Trước hết, ngành nông nghiệp đã bị phá hủy tận cốt lõi. Cái gì tiếp theo? Không phải đã đến lúc thu thập đá sao? Chẳng phải đã đến lúc phải đoàn kết mọi lực lượng sáng tạo để mang đến cho dân làng và cư dân mùa hè những sản phẩm mới giúp tăng năng suất đáng kể, giảm lao động chân tay, tìm ra những phương pháp mới trong di truyền... Tôi xin mời độc giả của tạp chí làm tác giả của cuốn sách này. phần “Dành cho các ngôi làng và cư dân mùa hè.” Tôi sẽ bắt đầu với bài cũ “Điện trường và năng suất”.

Năm 1954, khi còn là sinh viên Học viện Truyền thông Quân sự ở Leningrad, tôi đam mê quá trình quang hợp và thực hiện một thử nghiệm thú vị với việc trồng hành tây trên bậu cửa sổ. Cửa sổ căn phòng tôi ở hướng về phía bắc nên bóng đèn không thể đón được ánh nắng mặt trời. Tôi trồng năm củ trong hai hộp thon dài. Tôi lấy trái đất ở cùng một vị trí cho cả hai hộp. Tôi không có phân bón, tức là. Cứ như thể những điều kiện tương tự để phát triển đã được tạo ra. Phía trên một hộp từ trên cao, ở khoảng cách nửa mét (Hình 1), tôi đặt một tấm kim loại, trên đó tôi gắn một sợi dây từ bộ chỉnh lưu điện áp cao +10.000 V và đóng một chiếc đinh vào đất của hộp này. , mà tôi đã kết nối dây “-” từ bộ chỉnh lưu.

Tôi làm như vậy để theo lý thuyết xúc tác của mình, việc tạo ra thế năng cao trong vùng thực vật sẽ dẫn đến sự gia tăng mômen lưỡng cực của các phân tử tham gia phản ứng quang hợp và ngày thử nghiệm kéo dài. Chỉ sau hai tuần, tôi phát hiện ra rằng thực vật phát triển hiệu quả hơn trong hộp có điện trường so với hộp không có “trường”! 15 năm sau, thí nghiệm này được lặp lại tại viện, khi cần phải trồng cây trong tàu vũ trụ. Ở đó, bị cô lập khỏi từ trường và điện trường nên thực vật không thể phát triển. Chúng tôi phải tạo ra một điện trường nhân tạo, và bây giờ tàu vũ trụ cây cối có thể sống sót. Và nếu bạn sống ở nhà bê tông cốt thép, và ngay cả ở tầng trên cùng, chẳng phải cây cối trong nhà của bạn cũng bị thiếu điện trường (và từ trường) sao? Đặt một chiếc đinh xuống đất chậu hoa và nối dây từ nó với pin sưởi đã được làm sạch sơn hoặc rỉ sét. Trong trường hợp này, cây của bạn sẽ tiến gần hơn đến điều kiện sống trong không gian mở, điều này rất quan trọng đối với cây trồng và cả con người nữa!

Nhưng thử thách của tôi không kết thúc ở đó. Sống ở Kirovograd, tôi quyết định trồng cà chua trên bậu cửa sổ. Tuy nhiên, mùa đông đến quá nhanh nên tôi chưa kịp đào bụi cà chua ngoài vườn để cấy vào. chậu hoa. Tôi bắt gặp một bụi cây đông lạnh với một chồi sống nhỏ. Tôi mang nó về nhà, thả nó vào nước và... Ôi, vui quá! Sau 4 ngày, rễ trắng mọc ra từ phần dưới của chồi. Tôi cấy nó vào chậu, và khi nó lớn lên bằng chồi, tôi bắt đầu thu được cây con mới bằng phương pháp tương tự. Cả mùa đông, tôi ăn những quả cà chua tươi trồng trên bậu cửa sổ. Nhưng tôi bị ám ảnh bởi câu hỏi: liệu việc nhân bản như vậy có thực sự khả thi trong tự nhiên không? Có lẽ, những người xưa ở thành phố này đã xác nhận với tôi. Có lẽ, nhưng...

Tôi chuyển đến Kyiv và cố gắng lấy cây giống cà chua theo cách tương tự. Tôi đã không thành công. Và tôi nhận ra rằng ở Kirovograd, tôi đã thành công với phương pháp này bởi vì ở đó, vào thời điểm tôi sống, nước được cung cấp vào mạng lưới cấp nước từ giếng chứ không phải từ Dnieper như ở Kiev. Nước ngầm ở Kirovograd có một lượng nhỏ chất phóng xạ. Điều này đóng vai trò kích thích sự phát triển của hệ thống rễ! Sau đó, tôi cấp nguồn +1,5 V từ pin lên phần trên của chồi cà chua và đưa dấu “-” vào nước của bình nơi chồi đứng (Hình 2), và sau 4 ngày, một “bộ râu” dày mọc lên cú bắn trong nước! Đây là cách tôi nhân bản chồi cà chua.

Gần đây, tôi cảm thấy mệt mỏi với việc theo dõi việc tưới nước cho cây trên bậu cửa sổ nên đã dán một dải sợi thủy tinh bằng giấy bạc và một chiếc đinh lớn xuống đất. Tôi kết nối các dây từ microammet với chúng (Hình 3). Kim lập tức bị lệch do đất trong chậu bị ẩm, cặp sắt đồng mạ điện hoạt động. Một tuần sau tôi thấy dòng điện bắt đầu giảm. Điều này có nghĩa là đã đến lúc phải tưới nước... Ngoài ra, cây đã ra những chiếc lá mới! Đây là cách thực vật phản ứng với điện.

Stanislav Nikolaevich Slavin

Thực vật có bí mật không?

Bắt đầu công việc này với những trích dẫn từ cuốn sách “Cỏ” của Vladimir Soloukhin, người đầy tớ khiêm tốn của bạn đã theo đuổi ít nhất hai mục tiêu. Thứ nhất, ẩn sau quan điểm của một nhà văn văn xuôi nổi tiếng: “Họ nói, tôi không phải là người duy nhất, một kẻ nghiệp dư, làm sai việc”. Thứ hai, để một lần nữa nhắc nhở bạn về sự tồn tại của một cuốn sách hay mà tác giả của cuốn sách đó, theo tôi, vẫn chưa hoàn thành nhiệm vụ. Tuy nhiên, có lẽ không phải do lỗi của bạn.

Theo tin đồn đến tai tôi, việc xuất bản các chương riêng lẻ của cuốn sách này trên tạp chí Khoa học và Đời sống được nhiều người kính trọng vào năm 1972 đã gây ra một vụ bê bối trong một số giới nhất định ở Old Square đến mức các biên tập viên buộc phải ngừng xuất bản. Những nhận định của Soloukhin về thực vật rất mâu thuẫn với lời dạy của Michurin được chấp nhận rộng rãi vào thời điểm đó, luận điểm chính mà những người thuộc thế hệ cũ và trung lưu có lẽ vẫn còn nhớ cho đến ngày nay: “Không ích gì khi mong đợi sự ưu ái từ thiên nhiên.. .”

Giờ đây, có vẻ như dù muốn hay không chúng ta buộc phải quay mặt về với thiên nhiên một lần nữa để nhận ra rằng con người hoàn toàn không phải là cái rốn của Trái đất, là vua của tự nhiên, mà chỉ là một trong những sáng tạo của nó. Và nếu anh ta muốn tồn tại, cùng tồn tại với thiên nhiên và hơn thế nữa, thì anh ta phải học cách hiểu ngôn ngữ của nó và tuân theo quy luật của nó.

Và ở đây hóa ra là chúng ta không biết nhiều về cuộc sống của các loài động vật, chim, côn trùng và thậm chí cả thực vật tồn tại bên cạnh chúng ta. Trong tự nhiên có nhiều trí thông minh hơn chúng ta thường nghĩ. Mọi thứ đều có mối liên hệ chặt chẽ với nhau đến mức đôi khi bạn phải suy nghĩ bảy lần trước khi thực hiện một bước nào đó.

Ý thức về điều này dần dần trưởng thành trong tôi, nhưng có vẻ như tôi đã định ngồi xuống máy đánh chữ từ lâu nếu những điều kỳ diệu không bắt đầu xảy ra xung quanh tôi. Sau đó, tôi nhận được một thông báo rằng những thí nghiệm lâu đời của các nhà khoa học Ấn Độ, cách đây một phần tư thế kỷ, đã chứng minh rằng thực vật cảm nhận được âm nhạc, ngày nay đã nhận được sự tiếp nối thương mại bất ngờ: giờ đây, dứa trên các đồn điền được trồng theo âm nhạc, và điều này thực sự cải thiện hương vị và chất lượng của trái cây. Rồi đột nhiên, lần lượt, những cuốn sách bắt đầu xuất hiện mà độc giả phổ thông của chúng ta chỉ biết đến qua tin đồn, và thậm chí không phải tất cả mọi người. Chẳng hạn, bạn đã nghe nói gì về cuốn sách “The Mind of Flowers” ​​của Maeterlinck hoặc về tác phẩm “The Secret Life of Plants” của Tompkins và Bird?..

Nhưng, như người ta nói, một trong những người quen của tôi đã kết liễu tôi. Một người hoàn toàn tích cực, một ứng cử viên của khoa học nông nghiệp, và đột nhiên, như thể điều đó khá bình thường, anh ấy nói với tôi rằng cứ mỗi mùa xuân anh ấy lại tính toán vị trí của các ngôi sao theo lịch chiêm tinh, để đoán chính xác ngày nào nên trồng khoai tây trên lô đất của bạn.

Vậy nó giúp ích như thế nào? - Tôi hỏi với một chút ác ý.

Tin hay không. Dù muốn hay không, năng suất, tất cả các thứ khác đều ngang nhau, tuân thủ các quy tắc công nghệ nông nghiệp, tưới nước kịp thời, v.v., cao hơn các nước láng giềng từ 10-15%.

“Chà, vì những người nông dân tin rằng thực vật, giống như con người, nhìn các vì sao,” tôi tự nhủ, “thì có lẽ chính Chúa đã ra lệnh xuất bản tất cả những gì bạn đã tích lũy trong những năm qua về điều thú vị này, mặc dù còn xa mới "

Trường phía trên trường

Mùa thu hoạch bắt đầu từ đâu? Để bắt đầu, người đối thoại với tôi đề nghị tiến hành một thí nghiệm nhỏ. Anh ta lấy một nắm hạt và rải chúng lên một tấm kim loại.

Anh ấy giải thích rằng đây sẽ là tấm tụ điện nối đất âm của chúng tôi. - Bây giờ chúng ta đưa cái đĩa đó lại gần nó hơn, nhưng mang điện tích dương...

Và tôi đã thấy một điều kỳ diệu nhỏ: những hạt giống, như thể có lệnh, trỗi dậy và đông cứng lại, giống như những người lính trong đội hình.

“Một tụ điện tương tự tồn tại trong tự nhiên,” người đối thoại với tôi tiếp tục. Lớp dưới của nó là bề mặt trái đất, lớp trên là tầng điện ly, một lớp các hạt tích điện dương nằm ở độ cao khoảng 100 km. Ảnh hưởng của trường điện từ do nó tạo ra lên các sinh vật sống trên Trái đất rất phức tạp và đa dạng...

Đây là cách cuộc trò chuyện của chúng tôi bắt đầu với người đứng đầu một trong những phòng thí nghiệm của Viện Kỹ sư Nông nghiệp, khi đó là một ứng cử viên, và bây giờ, như tôi đã nghe nói, Tiến sĩ Khoa học Kỹ thuật V.I. Tarushkin.

Vladimir Ivanovich và các đồng nghiệp của ông đang nghiên cứu các máy tách điện môi. Tất nhiên, bạn biết dấu phân cách là gì. Đây là một thiết bị tách kem ra khỏi sữa gầy.

Trong sản xuất cây trồng, máy phân tách tách vỏ trấu ra khỏi hạt và hạt được phân loại theo trọng lượng, kích thước, v.v. Nhưng điện có liên quan gì đến nó? Và đây là những gì nó phải làm với nó.

Hãy nhớ lại trải nghiệm được mô tả ở phần đầu. Không phải ngẫu nhiên mà hạt giống tuân theo mệnh lệnh điện trường trong tụ điện. Mỗi hạt, dù là hạt lúa mì; lúa mạch đen, một loại cây trồng trên cánh đồng và vườn khác, giống như một nam châm nhỏ.

Công việc và nguyên lý hoạt động của máy phân tách của chúng tôi dựa trên đặc tính này của hạt giống,” Vladimir Ivanovich tiếp tục câu chuyện. - Bên trong mỗi cái có một cái trống, trên đó đặt cuộn dây - các lớp dây điện. Và khi điện áp được nối vào dây, một trường điện từ sẽ được hình thành xung quanh trống.

Hạt giống chảy từ phễu vào thùng theo dòng. Chúng rơi ra ngoài và dưới tác dụng của điện trường, chúng dường như dính chặt và bị từ hóa trên bề mặt trống. Có, nhiều đến mức chúng vẫn còn trên trống ngay cả khi nó quay.

Những hạt nhẹ và nhiễm điện nhất sẽ được loại bỏ. Những hạt khác, những hạt nặng hơn, sẽ tự bong ra khỏi bề mặt trống ngay khi phần mà chúng dính vào rơi xuống bên dưới...

Đây là cách hạt giống được chia thành các loại và phần riêng biệt. Hơn nữa, sự tách biệt này còn phụ thuộc vào cường độ điện trường tác dụng và có thể điều chỉnh theo yêu cầu của người sử dụng. Bằng cách này, bạn có thể thiết lập một máy tách điện để tách hạt nảy mầm “sống” khỏi hạt không nảy mầm và thậm chí tăng năng lượng nảy mầm của phôi.

Điều này mang lại điều gì? Như thực tế đã chỉ ra, việc phân loại như vậy trước khi gieo đảm bảo năng suất tăng 15-20%. Và những hạt không nảy mầm có thể được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi hoặc để xay làm bánh mì.

Máy tách điện môi cũng hỗ trợ đáng kể trong cuộc chiến chống lại cỏ dại, loài thích nghi rất tốt với cuộc sống cùng nhau với những loại cây có ích. Ví dụ, không thể phân biệt được một hạt tơ hồng nhỏ với hạt cà rốt, và cỏ phấn hương khéo léo ngụy trang thành củ cải. Tuy nhiên, điện trường dễ dàng phân biệt hàng giả, tách cây hữu ích khỏi những điều có hại.

Những máy móc mới thậm chí có thể xử lý những hạt giống mà các phương pháp phân loại kỹ thuật khác không phù hợp”, Tarushkin nói khi chia tay. - Chẳng hạn, cách đây không lâu, họ đã gửi cho chúng tôi những hạt giống nhỏ nhất, hai nghìn hạt trong số đó chỉ nặng một gam. Trước đây, chúng được sắp xếp bằng tay, nhưng máy phân tách của chúng tôi có thể xử lý việc phân loại mà không gặp nhiều khó khăn.

Và những gì đã được thực hiện về cơ bản chỉ là sự khởi đầu...

Mưa, cây cối và... điện

Ảnh hưởng của tụ điện tự nhiên của Trái đất - trường điện từ - không chỉ ảnh hưởng đến hạt giống mà còn ảnh hưởng đến mầm cây.

Ngày qua ngày, chúng vươn thân lên phía tầng điện ly tích điện dương và cắm rễ sâu hơn vào trái đất tích điện âm. Các phân tử chất dinh dưỡng, sau khi biến thành cation và anion trong dịch thực vật, tuân theo quy luật phân ly điện phân, được định hướng theo các hướng ngược nhau: một số đi xuống, đến rễ, một số khác đi lên, đến lá. Một dòng ion âm chảy từ ngọn cây đến tầng điện ly. Thực vật trung hòa điện tích trong khí quyển và do đó tích lũy chúng.

Vài năm trước, Tiến sĩ Khoa học Sinh học Z.I. Zhurbitsky và nhà phát minh I.A. Ostrykov đã tự đặt ra nhiệm vụ tìm hiểu xem điện ảnh hưởng như thế nào đến một trong những quá trình chính của đời sống thực vật, đó là quá trình quang hợp. Ví dụ, vì mục đích này, họ đã thực hiện những thí nghiệm như vậy. Họ tích điện vào không khí và truyền luồng không khí dưới tấm kính nơi cây cối đứng. Hóa ra trong không khí như vậy, quá trình hấp thụ carbon dioxide được tăng tốc gấp 2-3 lần.

Bản thân các nhà máy cũng đã được điện khí hóa. Hơn nữa, những tế bào tiếp xúc với điện trường âm sẽ phát triển nhanh hơn bình thường. Trong suốt một tháng, họ đã vượt qua đồng loại của mình vài cm.

Hơn nữa, sự phát triển tăng tốc vẫn tiếp tục ngay cả sau khi tiềm năng bị loại bỏ.

Igor Alekseevich Ostrykov nói với tôi rằng những sự thật tích lũy được giúp chúng ta có thể rút ra một số kết luận. - Bằng cách tạo trường dương xung quanh phần trên mặt đất của cây, chúng ta cải thiện quá trình quang hợp, cây sẽ tích lũy khối xanh mạnh hơn. Các ion âm có tác dụng có lợi cho sự phát triển của hệ thống rễ.

Do đó, trong số những thứ khác, có thể tác động có chọn lọc đến thực vật trong quá trình sinh trưởng và phát triển của chúng, tùy thuộc vào chính xác cái gì - “ngọn” hay “rễ*” - chúng ta cần...

Là một chuyên gia làm việc tại thời điểm đó trong hiệp hội sản xuất Soyuzvodproekt, lĩnh vực điện cũng khiến Ostrykov quan tâm từ quan điểm này. Chất dinh dưỡng từ đất chỉ có thể xâm nhập vào cây dưới dạng dung dịch nước. Có vẻ như, có sự khác biệt nào đối với cây khi nó nhận được hơi ẩm - từ đám mây mưa hay từ vòi phun nước? Không, các thí nghiệm đã chứng minh một cách không thể chối cãi rằng mưa đúng lúc sẽ hiệu quả hơn nhiều so với việc tưới nước kịp thời.

Các nhà khoa học bắt đầu tìm ra sự khác biệt giữa giọt mưa và giọt nước rơi. Và họ phát hiện ra: trong một đám mây giông, các giọt nước khi cọ xát với không khí sẽ mang điện tích. Chủ yếu là tích cực, đôi khi tiêu cực. Chính lượng điện tích rơi này đóng vai trò như một chất kích thích tăng trưởng thực vật bổ sung. Nước máy không có điện tích như vậy.

Hơn nữa, để hơi nước trong mây biến thành giọt, nó cần có một hạt nhân ngưng tụ - một số hạt bụi không đáng kể được gió thổi lên từ bề mặt trái đất. Các phân tử nước bắt đầu tích tụ xung quanh nó, chuyển từ dạng hơi sang dạng lỏng. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng các hạt bụi như vậy thường chứa các hạt đồng, molypden, vàng và các nguyên tố vi lượng nhỏ khác có tác dụng có lợi cho thực vật.

“Chà, nếu vậy thì tại sao mưa nhân tạo không thể được tạo ra trông giống mưa tự nhiên?” - Ostrykov lý luận.

Và anh đã đạt được mục tiêu của mình khi nhận được chứng chỉ của tác giả về máy tạo khí thủy điện - một thiết bị tạo ra điện tích trên các giọt nước. Về cơ bản, thiết bị này là một cuộn cảm điện được lắp đặt trên ống phun nước của hệ thống lắp đặt vòi phun nước phía sau khu vực hình thành giọt nước theo cách sao cho nó không còn là dòng nước bay qua khung của nó nữa mà là một đám từng giọt riêng lẻ.

Một bộ phân phối cũng đã được thiết kế để cho phép bổ sung các nguyên tố vi lượng vào dòng nước. Nó được thiết kế như thế này. Một đoạn ống làm bằng vật liệu cách điện được khoét vào ống cấp nước cho hệ thống phun nước. Và trong đường ống có các điện cực molypden, đồng, kẽm... Nói một cách dễ hiểu, từ vật liệu nào nguyên tố vi lượng cần thiết nhất để nuôi sống. Khi có dòng điện chạy vào, các ion bắt đầu di chuyển từ điện cực này sang điện cực khác. Trong trường hợp này, một số trong số chúng bị nước cuốn trôi và đọng lại trong đất. Số lượng ion có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp trên các điện cực.

Nếu cần bão hòa đất bằng các nguyên tố vi lượng boron, iốt và các chất khác không dẫn dòng điện, thì một loại thiết bị phân phối khác sẽ phát huy tác dụng. Một khối bê tông được hạ xuống một đường ống có nước chảy, được chia bên trong thành các ngăn để đặt các nguyên tố vi lượng cần thiết. Các nắp ngăn đóng vai trò là điện cực. Khi điện áp được đặt vào chúng, các nguyên tố vi lượng sẽ đi qua các lỗ rỗng trong bê tông và được nước mang đi vào đất.

Máy dò khoai tây. Mùa hè trôi qua không được chú ý trong những rắc rối và lo lắng. Đã đến lúc thu hoạch. Nhưng ngay cả một người cũng không thể luôn phân biệt được một củ khoai tây phủ đầy đất mùa thu ẩm ướt với cùng một cục đất đen. Chúng ta có thể nói gì về những người thu hoạch khoai tây chèo thuyền mọi thứ từ cánh đồng?

Nếu bạn sắp xếp trực tiếp trên sân thì sao? Các kỹ sư đã rất bối rối về vấn đề này. Họ đã thử tất cả các loại máy dò - cơ khí, tivi, siêu âm... Họ thậm chí còn thử cài đặt hệ thống gamma trên tổ hợp. Tia gamma xuyên qua các cục và củ đất, giống như tia X, và máy thu đứng đối diện với cảm biến sẽ xác định “cái gì là cái gì”.

Nhưng tia gamma có hại cho sức khỏe con người và phải có biện pháp phòng ngừa đặc biệt khi làm việc với chúng. Ngoài ra, hóa ra, để phát hiện không có lỗi, điều cần thiết là tất cả các củ và cục phải có đường kính gần giống nhau. Vì vậy, các chuyên gia của Viện Kỹ thuật Vô tuyến Ryazan - giảng viên cao cấp A.D. Kasatkin, sau đó là nghiên cứu sinh và hiện là kỹ sư Sergei Reshetnikov - đã đi theo một con đường khác.

