ПРИРОДНАЯ СРЕДА стОк невЫ в прОшлОм и будуЩем: рОль астрОфизическОгО фактОра УДК 504.6
advertisement
214 Природная среда УДК 504.6 ББК 28.08 Н.В. Ловелиус, А.Ю. Ретеюм СТОК НЕВЫ В ПРОШЛОМ И БУДУЩЕМ: РОЛЬ АСТРОФИЗИЧЕСКОГО ФАКТОРА На материалах по реке Неве за 1859–2006 гг., обработанных с помощью методов наложенных эпох и деления ряда, показана гидрологическая роль внешних планет Солнечной системы. Особенно четко проявляется воздействие Сатурна на водосборный бассейн Ладожского озера, сток с которого увеличивается во время близкого движения планеты и уменьшается при отдаленном ее положении относительно Земли. Водность реки значительно снижается в моменты двойного противостояния а и тройного противостояния Юпитера, Сатурна и Урана. Обнаруженные закономерности дают основание для сверхдолгосрочного прогноза наступления эпохи повышенного стока реки через 2–3 года. Terra Humana Ключевые слова: влияние космоса, внешние планеты, водность реки, дефицит воды, наводнение, Нева, речной сток, Сатурн, сверхдолгосрочный прогноз, Юпитер. Пионерная работа Е.А.Леонова [2] раскрыла связь стока рек с космосом и показала реальные возможности сверхдолгосрочного гидрологического прогноза на основе знания закономерностей внешних геофизических воздействий. Ранее Т. Ландшайдтом была доказана зависимость морских течений от динамики Солнечной системы [7–9]. В последнее время накоплен целый ряд эмпирических свидетельств существенной роли планет в динамике оболочек Земли и Солнца [3–5 и др.]. Непрерывное повышение уровня рисков, обусловленных непредвиденными стихийными бедствиями при невозможности их предсказания с помощью имеющихся моделей определяют необходимость развертывания углубленных исследований влияния на биосферу галактических (по своему происхождению) сил. Уникально длинный гидрометрический ряд по Неве открывает путь к обнаружению эффектов относительного движения планет, могущий иметь важное теоретическое и практическое значение. В первую очередь желательно предвидеть возникновение дефицита воды в Санкт-Петербурге в зимнюю межень, а также появление условий для наводнений при повышенном стоке. Задача долгосрочного прогнозирования на астрофизической базе в данном случае облегчается благодаря естественной зарегулированности реки Ладожским озером. Согласно расчетам, коэффициент автокорреляции достигает больших значений (0,7), когда соотносятся расходы воды в январе и в июне–июле предыдущего года. Поэтому основное внимание должно быть уделено формированию минимального и максимального месячного стока. Обработка информации по Неве за период 1859–2006 гг. производилась методами наложенных эпох и распределений, суть которых заключается в осреднении данных по известным астрономическим периодам и противоположным частям одного ряда. Эфемериды вычислены с помощью программы Alcyone Ephemeris. Значимость полученных результатов обеспечивается большим объемом информации и стабильностью характера выявленных закономерностей при увеличении размеров ряда. Марс и околудвухлетняя цикличность. Специалисты, имеющие дело с самыми разными природными процессами, давно заметили признаки околодвухлетней цикличности, природа которой до сих пор оставалась неизвестной. Сопоставление крайних величин максимального стока и расстояний от Земли до Марса в середине лета приводит к выводу, что причина явления заключается в относительном движении планет этой пары (рис. 1). При близком положении Марса складываются предпо- сылки для уменьшения стока, что объясняется изменениями циркуляции атмосферы. Исходя из полученных соотношений, можно предположить, что максимальный сток Невы будет выше нормы в 2015 и 2017 гг. Физическая сущность феномена, однако, остается неясной, поскольку Марс лишен магнитного поля. Влияние Юпитера. Важно учитывать, что Юпитер обладает ярко выраженной способностью менять интенсивность галактических космических лучей, поступающих