Hypothesis on the Effects of Geomagnetic Storms on Cognitive States of Pilots

Abstract

The organic processes work flawlessly in those who have successfully completed all the tests of cognitive and personality psychology, such as pilots. Pilots with cognitive abilities have a strong commitment to their movements, and they influence their neural stimulation, such as the ability to acknowledge the right steps to follow in their task or in dangerous situations. Aviation Psychology deals with the physical and mental effects of flight on aircrew personnel and passengers. Astronomical events, such as geomagnetic storms that have a disruptive effect on Earth's magnetosphere in certain periods, will cause negative effects, such as weakness, malaise and unspecified regional headaches, irregularity in movement functions, misbalance, heart infarction, seizure situations and mental disorders due to the nervous system, on these organic processes. This article describes the expected damages to the brain and nervous system caused by the effects of geomagnetic storms, based on the results of previous studies on geomagnetic storms and neurophysiological studies. Application methods of the possible psychological and medical experiments in case of the laboratories to be established in Turkey are also given in this article. The pilot and flight crew flying at high latitudes will experience the effect of the geomagnetic storm directly; whereas the response of the pilot and flight crew using the aircraft in the middle latitudes, such as Turkey, to these effects can be measured only with tests in the laboratory environment. This hypothesis has a special importance, as these experiments will be applied for the first time in aviation psychology literature.

Keywords

• Geomagnetic Storms,Aviation Psychology,Cognitive Psychology,Human Brain

Jeomanyetik Fırtınaların Pilotların Kognitif Durumlarına Etkileri Üzerine Hipotez

Abstract

Pilotlar gibi bilişsel (kognitif) yeteneği gelişmiş, hareketlerinde kuvvetli bir kararlılığa sahip ve görevinde ya da tehlikeli durumlarda izleyeceği doğru adımları bilmesi gibi sinirsel uyarımlarını etkileyen tüm bilişsel ve kişilik (personality) psikolojisi testlerinin tamamını başarıyla geçmiş kişilerde organik süreçler kusursuz işlemektedir. Havacılık Psikolojisi, uçuşun uçuş personeli ve yolcular üzerindeki fiziksel ve zihinsel etkileriyle ilgilenen bilim dalıdır. Belli dönemlerde dünya manyetosferinin düzenini bozucu etkiye sahip olan jeomanyetik fırtınalar gibi astronomik olaylar, bu organik süreçler üzerinde halsizlik, keyifsizlik ve sebebi belli olmayan bölgesel baş ağrıları, hareket fonksiyonlarında düzensizlik, denge bozukluğu, kalpte enfarktüs, nöbet durumları ve sinir sistemine bağlı ruhsal bozukluklar gibi negatif etkilere sebep olacaktır. Bu makalede, jeomanyetik fırtınalarla ilgili önceki çalışmaların verdiği sonuçlar ile nörofizyolojik araştırma sonuçlarından yola çıkarak, jeomanyetik fırtınaların etkisinin beyin ve sinir sisteminde yapması beklenen hasarlar belirtilmiştir. Bu etkilerin incelendiği laboratuvarların Türkiye’de kurulması halinde olası yapılabilecek psikolojik ve medikal deneylerin uygulama yöntemleri de makalede ayrıca verilmiştir. Yüksek enlemlerde uçan pilot ve uçuş ekibi, jeomanyetik fırtınanın etkisini birebir yaşayacaktır; hâlbuki Türkiye gibi orta enlemlerde hava taşıtı kullanan pilot ve uçuş ekibinin ancak laboratuvar ortamında test edilerek, bu etkilere verdikleri tepkiler ölçülebilir. Bahsi geçen bu deneylerin havacılık psikolojisi literatüründe ilk kez uygulanacak olması nedeniyle de bu hipotez ayrı bir önem taşımaktadır.

Keywords

• Jeomanyetik Fırtınalar,Havacılık Psikolojisi,Kognitif Psikoloji,İnsan Beyni,Sinir Sistemi

