Jak vzniká kulový blesk? Vědci se štěstím nahlédli do jeho tajemství

aktualizováno 
Kameře čínských vědců se podařilo během sledování běžných blesků natočit i průlet blesku kulového. Díky tomu, že kamera zachytila spektrum blesku, vědci poprvé získali představu o tom, jaké prvky se v "ohnivé kouli" vyskytují.

Kulový blesk na ilustraci z roku 1886 | foto: wikimedia commons

Málokterý fyzikální jev je tak záhadný jako kulový blesk. Podivně se chovající létající žhavá i studená světla známe z mnoha očitých svědectví z různých dob, světla jsou však příliš prchavá a nestálá, než aby se dala zkoumat v přírodě. V laboratořích se podařilo vytvořit jejich nápodoby různými způsoby, ale z takových pokusů nevíme, jak tyto jevy probíhají za běžných okolností.

Důvěryhodných pozorování a záběrů kulových blesků je i v době rozšíření telefonů s kamerami až překvapivě málo, přesto se však postupně objevují nové informace a řešení záhady nabývá zřetelnějších obrysů. Svou měrou k tomu přispělo pozorování čínských vědců, které zveřejnil minulý týden časopis Physical Review Letters (placený přístup).

Na lovu blesků

Skupina vědců z univerzity v čínském Kan-su (anglicky Gansu) v červenci roku 2012 sledovala běžné blesky. Jejich automatická kamera byla připravena zachytit spektra blesků. Tzv. spektroskopie totiž umožňuje určit, jaké prvky se objevují ve zkoumaném objektu. Každý prvek má totiž svůj unikátní spektroskopický "otisk".

Těsně před desátou večer jeden z blesků udeřil do země zhruba 900 metrů od kamery, aby se na místě dopadu vytvořila na zhruba 1,7 sekundy jasná koule. Z kamery lze těžko určit její přesnou velikosti, oslněný digitální senzor ji zachytil jako pětimetrový objekt, ale ve skutečnosti byl téměř jistě podstatně menší. Objekt během pozorování uletěl vzdálenost zhruba deset metrů, během kterých vystoupal o tři výškové metry. Ve tmě však nebylo možné odhadnout, jak vysoko nad terénem kulový blesk přesně byl.

Na snímku čínských vědců je spektrum běžného blesku i kulový blesk, který...

Na snímku čínských vědců je spektrum běžného blesku i kulový blesk, který vznikl po jeho úderu (malá bílá tečka vlevo). Spektrum kulového blesku je vidět na spodním konci spektrálních čar původního blesku jako poněkud světlejší pruh.

Jeden ze záběrů kulového blesku a jeho spektra z sekvence snímků vědců z...

Jeden ze záběrů kulového blesku a jeho spektra z sekvence snímků vědců z čínského Kan-su. Vědci měli štěstí, že se jim vůbec vešel do záběru a záběry samozřejmě mají daleko k dokonalosti, přesto jde o zatím nejlepší vědecké pozorování kulového blesku v přírodě vůbec.

Pozorovaný kulový blesk je sice v záběru kamery jen pár pixelů od kraje, ale spektrum zachyceno je. Obsahuje spektrální čáry křemíku, železa a vápníku, tedy prvků běžně se vyskytujících v půdě. (I když některé také chyběly, například hliník.) Protože kulový blesk vznikl prakticky přesně v místě, kde předtím uhodil výboj běžného blesku, zdá se tak autorům zdaleka nejpravděpodobnější, že "ohnivá koule" vznikla z materiálu, který se vypařil ze země při úderu blesku.

V tom případě by šlo o doklad jedné z nejpopulárnějších teorií o vzniku kulových blesků vůbec. Podle ní dojde při úderu blesku k odpaření hmoty z povrchu země, poté může vzniknout obláček drobných mikroskopických částic a vláken (hlavně křemíkových). Částečky v oblaku reagují se vzdušným kyslíkem (hoří), přitom vytvářejí teplo a světlo. Tímto způsobem se už také podařilo vytvořit malý kulový blesk v laboratoři, když vědci z Nového Zélandu vystavili půdní vzorky silným výbojům, vznikaly jim útvary podobné kulovým bleskům (placený přístup k článku z roku 2000 zde).

Ukázka plazmatu vznikajícího při elektrickém výboji do vody. I tak by mohly...

