Ve čtvrtek 14. července t. r. se přes Městečko u Olbramovic přehnala silná bouřka, která přinesla, kromě velmi, velmi silného větru, který mi shodil z jadérka vypěstovanou mandarinku, i třícentimetrové kroupy, jak se u nás doma říkávalo »kroupy jako holubí vejce«. Takto velké kroupy se u nás vyskytují jen zřídka a jsou k nim zapotřebí velmi silné bouřky. Na plechové střeše dělaly svými dopady obrovský rámus, ale jinak škod neudělaly (myslím tím rozbitá okna, tašky na střeše a podobné neplechy) a s nimi se dostavil i prudký liják, chuděrky, malá koťátka kličkovala mezi dopady krup poměrně rychle, ale stejně, než se dostala do bezpečí, byla celá mokrá.
Průměr krup se pohybuje zpravidla od 5 mm do 5 cm (menší kroupy jsou označovány jako krupky). Podle chytrých knih a Wikipedie největší přesně změřená kroupa spadla 3. září 1970 v USA v Kansasu. Její průměr dosáhl 7 cm a váha 766 g. Ale protože se to událo v USA, byla kroupa změřena a zvážena a je vydávána za tu největší. Ovšem mnohem závažnější krupobití bylo ovšem pozorováno 30. dubna 1988 v Indii. Kroupy o velikosti grapefruitu si vyžádaly 246 obětí. Závažné bylo i krupobití v Bangladéši 14. dubna 1986. Kroupy o váze kolem 1 kg a vyžádaly si 96 obětí.
To ve mně vyvolalo vzpomínku na doby dávno (alespoň pro mne) minulé. Už jsem krupobití zažil v životě několik, ale to letošní nebylo to nejhorší. Pamatuji si, že v padesátých letech (rok 1952 či 1953) nám to vymlátilo okna a nebylo tabulové sklo, takže jsme některá z nich měli zakrytá papírem, jiná překližkou a postupně se opravovala. Poslední až 7. 12. a já se předtím radoval, že mi Mikuláš toho více nadělí, když nebude muset nadělovat přes sklo. Nenadělil – pouze obligátní 1 pomeranč, nějaká jablka z naší zahrady, bramboru a hnědé uhlí, ve kterém byl pyrit a já jásal, že mám zlaté krychličky z uhlí. Inu, dětská naivita. Byla i další krupobití, ovšem to největší jsem zažil dne 18. srpna 1986, kdy v Pečkách a okolí (hlavně v Radimi a Chotuticích) padaly kroupy mnohem větší, takové, že dokázaly roztlouct střechy, a tak nastoupila lidská solidarita a pomoc. Tehdy ještě nezištná. O oknech a škodách na úrodě ani nemluvím. A vyvolalo to ve mně otázku, jak ty kroupy v bouřkovém oblaku vlastně vznikají?
Kroupy se vyskytují v souvislosti s bouřkovými oblaky. V nich se srážky před pádem na zem vždy po nějakou dobu pohybují směrem nahoru a dolů (díky vzestupným a sestupným proudům vzduchu uvnitř oblaku). Ledové částice z horních částí oblaku, které se spojují, se dostávají do nižších částí oblaku a namrzají na nich přechlazené vodní kapky. Silný výstupný proud od země je potom opět vynese do vyšších částí oblaku. Zvětšují se (přidávají na sebe další ledové částice) a opět klesají. Tento proces se opakuje mnohonásobně. Vznikají tak jednotlivé vrstvy kroupy. Vytvoření krup trvá nejméně hodinu (proto je krupobití pozorováno až po určité době po vzniku bouřky). Ani průhlednost kroupy není náhodná. Vrstvy čirého ledu se tvoří v nižších částech oblaku, kde je teplota těsně pod bodem mrazu a kapky jsou zde větší. Naopak ve vyšších částech oblaku se kapky zmenšují a teplota rychle klesá. Mrznutí je tak rychlé, že se mezi namrzající kapky dostávají bubliny vzduchu a led je neprůhledný.
Jak poznat příchod krupobití? Při pozorování bouřky v přírodě nám může být nápovědou zelenavé zbarvení základny oblaku. Krupobití mívá jen krátké trvání a vyskytuje se v místě výstupného proudu do bouřky. V ostatních částech bouřky jen vydatně prší.
A pro názornost jsem našel ve svém počítači takový hezký nákres, který vám všem přikládám pro názornost.
Je to schéma vzniku krup v bouřkovém oblaku a nejspíše jsem ho kdysi stáhl z počítače, abych jím »uchvátil« studenty, jimž jsem přednášel. Kresba to není má.
A ještě o jednu zkušenost se chci s vámi podělit. O kulový blesk. Pravda, zažil jsem to jen jednou a také je to už dávno, dávno, snad v létě 1953 a byl večer. Krásný, teplý večer, v dálce se blýskalo na časy a měli jsme v ložnici otevřené okno. Už jsme se ukládali ke spánku. Najednou z ničeho nic prolétla středem okna ohnivá koule, oběhla velkou rychlostí několikrát místnost, shodila porcelánovou vázu, tatínek na nás volal „Nehýbejte se a přikryjte se!“ a pak opět vylétla oknem ven. V tom se venku ozvala obrovská rána, tatínek byl mžikem u okna a zavřel ho. Pak si oddechl a poznamenal, že to byl kulový blesk a že nám u kaštanu ulomil větev. Když jsem se ho druhý den ptal, co že to ten kulový blesk je, neuměl mi to vysvětlit, ale říkal, že je to velmi nebezpečné.
