Как ученые исследуют магнитное поле Земли? Влияют ли на нас магнитные бури?

Знание – силаРепортаж

«Кузнец – это в первую очередь инженер»

Беседовала Наталия Лескова

Как ученые исследуют магнитное поле Земли? Влияют ли на нас магнитные бури? А почему важно изучать атмосферное электричество? Как это делают ученые? Есть ли взаимосвязь между геофизикой и… кузнечным делом? Об этом рассказывает Константин Афиногенов, научный сотрудник лаборатории геофизического мониторинга Геофизической обсерватории «Борок» Института физики Земли им. О. Ю. Шмидта.

«Знание – сила»: Константин, сегодня выходной день. Почему вы в лаборатории?

Константин Афиногенов: Для обсерваторских наблюдений нет выходных и праздников, время дня и ночи не разделяется – оборудование работает круглосуточно, и есть процедурные элементы, которые без человека не выполняются. Например, проведение абсолютных магнитных измерений – это может сделать только человек. Существует обязательный регламент: два раза в неделю, понедельникчетверг или вторник-пятница, в зависимости от геомагнитной обстановки, выполняются эти наблюдения. И неважно, это праздник или выходной – их надо выполнять.

«ЗС»: Вы пришли сегодня сделать абсолютные магнитные измерения – что это такое?

К. А.: Есть прибор, магнитометр, который смонтирован на теодолит. Теодолит – это такая геодезическая штука, которая позволяет измерять углы в пространстве. У меня есть бумажка, на которой указаны все последовательности измерений, и мне нужно выставить магнитометр под определенным углом, записать значения магнитного поля, которые он выдает на дисплей, по времени. Раз в минуту, например, я располагаю магнитометр под определенным углом и записываю эти значения.

Следующий прибор – протонный магнитометр. Тот магнитометр на теодолите – векторный, его нужно кудато направлять, и он показывает вектор магнитного поля в конкретном направлении. То есть это векторный феррозондовый магнитометр. Но мне нужно будет еще с протонным магнитометром сделать десять измерений, из которых будет взята средняя величина, и потом все эти данные я загружаю в специальную программу. Она производит расчет базовой линии магнитного поля, которая необходима для внесения поправок в работу приборов, работающих автоматически 24/7, чтобы повысить точность этих наблюдений. Поэтому мы два раза в неделю делаем абсолютные измерения магнитного поля – с него получаются не только напряженность магнитного поля, но и углы склонениянаклонения. Вся эта работа позволяет точно наблюдать за магнитным полем планеты.

«ЗС»: Почему это важно?

К. А.: Во‑первых, это фундаментальная задача наблюдения за магнитным полем Земли. Здесь очень хорошо, даже по нашей одной точке, видно, как дрейфует магнитный полюс Земли – главный магнитный полюс, который у нас расположен на севере. Например, видно, как он перемещается, и можно рассчитать, в какую сторону, с какой скоростью он движется.

Во‑вторых, это наблюдение не точечное, а сетевое. Дело в том, что, до введения санкций мы работали в программе «Интермагнет» – это международная сеть магнитных наблюдений, центр этой программы располагается в IPGP – Институте физики Земли Парижа. Все эти данные, измеряемые здесь, мы отсылали во Францию. Кстати, оборудование здесь тоже стоит французское, они его сами привезли, сами поставили под нашим наблюдением, нас научили, как им пользоваться. И туда же приходили данные со всего мира: Африка, Австралия, США, Южная Америка – все материки. Много таких же точек стоит, где работают такие же люди, 24/7, и ведут абсолютные наблюдения. Для чего? Дело в том, что у нас магнитное поле по планете распределено очень неоднородно. Для понимания, у нас вообще не два полюса – южный и северный. Южный и северный – это глобальные, большие полюса, которые организованы движением жидкой части ядра нашей планеты. Есть еще множество маленьких, локальных «полюсов», которые организованы залежами магнетита, гематита, и это тоже «полюса».

«ЗС»: Курская магнитная аномалия, например.

