عوامل الجاذبية الكونية والحياة على الأرض

الإنسان ، مثل العديد من أنواع الكائنات الحية على الأرض ، في عملية التطور التطوري خلق بيئته الداخلية (الاستتباب) وبالتالي اكتسب الاستقلال النسبي عن البيئة الخارجية.

أدى ثبات البيئة الداخلية إلى زيادة الاحتياطيات التكيفية للكائن الحي ، وإلى حد ما ، حرره من تأثير العوامل الفيزيائية والكيميائية للطبيعة المحيطة.

في المجتمع الحديث ، يستخدم الإنسان بشكل متزايد فوائد الحضارة ، التي توفر له درجة حرارة مريحة ، وتريحه من العمل البدني الشاق ، وما إلى ذلك.

إن ثبات قوى الجاذبية ، والتقلبات الصغيرة في الضغط الجوي ، والإيقاع المعتاد لتغير الظواهر الطبيعية كلها أمور مفروغ منها: إذا كان هناك يوم ، فسيكون هناك ليل ، وهناك شتاء ، ثم هناك صيف ، وما إلى ذلك. العالم العضوي للكوكب بأكمله يتكيف مع كل هذا. يعد تغيير فصول السنة مناسبًا تمامًا أيضًا لجسمنا ، والذي يتكيف مع هذا الإيقاع بحيث لا يعاني الشخص السليم من اضطرابات في الرفاهية عشية التحول الموسمي التالي للطبيعة. يبدو أن العالم المادي المحيط ليس له مثل هذه الأهمية الأساسية لوجودنا.

لكن هذا فقط للوهلة الأولى. هذا ما يكتبه علماء الأحياء عن هذا: "تُظهر الحقائق الأساسية لعلم الأحياء أن البيئة الخارجية ليست الخلفية التي يتم على أساسها لعب دراما الحياة ، ولكنها مكون ضروري للكائن الحي." في الندوة الدولية في موسكو "الفضاء وتطور العالم العضوي" تم تقديم بيانات علمية مقنعة تؤكد مشاركة العوامل الكونية في التطور التطوري.

في الوقت الحاضر ، أصبح النشاط الشمسي والمجالات المغناطيسية والكهربائية وموجات الراديو والإشعاع المؤين وكذلك مجال جاذبية الأرض يشار إليها بمجموعة من العوامل البيئية للكائنات الحية.

مساهمة كبيرة في تطوير الأفكار حول تأثير العوامل الكونية على الحياة في المحيط الحيوي للأرض كانت أعمال عالمنا الشهير A.L. Chizhevsky. وجد المؤلف أن معدل تكاثر الكائنات الحية يعتمد على فترة النشاط الشمسي. وجد علاقة وثيقة بين مجموع الوفيات على الأرض ونشاط الشمس. يمكننا أن نرى التخمينات حول هذا الاعتماد في العلم القديم - "الطب الفلكي".

كتب A. L. Chizhevsky في هذا الصدد: "... هذا التأثير - التأثير ، كما قال الرومان ، يحدد حالة الكائن الحي أثناء الصحة والمرض. وفي التأثير الحديث يسمع صدى للعلاقة السحرية بين الظواهر الطبيعية وجسم الإنسان ".

ملاحظات حصاد الحبوب ، والتي تغطي الملاحظات المئوية وتشير إلى زيادة في الغلة خلال فترات النشاط الشمسي العالي ، قد تكون ذات أهمية كبيرة أيضًا.

تتجلى العلاقة الوثيقة بين النباتات والحيوانات بحركة الكوكب والنشاط الشمسي بشكل واضح في الإيقاع اليومي للوظائف. يخلق دوران الأرض حول محورها إيقاعًا متكررًا للضوء ودرجة الحرارة والضغط الجوي والإشعاع الكوني والجاذبية وما إلى ذلك.

