Текст книги "Приключения радиолуча"
Автор книги: Валерий Родиков
сообщить о нарушении
Текущая страница: 20 (всего у книги 23 страниц)
РАДИОВОЛНЫ И ЧЕЛОВЕК
СЛЫШИМ ЛИ МЫ РАДИОВОЛНЫ?
В начале 60-х годов в одном из американских городов произошел забавный случай. Два человека обошли почти всех врачей своего городка с жалобой на странный недуг. Время от времени им слышались голоса людей, которые советовали им покупать холодильники, стиральные машины, автомобили, мыло, зубную пасту… Эти советы прерывались, по их выражению, «хорами ангелов».
Врачи недоумевали: никаких психических расстройств у пациентов не обнаружилось. А между тем они продолжали утверждать, что отчетливо слышат голоса. Наконец специалисты узнали, что оба пациента недавно лечили зубы у одного и того же врача. Обратились к нему, и дантист сказал, что он запломбировал им зубы цементом особого состава: в нем была незначительная примесь карборунда.
Понемногу все прояснилось. Кристаллы карборунда – типичного полупроводника – совместно с организмом человека образовали простейший детекторный приемник. Кристалл карборунда служил детектором, выделявшим из радиоволн звуковые сигналы. Колебания воспринимались нервом зуба и по нему достигали мозга. Эти миниатюрные детекторные приемники принимали сигналы близлежащей радиостанции, передававшей торговую рекламу.
Известно, что детекторный приемник обладает плохой избирательностью. Если он принимает одинаковые по мощности сигналы разных радиостанций, то в наушниках будет звучать какая-то мешанина. Но положение в корне меняется, если сигнал одной из радиостанций будет много мощнее других. Тогда сильный сигнал автоматически подавляет слабые. Радисты так и называют этот эффект «подавлением слабого сигнала сильным».
«Больные» потому и слышали голоса, что сильные сигналы близко расположенной рекламной радиостанции подавляли в «зубном» детекторе более слабые сигналы других станций. Не исключено, что в будущем по вашему желанию у зубного врача вам вместо обычной пломбы вмонтируют в дупло крошечный радиоприемник. И за электропитанием дело не станет. Гальванический элемент можно тоже разместить во рту. Надо только поставить еще одну пломбу из металла, отличного от того, из которого изготовлена металлическая оболочка пломбы радиоприемника. А электролитом будет… слюна. Конечно, вариант экзотический, но неисповедимы пути моды.
То, что объекты живой природы, а именно ткани растений, могут служить элементами радиоприемника, продемонстрировал еще в конце XIX века наш соотечественник Я. О. Наркевич-Иодко. В 1896 году «Минский листок» сообщил об осуществленной в Минске передаче без проводов, причем антенной и, по-видимому, детектором служил… комнатный цветок. Та же газета в 1902 году писала о подобной передаче в Вильно на сельскохозяйственной выставке. Здесь противоположной станцией беспроволочного телеграфа явились опущенная в воду ветка вербы и телефон.
Эти особенности растений, обнаруженные почти сто лет назад, в наши дни находят практическое применение… В Индии благодаря космической связи все большее распространение получает телевидение. Но возникла проблема: во влажном климате металлическая антенна недолговечна, и к тому же она сравнительно дорога. На помощь неожиданно пришли ботаники. Они предложили использовать для приема телепрограмм… кокосовую пальму. Оказалось, пальма – хороший проводник сверхвысокочастотных токов и прекрасно заменяет громоздкую телевизионную антенну.
А вот стебли некоторых растений, как выяснилось, способны передавать электромагнитные волны светового диапазона таким же образом, как и в световодах – стекловолоконных кабелях. Поэтому свет проникает даже в подземную часть некоторых растений, где у них в основном сконцентрирован фитохром – пигмент, клетки которого поглощают солнечный свет. Под воздействием солнечного света они активизируются и запускают целый комплекс биохимических реакций. Благодаря им растение растет, ориентируется относительно направления силы тяжести, солнца…
Казалось бы, место фитохрома наверху, в наземной части растений, но природа не случайно распорядилась иначе. Она сконцентрировала большую его часть в небольшом утолщении, расположенном чуть ниже поверхности почвы над корнями, в так называемом «узле», где происходит интенсивное деление клеток. Вот почему трава и другие растения (например, овес) продолжают расти даже после того, как наземная их часть скошена. Чтобы поддержать высокую скорость биохимических реакций, приводящих к образованию новых клеток, природа и запрятала пигмент под землю. На языке экономики это называется «приблизить управление к производству».
