| идея использования "атмосферных магнитных пузырей" |
|
|
| Автор Константин Синицын | |
| 18.06.2008 г. | |
|
Краткая аннотация к предлагаемой идее использования "атмосферных магнитных пузырей". 1. Содержание. Использование возможности создания искусственных зон магнитного поля определенной конфигурации в атмосфере, структура и поведение которых близко к структуре и поведению зарегистрированных "магнитных пузырей", для управления процессами формирования, перераспределения воздушных масс и атмосферных фронтов в долгосрочной перспективе. В среднесрочной и краткосрочной перспективе предлагается использование аналогичных технологий для управления в формировании и распределения в атмосфере явлений, известных как смерчи (торнадо), а также для очищения путем рассеивания заданных участков атмосферы от газовых образований в повышенной концентрации. 2. Краткое описание. Недавно опубликованные наблюдательные данные по активным звездам и обнаружении в структуре магнитного поля Земли на удалении от 10 до 15 радиусов планеты нестабильных образований, названных "магнитными пузырями", позволяет предположить существование сходных процессов и в планетарной атмосфере. Отличие между зафиксированными и предполагаемыми процессами, по мнению автора, заключается во времени их существования и энергетической емкости. Если существование "магнитных пузырей" в межзвезвездном и межпланетарном пространстве ограничено интервалом от долей до нескольких секунд, то в атмосфере Земли аналогичные процессы могут существовать достаточно длительное время для оказания глобального влияния на распределение в атмосфере зон повышенного давления. Поэтому предполагаемые явления в структуре магнитного поля Земли на низких высотах автор предлагает назвать "атмосферными магнитными пузырями". Наличие или отсутствие таких зон, в свою очередь, оказывается решающим фактором, влияющим на перемещение и перераспределение атмосферных фронтов, образование смерчей, концентрацию газов в низковысотных атмосферных слоях. Автор предполагает, что создание искусственных магнитных полей определенной конфигурации приводит к образованию зон с повышенным атмосферным давлением. Поскольку перераспределение воздушных масс связано в основном с их рассеиванием из областей с повышенным атмосферным давлением в области с низким атмосферным давлением, автор полагает возможным практическое использование технологии "атмосферных магнитных пузырей". Это, в свою очередь, является существенным влияющим фактором для управления распределением и перераспределением воздушных масс и атмосферных фронтов. В долгосрочной перспективе такой подход позволит реально говорить об искусственном управлении климатическими явлениями в масштабе всей планеты, связанными с перераспределением атмосферных фронтов. В краткосрочной и среднесрочной перспективе использование этих же технологий позволит заблаговременно нейтрализовать такие явления как смерчи (торнадо), а также производить очистку заданных областей атмосферы от газовых образований повышенной концентрации. Прямой и косвенный ущерб от смерчей (торнадо), а также от различных газовых образований в повышенной концентрации (смог, техногенные аварии) в настоящее время исчисляется десятками миллиардов долларов в год по самым оптимистическим подсчетам. Поэтому автор полагает, что отработка и внедрение технологии "атмосферных магнитных пузырей" является востребованной, актуальной и окупаемой уже в краткосрочной перспективе (не более 12 месяцев). Использование этой технологии в дальнейшем будет способствовать получению ежегодной экономии бюджета в размерах не менее причиняемого в настоящее время косвенного и прямого убытка. Идея основана на предположении о существовании "атмосферных магнитных пузырей", влияющих на формирование областей высокого давления в атмосфере Земли. За счет переспределения областей высокого давления в атмосфере, образуются перепады атмосферного давления как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Абсолютная величина перепадов может увеличиваться в локальных участках за счет формирований и конфигурации атмосферы. Это может быть связано с кратковременными апериодическими колебаниями земной коры, вызванными движением геологических плит, шельфов континентов (тектонической активностью), а также вулканической активностью. Но наиболее влияющим фактором в аспекте формирования зон повышенного атмосферного давления, по мнению автора, является изменение конфигурации магнитного поля Земли в низковысотных ее областях. Такое предположение возможно выдвинуть из существования некоторых наблюдательных фактов. Во-первых, замечено, что активные звезды имеют конфигурацию магнитного поля с незамкнутыми силовыми линиями. У таких звезд происходит выброс плазмы во внешнее пространство. В выбросе плазмы силовые линии оказываются вмороженными. Это является причиной для перераспределения (пересоединения) силовых линий магнитного поля сгустка плазмы по мере его распространения в окружающем звезду космическом пространстве и в зависимости от характера взаимодействия с магнитным полем межзвездного газа. Таким образом выброшенный сгусток плазмы ускоряется, а в межзвездном газе появляются более разогретые зоны на удаленном от звезды участке пространства. В таких удаленных зонах появляются области с повышенной ионизацией межзвездного газа за счет взаимодействия с частицами выброшенной плазмы. Зоны повышенной ионизации