A14 Elektromagnetische Störungen

Thema

Das fliegende Insekt teilt die Luft mit einer Störquelle, die in seiner natürlichen Umgebung nicht existierte: künstliche elektromagnetische Felder, die von Hochspannungsleitungen, Funkwellen und Mobiltelefonen erzeugt werden. Diese künstlichen elektromagnetischen Felder können den Flug des Insekts durch verschiedene physikalische Mechanismen beeinträchtigen, die parallel auf unterschiedliche Teile des Insekts wirken.

Der erste dieser Mechanismen wirkt direkt auf die Flügel: Während des Fluges sammeln sich durch Reibung mit der Luft triboelektrische Ladungen an den Flügeln an. Durchquert das Insekt ein künstliches elektromagnetisches Feld, wirkt die Lorentzkraft auf diese Ladungen und stört so die Flugbahn.

Der zweite Mechanismus wirkt nicht auf die Flügel, sondern auf die Antennen und andere leitfähige Strukturen des Insekts: Dasselbe künstliche elektromagnetische Feld kann in diesen Strukturen elektrische Ströme induzieren. Diese induzierten Ströme erzeugen Störsignale, die sich mit den realen Signalen im Nervensystem des Insekts vermischen und die für den Flug benötigten Informationen stören.

Der dritte Mechanismus wirkt anders auf das Insekt als die beiden vorherigen: Anstatt Flugbahn oder Nervensystem zu stören, hängt er davon ab, wie viel Hochfrequenzenergie aus denselben künstlichen elektromagnetischen Feldern das Insektengewebe pro Masseneinheit absorbiert. Erreicht diese absorbierte Energie hohe Werte, führt sie zu einer direkten Erwärmung des Insektengewebes und kann sogar die darin enthaltenen Proteine ​​denaturieren. Dadurch wird das Insekt physisch geschädigt, anstatt lediglich Flugbahn oder Nervensignale zu beeinträchtigen.

Der am besten dokumentierte Mechanismus von allen wirkt jedoch anders auf das Insekt: Er hängt nicht von der Stärke dieser Felder ab, sondern davon, dass sich das Insekt mithilfe des Erdmagnetfelds wie mit einem Kompass orientiert. Bienen und Fliegen besitzen Magnetorezeption, einen Sinn, der auf biogenem Magnetit oder Kryptochromen beruht und es ihnen ermöglicht, sich in Bezug auf dieses natürliche Magnetfeld zu orientieren. Wird dem natürlichen Kompass des Insekts ein künstliches Magnetfeld in der Größenordnung von 50 Mikrotesla – vergleichbar mit dem Erdmagnetfeld – überlagert, kann es nicht mehr eindeutig zwischen dem natürlichen Erdmagnetfeld und dem natürlichen Kompass unterscheiden. Dieser Konflikt zwischen den beiden Magnetfeldern führt zu erheblichen Orientierungsfehlern. Wie stark das Insekt die vier Mechanismen – die Lorentzkraft auf die Flügelladungen, die Induktion von Störströmen, die Gewebeerwärmung oder die Störung des magnetischen Kompasses – wahrnimmt, hängt letztlich von der Entfernung des Insekts von der Quelle des künstlichen elektromagnetischen Feldes ab. Die Feldstärke nimmt mit zunehmender Entfernung auf zweierlei Weisen ab: Erstens sinkt sie quadratisch mit der Entfernung, sobald sich das Insekt weit genug von der Quelle entfernt hat; zweitens absorbiert das Medium, durch das sich das Feld ausbreitet, exponentiell einen Teil dieser Energie mit zunehmender Entfernung.

Das praktische Ergebnis dieser vier kombinierten Mechanismen ist, dass in der Nähe einer ausreichend intensiven Quelle künstlicher elektromagnetischer Felder der Flugweg des Insekts gestört, die durch sein Nervensystem geleiteten Informationen beeinträchtigt, sein eigenes Gewebe beschädigt oder der Magnetkompass, den es normalerweise zur Orientierung benutzt, verwirrt werden kann – und diese letzte Veränderung ist, wie dokumentiert, diejenige, die am häufigsten dazu führt, dass das Insekt von der Route abweicht, die es zum Fliegen, Wandern oder zur Nahrungssuche benötigt.

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