Опасно ли е 5G за здравето?

Предполагам, че всеки от вас е чувал термина 5G, но не всеки го разбира. Някои го асоциират с по-бързи скорости, а други с „факти“, че всички ще се заболеем от рак, птиците ще измрат, ще настъпи втори „Чернобил“. А така ли е? Преди да се опитам да дам яснота на този въпрос, нека да дам малко информация за хората без технически познания.

Да започнем с това какво точно е 5G. 5G (5-th generation) е следващият стандарт за клетъчни мрежи. Тоест, това е стандартът, който определя работните честоти, компресията и идентификацията. Всеки, който спазва стандарта, може да направи устройство способно да комуникира с тази мрежа. Основното предимство на тази генерация е, че (на теория) може да работи със скорости над 1 Gb/s, забавянето на мрежата (latency) е под 10ms, има подобрена сигурност и един куп други дребни но важни неща.

Казано по-просто, мрежата позволява по-бързи скорости на повече устройства на квадратен метър. И ето тук започват първите неразбирания. „Щом е по-бърза значи е по-мощна, щом е по-мощна значи има повече „радиация“, значи е по-опасна“. Ами не е точно така.

Количеството данни, предавани през радиочестотния спектър, зависи от два основни фактора: честотата на предаване и съотношението сигнал/шум. Колкото е по-висока честотата, толкова повече битове може да модулирате с нея. Но по-високите честоти се поглъщат и смущават по-лесно от атмосфера, вода, стени, дървета. Тогава сигнала става „шумен“. Колкото е по-шумен сигналът, толкова по-малко информация може да прочетете от него.

За да се коригира съотношението сигнал/шум, може да се увеличи мощността на предаване, да се разшири/промени модулацията или да се използват кодове за корекция на грешките. Тоест, за да може да се постигне по-висока скорост, трябва да се намери много добър баланс между честота, мощност, модулация, честотна лента и корекция на грешки.

Ето това представлява 5G – напредък в технологията, която намира този баланс. 5G работи на честоти от 3.5Ghz до 300Ghz. За сравнение, домашните рутери и 4G мрежите са на честоти от 2.4Ghz до 5Ghz. Точно заради по-високите честоти 5G може да предава с по-високи скорости.
Сега сигурно ще попитате: „Добре де, нали по-високите честоти се смущават по-лесно, значи трябва да се увеличи мощността на антените, за да се компенсира смущението, а това е опасно?“. Погледнато така е логично, нали? Стандартът обаче е много ясен по отношение на мощността на излъчване – тя е еднаква с тази на 4G, която пък е много близка до тази на Wi-Fi рутерите, които всеки от нас има в дома си.

За да се компенсира по-голямото затихване на сигнала, стандартът предвижда (основно) 4 механизма:

• Силно насочени антени – Wi-Fi рутерите излъчват на 360 градуса, а 4G (зависи от терена) разпръскват на около 120 градуса. 5G ще работи със силно насочени антени;
• Повече клетки;
• Динамично превключване на честотата спрямо необходимия капацитет на канала и разстояние до клетката;
• Модерни, но изчислително лакоми, алгоритми за коригиране на грешките и за модулация/демодулация на сигнала.

Сега сигурно ще попитате: „Повече клетки с насочени антени не правят ли сигнала по-силен, тоест по-опасен?“. Ами не точно.

Една клетка с насочена антена покрива по-малко площ от клетка с ненасочена антена. Тоест, ако има само една клетка, ще има големи площи, в които няма да има никакъв сигнал. По тази причина стандартът предвижда слагането на повече клетки, които са насочени в различна посока. Тоест, при правилна инсталация наситеността на атмосферата ще е аналогична с тази при Wi-Fi и 4G – технологии, честоти и мощности които използваме вече десетилетия.

Също така е важно да се отбележи, че операторите нямат интерес да слагат повече от минимално необходимия брой клетки, понеже това е пряк разход за тях – за покупка на оборудването и за поддръжката му. А и дори да го направят злонамерено или поради немарливост, ще се появи проблемът с интерференцията (взаимно смущаване/заглушаване – б.р.) между тези клетки, и те ще са практически неизползваеми. Именно затова има горна граница за броя клетки на квадратен километър.

Другият много важен факт, който хората пропускат, е че тази мрежа е двупосочна, тоест вашият телефон (или каквото там имате) приема и ИЗЛЪЧВА. Не е никакъв проблем една клетка да излъчва огромна и опасна мощност, така че устройства, отдалечени на километри, да могат да получат този сигнал, но пък и устройството трябва да излъчва с подобна мощност, за да може сигналът да се върне обратно до клетката. А излъчването от мобилните телефони е силно контролирано. Дори и някой да се направи на „хитър“ и да прескочи регулациите, батерията на този телефон ще замине за отрицателно време. Да не говорим за всички усложнения, от електро-инженерна гледна точка, които настъпват когато искате по-мощно излъчване. Тоест, няма смисъл клетките да пускат по-силен сигнал, отколкото телефоните могат да върнат.

