Zjišťování rozměrů blesků pro ně bylo původně spíš náhodným vedlejším produktem měření, které se týkalo bouřek. Právě ono ale přineslo českým vědcům rekordní zjištění. Naměřili totiž výboj, jehož rozměr měl dosahovat 80 kilometrů – tedy víc než běžně velký okres. To je na středoevropské poměry největší dosud zaznamenaný bleskový výboj z pozemního měření bouřek. A ještě zajímavější je doba, po kterou probíhal.

Zatímco běžně se pohybují v řádu stovek milisekund, tady odborníci mluví hned o několika sekundách. Totiž – délka trvání blesku přesáhla možnosti toho, co byly v danou chvíli vlastně přístroje schopny zaznamenat. A tak v tomto případě uvádějí 1,5 sekundy, tedy horní hranici těchto zařízení.

Není ani dost dobře možné zachytit začátek samotného výboje. „Musíme si ‚domyslet‘ i ty chybějící části a pak teprve odhadovat parametry,“ říká Jakub Kákona z ČVUT, který výzkum vede. Zmíněných 1,5 sekundy je podle něj rozumný odhad.

Celkově výzkum prokázal, že blesky jsou významně větší a trvají podstatně delší dobu, než se dosud předpokládalo. Metoda, kterou odborníci použili, navíc umožňuje detekovat je mnohem častěji, než to bylo možné doteď. A ke všemu: jedná se o první takováto zjištění na území Evropy vůbec.

Auto jako kryt proti bleskům

Téma řeší odborníci z Fakulty elektrotechnické ČVUT ve spolupráci s vědci z Akademie věd ČR. Odborně bouřky i blesky měří už roky a vyvinuli si na to řadu vlastních přístrojů i postupů.

Mají jich desítky – namátkou: několik celooblohových vysokorychlostních kamer, přijímače rádiových signálů, 24 antén, platformu pro vypouštění dronů i samotné drony. Samozřejmostí jsou i na nich přístroje na měření různých veličin.

To, že jimi vybavili tři automobily, se kterými jezdili po celé republice, je evropská výjimka. Právě drony si sami navrhli, instalovali na ně open-source kamery, které vybavili vlastním softwarem.

Foto: Jakub Kákona, FEL ČVUT

Správně vybavit auta vědcům trvalo několik let

„Příprava měřicí techniky zabrala spoustu času,“ prozradil Kákona. „Projekt byl oficiálně spuštěn v roce 2016, ale kvůli tomu, že jsme si museli přístroje sestrojit a upravit k obrazu svému sami, první měření proběhlo až v roce 2019,“ vysvětluje.

Významné množství času spolykala příprava tří aut, která posloužila jak k přepravě a napájení přístrojů v blízkosti bouřek, tak jako částečná ochrana obsluhy před údery blesku. Podle Kákony šlo o první takto upravená vozidla určená výhradně k vědeckým účelům.

„Z USA jistě znáte zábavní pořady o takzvaných lovcích bouřek, kteří v autech pronásledují extrémní bouřkové výboje, to má ale často do reality vědeckého počínání daleko,“ přibližuje.

Realita vědeckého počínání zahrnuje i skutečnost, že ač si v průběhu let dokázali významně rozšířit vybavení, zároveň se vědci z ekonomických důvodů museli zříct dvou ze tří vozů. „To nám ale neumožňuje pokračovat v plnohodnotném měření, zejména v 3D mapování blesků, i přes to, že se právě tato snaha ukázala jako klíčový experiment,“ popisuje Kákona.

Přitom zmiňuje, že ani se třemi měřicími vozy nemohli pokrýt celý region najednou, aby zjistili, na jakém místě přesně blesk začal. „Vzhledem k zjištěnému velikostnímu rozptylu však není od věci předpokládat, že začíná úplně jinde, než nakonec udeří.”

Skoro 800kilometrový rekordman

Několikasekundový blesk naměřili vědci už v červenci roku 2021 poblíž Jindřichova Hradce, data nicméně zpracovali až teď. Jeho velikost dopočítali i díky odbornému projektu Blitzortung.org, právě ten ukázal nejbližší synchronní vývoj 70 až 80 kilometrů daleko ve chvíli, kdy přístroje vědcům ukazovali, že je přímo nad nimi.

Středoevropský dosud největší zaznamenaný výboj nicméně nemá na světové rekordmany. Nad jižním cípem Spojených států se díky satelitním snímkům podařilo zachytit blesk, který urazil vzdálenost 768 kilometrů. Ten tak překonal výboj z jižní Brazílie o zhruba 60 kilometrů. Časově nejdelší zaznamenaný blesk pak proběhl ve Španelsku a dosáhl 2,39 sekundy.

Kromě vozů má vědecký tým umístěné měřicí přístroje na čtyřech místech v republice včetně Milešovky nebo Poledníku na Šumavě: radary, měřiče ionizujícího záření i zařízení zvané mlýnek elektrického pole nebo přístroj, jemuž se říká mrakoměr.

Přes všechna data se zatím vědeckému týmu nepodařilo zjistit, co blesky vlastně spouští. V budoucnu má analýza přinést „dostatek času na výpočet, kde bleskový výboj ve skutečnosti začne a jakou bude mít asi sílu,“ popisuje vedoucí týmu.

Tak by se mohlo zabránit vážným škodám, třeba v letecké dopravě, nebo vylepšit konstrukci hromosvodů. A i celkově lépe předpovídat výskyt bouřek.

A je také možné, že některé odpovědi už mají vědci u sebe. „Je velmi pravděpodobné, že v záznamech najdeme delší bleskovou událost, až zpracujeme data třeba i z roku 2022,“ těší se Kákona. „Další výzkum je potřeba dělat v jiném měřítku než lokálním jako doposud,“ doplňuje však.