Họ nhìn củ khoai tây từ góc độ vật lý. Được biết, điện dung của tụ điện phụ thuộc vào tính thấm của vật liệu đặt giữa các bản của nó. Hằng số điện môi thay đổi và điện dung cũng thay đổi. Cái này nguyên lý vật lý và là cơ sở để phát hiện, vì thí nghiệm cho thấy:

Hằng số điện môi của củ khoai tây khác nhiều so với hằng số điện môi của một cục đất.

Nhưng việc tìm ra nguyên lý vật lý phù hợp mới chỉ là bước khởi đầu. Cũng cần phải tìm ra tần số mà máy dò sẽ hoạt động ở chế độ tối ưu, phát triển sơ đồ mạch của thiết bị và kiểm tra tính đúng đắn của ý tưởng trên mô hình phòng thí nghiệm...

Sergei Reshetnikov cho biết, hóa ra rất khó để tạo ra một cảm biến điện dung nhạy. “Chúng tôi đã xem xét một số lựa chọn và cuối cùng đã quyết định chọn thiết kế này. Cảm biến bao gồm hai tấm lò xo nằm tương đối với nhau ở một góc nhất định. Khoai tây trộn với đất sẽ rơi vào loại phễu này. Ngay khi một củ khoai tây hoặc cục chạm vào các tấm tụ điện, hệ thống điều khiển sẽ tạo ra tín hiệu, giá trị của tín hiệu này phụ thuộc vào hằng số điện môi của vật nằm bên trong cảm biến. Cơ quan điều hành - bộ điều tiết - đi chệch hướng này hay hướng khác, thực hiện việc phân loại...

Tác phẩm từng được trao giải thưởng tại All-Union Review của Hội Sinh viên Khoa học Kỹ thuật. Tuy nhiên, vẫn chưa thể nhìn thấy điều gì đó ở những máy thu hoạch khoai tây được trang bị những cảm biến như vậy. Nhưng chúng được làm ở đó, ở Ryazan...

Tuy nhiên, chúng tôi sẽ để lại lời phàn nàn về sự chậm chạp của Nga cho đến một thời điểm khác. Cuộc trò chuyện hiện tại là về những bí mật của thực vật. Chúng ta sẽ nói về họ thêm.

“Bánh răng” của chiếc đồng hồ sống

Cây trong ngực. Một du khách có thể dễ dàng bị lạc ở Paris thế kỷ 18. Thực tế không có tên đường, chỉ có một vài ngôi nhà có tên riêng, khắc trên trán tường... Càng dễ lạc vào khoa học thời đó hơn. Lý thuyết về nhiên tố là một trở ngại trong sự phát triển của hóa học và vật lý. Y học thậm chí còn không biết đến một thiết bị đơn giản như ống nghe; Nếu bác sĩ lắng nghe bệnh nhân, ông ấy sẽ làm điều đó bằng cách áp tai vào ngực. Trong sinh học, mọi sinh vật sống đều được gọi đơn giản là cá, động vật, cây cối, thảo mộc...

Chưa hết, khoa học đã đạt được một bước tiến lớn so với các thế kỷ trước: các nhà khoa học trong nghiên cứu của họ đã không còn hài lòng với những suy luận mà bắt đầu tính đến dữ liệu thực nghiệm. Đó là thí nghiệm làm cơ sở cho khám phá mà tôi muốn kể cho bạn nghe.

Jean-Jacques de Mairan là một nhà thiên văn học. Tuy nhiên, là một nhà khoa học thực thụ, ông cũng là một người có óc quan sát. Vì vậy, vào mùa hè năm 1729, ông đã chú ý đến hành vi của heliotrope, một loại cây trồng trong nhà trong văn phòng của ông. Hóa ra, heliotrope đặc biệt nhạy cảm với ánh sáng; nó không những đổi lá theo ánh sáng ban ngày mà khi mặt trời lặn, lá nó rũ xuống và chìm xuống. Cây dường như ngủ quên cho đến sáng hôm sau, chỉ để trải lá đón những tia nắng đầu tiên. Nhưng đây không phải là điều thú vị nhất. De Mairan nhận thấy rằng heliotrope thực hiện “thể dục dụng cụ” của mình ngay cả khi cửa sổ của căn phòng được che bằng rèm dày. Nhà khoa học đã tiến hành một thí nghiệm đặc biệt, nhốt cây dưới tầng hầm và đảm bảo rằng heliotrope tiếp tục ngủ và thức dậy vào một thời điểm xác định nghiêm ngặt, ngay cả trong bóng tối hoàn toàn.

De Mairan kể cho bạn bè nghe về hiện tượng đáng chú ý này và... không tiếp tục thí nghiệm nữa. Suy cho cùng, ông là một nhà thiên văn học và việc nghiên cứu về bản chất của cực quang chiếm giữ ông nhiều hơn là hành vi kỳ lạ của cây trồng trong nhà.

Tuy nhiên, hạt giống tò mò đã được gieo vào mảnh đất tò mò khoa học. Sớm hay muộn nó cũng phải nảy mầm. Thật vậy, 30 năm sau, cũng tại nơi đó, ở Paris, một người đàn ông đã xuất hiện, người đã xác nhận khám phá của de Mairan và tiếp tục các thí nghiệm của mình.

Tên người đàn ông này là Henry-Louis Duhamel. Mối quan tâm khoa học của ông nằm trong lĩnh vực y học và nông nghiệp. Và do đó, khi biết về các thí nghiệm của de Mairan, anh ấy bắt đầu quan tâm đến chúng nhiều hơn chính tác giả.

Đầu tiên, Duhamel đã mô phỏng lại các thí nghiệm của de Mairan một cách cẩn thận nhất có thể. Để làm điều này, anh ta lấy một số cây heliotrope, tìm một hầm rượu cũ, lối vào dẫn qua một hầm tối khác và để cây ở đó. Hơn nữa, anh ta thậm chí còn nhốt một số heliotropes trong một chiếc rương lớn lót da và phủ vài chiếc chăn lên trên để ổn định nhiệt độ... Tất cả đều vô ích: các heliotropes cũng duy trì nhịp điệu của chúng trong trường hợp này. Và Duhamel đã viết với lương tâm trong sáng: “Những thí nghiệm này cho phép chúng tôi kết luận rằng chuyển động của lá cây không phụ thuộc vào ánh sáng hay nhiệt…”

Thế thì từ cái gì? Duhamel không thể trả lời câu hỏi này. Hàng trăm nhà nghiên cứu khác từ nhiều quốc gia trên thế giới đã không trả lời câu hỏi này, mặc dù trong hàng ngũ của họ có Carl Linnaeus, Charles Darwin và nhiều nhà khoa học tự nhiên hàng đầu khác.

Chỉ trong nửa sau của thế kỷ 20, hàng nghìn sự thật được tích lũy cuối cùng đã có thể đưa ra kết luận: mọi thứ sống trên Trái đất, ngay cả vi khuẩn đơn bào và tảo, đều có đồng hồ sinh học riêng!

Những chiếc đồng hồ này hoạt động nhờ sự thay đổi của ngày và đêm, sự dao động hàng ngày về nhiệt độ và áp suất, sự thay đổi của từ trường và các yếu tố khác.

Đôi khi một tia sáng cũng đủ để các “kim” đồng hồ sinh học di chuyển đến một vị trí nhất định rồi di chuyển độc lập, không bị lạc khá lâu.

Nhưng đồng hồ của tế bào sống hoạt động như thế nào?

Cơ sở của “cơ chế” của họ là gì?

"Chronons" của Eret. Để tìm ra nguyên lý hoạt động của những chiếc đồng hồ sống, nhà sinh vật học người Mỹ Charles Ehret đã cố gắng tưởng tượng ra hình dạng có thể có của chúng. Eret lý luận: “Tất nhiên, việc tìm kiếm một chiếc đồng hồ báo thức cơ học có kim và bánh răng là vô nghĩa, “để tìm kiếm bên trong một tế bào sống. Nhưng không phải lúc nào con người cũng học và vẫn biết thời gian nhờ sự trợ giúp của đồng hồ cơ? ..”

Nhà nghiên cứu bắt đầu thu thập thông tin về tất cả các máy đo thời gian từng được nhân loại sử dụng. Ông nghiên cứu đồng hồ mặt trời và đồng hồ nước, đồng hồ cát và đồng hồ nguyên tử... Trong bộ sưu tập của ông thậm chí còn có một nơi dành cho những chiếc đồng hồ trong đó thời gian được xác định bằng những đốm nấm mốc trắng phát triển trong một khoảng thời gian nhất định trên nước dùng dinh dưỡng màu hồng.

Tất nhiên, cách tiếp cận như vậy có thể khiến Eret đi rất xa mục tiêu của mình. Nhưng anh đã may mắn. Một ngày nọ, Eret thu hút sự chú ý đến chiếc đồng hồ của vua Alfred, sống ở thế kỷ thứ 9. Đánh giá theo mô tả của một trong những người cùng thời với nhà vua, chiếc đồng hồ này bao gồm hai mảnh dây xoắn ốc với nhau, được tẩm hỗn hợp sáp ong và mỡ nến. Khi chúng được đốt cháy, các mảnh này cháy với tốc độ không đổi ba inch một giờ, do đó bằng cách đo chiều dài của phần còn lại, người ta có thể xác định khá chính xác thời gian đã trôi qua kể từ khi chiếc đồng hồ đó được khởi động.

Chuỗi xoắn kép... Có điều gì đó quen thuộc đến bất ngờ trong hình ảnh này! Việc Eret căng thẳng trí nhớ của mình không phải là điều vô ích. Cuối cùng anh ấy cũng nhớ ra: "Ồ, tất nhiên rồi! Phân tử DNA có hình dạng xoắn kép..."

Tuy nhiên, điều gì xảy ra sau đó? Liệu sự tương đồng về hình thức có quyết định sự tương đồng về bản chất? Một vòng xoắn ốc sẽ cháy hết trong vài giờ, nhưng vòng xoắn DNA vẫn tiếp tục tự sao chép trong suốt vòng đời của tế bào...

Ấy vậy mà Eret vẫn không gạt bỏ ý nghĩ ngẫu nhiên chợt đến trong đầu mình. Anh bắt đầu tìm kiếm một cơ chế sống mà dựa vào đó anh có thể kiểm tra các giả định của mình. Cuối cùng, ông đã chọn dép lông mao - tế bào động vật nhỏ nhất và đơn giản nhất trong đó nhịp sinh học được phát hiện. "Thông thường, ớt hoạt động tích cực hơn vào ban ngày so với ban đêm. Nếu tôi cố gắng, bằng cách tác động lên phân tử DNA, để thay đổi kim đồng hồ sinh học của ớt, thì có thể coi là đã chứng minh được rằng phân tử DNA cũng được sử dụng như một cơ chế đồng hồ sinh học…”

Lý luận theo cách này, Eret đã sử dụng các tia sáng có bước sóng khác nhau làm công cụ dịch các mũi tên: tia cực tím, xanh lam, đỏ... Bức xạ tia cực tím đặc biệt hiệu quả - sau buổi chiếu xạ, nhịp sống của ớt thay đổi rõ rệt.

Như vậy có thể coi là đã được chứng minh: phân tử DNA được sử dụng như một cơ chế đồng hồ nội bộ. Nhưng cơ chế hoạt động như thế nào? Để trả lời câu hỏi này, Ehret đã phát triển một lý thuyết phức tạp, bản chất của nó tập trung vào vấn đề này.

Cơ sở để đếm thời gian là các phân tử DNA rất dài (dài tới 1 m!) mà nhà khoa học Mỹ gọi là “chronon”. Ở trạng thái bình thường, các phân tử này cuộn tròn thành hình xoắn ốc chặt chẽ, chiếm rất ít không gian. Ở những nơi mà các chuỗi xoắn hơi phân kỳ, RNA thông tin sẽ được tạo ra, theo thời gian sẽ đạt đến toàn bộ chiều dài của một chuỗi DNA. Đồng thời, một số phản ứng liên kết với nhau xảy ra, tỷ lệ tốc độ của chúng có thể được coi là công việc của “cơ chế” của đồng hồ. Như Ehret nói, đây là bộ xương của quy trình, "trong đó tất cả các chi tiết không thực sự cần thiết đều bị bỏ qua."

Ống rung. Xin lưu ý rằng nhà khoa học Mỹ coi các phản ứng hóa học là cơ sở của chu trình, là nền tảng của nó. Nhưng chính xác thì cái nào?

Để trả lời câu hỏi này, chúng ta hãy chuyển từ năm 1967, khi Eret tiến hành nghiên cứu của mình, sang một năm khác cách đây mười năm. Và hãy nhìn vào phòng thí nghiệm của nhà khoa học Liên Xô B.P. Belousov. Trên bàn làm việc của anh ấy, người ta có thể thấy một giá đựng các ống nghiệm thông thường trong phòng thí nghiệm. Nhưng nội dung của chúng rất đặc biệt. Chất lỏng trong ống nghiệm đổi màu định kỳ.

Một phút trước cô ấy có màu đỏ và sau đó chuyển sang màu xanh, rồi lại chuyển sang màu đỏ...

Belousov đã báo cáo về một loại phản ứng hóa học dạng xung mới mà ông phát hiện ra tại một trong những hội nghị chuyên đề của các nhà hóa sinh. Thông điệp được lắng nghe một cách thích thú, nhưng không ai chú ý đến thực tế là thành phần ban đầu trong các phản ứng tuần hoàn là các chất hữu cơ, có thành phần rất giống với các chất của tế bào sống.

Chỉ hai thập kỷ sau, sau cái chết của Belousov, công trình của ông đã được một nhà khoa học trong nước khác là A.M. Zhabotinsky đánh giá cao.

Ông cùng với các đồng nghiệp của mình đã phát triển một công thức chi tiết cho các phản ứng của lớp này và vào năm 1970 đã báo cáo kết quả nghiên cứu chính của mình tại một trong những đại hội quốc tế.

Sau đó, vào đầu những năm 70, công trình của các nhà khoa học Liên Xô được các chuyên gia nước ngoài phân tích kỹ lưỡng. Do đó, người Mỹ R. Field, E. Koros và R. Nowes đã phát hiện ra rằng trong số nhiều yếu tố quyết định phương thức tương tác của các chất trong phản ứng dao động, có thể phân biệt ba yếu tố chính: nồng độ axit hydrobromic, nồng độ ion bromua và quá trình oxy hóa của ion kim loại của chất xúc tác. Cả ba yếu tố này được kết hợp thành một khái niệm mới mà các nhà sinh học Mỹ gọi là bộ dao động Oregon, hay bộ truyền tín hiệu, theo tên nơi làm việc của họ. Nó là oregonator mà nhiều nhà khoa học cho là chịu trách nhiệm cho sự tồn tại của toàn bộ chu kỳ tuần hoàn và cường độ của nó, tốc độ dao động của quá trình và các thông số khác.

Các nhà khoa học Ấn Độ làm việc dưới sự lãnh đạo của A. Winfrey sau một thời gian đã phát hiện ra rằng các quá trình xảy ra trong các phản ứng như vậy rất giống với các quá trình trong tế bào thần kinh. Hơn nữa, cùng một R. Field, phối hợp với nhà toán học V. Tray, đã chứng minh được về mặt toán học sự giống nhau giữa các quá trình của oregonator và các hiện tượng xảy ra trong màng thần kinh được phát hiện gần đây. Bất kể chúng, những kết quả tương tự đều thu được bằng cách sử dụng máy tính kỹ thuật số tương tự kết hợp của những người đồng hương của chúng tôi là F.V. Gulko và A.A. Petrov.

Nhưng màng thần kinh như vậy chỉ là một cái vỏ tế bào thần kinh. Và màng chứa các “kênh” - những phân tử protein rất lớn khá giống với các phân tử DNA có trong nhân của cùng một tế bào. Và nếu các quá trình trong màng có cơ sở sinh hóa - và điều này hiện đã được xác lập khá chắc chắn - thì tại sao các quá trình xảy ra trong nhân lại có cơ sở nào khác?

Vì vậy, có vẻ như cơ sở hóa học của nhịp sinh học bắt đầu lộ rõ ​​khá rõ ràng. Ngày nay không còn nghi ngờ gì nữa cơ sở vật chấtđồng hồ sinh học, “bánh răng” của nó là các quá trình sinh hóa. Nhưng một “bánh răng” bám vào một “bánh răng” khác theo thứ tự nào? Chính xác thì chuỗi quá trình sinh hóa diễn ra như thế nào với tất cả sự đầy đủ và phức tạp của chúng?.. Điều này vẫn cần được hiểu kỹ lưỡng - đây là cách một trong những chuyên gia hàng đầu của nước ta trong lĩnh vực này, người đứng đầu phòng thí nghiệm của Viện Y tế và Các vấn đề sinh học B, đã nhận xét trong cuộc trò chuyện với tôi về tình hình nhịp sinh học .S.Alyakrinsky.

Và mặc dù thực sự vẫn còn nhiều điều chưa chắc chắn về tính chất hóa học của nhịp sinh học, nhưng những thí nghiệm đầu tiên trong việc sử dụng thực tế những đồng hồ hóa học như vậy đã được thực hiện. Ví dụ, cách đây vài năm, kỹ sư hóa học E.N. Moskalyanova, khi nghiên cứu các phản ứng hóa học trong dung dịch chứa một trong những axit amin cần thiết cho con người - tryptophan, đã phát hiện ra một loại phản ứng nhịp nhàng khác: chất lỏng đổi màu tùy theo thời gian ngày.

Phản ứng với chất phụ gia thuốc nhuộm xảy ra mạnh mẽ nhất ở nhiệt độ khoảng 36°C. Khi bị nung nóng trên 40°, sơn bắt đầu phai màu và các phân tử tryptophan bị phá hủy. Phản ứng cũng dừng lại khi dung dịch được làm lạnh đến 0°C. Nói một cách dễ hiểu, nó gợi ý sự tương tự trực tiếp với chế độ nhiệt độ của đồng hồ hóa học trong cơ thể chúng ta.

Bản thân Moskalyanova đã thực hiện hơn 16 nghìn thí nghiệm. Ống nghiệm chứa dung dịch được cô gửi đi thử nghiệm ở nhiều nơi cơ quan khoa học Quốc gia. Và bây giờ, khi một lượng lớn tài liệu thực tế đã được thu thập, mọi chuyện đã trở nên rõ ràng: thực sự, các dung dịch chứa tryptophan và thuốc nhuộm xanthhydrol có khả năng thay đổi màu sắc theo thời gian. Do đó, về nguyên tắc, có thể tạo ra một chiếc đồng hồ hoàn toàn mới không cần kim hoặc cơ chế...

Nhà thực vật học với điện kế

Pin sống. "Mọi người đều biết những người phổ biến thích nhấn mạnh vai trò của sự ngẫu nhiên trong lịch sử của những khám phá vĩ đại. Columbus đi thuyền để khám phá tuyến đường biển phía Tây đến Ấn Độ và, hãy tưởng tượng, hoàn toàn tình cờ... Newton đang ngồi trong vườn, và đột nhiên một quả táo xuất hiện. vô tình bị ngã…”

Đây là những gì S.G. Galaktionov và V.M. Yurin viết trong cuốn sách của họ, tiêu đề của nó được đưa vào tiêu đề của chương này. Và họ còn lập luận thêm rằng lịch sử phát hiện ra điện trong cơ thể sống cũng không phải là ngoại lệ. Nhiều tác phẩm nhấn mạnh rằng nó được phát hiện hoàn toàn tình cờ: Luigi Galvani, giáo sư giải phẫu tại Đại học Bologna, chạm vào cơ ếch đã chuẩn bị sẵn vào lan can lạnh lẽo của ban công và thấy nó đang co giật. Tại sao?

Vị giáo sư tò mò đã vắt óc rất nhiều để cố gắng trả lời câu hỏi này, cho đến khi cuối cùng ông đi đến kết luận: cơ co lại là do một dòng điện nhỏ tự phát xuất hiện trong lan can. Chính anh ta, giống như một xung thần kinh, ra lệnh cho cơ co lại.

Và đó thực sự là một khám phá tuyệt vời. Đừng quên: chỉ mới năm 1786, và chỉ vài thập kỷ trôi qua sau khi Gausen bày tỏ suy đoán của mình rằng nguyên lý hoạt động trong dây thần kinh là điện. Và bản thân điện vẫn là một bí ẩn chưa được khám phá đối với nhiều người.

Trong khi đó, một sự khởi đầu đã được thực hiện.

Và kể từ thời Galvani, các nhà điện sinh lý học đã biết đến cái gọi là dòng điện gây tổn hại. Ví dụ, nếu một vết cắt cơ được cắt ngang qua các sợi và các điện cực của điện kế - một thiết bị đo dòng điện và điện áp yếu - được đưa đến vết cắt và đến bề mặt dọc không bị hư hại, nó sẽ ghi lại hiệu điện thế khoảng 0,1 vôn. Bằng cách tương tự, họ bắt đầu đo dòng điện gây hư hại ở thực vật. Các phần của lá, thân và quả luôn mang điện tích âm so với mô bình thường.

Một thí nghiệm thú vị về vấn đề này đã được Beutner và Loeb thực hiện vào năm 1912. Họ cắt đôi một quả táo bình thường và lấy lõi ra. Khi, thay vì lõi, một điện cực được đặt bên trong quả táo và điện cực thứ hai được áp vào vỏ, điện kế lại cho thấy sự hiện diện của điện áp - quả táo hoạt động giống như một cục pin sống.

Sau đó, hóa ra là có một số khác biệt tiềm ẩn giữa các bộ phận khác nhau của một cây còn nguyên vẹn. Vì vậy, chẳng hạn, gân trung tâm của lá hạt dẻ, thuốc lá, bí ngô và một số loại cây trồng khác có tiềm năng tích cực so với phần cùi xanh của lá.

Sau đó, sau khi các dòng điện thất bại, đến lượt các dòng hành động mở ra. Cách cổ điển cuộc trình diễn của họ đã được tìm thấy bởi cùng một Galvani.

