Раздел VIII. Взаимосвязь космоса и живой природы, космические циклы
На биосферу Земли влияют многие явления, происходящие за пределами земного шара, во Вселенной, причем воздействие многих космических объектов и тел на живую природу Земли циклично. Одним из основных космических объектов, оказывающих существенное влияние на биосферу Земли, является Солнце - главный источник энергии. От Солнца зависит суточная и годовая активность живых существ, климат и т.д.
Солнечная активность изменяется циклически, а поэтому и ее воздействие на климат Земли циклическое. Продолжительность солнечных циклов различна, наиболее четко выделены циклы длительностью 11, 22,90, 178, 600, 1800 и т.д. лет. С такой же цикличностью происходят определенные изменения и в климате на Земле.
Например, соответственно 11-летнему и 22-летнему циклу солнечной активности бывают засухи. На основании этих циклов было предсказано наступление засушливого лета на Среднем Западе США в 1974 г. Даже предсказанная засуха может нанести огромный ущерб, а если к засухе не будет соответствующей подготовки, то ущерб окажется еще большим.
Длительный анализ наблюдений показал, что существуют и более продолжительные циклы чередования влажных и засушливых лет - примерно 30 - 40 лет. Или, другими словами, каждая третья-четвертая засуха является особенно жестокой. Примерно 30-летний цикл сильнейших засух наблюдается на Русской равнине.
Значительные изменения климата происходят в связи с 600-летними циклами солнечной активности. Однако особенно серьезно климат изменяется с периодом, равным примерно 1800 лет. На основании исследований было установлено, что существуют циклы с гораздо большим периодом: с цикличностью в 180 - 200 млн лет повторялись ледниковые эпохи. Последний ледниковый период по таким масштабам закончился совсем недавно, примерно 40 тыс. лет назад.
Наиболее влажные периоды имели место примерно около 4500 и 2000 лет до н.э., перед началом новой эры (200 г. до н.э.), и примерно в 1500 г. н.э. Эти влажные периоды каждый раз сменялись сухими, что подтверждается многочисленными данными о колебаниях уровней морей и озер, уровней рек и их разливов. Поражает воображение прошлое сегодняшней Сахары, которая когда-то была цветущим краем с богатым животным и растительным миром. В тот период на рубеже V и IV столетий до н.э. в Сахаре и на всей Земле был влажный климат. Последний период сухого климата приходится на VI - X вв..Вэтот период Исландия была покрыта березовыми лесами, а Гренландия была цветущей страной с плодородными землями. Примерно с XIII в.наступило похолодание, и Гренландия покрылась ледниками. На основании этих наблюдений можно предположить, что очередное «золотое время» с обилием растительности и животных может наступить для Сахары примерно к XXXIII в.
Ученые установили, что погода и климат зависятне только от величины солнечной активности в 11-летнем цикле, но и от других характеристик изменения солнечной активности в целой серии циклов. Из-за этого имеются сменяющие друг друга климатические эпохи продолжительностью примерно 42 года. Климат такой эпохи отличается от климата предшествующей и последующей, но похож на климат той эпохи, которая была ранее предшествующей. Таким образом, если необходимо успешно предсказать климат на будущую эпоху, нужно анализировать не только что минувшую 42-летнюю эпоху, а и предшествующую ей. Например, одна из 42-летних эпох длилась с 1933 по 1975 г.Ее сменила эпоха, в которой мы живем. Для того чтобы предсказать климат нашей эпохи, необходимо внимательно проанализировать процессы в атмосфере, гидросфере и биосфере в периоды с 1878 по 1932 г. и с 1798 по 1832 г.
На примере изменения климата Земли в зависимости от солнечной активности наилучшим образом иллюстрируется взаимосвязь живой природы и космоса. На резкие изменения солнечной активности реагируют скорость вращения Земли вокруг своей оси и характеристики атмосферы (циркуляция, давление, температура, атмосферные осадки); гидросферы (уровни океанов и морей, их ледовитость, температура воды, речной сток, уровни озер, колебаний размеров ледников и др.). И конечно же, вся живая природа приспосабливается к изменениям, происходящим в биосфере в зависимости от влияний космоса.
Под влиянием космических факторов изменяются характер атмосферной циркуляции, погода и климат на Земле, и все эти изменения не могут не сказываться на живых организмах. Ярким доказательством влияния космоса на живые организмы является анализ толщины годичных колец деревьев. Толщина годичных колец деревьев зависит от количества осадков или, другими словами, от характера атмосферной циркуляции. Исследования среза дерева, возраст которого 3200 лет, показали, что обычно чередуются 11 годичных колец быстрого роста (большой толщины) и 11 колец медленного роста-(тонких), что наглядно подтверждает связь растительного мира с 11 -летними солнечными циклами. На срезах деревьев устойчиво и четко выделяется и 22-летний цикл. Причем именно он является главным периодом солнечной активности, оказывающим влияние на живые организмы.
Наукой доказано, что солнечное излучение влияет на ход развития растений и животных через свое влияние на свойства воды как среды обитания и как неотъемлемого компонента живых организмов. Влияние Солнца на живые организмы также проявляется в смене суточной активности, в смене активности в связи с изменением времен года, которая, как известно, связана с движением Земли вокруг Солнца. Солнечная активность влияет на процессы миграции птиц и рыб. Резкие изменения численности животных (как и изменения толщины годичных колец деревьев) наблюдаются также в периоды максимумов солнечной активности. А поскольку ее изменения, а также изменения климата носят циклический характер, то перемены в животном и растительном мирах также происходят циклически.
Существенное влияние на живые организмы оказывает и изменяющееся в соответствии с космическими циклами магнитное поле Земли. Весьма чувствительны к магнитному полю растения. Такие заключения были сделаны на основании исследований зародышей пшеницы, кукурузы, огурцов, свеклы, подсолнечника, гороха, дыни, ячменя, овса, а также семян сосны, ели и др.
Магнитное поле оказывает влияние и на соотношение полов растений, а соответственно и на их способность к плодоношению.
Магнитное поле Земли оказывает влияние и на животных, птиц и насекомых. Например, оно влияет на способность насекомых и птиц ориентироваться в пространстве. Птицы совершают как незначительные перелеты на 100 - 200 км, возвращаясь затем в свои гнездовья, так и сезонные миграции весной и осенью на расстояния в несколько тысяч километров, и именно благодаря магнитному полю они держат правильный курс. Любые изменения условий внешней среды, кроме магнитного поля, не сбивают их с курса, а если магнитное поле Земли меняется (например, во время магнитной бури), то птицы могут сбиться с правильного пути.
Аналогичным образом магнитное поле влияет и на миграцию рыб и животных (например, леммингов), правда, способность ориентироваться в пространстве с помощью магнитного поля сохранили только те рыбы и животные, которые постоянно перемещаются (мигрируют) на большие расстояния.
Огромное влияние на биосферу и живые организмы оказывает Луна, движение которой вызывает приливы и отливы воды, усиливая или ослабляя магнитное поле нашей планеты. Под воздействием Луны, таким образом, находятся все живые существа, так как в составе каждого из них есть вода.
Таким образом, влияние космоса и космических объектов на живые организмы велико. Конечно, есть более чувствительные и менее чувствительные объекты живой природы, но в целом биосфера подвержена значительному влиянию космической активности.