الشيء المدهش هو أن كل أشكال الحياة على كوكب الأرض لها إيقاع بيولوجي يومي خاص بها ("الساعة البيولوجية"). اليوم ، أكثر من 100 وظيفة منفصلة معروفة في جسم الإنسان والكائنات الحية ، والتي لها طابع إيقاعي متموج للتغييرات خلال النهار. تحدث التقلبات من قيم "الحد الأدنى" إلى "الحد الأقصى" ، ويسمى الفاصل الزمني بين قمتين من المستوى الأقصى دورة. الإيقاعات البيولوجية اليومية الداخلية لجميع الكائنات الحية تسمى الساعة البيولوجية (لات. "السيرك" - حول).إنها لا تتزامن تمامًا مع الأيام.

هناك عدد كبير من الإيقاعات التي تعتمد كليًا على التغيرات في البيئة (الإيقاعات الخارجية) ، بينما الإيقاعات الداخلية "تعمل" في الجسم بشكل مستقل. وتشمل هذه إيقاعات ضربات القلب ، والتنفس ، وانفتاح الشعب الهوائية (نغمة الشعب الهوائية) ، وضغط الدم ، وما إلى ذلك. يعتقد الباحثون أن الإيقاع البيولوجي في الطبيعة الحية نشأ في سياق التطور التطوري تحت تأثير البيئة. هنا يمكنك أن تتذكر بيان ليوناردو دافنشي ، الذي وصف مكانة الإنسان في الطبيعة ، وكتب: "الإنسان نموذج للعالم".

تعمل الإيقاعات الذاتية في الإنسان والحيوان ، بغض النظر عن إيقاعات البيئة الخارجية. ومع ذلك ، فإن عوامل مثل الضوء والظواهر الفيزيائية الشمسية تعمل كمزامنين لهذه العمليات. في حالة حدوث اضطرابات في تنسيق الإيقاع اليومي الداخلي مع إيقاع البيئة الخارجية - الظروف التي يتم ملاحظتها في الطيارين ورواد الفضاء والأشخاص الذين يسافرون في اتجاه عرضي ويعملون في نوبات ليلية - تظهر متلازمات مؤلمة. لوحظ الأرق ، وانخفضت القدرة على العمل بشكل حاد ، وما إلى ذلك.

كان اكتشاف الإيقاع اليومي للعمليات الفسيولوجية في جسم الإنسان حدثًا مهمًا للعيادة. وفقًا لـ RM Zaslavskaya ، لوحظت تغييرات أكثر خطورة في نظام تخثر الدم ، وإلكتروليتات الدم وأزمات القلب والأوعية الدموية في أوقات معينة من النهار (خاصة في الليل). سمحت هذه البيانات للمؤلف بالتوصية بأساليب علاجية ذات أسس علمية للمرضى المصابين بأمراض القلب ، مع مراعاة الإيقاع اليومي للوظائف الفسيولوجية.

لذلك ، على سبيل المثال ، تم العثور على التغييرات الأكثر وضوحًا في نظام تخثر الدم في شكل زيادة في إمكاناته التخثرية في المرضى الذين يعانون من احتشاء عضلة القلب في المساء وساعات الليل المبكرة. من أجل القضاء على هذه التحولات الخطيرة في "سيولة" الدم ، اتضح أنه من المناسب استخدام مضادات التخثر (مميعات الدم) ذات التأثير المباشر (الهيبارين ، وما إلى ذلك) ، والتي يمكن أن تقضي على هذه الاضطرابات عند استخدامها بشكل متكرر خلال النهار تحت سيطرة المعايير المختبرية. في الوقت نفسه ، تبين أن الأدوية مثل الفينلين (مضادات التخثر غير المباشرة) في هذه الحالات غير فعالة (يصعب تناولها دون مراعاة التقلبات اليومية في تخثر الدم).