Hai chế phẩm thần kinh cơ của con ếch chịu đựng được đặt sao cho dây thần kinh của con kia nằm trên mô cơ của một con. Bằng cách kích thích cơ thứ nhất bằng lạnh, điện hoặc một số chất hóa học, bạn có thể thấy cơ thứ hai bắt đầu co bóp rõ ràng như thế nào.

Tất nhiên, họ đã cố gắng tìm kiếm thứ gì đó tương tự ở thực vật. Thật vậy, dòng điện tác động đã được phát hiện trong các thí nghiệm với cuống lá mimosa, một loại cây được biết là có khả năng thực hiện các chuyển động cơ học dưới tác động của các kích thích bên ngoài. Hơn nữa, kết quả thú vị nhất đã thu được bởi Burdon-Sanders, người đã nghiên cứu dòng điện hoạt động trong những chiếc lá đang đóng của một loài cây ăn côn trùng - cây bắt ruồi Venus. Hóa ra tại thời điểm một chiếc lá được gấp lại, các dòng điện hoạt động giống hệt nhau được hình thành trong các mô của nó giống như trong cơ.

Và cuối cùng hóa ra là điện thế ở thực vật có thể tăng mạnh ở một số thời điểm nhất định, chẳng hạn như khi một số mô nhất định chết đi. Khi nhà nghiên cứu người Ấn Độ Bose nối phần bên ngoài và bên trong của một hạt đậu xanh và đun nóng nó đến 60°C, điện kế ghi được một điện thế 0,5 volt.

Bản thân Bos đã nhận xét về thực tế này với nhận xét sau: “Nếu 500 cặp nửa hạt đậu được thu thập theo một thứ tự nhất định trong một chuỗi, thì điện áp cuối cùng có thể là 500 vôn, đủ để khiến một nạn nhân không nghi ngờ bị điện giật. Thật tốt khi người đầu bếp không biết về mối nguy hiểm đang đe dọa anh ta khi chế biến món ăn đặc biệt này, và thật may mắn cho anh ta là những hạt đậu không nối với nhau thành một chuỗi có trật tự”.

Pin là một cái lồng. Có thể hiểu được, các nhà nghiên cứu quan tâm đến câu hỏi kích thước tối thiểu của pin sống có thể là bao nhiêu. Để làm điều này, một số bắt đầu cạo hết các khoang lớn bên trong quả táo, những người khác bắt đầu nghiền đậu Hà Lan thành những miếng nhỏ hơn và nhỏ hơn cho đến khi nó trở nên trong suốt: để đi đến cuối “cái thang nghiền” này, nó sẽ cần thiết để tiến hành nghiên cứu ở cấp độ tế bào.

Màng tế bào giống như một loại vỏ bao gồm cellulose.

Các phân tử của nó, là những chuỗi polymer dài, được gấp lại thành bó, tạo thành các sợi giống như sợi - mixen. Các mixen lần lượt hình thành các cấu trúc dạng sợi - fibrils. Và chính từ sự đan xen của chúng mà nền tảng của màng tế bào được hình thành.

Các khoang tự do giữa các sợi nhỏ có thể được lấp đầy một phần hoặc hoàn toàn bằng lignin, amylopectin, hemiaellulose và một số chất khác. Nói cách khác, như nhà hóa học người Đức Freudsenberg đã từng nói, “màng tế bào giống như bê tông cốt thép”, trong đó các sợi mixellar đóng vai trò gia cố, còn lignin và các chất độn khác đại diện cho một loại bê tông.

Tuy nhiên, có sự khác biệt đáng kể ở đây. "Bê tông" chỉ lấp đầy một phần khoảng trống giữa các sợi nhỏ. Phần không gian còn lại chứa đầy “chất sống” của tế bào - protoplast. Chất nhầy của nó - nguyên sinh chất - chứa các thể vùi nhỏ và có tổ chức phức tạp chịu trách nhiệm cho các quá trình quan trọng nhất của cuộc sống. Ví dụ, lục lạp chịu trách nhiệm quang hợp, ty thể chịu trách nhiệm hô hấp và nhân chịu trách nhiệm phân chia và sinh sản. Hơn nữa, thông thường lớp nguyên sinh chất với tất cả các thể vùi này nằm liền kề với thành tế bào, và bên trong nguyên sinh chất, không bào chiếm một thể tích lớn hơn hoặc nhỏ hơn - một giọt dung dịch nước gồm nhiều muối và chất hữu cơ khác nhau. Hơn nữa, đôi khi có thể có một số không bào trong một tế bào.

Các phần khác nhau của tế bào được ngăn cách với nhau bằng các màng màng mỏng. Độ dày của mỗi màng chỉ bằng một vài phân tử, nhưng cần lưu ý rằng các phân tử này khá lớn, do đó độ dày của màng có thể đạt tới 75-100 angstrom. (Giá trị này có vẻ rất lớn; tuy nhiên, đừng quên rằng bản thân angstrom chỉ là 10" cm.)

Tuy nhiên, bằng cách này hay cách khác, ba lớp phân tử có thể được phân biệt trong cấu trúc của màng: hai lớp bên ngoài được hình thành bởi các phân tử protein và một lớp bên trong, bao gồm một chất giống như chất béo - lipid. Sự đa lớp này mang lại tính chọn lọc cho màng; Nói một cách rất đơn giản, các chất khác nhau rò rỉ qua màng với tốc độ khác nhau. Và điều này cho phép tế bào chọn lọc những chất nó cần nhất từ ​​môi trường xung quanh và tích lũy chúng bên trong.

Có những chất gì! Ví dụ, như đã chỉ ra, qua các thí nghiệm được thực hiện tại một trong các phòng thí nghiệm của Viện Vật lý và Công nghệ Moscow dưới sự lãnh đạo của Giáo sư E.M. Trukhan, các màng có khả năng phân tách ngay cả các điện tích. Chẳng hạn, các electron chuyển sang một bên, trong khi các proton không thể xuyên qua màng.

Thực tế này có thể đánh giá được công việc mà các nhà khoa học phải làm phức tạp và tinh tế đến mức nào. Mặc dù chúng tôi đã nói rằng màng bao gồm các phân tử khá lớn, nhưng độ dày của nó, theo quy luật, không vượt quá 10" cm, một phần triệu centimet. Và nó không thể được làm dày hơn, nếu không hiệu quả tách điện tích sẽ giảm mạnh.

Và một khó khăn nữa. Trong một chiếc lá xanh bình thường, lục lạp - những mảnh chứa diệp lục - cũng chịu trách nhiệm truyền điện tích. Và những chất này không ổn định và nhanh chóng trở nên không sử dụng được.

Những chiếc lá xanh trong tự nhiên sống được nhiều nhất là 3-4 tháng”, một trong những nhân viên phòng thí nghiệm, ứng viên khoa học vật lý và toán học V.B. Kireev, nói với tôi. - Tất nhiên, việc tạo ra một cơ sở công nghiệp trên cơ sở tạo ra điện theo bằng sáng chế lá xanh là vô nghĩa. Vì vậy, chúng ta cần tìm cách làm cho các chất tự nhiên ổn định và bền hơn, hoặc tốt nhất là tìm chất thay thế tổng hợp cho chúng. Đây chính xác là những gì chúng tôi đang làm bây giờ...

Và gần đây, thành công đầu tiên đã đến: các chất tương tự nhân tạo của màng tự nhiên đã được tạo ra. Cơ sở là oxit kẽm. Đó là, màu trắng bình thường nhất, nổi tiếng nhất...

Thợ mỏ vàng. Khi giải thích nguồn gốc của điện thế ở thực vật, người ta không thể chỉ dừng lại ở việc nêu một thực tế: “Điện thực vật” là kết quả của sự phân bố ion không đồng đều (thậm chí rất không đồng đều!) giữa các phần khác nhau của tế bào và môi trường. Câu hỏi ngay lập tức được đặt ra: “Tại sao lại có sự không đồng đều như vậy?”

Ví dụ, người ta biết rằng để phát sinh hiệu điện thế 0,15 volt giữa tế bào tảo và nước nơi nó sống, thì nồng độ kali trong không bào phải cao hơn ở “biển” khoảng 1000 lần. Nước. Nhưng khoa học cũng biết quá trình khuếch tán, tức là mong muốn tự phát của bất kỳ chất nào được phân bổ đều trong toàn bộ thể tích sẵn có. Tại sao điều này không xảy ra ở thực vật?

Để tìm câu trả lời cho câu hỏi này, chúng ta sẽ phải đề cập đến một trong những vấn đề trọng tâm của vật lý sinh học hiện đại - vấn đề vận chuyển tích cực các ion qua màng sinh học.

Hãy bắt đầu lại bằng cách liệt kê một số sự kiện nổi tiếng. Hầu như hàm lượng muối nhất định trong thực vật luôn cao hơn trong đất hoặc (trong trường hợp tảo) trong môi trường. Ví dụ, tảo nitella có khả năng tích lũy kali ở nồng độ cao gấp hàng nghìn lần so với trong tự nhiên.

Hơn nữa, nhiều loại cây không chỉ tích lũy kali. Ví dụ, hóa ra tảo Kadophora fracta có hàm lượng kẽm là 6.000, cadmium - 16.000, Caesium - 35.000 và yttrium - cao hơn gần 120.000 lần so với trong tự nhiên.

Nhân tiện, thực tế này đã khiến một số nhà nghiên cứu nghĩ đến một phương pháp khai thác vàng mới. Ví dụ, đây là cách Gr minh họa nó. Adamov trong cuốn sách Bí mật của hai đại dương - một cuốn tiểu thuyết phiêu lưu giả tưởng nổi tiếng một thời được viết vào năm 1939.

Chiếc tàu ngầm mới nhất "Tiên phong" đi qua hai đại dương, thỉnh thoảng dừng lại mục đích khoa học. Trong một lần dừng chân, một nhóm nhà nghiên cứu đi dọc đáy biển. Và vì thế...

“Đột nhiên nhà động vật học dừng lại, thả tay Pavlik ra và chạy sang một bên, nhặt thứ gì đó từ dưới lên. Pavlik thấy nhà khoa học đang kiểm tra một cái vỏ lớn màu đen cuộn tròn phức tạp, đẩy ngón tay kim loại của bộ đồ du hành của mình vào giữa hai cánh của nó.

Sao nặng quá... - nhà động vật học lẩm bẩm. - Như một cục sắt... Lạ thật...

Cái gì thế này, Arsen Davidovich?

Pavlik! - nhà động vật học đột nhiên kêu lên, dùng sức mở cửa và kiểm tra kỹ cơ thể sền sệt bao bọc giữa chúng. - Pavlik, đây là một loài mới thuộc lớp elasmobranch. Khoa học hoàn toàn không biết...

Sự quan tâm đến loài nhuyễn thể bí ẩn càng tăng thêm khi nhà động vật học thông báo rằng trong khi nghiên cứu cấu trúc cơ thể và Thành phần hóa họcđã tìm thấy một lượng lớn vàng hòa tan trong máu của nó, do đó trọng lượng của con nhuyễn thể này trở nên bất thường.”

Trong trường hợp này, nhà văn khoa học viễn tưởng không phát minh ra điều gì đặc biệt. Quả thực, ý tưởng sử dụng nhiều sinh vật sống khác nhau để chiết xuất vàng từ nước biển đã có lúc chiếm lĩnh tâm trí của nhiều người. Truyền thuyết lan truyền về san hô và vỏ sò tích lũy vàng gần như tấn.

Tuy nhiên, những truyền thuyết này đều dựa trên sự thật có thật. Trở lại năm 1895, Leversidge, sau khi phân tích hàm lượng vàng trong tro rong biển, nhận thấy rằng nó khá cao - 1 g trên 1 tấn tro. Trước Chiến tranh thế giới thứ nhất, một số dự án đã được đề xuất nhằm thiết lập các đồn điền dưới nước để trồng tảo “có vàng”. Tuy nhiên, không ai trong số đó được thực hiện.

Nhận thấy rằng việc thực hiện bất kỳ công việc nào ở Đại dương Thế giới khá tốn kém, những người khai thác vàng thực vật đã chuyển đến đất liền. Vào những năm 30, một nhóm Giáo sư B. Nemets ở Tiệp Khắc đã tiến hành nghiên cứu tro của nhiều loại ngô khác nhau. Vì vậy, kết quả phân tích cho thấy không phải vô cớ mà người Ấn Độ coi loài cây này là vàng - tro của nó chứa khá nhiều kim loại quý: lại là 1 g trên 1 tấn tro.

Tuy nhiên, hàm lượng của nó trong tro của nón thông thậm chí còn cao hơn: lên tới 11 g trên 1 tấn tro.

Tế bào robot. Tuy nhiên, “cơn sốt vàng” nhanh chóng tàn lụi vì không ai có thể buộc thực vật tích lũy vàng ở nồng độ cao hơn hoặc phát triển một phương pháp đủ rẻ để khai thác nó, ít nhất là từ tro. Nhưng thực vật vẫn tiếp tục được sử dụng như một loại chỉ số trong thăm dò địa chất. Cho đến ngày nay, các nhà địa chất đôi khi tập trung vào một số loài thực vật nhất định. Ví dụ, người ta biết rằng một số loại quinoa chỉ phát triển ở đất giàu muối. Và các nhà địa chất lợi dụng hoàn cảnh này để khám phá cả trữ lượng muối và trữ lượng dầu, thường nằm dưới các lớp muối. Một phương pháp địa hóa thực vật tương tự được sử dụng để tìm kiếm các mỏ coban, sunfua, quặng urani, niken, coban, crom và... cùng loại vàng.

Và ở đây, rõ ràng, đã đến lúc nhớ lại những máy bơm màng mà nhà khoa học nổi tiếng S.M. Martirosov của chúng ta từng gọi là robot sinh học tế bào. Nhờ chúng mà một số chất nhất định được bơm có chọn lọc qua màng.

Đối với những người thực sự quan tâm đến nguyên lý hoạt động của máy bơm màng, tôi tham khảo trực tiếp cuốn sách “Biopumps - Tế bào robot?” của Martirosov, trong đó có nhiều điều tinh tế được trình bày chi tiết trong 140 trang, kèm theo các công thức và sơ đồ. Chúng tôi sẽ cố gắng làm ở mức tối thiểu ở đây.

Martirosov viết: “Máy bơm sinh học là một cơ chế phân tử được định vị trong màng và có khả năng vận chuyển các chất sử dụng năng lượng được giải phóng từ sự phân hủy axit adenosine triphosphoric (ATP) hoặc sử dụng bất kỳ loại năng lượng nào khác”. Và xa hơn nữa: "Cho đến nay, người ta đã đưa ra ý kiến ​​rằng chỉ có máy bơm ion tồn tại trong tự nhiên. Và vì chúng đã được nghiên cứu kỹ lưỡng nên chúng tôi có thể phân tích cẩn thận sự tham gia của chúng vào đời sống của tế bào."

Sử dụng nhiều thủ thuật và đường vòng khác nhau - đừng quên, các nhà khoa học phải xử lý một vật thể cực nhỏ dày 10" cm, các nhà khoa học đã chứng minh được rằng máy bơm màng không chỉ có đặc tính trao đổi ion natri của tế bào lấy ion kali ở bên ngoài. môi trường mà còn đóng vai trò là nguồn cung cấp dòng điện.

Điều này là do bơm natri thường trao đổi hai ion natri lấy hai ion kali. Do đó, một ion dường như là thừa; điện tích dương dư thừa liên tục bị loại bỏ khỏi tế bào, dẫn đến tạo ra dòng điện.

Chà, bản thân máy bơm màng lấy năng lượng ở đâu để hoạt động? Trong nỗ lực trả lời câu hỏi này vào năm 1966, nhà hóa sinh người Anh Peter Mitchell đã đưa ra một giả thuyết, một trong những điều khoản nêu rõ: sự hấp thụ ánh sáng của một tế bào sống chắc chắn sẽ dẫn đến việc tạo ra dòng điện trong đó.

Giả thuyết của người Anh được phát triển bởi Thành viên tương ứng của Viện Hàn lâm Khoa học Nga V.P. Skulachev, Giáo sư E.N. Kondratyeva, N.S. Egorov và các nhà khoa học khác. Màng bắt đầu được so sánh với tụ điện lưu trữ. Người ta đã làm rõ rằng có những protein đặc biệt trong màng có chức năng phân tách các phân tử muối thành các phần cấu thành của chúng - các ion tích điện dương và âm, và cuối cùng chúng nằm ở các phía đối diện nhau. Đây là cách tích lũy một điện thế, thậm chí còn được đo - nó gần bằng một phần tư volt.

Hơn nữa, bản thân nguyên lý đo điện thế cũng rất thú vị. Các nhà khoa học làm việc dưới sự lãnh đạo của V.P. Skulachev đã tạo ra thiết bị đo quang học. Thực tế là họ đã tìm ra được loại thuốc nhuộm mà khi đặt trong điện trường sẽ làm thay đổi phổ hấp thụ của chúng. Hơn nữa, một số thuốc nhuộm này, chẳng hạn như chất diệp lục, thường xuyên hiện diện trong tế bào thực vật. Vì vậy, bằng cách đo sự thay đổi quang phổ của nó, các nhà nghiên cứu có thể xác định được độ lớn của điện trường.

Người ta nói rằng những sự thật tưởng chừng như không đáng kể này có thể sẽ sớm kéo theo những hậu quả thực tế to lớn. Sau khi hiểu rõ các đặc tính của màng và cơ chế bơm của nó, các nhà khoa học và kỹ sư một ngày nào đó sẽ tạo ra các chất tương tự nhân tạo của nó. Và những thứ đó sẽ trở thành nền tảng của một loại nhà máy điện mới - sinh học.

Ở một số nơi luôn có nhiều ánh nắng mặt trời - chẳng hạn như ở thảo nguyên hoặc sa mạc - người ta sẽ trải một lớp màng mỏng openwork lên hàng trăm giá đỡ, lớp màng này có thể bao phủ một diện tích thậm chí hàng chục km2. Và các máy biến áp và đường dây điện thông thường sẽ được đặt gần đó. Và một phép lạ kỹ thuật khác sẽ xảy ra, dựa trên các bằng sáng chế của thiên nhiên. “Mạng lưới đón ánh sáng mặt trời” sẽ bắt đầu cung cấp điện thường xuyên mà không cần vận hành các đập khổng lồ như nhà máy thủy điện hoặc tiêu thụ than, khí đốt và các nhiên liệu khác như nhà máy nhiệt điện. Một mặt trời là đủ, như chúng ta biết, hiện đang chiếu sáng miễn phí cho chúng ta...

Cây săn

Truyền thuyết về cây ăn thịt người. "Đừng sợ. Cây ăn thịt người, "mắt xích còn thiếu" giữa hệ thực vật và động vật, không tồn tại, nhà văn Nam Phi Lawrence Green cho rằng cần phải cảnh báo ngay cho độc giả của mình. sự thật trong truyền thuyết bất diệt về cái cây điềm gở…”

Chúng ta sẽ nói sâu hơn về ý nghĩa của người viết khi nói đến “một hạt sự thật”. Nhưng trước tiên, hãy nói về những truyền thuyết.

"... Và sau đó những chiếc lá lớn bắt đầu từ từ bay lên. Nặng nề, giống như tiếng ù của những con sếu, chúng bay lên và dùng lực áp sát nạn nhân thủy áp và với sự tàn nhẫn của một công cụ tra tấn. Một lúc sau, khi nhìn những chiếc lá khổng lồ này càng lúc càng ép chặt vào nhau, tôi thấy những dòng nước mật hòa với máu của nạn nhân chảy xuống thân cây. Khi nhìn thấy cảnh tượng này, đám đông man rợ xung quanh tôi hét lên chói tai, vây quanh cái cây tứ phía, bắt đầu ôm lấy nó, và mỗi người trong số họ, với một chiếc cốc, chiếc lá, bàn tay hoặc lưỡi, uống vào đủ chất lỏng để phát điên và trở nên điên cuồng..."

Và về điều này, anh ấy không ngần ngại nói thêm rằng cái cây trông giống như một quả dứa cao 8 feet. Rằng nó có màu nâu sẫm và gỗ của nó trông cứng như sắt. Từ trên đỉnh nón có tám chiếc lá rủ xuống đất, trông giống như những cánh cửa mở treo trên bản lề. Hơn nữa, mỗi chiếc lá đều có một đầu nhọn, trên bề mặt lốm đốm những chiếc gai cong lớn.

Nói chung, Lihe không giới hạn trí tưởng tượng của mình và kết thúc đoạn mô tả lạnh lùng của mình về việc hiến tế con người cho một loài cây ăn thịt người bằng nhận xét rằng lá của cây vẫn giữ được chúng. vị trí thẳng đứng trong vòng mười ngày.

Và khi họ chìm xuống lần nữa, dưới chân là một hộp sọ bị gặm nhấm hoàn toàn.

Tuy nhiên, lời nói dối trắng trợn này đã làm nảy sinh cả một phong trào văn học. Trong gần nửa thế kỷ, những niềm đam mê nào vẫn chưa được nhìn thấy trên các trang báo khác nhau! Ngay cả nhà văn nổi tiếng người Anh Herbert Wells, người đã mô tả một sự việc tương tự trong câu chuyện “The Bloom of a Strange Orchid” cũng không thể cưỡng lại sự cám dỗ.

Bạn có nhớ điều gì đã xảy ra với ông Weatherburn nào đó, người thỉnh thoảng mua thân rễ của một loài lan nhiệt đới không rõ tên tuổi và trồng nó trong nhà kính của mình? Một ngày nọ, cây lan nở hoa và Weatherburn chạy đến xem điều kỳ diệu này. Và vì lý do nào đó mà anh ta nán lại trong nhà kính. Khi vào lúc năm giờ rưỡi, theo thông lệ đã được thiết lập một lần và mãi mãi, người chủ không đến bàn để uống tách trà truyền thống, người quản gia đã đi tìm hiểu điều gì có thể khiến ông ta trì hoãn.

“Anh ta nằm dưới chân một cây lan lạ. Những chiếc rễ trên không giống như xúc tu không còn treo tự do trong không khí nữa mà chụm lại thành một loại cuộn dây màu xám, hai đầu quấn chặt lấy cằm, cổ và anh ta. cánh tay.

Lúc đầu cô không hiểu. Nhưng sau đó tôi nhìn thấy một dòng máu mỏng dưới một trong những xúc tu săn mồi..."

