350 rub
Journal Nonlinear World №6 for 2010 г.
Article in number:
Physical Processes Acting in the Nonlinear Earth-Space System: The Ways in Which Variations in Space and Tropospheric Weather Impact the Biosphere (Humans)
Keywords: humans biosphere variations in space and tropospheric weather are determined
Authors:
A.A. Potapov, L.F. Chernogor
Abstract:
Тhe energy balance of the fixed solar plasma in magnetic tube, taking into account the longitudinal heat conduction, heating and The system analysis approach has been validated to be an efficient means for studying, modeling, and forecasting variations in tropospheric and space weather, and detecting the mechanisms and the ways in which these variations affect the biosphere (humans). The system analysis paradigm is expected to become a basis for the theory, for a technique and methodology for studying the physical Sun-interplanetary-medium-magnetosphere-ionosphere-atmosphere-Earth-biosphere system. The basics of the system analysis paradigm are presented. The system under investigation is an open and nonlinear system with subsystem-to-subsystem feedbacks and forward coupling. The system has a hierarchal property and can be subject to self-organization and self-development owing to external sources of energy, radiation, mass, etc. The space and time variations in the system parameters possess fractal properties. The causes of the variations in space and tropospheric weather are established to be impacts of space, terrestrial, and anthropogenic origin. In a number of cases, their energy may be comparable. A synergic impact of these sources is possible. The ways in which variations in space and tropospheric weather impact the biosphere (humans) are discussed. The aperiodic and quasi-periodic perturbations in the physical fields that have effect on the biosphere (humans) are intercompared. The basic ways in which variations in space and tropospheric weather impact the biosphere (humans) are rapid enough variations (pulsations) in atmospheric electricity, atmospheric pressure, and in the geomagnetic field with periods of 10-2 to 103 s. An increase in the efficiency of a physical field impact on humans is observed near human's characteristic frequencies. These fields mainly affect the cardiovascular system and its regulatory mechanisms.
Pages: 347-360
References
  1. Черногор Л.Ф. Физика Земли, атмосферы и геокосмоса в свете системной парадигмы // Радиофизика и радиоастрономия. 2003. Т.8. №1. С. 59-106.
  2. Черногор Л.Ф. Земля - атмосфера - геокосмос как открытая динамическая нелинейная система // Космічна наука і технологія. 2003. Т. 9. №5/6. С. 96-105.
  3. Черногор Л.Ф. Земля - атмосфера - ионосфера - магнитосфера как открытая динамическая нелинейная физическая система. Ч.1 // Нелинейный мир. 2006. Т. 4. № 12. С. 655-697. 
  4. Черногор Л.Ф. Земля - атмосфера - ионосфера - магнитосфера как открытая динамическая нелинейная физическая система. Ч.2// Нелинейный мир, 2007. Т. 5. № 4. С. 225-246.
  5. Черногор Л.Ф. Тропический циклон как элемент системы Земля - атмосфера - ионосфера - магнитосфера // Космічна наука і технологія. 2006. Т. 12. № 2/3. С. 16-26.
  6. Chernogor L. F., Rozumenko V. Т. Earth - Atmosphere - Geospace as an Open Nonlinear Dynamical System // Radio Physics and Radio Astronomy. 2008. V. 13. No. 2. P. 120-137.
  7. Zalyubovsky I., Chernogor L., Rozumenko V. The Earth - Atmosphere - Geospace System: Main Properties, Processes and Phenomena. Space Research in Ukraine. 2006 - 2008. The Report Prepared by the Space Research Institute of NASU-NSAU. Kyiv. 2008. P. 19-29.
  8. Черногор Л.Ф. О нелинейности в природе и науке. Монография. Х.: ХНУ им. В. Н. Каразина. 2008.
  9. Ямпольский Ю. М., Зализовский А. В., Занимонский Е. М., Лизунов Г. В., Лисаченко В. Н. Связь атмосферной и космической погодных систем // Космічна наука і технологія, 2008. Т. 14. № 5. С. 6-36.
  10. Чижевский А. Л. Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль. 1976.
  11. Проблемы гелиобиологии. Новосибирск: Новосибирский гос. мед. институт. 1977.
  12. Дружинин И. П., Хамьянова Н. Р. Солнечная активность и переломы хода природных процессов на Земле. М.: Наука. 1969.
  13. Масамуро Широ. Влияние солнечной активности на атмосферу и биосферу Земли. М.: Наука. 1971.
  14. Дубров А. П. Геомагнитное поле и жизнь. Л.: Гидрометеоиздат. 1974.
  15. Сидякин В. Т., Темурьянц Н. А., Макеев В. Б., Владимирский Б. М. Космическая экология. Киев: Наукова думка. 1985.
  16. Мизун Ю. Г. Космос и погода. М.: Наука. 1986.
  17. Хаснулин В. И. Космические тайны вашего самочувствия. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение. 1992.
  18. Мизун Ю. Г. Космос и здоровье. М.: ВЕЧЕ, АСТ. 1997.
  19. Черногор Л.Ф. Радиофизические и геомагнитные эффекты стартов ракет. Монография. Харьков: ХНУ им. В. Н. Каразина. 2009.
  20. Лазоренко О. В., Черногор Л.Ф. Сверхширокополосные сигналы и процессы. Монография. Харьков: ХНУ им. В. Н. Каразина. 2009.
  21. Черногор Л.Ф. Геофизические эффекты и геоэкологические последствия массовых химических взрывов на военных складах в г. Артемовске // Геофизический журнал. 2004. Т. 26, № 4. С. 31-44.