То, что стебель выполняет роль световода, наглядно демонстрирует такой опыт. Брали кусочки стебля кукурузы, овса, фасоли и слегка изгибали их. Если один конец стебля освещали лучом лазера, то другой конец тоже начинал испускать свет. В таких световодных стеблях клетки выстроены параллельными колонками, напоминая конструкцию промышленных световодов. Каждая такая колоночка – словно нить оптического кабеля. Если рассматривать ее под микроскопом, то при включении света видно, как ярко вспыхивает внутренность каждой из клеток, образующих колонку, стенки же ее остаются темными.
Между прочим, хлорофилл растений – типичный полупроводник для светового диапазона волн и работает в зеленом листе по тем же канонам, что и его технические собратья. Квант света создает в молекуле хлорофилла, как говорят электронщики, электронно-дырочный тип проводимости. В зеленом листе по «электронно-транспортной цепи», словно по медной проволоке, течет микроток. Для возбуждения электронов молекулы хлорофилла достаточно квантов красного света с довольно скромным запасом энергии. Полупроводниковые свойства хлорофилла порождают надежду создать «зеленые фотоэлементы» (взамен ныне существующих из кремния и арсенида галлия), в которых под действием света будет производиться электрический ток.
Возможно, хлорофилл сохраняет свои полупроводниковые свойства и при воздействии радиоволн, тогда именно благодаря этому комнатный цветок в опытах Наркевича-Иодко работал как детектор.
О скрытых электронных резервах в зеленом мире дает представление сделанный индийским биофизиком Д. Босом опыт, который он сопроводил забавными комментариями. Бос соединил внешнюю и внутреннюю части зеленой горошины с гальванометром и затем нагрел ее до 60 градусов Цельсия. Замеренное напряжение составило 0,5 вольта. Если 500 пар половинок горошин собрать в определенном порядке в серии, то конечное электрическое напряжение составит 500 вольт, чего вполне достаточно для гибели на электрическом стуле не подозревающей об этом жертвы. «Хорошо, что повар не знает об опасности, которая ему угрожает, когда он готовит это особенное блюдо, и, к счастью для него, горошины не соединяются в упорядоченные серии», – пошутил Бос. Ученый, правда, использовал прием гиперболы: тока горошин будет недостаточно для электрического стула, хотя «тряхнуть» такая батарея вполне сможет.
Незадачливые пациенты дантиста случайно стали обладателями встроенного в зуб детектора, они смогли довольно отчетливо слушать местную радиостанцию. А может ли человек непосредственно, без какого-либо инородного тела, воспринимать сообщения, переносимые радиоволнами?
В таком вопросе нет ничего удивительного, если учесть, что первым регистратором-приемником электромагнитных волн радиодиапазона была живая ткань, а именно лягушечья лапка.
Вспомним опыты профессора анатомии в Болонье Луиджи Гальвани. В 1786 году он изучал нервную систему лягушки. 26 апреля его помощник препарировал нервы лягушечьей лапки, а он сам в другом конце комнаты извлекал искры из электрической машины. Ассистент ученого заметил, что лапка вздрагивает каждый раз, когда он касается ножом нерва при появлении искры в электрической машине. Теперь-то мы знаем, что искры – источник радиоволн. Роль антенны выполнял скальпель, а лягушечья лапка была приемником.
Конечно, в то время Гальвани не мог даже подозревать, что при электрической искре возникают какие-то волны. Тем не менее научное любопытство побудило его к дальнейшим исследованиям. Он решил проверить, производит ли аналогичное действие и естественная электрическая искра – молния. С крыши дома ученый спустил длинную проволоку, которую присоединил к нервам задних лягушечьих лапок. Эту проволоку, которую ученый назвал «нервным кондуктором», в наши дни с полным основанием можно назвать антенной. К мышцам лапок Гальвани присоединил другой проводник, который опустил в колодец с водой, то есть, по существу, заземлил. «Как только появлялись молнии, – пишет Гальвани, – тотчас же мышцы приходили в сильные сокращения, которые совпадали по времени с молнией и предшествовали грому…»
Гальвани думал, что он открыл особое «животное электричество», а на самом деле лягушечьи лапки реагировали на возбужденный в антенне электрический ток.
