מדענים באוניברסיטת קל-טק בקליפורניה בנו חדרון מבודד החוסם קרינה אלקטרומגנטית לא מבוקרת. לתוך החדרון הם הכניסו נבדק שישב שם לבדו בשקט, בחשיכה, במשך שעה. על ראשו הונחה קסדת אא"ג שאפשרה למדענים "להקשיב" לתוך מוחו, בשעה שהושפע משדה מגנטי שהם יצרו, המדמה את השדה המגנטי של כדור הארץ^[1].

הניסוי, שבו השתתפו עשרות אנשים, אמור היה לבחון כיצד יגיבו הנבדקים לשינויים בשדה המגנטי של כדור הארץ, המגן על הכדור שלנו מהקרינה הקוסמית ומאפשר לנו, בני האדם, וליצורים החיים בכדור הארץ, להתקיים.

עד היום הראו מחקרים שהשדה המגנטי מסייע לעופות נודדים לנווט את דרכם בעת הנדידה השנתית^[2]. האם יכול להיות שהוא משפיע גם על פעילותם ועל התנהגותם של בני אדם?

תרשים החדר המבודד בקלטק, בו נבחנה היכולת האנושית לחוש את השדה המגנטי | תמונה: “Center of attraction,” by C. Bickel

כדי לבחון את השפעותיו על המוח, חילקו החוקרים בקל-טק את הנבדקים לשלוש קבוצות וביצעו מניפולציות שונות בשדה המגנטי של כל קבוצה. מכשיר האא"ג דגם את גלי המוח של הנבדקים וחשף אילו אזורים במוח פעילים ובאיזה קצב. קצב איטי יחסית (גלי אלפא) מעיד על מצב רגוע ואילו קצב מהיר מעט יותר (גלי בטא) מעיד על עיסוק בפעילות יום-יומית. זהו "מצב עבודה".

החוקרים גילו כי שינויים מבוקרים בשדה המגנטי הובילו לשינויים בגלי המוח. למעשה, נראה שאזורים רבים במוח יצאו ממצב המנוחה ועברו למצב ערני יותר, דבר הרומז כי באופן תת מודע הנבדקים חשו בשינויים בשדה המגנטי. "נדהמתי. לא חשבתי שאי פעם נמצא משהו ברור כל כך, ועוד כזה שניתן לכמת ולשחזר בניסויים נוספים", אמר אייזק הילבורן מהמחלקה למדעים גאולוגיים ופלנטריים בקל-טק בריאיון למגזין The ^[3]Scientist.

הילבורן ושותפיו מקל-טק אינם היחידים שחוקרים את השפעותיהם של שדות מגנטיים על גוף האדם. ד"ר ויקטור סטולק (Viktor Stolc) מנאס"א ושותפיו בדקו בשנה שעברה כיצד שינויים בשדה המגנטי של כדור הארץ משפיעים על מערכת העצבים שלנו. לשם כך הם עקבו אחר פרמטר בשם (HRV (Heart Rate Variability שבשנים האחרונות עוזר במקרים רבים לאמוד את מצב מערכת העצבים. הפרמטר מודד את השינויים בקצב הלב, כלומר עד כמה מהר משתנים פרקי הזמן שבין פעימה לפעימה^[4].

חוקרים מאיטליה גילו שהשדה המגנטי של כדוה"א משפיע על לחץ הדם שלנו | תמונה: Shutterstock

במערכת העצבים קיימים שני מרכיבים חשובים המשפיעים על קצב הלב שלנו ועל השינויים שבו. הראשון הוא "מערכת העצבים הסימפתטית" – המתעוררת במצבי סכנה ומעלה את לחץ הדם ואת הדופק. מנגד, פועלת "מערכת העצבים הפאראסימפתטית" – המתעוררת במצבים אחרים ומכניסה את הגוף למצב של רוגע.

כששתי המערכות נמצאות באיזון, מדד ה-HRV גבוה והגוף מתאים את עצמו בגמישות יחסית לשינויים בסביבה. מחקרים מהשנים האחרונות גם מדגימים שמדד HRV גבוה מעיד על יכולת גבוהה לווסת תגובות רגשיות כמו כעס^[5]. כשמדד ה-HRV נמוך הוא מתקשר למצבי חרדה ולמחלות לב^[6].

