Мобильные телефоны и вышки сотовой связи
Хотя мобильные телефоны и вышки сотовой связи наиболее известны как излучатели в микроволновом диапазоне, это излучение модулируется ошеломляющим набором намного более низких частот, которые человеческое тело ощущает, подобно радиоприемнику. Например, GSM (Global System for Mobile, «Глобальная система мобильной связи») – это телекоммуникационная система, которой уже давно пользуются AT&T и T-Mobile в США и многие компании по всему миру. Излучение GSM-телефонов и вышек сотовой связи имеет компоненты в 0,16, 4,25, 8, 217, 1733, 33 850 и 270 833 Гц. Кроме того, микроволновая несущая волна разделяется на 124 отдельных канала шириной 200 кГц каждый, которые могут вещать все одновременно, позволяя обслуживать примерно до тысячи пользователей в любой данной точке. Из-за этого вырабатывается множество гармоник 200-килогерцевого излучения.
Хотя GSM – это технология 2G (второго поколения), она никуда не ушла. На нее наслаиваются сети 3G и 4G, которые используются более новыми смартфонами. Система 3G, которая еще называется Universal Mobile Telecommunications System («Универсальная система мобильной телекоммуникации»), или UMTS, работает совсем иначе: она модулируется на частотах 100, 1500, 15 000 и 3 840 000 Гц. Система 4G, называемая Long-Term Evolution («Долгосрочная эволюция»), или LTE, модулируется еще одним набором более низких частот, в том числе 100, 200, 1000, 2000 и 15 000 Гц. В системе 4G несущая частота разделяется на сотни каналов шириной 15 кГц, добавляя еще один набор гармонических помех. И, поскольку смартфоны и кнопочные телефоны разных поколений сейчас сосуществуют, каждая вышка сотовой связи должна излучать все различные модулирующие частоты, иначе старые телефоны просто перестанут работать. Соответственно, вышка AT&T, для примера, излучает модуляционные частоты 0,16, 4,25, 8,33, 100, 200, 217, 1000, 1500, 1733, 2000, 15 000, 33 850, 270 833 и 3 840 000 Гц, а также гармоники этих частот и дополнительные гармоники 15 000 и 200 000 Гц, не говоря уж о микроволновых несущих частотах – 700 МГц, 850 МГц, 1700 МГц, 1900 МГц и 2100 МГц. Словно сварившаяся лягушка из притчи, мы все погружаемся в гигантский горшок с радиацией, интенсивность которой все растет, а эффект, пусть и не воспринимаемый, несомненно, существует
[476].
Мобильные телефоны тратят бо́льшую часть своей энергии на низкочастотные компоненты, чем вышки мобильной связи
[477], – возможно, именно этим объясняется широкое распространение «тиннитуса» среди пользователей мобильных телефонов, у которых нет иных нарушений слуха. В 2003 г., когда сотовые телефоны не были еще так повсеместно распространены, как сегодня, было еще возможно провести эпидемиологическое исследование среди пользователей и «непользователей». Команда ученых из Венского медицинского университета, которую возглавил Майкл Кунди, сравнившая пациентов с тиннитусом и без него в отоларингологической клинике, обнаружила большее распространение тиннитуса – зачастую даже в обоих ушах – среди пользователей мобильных телефонов в сравнении с теми, кто ими не пользовался, и тяжесть тиннитуса коррелировала с большей частотой пользования телефоном
[478]. Чем больше минут, тем сильнее тиннитус.
Пульты управления
Большинство пультов управления – устройств, которые открывают двери гаражей и автомобилей и переключают каналы на телевизоре, – передают сигнал с помощью инфракрасного излучения. Но инфракрасные сигналы передаются импульсами с частотой от 30 до 60 тысяч колебаний в секунду, как раз посередине ультразвукового диапазона. Самая распространенная частота, которой пользуются производители, – 36 кГц.
Проблема с компьютерами
В 1977 г. компания Apple подарила миру революционное новое устройство. Персональный компьютер, как его назвали позже, использовал в качестве источника питания новое устройство под названием «импульсный стабилизатор напряжения». Если у вас ноутбук, то это та самая маленькая коробочка-трансформатор, которую вы включаете в розетку. Этот дар Apple был намного легче, эффективнее и универсальнее, чем предыдущие методы снабжения электроприборов низковольтным постоянным током. У него был лишь один вопиющий недостаток: вместо того чтобы давать только чистый постоянный ток, он заодно загрязнял линии электропередачи, землю, атмосферу и даже ближний космос большим диапазоном частот. Но он оказался настолько полезным, что стал совершенно незаменим для быстро растущей электронной промышленности. Сегодня импульсные стабилизаторы напряжения используются в компьютерах, телевизорах, факсах, зарядных устройствах для мобильных телефонов и большинстве другого электронного оборудования.
Узнав, как он работает, мы тут же поймем, почему же он вызывает электронное загрязнение в таких объемах. Вместо того чтобы регулировать напряжение традиционным образом, с помощью переменных резисторов, импульсный стабилизатор прерывает ток десятки, а то и сотни тысяч раз в секунду. «Разрезая» ток на чуть больше или чуть меньше частей, эти маленькие устройства очень точно регулируют напряжение. Но они превращают 50– или 60-герцевый ток во что-то совсем другое. Типичный импульсный стабилизатор напряжения работает с частотой от 30 до 60 кГц.
Компьютеры и все другие электронные приборы, содержащие цифровые элементы, тоже испускают ультразвуковое излучение, и это может проверить любой, вооружившись обычным (не цифровым) AM-приемником. Просто поверните ручку настройки в самое начало диапазона (около 530 кГц), поднесите приемник к компьютеру – или мобильному телефону, телевизору, факсу, даже переносному калькулятору, – и услышите из динамиков множество пронзительных шумов.
То, что вы услышите, называется радиочастотными помехами, и большинство из них являются гармониками излучений в ультразвуковом диапазоне. Ноутбук издает такой шум, даже когда работает от батареи. Когда вы подключаете его к сети, то импульсный стабилизатор напряжения не только усиливает шум, но и передает его во всю домашнюю проводку. Из вашего дома он попадает на распределительные провода в районе, во все остальные дома, а через провод заземления уходит в землю. Линии электропередачи и сама земля, загрязненные ультразвуковыми частотами от миллиардов компьютеров, превращается в антенну, которая излучает ультразвуковую энергию в атмосферу и за ее пределы.
Светорегуляторы (диммеры)
Еще одно устройство, «нарезающее» 50– или 60-герцевый ток, – это вездесущие светорегуляторы. В них тоже традиционный переменный резистор заменили другим устройством. Подход здесь несколько иной, чем в компьютерных импульсных стабилизаторах – современные светорегуляторы прерывают ток всего два раза за цикл, – но результат похожий: внезапная подача и остановка тока вырабатывает грязное электричество. Вместо гладкого потока 50– или 60-герцевого электричества вы получаете беспорядочную мешанину из высоких гармоник, которые текут через лампу, загрязняют домашнюю проводку и раздражают нервную систему. Немалая порция этих нежелательных частот находится в ультразвуковом диапазоне.