Người phụ nữ dũng cảm ngay lập tức bắt đầu chiến đấu với cái cây khủng khiếp. Cô đập vỡ kính của nhà kính để khử mùi thơm say trong không khí, rồi bắt đầu kéo xác chủ nhân.

"Chiếc chậu có cây lan khủng khiếp rơi xuống sàn. Với sự ngoan cường u ám, cái cây vẫn bám chặt vào nạn nhân. Cô vùng vẫy, kéo xác cùng với cây lan ra lối ra. Rồi cô chợt nghĩ đến việc xé nát một cái rễ dính liền. một phút, và trong vòng một phút, Weatherburn được giải thoát. Anh ta xanh xao như tờ giấy, máu chảy ra từ vô số vết thương..."

Đây chính là câu chuyện khủng khiếp được ngòi bút của nhà văn miêu tả. Tuy nhiên, có rất ít nhu cầu về một nhà văn khoa học viễn tưởng - anh ta chưa bao giờ đảm bảo với bất kỳ ai rằng câu chuyện của anh ta dựa trên các sự kiện tài liệu.

Nhưng những người khác đã kiên trì cho đến phút cuối cùng...

Và điều đáng ngạc nhiên là ngay cả những nhà khoa học nghiêm túc cũng tin vào “bằng chứng tài liệu” của họ. Dù thế nào đi nữa, một số người trong số họ đã cố gắng tìm kiếm những loài thực vật săn mồi trên hành tinh của chúng ta. Và tôi phải nói rằng những nỗ lực của họ cuối cùng đã... thành công! Cây săn thực sự đã được tìm thấy.

Thợ săn trong đầm lầy. May mắn thay cho bạn và tôi, những loài thực vật như vậy không ăn thịt người hay thậm chí là động vật mà chỉ ăn côn trùng.

Ngày nay, sách giáo khoa thực vật học thường nhắc đến cây bắt ruồi Venus, một loại cây được tìm thấy ở vùng đầm lầy Bắc Carolina ở Mỹ. Lá của nó kết thúc bằng một tấm tròn dày, các cạnh của nó có những chiếc răng sắc nhọn. Và bề mặt của phiến lá lốm đốm những sợi lông nhạy cảm. Vì vậy, tất cả những gì con côn trùng phải làm là ngồi trên một chiếc lá có mùi thơm hấp dẫn, và những nửa răng cưa sẽ bật ra như một cái bẫy thực sự.

Lá cây sundew, một loại cây ăn côn trùng mọc ở các vùng than bùn ở Nga, trông giống như một chiếc bàn chải để xoa đầu, chỉ có kích thước rất nhỏ. Các lông có hình cầu nhô ra trên toàn bộ bề mặt của phiến lá. Ở đầu mỗi sợi lông như vậy sẽ tiết ra một giọt chất lỏng giống như giọt sương. (Do đó, nhân tiện, có tên như vậy.) Những sợi lông này được sơn màu đỏ tươi và bản thân những giọt nước này tỏa ra một mùi thơm ngọt ngào...

Nói chung, nó là một loài côn trùng hiếm có khả năng chống lại sự cám dỗ của việc kiểm tra chiếc lá để tìm mật hoa.

Vâng, sau đó các sự kiện phát triển theo kịch bản này. Ruồi bùn ngay lập tức dính bàn chân của nó vào chất lỏng dính, và những chiếc lông bắt đầu uốn cong bên trong chiếc lá, đồng thời giữ chặt con mồi. Nếu điều này vẫn chưa đủ, phiến lá sẽ tự cuộn lại, như thể quấn lấy một con côn trùng.

Lá sau đó bắt đầu tiết ra axit formic và các enzyme tiêu hóa. Dưới tác dụng của axit, côn trùng sớm ngừng rung động, và sau đó các mô của nó, với sự trợ giúp của các enzym, chuyển sang trạng thái hòa tan và được bề mặt lá hấp thụ.

Tóm lại, thiên nhiên đã dày công phát minh ra ngư cụ dành cho các loài thực vật ăn côn trùng. Vì vậy, bạn thấy đấy, những nhà cung cấp hàng hóa ngoại lai có lý do để mô tả những chi tiết khiến người đọc cảm thấy khó chịu. Thay thế con côn trùng bằng nạn nhân của con người và lật hết trang này sang trang khác...

Tuy nhiên, ở đây chúng ta không nói về chó săn thỏ mà nói về bản thân ngư cụ do thiên nhiên phát minh ra. Một số trong số chúng chỉ có tác dụng đơn lẻ - chẳng hạn như lá của loài thực vật thủy sinh Aldrovanda, ngay lập tức chết sau khi bắt và tiêu hóa con mồi.

Một số khác có thể tái sử dụng được. Hơn nữa, chẳng hạn, một loài thực vật thủy sinh khác, utricularia, sử dụng thủ thuật như vậy trong bẫy của nó. Bản thân cái bẫy là một cái túi có cửa vào hẹp, đóng lại bằng một van đặc biệt. Bề mặt bên trong của túi được bao phủ bởi các tuyến, một loại máy bơm - hình thành có thể hút nước từ khoang một cách mạnh mẽ. Đây là điều xảy ra ngay khi con mồi - một loài giáp xác nhỏ hoặc côn trùng - chạm vào ít nhất một sợi lông ở lỗ vào. Van mở ra, một dòng nước ùa vào khoang, mang theo con mồi. Van sau đó sẽ đóng lại, nước được hút ra ngoài và bạn có thể bắt đầu ăn...

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng số lượng người săn côn trùng ở hệ thực vật hơn đáng kể so với suy nghĩ trước đây. Như các nghiên cứu đã chỉ ra, ngay cả những loại khoai tây, cà chua và thuốc lá nổi tiếng cũng có thể được xếp vào loại này. Tất cả những loài thực vật này đều có những sợi lông cực nhỏ với những giọt keo trên lá không chỉ có khả năng giữ côn trùng mà còn sản xuất enzyme để tiêu hóa các chất hữu cơ có nguồn gốc động vật.

Nhà côn trùng học J. Barber, người nghiên cứu về muỗi tại Đại học New Orleans (Mỹ), phát hiện ấu trùng muỗi thường bám vào bề mặt dính của hạt ví chăn cừu.

Hạt giống tiết ra một loại chất dính nào đó để thu hút ấu trùng. Chà, sau đó mọi thứ diễn ra theo một công nghệ đã được thiết lập tốt: hạt giống tiết ra enzyme và kết quả là việc bón phân sẽ được sử dụng để phát triển tốt hơn giá đỗ

Ngay cả quả dứa cũng bị nghi ngờ là loài ăn thịt. Nước mưa thường tích tụ ở gốc lá và các sinh vật thủy sinh nhỏ sinh sản ở đó - trùng roi, luân trùng, ấu trùng côn trùng... Một số nhà nghiên cứu tin rằng một phần của sinh vật sống này sẽ đi nuôi cây.

Ba tuyến phòng thủ. Sau khi các nhà khoa học hiểu được một hiện tượng, câu hỏi thường được đặt ra: phải làm gì với kiến ​​thức thu được? Tất nhiên, chúng tôi có thể khuyến nghị: ở những nơi có nhiều muỗi, hãy trồng các đồn điền cây chủ nhật và cây ví của người chăn cừu. Bạn cũng có thể hành động khôn ngoan hơn: sử dụng phương pháp kỹ thuật di truyền để ghép cây trồng hoặc phát triển những kỹ năng họ đã có đấu tranh độc lập với dịch hại nông nghiệp. Ví dụ, bọ khoai tây Colorado tấn công một bụi khoai tây. Và món ngon đó - và không có con bọ nào cả. Không cần thuốc trừ sâu hoặc những rắc rối không cần thiết và đảm bảo tăng năng suất nhờ bón phân bổ sung. Và bạn có thể tiến xa hơn nữa: phát triển khả năng bảo vệ ở tất cả các loại cây trồng mà không có ngoại lệ. Hơn nữa, họ sẽ có thể tự vệ không chỉ trước những Kẻ thù hữu hình mà còn chống lại Kẻ thù vô hình.

Vì vậy, có thể nói, khoai tây, cà chua và các đại diện khác của họ nighthade, ngoài vũ khí vật lý, còn có khả năng sử dụng vũ khí hóa học và sinh học để chống lại sâu bệnh. Ví dụ, để đối phó với sự lây nhiễm của nấm, thực vật ngay lập tức hình thành hai loại phytoalexin thuộc nhóm terpenoid: richetin và lyubin. Loại đầu tiên được phát hiện bởi các nhà nghiên cứu Nhật Bản và được đặt tên theo giống khoai tây Richeri mà hợp chất này được phát hiện lần đầu tiên. Chà, loại thứ hai - Lyubimets - lần đầu tiên được tìm thấy bởi các nhà nghiên cứu trong nước từ phòng thí nghiệm Metlitsky trên củ thuộc giống Lyubimets.

Do đó, tất nhiên, tên.

Hóa ra cơ chế phòng thủ không phải lúc nào cũng hoạt động. Để bắt đầu quá trình hình thành phytoalexin, cây cần có tác nhân kích thích từ bên ngoài. Động lực như vậy có thể đến từ việc xử lý một đồn điền khoai tây bằng liều lượng nhỏ đồng, phương thuốc chính chống lại bệnh mốc sương ngày nay. Nhưng sẽ tốt hơn nếu thực vật, nếu cần thiết, sẽ khởi động cơ chế phòng vệ của riêng mình.

Do đó, các nhà khoa học hiện đang tìm kiếm và cố gắng tạo ra các cảm biến vi mô có thể hoạt động nhanh như những sợi lông trên lá của cây bắt ruồi Venus.

Tất nhiên, trong trường hợp này, vấn đề rất phức tạp bởi thực tế là nghiên cứu phải được thực hiện ở cấp độ phân tử di truyền. Nhưng bây giờ vẫn là cuối thế kỷ 20 và các nhà nghiên cứu đã có thể hoạt động với từng nguyên tử. Vì vậy, có hy vọng thực sự: vào đầu thế kỷ tiếp theo, những người làm nông nghiệp sẽ quên đi thuốc trừ sâu và sâu bệnh giống như vào đầu thế kỷ của chúng ta, những truyền thuyết về cây ăn thịt người dần dần bị lãng quên.

Và cỏ có thần kinh không?

Hệ thống thủy lực đang hoạt động. Vì vậy, chúng tôi đã phát hiện ra rằng có khá nhiều tín đồ của thức ăn động vật trong thế giới thực vật - vài chục, thậm chí hàng trăm loài. Chà, cơ chế kích hoạt bẫy của họ là gì? Làm thế nào thực vật có thể di chuyển nói chung, nâng lên hạ lá như cây vòi voi, xoay chùm hoa theo hướng mặt trời như hoa hướng dương, hay không mệt mỏi rải những chồi bò ra mọi hướng như quả mâm xôi hay hoa bia?

Vladimir Soloukhin viết về hoa bia: “Ngay từ những bước đầu tiên, anh ấy đã phải giải quyết một vấn đề bổ sung so với những cây bồ công anh hoặc cây tầm ma mọc gần nhau. "phát triển, tức là tạo ra một chùm lá hình hoa thị, và trục xuất một thân hình ống. Nó được cung cấp độ ẩm, được cung cấp ánh nắng và một nơi dưới ánh mặt trời. Hãy ở lại nơi này và tự mình phát triển, tận hưởng cuộc sống.

Đó là một vấn đề khác với hoa bia. Vừa mới nhô đầu lên khỏi mặt đất, anh ta phải liên tục nhìn quanh, lục lọi, tìm kiếm thứ gì đó để bám vào, thứ gì đó để tựa vào, chỗ dựa đáng tin cậy của trần thế.” Và xa hơn: “Nỗi khao khát tự nhiên của mỗi mầm cây là được lớn lên. cũng chiếm ưu thế ở đây. Nhưng sau năm mươi cm, cái chồi mập mạp, nặng nề bám chặt vào mặt đất. Hóa ra nó không phát triển theo chiều dọc hay chiều ngang mà dọc theo một đường cong, hình vòng cung.

Vòng cung đàn hồi này có thể được duy trì trong một thời gian, nhưng nếu chồi dài hơn một mét mà vẫn không tìm được thứ gì đó để bám vào, thì dù muốn hay không, nó cũng phải nằm xuống đất và bò dọc theo nó. Chỉ có phần đang phát triển, đang tìm kiếm của anh ấy sẽ vẫn như trước và luôn hướng lên trên. Hops, bò dọc theo mặt đất, nắm lấy các loại thảo mộc đang lao tới, nhưng chúng tỏ ra khá yếu đối với nó, và nó bò, trườn, ngày càng xa hơn, dò dẫm phía trước bằng đầu nhạy cảm của mình.

Bạn sẽ làm gì nếu thấy mình ở trong bóng tối nếu phải tiếp tục mò mẫm xung quanh? tay nắm cửa?

Rõ ràng, bạn sẽ thực hiện chuyển động xoay tròn, mò mẫm với cánh tay duỗi thẳng về phía trước. Trồng hoa bia cũng làm điều tương tự. Đầu thô ráp, dường như dính ngay lập tức của nó liên tục di chuyển về phía trước hoặc hướng lên trên theo chuyển động quay đơn điệu theo chiều kim đồng hồ. Và nếu một cái cây hay một cột điện báo cản đường, ống thoát nước, một cây cột được cố tình đặt, bất kỳ phương thẳng đứng nào đều hướng lên trời, bước nhảy nhanh chóng, trong vòng một ngày, bay lên đến đỉnh cao, và phần cuối đang phát triển của nó lại lần mò quanh mình trong không gian trống rỗng..."

Tuy nhiên, những người thực hành cho rằng hoa bia thường cảm nhận được nơi hỗ trợ cho nó và hầu hết các thân cây đều hướng về hướng đó.

Và khi một trong những thân cây, Soloukhin cố tình không bắt được sợi dây kéo dài từ mặt đất đến nóc nhà, nên anh ta, anh chàng tội nghiệp, để tìm chỗ dựa, đã bò qua sân, bãi cỏ và đống rác, gợi nhớ đến về một người đàn ông vượt qua được vũng lầy và gần như bị hút vào đó.

Cơ thể anh ta bị mắc kẹt trong bùn và nước, nhưng anh ta cố gắng hết sức để giữ đầu mình trên mặt nước.

“Tôi sẽ nói ở đây,” nhà văn kết thúc câu chuyện của mình, “còn ai nữa mà bước nhảy vọt này khiến tôi nhớ đến, nếu không có nguy cơ chuyển từ những ghi chú ngây thơ về cỏ sang lĩnh vực tiểu thuyết tâm lý.”

Người viết sợ những liên tưởng không chủ ý nảy sinh trong mình, nhưng các nhà khoa học, như chúng ta sẽ thấy sau, thì không. Nhưng trước tiên, chúng ta hãy nghĩ về câu hỏi này: “Lực nào thúc đẩy hoa bia và các loại cây khác phát triển, khiến chúng uốn cong theo hướng này hay hướng khác?”

Rõ ràng là trong thế giới thực vật không có lò xo thép hoặc các bộ phận đàn hồi khác để gắn “bẫy” của chúng vào đúng vị trí. Vì vậy, các nhà máy thường sử dụng thủy lực nhất trong những trường hợp như vậy. Máy bơm và bộ truyền động thủy lực thường thực hiện công việc chính trong nhà máy. Ví dụ, với sự trợ giúp của chúng, độ ẩm bốc lên từ dưới lòng đất đến tận đỉnh đầu, đôi khi vượt qua sự chênh lệch hàng chục mét - kết quả mà không phải nhà thiết kế máy bơm thông thường nào cũng có thể đạt được. Hơn nữa, khác với máy bơm cơ học, máy bơm tự nhiên hoạt động hoàn toàn im lặng và rất tiết kiệm.

Thực vật cũng sử dụng thủy lực để thực hiện chuyển động của riêng mình. Chỉ cần nhớ lại “thói quen” tương tự của một bông hoa hướng dương bình thường là quay giỏ theo chuyển động của ánh sáng. Chuyển động này một lần nữa được đảm bảo bởi bộ truyền động thủy lực.

Chà, tôi tự hỏi nó hoạt động như thế nào?

Hóa ra Charles Darwin đã cố gắng trả lời câu hỏi này. Ông đã chỉ ra rằng mỗi tua của cây đều có năng lượng chuyển động độc lập. Theo công thức của nhà khoa học, “thực vật chỉ nhận và thể hiện năng lượng này khi nó mang lại cho chúng một số lợi thế”.

Một nhà sinh vật học tài năng người Vienna mang họ Gallic, Raoul France, đã cố gắng phát triển ý tưởng này. Ông đã chỉ ra rằng những chiếc rễ giống giun, liên tục di chuyển xuống đất, biết chính xác nơi cần di chuyển nhờ những khoang rỗng nhỏ trong đó một quả bóng tinh bột có thể lơ lửng, biểu thị hướng của trọng lực.

Nếu mặt đất khô, rễ hướng về phía đất ẩm, phát triển đủ năng lượng để khoan xuyên qua bê tông. Hơn nữa, khi các tế bào khoan cụ thể bị mòn do tiếp xúc với đá, sỏi, cát, chúng sẽ nhanh chóng được thay thế bằng các tế bào mới. Khi rễ đạt được độ ẩm và nguồn dinh dưỡng, chúng sẽ chết và phải được thay thế bằng các tế bào được thiết kế để hấp thụ muối khoáng và nước.

Pháp nói rằng không có một loài thực vật nào có thể tồn tại mà không cần chuyển động. Bất kỳ sự tăng trưởng nào cũng là một chuỗi các chuyển động; thực vật liên tục bận rộn uốn cong, xoay tròn, rung chuyển. Khi tua của cùng một hoa bia, hoàn thành một chu kỳ tròn đầy đủ trong 67 phút, tìm thấy sự hỗ trợ, thì chỉ trong vòng 20 giây, nó bắt đầu quấn quanh nó và sau một giờ, nó được quấn chặt đến mức khó có thể xé ra.

Đó là sức mạnh của thủy lực. Hơn nữa, chính Charles Darwin đã cố gắng tìm ra chính xác cơ chế chuyển động được thực hiện như thế nào. Ông phát hiện ra rằng các tế bào bề mặt của thân lá cây có chứa một không bào lớn chứa đầy nhựa tế bào. Khi bị kích thích, nó chia thành nhiều không bào nhỏ hơn có hình dạng kỳ quái, như thể đan xen vào nhau. Và cây cuộn chiếc lá vào một cái túi.

Những suy nghĩ “nổi loạn” của một nhà khoa học tự nhiên. Tất nhiên, chúng ta vẫn cần phải hiểu và hiểu được sự phức tạp của những quá trình đó. Hơn nữa, việc này cần được thực hiện bởi các nhà thực vật học, kỹ sư thủy lực và... điện tử! Trên thực tế, chúng tôi vẫn chưa nói một lời nào về nguyên lý hoạt động của các cảm biến đó, dựa vào tín hiệu mà cơ chế bẫy bắt đầu hoạt động.

Một lần nữa, Charles Darwin lại là một trong những người đầu tiên quan tâm đến vấn đề này. Kết quả nghiên cứu của ông được trình bày trong hai cuốn sách - " Cây ăn thịt" và "Khả năng di chuyển ở thực vật."

Điều đầu tiên khiến Darwin vô cùng ngạc nhiên là độ nhạy rất cao của các cơ quan của động vật ăn côn trùng và cây leo. Ví dụ, chuyển động của một chiếc lá gọng vó là do một mảnh tóc nặng 0,000822 mg tiếp xúc với xúc tu trong một thời gian rất ngắn. Người ta nhận thấy độ nhạy khi chạm vào cũng không kém ở tua của một số cây nho. Darwin đã quan sát thấy sự uốn cong của râu dưới tác dụng của một quả dâu tằm chỉ nặng 0,00025 mg!

Tất nhiên, độ nhạy cao như vậy không thể được cung cấp bởi các thiết bị cơ học thuần túy tồn tại vào thời Darwin. Vì vậy, nhà khoa học đang tìm kiếm những điểm tương đồng với những gì ông đã nhìn thấy lại ở thế giới sống. Ông so sánh sự nhạy cảm của cây với sự kích thích thần kinh của con người. Hơn nữa, ông lưu ý rằng những phản ứng như vậy không chỉ có tính nhạy cảm cao mà còn có tính chọn lọc. Ví dụ, cả xúc tu của cây gọng vó lẫn tua của cây leo đều không phản ứng với tác động của hạt mưa.

Và cùng một cây leo, như France lưu ý, khi cần được hỗ trợ, sẽ ngoan cố bò đến cây gần nhất.

Thật đáng để di chuyển sự hỗ trợ này, và cây nho trong vòng vài giờ nữa anh ta sẽ thay đổi hành động của mình và quay lại với cô ấy. Nhưng làm thế nào một cái cây có thể cảm nhận được hướng nó cần di chuyển?

sự thật khiến chúng tôi suy nghĩ về khả năng tồn tại ở thực vật không chỉ những thứ tương tự như hệ thần kinh, mà còn cả những điều cơ bản... những điều cần cân nhắc!

Rõ ràng những suy nghĩ “nổi loạn” như vậy đã gây bão trong nước. thế giới khoa học. Darwin, mặc dù có được quyền lực cao sau khi hoàn thành tác phẩm Nguồn gốc các loài, nhưng nói một cách nhẹ nhàng thì vẫn bị buộc tội là thiếu suy nghĩ.

Ví dụ, đây là những gì giám đốc Đại học bang St. Petersburg đã viết về điều này thảo Cầm Viên R.E.Regel: “Nhà khoa học nổi tiếng người Anh Darwin đã đưa ra một giả thuyết táo bạo ở thời hiện đại rằng có những loài thực vật bắt côn trùng và thậm chí ăn thịt chúng. Nhưng nếu so sánh tất cả những gì đã biết với nhau, chúng ta phải đi đến kết luận rằng lý thuyết của Darwin thuộc về những giả thuyết đó.” những lý thuyết mà bất kỳ nhà thực vật học và nhà khoa học tự nhiên lành mạnh nào cũng sẽ cười nhạo..."

