ПРО ВЗАЄМОЗВ’ЯЗОК МІЖ КОСМІЧНИМИ І ЗЕМНИМИ ПРОЦЕСАМИ

Личак М.М.

ІКД НАНУ-НКАУ, Київ, Україна

e-mail: set@ikd.kiev.ua

Сам факт існування взаємозв’язку між космічними і земними процесами є беззаперечним. Більше того, земні процеси є частиною космічних, бо Земля є частиною Космосу. Проте, для конкретного земного процесу, який зв’язаний з багатьма іншими земними факторами, виділити саме вплив конкретного космічного процесу, зокрема, сонячної активності, є складною проблемою. Навіть такий процес як зміни клімату на поверхні Землі, що без сумніву залежать від рівня енергетичного потоку з боку Сонця, не повністю ним визначається. Пропускна здатність атмосфери Землі по відношенні до цього енергетичного потоку суттєво залежить також від такого чисто земного фактору, як забрудненість атмосфери аерозолями та викидами певних видів газів. Тому важливо виробити науково обґрунтовану методику дослідження та встановлення рівня взаємозв’язку між космічними і земними процесами. Перш за все, потрібно накопичувати синхронні послідовності експериментальних даних про космічні і земні процеси, бажано з достатньо коротким кроком дискретизації за часом, який дозволяв би відслідковувати самі швидкі зміни цих процесів. По-друге, потрібно науково обґрунтовано досліджувати такі синхронні послідовності, щоб з високою ступінню достовірності встановити спільні закономірності в їх змінах.

Самим простим, але досить ефективним є підхід, розвинутий О.Л.Чижевським. А саме, метод безпосереднього порівняння достатньо близьких за часом характерних ділянок послідовностей із якісно подібним характером поведінки змін їх значень на цих ділянках. Так, наприклад, ним вдалося дослідити взаємозв’язок між процесом потужних викидів корональних мас Сонця в напрямку Землі в період досить високого рівня сонячної активності та погіршенням самопочуття людей із хворою серцево-судинною системою та захворюваннями вищої нервової системи [1, 2], що приводило до збільшення викликів з цього приводу швидкої медичної допомоги на прикладі населення м. Києва. На жаль, із-за наявності багатьох різних складових в кожному процесі, цим методом важко користуватись.

В даній доповіді розглядається метод дослідження синхронних послідовностей, як циклічних процесів [3, 4]. Ці процеси є сумою циклічних складових з різними періодами повторюваності, але існують еквівалентні повільно змінні період, амплітуда і фаза окремих складових. Тобто, в різні часові періоди вони можуть змінюватись в певних межах, але їх присутність, в порівнянні з іншими, достатньо відмітна. Це означає для космічних процесів, що існує фізичний генератор кожної такої складової, хоча можливо він працює не дуже стабільно. Якщо аналогічна циклічна складова присутня в космічному і земному процесах, то це означає, що між цими процесами є взаємозв’язок. Рівень цього зв’язку визначається синхронністю змін еквівалентних періоду, амплітуди і фази в одні і ті ж періоди часу, коли проводиться їх аналіз. Розроблена методика та відповідні алгоритми і програми для виділення окремих складових і знаходження інтервальних оцінок їх інформаційних параметрів. Вона базується на послідовному поділі синхронної послідовності на частини з тривалістю рівною розглядуваному періоду і знаходження арифметичного середнього суми цих частин. Для періоду близького до істинного періоду шуканої циклічної складової повинен зрости максимальний розмах сигналу на усередненій частині. Він має зрости порівняно з аналогічними розмахами для інших усереднених частин з величиною періодів, що відрізняються від істинного. Тобто, відбувається ефект, подібний до „резонансу”. Цей метод має аналогію з методом Чижевського, але тут порівнюються „резонансні” ділянки залежностей максимального розмаху сигналу на усереднених частинах від величини періоду для двох синхронних послідовностей після певної їх обробки.

Відповідно до запропонованого методу досліджувались послідовності індексів та показників сонячної і геомагнітної активності, а також дані про щоденну кількість викликів міської швидкої медичної допомоги м. Києва в зв’язку з загостренням в людей певних захворювань.

Література:

1.  Личак М.М. Про вплив сонячної активності, що супроводжується викидами корональних мас, на стан здоров’я населення // VI Междунар. крым. конф. «Космос и биосфера». Тезизы докл. 26.09-1.10.05г. Крым. науч. центр НАНУ-МОНУ, 2005. - С. 7-8.

2.  Лычак М.М., Бобко Н.А., Зелык Я.И., Царук Н.П., Братасюк И.П. Первая очередь банка синхронних даннях для анализа влияния солнечной активности на состояние здоровья населения // Проблемы управления и информатики. – 2006. – №4. – С. 108-121.

3.  Лычак М.М. О ритмике изменений индекса солнечной активности – чисел Вольфа // Проблемы управления и информатики. – 2008. – №6. – С. 106-115.

4.  Личак М.М. Цикли сонячної активності і викликаних нею геофізичних ефектів, їх аналіз та прогнозування // Космічна наука і технології. – 2008, т.14. – №6. – С. 39-51.

© Copyright 2008. All rights reserved. Contact to Victor Martynyuk: ubs@science-center.net  tel.: +38 050 6535592