סטולק ושותפיו רצו לבדוק כיצד גורמים המשפיעים על השדה המגנטי של כדור הארץ, כמו קרינה קוסמית או פעילות מוגברת של השמש, משפיעים על מדד ה-HRV. למחקר גויסו עובדות של מרכז בריאות הלב "הנסיך סולטן" בעיר אַל חוֹפוּף שבערב הסעודית. במהלך חמישה חודשים, פעם בשבוע, למשך 72 שעות, הם רשמו ברציפות את מדד ה-HRV של כל אחת מהן. בו בזמן אספו החוקרים נתונים על השדה המגנטי של כדור הארץ ועל הגורמים המשפיעים עליו. את הנתונים הם לקחו ממאגר של נאס"א, ממצפה הכוכבים של אוניברסיטת אוֹאוּלוּ שבפינלנד וממקורות אחרים.

כתם שמש הוא בעצם מערבולת מגנטית עצומה על פני השמש | תמונה: Shutterstock

מהמחקר עלתה התאמה בין שינויים בשדה המגנטי של כדור הארץ (ובגורמים המשפיעים עליו), לבין שינויים במדד ה-HRV. חלק מהמשתתפות הגיבו לשינויים בצורה חזקה יותר מהאחרות. החוקרים גילו, למשל, שעלייה בעוצמת הקרינה הקוסמית, כלומר גידול במספר החלקיקים המגיעים אלינו במהירויות גבוהות מרחבי החלל, משפיעה לטובה על ה-HRV. מנגד, רוח סולרית, כלומר חלקיקים טעונים המגיעים אלינו מהשמש, דווקא קשורה לעלייה בקצב הלב, כלומר קשורה למצבי לחץ.

כנראה שלא רק מערכת העצבים שלנו מושפעת משינויים בשדה המגנטי. מחקרים אחרים מראים שמושפעת מהם גם המערכת האנדוקרינית האחראית על הפרשת ההורמונים בגוף. קבוצת חוקרים בהובלת פרופ' מייקל יוסט מאוניברסיטת וושינגטון שבארה"ב רצתה לבחון את השפעת השינויים בשדה המגנטי של כדור הארץ על הפרשות מלטונין^[7]. מלטונין, הנקרא גם "הורמון החושך", מווסת את השעון הביולוגי הפנימי שלנו. בלוטת האצטרובל שבמוח היא זו שמפרישה אותו, בעיקר בשעות החשיכה^[8]. המחקר (בו השתתפו 153 גברים) מצא שככל שעוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ גבוהה יותר, כך מופרש לגוף פחות מלטונין, דבר שעלול לשבש את תפקוד השעון הביולוגי שלנו וכך לפגוע, למשל, בשעות השינה.

חוקרים מאוניברסיטת פיזה שבאיטליה חיפשו קשר דומה בין השדה המגנטי ללחץ הדם. כדי לבדוק את זה הם ניתחו נתונים שנשמרו במרפאת החוץ שהם מנהלים לטיפול ביתר לחץ דם, בשנים 1996-1992. הם התמקדו בעיקר בנתונים של 447 מטופלים שבמהלך ביקורם במרפאה נדגם לחץ הדם שלהם ברציפות במשך 12 שעות לפחות. מתברר שבתקופות שבהן השדה המגנטי של כדור הארץ היה גבוה יחסית, גם לחץ הדם הממוצע שנמדד בקרב כלל הנבדקים היה גבוה יותר^[9].

אם מערכת העצבים, ההורמונים בגופינו ואף לחץ הדם מושפעים כולם משינויים בשדה המגנטי של כדור הארץ, האם ייתכן שיש לשדה הזה השפעה גדולה אף יותר? האם הוא יכול להשפיע, למשל, על התפרצות אירועים אלימים? גם את זה הלכו מדענים לחקור.