Tuy nhiên, lịch sử dần dần đặt mọi thứ vào đúng vị trí của nó. Và ngày nay chúng ta có lý do để tin rằng Darwin đã phạm sai lầm nhiều hơn trong công trình khoa học được chấp nhận chung của ông về nguồn gốc các loài so với cuốn sách gần đây nhất của ông về sự chuyển động của thực vật. Ngày càng có nhiều nhà khoa học hiện đại đi đến kết luận rằng vai trò của thuyết tiến hóa trong những lời dạy của Darwin đã bị phóng đại. Nhưng đối với sự hiện diện của cảm giác ở thực vật, và có lẽ cả những nguyên tắc cơ bản của tư duy, có điều gì đó cần phải suy nghĩ dưới ánh sáng của những sự thật đã tích lũy trong suốt thế kỷ của chúng ta.

Biếm họa của một tế bào. Có một thời, Darwin không chỉ có đối thủ mà còn có cả những người ủng hộ. Ví dụ, vào năm 1887, V. Burdon-Sanderson đã phát hiện ra một sự thật đáng kinh ngạc: khi bị kích thích trên lá của cây bắt ruồi Venus, các hiện tượng điện xảy ra giống hệt như những hiện tượng xảy ra khi sự kích thích lan truyền trong các sợi thần kinh cơ của động vật.

Sự truyền tín hiệu điện trong cây đã được nghiên cứu chi tiết hơn bởi nhà nghiên cứu Ấn Độ J.C. Bose (cũng là người đã khiến các đầu bếp sợ hãi vì điện từ đậu Hà Lan) bằng cách sử dụng ví dụ về mimosa. Hóa ra nó là một vật thể thuận tiện hơn cho việc nghiên cứu các hiện tượng điện trong lá hơn là cây mặt trời hoặc cây bắt ruồi Venus.

Bos đã thiết kế một số thiết bị có thể ghi lại rất chính xác diễn biến thời gian của các phản ứng kích ứng. Với sự giúp đỡ của họ, anh ấy đã có thể chứng minh rằng cây phản ứng khi chạm vào, mặc dù nhanh nhưng không phải ngay lập tức - thời gian trễ là khoảng 0,1 giây. Và tốc độ phản ứng này có thể so sánh với tốc độ phản ứng thần kinh của nhiều loài động vật.

Khoảng thời gian co lại, tức là thời gian để gấp hoàn toàn tờ giấy, hóa ra trung bình là 3 giây.

Hơn nữa, mimosa phản ứng khác nhau vào những thời điểm khác nhau trong năm: vào mùa đông, nó dường như ngủ quên, vào mùa hè, nó thức dậy.

Ngoài ra, thời gian phản ứng còn bị ảnh hưởng bởi nhiều loại thuốc và thậm chí cả... rượu! Cuối cùng, một nhà nghiên cứu Ấn Độ đã chứng minh được rằng có sự tương đồng nhất định giữa phản ứng với ánh sáng ở thực vật và võng mạc của động vật. Ông đã chứng minh rằng thực vật phát hiện sự mệt mỏi giống như cơ bắp của động vật.

Bos tóm tắt nghiên cứu của mình: “Bây giờ tôi biết rằng thực vật thở mà không cần phổi hoặc mang, tiêu hóa không cần dạ dày và vận động không cần cơ bắp. “Bây giờ tôi thấy có vẻ hợp lý rằng thực vật có thể có cùng loại kích thích xảy ra ở động vật bậc cao , nhưng không có sự hiện diện của hệ thần kinh phức tạp..."

Và hóa ra ông đã đúng: các nghiên cứu tiếp theo đã tiết lộ ở thực vật một thứ gì đó giống như “bức tranh biếm họa về tế bào thần kinh”, như một nhà nghiên cứu đã khéo léo nói. Tuy nhiên, chất tương tự đơn giản này của tế bào thần kinh của động vật hoặc con người thường xuyên hoàn thành nhiệm vụ của mình - nó truyền xung kích thích từ cảm biến đến cơ quan điều hành. Và chiếc lá, cánh hoa hay nhị hoa bắt đầu chuyển động...

Có lẽ, chi tiết về cơ chế kiểm soát những chuyển động như vậy được xem xét tốt nhất qua kinh nghiệm của A.M. Sinyukhin và E.A. Britikov, những người đã nghiên cứu sự lan truyền của điện thế hoạt động ở nhụy hai thùy của hoa incarvilia trong quá trình hưng phấn.

Nếu đầu của một trong các lưỡi dao chịu tác động cơ học thì trong vòng 0,2 giây sẽ xuất hiện một điện thế hoạt động, truyền đến đáy lưỡi dao với tốc độ 1,8 cm/s. Sau một giây, nó đến các tế bào nằm ở điểm nối của các lưỡi dao và gây ra phản ứng của chúng. Các lưỡi dao bắt đầu di chuyển 0,1 giây sau khi có tín hiệu điện và quá trình đóng lại kéo dài thêm 6-10 giây nữa. Nếu cây không còn được chạm vào thì sau 20 phút, cánh hoa sẽ mở hoàn toàn trở lại.

Hóa ra, loài cây này có khả năng thực hiện những hành động phức tạp hơn nhiều so với việc chỉ đóng cánh hoa lại. Một số thực vật phản ứng với những kích thích nhất định theo những cách rất cụ thể. Ví dụ, ngay khi một con ong hoặc côn trùng khác bắt đầu bò trên một bông hoa bồ đề, bông hoa ngay lập tức bắt đầu tiết ra mật hoa. Như thể anh ta hiểu rằng con ong cũng sẽ chuyển phấn hoa, điều đó có nghĩa là nó sẽ góp phần duy trì nòi giống.

Hơn nữa, ở một số loài thực vật, nhiệt độ thậm chí còn tăng lên. Tại sao bạn không bị sốt tình yêu?

Máy phát hiện nói dối đã cho thấy điều gì?

Philodendron đồng cảm với tôm.

Nếu bạn cho rằng câu chuyện này chưa đủ để tin - và thực vật cũng có thể có cảm xúc, thì đây là một câu chuyện khác dành cho bạn.

Có lẽ mọi chuyện bắt đầu từ điều này.

Vào những năm 50, ở Mỹ có hai công ty trồng dứa. Một trong số họ có đồn điền ở Quần đảo Hawaii, người kia ở Antilles. Khí hậu trên các hòn đảo cũng như đất đai cũng tương tự, nhưng dứa Antillean được mua dễ dàng hơn trên thị trường thế giới; chúng to hơn và ngon hơn.

Để trả lời câu hỏi này, các nhà sản xuất dứa đã thử mọi phương pháp và phương pháp nảy ra trong đầu. Ngay cả cây giống từ Antilles cũng được xuất khẩu sang Quần đảo Hawaii. Vậy thì sao? Dứa trồng cũng không khác gì dứa địa phương.

Cuối cùng, John Mace Jr., một bác sĩ tâm thần chuyên nghiệp và là một người rất tò mò, đã nhận thấy sự tinh tế này. Dứa ở Hawaii được người dân địa phương chăm sóc, còn ở Antilles, người da đen được mang đến từ Châu Phi.

Người Hawaii làm việc chậm rãi và chăm chú, nhưng người da đen lại ca hát thoải mái trong khi làm việc. Vì vậy, có lẽ tất cả là về các bài hát?

Công ty không còn gì để mất, và những người da đen biết hát cũng xuất hiện trên quần đảo Hawaii. Và chẳng bao lâu nữa, dứa Hawaii không thể phân biệt được với dứa Antillean.

Tuy nhiên, Tiến sĩ Mace không dừng lại ở đó. Ông đưa ra lý do cho suy đoán của mình trên cơ sở khoa học. Nhà nghiên cứu đã thu thập thực vật trong nhà kính được trang bị đặc biệt các loại khác nhau và bắt đầu chơi hàng trăm giai điệu. Sau 30 nghìn thí nghiệm, nhà khoa học đã đi đến kết luận: thực vật cảm nhận được âm nhạc và phản ứng với nó.

Hơn nữa, họ có sở thích âm nhạc nhất định, đặc biệt là hoa. Hầu hết thích những bản nhạc du dương với nhịp điệu êm đềm, nhưng một số - chẳng hạn như cây anh thảo - lại thích nhạc jazz.

Hoa mimosa và lục bình là một phần của âm nhạc Tchaikovsky, còn hoa anh thảo, hoa phlox và thuốc lá là một phần của các vở opera của Wagner.

Tuy nhiên, không ai, ngoại trừ các chuyên gia về dứa và chính Tiến sĩ Mace, coi trọng kết quả. Rốt cuộc, nếu không chúng ta sẽ phải thừa nhận rằng thực vật không chỉ có cơ quan thính giác mà còn có trí nhớ, một số cảm giác... Và theo thời gian, các thí nghiệm của Mace rất có thể sẽ bị lãng quên nếu câu chuyện này không nhận được phần tiếp theo bất ngờ.

Hiện đang ở trong phòng thí nghiệm của Giáo sư Cleve Baxter.

Năm 1965, Baxter đang cải tiến đứa con tinh thần của mình, một trong những phiên bản của “máy phát hiện nói dối” hay còn gọi là máy đo nói dối. Chắc hẳn bạn đã biết hoạt động của thiết bị này dựa trên việc ghi lại phản ứng của đối tượng trước các câu hỏi được đặt ra. Đồng thời, các nhà nghiên cứu biết rằng việc cố tình báo cáo thông tin sai lệch sẽ gây ra những phản ứng cụ thể ở đại đa số mọi người - tăng nhịp tim và nhịp thở, tăng tiết mồ hôi vân vân.

Hiện nay, có một số loại máy đo nói dối. Ví dụ, máy đo đa năng Larsen đo huyết áp, nhịp thở và cường độ cũng như thời gian phản ứng - khoảng thời gian giữa câu hỏi và câu trả lời. Vâng, máy đo nói dối của Baxter dựa trên phản ứng điện Da người.

Hai điện cực được gắn vào mặt sau và bên trong ngón tay. Một dòng điện nhỏ chạy qua mạch, sau đó được đưa qua bộ khuếch đại đến máy ghi. Khi đối tượng bắt đầu lo lắng, anh ta đổ mồ hôi nhiều hơn, điện trở của da giảm xuống và đường cong ghi lại đạt mức cao nhất.

Và vì vậy, trong khi nghiên cứu cải tiến thiết bị của mình, Baxter đã nảy ra ý tưởng kết nối cảm biến với một mảnh giấy cây nhà Philodendron. Bây giờ cần phải bằng cách nào đó làm cho cây cảm thấy căng thẳng về mặt cảm xúc.

Nhà nghiên cứu thả một chiếc lá vào tách cà phê nóng và không có phản ứng. “Nếu chúng ta thử bắn thì sao?” - anh nghĩ rồi lấy ra một chiếc bật lửa. Và tôi không thể tin vào mắt mình: đường cong trên băng ghi âm đang bò lên một cách hăng hái!

Quả thực, thật khó tin: rốt cuộc, hóa ra cái cây đó lại đọc được suy nghĩ của một người. Và sau đó Baxter tiến hành một thí nghiệm khác. Một cơ chế tự động, tại những thời điểm được chọn bởi cảm biến số ngẫu nhiên, sẽ nhúng cốc đựng tôm vào nước sôi.

Gần đó có một cây philodendron tương tự với các cảm biến được dán trên lá. Vậy thì sao? Mỗi lần lật chiếc cốc, máy ghi âm lại ghi lại một đường cong cảm xúc: bông hoa đồng cảm với con tôm.

Baxter cũng không yên tâm về điều này.

Giống như một nhà tội phạm học thực thụ, anh ta đã mô phỏng vụ án. Sáu người lần lượt bước vào căn phòng có đặt hai bông hoa. Người thứ bảy là chính người thực nghiệm. Khi bước vào, anh thấy một trong những cây philodendron đã bị gãy. Ai đã làm điều đó? Baxter yêu cầu các đối tượng lần lượt đi lại quanh phòng. Vào thời điểm người bẻ bông hoa bước vào phòng, các cảm biến ghi lại một cảm xúc bộc phát: philodendron đã nhận ra “kẻ sát nhân” đồng loại của mình!

Hãy nhìn vào gốc rễ. Các thí nghiệm của Baxter đã gây ra nhiều ồn ào trong giới khoa học.

Nhiều người đã cố gắng tái tạo chúng. Và đây là kết quả của nó.

Marcel Vogel làm việc tại IBM và giảng dạy tại một trong những trường đại học ở California. Khi các sinh viên đưa cho ông một cuốn tạp chí có bài báo của Baxter, Vogel quyết định rằng các thí nghiệm được trình bày chẳng khác gì một trò lừa đảo. Tuy nhiên, vì tò mò, tôi quyết định mô phỏng lại những thí nghiệm này với học sinh của mình.

Sau một thời gian, kết quả đã được tổng hợp. Không ai trong số ba nhóm sinh viên làm việc độc lập có thể đạt được đầy đủ các hiệu ứng được mô tả. Tuy nhiên, chính Vogel đã báo cáo rằng thực vật thực sự có thể phản ứng với tác động của con người.

Để làm bằng chứng, anh ấy đã đưa ra một mô tả về thí nghiệm mà theo lời khuyên của anh ấy, được thực hiện bởi người bạn Vivien Wiley của anh ấy. Sau khi hái hai chiếc lá saxifrage từ khu vườn của mình, cô đặt một chiếc trên bàn đầu giường, chiếc còn lại trong phòng ăn. Bà nói với Vogel: “Hàng ngày, ngay khi thức dậy, tôi nhìn chiếc lá nằm cạnh giường và cầu mong nó sống lâu, trong khi tôi không muốn để ý đến chiếc lá kia…”

Sau một thời gian, sự khác biệt có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Chiếc lá bên giường vẫn còn tươi như mới hái, còn chiếc lá kia lại khô héo vô vọng.

Tuy nhiên, bạn thấy đấy, thí nghiệm này không thể được coi là khoa học nghiêm túc. Sau đó Vogel quyết định thực hiện một thí nghiệm khác. Philodendron được kết nối với điện kế và máy ghi âm. Nhà khoa học đứng bên cái cây hoàn toàn thư giãn, tay gần như không chạm vào chiếc lá. Máy ghi đã vẽ một đường thẳng. Nhưng ngay khi Vogel vừa nghĩ đến cái cây, máy ghi âm bắt đầu ghi ra một loạt các đỉnh.

Trong thí nghiệm tiếp theo, Vogel kết nối hai cây với một thiết bị và cắt một chiếc lá từ cây đầu tiên. Cây thứ hai phản ứng với nỗi đau gây ra cho cây đồng loại của nó, nhưng sau khi người thí nghiệm chuyển sự chú ý sang nó. Cái cây dường như hiểu ra: nếu không thì phàn nàn cũng chẳng ích gì...

Vogel đã báo cáo các thí nghiệm của mình trên báo in, và điều này lại làm dấy lên một loạt các nghiên cứu và đề xuất bổ sung. Các quan chức hải quan coi sự nhạy cảm của nhà máy là một cách khác để kiểm soát buôn lậu tại các sân bay và xác định những kẻ khủng bố trước khi chúng đặt chân lên máy bay. Quân đội quan tâm đến việc tìm cách đo lường trạng thái cảm xúc của con người thông qua thực vật. Vâng, Hải quân, được đại diện bởi nhà phân tâm học thực nghiệm Eldon Baird, cùng với các nhân viên của Phòng thí nghiệm Phân tích và Lập kế hoạch Nâng cao của Bộ chỉ huy Pháo binh Hải quân ở Silver Spring, Maryland, không chỉ lặp lại thành công các thí nghiệm của Baxter mà còn tăng cường khả năng kiểm soát các phản ứng cảm xúc. , ngoài ra còn khiến cây trồng tiếp xúc với tia hồng ngoại và tia cực tím...

Tin tức về các thí nghiệm tương tự đã đến tai các chuyên gia trong nước.

Vào những năm 70, một trong những thử nghiệm thực nghiệm của Baxter được thực hiện trong phòng thí nghiệm của V. Pushkin (Viện Tổng hợp và tâm lý giáo dục). Các nhà khoa học quan tâm đến chính xác thì thực vật phản ứng với điều gì: trạng thái cảm xúc của một người hay những hành động nguy hiểm đáng ngờ của anh ta? Về lý thuyết, người làm gãy bông hoa không có bất kỳ cảm xúc nào, anh ta chỉ đơn giản là hoàn thành nhiệm vụ.

Và thế là các nhà tâm lý học Moscow bắt đầu đưa các đối tượng vào trạng thái thôi miên và truyền cho họ những cảm xúc khác nhau.

Người đàn ông không thực hiện bất kỳ hành động đặc biệt nào, nhưng trạng thái cảm xúc của anh ta chắc chắn đã thay đổi. Vậy thì sao? Các cảm biến gắn trên lá của cây thu hải đường đứng cách đối tượng ba mét đã ghi lại các xung khoảng 50 microvolt vào đúng thời điểm người đó chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác.

Tổng cộng có 200 thí nghiệm được lặp lại trong các biến thể khác nhauĐiều tương tự: để đáp lại sự thay đổi trạng thái cảm xúc của một người, điện thế do cây tạo ra cũng thay đổi. Để giải thích điều này, Giáo sư Pushkin đã đưa ra một lý thuyết phần nào gợi nhớ đến quan điểm của Mace. Ông nói: "Các thí nghiệm của chúng tôi chứng minh sự thống nhất của các quá trình thông tin xảy ra trong tế bào thực vật và trong hệ thần kinh con người; chúng cũng bao gồm các tế bào, mặc dù thuộc loại khác. Sự thống nhất này là di sản của thời đại đầu tiên." Phân tử DNA xuất hiện trên Trái đất là vật mang sự sống và là tổ tiên chung của thực vật và con người. Sẽ thật đáng ngạc nhiên nếu sự thống nhất như vậy không tồn tại..."

Giả định này đã được xác nhận là kết quả của các thí nghiệm được thực hiện tại Khoa Sinh lý Thực vật của Học viện Timiryazev dưới sự lãnh đạo của Giáo sư I. Gunar.

Tuy nhiên, lúc đầu giáo sư có thái độ thù địch với những ý tưởng nước ngoài. Ông mô tả một trong những thí nghiệm đầu tiên của mình: "Trong hai chiếc tàu lân cận có cây hướng dương và cây mimosa. Các cảm biến của thiết bị được kết nối với một trong số chúng, những cây còn lại được cắt bằng kéo vào thời điểm đó. Các điện kế không phản ứng theo bất kỳ cách nào." trước những hành động "tội ác" của chúng tôi. Cây cối vẫn thờ ơ với số phận của những người đồng tộc của chúng tôi. Sau đó, một người trong chúng tôi đến gần con tàu hơn với mimosa được kết nối với thiết bị. Mũi tên lắc lư..."

Từ thực tế này, nhà khoa học rút ra kết luận như sau: "Bất kỳ học sinh nào quen thuộc với những kiến ​​​​thức cơ bản về tĩnh điện sẽ hiểu rằng đây hoàn toàn không phải là một phép lạ. Bất kỳ cơ thể vật chất hoặc hệ thống cơ thể nào có khả năng dẫn dòng điện đều có một công suất điện nhất định, khác nhau." tùy thuộc vào vị trí tương đối của các vật thể.Mũi tên của chúng tôi Điện kế đứng không thể lay chuyển miễn là điện dung của hệ thống không thay đổi.

Nhưng sau đó trợ lý phòng thí nghiệm bước sang một bên, sự phân phối điện tích trong hệ thống bị gián đoạn..."

Tất nhiên, mọi thứ đều có thể được giải thích theo cách này.

Tuy nhiên, sau một thời gian, chính giáo sư cũng thay đổi quan điểm của mình. Các thiết bị của ông đã ghi lại các xung điện ở thực vật, tương tự như các cơn bùng phát thần kinh của con người và động vật. Và giáo sư đã nói theo một cách hoàn toàn khác: “Chúng ta có thể cho rằng các tín hiệu từ môi trường bên ngoài được truyền đến trung tâm, nơi sau khi xử lý chúng, phản hồi sẽ được chuẩn bị”.

Nhà khoa học thậm chí còn tìm được trung tâm này. Hóa ra nó nằm ở cổ rễ, có xu hướng co lại và giãn ra giống như cơ tim.

Rõ ràng, thực vật có thể trao đổi tín hiệu; chúng có ngôn ngữ tín hiệu riêng, tương tự như ngôn ngữ của động vật và côn trùng nguyên thủy, nhà nghiên cứu tiếp tục lý luận của mình. Một cây, bằng cách thay đổi điện thế trong lá của nó, có thể gây nguy hiểm cho cây khác.

Cây tỏa ra. Chà, cơ chế báo hiệu theo quan điểm hiện đại là gì? Nó mở ra từng mảnh một. Một mối liên hệ của cảnh báo được phát hiện vào cùng những năm 70, khi hầu hết các nghiên cứu được mô tả ở trên được thực hiện bởi Clarence Ryan, một nhà sinh học phân tử tại Đại học Washington. Ông phát hiện ra rằng ngay khi sâu bướm bắt đầu nhai một chiếc lá trên cây cà chua, những chiếc lá còn lại ngay lập tức bắt đầu sản xuất protainase, một chất liên kết với các enzym tiêu hóa trong sâu bướm, do đó gây khó khăn, nếu không nói là không thể, cho sâu bướm. tiêu hóa thức ăn.

Đúng vậy, chính Ryan cho rằng các tín hiệu được truyền đi bằng một loại phản ứng hóa học nào đó. Tuy nhiên, trên thực tế mọi thứ hóa ra không hoàn toàn đúng. Tế bào thực vật bị sâu bướm phá hủy sẽ mất nước. Điều này thực sự bắt đầu một chuỗi các phản ứng hóa học, cuối cùng làm chuyển động các hạt tích điện của dung dịch - các ion. Và chúng lan rộng khắp cơ thể thực vật, mang theo các tín hiệu điện giống như một làn sóng hưng phấn thần kinh lan truyền trong cơ thể của một số động vật nguyên thủy. Chỉ có điều những thứ này hóa ra không phải là côn trùng như Giáo sư Gunar tin tưởng mà là sứa và hydra.

Chính trong màng tế bào của những động vật này, người ta tìm thấy những khoảng trống kết nối đặc biệt, qua đó các tín hiệu điện được truyền bởi các ion tích điện dương hoặc âm sẽ di chuyển.