межвездного газа являются нестабильными образованиями. Результатом этого является вторичное ускорение частиц межзвездного газа в областях с повышенной ионизацией и, как следствие, их ускоренное разлетание. На Земле это наблюдается как «взрыв надутого пузыря», что и повлекло за собой название наблюдаемому явлению - "магнитный пузырь". При этом время между образованием зон повышенной ионизации межзвездного газа и разлетанием ускоренных частиц из этих областей условно принимается за «время существования пузыря». Такое время ограничено интервалом от нескольких десятых до единиц секунд. Во-вторых, аналогичное явление обнаружено в области магнитного поля Земли на удалении от 10 до 15 радиусов планеты. Явление зафиксировано 4 спутниками при пролете так называемых «нулевых зон». «Нулевая зона» - область межпланетного пространства, где за счет пересоединения незамкнутых силовых линий магнитного поля в «теневой области» Земли суммарное значение магнитного поля практически очень мало и может быть приравнено к нулю. Незамкнутые силовые линии магнитного поля Земли образованы за счет взаимодействия с «солнечным ветром». В результате давления «солнечного ветра» на «дневной стороне» (обращенной к Солнцу) силовые магнитные линии становятся не тороидальными, а сплюснутыми. За счет этого же эффекта в «теневой области» Земли ее магнитное поле сильно вытягивается. В «хвостовой части» вытянутой области магнитного поля силовые линии «разрываются» (не замыкаются на поверхности Земли). Но, в отличии от примера с активными звездами эффект «мыльного пузыря» возникает за счет взаимодействия вмороженных в плазму силовых линий «солнечного ветра» и межзвездного газа в области «хвоста теневой зоны магнитного поля». Здесь также происходит пересоединение силовых линий, как и в случае с активными звездами. Функция, описывающая такие пересоединения близка к хаотической. Поэтому изменение траекторий движения ионизированных и заряженных частиц также описывается функцией, близкой к хаотической. Пояснить это можно на следующем примере. Магнитное поле в таких областях очень слабое. Следовательно, вектор пересоединения в большей степени определяется градиентом давления межзвездного газа и «солнечного ветра». Направление пересоединения силовых линий имеет вращение (прецессию), определяемую положением Солнечной системы в Галактике и текущим значением суммарного гравитационного поля планетарной системы в области «теневой зоны» Земли. Вектор суммарного градиента гравитационного поля определяется многими параметрами. Поэтому по мере движения Солнца в Галактике этот вектор изменяется хаотически. Это и объясняет почему функция, описывающая изменение направлений пересоединения силовых линий очень близка к закону хаотического движения. Подтверждением этому служит тот факт, что спутниками обнаружены образования близкие по структуре к "вихревым образованиям" в области пересоединения силовых линий магнитного поля Земли в «теневой зоне». Основываясь на данных наблюдательных фактах автор высказывает предположение о существовании явлений, подобных "магнитным пузырям" во внутренней структуре магнитного поля Земли, на высотах вплоть до 2000-3000 метров над уровнем моря. Предположение автора основано на наиболее распространенной теории образования магнитного поля нашей планеты, согласно которой в центре Земли находится жидкое магматическое ядро. Сверху магматического ядра передвигаются «материковые плиты», взаимодействие которых приводит к существующей тектонической активности. "Материковые плиты" имеют вторичное магнитное поле, полученной в результате намагничивания первичным магнитным полем ядра, а также за счет частичной ионизации от температурных воздействий магмы. Магма в наиболее слабых областях земной коры постоянно поднимается на поверхность планеты. Этот процесс можно сравнить с выбросом высокотемпературной плазмы в межзвездное пространство. Возможно предположить, что как в процессе магматических выбросов на поверхность Земли, так и в процессе взаимодействия магнитных полей ядра Земли с магнитным полями движущихся «материковых плит», на поверхности Земли и в ее атмосфере происходит образование структур, аналогичных «магнитным пузырям». Температура выбрасываемой на поверхность Земли магмы существенно меньше температуры выбрасываемой в межзвездное пространство плазмы звезд. Поэтому у поверхности Земли должно образовываться меньшее количество разорванных «силовых линий», а их пересоединение должно происходить более медленно. В этом смысле, время существования в атмосфере Земли образований, аналогичных «магнитным пузырям», может быть ограничено интервалом времени существенно большим, чем единицы секунд. Следовательно, такие процессы могут оказывать существенное влияние на формирование в земной атмосфере зон с повышенным атмосферным давлением на высотах предположительно до 2000-3000 метров. В данном случае зоны повышенного атмосферного давления формируются за счет повышенной ионизации. А большее по сравнению с "магнитными пузырями" время существования таких зон может являться решающим фактором для формирования областей "растекания" воздушных масс и их перераспределение в атмосфере Земли в целом. В результате можно предположить, что: 1. Образование "атмосферных магнитных пузырей» в атмосфере Земли сопровождается образованием областей «высокого атмосферного давления»; 2. За счет наличия вращения в таких зонах, с функцией