في الفترة الحادة من احتشاء عضلة القلب ، غالبًا ما تحدث اضطرابات مفاجئة في نظم القلب ، والتي ، بدون علاج قوي وفي الوقت المناسب ، يمكن أن تكون قاتلة للمريض. كما أوضح RM Zaslavskaya ومؤلفون آخرون ، فإن اضطرابات الإلكتروليت هي حجر الزاوية في اضطرابات الإيقاع هذه. اتضح ، على سبيل المثال ، أن نقص البوتاسيوم يصل إلى ذروته في جسم مريض باحتشاء عضلة القلب بحلول الساعة 2 صباحًا. لهذا السبب يجب على المرضى الذين يعانون من احتشاء عضلة القلب تناول مستحضرات البوتاسيوم ليس أثناء النهار ، ولكن في الليل ، فهذا يساعد على منع حدوث اضطرابات خطيرة في نظم القلب في احتشاء عضلة القلب.

يمكننا القول أن العديد من الوظائف الفسيولوجية للإنسان والحيوان يتم "معايرتها" لحركة كوكبنا حول محوره. في العلم الحديث ، تتم الموافقة بشكل متزايد على أفكار العلاقة الوثيقة بين العوامل الكونية للبيئة الخارجية وجسم الإنسان. أعرب آل تشيزيفسكي نفسه عن هذه الفكرة بشكل مجازي: "ليس الأرض ، ولكن الفضاء الخارجي أصبح وطننا".

تظهر البيانات السريرية والتجريبية عدم تكافؤ حساسية البشر والحيوانات تجاه الأدوية في أوقات مختلفة من اليوم. لذلك ، على سبيل المثال ، يؤدي إدخال السم (السم الداخلي) إلى جسم الحيوان في نهاية مرحلة الراحة إلى وفاة 80٪ ، وعندما يتم إعطاء نفس الجرعة في منتصف مرحلة النشاط من الإيقاع اليومي ، يكون أقل من 20٪ في البشر ، يختلف تأثير تسكين الآلام من تناول الأدوية (عتبة الحساسية) بشكل كبير خلال النهار.

في الأدب الأجنبي ، يتم إيلاء الكثير من الاهتمام لحساب الإيقاع الحيوي الفردي لتحديد تنبؤات القدرة البدنية والفكرية على عمل الشخص.تستند هذه الحسابات إلى نظرية G. Svoboda و V.Fleis ، والتي بموجبها تستمر حياة كل شخص من يوم الولادة وفقًا لثلاث دورات (جسدية ، فكرية ، عاطفية) لمدة معينة. وعلى الرغم من أن تنبؤات هذه الحسابات مشكوك فيها للغاية ، فقد أصدرت بعض الشركات الأجنبية ، ولا سيما اليابان ، "ساعة فلكية" لتحديد الإيقاع الحيوي الفردي. إن مثل هذه الخطوات "المتسرعة" تمليها إلى حد كبير مصالح الأعمال أكثر من المعرفة العلمية العميقة. ومع ذلك ، فإن المزيد من التطوير والتكامل في العلوم الأساسية يمكن أن يساعد في تعميق فهمنا لهذه القضية. على الأرجح ، في المستقبل سنتمكن من الإجابة على السؤال الذي طرحه الشاعر اليوناني القديم أرخيلوخوس: "اعرف إيقاع الإنسان".

استمرارًا في مناقشة مشكلة تأثير العوامل الكونية على جسم الإنسان ، لا يسع المرء إلا أن يقول عن طبيعة أهمها - الجاذبية.

تعتبر قوة الجاذبية حتى يومنا هذا أكثر قوى الطبيعة غموضًا. محاولات عزل الركائز أو الجسيمات المادية - "الجرافيتونات" و "الجرافيتونات المضادة" لتفسيرها كانت بلا جدوى.

الجاذبية (من الكلمة اللاتينية - gravitas) تعني "الثقل". يُعرف ما يلي عن قوى الجاذبية: فهي تنقل تسارع الجاذبية إلى جميع الأجسام. في حالة عدم وجود مقاومة للهواء ، تسقط جميع الأجسام على الأرض ، وتتسارع بنفس المعدل (نفس المعدل تمامًا). تنتقل قوى الجاذبية من خلال أي جسم على الإطلاق ، ولا توجد حواجز بالنسبة لهم. تم الحصول على معلومات حول الجاذبية من البحث التجريبي ، الذي بدأه جاليليو ، لدراسة سرعة سقوط الكرات المختلفة من برج بيزا المائل. كانت التخمينات حول وجود مثل هذه القوى معروفة ليس فقط للمُجرِّبين. هذا ما كتبه لوكريتيوس كار في قصيدته "في طبيعة الله" (القرن الأول قبل الميلاد): "لذلك ، يجب أن يكون لكل شيء سرعة متساوية ، رغم اختلاف الوزن".