„Добре де“, пак ще си кажете, „силните радио вълни са опасни, нали?“. Абсолютно сте прави – достатъчно силно радио излъчване може да ви изпече от разстояние. За това обаче са нужни десетки и дори стотици киловати. При мобилните телефони максималната мощност на антената не може да надвишава 2W, два вата. И това е, ако сте на някакво безумно голямо разстояние от клетката. В повечето случаи телефоните излъчват на 200-300 миливата. И това е мощността постъпваща в антената, излъчваната мощност е съществено по-малка. Също така, мощността се понижава с квадрата на разстоянието. Тоест, ако сте 3 пъти по-далече, мощността е 9 пъти по-малка. Поради точно тези причини в държави, където клетките са по-разредени, телефоните харчат по-бързо батерията – излъчват с по-голяма мощност. И понеже телефонът е това, което е близо до вас, то е по-добре да има повече клетки, на по-малко разстояние, тъй като така телефонът ще излъчва на съществено по-малка мощност.

И най-важното, което трябва да се знае – радиовълните НЕ са йонизираща радиация. Тоест, радиовълните нямат тази енергия да йонизират, да „счупят“ ДНК-то, да доведат до мутация на клетката.

Енергията на една електромагнитна вълна е пряко свързана с честотата по формулата E = hc/λ, където h е константата на Планк, c е скоростта на светлината, а λ е честотата. Така може да се пресметне, че за да има достатъчно енергия, честотата трябва да е по-голяма от 8e+14Hz, което е 800000000000000Hz, което пък е 800 хил. Ghz – около 160 хил. пъти по-голяма честота от тази на Wi-Fi, 4G и типичната честота на 5G. Ако се чудите кое нещо в природата е на тези честоти – това е началото на ултравиолетовия спектър. Именно затова трябва да се мажем със слънчезащитен крем.

Ако се чувствате малко объркани, напълно ви разбирам. Преди малко казах, че няколко-киловатова антена може да ви убие, дори и да работи на къси вълни, а също така казах, че ниските честоти нямат необходимата енергия да йонизират. Нека да се опитам да обясня, като опростя един доста сложен физичен процес.

Нискочестотните вълни НЕ могат да йонизират. Тоест, нискочестотните вълни не могат да „избият“ електрони от атома или да разрушат директно молекула, но пък могат да накарат атома да вибрира по-бързо, което реално означава да го нагреят. Така работи микровълновата печка. Ако имате няколко киловата излъчване, нагряването ще е толкова силно, че топлината ще започне да унищожава молекули и клетки. От друга страна високочестотните вълни (ултравиолетови, X и Гама излъчвания) не „раздвижват“ атома, а направо го „разбиват“. Колкото повече ватове имате от високочестотно излъчване, толкова повече атоми ще загубят електрони. А понеже електроните са в основата на химичните процеси, така се разбиват молекули, протеини и клетки, което е доказано, че води до рак и до всевъзможни други не по-леки усложнения.

Но все пак е добре да сравним силата на това излъчване с нещо, което разбираме. Споменах, че мобилният телефон може да излъчва максимум 2 вата. В ясен слънчев ден, слънчевата светлина, достигаща до Земята, е около 1000 вата на квадратен метър. Това е енергията която слънчевите панели улавят и превръщат в електричество. Става дума само за светлината, която панелите могат да усвоят. В това число не влизат всички други източници идващи от космоса. И да, светлината и радиовълните са едно и също нещо, разликата е в честотата на вълната.

Тоест, излъчването от мобилните клетки е в пъти по-ниско от нормалните енергийни нива, идващи от космоса и природата, с които живите организми на Земята са свикнали.

Но не мога да пропусна старата мъдрост, че количеството прави отровата. Ако мобилният ви телефон е залепен на главата ви по 10 часа на ден и по някаква причина излъчва на по-висока мощност, то тогава, след месеци или дори години „злоупотреба“, може да започнат да се появят някакви симптоми. Те обаче НЕ може да са симптоми на рак или подобни болести, защото, както водата не гори, така и тези вълни НЕ могат да йонизират. Физиката работи, независимо дали я разбираме или вярваме в нея.

Текстът е препечатан с редакции от блога на българския програмист Иван Ванков (Gatakka). Заглавието е на Economic.bg.