Các kênh khe tương tự tồn tại trong màng tế bào thực vật. Chúng được gọi là "plasmodesmate". Tín hiệu báo động truyền dọc theo chúng từ tế bào này sang tế bào khác. Hơn nữa, bất kỳ chuyển động nào của điện tích đều làm phát sinh một trường điện từ.

Vì vậy, có thể cảnh báo này phục vụ mục đích kép. Một mặt, nó buộc các lá khác của một cây nhất định hoặc thậm chí các cây khác bắt đầu sản xuất chất ức chế, như đã đề cập ở trên.

Mặt khác, có lẽ những tín hiệu này kêu gọi sự giúp đỡ, chẳng hạn như chim - kẻ thù tự nhiên của chính những con sâu bướm đã tấn công bụi cà chua.

Ý tưởng này dường như càng tự nhiên hơn vì Eric Davis, giáo sư sinh học tại Đại học Nebraska, gần đây đã chứng minh được rằng tín hiệu ion là đặc trưng không chỉ của thực vật mà còn của nhiều loài động vật có hệ thần kinh phát triển. Tại sao họ cần nó? Có lẽ giống như một máy thu điều chỉnh các tín hiệu về sự đau khổ của người khác... Rốt cuộc, hãy nhớ rằng, philodendron trong các thí nghiệm của Baxter đã phản ứng với các tín hiệu đau khổ do một con tôm phát ra.

Vì vậy, hệ thực vật và động vật khép kín hàng ngũ của mình, cố gắng chống lại sự tấn công dữ dội của loài người. Rốt cuộc, rất thường xuyên chúng ta thiếu suy nghĩ mà gây hại cho cả hai. Và có lẽ đã đến lúc con người ngừng coi mình là kẻ chinh phục thiên nhiên. Suy cho cùng, anh ấy chẳng là gì hơn ngoài một phần của nó...

Thiên thể được gọi là hành tinh Trái đất có điện tích tạo ra điện trường tự nhiên của Trái đất. Một trong những đặc điểm của điện trường là thế năng và điện trường của Trái đất cũng được đặc trưng bởi thế năng. Chúng ta cũng có thể nói rằng ngoài điện trường tự nhiên còn có dòng điện một chiều tự nhiên (DC) của hành tinh Trái đất. Độ dốc tiềm năng của Trái đất được phân bổ từ bề mặt của nó đến tầng điện ly. Trong thời tiết tốt cho tĩnh điện, điện trường trong khí quyển xấp xỉ 150 volt trên mét (V/m) gần bề mặt Trái đất, nhưng giá trị này giảm theo cấp số nhân khi tăng độ cao lên 1 V/m hoặc thấp hơn (ở độ cao 30 km). Lý do làm giảm độ dốc là do độ dẫn của khí quyển tăng lên.

Nếu bạn mặc quần áo làm bằng chất cách điện tốt, chất điện môi tuyệt vời, ví dụ như quần áo làm bằng nylon và chỉ sử dụng giày cao su và không có bất kỳ vật kim loại nào trên bề mặt quần áo, thì có thể đo được sự khác biệt tiềm năng giữa bề mặt trái đất và đỉnh đầu. Vì mỗi mét là 150 Volts nên với chiều cao 170 cm, trên đỉnh đầu sẽ có hiệu điện thế 1,7 x 150 = 255 Volts so với bề mặt. Nếu bạn đặt một cái chảo kim loại lên đầu, điện tích bề mặt sẽ tích tụ trên đó. Sở dĩ có hiện tượng thu điện này là vì quần áo nylon là chất cách điện tốt và giày là cao su. Nối đất, nghĩa là không có tiếp xúc dẫn điện với bề mặt trái đất. Để không tích tụ điện trên người, bạn cần phải “tiếp đất”. Tương tự như vậy, các đồ vật, đồ vật, tòa nhà và công trình, đặc biệt là những tòa nhà cao tầng, có khả năng tích lũy điện trong khí quyển. Điều này có thể dẫn đến những hậu quả khó chịu, vì bất kỳ điện tích tích lũy nào cũng có thể gây ra sự cố dòng điện và tia lửa điện trong khí. Sự phóng tĩnh điện như vậy có thể phá hủy các thiết bị điện tử và gây cháy, đặc biệt đối với các vật liệu dễ cháy.

Để không tích tụ điện tích trong khí quyển, chỉ cần nối điểm trên với điểm dưới (mặt đất) bằng dây dẫn điện, nếu diện tích lớn thì việc nối đất được thực hiện dưới dạng lồng, mạch điện. nhưng trên thực tế, họ sử dụng cái gọi là “lồng Faraday”.

Đặc điểm của điện khí quyển

Trái đất được tích điện âm và có điện tích bằng 500.000 Coulomb (C) điện tích. Sự khác biệt tiềm năng dao động từ 300.000 Volts (300 kV), nếu chúng ta xem xét điện áp giữa tầng điện ly tích điện dương và bề mặt Trái đất. Ngoài ra còn có D.C.điện khoảng 1350 Ampe (A) và điện trở của khí quyển Trái đất là khoảng 220 Ohms. Điều này mang lại công suất khoảng 400 megawatt (MW), được tái tạo bằng hoạt động của mặt trời. Sức mạnh này ảnh hưởng đến tầng điện ly của Trái đất cũng như các tầng thấp hơn, gây ra giông bão. Năng lượng điện, được lưu trữ và lưu trữ trong bầu khí quyển trái đất là khoảng 150 gigajoules (GJ).

Hệ thống Trái đất-Tầng điện ly hoạt động giống như một tụ điện khổng lồ có công suất 1,8 Farad. Xét đến kích thước khổng lồ của diện tích bề mặt Trái đất, chỉ có 1 nC điện tích trên một mét vuông bề mặt.

Điện quyển của Trái đất kéo dài từ mực nước biển đến độ cao khoảng 60 km. Ở các lớp trên, nơi có nhiều ion tự do và phần này của quả cầu được gọi là tầng điện ly, độ dẫn điện là tối đa vì có các hạt mang điện tự do. Điện thế trong tầng điện ly có thể nói là cân bằng, vì quả cầu này về cơ bản được coi là chất dẫn điện; có dòng điện trong chất khí và dòng điện chuyển trong nó. Nguồn ion tự do là sự phóng xạ của Mặt trời. Dòng hạt tích điện đến từ Mặt trời và từ không gian “đánh bật” các electron ra khỏi các phân tử khí, dẫn đến sự ion hóa. Bạn càng ở càng cao so với mặt biển thì độ dẫn điện của khí quyển càng thấp. Ở mặt biển, độ dẫn điện của không khí vào khoảng 10 -14 Siemens/m (S/m), nhưng nó tăng nhanh khi độ cao tăng dần, và ở độ cao 35 km thì nó đã là 10 -11 S/m. Ở độ cao này, mật độ không khí chỉ bằng 1% mật độ không khí ở bề mặt biển. Hơn nữa, khi độ cao ngày càng tăng, độ dẫn điện thay đổi không đồng đều do từ trường Trái đất và dòng photon chịu ảnh hưởng của Mặt trời. Điều này có nghĩa là độ dẫn điện của điện quyển ở độ cao trên 35 km tính từ mực nước biển là không đồng đều và phụ thuộc vào thời gian trong ngày (thông lượng photon) và vị trí địa lý (từ trường Trái đất).

Để xảy ra sự cố điện giữa hai điện cực phẳng song song (khoảng cách giữa chúng là 1 mét), nằm ở mức mặt nước biển, trong không khí khô, cần có cường độ trường 3000 kV/m. Nếu các điện cực này được nâng lên độ cao 10 km so với mực nước biển thì chỉ cần 3% điện áp này, tức là 90 kV/m là đủ. Nếu các điện cực được đặt gần nhau sao cho khoảng cách giữa chúng là 1 mm thì điện áp đánh thủng sẽ cần ít hơn 1000 lần, tức là 3 kV (mực nước biển) và 9 V (ở độ cao 10 km).

Giá trị tự nhiên của cường độ điện trường Trái đất ở bề mặt của nó (mực nước biển) là khoảng 150 V/m, thấp hơn nhiều so với giá trị cần thiết cho sự đánh thủng giữa các điện cực ngay cả ở khoảng cách 1 mm (3 kV/ m yêu cầu).

Tiềm năng điện trường của Trái đất đến từ đâu?

Như đã đề cập ở trên, Trái đất là một tụ điện, một bản là bề mặt Trái đất, còn bản còn lại của siêu tụ điện là vùng của tầng điện ly. Trên bề mặt Trái đất điện tích âm và phía sau tầng điện ly là điện tích dương. Cũng giống như bề mặt Trái đất, tầng điện ly cũng là chất dẫn điện và lớp khí quyển giữa chúng là chất điện môi khí không đồng nhất. Điện tích dương của tầng điện ly được hình thành do bức xạ vũ trụ, nhưng bề mặt Trái đất mang điện tích âm?

Để rõ ràng, cần nhớ cách sạc một tụ điện thông thường. Nó được đưa vào mạch điện dẫn đến nguồn dòng điện và được tích điện đến giá trị điện áp tối đa trên các tấm. Đối với một tụ điện như Trái đất, điều tương tự cũng xảy ra. Theo cách tương tự, một nguồn nhất định phải bật, dòng điện phải chạy và các điện tích trái dấu được hình thành trên các bản. Hãy nghĩ về tia sét, thường đi kèm với giông bão. Những tia sét này chính là mạch điện tích điện cho Trái đất.

Tia sét đánh vào bề mặt Trái đất là nguồn tích điện cho bề mặt Trái đất mang điện tích âm. Sét có cường độ dòng điện khoảng 1800 Ampe, số lượng giông và sét mỗi ngày lên đến hơn 300. Một đám mây giông có phân cực. Phần trên của nó ở độ cao khoảng 6-7 km ở nhiệt độ không khí khoảng -20°C được tích điện dương và phần dưới của nó ở độ cao 3-4 km ở nhiệt độ không khí từ 0° đến -10°C được tích điện âm. Điện tích ở đáy đám mây giông đủ để tạo ra sự chênh lệch điện thế với bề mặt Trái đất từ ​​20 - 100 triệu volt. Điện tích của sét thường ở mức 20-30 Coulomb (C) điện. Sét đánh dưới dạng phóng điện giữa các đám mây và giữa các đám mây với bề mặt Trái đất. Mỗi lần sạc lại cần khoảng 5 giây, do đó, hiện tượng phóng điện sét có thể xảy ra theo thứ tự này, nhưng điều này không có nghĩa là việc phóng điện nhất thiết phải xảy ra sau 5 giây.

Sét

Sự phóng điện trong khí quyển dưới dạng sét có cấu trúc khá phức tạp. Trong mọi trường hợp, đây là hiện tượng dòng điện trong chất khí, xảy ra khi đạt được các điều kiện cần thiết cho sự phân hủy chất khí, tức là sự ion hóa các phân tử không khí. Điều gây tò mò nhất là bầu khí quyển Trái đất hoạt động giống như một máy phát điện liên tục tích điện âm cho bề mặt Trái đất. Mỗi lần phóng sét đánh vào điều kiện bề mặt Trái đất không có điện tích âm, điều này tạo ra sự chênh lệch tiềm năng cần thiết cho sự phóng điện (ion hóa khí).

Ngay khi sét đánh xuống đất, điện tích âm sẽ nổi lên bề mặt, nhưng sau đó phần dưới của đám mây giông được thải ra và điện thế của nó thay đổi, nó trở thành dương. Tiếp theo, một dòng điện ngược xảy ra và lượng điện tích dư thừa chạm tới bề mặt Trái đất sẽ di chuyển lên trên, nạp điện cho đám mây giông một lần nữa. Sau đó, quá trình có thể được lặp lại một lần nữa, nhưng với giá trị điện áp và dòng điện thấp hơn. Điều này xảy ra miễn là có các điều kiện để ion hóa chất khí, sự chênh lệch điện thế cần thiết và sự dư thừa điện tích âm.

Tóm lại, chúng ta có thể nói rằng sét đánh theo từng bước, từ đó tạo ra một mạch điện trong đó dòng điện chạy trong chất khí, xoay chiều. Mỗi lần sạc sét kéo dài khoảng 5 giây và chỉ đánh khi có các điều kiện cần thiết cho việc này (điện áp đánh thủng và ion hóa khí). Điện áp giữa điểm bắt đầu và kết thúc của tia sét có thể vào khoảng 100 triệu volt và giá trị dòng điện trung bình là khoảng 1800 Ampe. Dòng điện cực đại đạt hơn 10.000 Ampe và điện tích truyền bằng 20-30 Coulomb điện.

Ngày 8 tháng 2 năm 2012 lúc 10:00

Ảnh hưởng sinh học của điện trường và từ trường lên cơ thể con người và động vật đã được nghiên cứu khá nhiều. Những tác động quan sát được trong trường hợp này, nếu chúng xảy ra, vẫn chưa rõ ràng và khó xác định, vì vậy chủ đề này vẫn có liên quan.

Từ trường trên hành tinh của chúng ta có nguồn gốc kép - tự nhiên và nhân tạo. Từ trường tự nhiên hay còn gọi là bão từ, bắt nguồn từ từ quyển Trái đất. Các nhiễu loạn từ trường do con người tạo ra có diện tích nhỏ hơn so với các nhiễu loạn từ tự nhiên, nhưng biểu hiện của chúng mạnh hơn nhiều và do đó gây ra nhiều thiệt hại đáng kể hơn. Kết quả của các hoạt động kỹ thuật là con người tạo ra các trường điện từ nhân tạo mạnh gấp hàng trăm lần từ trường tự nhiên của Trái đất. Nguồn bức xạ do con người tạo ra là: các thiết bị phát sóng vô tuyến mạnh, phương tiện chạy bằng điện, đường dây điện.

Dải tần số và bước sóng của một số nguồn bức xạ điện từ

Một trong những mầm bệnh mạnh nhất sóng điện từ- dòng điện tần số công nghiệp (50 Hz). Như vậy, cường độ điện trường trực tiếp dưới đường dây tải điện có thể lên tới vài nghìn volt trên một mét đất, mặc dù do đặc tính của đất làm giảm cường độ nên ngay cả khi di chuyển cách đường dây 100 m, cường độ điện trường giảm mạnh đến vài chục. vôn trên mét.

Các nghiên cứu về tác động sinh học của điện trường đã phát hiện ra rằng ngay cả ở điện áp 1 kV/m, nó vẫn có tác động xấu đến hệ thần kinh của con người, từ đó dẫn đến rối loạn hệ thống nội tiết và chuyển hóa trong cơ thể (đồng, kẽm, sắt và coban), làm gián đoạn các chức năng sinh lý: nhịp tim, huyết áp, hoạt động của não, quá trình trao đổi chất và hoạt động miễn dịch.

Từ năm 1972, các ấn phẩm đã xuất hiện kiểm tra tác động lên con người và động vật của điện trường có giá trị cường độ lớn hơn 10 kV/m.

Cường độ từ trường tỷ lệ thuận với dòng điện và tỷ lệ nghịch với khoảng cách; Cường độ điện trường tỷ lệ thuận với điện áp (điện tích) và tỷ lệ nghịch với khoảng cách. Các tham số của các trường này phụ thuộc vào cấp điện áp, đặc điểm thiết kế và kích thước hình học của đường dây điện cao thế. Sự xuất hiện của một nguồn trường điện từ mạnh mẽ và mở rộng dẫn đến sự thay đổi các yếu tố tự nhiên hình thành nên hệ sinh thái. Điện trường và từ trường có thể tạo ra các điện tích bề mặt và dòng điện trong cơ thể con người.

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng dòng điện cực đại do điện trường gây ra trong cơ thể con người cao hơn nhiều so với dòng điện do từ trường gây ra. Như vậy, tác hại của từ trường chỉ xuất hiện khi cường độ của nó khoảng 200 A/m, xảy ra ở khoảng cách 1-1,5 m tính từ dây pha pha và chỉ gây nguy hiểm cho người vận hành khi làm việc dưới điện áp. Thực tế này cho phép chúng tôi kết luận rằng từ trường tần số công nghiệp không có tác dụng sinh học đối với con người và động vật nằm dưới đường dây điện, do đó, điện trường của đường dây điện là yếu tố có hiệu quả sinh học chính trong việc truyền tải điện đường dài, có thể là rào cản đối với sự di cư của các loài động vật dưới nước và trên cạn khác nhau.

Đường dây điện và từ trường tác dụng lên người đứng dưới đường dây điện xoay chiều trên cao

Dựa vào đặc điểm thiết kế truyền tải điện (dây võng), ảnh hưởng lớn nhất của từ trường thể hiện ở phần giữa nhịp, nơi mà lực căng đối với đường dây siêu cao và siêu cao ngang tầm người là 5 - 20 kV/m trở lên, tùy thuộc vào cấp điện áp và thiết kế đường dây.

Tại các giá đỡ, nơi có chiều cao của dây treo lớn nhất và cảm nhận được tác dụng che chắn của các giá đỡ thì cường độ trường là thấp nhất. Vì có thể có người, động vật và phương tiện ở dưới đường dây điện nên cần phải đánh giá Những hậu quả có thể xảy ra thời gian lưu trú dài hạn và ngắn hạn của sinh vật trong một điện trường có cường độ khác nhau.

Nhạy cảm nhất với điện trường là động vật móng guốc và con người mang giày cách điện với mặt đất. Móng guốc của động vật cũng là chất cách nhiệt tốt. Điện thế cảm ứng trong trường hợp này có thể đạt tới 10 kV và dòng điện chạy qua cơ thể khi chạm vào vật được nối đất (nhánh bụi cây, ngọn cỏ) là 100 - 200 μA. Những xung điện như vậy an toàn cho cơ thể, nhưng cảm giác khó chịu buộc động vật móng guốc phải tránh đường dây điện cao thế vào mùa hè.

Khi tác động của điện trường lên con người, dòng điện chạy qua cơ thể người đó đóng vai trò chủ đạo. Điều này được xác định bởi độ dẫn điện cao của cơ thể con người, nơi các cơ quan có máu và bạch huyết lưu thông trong đó chiếm ưu thế.

Hiện tại, các thí nghiệm trên động vật và người tình nguyện đã chứng minh rằng mật độ dòng điện dẫn từ 0,1 μA/cm trở xuống không ảnh hưởng đến chức năng não, vì dòng điện sinh học dạng xung thường chạy trong não vượt quá đáng kể mật độ của dòng điện dẫn đó.

Ở mật độ dòng điện có độ dẫn điện 1 μA/cm, người ta quan sát thấy các vòng tròn ánh sáng nhấp nháy trong mắt một người; mật độ dòng điện cao hơn đã nắm bắt được các giá trị ngưỡng kích thích của các thụ thể cảm giác, cũng như các tế bào thần kinh và cơ, dẫn đến đến sự xuất hiện của sự sợ hãi và phản ứng vận động không tự chủ.

Nếu một người chạm vào các vật cách ly với mặt đất trong vùng có điện trường có cường độ đáng kể thì mật độ dòng điện trong vùng tim phụ thuộc rất nhiều vào trạng thái của các điều kiện “cơ bản” (loại giày, tình trạng đất, v.v.), nhưng đã có thể đạt được những giá trị này.

Ở mức dòng điện tối đa tương ứng với Еmax == 15 kV/m (6,225 mA), một phần đã biết của dòng điện này chạy qua vùng đầu (khoảng 1/3) và vùng đầu (khoảng 100 cm), mật độ dòng điện<0,1 мкА/см, что и подтверждает допустимость принятой напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

Đối với sức khoẻ con người, vấn đề đặt ra là xác định mối liên hệ giữa mật độ dòng điện cảm ứng trong mô và cảm ứng từ của từ trường bên ngoài, V. Tính mật độ dòng điện

phức tạp bởi thực tế là đường đi chính xác của nó phụ thuộc vào sự phân bổ độ dẫn điện trong các mô của cơ thể.

Như vậy, độ dẫn điện riêng của não được xác định bởi y = 0,2 cm/m và của cơ tim được xác định bởi y = 0,25 cm/m. Nếu chúng ta lấy bán kính của đầu là 7,5 cm và bán kính của tim là 6 cm thì tích yR bằng nhau trong cả hai trường hợp. Do đó, có thể đưa ra một biểu diễn cho mật độ dòng điện ở ngoại vi của tim và não.

Người ta đã xác định được rằng cảm ứng từ, an toàn cho sức khỏe, là khoảng 0,4 mT ở tần số 50 hoặc 60 Hz. Trong từ trường (từ 3 đến 10 mT, f = 10 - 60 Hz), người ta quan sát thấy sự xuất hiện của ánh sáng nhấp nháy, tương tự như hiện tượng xảy ra khi ấn vào nhãn cầu.

Mật độ dòng điện cảm ứng trong cơ thể người do điện trường có cường độ E được tính như sau:

với các hệ số k khác nhau cho vùng não và tim.

Giá trị k=3-10-3cm/Hzm.

Theo các nhà khoa học Đức, cường độ trường mà tại đó 5% nam giới được thử nghiệm cảm nhận được độ rung của tóc là 3 kV/m và đối với 50% nam giới được thử nghiệm là 20 kV/m. Hiện tại không có bằng chứng nào cho thấy cảm giác do trường gây ra gây ra bất kỳ tác dụng phụ nào. Về mối quan hệ giữa mật độ dòng điện và ảnh hưởng sinh học, có thể phân biệt bốn lĩnh vực, trình bày trong bảng.

Phạm vi cuối cùng của giá trị mật độ dòng điện liên quan đến thời gian tiếp xúc theo thứ tự của một chu kỳ tim, tức là khoảng 1 giây đối với một người. Đối với thời gian phơi sáng ngắn hơn, các giá trị ngưỡng sẽ cao hơn. Để xác định cường độ trường ngưỡng, các nghiên cứu sinh lý được thực hiện trên người trong điều kiện phòng thí nghiệm ở cường độ trường từ 10 đến 32 kV/m. Người ta đã xác định rằng ở điện áp 5 kV/m, 80% người dân không cảm thấy đau khi phóng điện khi chạm vào các vật được nối đất. Giá trị này đã được sử dụng làm giá trị tiêu chuẩn khi làm việc trong lắp đặt điện mà không sử dụng thiết bị bảo vệ.