References

1. Kaynakça
2. Kitaplar
3. Berkow, R. et al. (1992). The Merck Manual of Diagnosis and Therapy. (Çev. Ed. Murat Keklikoğlu ve Muzaffer Tuzcu), Merck Research Laboratories, MERCK & CO., INC. Rahway, N.J. Cannon, P. S., Angling, M., Barclay, L., Curry, C., Dyer, C., Edwards, R. et al. (2013a). Extreme Space Weather: Impacts on Engineered Systems - a Summary Rep. ISBN 1-903496-96-9 Royal Academy of Engineering, London, UK. Cannon, P. S., Angling, M., Barclay, L., Curry, C., Dyer, C., Edwards, R. et al. (2013b). Extreme Space Weather: Impacts on Engineered Systems Rep.ISBN 1-903496-95-0 Royal Academy of Engineering, London, UK. Carlson, N. R. (2014). Foundations of Behavioral Neuroscience. (Çev. Ed. Muzaffer Şahin), İstanbul: Nobel Yayınevi. Cüceloğlu, D. (1999). İnsan ve Davranışı, Psikolojinin Temel Kavramları. İstanbul: Remzi Kitabevi. Çetingüç, M. (2016). Havacılık ve Uzay Psikolojisi. İstanbul: Nobel Akademik Yayıncılık. Gagarin, Y. ve Lebedev, V. (1984). Uzay ve Psikoloji. (Çev. Sibel Özbudun), İstanbul: Süreç Yayınevi. Gegenfurthner, K. R. (2005). Beyin ve Algılama. (Çev. Barış Konukman), İstanbul: İnkılâp Kitapevi. National Transportation Safety Board (2005). Risk Factors Associated with Weather-Related General Aviation Accidents. Safety Study NTSB/SS- 05/01. Washington, DC. Öktem, Ö. (2013). Davranışsal Nörofizyolojiye Giriş. İstanbul: Nobel Tıp Kitapevi. Ragan, K. M. (2010). The Warfighters of Today: Personality and Cognitive Characteristics of Rated Fighther Pilots in the United States. (Doktora Tezi). Florida State University Library.
4. Makaleler
5. Babayev, E. S. and Allahverdiyeva, A. A. (2005). Geomagnetic Storms and Their Influence on the Human Brain Functional State. Revista CENIC Ciencias Biológicas, 36, 1-8. Burton, R. K., McPherron, R. L. ve Russell, C. T. (1975). An Empirical Relationship Between Interplanetary Conditions and Dst. Journal of Geophysical Research, 80, 4204-4214. Ersoy, E. ve Karal, Ö. (2012). Yapay Sinir Ağları ve İnsan Beyni. İnsan ve Toplum Bilimleri Araştırmaları Dergisi, 1(2), 188-205. Göker, Ü. D. (2008). The Importance of Heat Conduction and Viscosity in Solar Corona and Comparison of Magnetohydrodynamic Equations of One-Fluid and Two-Fluid Structure in Current Sheet. Sun and Geosphere, 3(1), 52-56. Göker, Ü. D. (2012). Magnetohydrodynamic Study of Shock Waves in the Current Sheet of a Solar Coronal Magnetic Loop. New Astronomy, 17, 130-136. Göker, Ü. D., Gigolashvili, M. Sh. ve Kapanadze, N. (2017). Solar Spectral Irradiance Variability of Some Chromospheric Emission Lines Through the Solar Activity Cycles 21-23. Serbian Astronomical Journal, 194, 71- 86. Göker, Ü. D., Singh, J., Nutku, F. ve Priyal, M. (2017). Temporal Variations of Different solar Activity Indices Through the Solar Cycles 21-23. Serbian Astronomical Journal, 195, 59-70. Gulyaeva, T. L. ve Stanislawska, I. (2008). Derivation of a Planetary Ionospheric Storm Index. Annales Geophysicae, 26, 2645-2648. Koonce, J. M. (1984). A Brief History of Aviation Psychology. Human Factors, 26(5), 499-508. Mertens, C. J., Kress, B. T., Wiltberger, M, et al. (2010). Geomagnetic Influence on Aircraft Radiation Exposure During a Solar Energetic Particle event in October 2003. Space Weather, 8, S03006- S03022. O’Brien, T. P. ve McPherron, R. L. (2000). An Empirical Phase Space Analysis of Ring Current Dynamics: Solar Wind Control of Injection and Decay. Journal of Geophysical Research, 105, 7707-7719. Timoçin, E., Ünal, İ., Tulunay, Y. ve Göker, Ü. D. (2018). The Effect of Geomagnetic Activity Changes on the Ionospheric Critical Frequencies (foF2) at Magnetic Conjugate Points. Advances in Space Research, 62, 821-828.
6. Yayımlanmamış çalışmalar
7. Göker, Ü.D. (Baskıda). Temporal Modelling of Chromospheric Emission Lines for Solar Spectral Irradiance Through the Solar Activity Cycles 21- 23, Comptes Rendus de l-Académie Bulgare des Sciences. Timoçin, E., Ünal, İ. ve Göker, Ü. D. (Baskıda). A Comparison of IRI-2016 foF2 Predictions with the Observations at Different Latitudes During Geomagnetic Storms, Geomagnetism and Aeronomy. Yazarı belli olmayan web sitesi makalesi
8. http://www.ises-spaceweather.org/ (Space Weather Effects in Regard to International Air Navigation ). http://www.icrp.org/icrpaedia/limits.asp (Dose Limits Help Ensure That No Person is Exposed to an Excessive Amount of Ionising Radiation in Normal, Planned Situations).