К. А.: Да, там, где компас показывает совсем не туда. У нас по планете таких много. И плюс еще магнитное поле планеты само постоянно меняется, постоянно движется. Это небольшое смещение полюсов. Но магнитное поле планетарное – это ориентир, который до сих пор используют многие корабли, самолеты, в случаях, когда все остальное «отвалилось». Представьте: идет огромный корабль в Атлантическом океане, буря – небо закрыто грозовыми облаками, очень сильно заряженными, через которые GPS-сигнал не пробивается. У него пропала спутниковая связь. Радиосвязь недоступна, пеленгование по станциям, чтобы определить свое местоположение, тоже не работает, и вдруг у этого корабля еще и гирокомпас сломался. Или не сломался, но выдает ошибку, не знает, куда идти. Если сейчас этот корабль не сориентируется, сотни людей на борту могут погибнуть. Остается одно: идти по старому доброму магнитному компасу, потому что он надежный, он работает.

«ЗС»: Но может показывать не туда…

К. А.: Да, если стрелка показывает на север, это не означает, что ты идешь на географический север. Как раз для этого эта сеть «Интермагнет» делала карту магнитных полей по всей планете – по этим точкам измерений, которые туда постоянно онлайн приходили, формировалась актуальная карта магнитных полей, которая пересылалась на все транспортные суда, самолеты и т. д.

«ЗС»: А сейчас ситуация изменилась? Мы уже не получаем этих данных?

К. А.: В 2022‑м нам строго запретили отсылать данные магнитных наблюдений вообще куда-либо, даже у нас по стране. Поэтому пока что мы измеряем и складируем у себя. Мы надеемся, во‑первых, что когда-то это закончится, во‑вторых, это необходимая процедура наблюдения за магнит ным полем. Это тоже фундаментальная задача – не только для того чтобы ориентировались корабли. Слежение за магнитным полем – это серьезная научная работа.

«ЗС»: Вы также фиксируете магнитные бури, которые всех так волнуют. Многие люди приписывают им возможности изменять наше самочувствие. Какое ваше личное отношение к этому явлению?

К. А.: Это очень сложный вопрос. На спекуляцию я права не имею, могу отвечать только публикациями людей, которые этим занимаются вплотную. Клинического подтверждения того, что метеорологическая обстановка – скачки давления, температура – влияют на людей, нет. Точно так же нет клинического подтверждения о том, что магнитные поля, формируемые нашей планетой, влияют на человека. Основной аргумент, которые приводят медики: посмотрите на томограф. Магнитно-резонансная томография – это обычно один Тесла1, хотя бывают приборы более мощные – и пять, и десять Тесла. Магнитное поле настолько большое, что на расстоянии десяти метров туда сложно подойти с металлическим предметом, он начинает притягиваться. На расстоянии метра сложно держать, например, ключи в руке. И вот туда кладут человека. И ничего. У него не болит голова, он нормально себя чувствует.

1. Тесла – единица индукции магнитного поля в Международной системе единиц, равная индукции такого однородного магнитного поля, в котором на 1 метр длины прямого проводника, расположенного по нормали к вектору магнитной индукции, с током силой 1 ампер, действует сила 1 ньютон.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Миллион цветных деталей Миллион цветных деталей

Весь мир играет в конструкторы «Лего» семьдесят лет и не наигрался до сих пор

Вокруг света
Девятое искусство Девятое искусство

Французы и бельгийцы росли на комиксах до того, как это стало мейнстримом

Вокруг света
Любовные страсти Древнем Новгороде Любовные страсти Древнем Новгороде

О чем писали в берестяных грамотах древние новгородцы?

Знание – сила
Письмо гонителю генетики Письмо гонителю генетики

Это письмо можно считать одним из живых документов «оттепели»

Дилетант
5 фраз, которые мгновенно выдают неуверенного в себе человека — и как научиться звучать уверенно 5 фраз, которые мгновенно выдают неуверенного в себе человека — и как научиться звучать уверенно

Каких именно слов и выражений стоит избегать, чтобы речь звучала тверже

VOICE
Как визионерские идеи проникают в литературу Как визионерские идеи проникают в литературу

О том, кто такой визионер в нарративных искусствах

РБК
Палеонтологи СПбГУ проследили эволюцию мозга крокодилов Палеонтологи СПбГУ проследили эволюцию мозга крокодилов

Ученые создали 3D-модель мозга древних параллигаторов

Знание – сила
Перезапуск креативной экономики: новый закон и планы до 2030 года Перезапуск креативной экономики: новый закон и планы до 2030 года

Где уже есть успехи в развитии креативных индустрий, кто входит в число лидеров

ФедералПресс
«Астероиды: рожденные пламенем» «Астероиды: рожденные пламенем»

Как ученые научились анализировать состав астероидов

N+1
Сплю и вижу Сплю и вижу

Зачем человеку сны и почему они иногда кажутся вещими?