اكتشف إسحاق نيوتن (1656) قانون الجاذبية الكونية الذي يميز خصائص هذه القوى.

يقول قانون نيوتن: جسمان يعملان على بعضهما البعض بقوة تتناسب طرديًا مع ناتج كتلتيهما وتتناسب عكسًا مع مربع المسافة بينهما. تصل قوى الجاذبية إلى قيم هائلة عندما تتفاعل الأجسام ذات الكتل الكبيرة (النجوم والقمر والكواكب والأرض).

يجب أن تنخفض قوة الجاذبية عندما يتحرك الجسم بعيدًا عن مركز الأرض. هذا مثال من Ya. I. كتاب Perelman "الفيزياء المسلية" ، "إذا رفعنا وزن كيلوغرام إلى ارتفاع 6400 كم ، أي أبعدنا من مركز الكرة الأرضية بمقدار 2 من نصف قطرها ، فإن قوة الجاذبية ستضعف بمقدار 22 مرة ، أي 4 مرات ، والوزن على عجلة التوازن النابض "يزن" 250 جرامًا فقط بدلاً من 1000 ".

على سطح الأرض ، كل الأجسام لها وزنها الخاص ، بسبب مجال الجاذبية ونقطة الارتكاز. في حالة عدم وجود نقطة ارتكاز (أثناء السقوط على الأرض) ، يصبح حتى أثقل جسد عديم الوزن طوال فترة سقوطه. يمكن لأي شخص تجربة حالة قريبة من انعدام الوزن في مصعد عالي السرعة ، عندما تبدأ الأرض في السقوط تحت قدميه وفي الثواني الأولى يكون الجسم في حالة من السقوط ، كما كان. يمكن أن تحدث أحاسيس مماثلة أثناء هبوط الطائرة.

التضاريس غير المتكافئة ، ووجود الجبال ، والخنادق ، وبعض "تسطيح" كوكبنا من القطبين ، وانتفاخ المحيطات نتيجة جاذبية الشمس تسمح لنا بالحديث عن المسافة غير المتكافئة لأجزاء مختلفة من الأرض إلى مركزها. هذا هو السبب في وجود اختلاف معين في تأثير قوى الجاذبية على بعض الأجسام والأجسام الموجودة على سطحه. لذلك ، على سبيل المثال ، تختلف قوة الجاذبية على سطح الأرض من خط الاستواء إلى القطبين وتزداد عند القطب بنحو 0.5٪. وفقًا لبعض التقارير ، تختلف قوة الجاذبية في مناطق مختلفة من الأرض في حدود 5٪.

كما لوحظ بالفعل ، فإن جاذبية الكواكب على الأرض غامضة. كما تعتمد على الكتل الجيولوجية التي تقع في أعماقها.في هذا الصدد ، قد تختلف القيمة المحسوبة للجاذبية عن مؤشر الجاذبية. يسمى الفرق بين هاتين القيمتين شذوذ الجاذبية.

تم العثور على قيمة إيجابية لشذوذ الجاذبية في هاواي ، وتم تسجيل علامة سلبية في بورتوريكو.

لفت في. سلوتسكي والمؤلفون المشاركون انتباه الباحثين إلى "الهضبة" ذات الجاذبية المتزايدة على أراضي أذربيجان. كان هذا هو سبب قيام المؤلفين بدراسة العلاقة بين الأمراض التي تصيب الإنسان وشذوذ الجاذبية.

جافريلوفا ن.

منشورات مماثلة

دماغ الإنتاج الإلكتروني

كيف تؤثر الجاذبية على تطور الحياة

الآلهة في الجلباب الأزرق