Ukázka plazmatu vznikajícího při elektrickém výboji do vody. I tak by mohly možná vznikat některé kulové blesky.

Zachycený čínský kulový blesk byl tedy s největší pravděpodobností z "hlíny". Což však neznamená, že by nemohly existovat i jiné typy podobných objektů. V laboratořích se je podařilo vytvořit také například ve vzduchu pomocí mikrovlnného záření (placený přístup zde) či podvodním elektrickým výbojem (placený článek zde). Nemluvě o podstatně méně uvěřitelných hypotézách typu, že jde o halucinace vyvolané magnetickým polem vznikajícím při bouři (PDF zde) nebo drobné meteority (PDF zde).

Rozhodně nemůžeme vyloučit, že i příroda je při tvorbě "ohnivých koulí" stejně kreativní jako lidé při vymýšlení vysvětlení. Navíc, jak připomíná Jaroslav Kousal na Osel.cz, mohou velmi snadno existovat i typy kulových blesků, o kterých zatím nemáme tušení. Podobně jako jsme až do konce 80. let nevěděli o ohromných stratosférických výbojích, dnes známých jako "skřítci".

Stratosféričtí

Stratosféričtí "skřítci", tedy velké výboje, jejichž existenci se podařilo odhalit až v roce 1989.

Autor:


Nejčtenější

Nelíbí se mi, kam se internet vydal, říká vynálezce WWW. Chce to změnit

Tim Berners-Lee představuje vizi nového, decentralizovaného internetu...

V roce 1990 spustil první webový server a odstartoval tak revoluci. Díky němu se internet rozšířil do celého světa, do...

Mučení a vraždu novináře prý nahrály hodinky Apple. Nejspíš to bylo jinak

Apple Watch 2

Údajná vražda opozičního saúdskoarabského novináře Džamála Chášakdžího na konzulátu v Turecku vyvolává mezinárodní...



Ve věku 65 let zemřel na rakovinu Paul Allen, s Gatesem založil Microsoft

Paul Allen na snímku z prosince 2017.

Ve věku 65 letech zemřel v pondělí spoluzakladatel firmy Microsoft Paul Allen. Miliardář, filantrop a hledač lodních...

Návrat „imperialistického brouka“? Výzkumný program USA vzbudil obavy

Program „Hmyzí spojenci“ má změnit škůdce v pomocníky v zemědělství.

Skupina vědců v časopise Science varuje před možným zneužitím amerického výzkumného programu, který vyvíjí zcela nový...

Grafika snů: podrobné srovnání RTX 2080 s GTX 1080Ti

Porovnání grafických karet s čipem Nvidia GeForce RTX 2080 a GTX 1080Ti (vpravo)

Porovnali jsme novou grafickou kartu RTX 2080 s předchozí špičkou GTX 1080Ti. Výsledky jsou zajímavé a ačkoli v mnoha...

Další z rubriky

Víte, proč chcete volit stranu XY? Politici využívají chyby našeho mozku

Jak se náš mozek rozhoduje? (ilustrační foto)

Emoce jsou důležitější než fakta. Opakování vytváří dojem pravdivosti. A když dva dělají totéž, není to totéž. Náš...

Jak asi vypadal vůbec největší známý pták v celé historii

Stehenní kost druhu Vorombe titan, exemplář s katalogovým označením NHMUK A439...

Vědci nedávno oznámili, že objevili obřího ptáka na základě analýzy již dříve známých pozůstatků. Podle výpočtů vážil v...

Mnichov s odstupem 80 let: kdo o co usiloval, kdo co získal, kdo tratil

Uspokojení diktátorů nad mapou Československa s odtrženým územím.

Jaká byla pozice Československa před mnichovskou dohodou a co si od ní slibovali hlavní aktéři? To a ještě více se...

Rakovina prsu může postihnout každou ženu. Včasné odhalení je klíčové
Rakovina prsu může postihnout každou ženu. Včasné odhalení je klíčové

Říjen je celosvětově označován jako měsíc boje proti rakovině prsu. Cílem řady kampaní a přednášek je především poukázat na to, že rakovina prsu může postihnout každou ženu bez ohledu na věk. Včasné nalezení nádoru značně zvyšuje šanci uzdravení.



Najdete na iDNES.cz