A tak jsem se vlastně po celý život pídil, co že to ten kulový blesk je. Kulový blesk je vzácný přírodní atmosférický elektrický fenomén (tzv. elektrometeor), který dosud není dostatečně prozkoumán a vysvětlen. Je popisován jako zářivý sférický objekt od velikosti hrášku do průměru několika metrů. Je obvykle spojován s bouřkami, ale jev trvá déle, než blesk trvající zlomek sekundy. Vzhledem k tomu, že vědecky nebyl dosud kulový blesk popsán ani se nepodařilo jej v laboratoři vytvořit a jsou k dispozici pouze výpovědi očitých svědků, které se liší a tím není k dispozici dostatek spolehlivých údajů, zůstává existence kulového blesku jako jevu dosud neprokázaná.
Protože současná fyzika neumí kulový blesk zatím popsat ani ho uměle vytvořit v laboratoři (na rozdíl od blesků), je popis kulového blesku závislý na výpovědi očitých svědků, které se často liší. Podle nich může nabývat různých barev od žluté po modrou, pohybuje se obvykle po dobu několika sekund až minut různými směry a zaniká buď výbuchem, nebo i zcela poklidně. Jsou k dispozici pozorování z 19. století popisující pozorování koule, která někdy explodovala a zanechala zápach síry. Popisy kulového blesku se v průběhu staletí objevují v různých historkách, ale většina vědců se k těmto zprávám staví skepticky. Je možné, že některá pozorování UFO lze považovat za pozorování kulového blesku.
V roce 2007 byla popsána metoda, která simuluje jevy částečně podobné kulovému blesku pomocí elektrického výboje na tenké křemíkové destičce. V roce 2012 se čínským fyzikům podařilo poprvé zaznamenat spektrum kulového blesku (publikováno 17. 1. 2014).
Fyzikové usilují o racionální vysvětlení podstaty kulového blesku již po mnoho desetiletí. Jednu z teorií navrhl např. Pjotr Leonidovič Kapica. Jevy, které sdílejí řadu pozorovaných charakteristik kulového blesku, lze prý podle některých výzkumníků simulovat i s pomocí domácí mikrovlnné trouby se zapálenou svíčkou (důrazné varování: laicky nezkoušet – nebezpečí výbuchu a požáru, prostě to nedělejte!!!). Pomocí vysokého napětí se (spíše jako vedlejší efekt jiných pokusů) dařilo relativně často vyrobit kulový blesk vynálezci Nikolu Teslovi, avšak rozhodující faktor tohoto úspěchu není znám. Snad je řešení v použitém materiálu, snad ve struktuře či funkci zařízení. Teplotu vzniklých kulových blesků odhadli vědci přibližně na 1700 °C. Žhnoucí koule byly schopné roztavit plast. Za nejpozoruhodnější ovšem vědci považují to, že kulové blesky poletovaly laboratoří celých osm sekund.
Vědci dnes považují za nejpřijatelnější teorii vzniku kulového blesku tzv. křemíkovou. Brazilští vědci vyšli při přípravě pokusu z teorie, podle níž jsou ohnivé koule vytvořeny z propletených hořících částic křemíku. V únoru 2000 ji v prestižním časopise Nature popsali John Abrahamson a James Dinniss z Canterburské univerzity v novozélandském městě Christchurch. Na utváření kulových blesků pohlíželi spíše chemicky. Za spouštěcí mechanismus jejich vzniku považovali úder blesku do zemského povrchu. Více než čtvrtina zemského pláště je tvořena sloučeninami křemíku a tento prvek je při vysokých teplotách dosti nestabilní. Bleskový výboj tak při střetu se zemí uvolní oblak křemíkové páry, který se sbalí do jakéhosi chomáče. Když začnou částice křemíku reagovat se vzdušným kyslíkem, uvolní se světlo a teplo. Případný pozorovatel tak spatří žhnoucí kouli. Je však možné, že elektrochemická reakce křemíku pouze otvírá cestu k jevu zcela odlišnému a že metod, jak „nastartovat“ vznik kulového blesku, je více. Jisté je, že kulový blesk často vzniká i v prostředí, kde se křemík v potřebné koncentraci nenachází. Teorie, ze které brazilští vědci vyšli, navzdory jejich zásadnímu praktickému úspěchu nemusí znamenat východisko pro úplnou a obecnou teorii kulového blesku. Musíme brát například v potaz skutečnost, že hořící chomáč křemíkové páry nemůže procházet například sklem, kovem či stěnou, což je u přírodního kulového blesku vlastnost mnohokrát doložená. Jsou ovšem i jiné teorie a tak si na objasnění kulového blesku budeme muset pár dní ještě počkat. V každém případě vám všem přeji hezké dovolené a prázdniny, pokud možno, tak bez krupobití a bez kulových blesků.
Václav Ziegler
FOTO – autor a archiv autora