Правда, в опытах Гальвани все-таки присутствовало инородное тело – металлическая антенна. А у человека и животного нет специальных рецепторов, воспринимающих радиоизлучение. Мы обычно не ощущаем их, но практика показала, что они влияют на общее состояние человека и животных. Например, метровые волны вызывают возбуждение обезьян, которые поворачивают голову в сторону их источника, начинают испытывать волнение. «Чуют» радиоизлучение собаки и крысы – тоже поворачивают голову в сторону, откуда идут невидимые волны.
Еще в 1930 году было замечено, что человеческий организм излучает и воспринимает электромагнитные волны на частоте 129 мегагерц и кратных ей – 258, 387 и 516 мегагерц. У некоторых людей начинаются галлюцинации при облучении их радиоволнами порядка 300 мегагерц. Были выявлены также и другие резонансные частоты, при которых отдельные испытываемые лица явно ощущали наличие радиоизлучения.
«Человек – хрупкий сосуд, наполненный драгоценной влагой жизни», – говорили встарь. «Наше тело – сосуд с влагой электрохимической», – уточнили поэтическое изречение древних специалисты по электромагнитной биологии. Действительно, в организме человека, как в батарейке, постоянно циркулируют электрические токи. Растекаясь по всему телу, они выходят на поверхность, заряжая каждую частичку нашей кожи электрическим зарядом. Если провести на теле человека, например на спине, линии равных зарядов, то мы увидим рисунок, похожий на изображение возвышенностей на топографической карте, причем наиболее высокие «горы» будут там, где анатомически расположены нервные узлы.
Ученые установили, что голова человека имеет положительный заряд, а живот и ноги – отрицательный. Подобная закономерность наблюдается и у животных: передняя их половина электроположительна, а задняя – электроотрицательна. Так что животных и человека можно в какой-то степени весьма грубо уподобить электрическому диполю, то есть двум равным по величине, но противоположным по знаку зарядам (реальная картина не очень-то симметрична), разнесенным на определенное расстояние, а заряды, как мы знаем, – источники электрического поля. Наверняка электромагнитное поле радиоволны изменяет картину «человеческого» поля. Кроме того, в организме есть и «генераторы» электромагнитных полей: мозг, нервы, мышцы… Их поля тоже взаимодействуют с полем радиоволны. То есть человек представляет тончайшую электромагнитную систему, которая сама генерирует электромагнитные поля и чутко реагирует на их изменения как внутри себя, так и вовне.
Есть и другие, далеко еще не исследованные механизмы взаимодействия радиоволны и живого организма. Изучение всего комплекса этих проблем – одна из основных задач электромагнитной биологии, сравнительно новой области биологической науки.
В 1947 году было замечено интересное явление, названное «радиоволновым слухом». Суть его в следующем. Иногда люди, находившиеся в зоне облучения импульсных радиопередатчиков, будь то локационные или связные, слышали щелчки. Как оказалось, частота щелчков совпадала с частотой следования радиоимпульсных сигналов передатчика, а она как раз была в диапазоне звука.
Феноменом занялись серьезно в 1956 году. Исследователи сделали вывод: да, человек непосредственно может воспринимать звуковые колебания, которыми промодулирована радиоволна, хотя частоты радиоволн в тысячи раз превышают наивысшую звуковую частоту, воспринимаемую ухом человека. (Напомню, что на принципе модуляции высокочастотных колебаний – радиоволн – звуковыми колебаниями, которые затем выделяются в приемнике, работает радиовещание.)
Испытуемым казалось, что источник «радиозвука» находился либо в голове, либо непосредственно за головой, причем это ощущение не изменялось при их перемещении в зоне облучения и не зависело от того, в какую сторону повернута голова перцепиента. Эффект пропадал при экранировании височной области.
Даже шум в 90 децибел (что эквивалентно шуму, создаваемому тяжелым грузовиком с дизельным двигателем на расстоянии семи метров) не мог заглушить радиозвук. А если испытуемый пользовался антишумовыми пробками (типа берушей), то восприятие радиозвука заметно улучшалось. Исследователи выяснили что если поместить испытуемого в сурдокамеру, куда не проникают мешающие радиоволны от других станций и шум от внешних источников, то чувствительность человека к восприятию радиозвука сопоставима с чувствительностью хорошего приемника. Правда, следует учесть, что в тканях черепа поглощается около 90 процентов энергии радиоволн.