  22. Черногор Л.Ф. Геофизические эффекты и экологические последствия пожара и взрывов на военной базе вблизи г. Мелитополь // Геофизический журнал. 2004. Т. 26, № 6. С. 61-73.
  23. Черногор Л.Ф. Взрывы боеприпасов на военных базах - источник экологических катастроф в Украине // Екологія і ресурси. 2004. № 10. С. 55-67.
  24. Черногор Л.Ф. Экологические последствия массовых химических взрывов при техногенной катастрофе // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2006. № 6. С. 522-535.
  25. Черногор Л.Ф. Геоэкологические последствия взрыва склада боеприпасов. Геоэкология // Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2008. № 4. С. 359-369.
  26. Черногор Л.Ф. Взрывы на газопроводах и аварии на газовых хранилищах - источник экологических катастроф в Украине // Екологія і ресурси. 2008. № 3. С. 56-72.
  27. Черногор Л.Ф. Физические процессы в околоземной среде, сопровождавшие военные действия в Ираке (март - апрель 2003 г.) // Космічна наука і технологія. 2003. Т.9. №2/3. С.13-33.
  28. Бреус Т. К., Халберг Ф., Корнелиссен Ж. Влияние солнечной активности на физиологические ритмы биологических систем // Биофизика. 1995. Т. 40. Вып. 4. С. 737 - 749.
  29. Чибисов С. М., Бреус Т. К., Левитин А. Е., Дрогова Г. М. Биологические эффекты планетарной магнитной бури // Биофизика. 1995. Т. 40. Вып. 5. С. 959-968.
  30. Чибисов С. М. Биоритмы и гелиофизические факторы // Фундаментальные исследования. 2006. № 9. С. 34-41.
  31. Kleimenova N. G., Kozyreva O. V., Breus T. K., Rapoport S. I. Pc-1 geomagnetic pulsations as a potential hazard of myocardial infarction // J. Atmos. and Sol-Terr Phys, 2007. V. 69. P. 1759-1764.
  32. Breus T. K., Ozheredov V. A., Syutkina E. V., Rogoza A. N. some aspects of the biological effects of Space Weather // J. Atmos. and Sol-Terr Phys, 2008. V. 70. No. 2-4. P. 436 - 441.
  33. Бреус Т. К., Баевский Р. М., Фунтова И. И., Никулина Г. А., Алексеев Е. В., Черникова А. Г. Влияние возмущений геомагнитного поля на реакцию адаптивного стресса у космонавтов // Космические исследования. 2008. Т. 46, № 4. С. 378-383.
  34. Horsthemke W., Lefever R. Noise-induced Transitions. Theory and Applications in Physics // Chemistry and Biology. - Springer-Verlag, Berlin-Tokyo. 2006.
  35. Encyclopedia of Nonlinear Science / Alwyn Scott, Editor. - New York and London: Routledge. 2006. P. XLIV, 1062.
  36. Лазоренко О. В., Лазоренко С. В., Черногор Л. Ф. Вейвлет-анализ в задачах физики геокосмоса // Космічна наука і технологія. 2005. Т. 11. № 5/6. С. 22 - 29.
  37. Лазоренко О. В., Лазоренко С. В., Черногор Л. Ф. Использование вейвлет-анализа в задачах физики геокосмоса // Распространение радиоволн. Сб. докл.: XXI Всеросс. научн. конф., г. Йошкар-Ола.  25 - 27 мая 2005. Т. 2. С. 388-392.
  38. Потапов А.А. Фракталы в радиофизике и радиолокации. М.: Логос. 2002.
  39. Потапов А.А. Фракталы в радиофизике и радиолокации: Топология выборки. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Университетская книга. 2005.
  40. Потапов А.А. Фракталы и хаос как основа новых прорывных технологий в современных радиосистемах. Дополнение к кн.: Кроновер Р. Фракталы и хаос в динамических системах / пер. с англ. М.: Техносфера. 2006. С. 374-479.
  41. Потапов А.А. Фрактальные модели и методы на основе скейлинга в фундаментальных и прикладных проблемах современной физики // Сб. научн. тр. «Необратимые процессы в природе и технике» / под ред. В.С. Горелика и А.Н. Морозова. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2008. Вып. II. С. 5-107.
  42. Потапов А.А., Гуляев Ю.В., Никитов С.А., Пахомов А.А., Герман В.А. Новейшие методы обработки изображений / под ред. А.А. Потапова. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2008.
  43. Подосенов С.А., Потапов А.А., Соколов А.А. Импульсная электродинамика широкополосных радиосистем и поля связанных структур / под ред.А.А. Потапова. М.: Радиотехника. 2003.
  44. Потапов А.А. Фрактальные методы исследования флуктуаций сигналов и динамических систем в пространстве дробной размерности // Флуктуации и шумы в сложных системах живой и неживой природы / под ред. Р.М. Юльметьеваи др.
    Казань: Мин-во образования и науки Республики Татарстан. 2008. С. 257-310.
  45. Потапов А.А., Гильмутдинов А.Х., Ушаков П.А. Фрактальные элементы и радиосистемы: Физические аспекты / под ред. А.А. Потапова. М.: Радиотехника. 2009.
  46. Антипов О.И., Неганов В.А., Потапов А.А. Детерминированный хаос и фракталы в дискретно-нелинейных системах / под ред. и с предисловием акад. Ю.В. Гуляева и чл.-корр. РАН С.А. Никитова.  М.: Радиотехника. 2009.
  47. Потапов А.А., Черных В.А. Дробное исчисление А.В. Летникова, теория фракталов и скейлинг / под ред. А.А. Потапова. М.: Физматлит. 2010.