השדה שמחולל מהפכות

צוות חוקרים אוקראיני הסתקרן וחיפש התאמה כלשהי בין פעילות השמש ועוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ לבין שכיחותם של פיגועי טרור, בעיקר פיגועי התאבדות^[10]. במחקר מפתיע, הם אספו נתונים בנוגע ליותר מאלף פיגועים שאירעו בשנים 2008-1994, מקצתם בישראל ובאפגניסטן, רובם המכריע בעיראק. עבור כל פיגוע, בחנו החוקרים את מצב השדה המגנטי של כדור הארץ, מה הייתה רמת הפעילות של השמש וכן מספר פרמטרים נוספים במהלך חמשת הימים שקדמו לפיגוע ובחמשת הימים שלאחריו.

החוקרים מצאו דפוס שחזר על עצמו: השדה המגנטי הבין-פלנטרי (Interplanetary Magnetic Field) הנמצא מחוץ לכדור הארץ, במרחב שבין כוכבי הלכת, התחיל להתחזק ביום שקדם לפיגוע והגיע לשיאו ביום הפיגוע עצמו. ואילו השדה המגנטי של כדור הארץ היה, בממוצע, בפיגור קל מאחוריו. כשבוחנים לגבי כלל 1,062 פיגועי ההתאבדות שהם בדקו, עוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ החלה לעלות משמעותית ביום הפיגוע עצמו והגיעה לשיאה ביום המחרת.

אלכסנדר צ'יזבסקי מסביר על הקשר בין מחזוריות השמש לאירועים ההיסטוריים על כדור הארץ

עד כמה שזה מפתיע, מחקרים מהסוג הזה – המחפשים התאמות בין פעילות השמש ועוצמת השדה המגנטי, לבין תופעות חברתיות המתרחשות על כדור הארץ – אינם חדשים כלל. בספרות המדעית החלו לעקוב אחר תופעות כאלו כבר בתחילת המאה ה-20. ב-1924, למשל, פרסם המדען הרוסי הרב תחומי אלכסנדר צ'יזבסקי (Alexander Chizhevsky) מאמר שבו ניסה למצוא קשר בין המחזוריות של פעילות השמש לבין השתלשלות האירועים ההיסטוריים כאן בכדור הארץ^[11].

לצורך מחקרו, חזר צ'יזבסקי לדפי ההיסטוריה ואסף נתונים לגבי אירועים כמו מלחמות, מהפכות, עליית מנהיגים חדשים והגירות המוניות ממגוון ארצות ברחבי העולם, החל מהמאה ה-5 לפנה"ס ועד לשנת 1917. מול אלו, הוא גם אסף נתונים לגבי הופעתם של כתמי שמש – כתמים כהים המופיעים על פני השמש ומעידים על פעילות מגנטית נמרצת שלה.

מאז פיתוח הטלסקופים הראשונים בתחילת המאה ה-17, כבר מ-1610, מנוהל באירופה מעקב מסודר אחר כתמי השמש. כדי ללמוד על כתמים מוקדמים יותר נעזר צ'יזבסקי בתיעוד סיני. מתברר שאסטרונומים סינים הבחינו לראשונה בכתמים האלו כבר במאה הרביעית לפנה"ס ותיעוד מסודר שלהם השתמר ברשומות הסיניות החל משנת 28 לפנה"ס. במערב, הערבים הם אלו שזיהו לראשונה את הכתמים האלו במאה ה-9^[12]. באמצע המאה ה-19, בעקבות תצפית כמעט יום-יומית על השמש במשך 17 שנה, זיהה האסטרונום הגרמני היינריך שוואבה (Heinrich Schwabe) מחזוריות של 11 שנה בהופעת הכתמים האלו^[13], אם כי לפעמים מופיעים מחזורים ארוכים או קצרים מעט יותר.

צ'יזבסקי השתמש במחקרו ההיסטורי במחזוריות הזו, וגילה שרבות מהמלחמות והמהפכות פרצו בתקופות בהן הפעילות המגנטית הגיעה לשיאה, כמו למשל "אביב העמים" – גל ההפיכות שפקד את אירופה ב-1848; מהפכת אוקטובר – "המהפכה הבולשביקית" ברוסיה ב-1917; ומרד הקומונה הפריזאית באביב 1871^[14]. צ'יזבסקי ראה גם שהגירות גדולות כמו למשל תחילת נדידת העמים בשנת 374 לספירה כשההונים החלו לפלוש לאירופה^[15] או עלייתם של מנהיגים חשובים כמו ז'אן דארק ב-1429^[16] הופיעו בשנות שיא בפעילות המגנטית של השמש. צ'יזבסקי טוען במאמרו ששנות שיא שכאלו בפעילות השמש הובילו לשינויים הגדולים בהיסטוריה האנושית.