на Землю (рис. 2). Как недавно установлено [1; 6 и др.], высокоэнергетические частицы становятся ядрами конденсации, благодаря которым при близком положении планетыгиганта активизируется осадкообразование в атмосфере. Очевидно, действие именно указанной причины в летний период влечет за собой увеличение минимального стока Невы зимой (рис. 3). Значимые изменения максимального стока не выявлены. Примерно раз в 6 лет, в моменты на- 215 ибольшего приближения Юпитера к Солнцу и наибольшего удаления от него, на Земле наблюдается отклик взаимодействия юпитерианского и солнечного полей, выражающийся в модуляции космических лучей. Реакция водосбора Ладожского озера на эти события, как и следовало ожидать, неоднозначна (рис. 4). Сближение звезды и планеты-гиганта обусловливает, как правило, увеличение и затем уменьшение речного стока. При прохождении Юпитером афелия складывается противоположная ситуация. Установленный факт зависимости речного стока от положения Юпитера на орбите позволяет предвидеть тенденцию к снижению расходов воды в Неве зимой в ближайшие 2–3 года из-за влияния этой планеты. В 2016 г. можно ожидать увеличение стока во все сезоны благодаря прохождению Юпитером перигелия (февраль 2017 г.). 2000 3150 3150 2000 3000 3000 1800 Сток, куб. м/c 3050 3050 Сток, куб. м/c Сток, куб. м/c Сток, куб. м/c Удаленное положение Удаленное положение Приближенное Удаленноеположение положение 1900 Приближенное положение Приближенное положение 3100 3100 Удаленное положение 1800 1700 1700 1600 1600 1500 1500 1400 1400 2950 2950 1300 1300 1200 1200 2900 2900 Приближенное положение 1900 10 20 10 30 20лет Число 10 20 10 30 20 30 40 30 50 40 50 60 60 70 70 Число лет Число лет Рис. 1. Зависимость максимального стока Рис. 3. Зависимость стока Невы в январе от по- ник: расчет по данным Санкт-Петербургского Петербургского Гидрометеорологического центра. Гидрометеорологического центра. Источник: расчет по данным Санкт-Петербургского Гидрометеорологического центра. Число лет Рис. 1. Зависимость от относительно положения Марса относительно на от максимального положения стока Марса Земли на Землиложения Юпитера относительно Земли на момомент 30момент июня (период гг.). расчет поотносительно данным Санкт-Земли 1. Зависимость максимального стока отИсточник: положения Марса на 30 июня предыдущего года (1858–2006 гг.). 30 1858–2006 июня (период 1858–2006 гг.). Источмент Петербургского Гидрометеорологического центра. момент 30 июня (период 1858–2006 гг.). Источник: расчет по данным Санкт120 9400 Прохождение афелия 115 95 100 8 10 12 10 6 4 2 8 8200 0 90 95 Время, месяцы 8400 4 2 0 -2 -4 -6 -8 12 20 -10 10 -12 90 8000 8200 100 105 -2 8400 8600 110 -4 8600 8800 Прохождение перигелия 105 -6 8800 9000 Прохождение афелия 110 115 -8 Удаленное положение -10 9200 9000 Прохождение перигелия -12 Приближенное положение Сток, % от нормы Удаленное положение Сток, % от нормы Интенсивность, имп./мин. Интенсивность, имп./мин. 9400 9200 120 6 Приближенное положение 10 20 Рис. 4. Зависимость стока Невы от положения Рис. 2. Влияние Юпитера на галактические космические лучи в июне, имп./мин (периодЮпитера относительно Солнца в моменты лет 1958–2010 гг.) Источник: расчет по даннымЧисло Московского нейтронного монитора. прохождения афелия (1862, 1874, 1886, 1898, Рис. 2. Влияние Юпитера на галактические 1910, 1922, 1934, 1945, 1957, 1969, 1981, 1993, 1958–2010 гг.) Источник: расчет по данным Московского нейтронного монитора. 