Sự phụ thuộc của thời gian cho phép của một người ở trong điện trường có cường độ E lớn hơn ngưỡng được xấp xỉ bằng phương trình

Việc đáp ứng điều kiện này đảm bảo khả năng tự phục hồi trạng thái sinh lý của cơ thể trong ngày mà không có phản ứng tồn dư và thay đổi chức năng hoặc bệnh lý.

Hãy cùng làm quen với những kết quả nghiên cứu chính về tác dụng sinh học của điện trường và từ trường do các nhà khoa học Liên Xô và nước ngoài thực hiện.

Ảnh hưởng của điện trường đến con người

Trong quá trình nghiên cứu, một liều kế tích hợp được gắn vào cẳng tay trên của mỗi công nhân. Người ta phát hiện ra rằng trong số những công nhân làm việc trên đường dây điện cao thế, mức phơi nhiễm trung bình hàng ngày dao động từ 1,5 kV/(m-h) đến 24 kV/(m-h). Giá trị tối đa được ghi nhận trong những trường hợp rất hiếm. Từ dữ liệu nghiên cứu thu được, có thể kết luận rằng không có mối quan hệ đáng kể giữa phơi nhiễm ngoài hiện trường và sức khỏe chung của con người.

Đường dây điện trên cao và bệnh ung thư ở trẻ em

Trong khu dân cư, từ trường có thể được tạo ra bởi các thiết bị điện và hệ thống dây điện trong gia đình, cáp ngầm bên ngoài cũng như đường dây điện trên cao. Các đối tượng nghiên cứu và kiểm soát được nhóm lại cách nhau 25 m so với đường dây điện trên không và mức độ rủi ro ở khoảng cách hơn 100 m tính từ đường dây được coi là một.

Kết quả thu được không ủng hộ giả thuyết rằng từ trường tần số công nghiệp ảnh hưởng đến sự xuất hiện bệnh ung thư ở trẻ em.

Hiệu ứng tĩnh điện trên lông người và động vật

Nghiên cứu được thực hiện dựa trên giả thuyết rằng hiệu ứng trường mà bề mặt da cảm nhận được là do tác động của lực tĩnh điện lên tóc. Kết quả là, người ta phát hiện ra rằng ở cường độ trường 50 kV/m, đối tượng cảm thấy ngứa do rung động của tóc, điều này được ghi lại bằng các thiết bị đặc biệt.

Tác dụng của điện trường đối với cây trồng

Các thí nghiệm được thực hiện trong một buồng đặc biệt ở trường không bị biến dạng với điện áp từ 0 đến 50 kV/m. Tổn thương nhẹ ở mô lá được phát hiện ở mức phơi nhiễm từ 20 đến 50 kV/m, tùy thuộc vào hình dạng của cây và độ ẩm ban đầu của nó. Hoại tử mô được quan sát thấy ở các bộ phận của cây có cạnh sắc. Cây dày có bề mặt tròn nhẵn không bị hư hại ở điện áp 50 kV/m. Thiệt hại xảy ra do tán trên các bộ phận nhô ra của cây. Ở những cây yếu nhất, thiệt hại được quan sát thấy trong vòng 1 - 2 giờ sau khi tiếp xúc. Điều quan trọng là ở những cây lúa mì có đầu rất nhọn, tán và hư hỏng có thể nhận thấy rõ ở điện áp tương đối thấp 20 kV/m. Đây là ngưỡng thấp nhất cho sự xuất hiện tổn thương trong các nghiên cứu.

Cơ chế gây tổn hại mô thực vật dễ xảy ra nhất là do nhiệt. Tổn thương mô xảy ra khi cường độ trường đủ cao để tạo ra quầng sáng và dòng điện quầng sáng mật độ cao chạy qua đầu lá van. Nhiệt sinh ra do sức cản của mô lá dẫn đến chết một lớp tế bào hẹp, lớp tế bào này mất nước tương đối nhanh, khô và co lại. Tuy nhiên, quá trình này có hạn chế và tỷ lệ bề mặt thực vật khô là nhỏ.

Tác dụng của điện trường đối với động vật

Nghiên cứu được thực hiện theo hai hướng: nghiên cứu ở cấp độ hệ sinh học và nghiên cứu các ngưỡng ảnh hưởng được phát hiện. Trong số gà được nuôi trên ruộng có điện áp 80 kV/m, trọng lượng gà tăng, khả năng sống sót và tỷ lệ chết thấp. Ngưỡng nhận thức trường được đo ở chim bồ câu nhà. Chim bồ câu đã được chứng minh là có một số cơ chế phát hiện điện trường cường độ thấp. Không có thay đổi di truyền đã được quan sát. Cần lưu ý rằng động vật nằm trong điện trường có cường độ cao có thể bị sốc nhỏ do các yếu tố bên ngoài, tùy thuộc vào điều kiện thí nghiệm, điều này có thể dẫn đến một số lo lắng và kích động ở đối tượng.

Một số quốc gia có quy định giới hạn giá trị cường độ trường tối đa trong khu vực các tuyến đường dây điện trên không. Điện áp tối đa 20 kV/m đã được khuyến nghị ở Tây Ban Nha và giá trị tương tự hiện được coi là giới hạn ở Đức.

Nhận thức của công chúng về tác động của trường điện từ lên các sinh vật sống tiếp tục tăng lên và một số mối quan tâm cũng như lo ngại về những tác động này sẽ dẫn đến những nghiên cứu y học liên quan được tiếp tục thực hiện, đặc biệt là đối với những người sống gần đường dây điện trên cao.

Thông tin thêm về chủ đề này:

V. I. Chekhov "Các khía cạnh sinh thái của truyền tải điện"

Cuốn sách cung cấp mô tả chung về tác động của đường dây điện trên không đối với môi trường. Các vấn đề tính toán cường độ điện trường cực đại dưới dòng điện xoay chiều và các phương pháp giảm cường độ đó, thu hồi đất cho tuyến đường dây, tác động của trường điện từ đến con người, hệ thực vật và động vật cũng như sự xuất hiện của nhiễu vô tuyến và âm thanh Được cân nhắc. Các đặc điểm về tác động môi trường của đường dây điện một chiều và đường dây cáp siêu cao áp được xem xét.

ấn phẩm mới nhất

Bò A.A.
Trung tâm UNESCO khu vực Krasnodar

Tất cả các sinh vật sống tồn tại trên Trái đất, bằng cách này hay cách khác, trong quá trình tiến hóa lâu dài đã hoàn toàn thích nghi với điều kiện tự nhiên của nó. Sự thích ứng không chỉ xảy ra với các điều kiện vật lý và hóa học, như nhiệt độ, áp suất, thành phần không khí trong khí quyển, ánh sáng, độ ẩm mà còn với các trường tự nhiên của Trái đất: địa từ, hấp dẫn, điện và điện từ. Hoạt động công nghệ của con người trong một khoảng thời gian lịch sử tương đối ngắn đã có tác động đáng kể đến các vật thể tự nhiên, phá vỡ đáng kể sự cân bằng mong manh giữa các sinh vật sống và điều kiện môi trường, được hình thành qua hàng thiên niên kỷ. Điều này đã dẫn đến nhiều hậu quả không thể khắc phục được, đặc biệt là sự tuyệt chủng của một số loài động thực vật, nhiều bệnh tật và làm giảm tuổi thọ trung bình của người dân ở một số vùng. Và chỉ trong những thập kỷ gần đây, các nghiên cứu khoa học mới bắt đầu nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên và nhân tạo đối với con người và các sinh vật sống khác.

Trong số các yếu tố được liệt kê, tác dụng của điện trường đối với con người thoạt nhìn không đáng kể nên nghiên cứu về lĩnh vực này còn khan hiếm. Nhưng ngay cả hiện nay, bất chấp sự quan tâm ngày càng tăng đối với vấn đề này, ảnh hưởng của điện trường lên các sinh vật sống vẫn là một lĩnh vực được nghiên cứu ít.

Bài viết này cung cấp một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về các công trình liên quan đến vấn đề này.

1. ĐIỆN TỰ NHIÊN

Điện trường Trái đất là điện trường tự nhiên của Trái đất với tư cách là một hành tinh, được quan sát thấy trong vật thể rắn của Trái đất, trong biển, trong khí quyển và từ quyển. Điện trường của trái đất được tạo ra bởi một tập hợp phức tạp các hiện tượng địa vật lý. Sự tồn tại của điện trường trong bầu khí quyển Trái đất chủ yếu liên quan đến quá trình ion hóa không khí và sự phân tách không gian của các điện tích dương và âm phát sinh trong quá trình ion hóa. Quá trình ion hóa không khí xảy ra dưới tác động của tia vũ trụ bức xạ cực tím từ Mặt trời; bức xạ từ các chất phóng xạ có trên bề mặt Trái đất và trong không khí; phóng điện trong khí quyển, v.v. Nhiều quá trình khí quyển: đối lưu, hình thành đám mây, kết tủa và các quá trình khác - dẫn đến sự phân tách một phần các điện tích không giống nhau và sự xuất hiện của điện trường trong khí quyển. So với khí quyển, bề mặt Trái đất mang điện tích âm.

Sự tồn tại của điện trường trong khí quyển dẫn đến xuất hiện dòng điện phóng điện vào bầu khí quyển “tụ điện” - Trái đất. Lượng mưa đóng một vai trò quan trọng trong việc trao đổi điện tích giữa bề mặt Trái đất và khí quyển. Trung bình, lượng mưa mang lại điện tích dương gấp 1,1-1,4 lần so với điện tích âm. Sự rò rỉ điện tích từ khí quyển cũng được bổ sung do dòng điện liên quan đến sét và dòng điện tích từ các vật nhọn. Sự cân bằng điện tích đưa lên bề mặt trái đất với diện tích 1 km2 mỗi năm có thể được mô tả bằng dữ liệu sau:

Trên một phần đáng kể của bề mặt trái đất - phía trên các đại dương - dòng chảy từ các đầu bị loại trừ và sẽ có sự cân bằng dương. Sự tồn tại của một điện tích âm tĩnh trên bề mặt Trái đất (khoảng 5,7 × 105 C) cho thấy rằng các dòng điện này nhìn chung cân bằng.

Điện trường trong tầng điện ly được gây ra bởi các quá trình xảy ra ở cả các tầng trên của khí quyển và trong từ quyển. Chuyển động thủy triều của khối không khí, gió, nhiễu loạn - tất cả những điều này là nguồn tạo ra điện trường trong tầng điện ly do tác động của máy phát điện thủy từ. Một ví dụ là hệ thống dòng điện ngày-mặt trời, gây ra sự biến đổi ngày trong từ trường trên bề mặt Trái đất. Độ lớn của cường độ điện trường trong tầng điện ly phụ thuộc vào vị trí của điểm quan sát, thời gian trong ngày, trạng thái chung của từ quyển và tầng điện ly cũng như hoạt động của Mặt trời. Nó dao động từ vài đơn vị đến hàng chục mV/m, và trong tầng điện ly vĩ độ cao đạt tới một trăm mV/m trở lên. Trong trường hợp này, dòng điện đạt tới hàng trăm nghìn ampe. Do tính dẫn điện cao của plasma của tầng điện ly và từ quyển dọc theo các đường sức từ của Trái đất, điện trường của tầng điện ly được truyền đến từ quyển và từ trường từ quyển được truyền đến tầng điện ly.

Một trong những nguồn trực tiếp của điện trường trong từ quyển là gió mặt trời. Khi gió mặt trời di chuyển xung quanh từ quyển sẽ xảy ra lực điện động. EMF này tạo ra dòng điện bị đóng lại bởi dòng điện ngược chạy qua phần đuôi của từ quyển. Cái sau được tạo ra bởi các điện tích không gian dương ở phía buổi sáng của đuôi từ và các điện tích âm ở phía tối của nó. Cường độ điện trường trên đuôi từ đạt 1 mV/m. Hiệu điện thế giữa hai đầu cực là 20-100 kV.

Sự tồn tại của dòng điện vòng từ quyển quanh Trái đất có liên quan trực tiếp đến sự trôi dạt của các hạt. Trong thời kỳ bão từ và cực quang, điện trường và dòng điện trong từ quyển và tầng điện ly trải qua những thay đổi đáng kể.

Sóng từ thủy động lực được tạo ra trong từ quyển lan truyền qua các kênh dẫn sóng tự nhiên dọc theo các đường sức từ của Trái đất. Khi đi vào tầng điện ly, chúng chuyển thành sóng điện từ, một phần tới bề mặt Trái đất, một phần lan truyền trong ống dẫn sóng tầng điện ly và bị suy giảm, trên bề mặt Trái đất, các sóng này được ghi lại tùy thuộc vào tần số dao động hoặc dưới dạng xung từ (10- 2-10 Hz) hoặc dưới dạng sóng tần số rất thấp (dao động có tần số 102-104 Hz).

Từ trường xen kẽ của Trái đất, nguồn của nó nằm trong tầng điện ly và từ quyển, tạo ra một điện trường trong lớp vỏ trái đất. Cường độ điện trường ở lớp gần bề mặt của lớp vỏ thay đổi tùy theo vị trí và điện trở của đá, dao động từ vài đơn vị đến vài trăm mV/km, và trong các cơn bão từ, nó tăng lên đơn vị và thậm chí hàng chục V/ km. Từ trường và điện trường xen kẽ được kết nối với nhau của Trái đất được sử dụng để đo âm thanh điện từ trong địa vật lý thăm dò, cũng như để đo âm sâu của Trái đất.

Sự đóng góp nhất định vào điện trường Trái đất được tạo ra bởi sự chênh lệch điện thế tiếp xúc giữa các loại đá có độ dẫn điện khác nhau (hiệu ứng nhiệt điện, điện hóa, áp điện). Các quá trình núi lửa và địa chấn có thể đóng một vai trò đặc biệt trong việc này.

Điện trường trong biển được tạo ra bởi từ trường xen kẽ của Trái đất và cũng phát sinh khi nước biển dẫn điện (sóng biển và dòng hải lưu) chuyển động trong từ trường. Mật độ dòng điện trong biển đạt 10-6 A/m2. Những dòng điện này có thể được sử dụng làm nguồn từ trường xen kẽ tự nhiên để phát ra âm thanh biến đổi từ tính trên thềm lục địa và trên biển.

Câu hỏi về điện tích của Trái đất là nguồn gốc của điện trường trong không gian liên hành tinh vẫn chưa được giải quyết hoàn toàn. Người ta tin rằng Trái đất là một hành tinh trung hòa về điện. Tuy nhiên, giả thuyết này đòi hỏi phải có sự xác nhận bằng thực nghiệm. Các phép đo đầu tiên cho thấy cường độ điện trường trong không gian liên hành tinh gần Trái đất dao động từ một phần mười đến vài chục mV/m.

Trong tác phẩm của D. Dyutkin, các quá trình dẫn đến sự tích tụ điện tích và hình thành điện trường trong lòng Trái đất và trên bề mặt của nó đã được ghi nhận. Cơ chế xuất hiện dòng điện tròn trong tầng điện ly dẫn đến sự kích thích dòng điện mạnh ở các lớp bề mặt Trái đất được xem xét.

Các nguyên tắc cơ bản của địa vật lý hiện đại lưu ý rằng để duy trì cường độ của trường địa từ, một cơ chế tạo trường không đổi phải hoạt động. Sự chiếm ưu thế của trường lưỡng cực và đặc tính trục của nó, cũng như sự trôi dạt về phía tây với tốc độ đặc biệt cao đối với các quá trình địa chất (0,2| hoặc 20 km/năm) cho thấy mối liên hệ giữa trường địa từ và chuyển động quay của Trái đất. Ngoài ra, sự phụ thuộc trực tiếp của cường độ trường vào tốc độ quay của Trái đất là bằng chứng cho thấy mối liên hệ giữa các hiện tượng này.

Về điều này, chúng ta có thể nói thêm rằng cho đến nay, rất nhiều thông tin thống kê đã được tích lũy liên kết những thay đổi trong các thông số hoạt động của mặt trời, trường địa từ và tốc độ quay của Trái đất với chu kỳ thời gian và cường độ của các quá trình tự nhiên khác nhau. Tuy nhiên, một cơ chế vật lý rõ ràng để kết nối tất cả các quá trình này vẫn chưa được phát triển.

Các tác phẩm của Giáo sư V.V. Surkov xem xét bản chất của trường điện từ tần số cực thấp (ULF). Cơ chế kích thích của trường điện từ ULF (lên đến 3 Hz) trong plasma và khí quyển tầng điện ly được mô tả, đồng thời chỉ ra nguồn của trường điện từ ULF trong trái đất và khí quyển.

Các giả thuyết về sự xuất hiện của điện trường và từ trường Trái đất được thảo luận trong một bài báo khoa học phổ biến của G. Fonarev, Tiến sĩ Khoa học Vật lý và Toán học. Theo giả thuyết của Viện sĩ V.V. Shuleikin, dòng điện trong vùng biển của Đại dương Thế giới tạo ra một từ trường bổ sung, chồng lên từ trường chính. Theo V. V. Shuleikin, điện trường trong đại dương phải ở mức hàng trăm, thậm chí hàng nghìn microvolt trên mét - đây là những trường khá mạnh. Nhà ngư loại học Liên Xô A.T. Vào đầu những năm 1930, Mironov, khi nghiên cứu hành vi của cá, đã phát hiện ra rằng chúng có một tĩnh điện được xác định rõ ràng - khả năng phản ứng với điện trường. Điều này khiến ông nảy ra ý tưởng rằng điện trường (thủy điện) phải tồn tại ở biển và đại dương. Mặc dù giả thuyết của V.V. Shuleikin và A.T. Những ý tưởng của Mironov chưa được xác nhận trong thực tế, nhưng chúng vẫn có nhiều ý nghĩa hơn là chỉ mang tính lịch sử: cả hai ý tưởng này đều đóng vai trò kích thích quan trọng trong việc hình thành nhiều vấn đề khoa học mới.

2. SINH VẬT SỐNG TRONG ĐIỆN TỰ NHIÊN

Hiện nay, nhiều nghiên cứu đã được thực hiện liên quan đến ảnh hưởng của điện trường lên các sinh vật sống - từ từng tế bào đến con người. Ảnh hưởng của điện từ và từ trường thường được xem xét nhiều nhất. Một tỷ lệ lớn tất cả các công trình được dành cho các trường điện từ xen kẽ và tác động của chúng lên các sinh vật sống, vì các trường này chủ yếu có nguồn gốc nhân tạo.

Điện trường không đổi có nguồn gốc tự nhiên và ý nghĩa của chúng đối với các sinh vật sống vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ.

Ảnh hưởng của điện trường không đổi của Trái đất đối với con người, động vật và thực vật được trình bày một cách đơn giản và dễ hiểu nhất trong tác phẩm của A.A. Mikulina.

Theo nghiên cứu mới nhất, quả địa cầu được tích điện âm, nghĩa là có lượng điện tích tự do dư thừa - khoảng 0,6 triệu coulomb. Đây là một khoản phí rất lớn.

Đẩy nhau bởi lực Coulomb, các electron có xu hướng tích tụ trên bề mặt địa cầu. Ở một khoảng cách rất xa so với trái đất, bao phủ nó ở mọi phía, có một tầng điện ly, bao gồm một số lượng lớn các ion tích điện dương. Giữa trái đất và tầng điện ly có một điện trường.

Khi bầu trời quang đãng, ở khoảng cách một mét so với mặt đất, hiệu điện thế đạt xấp xỉ 125 volt. Vì vậy, chúng ta có quyền khẳng định rằng các electron, khi tìm cách thoát ra khỏi bề mặt trái đất dưới tác dụng của trường, đã xuyên qua bàn chân trần và các đầu dẫn điện của dây thần kinh cơ của người nguyên thủy, những người đi chân trần trên mặt đất. đất và không đi ủng có đế nhân tạo không thấm điện. Sự xâm nhập của các electron này chỉ tiếp tục cho đến khi tổng điện tích âm tự do của một người đạt đến điện thế của khu vực bề mặt trái đất nơi anh ta ở.

Dưới tác động của trường, các điện tích xâm nhập vào cơ thể con người có xu hướng bùng phát, tại đây chúng bị bắt và kết hợp lại với các ion tích điện dương của khí quyển tiếp xúc trực tiếp với vùng da hở của đầu và bàn tay. Cơ thể con người, các tế bào sống và tất cả các cơ quan phụ thuộc chức năng của quá trình trao đổi chất đã được tự nhiên thích nghi trong hàng triệu năm để có cuộc sống khỏe mạnh của con người trong điều kiện của điện trường gần Trái đất và trao đổi điện, đặc biệt là trong dòng điện tử. vào bàn chân và dòng chảy ra, sự tái hợp của các electron thành các ion tích điện dương của khí quyển.

Tiếp theo, tác giả đưa ra một kết luận quan trọng: các cơ của động vật và con người khi tiếp xúc với trái đất được thiên nhiên thiết kế theo kiểu chúng phải mang điện tích âm tương ứng với lượng điện tích trên bề mặt trái đất mà sinh vật sống trên đó. sinh vật đã được định vị vào lúc này. Lượng điện tích âm trên cơ thể con người sẽ thay đổi tùy thuộc vào cường độ điện trường tại một điểm nhất định trên trái đất tại một thời điểm nhất định.

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự thay đổi cường độ điện trường. Một trong những nguyên nhân chính là mây mù, mang theo điện tích cục bộ mạnh. Chúng đạt tới hàng chục triệu volt vào thời điểm sét hình thành. Trong cơ thể sống, trên bề mặt da, cường độ điện tích đôi khi đạt đến mức xuất hiện tia lửa điện khi tiếp xúc với kim loại hoặc khi cởi bỏ đồ lót nylon.

Những quan sát mới nhất của các nhân viên Viện Vệ sinh Công cộng và Xã hội đã chỉ ra rằng khi thời tiết thay đổi, sức khỏe của người bệnh phụ thuộc vào cường độ trường địa phương của trái đất, cũng như sự thay đổi của áp suất khí quyển. , trong hầu hết các trường hợp đi kèm với sự thay đổi cường độ trường. Nhưng vì trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta không có dụng cụ đo cường độ điện áp trường của trái đất, nên chúng tôi giải thích trạng thái sức khỏe không phải là nguyên nhân chính - sự thay đổi cường độ trường, mà là hậu quả - sự sụt giảm điện áp áp suất khí quyển.

Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng bất kỳ công việc trí óc hoặc thể chất nào được thực hiện bởi một người bị cô lập khỏi trái đất đều đi kèm với việc giảm điện tích âm tự nhiên của người đó. Tuy nhiên, không có sự thay đổi nào được mô tả về điện thế được quan sát hoặc đo lường ngay cả bằng các dụng cụ chính xác nhất nếu cơ thể con người tiếp xúc với mặt đất hoặc được nối với mặt đất bằng dây dẫn. Việc thiếu điện tử ngay lập tức được loại bỏ. Trên bất kỳ máy hiện sóng nào, bạn có thể dễ dàng nhận thấy những dòng điện này và xác định cường độ của chúng.

Những thay đổi nào trong cuộc sống con người đã quyết định sự rời xa sự tồn tại tự nhiên, nguyên thủy của anh ta? Con người đi ủng, xây nhà, phát minh ra vải sơn không dẫn điện, đế cao su và trải nhựa đường trên các đường phố trong thành phố. Con người ngày nay ít tiếp xúc hơn với các điện tích của trái đất. Đây là một trong những nguyên nhân gây ra các bệnh “công cộng” như đau đầu, cáu kỉnh, rối loạn thần kinh, bệnh tim mạch, mệt mỏi, ngủ kém, v.v. Trước đây, các bác sĩ zemstvo đã quy định bệnh nhân phải đi chân trần dưới sương. Vẫn còn một số hiệp hội chân trần hoạt động ở Anh. Cách chữa trị này không thể gọi bằng cái gì khác ngoài việc “nối đất cho cơ thể bệnh nhân”.

Tại Viện Sinh lý thực vật thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô, Tiến sĩ Khoa học Sinh học E. Zhurbitsky đã thực hiện một số thí nghiệm để nghiên cứu ảnh hưởng của điện trường lên thực vật. Tăng cường lĩnh vực này đến một giá trị đã biết sẽ đẩy nhanh tốc độ tăng trưởng. Đặt cây ở nơi không tự nhiên - vùng âm ở trên và vùng dương ở dưới đất - sự tăng trưởng bị ức chế. Zhurbitsky tin rằng sự khác biệt tiềm năng giữa cây con và không khí càng lớn thì quá trình quang hợp diễn ra càng mạnh. Trong nhà kính, năng suất có thể tăng 20-30%. Một số tổ chức khoa học đang nghiên cứu ảnh hưởng của điện đến thực vật: Phòng thí nghiệm di truyền trung tâm mang tên I.V. Michurin, nhân viên của Vườn thực vật của Đại học quốc gia Moscow, v.v.

Điều đáng quan tâm là công trình của R.A. Novitsky, dành cho nhận thức về điện trường và dòng điện của cá, cũng như việc tạo ra điện trường bởi cá có điện tích cao (lươn điện nước ngọt, cá đuối điện và cá da trơn, cá sao Mỹ). Công trình lưu ý rằng cá có điện yếu có độ nhạy cao với điện trường, điều này cho phép chúng tìm và phân biệt các vật thể trong nước, xác định độ mặn của nước và sử dụng chất thải của các loài cá khác cho mục đích cung cấp thông tin trong các mối quan hệ giữa các loài và giữa các loài. Dòng điện và từ trường yếu được cảm nhận chủ yếu bởi các thụ thể trên da cá. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng ở hầu hết các loài cá có điện yếu và mạnh, các dẫn xuất của các cơ quan đường bên đóng vai trò là cơ quan cảm nhận điện. Ở cá mập và cá đuối, chức năng cảm thụ điện được thực hiện bởi cái gọi là bóng Lorenzini - các tuyến nhầy đặc biệt trên da. Trường điện từ mạnh hơn tác động trực tiếp lên trung tâm thần kinh của sinh vật dưới nước.

3. Điện trường công nghệ và tác dụng của chúng đối với sinh vật sống

Tiến bộ công nghệ, như chúng ta biết, đã mang lại cho nhân loại không chỉ sự nhẹ nhõm, thuận tiện trong sản xuất và đời sống mà còn gây ra một số vấn đề nghiêm trọng. Đặc biệt, vấn đề bảo vệ con người và các sinh vật khác khỏi điện trường, từ trường và điện mạnh do các thiết bị kỹ thuật khác nhau tạo ra đã nảy sinh. Sau đó, vấn đề bảo vệ con người khỏi tiếp xúc lâu dài với trường điện từ yếu đã nảy sinh, hóa ra nó cũng gây hại cho cuộc sống con người. Và chỉ gần đây họ mới bắt đầu chú ý và tiến hành những nghiên cứu thích hợp để đánh giá tác động của việc che chắn địa từ và điện trường tự nhiên lên các sinh vật sống.

Ảnh hưởng của điện trường mạnh không đổi và biến đổi có nguồn gốc công nghệ lên các sinh vật sống đã được nghiên cứu trong một thời gian tương đối dài. Nguồn của các trường như vậy trước hết là các đường dây điện cao thế (PTL).

Điện trường do đường dây điện cao thế tạo ra có ảnh hưởng xấu đến sinh vật sống. Nhạy cảm nhất với điện trường là động vật móng guốc và con người mang giày cách điện với mặt đất. Móng guốc của động vật cũng là chất cách nhiệt tốt. Trong trường hợp này, một điện thế được tạo ra trên một vật thể tích dẫn điện cách ly với mặt đất, tùy thuộc vào tỷ lệ điện dung của vật thể với mặt đất và với các dây dẫn điện. Điện dung nối đất càng nhỏ (ví dụ, đế giày càng dày) thì điện thế cảm ứng càng lớn, có thể là vài kilovolt và thậm chí đạt tới 10 kV.

Trong các thí nghiệm được thực hiện bởi nhiều nhà nghiên cứu, người ta đã phát hiện ra một giá trị ngưỡng rõ ràng của cường độ trường, tại đó xảy ra sự thay đổi đáng kể trong phản ứng của động vật thí nghiệm. Nó được xác định là 160 kV/m; cường độ trường thấp hơn không gây ra bất kỳ tác hại đáng chú ý nào đối với sinh vật sống.

Cường độ điện trường trong khu vực làm việc của đường dây điện 750 kV ở độ cao của con người nhỏ hơn khoảng 5-6 lần so với giá trị nguy hiểm. Đã xác định được tác hại của điện trường tần số công nghiệp đối với người làm việc trên đường dây và trạm biến áp có cấp điện áp từ 500 kV trở lên; ở điện áp 380 và 220 kV hiệu ứng này thể hiện yếu. Nhưng ở mọi mức điện áp, tác dụng của trường phụ thuộc vào thời gian tồn tại trong đó.

Dựa trên nghiên cứu, các tiêu chuẩn và quy tắc vệ sinh phù hợp đã được phát triển, trong đó chỉ ra khoảng cách tối thiểu cho phép đối với vị trí của các tòa nhà dân cư với các vật thể phát ra cố định, chẳng hạn như đường dây điện. Các tiêu chuẩn này cũng quy định mức bức xạ (giới hạn) tối đa cho phép đối với các vật thể nguy hiểm về năng lượng khác. Trong một số trường hợp, màn chắn kim loại cồng kềnh ở dạng tấm, lưới và các thiết bị khác được sử dụng để bảo vệ con người.

Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu của các nhà khoa học ở nhiều quốc gia khác nhau (Đức, Mỹ, Thụy Sĩ, v.v.) đã chỉ ra rằng các biện pháp an toàn như vậy không thể bảo vệ hoàn toàn một người khỏi ảnh hưởng của bức xạ điện từ có hại (EMR). Đồng thời, người ta phát hiện ra rằng trường điện từ yếu (EMF), công suất được đo bằng phần nghìn watt, không kém phần nguy hiểm và trong một số trường hợp còn nguy hiểm hơn cả bức xạ công suất cao. Các nhà khoa học giải thích điều này bằng cách nói rằng cường độ của trường điện từ yếu tương xứng với cường độ bức xạ từ chính cơ thể con người, năng lượng bên trong của nó, được hình thành do hoạt động của tất cả các hệ thống và cơ quan, bao gồm cả cấp độ tế bào. Cường độ thấp (không nhiệt) như vậy đặc trưng cho lượng khí thải từ các thiết bị điện tử gia dụng có trong mọi gia đình ngày nay. Đây chủ yếu là máy tính, tivi, điện thoại di động, lò vi sóng, v.v. Chúng là những nguồn gây hại, được gọi là như vậy. EMR nhân tạo, có đặc tính tích tụ trong cơ thể con người, do đó làm xáo trộn sự cân bằng năng lượng sinh học của nó, và trước hết, cái gọi là. trao đổi thông tin năng lượng (ENIO). Và điều này dẫn đến sự gián đoạn hoạt động bình thường của các hệ thống chính của cơ thể. Nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực tác động sinh học của trường điện từ (EMF) đã xác định rằng các hệ thống nhạy cảm nhất của cơ thể con người là: thần kinh, miễn dịch, nội tiết và sinh sản. Tác dụng sinh học của EMF trong điều kiện phơi nhiễm lâu dài có thể dẫn đến phát triển các hậu quả lâu dài, bao gồm quá trình thoái hóa của hệ thần kinh trung ương, ung thư máu (bệnh bạch cầu), khối u não, bệnh nội tiết tố, v.v.

Trong tác phẩm của V.M. Korshunova báo cáo rằng vào những năm 1970, các chuyên gia đã quay trở lại tác động của từ trường và điện trường yếu và rất yếu lên các hệ thống lý hóa mô hình, các vật thể sinh học và cơ thể con người. Các cơ chế gây ra những hiệu ứng này “hoạt động” ở cấp độ phân tử và đôi khi ở cấp độ nguyên tử, do đó chúng rất khó nắm bắt. Tuy nhiên, các nhà khoa học đã chứng minh bằng thực nghiệm và giải thích về mặt lý thuyết các hiệu ứng từ và spin. Hóa ra là mặc dù năng lượng của tương tác từ nhỏ hơn vài bậc độ lớn so với năng lượng của chuyển động nhiệt, nhưng ở giai đoạn phản ứng mà mọi thứ thực sự xảy ra, chuyển động nhiệt không có thời gian để can thiệp vào hoạt động của từ trường.

Khám phá này buộc chúng ta phải có cái nhìn mới mẻ về chính hiện tượng sự sống trên Trái đất, vốn nảy sinh và phát triển trong điều kiện của trường địa từ. Phòng thí nghiệm đã chứng minh ảnh hưởng của từ trường không đổi và biến thiên tương đối yếu (cao hơn một hoặc hai bậc so với địa từ) đến đầu ra của phản ứng sơ cấp của quá trình quang hợp - nền tảng của toàn bộ hệ sinh thái trên hành tinh chúng ta. Ảnh hưởng này hóa ra là nhỏ (chưa đến một phần trăm), nhưng một điều khác cũng quan trọng: bằng chứng về sự tồn tại thực sự của nó.

Đặc biệt, công trình tương tự cũng lưu ý rằng các thiết bị điện gia dụng bao quanh chúng ta, ở một vị trí nhất định so với cơ thể chúng ta (hoặc cơ thể chúng ta so với các thiết bị), có thể ảnh hưởng đến các quá trình điện hóa xảy ra trong các tế bào của cơ thể.

4. Dụng cụ và phương pháp đo điện trường

Để nghiên cứu và kiểm soát tình trạng điện từ cần có các dụng cụ thích hợp - từ kế để đo đặc tính của từ trường và máy đo cường độ điện trường.

Vì nhu cầu về các thiết bị như vậy là nhỏ (hiện tại), nên về cơ bản, các thiết bị đó được sản xuất với số lượng nhỏ nhằm hai mục đích: 1 – giám sát các tiêu chuẩn an toàn vệ sinh; 2 – cho mục đích thăm dò địa vật lý.

Ví dụ, doanh nghiệp đơn nhất nhà nước liên bang NPP Cyclone-Test sản xuất nối tiếp máy đo điện trường IEP-05, được thiết kế để đo giá trị bình phương trung bình gốc của cường độ điện trường xen kẽ được tạo ra bằng nhiều phương tiện kỹ thuật khác nhau.

Máy đo cường độ điện và từ trường được thiết kế để giám sát các tiêu chuẩn an toàn điện từ trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, an toàn lao động và an toàn công cộng.

Trong giới hạn đặc tính kỹ thuật của nó, thiết bị có thể được sử dụng để đo cường độ thành phần điện của trường điện từ, bất kể tính chất xuất hiện của chúng, kể cả khi giám sát theo SanPiN 2.2.4.1191-03 “Trường điện từ trong điều kiện công nghiệp ” và SanPiN 2.1.2.1002-00 “Các yêu cầu dịch tễ học vệ sinh đối với các tòa nhà và cơ sở dân cư.”

Thiết bị này có khả năng đọc trực tiếp giá trị trường đo được (trong thời gian thực) và có thể được sử dụng để giám sát điện từ, kiểm soát sự phân bố không gian của trường và động lực đo của các trường này theo thời gian.

Nguyên lý hoạt động của thiết bị rất đơn giản: trong ăng-ten lưỡng cực, điện trường tạo ra một hiệu điện thế, hiệu điện thế này được đo bằng một thiết bị như mili vôn kế.

Công ty NPP “Cyclone – Test” cũng sản xuất các thiết bị khác được thiết kế để đo các thông số của điện trường, từ trường và điện từ.

Đồng thời, địa vật lý từ lâu đã sử dụng các phương pháp thăm dò khoáng sản bằng điện. Thăm dò điện là một nhóm các phương pháp địa vật lý thăm dò dựa trên việc nghiên cứu điện trường và điện từ được kích thích tự nhiên hoặc nhân tạo trong lớp vỏ trái đất. Cơ sở vật lý của việc thăm dò điện là sự khác biệt giữa đá và quặng dựa trên điện trở suất, hằng số điện môi, độ nhạy từ và các tính chất khác của chúng.

Trong số các phương pháp thăm dò điện khác nhau, cần lưu ý đến phương pháp từ trường từ điện. Bằng cách sử dụng các phương pháp này, thành phần biến đổi của trường điện từ tự nhiên của Trái đất sẽ được nghiên cứu. Độ sâu thâm nhập của trường từ điện vào lòng đất do hiệu ứng bề mặt phụ thuộc vào tần số của nó. Do đó, hoạt động của tần số trường thấp (một phần trăm và phần nghìn Hz) phản ánh cấu trúc của vỏ trái đất ở độ sâu vài km và tần số cao hơn (hàng chục và hàng trăm Hz) ở độ sâu vài chục m. của các thành phần điện trường và từ trường đo được trên tần số của nó cho phép bạn nghiên cứu cấu trúc địa chất của khu vực nghiên cứu.

Thiết bị thăm dò điện bao gồm nguồn dòng điện, nguồn điện từ trường và thiết bị đo lường. Nguồn hiện tại - pin khô, máy phát điện và pin; nguồn trường - nối đất ở cuối đường dây hoặc các mạch không nối đất được cấp nguồn bằng dòng điện một chiều hoặc xoay chiều. Các thiết bị đo bao gồm một bộ chuyển đổi đầu vào (cảm biến trường), một hệ thống các bộ chuyển đổi tín hiệu trung gian chuyển đổi tín hiệu để ghi lại và lọc nhiễu, và một thiết bị đầu ra cung cấp phép đo tín hiệu. Thiết bị khảo sát điện được thiết kế để nghiên cứu mặt cắt địa chất ở độ sâu không quá 1-2 km được sản xuất dưới dạng bộ dụng cụ cầm tay nhẹ.

Đối với mục đích nghiên cứu, thiết bị đặc biệt với các thông số cần thiết thường được sản xuất.

Công trình thảo luận về các phương pháp quang phổ chính xác và nhạy nhất để đo từ trường cực yếu. Tuy nhiên, có một phát biểu quan trọng ở đây là trên cơ sở quang phổ nguyên tử, một tiêu chuẩn cho cường độ điện trường cũng có thể được xây dựng. Công trình lưu ý rằng có thể đo giá trị tuyệt đối của cường độ điện trường với độ chính xác cao nhờ hiệu ứng Stark. Để làm được điều này, cần phải sử dụng các nguyên tử có mômen quỹ đạo khác 0 ở trạng thái cơ bản. Tuy nhiên, cho đến nay, theo tác giả, nhu cầu về các phép đo như vậy vẫn chưa đủ cấp thiết để phát triển công nghệ tương ứng.

Ngược lại, bây giờ là lúc tạo ra các dụng cụ siêu nhạy và chính xác để đo điện trường tự nhiên.

PHẦN KẾT LUẬN

Nhiều nghiên cứu cho thấy điện trường, từ trường và điện trường vô hình, vô hình có ảnh hưởng nghiêm trọng đến con người và các sinh vật khác. Ảnh hưởng của trường mạnh đã được nghiên cứu khá rộng rãi. Ảnh hưởng của từ trường yếu mà trước đây chưa được chú ý đến hóa ra lại không kém phần quan trọng đối với các sinh vật sống. Nhưng nghiên cứu trong lĩnh vực này chỉ mới bắt đầu.

Con người hiện đại ngày càng dành nhiều thời gian hơn trong những khuôn viên bê tông cốt thép, trong cabin ô tô. Nhưng thực tế chưa có nghiên cứu nào liên quan đến việc đánh giá tác động đến sức khỏe con người về tác dụng che chắn của các căn phòng, cabin kim loại của ô tô, máy bay, v.v. Điều này đặc biệt đúng trong việc che chắn điện trường tự nhiên của Trái đất. Vì vậy, những nghiên cứu như vậy hiện nay rất phù hợp.

“Nhân loại hiện đại, giống như mọi sinh vật sống, sống trong một loại đại dương điện từ, hành vi của nó giờ đây không chỉ được xác định bởi các nguyên nhân tự nhiên mà còn bởi sự can thiệp nhân tạo. Chúng ta cần những phi công giàu kinh nghiệm, những người hiểu rõ các dòng chảy ẩn giấu của đại dương này, các bãi cạn và đảo của nó. Và thậm chí cần phải có các quy tắc điều hướng nghiêm ngặt hơn để giúp bảo vệ du khách khỏi bão điện từ”, đây là cách Yu.A., một trong những người tiên phong về từ sinh học của Nga, mô tả một cách hình tượng về tình hình hiện tại. Kholodov.

VĂN HỌC

1. Sizov Yu.P. Điện trường của Trái đất. Bài viết trong TSB, Nhà xuất bản “Bách khoa toàn thư Liên Xô”, 1969 - 1978
2. Dyudkin D. Tương lai của năng lượng – địa điện? Năng lượng và công nghiệp Nga - Tài liệu chọn lọc, số 182.
   http://subscribe.ru/archive/
3. Surkov V.V. Lĩnh vực quan tâm khoa học của V.V. Surkov.
   http://www.surkov.mephi.ru
4. Fonarev G. Lịch sử của hai giả thuyết. Khoa học và Đời sống, 1988, số 8.
5. Lavrova A.I., Plyusnina T.Yu., Lobanov, A.I., Starozhilova T.K., Riznichenko G.Yu. Mô hình hóa tác dụng của điện trường lên hệ thống dòng ion ở vùng gần màng của tế bào tảo Chara.
6. Alekseeva N.T., Fedorov V.P., Baibkov S.E. Phản ứng của tế bào thần kinh ở các bộ phận khác nhau của hệ thần kinh trung ương trước tác động của trường điện từ // Trường điện từ và sức khỏe con người: Tài liệu của quốc tế thứ 2. conf. "Các vấn đề về an toàn điện từ của con người. Nghiên cứu cơ bản và ứng dụng. Quy định EMF: triết lý, tiêu chí và sự hài hòa", ngày 20-24 tháng 9. 1999, Mátxcơva. - M., 1999. - tr.47-48.
7. Gurvich E.B., Novokhatskaya E.A., Rubtsova N.B. Tỷ lệ tử vong của người dân sống gần cơ sở truyền tải điện có điện áp 500 kilovolt // Med. lao động và công nghiệp sinh thái. - 1996. - N 9. - P.23-27. - Thư mục: 8 đầu sách.
8. Gurfinkel Yu.I., Lyubimov V.V. Khu vực được che chắn trong phòng khám để bảo vệ bệnh nhân mắc bệnh tim mạch vành khỏi tác động của nhiễu loạn địa từ // Med. vật lý. - 2004. - N 3(23). - P.34-39. - Thư mục: 23 đầu sách.
9. Mikulin A.A.. Tuổi thọ tích cực là cuộc chiến chống lại tuổi già của tôi. Chương 7. Sự sống trong điện trường.
   http://www.pseudology.org
10. Kurilov Yu.M.. Nguồn năng lượng thay thế. Điện trường của Trái đất là nguồn năng lượng.
    Cổng thông tin khoa học và kỹ thuật.
11. Novitsky R.A. Điện trường trong đời sống của cá. 2008
    http://www.fion.ru>
12. Lyubimov V.V., Ragulskaya M.V. Trường điện từ, tính hướng sinh học và tiêu chuẩn an toàn môi trường của chúng. Tạp chí Bản thảo lưu chiểu số 3 tháng 3 năm 2004.
    Kỷ yếu hội nghị khoa học kỹ thuật - PROMTECHEXPO XXI.
13. Ptitsyna NG, G. Villoresi, L.I. Dorman, N. Yucci, M.I. Tyasto. "Từ trường tần số thấp tự nhiên và công nghệ là yếu tố có khả năng gây nguy hiểm cho sức khỏe." “Những tiến bộ trong khoa học vật lý” 1998, N 7 (tập 168, trang 767-791).
14. Dấu xanh, Tiến sĩ. Mọi người nên biết điều này.
    sức khỏe2000.ru
15. Korshunov V.M.. Sự nguy hiểm của điện.
    www.korshunvm.ru
16. Thử nghiệm lốc xoáy NPP của FSUE.
    http://www.ciklon.ru
17. Yakubovsky Yu.V.. Thăm dò điện. Bài viết trong TSB, Nhà xuất bản “Bách khoa toàn thư Liên Xô”, 1969 - 1978
18. Alexandrov E. B. Ứng dụng quang phổ nguyên tử vào các vấn đề đo lường cơ bản. Viện Vật lý-Kỹ thuật mang tên. A. F. Ioffe RAS, St. Petersburg, Nga