Отмечались случаи восприятия радиозвука людьми, живущими в непосредственной близости от мощных радиостанций. Их беспокоили какие-то свисты, жужжания, голоса, но психически люди были здоровы. Стоило лишь изменить в квартире конфигурацию электропроводки и водопровода, как эти ощущения пропали.
Исследователи предположили, что восприятие человеком радиоволн происходит в слуховых нервах или р клетках головного мозга. По мнению М. Хвелидзе, С. Думбадзе и других грузинских кибернетиков, «в нервной системе, как в приемной антенне, электромагнитная энергия преобразуется в энергию ионного тока…». Вполне возможно, что через такой механизм и поступают в мозг звуковые сообщения.
Как тут не вспомнить научно-фантастический роман Александра Беляева «Властелин мира», написанный им еще в 1926 году, и другую фантастику той поры – «Машину ужаса» В. Орловского (1925 г.), «Радиомозг;> С. Беляева (1928 г.), «Хозяйство доктора Гальванеску» Ю. Смолича (1929 г.), «Генератор чудес» Ю. Долгушина (1940 г.), в которых организм человека наделялся свойством приемно-передающего радиоустройства. Кстати, многие зарубежные ученые всерьез обеспокоены угрозой контроля и управления психической деятельностью человека с помощью радиоволн.
То, что такие опасения не беспочвенны, продемонстрировали опыты американского ученого Дельгадо, о которых он рассказал летом 1966 года в Москве на Международном психологическом конгрессе. С помощью вживленных в мозг обезьян крошечных радиоприемников Дельгадо управлял поведением животных.
Вот на кинокадрах фильма, которым сопровождался доклад, обезьяны мирно сидят в клетке. Невидимый сигнал – и они с ожесточением бросаются друг на друга. Новый сигнал – и животные опять спокойны. По своему выбору экспериментатор менял вожаков стаи. Превращал «гордеца-предводителя» в униженного труса…
Но вернемся к радиозвуку, а именно к тому случаю, когда человек слышит щелчки в такт с импульсами, излучаемыми радаром. В 1947 году, когда впервые столкнулись с таким явлением, не на шутку забеспокоились: вдруг это прямое воздействие радиоимпульсов на мозг? Спустя более четверти века, в 1974 году, американский исследователь Фостер высказал предположение, что щелчки – следствие неопасного для здоровья физического явления, которое возникает при облучении головы. Под действием малых, но практически мгновенно поступающих доз радиоволновой энергии происходит тепловое расширение тканей, что и порождает звуковые волны.
Как видим, однозначного мнения о природе радиослуха нет. Вполне возможно, что радиоимпульсы слышны благодаря микроподогреву тканей, а другие, более плавные звуковые колебания, которые переносит радиоволна, доходят до мозга по другим каналам. Щелчки были слышны даже при импульсах, длительность которых составляла миллионные доли секунды.
Не исключено, что есть индивидуумы с повышенной способностью к восприятию радиозвука. Встречаются же люди, организм которых обладает уникальными электрическими характеристиками. Например, один из них – электрик Георгий Иванов из болгарского города Габрова, «экономит» на защитных средствах, положенных по технике безопасности: резиновых перчатках, резиновых ковриках и других. Они ему просто не нужны. Он голыми руками может держать неизолированные концы проводов, находящихся под напряжением 380 вольт. (И это не габровская шутка.) Известно, что электрический удар напряжением 380 вольт приводит к смертельному исходу, а электрик из Габрова работает, не выключая электричества, без всяких защитных средств. Специалисты из разных стран, исследовавшие особенность организма Георгия, пока не пришли к единому мнению. Установлено лишь, что электрическое сопротивление тела Г. Иванова в восемь раз выше, чем у других людей.
Возможность человека непосредственно воспринимать радиоволны объясняет феномен электрофонных, или, как их еще называют, «поющих» болидов. Во всяком случае, по мнению некоторых исследователей, такая гипотеза наиболее вероятна. Если болиды сами по себе редкость, то электрофонные – редкость среди редкостей. И хотя на них впервые обратили внимание в конце XVIII века, в специальном каталоге их зарегистрировано только несколько более четырехсот.