1916, 1928, 1940, 1951, 1963, 1975, 1987, 1999 гг.), % от многолетней нормы. Источник: Ibid. с. 2. Влияние Юпитера на галактические космические лучи в июне, имп./мин (период космические лучи в июне, имп./мин (период 2005 гг.) и перигелия (1868, 1880, 1892, 1904, 958–2010 гг.) Источник: расчет по данным Московского нейтронного монитора. Cреда обитания Время, месяцы 8000 Число лет 1000 Прохождение перигелия Приближенное положение Удаленное положение 110 100 90 80 70 -3 -2 -1 1 2 3 Время, годы 10 20 30 20 40 50 лет 30 Число 40 60 50 70 60 70 3800 4000 Приближенное положение 3600 3800 Удаленное положение 2000 Приближенное положение 1900 Удаленное положение 1800 3400 Приближенное положение 3200 Удаленное положение 3600 Рис. 7. Зависимость среднего годового стока Невы от положения Сатурна по отношению к Солнцу в моменты прохождения афелия (1871, 1900, 1929, 1959, 1988 гг.) и перигелия (1885, 1915, 1974, 2003 гг.), % от многолетней нормы. Источник: Ibid. 3400 3000 3200 2800 3000 2600 2800 2400 2600 2200 1700 1600 1500 1400 1300 1200 2000 2400 10 20 30 2000 40 50 60 1100 70 1000 Число лет 10 20 30 40 50 60 10 70 20 30 Число лет Рис. 6. Зависимость максимального стока Невы от положения Сатурна относительно Земли на момент 30 июня (период 1858-2006 гг.). Источник: Ibid. 40 50 60 70 Число лет Рис. 8. Зависимость стока Невы в январе от положения пары Юпитер–Сатурн относительно Земли на момент 30 июня предыдущего года (период 1859–2006 гг.). Источник: Ibid. 3400 Приближенное положение Удаленное положение 3300 Сток, куб. м/c Terra Humana 120 Удаленное положение Число лет Рис. 5. Зависимость минимального стока Невы от положения Сатурна относительно Земли на момент 30 июня предыдущего года (период 1858–2006 гг.). Источник: Ibid. 4000 2200 Прохождение афелия 130 Приближенное положение 10 Сток, куб.м./c Сток, куб.м./c 140 Сток, куб. м/c 2000 2000 1900 1900 1800 1800 1700 1700 1600 1600 1500 1500 1400 1400 1300 1200 1300 1100 1200 1000 1100 При астрогидрологическом анализе необходимо принимать во внимание не только расстояния до внешних планет, но и их положение относительно друг друга. В ситуациях, когда Юпитер и Сатурн находятся на близкой геоцентрической долготе (т.е. примерно в одной стороне эклиптики), сток Невы значительно уменьшается (рис. 10). Суммарное влияние Юпитера и Сатурна, скорее всего, приведет к некоторому сокращению стока в 2012–2013 гг. Аномальные ситуации. Особый научный интерес представляет раскрытие причин редких гидрологических явлений, вызывающих серьезные негативные социально-экономические последствия. Сведения о стоке Невы за почти 150-летнюю историю наблюдений в их сопоставлении с астрономическими данными указывают на то, что существуют принципиальные Сток, % от нормы Гидрологическая роль Сатурна. Дифференцированное во времени воздействие Сатурна на бассейн Ладожского озера выражено еще более четко, чем у Юпитера, причем это касается как минимального, так и максимального стоков (рис. 5 и 6). Сближение Сатурна и Земли сопровождается увеличением стока Невы. Вместе с тем прохождение этой планетой перигелия влечет за собой уменьшение водности реки (рис. 7). С точки зрения сверхдолгосрочного прогнозирования стока Невы наиболее существенным космическим фактором в предстоящие годы выступает прохождение Сатурном афелия в апреле 2017 г. Вероятно, положительный эффект этого события начнет сказываться в 2015 г. Совместное действие Юпитера и Сатурна. Для выяснения совместного действия Юпитера и Сатурна на режим Невы можно принять их гидрологическую роль равной и производить оценку через сумму отклонений расстояний до Земли от среднего значения. Приближенное положение пары планет-гигантов определенно способствует увеличению стока (рис. 8 и 9). Сток, куб.м/с Сток, куб.м/с 216 3200 3100 3000 2900 2800 2700 10 20 30 40 Число лет 50 60 70 8 3400 3200 1700 Сток, куб.м/c Сток, куб. м/c 217 1750 Приближенное положение Удаленное положение 3300 3100 3000 2900 1650 1600 1550 2800 1500 2700 10 20 30 40 50 60 70 ±15º ±30º ±45º Разность долгот Число лет Рис. 9. Зависимость максимального стока Рис. 10. Сток Невы в январе при близком полоРис. 