 году — 17) и инфаркты миокарда встречались редко.
В 1957 году наблюдался максимум двух солнечных циклов — 11-летнего и векового, числа Вольфа достигли небывало высоких степеней (в 1956 году — 142, 1957-м — 190, 1958-м — 185, 1959 году — 179 и т. д.), неизмеримо возросло число случаев инфаркта миокарда.
В годы упомянутого максимума солнечной активности наблюдалась злокачественная гипертония, в дальнейшем же такие заболевания не регистрировались.
Проблема солнечно-земных связей в медицине получила признание ведущих ученых медиков. Вот что они говорят. Академик И. В. Давыдовский: «Общая сумма метеорологических факторов стоит в теснейшей зависимости от так называемых космических влияний, то есть от факторов, лежащих за пределами земной атмосферы, и прежде всего от основного источника энергии — Солнца». Профессор Института терапии АМН СССР Г. М. Данишевский: «Имеется известная связь, пока еще мало изученная, между процессами в живом организме и электрическими явлениями в природе — полярными сияниями, магнитными бурями, то есть в конечном счете действительно с пятнами на Солнце. С увеличением числа пятен на Солнце совпадает увеличение числа случаев инфаркта миокарда, факт, установленный наблюдениями многих исследователей в различных странах мира».