изменения направления вращения близкой к хаотической, происходит передача энергии, запасенной в «атмосферных магнитных пузырях» и высвобождаемой при их разрушении; это должно наблюдаться в образовании турбулентно движущихся и вращающихся атмосферных масс; иными словами, можно связать зоны образования «атмосферных магнитных пузырей» с зонами зарождения циклонов/антициклонов; 3. Эмпирически можно предположить, что наиболее эффективным такой механизм является на высотах вплоть до 2000-3000 тысяч метров над уровнем моря. Для проверки сделанного предположения возможно провести исследования (наблюдения) изменения (вариаций) магнитного поля Земли на высотах вплоть до 2000-3000 тысяч метров, в диапазоне частот от 2-3 Гц до 0,000001 Гц в зонах образования циклонов/антициклонов и сравнить их с данными по вариациям магнитного поля в других областях атмосферы Земли ,а также для других частотных диапазонов (от 1000 Гц до 2-3 Гц). Отчасти подобные эксперименты уже проводились и опубликовывались еще в 1999-2000 годах. Но интерпретация результатов не проводилась применительно к данной идее, а применительно к идее взаимодействия гравитационного и магнитного полей Земли и выявлению аномалий по сравнению с общепринятой точкой зрения. В частности, это сделано в исследованиях, результаты которых опубликованы в материалах второй гравитационной конференции (2000 год, г. Харьков, Украина) и 5 конференции по атмосферному электричеству (2003 год, Владимир, Россия). При перераспределении воздушных масс и атмосферных фронтов из зон с большим атмосферным давлением в зоны с низким атмосферным давлением, при наличии существенных перепадов атмосферного давления в вертикальном направлении, возможно преобразование движущихся воздушных масс. В таком процессе преобразования происходит отрыв части турбулентно-перемещаемых воздушных масс и образование смерча. Образованию смерча (торнадо) способствует в определяющей мере наличие градиента атмосферного давления, направленного к поверхности Земли. Это обычно сопровождается сильными нисходящими воздушными потоками. Поэтому, создание зоны высокого атмосферного давления в области с уже сформировавшимся смерчем (торнадо) создает градиент атмосферного давления, направленный от поверхности Земли. В результате, помимо эффекта "растекания" воздушных масс, перепад давления в вертикальной области компенсируется. Это должно приводить в разрушению структуры смерча (торнадо). Таким образом, при использовании технологии «атмосферных магнитных пузырей» в заданных областях можно влиять не только на изменение направления распространения смерчей, но и на процессы, приводящие к полной их нейтрализации. Автор полагает, что исходя из выдвинутого предположения, на проверку и создание отработанной технологии достаточно не более 12 месяцев. В этой связи, возможно говорить о практическом применении технологии "атмосферных магнитных пузырей" уже в краткосрочной перспективе. Такая же технология может быть положена в основу искусственного управления формированием и распространением потоков атмосферных фронтов в общем случае (в долгосрочной перспективе, более 24 месяцев), а также использоваться для управления рассеиванием газов (в краткосрочной и среднесрочной перспективе). Другими словами, технология "атмосферных" магнитных пузырей может быть использована для очистки заданной области атмосферы от накопившихся газов путем их «растекания» от границ искусственно созданных областей повышенного атмосферного давления. В настоящее время прямые и косвенные убытки от воздействия смерчей (торнадо), от влияния на окружающую среду и здоровье человека в зонах с повышенной концентрацией газов (смог, техногенные аварии и т.п.) по самым оптимистическим подсчетам составляют десятки миллиардов долларов в год. Поэтому автор полагает, что все затраты на проверку и отработку технологии могли бы окупиться в течение 6-12 месяцев. В последующее время экономия бюджетов всех стран, терпящих прямые и косвенные убытки от указанных явлений, могла бы составить сумму, аналогичную нынешним убыткам, или превысить ее за счет сокращения затрат на дополнительные технологии по очистке воздуха, а также за счет сокращения затрат на мероприятия по поддержанию здоровья человека в условиях, проживающего в зонах с повышенным газовым загрязнением атмосферы. Дополнительно к этому, автор полагает возможным использование технологии "атмосферных магнитных пузырей" в долгосрочной перспективе для управления климатическими явлениями, связанными с перемещением воздушных масс и атмосферных фронтов. Немаловажным фактором является и безопасность такой технологии, поскольку она основана на принципах, близких к природным явлениям и не наносит вреда здровью человека и окружающей среде. Более детально этот аспект также возможно проверить в ходе отработки технологии. В рамках сделанных предположений можно условно выделить 3 зоны формирования атмосферных явлений для Земли: 1. Высотная область атмосферы, с переходом в ионосферу; интервал высот примерно от 11000 до 7000-8000 метров от уровня моря; 2. Приповерхностная и низковысотная область атмосферы; интервал высот примерно от 0 до 2000-3000 метров от уровня моря; 3. Промежуточная область атмосферы, в которой происходит взаимодействие атмосферных явлений, образованных в низковысотной и высотной областях атмосферы; интервал высот примерно от 2000-3000 метров до 7000-8000 метров от уровня моря. |