10. Сток Невы в январе при близком положении Юпитера и Сатурна в момент 30 Невы от положения пары Юпитер–Сатурн жении Юпитера и Сатурна в момент июня предыдущего года и средний сток за период 1859–2006 гг. Источник: Ibid. относительно Земли на момент 30 июня 30 июня предыдущего года и средний сток (период 1859–2006 гг.). Источник: Ibid. за период 1859–2006 гг. Источник: Ibid. Аномальные ситуации. Особый научный интерес представляет раскрытие причин гидрологических явлений, вызывающих для серьезные негативные социальноразличия в положении внешнихредких планет во создаст предпосылки увеличенного время аномально низкой и аномально вы- последствия. стока реки Невы. экономические Сведения о стоке Невы за почти 150-летнюю историю сокой водности реки. Выявление четко выраженных эффектов наблюдений в их сопоставлении с астрономическими данными указывают на то, что Минимальный сток очень низкой обес- индивидуального и совместного влияния существуют принципиальные в положении внешних планет во время печенности закономерно формируется в внешнихразличия планет на гидрологический ре- аномально обстановке линейно-одностороннего рас- жим Невы позволяет считать, что современнизкой и аномально высокой водности реки. положения планет-гигантов при двойном ные науки Землеобеспеченности и человеческом обществе Минимальный сток оченьо низкой закономерно формируется в или тройном противостоянии. Напротив, должны включить в свой арсенал средства обстановке линейно-одностороннего расположения планет-гигантов при двойном или более или менее уравновешенное распоастрогеографических исследований. ложение внешних планет (относительно Эти должны в полной мере учитройном противостоянии (рис.методы 11). Земли) служит источником накопления в более тывать Земли как небесного расположение тела, внешних планет Напротив, илиприроду менее уравновешенное Ладожском озере очень большого объема испытывающего на себе влияние сил Сол(относительно Земли) служит источником в Ладожском очень воды. нечной системы накопления и Галактики. Речьозере идет о большого объема воды (рис. 12). В целом движение внешних планет преодолении априорных установок антроСолнечной системы в период после 2014 г.. движение поцентризма. В целом внешних планет Солнечной системы в период после 2014 г. Список литературы: создаст предпосылки для увеличенного стока реки Невы. Cреда обитания [1] Ермаков В.И., Стожков Ю.И. Космические лучи и потепление климата Земли. // Изв. РАН, сер. Физика. т. 69. – 2005, № 6. [2] Леонов Е.А. Космос и сверхдолгосрочный гидрологический прогноз. – СПб.: Алетея; Наука, 2010. – 352 с. [3] Ловелиус Н.В., Ретеюм А.Ю. Влияние планет на земные объекты: пример озера Виктории // Общество. Среда. Развитие. – 2010, № 1. – С. 198–203. [4] Ретеюм А.Ю. Периодические возмущения среды, прогнозирование и планирование // Экологиче­ ское планирование и управление. – 2007, № 4 (5). – C. 4–13. [5] Ретеюм А.Ю. Климат и урожай: глобальная переоценка рисков // Адаптация сельского хозяйства России к меняющимся погодно-климатическим условиям. Сб. докл. Международной научно-практиче­ ской конференции 7–11 декабря 2010 г. – М.: Изд. РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева, 2011. – С. 47–57. [6] Стожков Ю.И. Космические лучи и атмосферные процессы, причины изменения климата // Байкальская молодежная научная школа по фундаментальной физике –2007 / Лекции. – Интернет-ресурс. Режим доступа: http://bsfp.iszf.irk.ru/bsfp2007/trudy/Stozhkov-56-60.pdf. – С. 56–60. [7] Landscheidt T. Solar oscillations, sunspot cycles, and climatic change // Weather and climate responses to solar variations / Ed. B.M. McCormac. – Boulder: Associated University Press, 1983. [8] Landscheidt T. Forecast of global temperature, El Niсo, and cloud coverage by astronomical means // Global Warming. The continuing debate / Ed. R. Bate. – Cambridge: The European Science and Environment Forum (ESEF), 1998. [9] 9. Landscheidt T. Solar activity: A dominant factor in climate dynamics. 1998. – Интернет-ресурс. Режим доступа: http://www.john-daly.com/solar/solar.htm