לימים התברר שהמחקר עלה לצ'יזבסקי ביוקר. ב-1942, כשמנהיג בריה"מ ג'וזף סטלין גילה את המאמר, הוא דרש מצ'יזבסקי לחזור בו מהפרסום^[17] שהרי במאמר הוא מציע הסבר פיזיקלי לפרוץ המהפכה הבולשביקית, מעבר לזעם ההמונים. צ'יזבסקי סירב לחזור בו ובמהרה מצא עצמו במחנה עבודה בכפייה באזור הרי אורל עד לשנת 1950. אפילו כששוחרר הוא נאלץ לחיות בגלות, בקזחסטן, לשמונה שנים נוספות.

אבל המחקר בתחום לא נעצר. לאורך השנים, מגוון קבוצות מחקר נוספות הראו שקיים קשר מפתיע בין כתמי השמש והפעילות המגנטית של כדור הארץ לבין מלחמות^[18], פשיעה אלימה^[19], התקוממויות^[20] ועוד.

"מאז הזמנים הקדומים אנחנו יודעים על חמישה חושים בסיסיים שמשפיעים עלינו: ראייה, שמיעה, מישוש, ריח וטעם", כותבים החוקרים בעמוד המחקר של קל-טק^[21], אבל, החוש המגנטי "זהו גילוי של חוש אנושי חדש בזמנים המודרניים. במחקרים עתידיים אנחנו רוצים לדעת מה החוש המגנטי עושה לנו".

1. Wang, Hilburn, Wu +7, "Transduction of the Geomagnetic Field as Evidenced from alpha-Band Activity in the Human Brain", eNeuro, 2019
2. Gunther, Einwich, Sjulstok, Koch + 4, "Double-Cone Localization and Seasonal Expression Pattern Suggest a Role in Magnetoreception for European Robin Cryptochrome 4", Current Biology, 2018
3. Wilke, Can Humans Sense Magnetic Fields? The Scientist, March 2019
4. Campos, Heart rate variability: A new way to track well-being, Harvard Health Publication, 2017
5. Geisler, Cardiac vagal tone is associated with social engagement and self-regulation, Biol Psychol, 2013
6. ראו הערה 4
7. Olcese, Reuss, Vollrath, "Evidence for the involvement of the visual system in mediating magnetic field effects on pineal melatonin synthesis in the rat", Brain Res. 1985
8. Melatonin, Encyclopedia Britannica
9. Ghione, Mezzasalma, Del Seppia, "Do geomagnetic disturbances of solar origin affect arterial blood pressure?", Journal of Human Hypertension, 1998
10. Grigoryev, Rozanov, Vaiserman, "Heliogeophysical factors as possible triggers of suicide terroristic acts", SciRes, 2009
11. "Physical Factors of the Historical Process", – תרגום לאנגלית של מאמרו המקורי של אלכסנדר צ'יזבסקי
12. The observation of sunspots, UNESCO Courier, 1988, https://bit.ly/388j0Vs
13. Samuel Heinrich Schwabe, Encyclopedia Britannica
14. List of solar cycles, Wikipedia
15. European Hun Empire – 375-469 AD, globalsecurity.org, 2011
16. Julien Théry, "How Joan of Arc turned the tide in the 'Hundred Years’ War", National Geographic, 2017
17. Alexander Leonidovich Chizhevsky, prabook, 2018
18. Persinger, "Wars and increased solar-geomagnetic activity", 1999
19. Becker, "Geomagnetic Activity and violent Behavior", Subtle Energies, 1990
20. Ertel, "Space weather and revolutions chizevsky's heliobiological claim scrutinized", DFG ,1996
21. Human Magnetic Reception Laboratory – MagLab, Caltech, 2019