Вокруг света
Ученые объяснили, как езда на велосипеде способствует снижению риска развития деменции Ученые объяснили, как езда на велосипеде способствует снижению риска развития деменции

Езда на велосипеде полезнее, чем вы думали

ТехИнсайдер
Человек, а не товар: почему в разных странах продают и покупают невест Человек, а не товар: почему в разных странах продают и покупают невест

Где и почему сохраняется традиция продажи невест

Forbes
Квартира-трансформер: почему растет спрос на жилье с «умными планировками» Квартира-трансформер: почему растет спрос на жилье с «умными планировками»

«Умная планировка»: что подразумевает этот подход, как он воплощается?

Inc.
Почему автомобиль-утопленник не всегда страшен. Эксперты все объяснили Почему автомобиль-утопленник не всегда страшен. Эксперты все объяснили

Стоит ли отказываться от покупки автомобиля, побывавшего в воде?

РБК
Убери камеру! Убери камеру!

Как провести фото- и видеосъемку в общественном месте и избежать неприятностей

Лиза
Карапузики, тупорылые рептилии и не только: 5 животных с самыми забавными названиями Карапузики, тупорылые рептилии и не только: 5 животных с самыми забавными названиями

Не рыбой-каплей едины: существа с необычными названиями

ТехИнсайдер
Ученые нашли «внеземную» химию под крупнейшими литиевыми залежами на Земле Ученые нашли «внеземную» химию под крупнейшими литиевыми залежами на Земле

Химический состав литиевых рассолов резко отличается от привычных соленых вод

Inc.
Телефонная пиратка и домохозяйка-разведчица: пять женщин, которые ломали систему Телефонная пиратка и домохозяйка-разведчица: пять женщин, которые ломали систему

Героини, которые давали фору хакерам-мужчинам

Forbes
Всегда время фото и десертов Всегда время фото и десертов

Бизнес-хроника старейших предприятий Санкт-Петербурга

Weekend
В Питере пили В Питере пили

Где кутили Петр I, Пушкин, Довлатов и Смоктуновский

Weekend
Время Офелии: как драматическое искусство рассказывает истории о женщинах Время Офелии: как драматическое искусство рассказывает истории о женщинах

На европейской сцене воплощением женского тренда стала шекспировская Офелия

Forbes
Женские лица войны: подвиги русских женщин на фронте и в тылу Женские лица войны: подвиги русских женщин на фронте и в тылу

Из 34,5 миллиона мобилизованных в годы войны почти полмиллиона составили женщины

ФедералПресс
Золото Владивостока Золото Владивостока

Владивосток: город, где каждая сопка — готовый кадр для открытки

Отдых в России
Ольга Дибцева: «Жизнь одна — играй сейчас» Ольга Дибцева: «Жизнь одна — играй сейчас»

Ольга Дибцева о том, почему никогда не сыграет жестокость к детям

Караван историй
Почему нам хочется есть: как нейрофизиология объясняет переедание и импульсивные перекусы Почему нам хочется есть: как нейрофизиология объясняет переедание и импульсивные перекусы

Каков ключ к решению проблемы переедания и импульсивных перекусов?

ТехИнсайдер
На острие высоких технологий На острие высоких технологий

Передовые разработки демонстрируют технологический потенциал столицы

Ведомости
Хорошая попытка Хорошая попытка

Из чего рождается «петербургский эффект»?

СНОБ
Как развить ловкость Как развить ловкость

Если ребёнок неловок и неповоротлив, это ещё не значит, что так тому и быть

Здоровье
От инженера до модели От инженера до модели

Людмила Лысенко, модель элегантного возраста, о главных вещах в жизни

Лиза
Тайна затонувшего галеона «Сан-Хосе»: что рассказали золотые монеты на морском дне Тайна затонувшего галеона «Сан-Хосе»: что рассказали золотые монеты на морском дне

Ученые изучили корабль «Сан-Хосе» и его хрупкие останки

ТехИнсайдер
Открыть в приложении