7 апреля 1978 года над густонаселенными районами восточного побережья Австралии пронесся ярко светящийся болид. Его видели сотни людей. Десятки из них слышали звуки, раздававшиеся одновременно с полетом космического тела. Если бы это было следствием звуковой волны, сопровождавшей полет болида, то звук услышали бы только спустя несколько минут, потому что трасса болида проходила на высоте 70—100 километров. Местный астроном собрал и обработал все свидетельства очевидцев, а затем провел интересные эксперименты.
Он оставлял испытуемых, ничего не знавших об электрофонных болидах, в звукоизолированной комнате и создавал в ней электромагнитное поле, модулированное звуковой частотой. И люди слышали такие же звуки, как и при полете болида. Те, у кого были длинные волосы или очки с металлической оправой, слышали звуки лучше. Как полагают, волосы, оправа очков, ушная раковина выполняли роль антенны и детектора, выделявшего колебания звуковых частот, которыми промодулированы радиоволны.
Любопытно, что и само человеческое тело при определенной ориентации представляет собой неплохую антенну для радиоволн с частотой от 70 до 100 мегагерц (длина волны соответственно 4,28—3 метра). Поглощение энергии электромагнитного излучения в данном диапазоне может возрасти более чем в десять раз. Как говорят специалисты, тело на этих частотах «резонирует» с полем.
А как же сам болид генерирует радиоволны? По-видимому, в ионизированном следе «поющих» болидов возникают завихрения, которые вращаются и пересекают силовые линии магнитного поля Земли. Создается нечто вроде турбулентного динамо, оно и служит генератором радиоволн. Чтобы возникли такие условия, болид должен быть очень ярким: ярче 9-й звездной величины. Большая часть энергии небесного динамо переходит в тепло. Лишь около 0,1 процента превращается в радиоволны. Но и этого достаточно, чтобы мы услышали «песню» болида на расстоянии около 100 километров, а их, бывает, слышат и на больших расстояниях – свыше 400 километров. Оттуда звуковая волна прилетела бы минут через 20, но скорее всего мы бы ее не услышали. Ослабел и угас бы звук где-нибудь на полпути.
Падение знаменитых Тунгусского и Сихотэ-Алиньского метеоритов (1908 и 1947 гг.), видимо, тоже сопровождалось излучением радиоволн. Во всяком случае, некоторые свидетели отмечали одновременные с их полетом различные звуки.
«Поющим» был и недавний исключительно яркий Чулымский болид, пронесшийся по небу Западной Сибири 26 февраля 1984 года. Космическое тело примерно на 100-километровой высоте, пронзив атмосферу, вспыхнуло и прочертило огненный след над Красноярским краем, Кемеровской, Новосибирской и Томской областями.
Болид «выбрал» очень удачное для полета время: уже достаточно стемнело, чтобы он сразу бросился в глаза, но еще было слишком рано, чтобы люди легли спать. Траектория чулымского пришельца удивительным образом копировала путь Тунгусского метеорита, и следов болида экспедиции обнаружить не удалось. Эти факты рождают немало интересных предположений.
Очевидцы отмечали, что полет огненного шара сопровождался характерными звуками, напоминавшими то шелест листвы, то жужжание работающего двигателя, то слабое дребезжание под ветром металлического листа на крыше. Звуки долетали прежде, чем люди замечали сам болид. В населенных пунктах, над которыми он пролетал, наблюдались устойчивые телевизионные помехи. А в томском селе Минаевка вышла из строи линия уличного освещения. Кроме того, по ходу движения болида во многих домах перегорели электролампы (в одной избе сразу четыре). Нередко очевидцам казалось, что звуки издает не само летящее тело, а окружающие их металлические предметы.
Излучают радиоволны и «меньшие собратья» болидов – метеоры. Их собственное радиоизлучение ашхабадские астрономы регистрировали еще в конце 40-х годов. Но сейчас стало трудно наблюдать подобные явления: во много раз вырос радиофон Земли. Инопланетяне приняли бы нашу планету за радиоизлучающий объект. Как иногда шутят астрономы, «наша планета светит ярче Солнца, если иметь в виду радиочастотный диапазон излучений». Ставится вопрос об экологическом радиозагрязнении Земли, появилась новая дисциплина – радиогигиена. Вполне естественно, что у читателей возникнет вопрос: как влияют на человека радиоизлучения?..
